Evaluation of PCR to detect Theileria parva in field-collected tick and bovine samples in Tanzania

The ability of PCR to detect infections of Theileria parva, the cause of East Coast Fever, in field-collected tick and bovine samples from Tanzania was evaluated. PCR-detected infection prevalence was high (15/20, 75%) in unfed adult Rhipicephalus appendiculatus ticks that fed as nymphs on an acutely-infected calf, but low (22/836, 2.6%) in unfed adult R. appendiculatus collected from field sites in Tanzania. Tick infection prevalence was comparable to that in previous studies that used salivary gland staining to detect T parva infection in field-collected host-seeking ticks. Of 282 naturally-exposed zebu calves, seven had PCR-positive buffy coat samples prior to detection of Theileria spp. parasites in stained huffy coat cells or lymph node biopsies. Evidence of Theileria spp. infections was detected in stained smears of lymph node biopsies from 109 calves (38.6%) and huffy coat samples from 81 (28.7%), while huffy coat samples from 66 (23.4%) were PCR-positive for T parva. Implications of these findings for the sensitivity and specificity of the PCR are discussed. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

A cross-sectional study of reproductive performance of smallholder dairy cows in coastal Tanzania

A retrospective cross-sectional study was conducted on 200 randomly selected smallholder farms from a mixed dairy farming system in Tanga, Tanzania, between January and April 1999. We estimated the frequency and determinants of long calving interval (LCI), retention of fetal membrane (RFM), dystocia, and abortion in smallholder crossbred cattle and explored birth trends. The mean calving interval was 500 days and birth rate was 65 per 100 cow-years. Dystocia was reported to affect 58% of calvings, and 17.2% of animals suffered RFM. Using mixed effect models, the variables associated with LCI, RFM and dystocia were breed, level of exotic blood and condition score. Zebu breeding was associated with LCI (odds ratio (OR) = 2.3, p = 0.041) and Friesian breeding with lower odds for RF (OR = 0.26, p = 0.020). Animals with higher levels of exotic blood had lower odds for evidence of dystocia (OR = 0.45, p = 0.021). Evidence of dystocia was significantly associated with poor condition score (beta = -1.10, p = 0.001). Our observations suggest that LCIs are common in smallholder dairy farms in this region and a likely source of economic loss. Dystocia, RFM, poor condition score and mineral deficiency were common problems and were possibly linked to LCI.

Alternative strategies for activation of the natural lactoperoxidase system in cows' milk: trials in Tanzania

Thiocyanate content and lactoperoxidase activity of individual cow's milk of different breeds were determined, and the effects of different lactoperoxidase system (LP-s) activation strategies were compared. Lactoperoxidase activity varied significantly between Friesian and both Ayrshire and Tanzania Short Horn Zebu (TSHZ), but differences between Ayrshire and TSHZ were not significant. There was no significant variation in SCN- content between breeds. The LP-s was activated using three strategies based on SCN-: namely; equal concentrations of SCN- and H2O2 (7:7, 10:10, 15 :15 mg/l), excess SCN- concentrations (15:10, 20:10, 25:10 mg SCN-: H2O2/I), and excess H2O2 concentrations (10:15, 10:20, 10:25 mg SCN-: H2O2/I), plus a fourth strategy based on I- (15 : 15 mg I- : H2O2/I). The keeping quality (KQ) was assessed using pH, titratable acidity, clot on boiling and alcohol stability tests. All activation strategies enhanced the shelf life of milk (typically increasing KQ from around 10 to around 20 h), but it was clear that the effectiveness of the LP-s depends on the type and concentrations of the activators of the system. The LP-s activated using I- as an electron donor was more effective than the LP-s activated using SCN- as an electron donor, increasing the KQ by a further 6-8 h compared with SCN-.

Chlorogenic acid protects paraoxonase 1 activity in high density lipoprotein from inactivation caused by physiological concentrations of hypochlorite

We hypothesized that chlorogenic acids, the main phenolics in coffee, many fruits and Ilex paraguariensis extracts, protect paraoxonase 1 activity in HDL from inactivation by chlorination at concentrations of HOCl (50 mu M) and chlorogenic acid (2-10 mu M) compatible with those found in humans. When human HDL was incubated in the presence of HOCl/OCl-, a concentration dependent loss of activity was apparent. Of interest, 5 caffeoylquinic acid at 5 mu mol/L affords more than 60% protection of the activity reaching 100% at 25 mu mol/L. This compound and the plant sources that are rich in them may be protectors of paraoxonase 1 activity. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Caffeic and chlorogenic acids in Ilex paraguariensis extracts are the main inhibitors of AGE generation by methylglyoxal in model proteins

The present study concentrates on the evaluation of the anti-glycation effect of some bioactive substances present in yerba mate (Ilex paraguariensis): 5-caffeoylquinic acid, caffeic acid and a sapogenin (oleanolic acid). Bovine serum albumin and histones were incubated in the presence of methylglyoxal with or without the addition of 5-caffeoylquinic acid, caffeic acid and oleanolic acid. After the incubation period, advanced glycation end product (AGE) fluorescence spectra were performed and protein structural changes were evaluated by Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis. Chlorogenic acid, caffeic acid are the main substances responsible for the anti-glycation effect of mate tea. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Assessment of inbreeding depression in a Guzerat dairy herd: Effects of individual increase in inbreeding coefficients on production and reproduction

Influences of inbreeding on daily milk yield (DMY), age at first calving (AFC), and calving intervals (CI) were determined on a highly inbred zebu dairy subpopulation of the Guzerat breed. Variance components were estimated using animal models in single-trait analyses. Two approaches were employed to estimate inbreeding depression: using individual increase in inbreeding coefficients or using inbreeding coefficients as possible covariates included in the statistical models. The pedigree file included 9,915 animals, of which 9,055 were inbred, with an average inbreeding coefficient of 15.2%. The maximum inbreeding coefficient observed was 49.45%, and the average inbreeding for the females still in the herd during the analysis was 26.42%. Heritability estimates were 0.27 for DMY and 0.38 for AFC. The genetic variance ratio estimated with the random regression model for CI ranged around 0.10. Increased inbreeding caused poorer performance in DMY, AFC, and CI. However, some of the cows with the highest milk yield were among the highly inbred animals in this subpopulation. Individual increase in inbreeding used as a covariate in the statistical models accounted for inbreeding depression while avoiding overestimation that may result when fitting inbreeding coefficients.

Human-animal interaction, stress, and embryo production in Bos indicus embryo donors under tropical conditions

This study investigated the effect of human-animal interaction (HAI) and the stress response on the quality of embryo production in superovulated Nelore (Bos indicus) cattle, under tropical conditions. Thirty-two females underwent a superovulation protocol for 5 days. Cortisol concentrations were determined in blood plasma collected on days 0, 4, and 5. Artificial insemination was performed on days 4 and 5, and nonsurgical embryo flushing on day 11. Embryo production and viability were determined. Human stimulation, animal behaviors, accidents, and handling time were recorded to assess HAI. Cattle age was negatively correlated with accidents, frequency of aversive behaviors, and negative stimuli by stockperson during transit through corral compartments to receive superovulation treatments. The factor analysis revealed two distinct groups. The first group was called stressed and had higher cortisol concentration than the nonstressed group, 16.0 +/- 2.1 and 12.5 +/- 1.0 ng/mL, respectively. Comparisons between these groups showed that the frequency of voice emissions by the stockperson and the number of accidents were higher in the stressed group, and also, the mean handling time was longer in the stressed group than for the nonstressed. As a result, viability rate of the embryos was 19% lower in the stressed group (P < 0.05). This indicates that intensive negative HAI is likely related to stress, which affects embryo production in a superovulation program.

Glicogenose hereditária em gado Brahman no Brasil.

Descreve-se uma enfermidade hereditária em bovinos caracterizada por acúmulo lisosssomal de glicogênio em diversos órgãos. A doença foi diagnosticada em um rebanho da raça Brahman com 20 vacas e um touro, mantidos em criação extensiva, no município de Porto Lucena, Rio Grande do Sul, Brasil. A doença afetou 3 de 16 bezerros nascidos (18,75%) no ano 2000, 5 de 19 (26,3%) em 2001 e 2 de 12 (16,6%) em 2002. Os animais afetados, após 1 mês de idade, apresentavam dificuldade de acompanharem a mãe e crescimento retardado, desenvolviam fraqueza e tremores musculares, letargia e perda de condição corporal progressivos. Com o agravamento dos sinais clínicos os animais eram eutanasiados por apresentarem dificuldade em se alimentar ou beber água sem auxílio. Todos os bezerros eram descendentes do mesmo touro. Após a retirada deste animal do plantel e introdução de um touro Nelore não houve o nascimento de animais doentes. Foi realizada necropsia em 3 bezerros doentes e palidez muscular do tronco e membros foi a única alteração macroscópica encontrada. Vacuolização citoplasmática de diversos órgãos foi a principal alteração histológica observada. Os vacúolos citoplasmáticos eram mais evidentes na musculatura esquelética, miocárdio, especialmente nas fibras de Purkinje e neurônios do Sistema Nervoso Central (SNC). Nos tecidos mais afetados, também foi observada grande quantidade de grânulos ácido periódico de Schiff (PAS) positivos e negativos quando o tecido era tratado previamente com diastase. A microscopia eletrônica de transmissão mostrou acúmulo anormal de glicogênio livre no citoplasma das células ou envolto por membrana na musculatura esquelética, neurônios do SNC e fígado As amostras processadas de pele, musculatura esquelética e tecido nervoso na histoquímica de lectinas apresentaram reação com as lectinas Griffonia simplicifolia (GS-II) e Concanavalia ensiformes (Con-A). Uma mutação letal no gene da alfa glicosidase ácida, causadora da glicogenose generalizada em bovinos da raça Brahman, a 1057∆TA, foi detectada pela técnica de reação em cadeia de polimerase (PCR) em tecidos dos animais necropsiados. Também foi detectada presença dessa mutação no gene da alfa glicosidase ácida, através da análise de amostra de sangue, de animais que tem parentesco com bezerros que nasceram com a doença. Os achados clínicos, patológicos e ultra-estruturais são semelhante ás descrições de glicogenose tipo II em bovinos da raça Brahman. Até o momento não há casos descritos de glicogenose tipo II em bovinos da raça Brahman no Brasil. O diagnóstico de glicogenose hereditária foi baseado nos dados epidemiológicos, sinais clínicos, achados histológicos e ultra-estruturais, histoquímica de lectinas e pelos resultados de PCR.

Primeiro registro de teiidae (squamata, lacertilia) para o pleistoceno superior do estado do Rio Grande do Sul, Brasil

Este trabalho trata do primeiro Squamata (Lacertilia, Teiidae) do Pleistoceno superior do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, e atribuído ao gênero Tupinambis. O material (MCN-PV 2184) é uma hemimandíbula direita, basicrânio, três vértebras dorsais, rádio e ulna esquerdos de um mesmo indivíduo, e provém da Formação Touro Passo, cujos répteis eram antes representados apenas por Testudines. O espécime apresenta as sinapomorfias dos Teiidae e muitas características das espécies recentes de Tupinambis, mas dintingue-se pelo maior tamanho e pelos seguintes caracteres: tubérculo basal mais horizontalizado, dentário e esplenial muito altos, coronóide relativamente baixo, articular com margem ventral marcadamente côncava, e crista adutora muito proeminente, pelo que a face lateral do articular está voltada látero-ventralmente.

Aplicação de microssatélites (STR) de bovinos em animais de raças zebuínas

O gado zebu (Bos indicus) é predominante em todo o mundo. Atualmente, no Brasil, o rebanho de bovinos e zebuínos é composto por aproximadamente 170 milhões de indivíduos, no qual, 80% são zebuínos ou animais de raças cruzadas com zebu. O principal objetivo deste estudo foi determinar a possibilidade da utilização de marcadores moleculares de bovinos na identificação genética de zebuínos. A confirmação desta possibilidade seria de extrema valia, já que a quantidade de informações sobre o genoma zebuíno é limitada e metodologias específicas de identificação de marcadores genéticos para raças zebuínas são raras. Assim, o DNA de 65 zebus, de 4 raças diferentes (Gir, Tabapuã, Nelore e Brahman), foi extraído a partir de sangue aplicado em papel filtro, utilizando o “kit” DNA IQTM SYSTEM (Promega®). Após a extração de DNA, foi feito um PCR Multiplex utilizando o “kit” StockMarks® (Applied Biosystems®), o qual amplifica um total de 11 loci (BM1824, BM2113, ETH10, ETH225, ETH3, INRA023, SPS115, TGLA122, TGLA126, TGLA227 e TGLA53). Os fragmentos gerados pela PCR foram analisados por eletroforese capilar utilizando o analisador genético ABI Prism 3100 (Applied Biosystems®) e o programa GeneScan® v.3.7 (Applied Biosystems®). A freqüência dos marcadores e os índices de variabilidade genética foram calculados utilizando o programa Microsatellite Toolkit v.3.1 e o equilíbrio de Hardy-Weinberg foi determinado através do programa GENEPOP v.3.4. Através destas técnicas foi possível demonstrar que os marcadores moleculares utilizados para identificação genética de bovinos podem também ser utilizados para a realização da técnica de identificação genética de zebuínos Além disso, foi possível demonstrar a freqüência alélica na população de zebuínos analisada como um todo, assim como foi determinada a freqüência alélica para os diferentes marcadores moleculares dentro das 4 raças estudas. Considerando o total de 100 diferentes alelos identificados entre os 11 STR (Short Tandem Repeats) analisados, foi possível observar que a heterozigosidade esperada (He) foi relativamente alta na população analisada, assim como na análise por raça. Estes dados indicam alto grau de diversidade genética nas diferentes raças. Neste sentido, a raça Brahman apresentou a menor diversidade (0,60) e a raça Tabapuã, a maior (0,69). Contudo, estudos complementares são necessários, a fim de confirmar as freqüências alélicas estabelecidas, uma vez que os resultados encontrados no presente trabalho referem-se a um número relativamente pequeno de zebuínos, quando comparados com o total de zebus encontrados no rebanho brasileiro.

Biologia reprodutiva do lagostim Parastacus varicosus Faxon, 1898 (Decapoda : Parastacidae) da Bacia do Rio Gravataí, Rio Grande do Sul

Considerando à lacuna sobre as informações da biologia reprodutiva dos crustáceos de água doce no Brasil, principalmente dos lagostins, a presente pesquisa teve como objetivo caracterizar aspectos da dinâmica da reprodução, como a descrição e desenvolvimento das gônadas, e analisar as variações bioquímicas do metabolismo intermediário de Parastacus varicosus Faxon, 1898 para relacioná-las ao período reprodutivo. Os animais foram amostrados de junho de 2004 a maio de 2005 em um arroio pertencente à Bacia do Rio Gravataí, localidade Cova do Touro, Gravataí, Rio Grande do Sul. As fêmeas foram separadas em três estágios gonadais de acordo com a maturação. Todos animais apresentaram os dois pares de aberturas e dutos genitais. Foram identificados histologicamente 40 machos, 32 fêmeas e 6 espécimes transicionais. Os índices gonadossomático (IG) e hepatossomático (IH) foram determinados. Ocorreu um aumento do IG e uma diminuição no IH, no período de passagem da primavera para o verão, indicando uma maior atividade reprodutiva no verão e uma possível transferência das reservas do hepatopâncreas para a gônada nesse período. Nas análises bioquímicas da hemolinfa, hepatopâncreas, músculo e gônadas os níveis de glicose, glicogênio, proteínas totais, colesterol e lipídeos totais foram quantificados. As variações sazonais observadas mostraram estar relacionada com o período reprodutivo, mostrando uma transferência de parte das reservas energéticas do hepatopâncreas e do músculo para o desenvolvimento das gônadas durante período reprodutivo. Nessa pesquisa portanto foi observada uma correlação entre os resultados obtidos das investigações das gônadas e das análises bioquímicas indicando assim uma conexão entre essas pesquisas e contribuindo para um melhor entendimento da biologia reprodutiva de P. varicosus.

Bioestimulação em bovinos de corte

Foram conduzidos três ensaios com objetivo de avaliar o efeito da bioestimulação sobre parâmetros reprodutivos em novilhas e vacas de corte. Ensaio I – Cinqüenta dias antes do início da inseminação artificial (IA), formaram-se dois grupos de novilhas: bioestimuladas (BE) por rufiões, ou não (NE). As taxas de novilhas cíclicas antes da IA foram de 76 % e 56 % para BE e NE, respectivamente (P=0,07). As taxas de prenhez foram de 90% e 73 % para BE e NE, respectivamente (P=0,07). Foi observado efeito de idade/desenvolvimento corporal na resposta à bioestimulação.Ensaio II –Após o parto (fazenda 1), aos 25 dias (fazenda 2) ou 27 dias (fazenda 3) antes do início da temporada reprodutiva, vacas foram bioestimuladas (BE) ou não (NE). Na Fazenda 1, as taxas de vacas cíclicas antes da IA foram de 21,05% e 6,81% para BE e NE, respectivamente (P=0,04). Maiores concentrações séricas de progesterona (P4) foram observadas nas vacas bioestimuladas, sendo a resposta dependente do estado nutricional (condição corporal). Na Fazenda 2, com condições nutricionais piores em relação à Fazenda 1, as taxas de vacas cíclicas foram mais baixas: 8,8% para BE e 0% para NE (P=0,12). As vacas bioestimuladas apresentaram maiores valores séricos de P4 (P=0,004). As taxas de natalidade foram de 67,6% para BE e de 73,5% para NE (P=0,26). O fator que apresentou maior efeito sobre a natalidade foi o desmame (P=0,001). Na Fazenda 3, as taxas de natalidade foram de 52% para BE e 48% para NE (P=0,21). O escore ao início da estação de monta explicou 7,7% da variação na taxa de natalidade. Já o ganho diário médio nos 27 dias que a antecederam explicou 5,9% desta variação. Ensaio III – Novilhas foram mantidas por 14 dias na presença ou ausência de touro. Não foi observada diferença na dinâmica folicular, porém foi observado efeito de idade, pois só apresentaram ovulação as novilhas mais velhas. Os resultados permitem concluir que a bioestimulação pode ser efetiva dependendo do grau de maturidade sexual das novilhas, do escore de condição corporal ao parto das vacas, da amplitude de parição do rebanho e da época de desmame.

Influência da estação do ano nas características do sêmen e na concentração de hormônios em touros Nelore e Simental

Estudou-se a influência das quatro estações do ano nas características do sêmen e nas concentrações de testosterona e cortisol em touros. Cinco touros Nelore e cinco Simental entre 48 e 72 meses de idade, criados extensivamente, foram avaliados andrologicamente por meio de exames físicos das características morfológicas do sêmen e das concentrações séricas de testosterona e cortisol. Houve redução na motilidade e no vigor do sêmen no inverno (P<0,05) na raça Simental. Observou-se correlação (P<0,01) entre testosterona x motilidade (0,69) e testosterona x vigor (0,57) na raça Simental, e cortisol x motilidade (0,68) e cortisol x vigor (0,65) na raça Nelore. O efeito das estações do ano modificou a qualidade do sêmen com aumento da motilidade e vigor espermáticos na primavera e verão nos touros Simental. A concentração de cortisol diminuiu no outono nos touros Nelore.

Physiological response of American bullfrog tadpoles to stressor conditions of capture and hypoxia

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Profile of cortisol, glycaemia, and blood parameters of American Bullfrog tadpoles Lithobates catesbeianus exposed to density and hypoxia stressors

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)