Recomendação de acasalamentos para otimização de modelos bioeconômicos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Gomes, Alfredo Parteli
Orientador(a): Camargo, Sandro da Silva
Banca de defesa: Camargo, Sandro da Silva, Mercadante, Maria Eugênia Zerlotti, Emmendorfer , Leonardo Ramos
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Computação Aplicada
Departamento: Campus Bagé
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/9162
Resumo: O melhoramento genético animal representa um conjunto de processos, que por meio de suas ferramentas de seleção e acasalamento, tem como objetivo maximizar o mérito bioeconômico na geração seguinte do rebanho. Neste contexto, surgem os programas de melhoramento genético animal para auxiliarem o produtor rural otimizar meios que levem a um maior retorno econômico de sua atividade de pecuária de corte, incorporando aos índices de seleção animal, critérios que tragam maior retorno econômico. A inserção de critérios econômicos nos índices de seleção pode facilitar o aumento da lucratividade por meio de decisões focadas em uma variedade mais ampla de características economicamente relevantes. Considerando o acasalamento uma das ferramentas fundamentais do melhoramento genético animal, este trabalho tem como objetivo implementar uma estratégia para recomendar os melhores acasalamentos bovinos baseados em índices de seleção por valores econômicos. A otimização deste processo de melhoramento genético envolve o tratamento de uma variedade de características bioeconômicas ocasionando uma explosão combinatória de soluções de acasalamentos. Na computação, problemas de otimização são implementados por algoritmos computacionais para essa solução. Nesta abordagem é apresentada uma solução baseada em Algoritmos Evolucionários (EA - Evolutionary Algorithm), isto é, modelos computacionais, inspirados no processo de evolução natural, para soluções de problemas de otimização combinatória. Neste contexto, a proposta deste trabalho é a aplicação de um algoritmo genético para criar recomendações de acasalamentos para bovinos Brangus atendendo às características que são de interesse do programa de melhoramento genético da Embrapa. Os dados utilizados nas simulações deste trabalho correspondem aos critérios de seleção: i) peso ao nascer; ii) peso vaca adulta; iii) área do olho do lombo; iv) espessura de gordura subcutânea; v) espessura de gordura subcutânea na garupa; vi) velocidade de fuga; vii) número de ovos de nematóides por grama de fezes; e viii) contagem de carrapatos. Os resultados confirmam que a inferência da estratégia computacional para a seleção de acasalamentos proporciona evolução genética para as características selecionadas expressando em valores econômicos os ganhos em produtividade.
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A inserção de critérios econômicos nos índices de seleção pode facilitar o aumento da lucratividade por meio de decisões focadas em uma variedade mais ampla de características economicamente relevantes. Considerando o acasalamento uma das ferramentas fundamentais do melhoramento genético animal, este trabalho tem como objetivo implementar uma estratégia para recomendar os melhores acasalamentos bovinos baseados em índices de seleção por valores econômicos. A otimização deste processo de melhoramento genético envolve o tratamento de uma variedade de características bioeconômicas ocasionando uma explosão combinatória de soluções de acasalamentos. Na computação, problemas de otimização são implementados por algoritmos computacionais para essa solução. Nesta abordagem é apresentada uma solução baseada em Algoritmos Evolucionários (EA - Evolutionary Algorithm), isto é, modelos computacionais, inspirados no processo de evolução natural, para soluções de problemas de otimização combinatória. Neste contexto, a proposta deste trabalho é a aplicação de um algoritmo genético para criar recomendações de acasalamentos para bovinos Brangus atendendo às características que são de interesse do programa de melhoramento genético da Embrapa. Os dados utilizados nas simulações deste trabalho correspondem aos critérios de seleção: i) peso ao nascer; ii) peso vaca adulta; iii) área do olho do lombo; iv) espessura de gordura subcutânea; v) espessura de gordura subcutânea na garupa; vi) velocidade de fuga; vii) número de ovos de nematóides por grama de fezes; e viii) contagem de carrapatos. Os resultados confirmam que a inferência da estratégia computacional para a seleção de acasalamentos proporciona evolução genética para as características selecionadas expressando em valores econômicos os ganhos em produtividade.The animal genetics breeding represents a set of processes, implemented through its selection and mating tools, with the aim of maximizing its bioeconomic merit in the next generation of the herd. In this context, animal genetic breeding programs appear to help rural producers optimize means that lead to a greater economic return of their beef cattle activity, incorporating natural selection indices, and criteria that represent, for example, the economic return of the production. Inserting economic criteria into selection indices can facilitate increased profitability through decisions focused on a wider range of economically relevant traits. Considering mating as one of the fundamental tools of animal genetic improvement, this paper aims to implement a strategy to recommend the best bovine matings based on indices of selection by economic values. The optimization of this genetic improvement process involves the treatment of a variety of bioeconomic traits causing a combinatorial explosion of mating solutions. In computing, optimization problems are implemented by computational algorithms for their solution. In this approach it is presented a solution based on Evolutionary Algorithms (EA - Evolutionary Algorithm), that is, computational models, inspired by the process of natural evolution, for solving combinatorial optimization problems. In this context, the purpose of this paper is the application of a genetic algorithm to create mating recommendations for Brangus cattle taking into account the interesting traits to the Embrapa genetic breeding program. The data used in the simulations of this work correspond to the selection criteria: i) weight at birth; ii) mature cow weight; iii) longissimus muscle area; iv) backfat thickness; v) rump fat thickness; vi) flight speed; vii) number of nematode eggs per gram of faeces; and viii) tick count. The results confirm that the inference of the computational strategy for mating selection provides genetic evolution for the selected traits, expressing in economic values the gains in productivity.porUniversidade Federal do PampaMestrado Acadêmico em Computação AplicadaUNIPAMPABrasilCampus BagéCNPQ::ENGENHARIASInteligência artificialOtimização combinatóriaComputação evolutivaMelhoramento genéticoArtificial intelligenceCombinatorial optimizationEvolutionary computationGenetic improvementRecomendação de acasalamentos para otimização de modelos bioeconômicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALalfredo.pdfalfredo.pdfapplication/pdf1531989https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/d53bbd75-a6ba-4edd-bf11-feee5e6b4cc9/downloadedc0fe9e3616d95c330aab29bd380e8eMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81854https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/2f132ca1-9e04-4cfd-8b80-f13926b549a4/downloadc9ad5aff503ef7873c4004c5b07c0b27MD52falseAnonymousREADriu/91622024-09-25 20:25:05.887open.accessoai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/9162https://repositorio.unipampa.edu.brRepositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2024-09-25T20:25:05Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)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