O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da linhagem citoplasmática sobre a característica produção de leite de 11.163 lactações de vacas de um rebanho da raça Caracu. A linhagem citoplasmática foi estudada traçando-se o pedigree dos animais até as fêmeas fundadoras do rebanho. Com o intuito de apresentar estimativas de (co)variâncias e parâmetros genéticos para a característica produção de leite, incluindo-se ou não os componentes de efeito materno e de linhagem citoplasmática, foram realizadas análises univariadas sob seis diferentes modelos. As análises estatísticas foram elaboradas pelo método de máxima verossimilhança restrita livre de derivada. A estimativa da variância de linhagem citoplasmática nos dois modelos que incluíram esse efeito como aleatório apresentou-se muito baixa, fornecendo estimativas praticamente nulas, 0,0025 e 0,0022. Apesar disso, a inclusão do efeito aleatório de linhagem citoplasmática no modelo estatístico de análise da produção de leite proporcionou melhor ajuste dos dados, explicando melhor a variação da produção de leite e fornecendo melhores estimativas dos parâmetros genéticos.The objective of this research was to evaluate the effect of cytoplasmic lineage on milk yield of 11,163 records of Caracu cattle breed. The cytoplasmic lineage of each cow was traced back to the first female ancestor in the maternal line of its pedigree. The estimates of (co) variances and genetic parameters for milk yield including or not the components of maternal and cytoplasmic lineage effects, performed by univariate analyses were evaluated according to six different models using the derivative-free restricted maximum likelihood method. The cytoplasmic lineage variance estimate in the two models that included this random effect was very low, 0.0025 and 0.0022. Therefore, the inclusion of the random cytoplasmic lineage effect in the milk yield statistical model better explained the milk yield variation and also produced better estimates of genetic parameters for this trait.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)