Indici Genetici 2019

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SIGNIFICATO DI UN INDICE GENETICO

L'indice genetico di un animale è riferito ad uno specifico carattere e rappresenta la predizione del vero valore genetico additivo dell'animale stesso, che rimane comunque sconosciuto. Ad esempio, per il carattere "Altezza al garrese", l'animale presenterà una altezza dovuta in parte a fattori ambientali come alimentazione o, in generale, management dell'allevamento, ed in parte al corredo genetico dell'animale stesso. In altre parole, l'altezza al garrese di un soggetto sarà dovuta in parte ad una componente genetica la cui quota additiva, trasmessa in parti uguali dai genitori e non modificabile nella vita dell’animale, e da una componente ambientale, non trasmissibile e modificabile nel tempo. Dipendentemente dall'ambiente, l'animale ha la possibilità di estrinsecare in misura più o meno ampia il carattere definito nel proprio genotipo.  Grazie all'indice genetico si riesce a stimare, quindi, riconoscendo e scomponendo la componente genetica additiva da quella ambientale, il valore genetico di un soggetto. In termini di accoppiamento programmato è possibile, conoscendo il valore genetico dello stallone e della fattrice impiegati, prevedere il valore genetico della loro discendenza (indice pedigree) che risulta pari alla media degli indici dei genitori.

COME VIENE STIMATO IL VALORE GENETICO DELL'ANIMALE

Il valore genetico dell'animale viene stimato mediante BLUP - Animal Model. Il termine BLUP fa riferimento alle iniziali di Best Linear Unbiased Prediction, cioè "migliore predizione lineare non distorta", il che significa che il valore genetico predetto è il migliore ottenibile, derivante da una combinazione lineare e non distorto ed è in grado di classificare correttamente gli animali per il loro valore genetico. Gli indici genetici sono appunto una predizione del reale valore genetico, ed a questo si avvicineranno in modo proporzionale all'accuratezza dell'indice, riportata altresì nel catalogo. Il termine Animal Model, invece, si riferisce al fatto che tutti gli animali sono valutati allo stesso momento, tenendo conto del rapporto di parentela fra essi. 

INDICI GENETICI CALCOLATI IN QUESTA VALUTAZIONE

Nella pubblicazione sono riportati i seguenti indici:
1 - I.G.A.(Indice Genetico Altezza al garrese)

L'IGA è l'indice genetico per l'altezza al garrese, o, in altre parole, la predizione del vero valore genetico del soggetto per il carattere "Altezza al garrese" ESPRESSO IN CENTIMETRI. Sia per IGA che per tutti i caratteri che poi andranno a formare l'IGG come successivamente descritto, il modello statistico prevede delle correzioni per l'età del soggetto alla valutazione, per il gruppo "allevamento di valutazione- anno di valutazione", per il sesso del soggetto e per il suo mese di nascita. Oltre che soggetti puri Bardigiani, la valutazione genetica ha interessato anche soggetti derivanti da incrocio Bardigiano – PSA fino al 25%, con un valore di correzione in base alla percentuale di sangue arabo dei soggetti oggetto di valutazione.

2 - I.G.G.(Indice Genetico Globale)

L'IGG è un indice che deriva dalla "aggregazione" di una serie di caratteri morfologici e dell'IGA.
Per i caratteri morfologici oggetto di valutazione, è stato individuato un valore "ideale", cioè il valore di quel carattere che dovrebbe avere il cavallo Bardigiano "tipo". Il carattere è stato matematicamente espresso come scarto dal suo valore ideale in valore assoluto. Ad esempio, se il volume della testa "ideale" è 7, ed il soggetto ha volume 5, il suo scarto avrà valore 2, così come avrà valore 2 un soggetto con volume della testa pari a 9. Tali valori corretti sono stati indicizzati, con lo stesso modello utilizzato per l'IGA, utilizzando le ereditabilità illustrate in Tabella 1.

Una volta ottenuti gli indici genetici per tutti i caratteri, ed avendo a disposizione anche l'IGA, si è proceduto alla standardizzazione degli indici. Tale operazione, consistente semplicemente nel dividere ogni indice per la sua deviazione standard, ha lo scopo di rendere confrontabili fra loro i diversi indici: va considerato infatti che ogni indice ha una sua variabilità ed è espresso in modo diverso (si pensi ad esempio all'altezza al garrese, espressa in centimetri, ed alle valutazioni morfologiche, senza unità di misura). Si è poi proceduto a moltiplicare ogni indice standardizzato ed interessato alla composizione dell'IGG per un "peso", ovvero per un coefficiente moltiplicativo, che permetta di quantificare e tenere conto l'importanza del carattere nella composizione dell'IGG. Molto importante è il contributo dell'indice altezza al garrese, che pesa per il 25% sulla composizione dell'IGG.

Gli indici adottati per la costituzione dell'IGG ed i relativi pesi sono riportati nella Tabella 2.

L'IGG è la somma degli indici genetici standardizzati e moltiplicati ognuno per il loro coefficiente. L'IGG rappresenta lo strumento per la selezione mirata non solo ad aumentare l'altezza dei soggetti di razza Bardigiana, ma anche a migliorare le caratteristiche morfologiche dei soggetti secondo valori ritenuti ideali per la razza. Come visto, ogni caratteristica morfologica avrà una rilevanza diversa ed espressa dal coefficiente moltiplicativo. L’IGA e l’IGG sono stati corretti per una base genetica costituita dalla media delle femmine nate nel 2005 con accuratezza superiore a zero.

Per l’I.G.A. viene anche messo a disposizione il dato sull’accuratezza dell’indice, che è la misura della relazione fra l'indice genetico stimato nella valutazione corrente e il vero valore genetico (non conosciuto) dell'animale per l'altezza al garrese; in altre parole, l'accuratezza ci permette di valutare quanto l'indice genetico stimato si avvicini al vero valore genetico del soggetto. L'accuratezza è un valore che va da 0 ad 1; maggiore è la precisione della stima del valore genetico del soggetto, maggiore sarà l'accuratezza, che tenderà ad avvicinarsi a valori prossimi ad 1. Se l'accuratezza fosse pari ad 1, l'indice genetico sarebbe pari al vero valore genetico del soggetto, ma questo non avviene mai, anche se si raggiungono valori abbastanza vicini. Il valore dell'accuratezza dipende da una serie di fattori fra i quali possiamo ricordare l'ereditabilità (all'aumentare dell'ereditabilità cresce l'accuratezza), il numero di misurazioni fatte sul soggetto e sui suoi ascendenti, discendenti e collaterali e la loro distribuzione nei gruppi allevamento-anno. Maggiore sarà il numero di parenti misurati, più precisa sarà la stima del valore genetico del soggetto per un carattere, ovvero l'accuratezza del suo indice genetico; infatti, i rilievi di ascendenti, discendenti e collaterali del soggetto da valutare permettono, usando il BLUP, di poter affinare la stima del valore genetico del soggetto stesso grazie alla matrice di parentela, che riconduce alla frazione di genotipo in comune dei soggetti.


Tabella 1. Ereditabilità dei caratteri utilizzati nella valutazione genetica del Cavallo Bardigiano

Carattere

Ereditabilità

Altezza al garrese

0.64

Mantello fondo

0.56

Testa volume

0.47

Testa profilo

0.33

Testa Espressione

0.39

Collo lunghezza

0.04

Collo – tronco

0.22

Spalla lunghezza

0.08

Spalla inclinazione

0.03

Spalla braccio

0.72

Linea dorso lombare garrese

0.04

Linea dorso lombare lunghezza

0.08

Linea dorso lombare direzione

0.17

Groppa lunghezza

0.17

Groppa inclinazione

0.22

Groppa larghezza

0.25

Arti qualità

0.11

Arti di fronte

0.09

Arti dietro

0.09

Arti lato

0.02

Torace di fronte

0.39

Temperamento

0.20

 

Tabella 2. Indici adottati per la costituzione dell'IGG e loro peso nell'Indice Globale

Indice standardizzato

Peso

Altezza al garrese

0.25

Volume testa

0.03

Profilo testa

0.03

Espressione testa

0.04

Lunghezza collo

0.06

Attacco collo/tronco

0.02

Lunghezza spalla

0.05

Inclinazione spalla

0.04

Torace Visto di fronte

0.05

Linea dorso lombare Garrese

0.05

Linea dorso lombare Lunghezza

0.03

Linea dorso lombare Direzione

0.03

Groppa Lunghezza

0.08

Groppa Inclinazione

0.04

Groppa Larghezza

0.05

Arti Qualità

0.05

Arti Appiombi di fronte

0.05

Arti Posteriore visti da dietro

0.05


Inoltre, da quest’anno, nell’ambito delle attività realizzate con il Progetto Equinbio P.S.N.R. 2014/2020, per gli stalloni in attività vengono espressi anche due nuovi indicatori per la consanguineità e la parentela:

 

A - L’Indice Consanguineità, espresso in percentuale, stima per ogni individuo la quota di omozigosi. L’omozigosi, in contrapposizione all'eterozigosi, è la condizione in cui ognuno dei due o più alleli dello stesso gene, presenti in ciascun cromosoma uguale, codificano in maniera identica.  

Di conseguenza, relativamente a quel carattere, avviene la produzione di gameti uguali (cellula riproduttiva matura di due tipi: maschile detta spermatozoo, o femminile detta ovocita).  I gameti hanno corredo cromosomico aploide, cioè dimezzato, atto all'unione con un altro gamete, ed al momento della fecondazione mettono in comune i due corredi e ricostituiscono il corredo diploide, cioè completo del nuovo individuo che nascerà.

Con l’incrocio di soggetti parenti, si ha una maggiore probabilità che i gameti trasmessi dai genitori siano identici. Infatti, un animale è detto consanguineo quando esistono relazioni di parentela fra i suoi antenati; maggiore è il grado di parentela con gli antenati e maggiore sarà la consanguineità presentata nell’animale. L’accoppiamento fra animali parenti porterà infatti alla nascita di un soggetto consanguineo.

La consanguineità è la probabilità che un soggetto abbia nello stesso locus, cioè la posizione di un gene o di un'altra sequenza significativa all'interno di un cromosoma, entrambi gli alleli identici per origine, possibilità che si verifica solo se i suoi antenati sono parenti (def. Wright (1921-1922) correlazione fra i gameti prodotti da un individuo, e def. Malecot (1948) probabilità che in un locus l’individuo abbia due geni identici per origine - ereditati da un antenato comune).

Un soggetto consanguineo ha un rischio maggiore di sviluppare quella che si definisce depressione da consanguineità, ovvero una riduzione delle performance agendo con effetto negativo sia sulle produzioni sia su aspetti riproduttivi.  Infatti, gli accoppiamenti tra animali strettamente imparentati portano tendenzialmente a produrre prole più delicata e meno efficiente, soprattutto per caratteri a bassa ereditabilità quali ad esempio la prolificità e la resistenza alle malattie.  

Tuttavia, occorre ricordare che 2 soggetti, ognuno dei quali presenta un alta consanguineità, non è detto che riproducendosi insieme producano figli con consanguineità ancora più alta: se infatti le loro linee di sangue sono totalmente diverse, i figli avranno consanguineità pari a zero.

 

B - Indice Parentela:

L’Indice parentela, espresso in percentuale, stima la probabilità che due soggetti abbiano geni identici per origine e che quindi possano produrre un figlio consanguineo.

E’ quindi una stima di quanto ogni individuo è parente con il resto della popolazionedi razza.

La parentela è una misura del grado di somiglianza genetica tra due individui, somiglianza che è in relazione al fatto di possedere geni identici per discendenza. La parentela genetica tra due animali che hanno uno o più ascendenti in comune esprime la probabilità che abbiano un numero di geni identici maggiore di quello esistente tra individui della stessa popolazione non parenti.

Più alto è l’indice di parentela di un soggetto, maggiore è l’attenzione che va posta nella scelta del riproduttore con cui incrociarlo per non incorrere in figli con percentuali di consanguineità oltre la soglia di pericolo.  

Sebbene questi due nuovi indici, insieme ad altri nuovi indici genetici aggregati, siano ancora in fase di studio e verifica, abbiamo deciso di metterli a vostra disposizione per ribadire l’importanza di progredire nella selezione della razza ponendo grande attenzione alla consanguineità delle nuove generazioni.

Ricordando infatti che è a disposizione il calcolo della consanguineità di puledri nati da fecondazioni simulate sul sito www.equinbio-bardigiano.it, vi comunichiamo anche che questi nuovi indici sono di fatto la base per l’Optimal Contribuction Selection (OCS), che verrà adottato in un nuovo servizio che è in fase di realizzazione e che sarà messo a disposizione gratuita degli allevatori sempre sul sito www.equinbio-bardigiano.it.  Il servizio OCS prevederà di inserire esclusivamente la matricola di una fattrice, ed in base alla sua genealogia e merito genetico verrà fornito un elenco di stalloni idonei per parentela, consanguineità, e con il più alto valore genetico possibile.

 

NOTE TECNICHE

In tutti questi elenchi NON sono riportati i maschi castrati (in quanto non di interesse zootecnico per l’elaborazione di indici genetici strettamente finalizzati alla riproduzione) ed i capi di incerta identificazione seppur ancora attivi a LG (soggetti di elevata età non identificati con microchip). Tutte le elaborazioni che hanno creato questi elenchi, sono state effettuate con dati estratti dal Libro Genealogico a fine 2018.  Ci scusiamo per eventuali errori, mancanze o imprecisioni relative ai dati riportati. 

19.02.2019 - Ufficio Centrale LG Cavallo Bardigiano