Diversidad genómica, análisis de la composición racial y endogamia en ganado Lucerna de Colombia
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Montoya Bedoya, Maira Alejandra
Director
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Español
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Resumen
En Colombia, existen 10 razas de bovinos criollos en diferentes regiones del país. En el
Valle del Cauca existen dos razas, Hartón del Valle (HV) y Lucerna (LUC), en las que se
desconocen muchos aspectos asociados a la genética. El HV es una raza localmente
adaptada, con más de 500 años de historia y adaptación en el trópico colombiano. Por otro
lado, Lucerna es una raza sintética compuesta por las razas Holstein 40%, Shorthorn 30%
y Hartón del Valle 30%. A pesar de su importancia lechera en condiciones tropicales,
Lucerna aún no ha sido completamente caracterizada. Ambas razas representan un
valioso patrimonio genético, y su estudio puede proporcionar valiosa información para su
conservación, utilización y manejo adecuado en el contexto de la ganadería colombiana.
Ambas razas son objeto de estudio, para determinar los parámetros genéticos en el caso
de Lucerna y la diversidad genética, composición racial y mezcla en ambas razas. Para
esto, se utilizó la información de las ganaderías (Reserva Natural el Hatico y hacienda
Lucerna) de Lucerna y la población de HV de la Universidad Nacional de Colombia, sede
Palmira. En relación con Lucerna, se evaluó la producción total de leche (PTL) y el intervalo
entre partos (IEP) en un grupo de animales registrados entre 1968 y 2021. Se encontró un
buen desempeño productivo y reproductivo, con una media de producción de leche de
2844.93±6.23 por lactancia y un intervalo entre partos de 392.53±0.57 días. Las
heredabilidades para PTL e IEP fueron 0.14±0.02 y 0.03±0.01, respectivamente. Las
repetibilidades fueron de 0.31±0.01 y 0.08±0.01, para PTL e IEP, respectivamente. La
correlación genética entre las dos características fue de -0.05±0.00. Las tendencias
genéticas para ambas características fueron cercanas a cero, lo que sugiere la
implementación de un programa de selección basado en valores genéticos predichos para
mejorar estas características. Por otro lado, se analizaron los patrones de diversidad
genética, la mezcla y composición racial de HV y Lucerna, utilizando información genealógica y análisis de ADN. Lucerna mostró un MAF promedio de 0.31 mientras que
HV tuvo 0.28, con mayor heterocigosidades observada y esperada para Lucerna. Ambas
razas presentaron fragmentos homocigóticos largos, asociados con mayor endogamia
reciente. Los análisis de PCA y estructuración poblacional mostraron una clara separación
entre las dos razas, estando HV más cerca de Romosinuano y los bovinos ibéricos. El
análisis mediante Admixture reveló la presencia entre 7 y 8 poblaciones distintas,
coincidiendo las 8 poblaciones con la cantidad de razas utilizadas. El análisis de Treemix
mostró una clara separación genética entre HV y LUC, sin evidencia de migración genética de otras razas en ninguna de las dos. Se encontró menor diversidad en la población HV, lo que concuerda con los reportes de la FAO que establecen que la raza Lucerna presenta una población importante y está fuera de riesgo. (Texto tomado de fuente()
Abstract
In Colombia, there are 10 Creole cattle breeds in different regions of the country. In Valle
del Cauca there are two breeds, Hartón del Valle (HV) and Lucerna (LUC), in which many
aspects associated with genetics are unknown. The HV is a locally adapted breed, with
more than 500 years of history and adaptation in the Colombian tropics. On the other hand,
Lucerna is a synthetic breed made up of 40% Holstein, 30% Shorthorn and 30% Hartón
del Valle breeds. Despite its dairy importance under tropical conditions, Lucerna has not
yet been fully characterized. Both breeds represent a valuable genetic patrimony, and their
study can provide valuable information for their conservation, use and proper management
in the context of Colombian livestock. Both breeds are the object of study, to determine the
genetic parameters in the case of Lucerne and the genetic diversity, racial composition and
mixture in both breeds. For this, the information of the cattle ranches (El Hatico Natural
Reserve and Lucerna ranch) of Lucerna and the HV population of the National University
of Colombia, Palmira campus, were used. In relation to Lucerne, the total milk production
(PTL) and the interval between calvings (IEP) were evaluated in a group of animals
registered between 1968 and 2021. A good productive and reproductive performance was
found, with an average milk production of 2844.93±6.23 per lactation and an interval
between calvings of 392.53±0.57 days. The heritabilities for PTL and IEP were 0.14±0.02
and 0.03±0.01, respectively. The heritabilities for PTL and IEP were 0.14±0.02 and
0.03±0.01, respectively. The repeatabilities were 0.31±0.01 and 0.08±0.01, for PTL and
IEP, respectively. The genetic correlation between the two characteristics was -0.05±0.00.
Genetic trends for both traits were close to zero, suggesting the implementation of a
selection program based on predicted breeding values to improve these traits. On the other
hand, the patterns of genetic diversity, admixture and racial composition of HV and Lucerne were analyzed, using genealogical information and DNA analysis. Lucerna showed an
average MAF of 0.31 while HV had 0.28, with higher observed and expected
heterozygosities for Lucerna. Both breeds presented long homozygous fragments,
associated with more recent inbreeding. The PCA and population structuring analyzes
showed a clear separation between the two breeds, with HV being closer to Romosinuano
and Iberian bovines. The analysis using Admixture revealed the presence between 7 and
8 different populations, the 8 populations coinciding with the number of breeds used.
Treemix analysis showed a clear genetic separation between HV and LUC, with no
evidence of genetic migration from other races in either. Less diversity was found in the HV population, which agrees with the FAO reports that establish that the Lucerna breed
presents an important population and is out of risk.
Descripción
Ilustraciones, gráficas, tablas