Home About Browse Search
Svenska


Bolivian creole cattle: population structure, genetic diversity and management practices

Bottani, Gabriela (2020). Bolivian creole cattle: population structure, genetic diversity and management practices. Diss. (sammanfattning/summary) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2020:7
ISBN 978-91-7760-532-4
eISBN 978-91-7760-533-1
[Doctoral thesis]

[img] PDF
10MB

Abstract

Characterization studies of local livestock breeds are important to identify their potential and value for the Global Animal Genetic Resources. Important traits have been attributed to local breeds including adaptability and resilience to harsh environments and other traits with potential use in breeding schemes oriented towards the challenges of climate change. The aim of this thesis was to generate baseline information for the development of future conservation and breeding programs for the Creole cattle in Bolivia. For this purpose, three Creole cattle populations were included in this study: the Chaqueño (CHA), the Saavedreño (CEASIP) and a population from Pasorapa (PASO).

In the first part of this thesis, the main characteristics of the production and management system in Pasorapa were described. Further, the identification and evaluation of elements affecting the sustainability of the production system and the development of breeding and conservation programs was done. Open-ended and closedended questionnaires and interviews with 81 smallholders from 11 communities from Pasorapa were performed. Poor infrastructure and deficient health management practices were found. The rearing system based on two stages with animals released in the mountains for about 7 months of the year and feeding mainly of native plant species, showed a strong interaction between the cattle and the environment. Farmer perceptions about diseases, mortality causes and selection criteria were described, showing that additionally to body conformation, farmers considered coat color for selection of breeding and replacement animals. Productivity, income and ecosystem services were identified as the main factors affecting the sustainability of the system.

In the second part of this study, the population structure, genetic diversity, linkage disequilibrium (LD) and ROH based inbreeding levels of the three cattle populations were assessed using a 50K SNP array. Pairwise FST values indicated low to moderate differentiation between populations. Admixture analysis showed clear signs of admixture among and within populations. CEASIP had the highest proportion of ROHs for the length classes 4-8 Mb, 8-16 Mb and >16 Mb. FROH coefficient values were higher for CHA and CEASIP populations for the >4 Mb and >16 Mb length classes indicating past and recent inbreeding. PASO had the lowest inbreeding coefficients for all ROH length classes. LD and effective population size of PASO might have been influenced by recurrent bottleneck episodes. LD pattern in CEASIP indicated that a 50K SNP array could be applied for association studies in this population.

Authors/Creators:Bottani, Gabriela
Title:Bolivian creole cattle: population structure, genetic diversity and management practices
Alternative abstract:
LanguageAbstract
Swedish

Karaktärisering av lokala husdjursraser är viktigt för att klarlägga deras potential och värde för den globala genetiska mångfalden. Värdet ligger ofta i att de bär på många gynnsamma egenskaper såsom anpassningsförmåga till svåra miljöförhållanden och andra egenskaper som kan vara av nytta i avelsprogram som fokuseras på att svara mot de problem som klimatförändringarna leder till. Syftet med denna avhandling var att få fram grundläggande information som kan ligga till grund för utvecklingen av framtida
bevarande- och avelsprogram för kreolnötkreatur i Bolivia. För detta syfte studerades tre kreolpopulationer: Chaqueño (CHA), Saavedreño (CEASIP) och en population från
Pasorapa (PASO).

I den första delen av avhandlingen beskrivs huvuddragen i skötseln och produktionssystemet i Pasorapa. Dessutom analyseras de faktorer som kan påverka hållbarheten i produktionssystemet och utvecklingen av bevarande- och avelsprogram. Ennkäter (såväl s k öppna som slutna) och intervjuer gjordes med 81 småbrukare från 11 samhällen i Pasorapa. Dålig infrastruktur och ofullständig hälsovård var vanliga problem. Produktionssystemet som bygger på två säsonger, där djuren under ranchsäsongen släpps
lösa i bergen under ca 7 månader och då huvudsakligen livnär sig på den naturliga växtligheten, bygger på ett starkt samspel mellan djuren och den omgivande miljön.
Böndernas uppfattningar om sjukdomar, orsaker till dödlighet och vilka kriterier man använde för att välja djur till avel beskrevs. Förutom olika kroppsmått var även färg en
viktig egenskap man tog hänsyn till vid urval av djur. Produktivitet, inkomstnivå och ekosystemtjänster identifierades som de viktigaste faktorerna som påverkar hållbarheten i produktionssystemet.

I den andra delen av avhandlingen beskrivs populationsstrukturen, den genetiska variationen, kopplingsojämvikt (LD) och inavelsnivån i de tre populationerna med hjälp av ca 50 000 s k enbaspolymorfismer (SNP). De parvisa FST-värdena visade en tämligen liten differentiering mellan populationerna. Det fanns en klar uppblandning mellan och inom populationerna. CEASIP hade högst andel av homozygota segment (ROH) med längderna 4-8 Mb, 8-16 Mb och >16 Mb. Inavelsgraden baserad på ROH var högre för CHA och CEASIP för klasserna >4 Mb och >16 Mb, vilket tyder på såväl gammal som ny inavel. PASO hade lägst inavelsgrad för alla ROH-klasser. LD och effektiv
populationsstorlek för PASO kan ha påverkats av nyligen inträffade flaskhalsar. LDmönstret för CEASIP visade att det bör vara tillräckligt med ca 50 000 DNA-markörer
för att kunna göra genetiska associationsanalyser i den populationen.

Series/Journal:Acta Universitatis Agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2020
Number:2020:7
Number of Pages:90
Papers/manuscripts:
NumberReferences
IBottani Claros G*, Jonas E, Rojas Beltrán J A and Strandberg E (2019). Description of the production and management system of the Creole cattle from Pasorapa, Bolivia, a well-adapted population to harsh environments. Livestock Research for Rural Development. Volume 31, Article #156. Retrieved January 29, 2020, from http://www.lrrd.org/lrrd31/10/gabri31156.html
IIBottani Claros G, Jonas E, & Strandberg E. Relevance of the production system for conservation and breeding programs for the Creole cattle in Pasorapa, Bolivia. Manuscript
IIIBottani Claros G, Jonas E, Lopez Maria E., Johansson A.M & Strandberg E. Genetic diversity and population structure of the Bolivian Creole cattle using a 50K SNP array. Manuscript
Place of Publication:Uppsala
Publisher:Department of Animal Breeding and Genetics, Swedish University of Agricultural Sciences
ISBN for printed version:978-91-7760-532-4
ISBN for electronic version:978-91-7760-533-1
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Article category:Other scientific
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:L Animal production > L10 Animal genetics and breeding
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 404 Agricultural Biotechnology > Genetics and Breeding
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 405 Other Agricultural Sciences > Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use
Keywords:creole, management, farmer perceptions, genetic diversity, linkage disequilibrium, inbreeding, Runs of Homozygosity
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-p-104353
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-p-104353
ID Code:16670
Faculty:VH - Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science
Department:(VH) > Dept. of Animal Breeding and Genetics
Deposited By: SLUpub Connector
Deposited On:14 Feb 2020 09:39
Metadata Last Modified:14 Feb 2020 09:39

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits