Categorização de dados quantitativos para estudos de diversidade genética - Barroso, Natália Caixeta (2010)
O estudo da divergência genética é uma ferramenta importante na identificação de indivíduos geneticamente divergentes que, ao serem combinados, possam aumentar o efeito heterótico na progênie. Uma técnica estatística muito aplicada nesse tipo de estudo é a análise de agrupamento. Entretanto, antes dessa técnica ser empregada, deve ser obtida uma matriz de similaridade (ou distância) entre os genótipos. Essas distâncias podem ser calculadas de diversas maneiras, sendo que diferentes propostas são encontradas na literatura para as variáveis quantitativas, binárias e multicategóricas. A transformação de variáveis quantitativas em multicategóricas pode ser utilizada para facilitar sua caracterização com informações preliminares de grande utilidade. Existem vários métodos para se fazer essa transformação, porém estes precisam ser melhor entendidos para que a perda de informações ocorrida na transformação não prejudique significativamente os resultados da análise. Portanto, este trabalho teve como objetivos: verificar quais desses métodos de categorização de variáveis são eficientes; pesquisar a influência da escolha de diferentes coeficientes de dissimilaridades na análise de agrupamentos, feita a partir de dados simulados utilizando variáveis quantitativas e multicategóricas; e averiguar se alguns métodos hierárquicos agrupam com eficiência os dados simulados. Para isto, foram feitas 50 simulações de dez variáveis quantitativas para vinte genótipos de uma espécie de referência como o milho, cada um com quatro repetições. Estes dados foram transformados em multicategóricos através dos métodos: divisão equitativa da amplitude, percentual equitativo, regra do Quadrado, regra de Sturges e distribuição normal. O número de classes tinha que ser estabelecido para os dois primeiros, no caso, foi utilizado quatro e cinco classes para ambos. Foram utilizadas para construir as matrizes de distâncias, nos dados originais e multicategóricos, as medidas de dissimilaridade: distância euclidiana, euclidiana média, quadrado da distância euclidiana, distância de Mahalanobis e distância ponderada. Posteriormente, o agrupamento foi feito pelo método do vizinho mais próximo e pela ligação média entre grupos (UPGMA). A eficiência destes foi verificada através das estatísticas de eficiência coeficiente de correlação cofenética, estresse e grau de distorção entre as matrizes fenéticas e cofenéticas. Os resultados mostraram que o método de agrupamento UPGMA foi superior ao método do vizinho mais próximo para todas as medidas de distância utilizadas. As distâncias euclidiana e euclidiana média apresentaram a mesma performance em todas as análises de agrupamento feitas. Além disso, essas duas medidas obtiveram os melhores desempenhos em todos os agrupamentos realizados. Todos os métodos de categorização de dados conseguiram um desempenho satisfatório quando agrupados por UPGMA, exceto o método do percentual equitativo com quatro e cinco classes. Contudo, os dados que possuem suas classes estimadas pela regra do Quadrado apresentaram o dendrograma mais semelhante com o obtido pormeio dos dados originais, sendo este, então, o método mais recomendado para se fazer a categorização de dados.