Stopping criteria for genetic improvement software for beef-cattle mating selection

Abstract The objective of this work was to propose a new stopping criterion to shorten the computing time of the PampaPlus genetic improvement software, while maximizing the genetic qualification index (GQI) of the progeny, controlling inbreeding, and avoiding unintended culling. Data from two beef-cattle herds integrating PampaPlus were used. Five mating scenarios were built using different numbers of sires (9 to 37) and dams (142 to 568). The analyzed algorithm inputs were: expected progeny differences, pedigree information, maximum inbreeding, maximum and minimum number of matches for each sire, and penalty weights for poor performance. The analyzed response variables were computing time and the GQI of the progenies. Three stopping criteria were used: original stopping criterion fixed at 1,000 iterations; saturation stopping criterion (SSC), based on GQI variance; and Bhandari’s stopping criterion (BSC), which includes the generation interval parameter. SSC and BSC reduced processing time in 24.43-53.64% and in 14.32-50.87%, respectively. BSC reaches solution in less time, without losses in GQI quality. BSC is generalizable and effective to reduce the processing time of mating recommendations. Resumo O objetivo deste trabalho foi propor um novo critério de parada para diminuir o tempo de processamento do programa de melhoramento genético PampaPlus, além de maximizar o índice de qualificação genética (GQI) da progênie, controlar a endogamia e evitar o descarte não intencional. Foram utilizados dados de dois rebanhos integrantes do PampaPlus. Cinco cenários de acasalamento foram elaborados com diferentes números de touros (9 a 37) e vacas (142 a 568). Os dados analisados foram: diferenças esperadas na progênie, informações de pedigree, máxima endogamia, número máximo e mínimo de acasalamentos por touro, e penalidades para desempenho inferior. As variáveis analisadas foram tempo de processamento e o GQI das progênies. Foram utilizados três critérios de parada: critério de parada original, fixado em 1.000 iterações; critério de parada por saturação (SSC), baseado na variância do GQI; e critério de parada de Bhandari (BSC), que inclui o parâmetro de intervalo de gerações. O SSC e o BSC reduziram o tempo de processamento em 24,43-53,64% e em 14,32-50,87%, respectivamente. O BSC atinge solução em menos tempo, sem perda da qualidade do GQI. O BSC é generalizável e efetivo em reduzir o tempo de processamento das recomendações de acasalamento.