DEPARTAMENTO DE MEJORA GENETICA ANIMAL

Director: Silió López, Luis Dirección: Carretera de la Coruña, km 7,5 28040 Madrid Teléfono: 91 347 00 00 (de la secretaria) FAX: 91 347 00 00 (de la secretaria) Correo electrónico: secmgb@inia.es ( correo de la secretaría)

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PERSONAL DEL DEPARTAMENTO DE MEJORA GENETICA ANIMAL

Personal en plantilla

Personal contratado

Silió López, Luis Director Fernández Martín, Jesús Ramón y Cajal Toro Ibáñez , Miguel Ángel Investigador A1 Ovilo Martín, Cristina Ramón y Cajal Campo Chávarri, José Luis Investigador A2 Fernández Avila, Ana Titulado Superior Carabaño Luengo, María Jesús Investigador A2 Fernández Muñoz, Almudena Titulado Superior Jurado García, Juan José Investigador A2 Fernández Perea, María Teresa Titulado Superior Rodríguez Valdovinos, Carmen Investigador A2 Freitas Alves, Estefanía Titulado Superior Díaz Martín, Clara Investigador A4 Jiménez Hernando, Mª Ángeles Titulado Superior García Cortés, Luis Alberto Investigador A4 Moreno Saugar, Almudena Titulado Superior García Gil, María Técnico Superior Muñoz Forcada, Iciar Titulado Superior Serrano Noreña, Magdalena Técnico Superior Rodríguez Ramilo, Silvia Teresa Titulado Superior Barragán Alcaide, Mª Carmen Técnico G. Medio Martínez Galiana, Marta Técnico Superior Peña García, Isabel de la Colab. Técnico García Dávila, Sara Titulado Medio López García, Mª Angeles Ayudante Gómez Ramírez, Antonio Ayudante Lozano Peñalver, Sagrario Ayudante Causapie Martínez, Félix Martínez García, Gregorio Ayudante Pacheco González, Nuria Auxiliar Alvarez Anades, Gaspar Ayudante González Verdejo, Carmen Auxiliar Becarios Muñoz Robledano, Patricia Auxiliar Fernández Rodríguez, Amanda Predoctoral Borlaff Bravo, Mercedes Oficial Muñoz Martín, Gloria Predoctoral Moreno Sánchez, Natalia Predoctoral Martínez Ávila, José Carlos Predoctoral Marcos Carcavilla, Anne Predoctoral Smulders Ramírez, Juan Pablo Predoct.Univ.Chile Azaies, Fahmi Master IMZ

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OBJETIVOS GENERALES DEL CENTRO/DEPARTAMENTO

• Metodologías de evaluación genética: Modelos de valoración y estima de componentes de varianza y parámetros genéticos en vacuno y ovino de carne y leche, caprino, cerdo ibérico e intensivo y especies de interés en acuicultura (rodaballo y dorada).

• Desarrollo de nuevas técnicas estadísticas aplicadas a la valoración genética de caracteres no convencionales: umbrales, longitudinales, de conformación, funcionales y de supervivencia.

• Detección de loci de interés económico mediante barrido genómico y análisis de genes candidatos en cruces experimentales y en poblaciones comerciales.

• Estudios de factores genéticos relacionados con scrapie. Creación de bancos de reserva dentro de programas de erradicación de enfermedades.

• Optimización de la gestión genética de programas de conservación. Utilización de marcadores genéticos en programas de conservación y selección.

• Programas de conservación de recursos genéticos de las gallinas autóctonas. Producción de huevos de calidad. Obtención de líneas de gallinas resistentes al estrés.

• Aplicaciones de los marcadores genéticos a la identificación del origen racial y trazabilidad en carne y productos transformados de cerdo.

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GRUPO MODELIZACIÓN EN PROGRAMAS DE MEJORA GENÉTICA Y CONSERVACIÓN

COMPONENTES Fernández Martín, Jesús García Cortés, Alberto Martínez Ávila, José Carlos Rodríguez Ramilo, Silvia Toro Ibáñez; Miguel Angel Correo electrónico: toro@inia.es

OBJETIVOS 1. Modelización en programas de mejora genética y conservación. 2. Implementación de estrategias de manejo genético de poblaciones animales.

PRINCIPALES LÍNEAS DE I + D + I

• Asesoramiento, diseño y gestión de programas de conservación • Control de la consanguinidad en programas de mejora y conservación • Creación y uso de bancos de germoplasma maximizando la diversidad genética • Uso de marcadores moleculares en conservación • Inferencia bayesiana aplicada a la mejora genética • Estudios de mejora genética y detección de QTLs en dorada y rodaballo

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PROYECTOS/CONVENIOS Código y título: PTR1995-0648-OP-03-01. Herramientas para un programa de selección asistida por marcadores en dorada (Sparus aurata): búsqueda de QTLS y análisis de heredabilidad para el crecimiento. Entidad financiadora: Plan Nacional I+D+I Duración: 2003-2005 Investigador responsable: Gonzalo Martínez Rodríguez Código y título: BMC2003-03022. Efecto de la selección de genes específicos sobre la variación y la estructura genética poblacional. Entidad financiadora: Plan Nacional I+D+I Duración: 2003-2006 Investigador responsable: Armando Caballero Rúa Código y título: CPE03-004-C2-1. Diseño óptimo de programas de conservación mediante el uso conjunto de estrategias clásicas y nuevas tecnologías: estudios teóricos y prácticos. Entidad financiadora: INIA Duración: 2004-2008 Investigador responsable: Miguel Angel Toro Código y título: RZ2004-00023-00-00. Evaluación de los recursos genéticos equinos de aptitud cárnica en peligro de extinción: Caracterización, desarrollo de estrategias que minimicen el parentesco y la erosión genética y diseño y creación de un banco de germoplasma. Entidad financiadora: INIA Duración: 2005-2006 Investigador responsable: Mercedes Valera Código y título: RZ2004-00024-00-00. Diseño de un sistema de gestión genética para un programa de conservación: aplicación en la conservación del merino negro. Entidad financiadora: INIA Duración: 2005-2006 Investigador responsable: Jesús Fernández

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Principales resultados:

En dorada y durante este año se han depurado los datos del genotipado de 131 individuos reproductores y 397 descendientes. Los correspondientes a 11 microsatélites, 1197 AFLPs y 6 RFLPs. Se han analizado con tests de paternidad y parentesco. Estos datos se están analizando conjuntamente con dos caracteres relacionados con crecimiento (peso y talla) para intentar localizar regiones con efecto sobre los caracteres (QTLs) que en un futuro puedan ser usadas en el diseño de un programa de selección asistida por marcadores (MAS). Se ha desarrollado un nuevo método para estimar parentescos genealógicos a partir de datos moleculares y se ha estudiado su comportamiento mediante simulación y aplicándolo a un población de cerdo ibérico. Además se está trabajando en la elaboración de estrategias para la eliminación o selección de genes específicos en programas de conservación.que deben tener muy en cuenta cuando se plantean programas de erradicación de enfermedades. Se ha evaluado mediante simulación en computador la eficiencia del uso de marcadores moleculares en programas de conservación. Los resultados indican que en situaciones realistas es más eficiente el uso de la información genealógica y reservar el uso de marcadores para la resolución de incertidumbres en la genealogía. En cuanto al uso de marcadores en programas de selección los resultados indican que pueden obtenerse ganancias apreciables incluso si el carácter objeto de mejora response a un modelo infinitesimal. Se han depurado los registros genealógicos y diseñado el plan de toma de muestras tanto en los equinos de aptitud cárnica como en el merino.

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PUBLICACIONES

Artículos en revistas SCI Fernández, J.., Villanueva, B.., Pong-Wong, R., Toro, M. A. Efficiency of the use of molecular markers in conservation programmes. Genetics, 170: 1313-1321 (2005) Salgado, C., Nieto, B., Toro, M.A., López-Fanjul, C., C., García-Dorado, A. Inferences on the role of inserton in a mutation accumulation experiment with Drosophila melanogaster using RAPDs. Journal of Heredity, 96: 576-581 (2005) Toro, M.A.., Caballero, A. Characterization and conservation of genetic diversity in subdivided populations. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 360:1367-1378 (2005) Villanueva, B., Pong-Wong, R., Fernández, J., Toro, M. A. Benefits from marker assisted selection under a polygenic genetic model. Journal of Animal Science, 83: 1747-1752 (2005)

Fernández, J., Galindo, J., Fernández, B., Pérez-Figueroa, A., Caballero, A. y Rolán-Álvarez, E. 2005. Genetic differentiation and estimation of effective population in two sympatric ecotypes of the marine snail Littorina saxatilis. Journal of Heredity 96: 460-464.

Otros artículos

Fernández, J., Villanueva, B., Pong-Wong, R., Toro, M.A. 2005. Eficiencia de la utilización de marcadores en programas de conservación. ITEA, Volumen Extra Nº 26: 114-116.

Libros y Capítulos de libros

Toro, M.A. 2005Achievements of research in the field of animal breeding and selection. Pag. 37-48 del libro Animal production and animal science worldwide. Wageningen Publications

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Otros Miguel Ángel Toro es miembro del Working Group on Animal Genetics Resources de la European Association of Animal Production. Jesús Fernández es miembro del Grupo asesor de Aspectos Genéticos dentro del Programa de Cría en Cautividad del Lince Ibérico Luis Alberto García es profesor asociado en la Escuela de Ingenieros Agrónomos de la UPM. Miguel Angel Toro y Jesús Fernández asesoran en líneas de rodaballo y dorada de las empresa Pescanova y Cupimar. Jesús Fernández está colaborando en el desarrollo de estrategias para la creación del banco de semen asociado al Nacional Scrapie Plan del Ministerio de Agricultura del Reino Unido.

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GRUPO DE MEJORA GENÉTICA Y CONSERVACIÓN DE GALLINAS

COMPONENTES José Luis Campo Chávarri (Investigador) Maria Concepción García Gil (Técnico Superior de Investigación) Sara. García Dávila (Investigador Contratado) Iciar Muñoz Forcada (Investigador Contratado) Correo electrónico: __ggil@inia.es (de contacto del grupo)

OBJETIVOS 1. Mantenimiento, conservación y estudio genético de las poblaciones autóctonas de

gallinas. Caracterización y evaluación de las razas en cuanto a morfología, indicadores de calidad de huevo, tanto externa como interna. Resistencia al estrés y su relación con el bienestar animal. Obtención poblaciones de gallinas en las que se pueda realizar genéticamente el sexado de los pollitos de un día.

2. Análisis de la variabilidad genética en gallinas utilizando microsatélites. 3. Asesoramiento y apoyo a criadores de gallinas. Creación de la base de datos de

avicultores interesados en formar parte del programa de conservación de razas de gallinas autóctonas. Distribución y suministro de pollitos a dichos avicultores.

PRINCIPALES LÍNEAS DE I+D+I

• Diseño y desarrollo de programas de mejora genética en poblaciones de gallinas. • Programas de conservación de recursos genéticos de las gallinas autóctonas. • Desarrollo de razas autóctonas de gallinas mejoradas para la obtención de líneas

comerciales alternativas de huevos de calidad como alternativa a los industriales (bajo contenido en colesterol, dureza de cáscara, ausencia de manchas, etc.) .

• Obtención de líneas de gallinas resistentes al estrés por medio de indicadores del bienestar animal (inmovilidad muscular, cociente heterófilos linfocitos, asimetría bilateral, etc.).

• Análisis de la estructura genética y relaciones intra- e interpoblacionales mediante el genotipado para marcadores moleculares de las razas autóctonas, una raza comercial (Leghorn) y una sintética.

• Desarrollo del programa localización de QTL´s en las poblaciones de gallinas autóctonas con efecto en caracteres de bienestar y calidad de huevo, mediante el escaneo del genoma en busca de desequilibrio de ligamiento entre marcadores y genes que estén implicados en la regulación y control de este tipo de caracteres, para su posterior aplicación en la búsqueda y caracterización de genes candidatos para estos caracteres.

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• Obtención de poblaciones homogéneas que no segreguen para genes que determinan el sexado genético como del gen barrado o por el plateado en ponedoras de huevo blanco. Para posteriormente realizar cruces entre ellas, y poder obtener pollitos de un día autosexables.

PROYECTOS

Código y título:5715A. Conservación y estudio genético de razas autóctonas de gallinas Entidad financiadora: INIA Duración: 1975-2005 Investigador responsable: José Luís Campo Chavarri

Principales resultados: Conservación y mantenimiento de todas las variedades, que están incluidas en el banco de datos de recursos genéticos avícolas elaborado por la FAO. Se han obtenido unos valores de calidad externa e interna del huevo son altamente satisfactorios en esta razas españolas. Lo mismo puede decirse de su resistencia al estrés, evaluada con indicadores indirectos del bienestar animal: duración de la inmovilidad muscular inducida, cociente de leucocitos y asimetría fluctuante. Código y título: CPE-004-C2-1. Diseño óptimo de programas de conservación mediante el uso conjunto de estrategias clásicas y nuevas tecnologías: estudios teóricos y prácticos. Entidad financiadora: INIA Duración: 2004-2008 Investigador responsable: Miguel Ángel Toro

Resumen objetivos: El objetivo de este proyecto es la integración de todas las tecnologías y recursos disponibles (genealogías, marcadores moleculares, etc) cuando se gestiona una población en conservación, estudiando el uso óptimo de cada una de ellas dependiendo de las características de cada programa. Nuestro objetivo dentro de este proyecto sería la aplicación práctica en programas de conservación reales, como es el caso de las poblaciones domesticas, y más concretamente en las razas autóctonas de gallinas españolas.

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PUBLICACIONES Artículos en revistas SCI

J. L. Campo, M. G. Gil , S. G. Dávila. 2005. Social aggressiveness, pecking at hands, and its relationships with tonic immobility duration and heterophil to lymphocyte ratio in chicken of different breeds. Archiv Für Gerflügelkunde, 69 (1): 11-15. J. L. Campo, M. G. Gil, S. G. Dávila, I. Muñoz. 2005. Influence of perches and footpad dermatitis on tonic immobility and heterophil to lymphocyte ratio of chickens. Poultry Science, 84:1-6. J. L. Campo, M. G. Gil, S. G. Dávila. 2005. Effect of intermingling chicks and birds density on fear and stress responses in chickens” Archiv Für Gerflügelkunde, 69(3): 1-7 J. L. Campo, M. G. Gil, S. G. Dávila. 2005. Noise of specific noise and music stimuli on stress and fear levels of laying hens of several breeds. Applied Animal Behaviour Science, 91: 75-84

J. L. Campo, M. G. Gil, S. G. Dávila, I. Muñoz 2005 Estimation of heritability for fluctuating asymmetry in chickens by restricted maximum likelihood. Effects of age and sex Poultry Science, 84: 1689-1697 Otros artículos M. G. Gil, J. L. Campo, O. Torres, S. G. Dávila 2005 Asociación entre la condición del plumaje y los niveles de estrés en cinco razas de gallinas. ITEA, Vol. 26, nº 1: 93-95 S. G. Dávila, J. L. Campo 2005. Estimación de la heredabilidad del cociente heterófilos:linfocitos en gallinas ponedoras. Efecto de la edad, sexo y cruzamiento. ITEA, Vol. 26, nº 1: 96-98. J. L. Campo, M. G. Gil, S. G. Dávila, I. Muñoz 2005 “Asimetría fluctuante en caracteres sexuales secundarios: relación con indicadores de estrés en gallos de varias razas. ITEA, Vol. 26, nº 1: 120-122

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OTRAS ACTIVIDADES Cursos Curso de formación de formadores sobre “Granjas de Agricultura Sostenibles”. La Antigua (Guatemala). 13-17 junio 2005. José Luís Campo Chavarri. Otros: José Luis Campo Chavarri forma parte del COST ACTION 846 Measuring and Monitoring Farm Animal Welfare: Measuring Animal Welfare. Colaborando con el grupo de trabajo sobre Fluctuating Asymmetry, que durante el año 2005 se reunió en Amberes, Viena y Upsala Acuerdo de colaboración por un periodo de tres años con Institute of Animal Science of Chinese Academy of Agricultural Science (IAS/CAAS), para la cooperación en la investigación avícola en los siguietes temas:

• Conservación, evaluación y utilización de razas de gallinas autóctonas. • mejora genética de dichas razas tanto en calidad de carne como de huevo

por medio de métodos convencionales y métodos de MAS. • Producción de líneas de gallinas tolerantes al estrés usando los

indicadores de bienestar.

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN MEJORA GENÉTICA Y CONSERVACIÓN DE CERDOS

COMPONENTES Alves Freitas, Estefanía (Investigadora Contratada) Barragán Alcaide, Carmen (Técnico de Grado Medio) Fernández Muñoz, Almudena (Investigadora Contratada) Fernández Avila, Ana (Investigadora Contratada) Fernández Rodríguez, Amanda (Becaria Predoctoral) Ovilo Martín, Cristina (Contratada Ramón y Cajal) López García, Mª Angeles (Ayudante) Muñoz Martín, Gloria (Becaria Predoctoral) Muñoz Robledano, Patricia (Auxiliar) Rodríguez Valdovinos, Carmen (Investigadora A2) Silió López, Luis (Investigador A2) Toro Ibáñez, Miguel Ángel (Investigador A1) Correo electrónico: silio@inia.es (de contacto del grupo)

OBJETIVOS

1. Detección de QTLs y estudio de genes candidatos responsables de caracteres de interés económico en cerdos

2. Análisis y gestión de diversidad genética en poblaciones de cerdos

3. Apoyo metodológico a programas de selección en cerdo ibérico e intensivo

PRINCIPALES LÍNEAS DE I+D+I

• Caracterización y evaluación genética de poblaciones de cerdo Ibérico • Trazabilidad individual y del origen racial en poblaciones de cerdos • Detección de QTLs para caracteres reproductivos y de calidad de canal y carne

en cruces experimentales Ibérico x Landrace e Ibérico x Meishan • Patrones de expresión génica en sangre, músculo, grasa e hígado asociados con

diferencias de sexo y nivel de alimentación en cerdos Ibéricos • Evaluación genética y estudios de asociación de genes candidatos y caracteres

de interés económico (tamaño de camada, calidad de carne) en líneas comerciales de cerdos

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PROYECTOS Código y título: RZ-03-010. Identificación de secuencias génicas distintivas de poblaciones de cerdos ibéricos, con aplicación a la caracterización de las variedades Negro Lampiño y Manchado de Jabugo. Entidad financiadora: INIA Duración: 2004-2006 Investigador responsable: Silió López, Luis Código y título: AGL2004-08368-C03-03. Mapeo e identificación de genes que afectan a caracteres reproductivos y de supervivencia en porcino utilizando un cruce F2 (Meishan x Ibérico) mediante técnicas de expresión diferencial y genes candidatos Entidad financiadora: MEC, Plan Nacional I+D+I Duración: 2005-2007 Investigador responsable: Ovilo Martín, Cristina Código y título: GEN2003-20658-C05-03. Patrones de expresión génica en cerdos ibéricos Entidad financiadora: MEC, Plan Nacional I+D+I Duración: 2005-2007 Investigador responsable: Toro Ibáñez, Miguel Angel Código y título: CPE03-010-C03-01. Expresión genómica de QTL y genes candidatos para calidad de carne en diferentes razas de porcino Entidad financiadora: INIA Duración: 2005-2008 Investigador responsable: Silió López, Luis

CONVENIOS

Código y título: CC01-0046/FIT-010000-2001-5. Obtención de cerda comercial con presencia de la línea parental Meishan y sus cualidades cárnicas. Asociación de genes candidatos relacionados con la calidad de la carne y de la grasa Entidad financiadora: Comercial Pecuaria Segoviana (COPESE) Duración:2002-2006 Investigador responsable: Rodríguez Valdovinos, Carmen Código y título: CC01-0045/FIT-010000-2001-27. Creación de nuevas estirpes de ganado porcino de alta prolificidad. Búsqueda de polimorfismos de genes relacionados con caracteres reproductivos. Entidad financiadora: AN s COOP/CDTI Duración:2000-2005 Investigador responsable: Rodríguez Valdovinos, Carmen

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Principales resultados: Se ha refinado el mapeo de QTL para caracteres de engrasamiento y calidad de carne en los cromosomas 4, 6 y 12 del material biológico generado en el cruce experimental Ibérico x Landrace, y se han realizado análisis de asociación de genes candidatos posicionales para los QTL altamente significativos localizados en los cromosomas 4 y 6. En el primero de ellos, se ha encontrado un polimorfismo del intron 1 del gen FABP4 con un fuerte efecto sobre el engrasamiento. En cuanto al cromosoma 6, un SNP no sinónimo (L663F) del exón 14 del gen LEPR (Receptor de Leptina) explica la mayor parte de los efectos sobre el engrasamiento detectados en esta región cromosómica. Estas asociaciones podrían atribuirse al diferencias en apetito, dado el conocido papel de la leptina sobre la regulación del apetito, y la relación directa de éste con la acumulación de grasa corporal. La confirmación de esta hipótesis requiere en todo caso estudios funcionales. Los resultados sugieren la presencia de varios QTL estrechamente ligados en esta región del cromosoma 6, uno de los cuales sería responsable del efecto sobre contenido en grasa intramuscular. En otro cruce experimental (Ibérico x Meishan) los primeros resultados de barrido genómico han permitido la localización de 3 QTL con efectos sobre el número de mamas en los cromosomas 5, 10 y 12, que corresponden al 30% de la variación fenotípica del carácter, e interacción epistática entre los QTL de los cromosomas 10 y 12. Se ha llevado a cabo la validación de los efectos de varios genes (MC4R, LHB y ESR1) propuestos para su utilización en la selección de líneas comerciales. En los tres casos se realizó mediante secuenciación la identificación de los polimorfismos presentes en las líneas comerciales estudiadas, el genotipado de los de mayor interés y finalmente el estudio de su asociación con caracteres de interés económico. En el gen MC4R, se han confirmado en cerdos pesados los efectos sobre crecimiento y composición corporal de la sustitución G/A no sinónima (Asp298Asn), localizada en la posición 1426 de la secuencia génica. Respecto a los animales GG, los de genotipo AA presentaron además un rendimiento significativamente menor en lomo y paletas, con una tonalidad de carne mas clara (Parámetro Minolta L) y mayor contenido de ácidos grasos saturados y menor de ácidos grasos insaturados. En cuanto al gen LHB, se realizó la secuenciación de 1383 pb de este gen, incluyendo sus tres exones, en animales Ibéricos y de una línea compuesta Chino-Europea. Se detectaron seis SNPs, cinco intrónicos y uno sinónimo en el exón 2. No se encontró evidencia significativa de asociación con el tamaño de camada. El principal resultado de un análisis similar realizado en la citada línea compuesta para el gen ESR1 (Receptor de Estrógeno 1), ha sido la estimación de un efecto positivo sobre el tamaño de camada de un nuevo SNP (C1227T) localizado en el exón 5 de este gen. Se trata de una mutación silenciosa que probablemente se encuentra en desequilibrio de ligamiento con la mutación causal, como probablemente ocurre en otras poblaciones con el previamente descrito polimorfismo intrónico PvuII , sin efecto significativo en nuestro material. Por último, en el campo de la evaluación genética del tamaño y peso de camada, se ha analizado el empleo de modelos multicarácter y de regresión aleatoria como alternativa a los habituales de repetibilidad. La estructura de correlaciones hace aconsejable el uso de estos modelos, que permiten además mejorar por selección la persistencia de estos caracteres a lo largo de la vida reproductiva de las cerdas.

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PUBLICACIONES Artículos en revistas SCI

Óvilo C, Fernández A, Noguera JL, Barragán C, Leton R, Rodríguez MC, Mercadé A, Alves E, Folch JM, Varona L, Toro MA (2005). Fine mapping of porcine chromosome 6 QTL and LEPR effects on body composition in multiple generation of an Iberian by Landrace intercross. Genetical Research 85: 57-67 Mercadé A, Estellé J, Noguera JL, Folch JM, Varona L, Silió L, Sánchez A, Pérez-Enciso M (2005). On growth, fatness and form: A further look at porcine’s chromosome 4 in an Iberian x Landrace cross. Mammalian Genome 16: 374-382 Varona L, Gómez-Raya L, Rauw W, Ovilo C, Clop A, Noguera JL. (2005). The value of prior information for detection of QTL affecting longitudinal traits: an example using Von Bertalanffy growth function. Journal of Animal Breeding and Genetics 122: 37-48. Rodríguez MC, Tomás A, Alves E, Ramírez A, Arqué M, Muñoz G, Barragán C, Varona L, Silió L, Amills M, Noguera JL (2005). QTL mapping for teat number in an Iberian by Meishan pig intercross. Animal Genetics 36: 490-496 Otros artículos Ovilo C, Fernández A, Nieto M, Rodríguez C (2005). Efectos del gen MC4R sobre rendimiento en piezas nobles y calidad de carne en cerdos. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 6-8. Alves E, Fernández A, Ovilo C, de Pedro E, Rodríguez C, Silió L (2005). Influencia de genes mitocondriales sobre el contenido de grasa intramuscular en cerdos. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 9-11. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 9-11. Estellé J, Mercadé A, Noguera JL, Pérez-Enciso M, Óvilo C, Sánchez A, Folch JM (2005). Efecto del QTN del gen IGF2 porcino en una población comercial Large White y en un cruce comercial Ibérico x Landrace. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 12-14. Mercadé A, Pérez-Enciso M, Varona L, Alves E, Noguera JL, Sánchez A, Folch JM (2005). Estudio de asociación del efecto del gen FABP4 en un cruce comercial Ibérico x Landrace. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 15-17. Toro MA, Fernández A, García-Cortés LA, Rodrigáñez J, Silió L (2005). Hablemos de sexos. Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 9-11. Información Técnica Económica Agraria Vol. Extra 26 (I): 117-119. Ponencias, comunicaciones y póster presentados/as y publicados en las actas

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Muñoz G, Fernández A, Barragán C, Silió L, Óvilo C, Rodríguez C (2005). SNP detection on LHB gene and association analysis with litter size in pigs. 56th Annual Meeting of the EAAP, Commission on Animal Genetics, Session 2, Uppssala, 5-8 June 2005. Alves E, Barragán C, Toro MA (2005). Estimation of inbreeding in Iberian pigs using microsatellites. 56th Annual Meeting of the EAAP, Commission on Animal Genetics, Session 9, Uppssala, 5-8 June 2005. Fernández A, Rodrigáñez, J, Rodríguez, C, Silió L (2005). Genetic evaluation of mothering ability for multiple parities in Iberian pigs. 56th Annual Meeting of the EAAP, Commission on Animal Genetics, Session 29, Uppssala, 5-8 June 2005. Rodríguez C, Tomás A, Alves E, Ramírez O, Arqué M, Barragán C, Varona L, Silió L, Muñoz G, Amills M, Noguera JL. QTL mapping for teat number in an Iberian by Meishan pig intercross. 56th Annual Meeting of the EAAP, Commission on Animal Genetics, Session 32, Uppssala, 5-8 June 2005. Fernández A, Rodrigáñez, J, Rodríguez, C, Silió L (2005). Evaluación genética del tamaño de camada para sucesivos partos en cerdas ibéricas. Congreso de la Sociedad Española de Genética SEG 2005, Sección de Biotecnología y Mejora Animal, p. 74, Roquetas de Mar, Almería 5-7 Octubre, 2005. Alves E, Barragán C, Rodríguez, C, Silió L (2005). Análisis bayesiano de la estructura genética subyacente en poblaciones de cerdos ibéricos. Congreso de la Sociedad Española de Genética SEG 2005, Sección de Genética de la Conservación, p. 93, Roquetas de Mar, Almería 5-7 Octubre, 2005.

Tesis Doctorales, Diplomas de Estudios Avanzados, Tesinas, Proyectos y Trabajos Fin de Carrera Gloria Muñoz Martín (2005) Título de la tesis doctoral: Análisis de genes candidatos para caracteres productivos y reproductivos en diversas líneas de porcino. Universidad: Complutense (Madrid) Facultad: CC. Biológicas. Directoras: Cristina Óvilo Martín y Mª Carmen Rodriguez Valdovinos.

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN: MEJORA GENÉTICA DE PEQUEÑOS RUMIANTES

COMPONENTES González Verdejo Carmen Auxiliar de laboratorio C Jiménez Hernando Mª Angeles Contrato Titulado Superior Jurado García Juan José Investigador A2 Marcos Carcavilla Ane Becario Predoctoral Martínez Galiana Marta Contrato Titulado Superior Serrano Noreña Magdalena Técnico Superior Especialista A Smulders Ramirez Juan Pablo Becario Predoctoral Correo electrónico: jurado@inia.es (de contacto del grupo)

OBJETIVOS

1. ESTUDIO DE LA BASE GENÉTICA A NIVEL MOLECULAR DE CARACTERES DE INTERÉS ECONÓMICO Y FUNCIONAL EN OVINO DE LECHE.

2. TRANSFERENCIA AL SECTOR DE TÉCNICAS MOLECULARES QUE CONTRIBUYAN A MEJORAR LA EFICACIA DE LOS ESQUEMAS DE SELECCIÓN.

3. DESARROLLO DE ESQUEMAS DE MEJORA GENÉTICA EN OVINO DE APTITUD LECHERA Y CÁRNICA.

4. DESARROLLO DE ESQUEMAS DE MEJORA GENÉTICA EN CAPRINO DE LECHE.

5. METODOLOGÍA ESTADÍSTICA DE EVALUACIÓN DE REPRODUCTORES.

6. EVALUACIÓN DE LA RENTABILIDAD DE LOS ESQUEMAS DE SELECCIÓN Y SU RELACIÓN CON OTROS ASPECTOS TÉCNICOS Y REPRODUCTIVOS

PRINCIPALES LÍNEAS DE I+D+I

• Detección de QTLs implicados en la expresión de caracteres de producción lechera (leche, grasa, proteína, recuento de células somáticas) en ganado ovino de leche.

• Estudio de la base genética de la Encefalopatía Espongiforme Transmisible Ovina (Scrapie).

• Incorporación de técnicas moleculares a los esquemas tradicionales de selección. Experiencia piloto de reconstrucción del pedigrí en razas en regímenes de manejo extensivo mediante marcadores microsatélite.

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• Caracterización y evaluación genética de poblaciones ovinas y caprinas de aptitud lechera y/o cárnica.

• Búsqueda de nuevos criterios de selección en ovino y caprino relacionados con la calidad y salubridad de los productos de origen animal

• Estrategias para la optimización del los esquemas de selección en pequeños rumiantes mediante simulación genética y estudio de casos reales.

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PROYECTOS

Código y título: Caracterización del gen de la PrP en un grupo de razas ovinas en España: implementación de resultados en los esquemas de selección EET2001-4891-C03-01-02-03 Entidad financiadora: Plan nacional de I+D+I Acción Estratégica de Encefalopatías Espongiformes Transmisibles Duración: 2001-2005 Investigador responsable: Serrano Noreña Magdalena

CONVENIOS Código y título: Creación del libro genealógico de la raza caprina “cabra del Guadarrama” mediante marcadores genéticos CC02-0002. Entidad financiadora: INIA-Asociación de Criadores de Ganado Caprino de la Raza de Guadarrama-ITDA Comunidad de Madrid Duración: 2003-2007 Investigador responsable: Serrano Noreña Magdalena Código y título: Mejoras en el programa de selección genética en la raza ovina Assaf para incrementar la rentabilidad de la producción lechera CC01-0042 Entidad financiadora: INIA-Diputación de León. Duración: 2001-2005 Investigador responsable: Juan José Jurado García Código y título: Selección Genética en ganado caprino lechero de raza Murciano-Granadina en condiciones gemí-extensivas. CC02-0043 Entidad financiadora: INIA-Asociación de criadores de la cabra Murciano-Granadina Duración: 2003-2007 Investigador responsable: Juan José Jurado García Código y título. Mejora de la rentabilidad de las explotaciones lecheras mediante la selección genética. CC01-0011 Entidad financiadora: INIA-Asociación de criadores de la raza caprina del Guadarrama Duración: 2001-2005 prorrogado hasta 13/12/2006 Investigador responsable: Magdalena Serrano Noreña

CONTRATOS Código y título: Aplicación del as técnicas de biotecnología de la reproducción al esquema de selección genética de UPRA-Oviaragón. CON04-001 Entidad financiadora: INIA-Carnes Oviaragón S.C.L. Duración: 2004-2007 Investigador responsable: Juan José Jurado García

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Principales resultados: Proyecto EET2001-4891-C03-01-02-03 1) La Dra, Clara Díaz Martín ha realizado una estancia en el INRA de Toulouse, donde ha analizado los datos de un rebaño de Romanov sometido a un brote natural de scrapie desde 1991. Sus trabajos han revelado que los polimorfismos del gen Prnp explican un máximo del 79% de la variabilidad observada en resistencia-susceptibilidad a dicha enfermedad. Estos resultados junto a estudios recientes que muestran que los polimorfismos del gen Prnp se comportan de distinta manera dependiendo del tipo de scrapie clásico o atípico, han dado pie al inicio de una tesis doctoral encaminada a la búsqueda de genes distintos al Prnp, que pudieran estar implicados en la modulación de la respuesta al scrapie ovino. 2) El grupo de NEIKER ha constatado en la raza Latxa, la no existencia de una asociación directa entre la producción de leche y los polimorfismos del gen Prnp. Los trabajos de simulación genética llevados a cabo por el grupo de investigación del INIA, han determinado sin embargo, que dadas las frecuencias desfavorables de los alelos de resistencia a scrapie en le mayoría de las razas españolas, el impacto de la selección por dicho criterio sobre el progreso genético de los caracteres productivos, la variabilidad genética y la consanguinidad, debida a la drástica reducción del censo efectivo, pueden tener consecuencias graves e irreversibles. 3) El grupo de investigación del INIA ha realizado un análisis mediante simulación genética del impacto de la selección para resistencia a srapie sobre el resto del genoma en desequilibrio de ligamiento gamético con el gen Prnp, constatando el elevado impacto de arrastre sobre genes situados en el cromosoma 13 y sobre otros genes en distintos cromosomas. Si estos cambios afectan a genes responsables de caracteres de eficacia biológica, en el sentido de una asociación entre alelos de resistencia a scrapie y alelos que disminuyen este tipo de características, las consecuencias de la selección para resistencia a EET pueden ser muy graves.

Convenio CC02-0002 1) Para una muestra de 2166 animales de 8 ganaderías se ha llevado a cabo la caracterización del número de alelos, frecuencias y heterocigosidad para cada marcador, tanto en la población total como en una de las ganaderías. También se ha realizado un estudio de la estructura de la población, determinando los coeficientes de similitud y las distancias genéticas entre las ganaderías. 2) Hasta la fecha se ha extraído ADN de un total de 6872 animales, se han genotipado un total de 3558 animales y se han realizado 21 informes de exclusión de paternidad para 10 ganaderías que implican a un total de 3282 animales. Convenio CC01-0042 Junio de 2005 publicación del 8º catalogo de reproductores de la raza ovina Assaf española (137344 lactaciones y 49767 animales). Convenio CC02-0043 Diciembre de 2005, publicación de 3ª catalogo nacional de reproductores de la raza Murciano-Granadina ( 171208 lactaciones y 61999 animales.) Convenio CC01-0011 Julio de 2005, publicación de la “Valoración genética 2005 de la Raza de Caprina del Guadarrama” (29.931 lactaciones y 14.347 animales) Contrato CON04-001 Febrero de 2005, publicación de 13º Catalogo reproductores del esquema de selección genética de Carnes Oviaragón S.C.L. (538505 partos y 157794 animales)

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PUBLICACIONES Artículos en revistas SCI

Otros artículos Martínez, M.; Ortiz, A.; Amigo, L.; Cuevas, F.J.; Calvo, J.H.; Serrano, M.; Díez de Tejada, P. (2005). Biotecnología aplicada al esquema de selección de la raza caprina de Guadarrama. FEAGAS Volumen: Nº 27 Ene/Jun: 99-102. Jiménez, M.A., Serrano, M.; Jurado, J.J. (2005) La raza Assaf española en la provincia de León. Situación actual de la raza. ITEA Vol 101(2): 117-128 Ponencias, comunicaciones y póster presentados/as y publicados en las actas Jiménez, M.A. y Jurado, J.J. (2005) Esquema de selección de la raza ovina Assaf en León. XI Jornadas sobre Producción Animal. Zaragoza 11-12 Mayo de 2005 (ITEA Vol 26(1): 99-101) Smulders, J.P.; Serrano, M.; Pérez-Guzmán, M.D.; Jiménez, M.A. Jurado, J.J. (2005). Consecuencias genéticas de los planes de erradicación de la EET en el esquema de selección de la raza ovina Manchega. XI Jornadas sobre Producción Animal. Zaragoza 11-12 Mayo de 2005 (ITEA Vol. 26(1):138-140) Jurado, J.J. y Castillo, J. Programa de selección genética de la raza caprina Murciano-Granadina. XXX Jornadas Científicas de la SEOC. Pag: 131-134.

Tesis Doctorales, Diplomas de Estudios Avanzados, Tesinas, Proyectos y Trabajos Fin de Carrera

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OTRAS ACTIVIDADES Cursos Jurado, J.J. y Serrano, M.: Clases teóricas y prácticas en el XV Curso Internacional sobre Mejora Genética Animal. INIA Octubre 2005 Informes Catálogos anuales de reproductores para las asociaciones de ganaderos de las razas: Ovina Assaf Ovina Rasa Aragonesa Caprina Murciano Granadina Caprina Raza del Guadarrama

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN: MEJORA GENÉTICA DEL GANADO VACUNO

COMPONENTES Mª Jesús Carabaño Luengo (Investigador A2) Clara Díaz Martín (Investigador Titular OPIS) Luis Alberto García Cortés (Investigador Titular OPIS)

Mª Teresa Fernández Perea (Contratado Titulado Superior) José Carlos Martínez Ávila (Becario) Natalia Moreno Sánchez (Becario) Almudena Moreno Saugar (Contratado Titulado Superior) Magdalena Serrano Noreña (Técnico Superior Especialista de OPIS) Correo electrónico: cdiaz@inia.es (de contacto del grupo)

OBJETIVOS

1. MEJORA GENÉTICA DE CARACTERES DE INTERÉS ECONÓMICO EN GANADO VACUNO

PRINCIPALES LÍNEAS DE I+D+I

• Optimización de los sistemas de valoración genética ya existentes para caracteres productivos (pesos en el ganado de carne y producción lechera en el ganado de leche).

• Mejora genética de caracteres funcionales : - Desarrollo de un sistema de valoración genética para el carácter duración de la vida productiva de los animales, como indicador global de la funcionalidad en poblaciones de ganado vacuno. - Determinación de medidas que definan la persistencia de las curvas de lactación para su posterior uso como criterio de selección. - Modelización de caracteres de cantidad y calidad del semen.

• Base genética de la calidad de carne y grasa de vacuno. • Desarrollo y/o aplicación de técnicas estadísticas y de software informático

relacionado con diversos aspectos de la mejora genética del ganado vacuno: - Utilización de técnicas de análisis de supervivencia para el estudio de datos de longevidad y datos de epidemiológicos. - Análisis de datos longitudinales (producción de leche a lo largo de la lactación, pesos tomados a lo largo de los periodos de cría y cebo de terneros, producción de semen).

• • •

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• PROYECTOS Código y título: PTR1995-0638-OP. Nuevo sistema de evaluación genética de ganado vacuno lechero utilizando controles de producción diarios Entidad financiadora: Plan Nacional I+D+I Duración: 2003-2006 Investigador responsable: María Jesús Carabaño Luengo Código y título: AGL2003-04033. Evaluación genética simultánea de caracteres de supervivencia y de producción Entidad financiadora: Plan Nacional I+D+I Duración: 2004-2006 Investigador responsable: Luis Alberto García Cortés. Código y título: FOOD-CT-2004-506579. NeuroPrion Net of Excellence/ Risk-Control group Entidad financiadora: Unión Europea Duración: 2005-2007 Investigador responsable: Juan María Torres/Clara Díaz Martín

CONVENIOS

Código y título: CC02-0026. Convenio de colaboración entre el INIA-CONAFE para el desarrollo del proyecto de estímulo a la transferencia de resultados de investigación “Evaluación genética de ganado vacuno lechero utilizando controles de producción diarios” Entidad financiadora: CONAFE Duración: 2004-2007 Investigador responsable: Mª Jesús Carabaño Luengo

CONTRATOS

Código y título: CC01-0023. Desarrollo de un procedimiento integral de valoración genética en el ganado de raza Avileña Negra-Ibérica Entidad financiadora: AECRANI Duración: 2002-2006 Investigador responsable: Clara Díaz Martín Código y título: CC01-0024. Desarrollo de un procedimiento integral de valoración genética en el ganado de raza Limusín. Entidad financiadora: FECL Duración: 2002-2006 Investigador responsable: Clara Díaz Martín

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Principales resultados: En relación al análisis de supervivencia, se estudió la eventual mejora de incluir

las probabilidades de que un individuo sea portador de los distintos genotipos asociados a la resistencia/susceptibilidad a la enfermedad para mejorar la información aportada por individuos no genotipados en la determinación de los factores de trasisión en la modelización de la susceptibilidad a padecer la enfermedad.

Por otra parte, se ha explorado la utilización de la regresión aleatoria con polinomios para analizar distintas bases de datos longitudinales. Para el volumen de semen de toros Holstein recolectado en un periodo comprendido entre los 12 y 30 meses de edad, se han estimado trayectorias de producción tanto a nivel del mérito genético como de las varianzas. La estimación de curvas de valor genético para cada toro permitirían una selección enfocada a mejorar el volumen de semen producido en las primeras fases de recolección, permitiendo así acortar los periodos de estancia de los toros en los centros de inseminación. La magnitud de las heredabilidades estimadas (entre 0.14 y 0.28, ignorando los extremos) indicaría que esta selección podría ser eficiente. En el análisis de datos de peso recogidos a lo largo del periodo de cebo de terneros de Avileña Negra-Ibérica provenientes de cebaderos comerciales se han contrastado diversos modelos que diferían en la definición de los efectos ambientales que condicionan el rendimiento de los terneros en cebo. Las condiciones previas al inicio del cebo resultaron ser el factor más determinante del rendimiento posterior de los terneros. Los modelos empleados tuvieron un efecto muy significativo sobre los parámetros genéticos estimados debido a una diferente separación de la variabilidad fenotípica en sus componentes genético y no genético. En cualquier caso, la magnitud de las heredabilidades obtenidas (entre 0.25 y 0.60), indicaría que la selección para modular la trayectoria de los terneros de la raza, en el cebo, podría ser efectiva. En ambos escenarios, se puso en evidencia, como la regresión aleatoria permite una utilización más eficiente de la información frente a los modelos previamente empleados.

En relación a la producción de leche, se ha desarrollado un programa informático para llevar a cabo la evaluación genética en la raza Frisona sobre los caracteres de producción en el día de control, con un modelo que incluye coeficientes de regresión aleatoria utilizando polinomios de Legendre. El programa ha sido testado sobre una muestra de la base global a analizar. Asimismo, se han obtenido estimas de parámetros genéticos para poder abordar la evaluación genética bajo el modelo que se planteó inicialmente en la memoria del proyecto y se han ensayado además otros modelos recientemente propuestos en la literatura que incluyen curvas adicionales para el efecto del rebaño. En relación a la calidad de carne y grasa de vacuno de raza Avileña Negra-Ibérica, se han detectado diferencias muy significativas (p <0.005) entre los músculos que representan el morcillo delantero y el solomillo, para la mayoría de los caracteres estudiados. Así, el morcillo resultó ser un tener un mayor contenido en factor a (o de rojo) y menor luminosidad, menor terneza, con mayor humedad, pH más alto, mayor contenido en proteínas, menores pérdidas por cocinado y congelación, menor porcentaje de grasa intramuscular y mayor contenido en colesterol total. Por otro lado, la grasa contenida en el morcillo, resultó tener unas cualidades dietéticas positivas. El morcillo presentaba un mayor índice de elongación, mayor grado de insaturación y mejor relación n6/n3. La estimas de las correlaciones genéticas entre ambos músculos para porcentaje de grasa intramuscular, colesterol, textura, jugosidad, flavor y terneza

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oscilaron entre -0.39 y 0.89. Dicho resultado, de confirmarse, podría indicar que la efectividad de la selección para la mejora de la calidad de carne total producida por un animal, podría estar condicionada por el tipo de metabolismo de los músculos que conforman dicha carne.

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PUBLICACIONES Artículos en revistas SCI

Díaz, C., Vitezica, Z.G., Rupp, R., Andreolettí, O., Elsen, JM. 2005. Polygenic variation and transmission factors involved in the resistance-susceptibility to scrapie in a Romanov flock. Journal of General Virology. 82:849-857 Vitezica, Z.G., Elsen, JM., Rupp, R., Díaz, C. 2005. Using genotype probabilities in survival analysis: a scrapie case. Genetic Selection and Evolution. 3:403-415 Melucci, L.M., Díaz, C., Mezzadra, C.A. 2005. Genetic variability of a Criollo cattle population under conservation. Journal of Agriculture Science. 143:1-8. Otros artículos Chirinos, Z., D. Hernández, M.J. Carabaño . 2005. Efecto del recuento de células somáticas sobre la longevidad funcional del ganado frisón analizado mediante técnicas de análisis de supervivencia. Archivos Latinoamericanos de Producción Animal 13:56-62. Chirinos, Z., D. Hernández, M.J. Carabaño . 2005. Relación entre caracteres de tipo y longevidad en ganado Frisón utilizando técnicas de análisis de supervivencia. Revista Científica FCV-LUZ XV:263-271.

Ponencias, comunicaciones y póster presentados/as y publicados en las actas Chirinos, Z., Hernández, D., Carabaño, M.J. (2005). Parámetros genéticos de la longevidad funcional en el ganado Holstein usando el modelo de Weibull. Reunión Anual de la Asociación Latinoamericana de Producción Animal (ALPA). BIOTAM Nueva Serie. Edición Especial 2005. pp:182-183. Tampico (México), 26-10-2005 Díaz, C.; Moreno, A.; Serrano, M.; Carabaño, M.J. (2005) Modelling post-weaning growth of the Avileña Negra-Ibérica beef cattle breed under commercial using random regression. Book of Abstracts nº II of the 56th EAAP, pag. 213. 56th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. Uppsala, Suecia. Serrano, M.; Carabaño, M.J.; Díaz, C. Modelling repeated measures of ejaculate volume of Holstein bulls using a Bayesian random regression approach. : Book of Abstracts nº II of the 56th EAAP, pag. 383. 56th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. Uppsala, Suecia.

Tesis Doctorales, Diplomas de Estudios Avanzados, Tesinas, Proyectos y

Trabajos Fin de Carrera Diploma de Estudios Avanzados de Natalia Moreno Sánchez con el trabajo que lleva por título “Expresión génica diferencial asociada a la ingesta de vitamina A”.

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Universidad Complutense, Facultad de Biológicas. Directoras: Clara Díaz Martín y Julia Rueda Muñoz de San Pedro.

OTRAS ACTIVIDADES (MAXIMO UNA PÁGINA)

Curso Internacional INIA. Clara Díaz es miembro del Grupo de trabajo de vacuno de carne de ICAR y participante en la elaboración de las “ ICAR Guidelines for Beef Recording”.

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