Use of the real time RT-PCR for immune related gene expression quantitation in experimentally infected Neospora caninum bovine calves

Neospora caninum is one of the main causes of abortion and natimortality in cattle. Host immune defense is capable to inhibit tachyzoite activity during acute infection, but there is no action against bradyzoites in tissue cysts. Activation and modulation of this response is controlled by cell mediators. The real-time RT-PCR technique was employed to detect some of those mediators during N. caninum infection. Holstein and Nelore calves intramuscularly infected with tachyzoites and uninfected controls were slaughtered at the sixth day post-infection and popliteal lymph node, liver and brain cortex samples were analyzed. Real-time RT-PCR detected gene expression in all tissues. No significant variation of GAPDH gene expression was detected among groups, its amplification efficiency was similar to the other genes tested and it was used as the endogenous control for the analysis. Comparisons between infected and uninfected groups allowed the relative gene expression quantification. IFN-gamma and TNF-alpha genes showed increased expression in some samples. iNOS and TGF-beta 1 genes had some non-significant variations and IL-4 and IL-10 stayed pratically inaltered.

13,14-Dihydro-15-Keto Prostaglandin F(2)alpha Release in Response to Oxytocin Challenge Early Post-Partum in Anoestrous Nelore Cows Submitted to Temporary Calf Removal and Progesterone Priming

The study evaluated, in early post-partum anoestrous Nelore cows, if the increase in plasma oestradiol (E2) concentrations in the pre-ovulatory period and/or progesterone priming (P4 priming) preceding ovulation, induced by hormonal treatment, reduces the endogenous release of prostaglandin PGF(2)alpha and prevents premature lysis of the corpus luteum (CL). Nelore cows were subjected to temporary calf removal for 48 h and divided into two groups: GPE/eCG group (n = 10) and GPG/eCG group (n = 10). Animals of the GPE/eCG group were treated with a GnRH agonist. Seven days later, they received 400 ID of eCG, immediately after PGF(2)alpha treatment, and on day 0, 1.0 mg of oestradiol benzoate (EB). Cows of the GPG/eCG group were similarly treated as those of the GPE/eCG group, except that EB was replaced with a second dose of GnRH. All animals were challenged with oxytocin (OT) 9, 12, 15 and 18 days after EB or GnRH administration and blood samples were collected before and 30 min after OT. Irrespective of the treatments, a decline in P4 concentration on day 18 was observed for cows without P4 priming. However, animals exposed to P4 priming, treated with EB maintained high P4 concentrations (8.8 +/- 1.2 ng/ml), whereas there was a decline in P4 on day 18 (2.1 +/- 1.0 ng/ml) for cows that received GnRH to induce ovulation (p < 0.01). Production of 13,14-dihydro-15-keto prostaglandin F(2)alpha (PGFM) in response to OT increased between days 9 and 18 (p < 0.01), and this increase tended to be more evident in animals not exposed to P4 priming (p < 0.06). In conclusion, the increase in E2 during the pre-ovulatory period was not effective in inhibiting PGFM release, which was lower in P4-primed than in non-primed animals. Treatment with EB promoted the maintenance of elevated P4 concentrations 18 days after ovulation in P4-primed animals, indicating a possible beneficial effect of hormone protocols containing EB in animals with P4 priming.

Xenooplasmic Transfer between Buffalo and Bovine Enables Development of Homoplasmic Offspring

Nuclear-mitochondrial incompatibilities may be responsible for the development failure reported in embryos and fetuses produced by interspecies somatic cell nuclear transfer (iSCNT). Herein we performed xenooplasmic transfer (XOT) by introducing 10 to 15% of buffalo ooplasm into bovine zygotes to assess its effect on the persistence of buffalo mitochondrial DNA (mtDNA). Blastocyst rates were not compromised by XOT in comparison to both in vitro fertilized embryos and embryos produced by transfer of bovine ooplasm into bovine zygotes. Moreover, offspring were born after transfer of XOT embryos to recipient cows. Buffalo mtDNA introduced in zygotes was still present at the blastocyst stage (8.3 vs. 9.3%, p = 0.11), indicating unaltered heteroplasmy during early development. Nonetheless, no vestige of buffalo mtDNA was found in offspring, indicating a drift to homoplasmy during later stages of development. In conclusion, we show that the buffalo mtDNA introduced by XOT into a bovine zygote do not compromise embryo development. On the other hand, buffalo mtDNA was not inherited by offspring indicating a possible failure in the process of interspecies mtDNA replication.

Sequence variation of the alpha-lactalbumin gene in Holstein and Nellore cows

The alpha-lactalbumin is a subunit of lactose-synthase, an enzyme responsible for lactose production, a disaccharide that influences milk production. Sequence variations of bovine alpha-lactalbumin have been associated with differences in milk yield. This study aimed to analyze allelic frequency differences at position-1689 (g. AG) and+15 (g. AG) of the alpha-lactalbumin gene in Holstein (Bos taurus) and Nellore (Bos indicus) cows. Blood samples were analyzed from 34 Holstein, 104 Nellore, and 99 Dairy Nellore cows using PCR-RFLP. The different RFLP patterns were sequenced and a novel sequence variation on nucleotide-46 was identified. An adenine at this position was designated as the A allele and a guanine was designated B allele. The frequencies of alleles A-1689, A-46, and A+15 differed between Holstein and both Nellore breeds. The results show that differences in alpha-lactalbumin allelic variants in the 5`-flanking and the 5`-UTR region might be associated with differences in milk production between Holstein cows and cows from Nellore breeds. However, the lack of difference between Nellore and Dairy Nellore suggests that other sequence variantions that regulate milk production might be responsible for the selection of Dairy Nellore cows with superior milk production.

Efeito do tamanho do folículo na maturação nuclear e citoplasmática de ovócitos de fêmeas zebuínas

Este estudo avaliou o efeito do tamanho do folículo na capacidade dos ovócitos de sofrerem maturação nuclear e citoplasmática. Ovários de vacas Nelore (Bos indicus) foram coletados logo após o abate, e os complexos cúmulus-ovócitos foram aspirados de folículos de diferentes categorias, e classificados de acordo com seus diâmetros em: 1-2 mm, 3-5 mm, 6-8 mm e > ou = 9 mm. A medida do diâmetro e a fixação dos ovócitos para avaliação do estádio nuclear antes da maturação foram feitas logo após a aspiração. Ovócitos morfologicamente viáveis foram maturados, fecundados e cultivados in vitro. Os ovócitos obtidos de folículos de 1-2 mm apresentaram menor diâmetro (P<0,01) do que os dos demais grupos. Antes da maturação, 89,8%, 90,1%, 85,7% e 100% dos ovócitos provenientes de folículos de 1-2, 3-5, 6-8 e > ou = 9 mm de diâmetro, respectivamente, apresentavam vesícula germinativa. O tamanho do folículo não influenciou (P<0,05) a taxa de maturação nuclear. A porcentagem de ovócitos que chegaram a metáfase II foi de 88,8%, 87,8%, 92,9% e 100% no que se refere aos ovócitos de folículos de 1-2, 3-5, 6-8 e > ou = 9 mm, respectivamente. As taxas de penetração e clivagem foram semelhantes (P>0,05) nos grupos de 1-2 mm (93,4% e 81,9%), 3-5 mm (90,7% e 79,6%), 6-8 mm (91,3% e 77,8%) e > ou = 9 mm (92,0% e 78,3%). Da mesma forma, não houve diferenças (P>0,05) entre as categorias de folículos no que se refere às taxas de polispermia, descondensação da cabeça do espermatozóide e formação de pro-núcleos. Os resultados deste estudo demonstram que na espécie B. indicus, folículos com diâmetro de 1 mm até > ou = 9 mm não influenciaram a capacidade dos ovócitos de reiniciar e completar a meiose e de clivar após maturação e fecundação in vitro.

Exigência mínina de fósforo em novilhos da raça Nelore

A determinação da absorção real de fósforo (P) em bovinos deve levar em consideração a fração endógena mínina do mineral, que se perde nas fezes. De modo geral esses cálculos são feitos utilizando-se tabelas cujos valores foram obtidos em outros países, com outras raças de animais e em condições bem diferentes das condições brasileiras. O trabalho teve como objetivo determinar a perda endógena de P nas fezes e estimar a exigência mínima de P em novilhos da raça Nelore (Bos indicus). Foram utilizados 18 novilhos castrados, com peso médio de 190,82±27,53 kg e idade aproximada de 12 meses, divididos em três grupos de seis animais, e mantidos em gaiolas metabólicas individuais. Os animais receberam dieta básica constituída de feno de Brachiaria decumbens e uma mistura de concentrados durante os 30 dias de período experimental. Os tratamentos consistiram de diferentes quantidades de fosfato bicálcico em níveis de 0,12, 0,24 e 0,36% de P, com base na dieta total. Foram aplicadas injeções de 32P nos animais para a determinação da perda endógena fecal de P. A perda endógena mínima fecal de P para uma ingestão zero do mineral, calculada por interpolação, foi de 5,72 mg/kg de peso vivo e para um balanço zero, o requerimento mínimo foi de 8,84 mg/kg de peso vivo por dia.

Follicular dynamics in zebu cattle

The aim of this study was to investigate the follicular dynamics during estrous cycle in Gir breed (Bos indicus) cows. Follicular growth and atresia during estrous cycle were evaluated using a portable ultrasound device. Luteal activity was evaluated by serum progesterone levels. Cycles with two (6.67%), three (60.00%), four (26.67%) and five (6.67%) follicular waves were observed. There was no difference (P>0.05) in dominant or subordinate follicles growth or atresia rates among follicular waves. The maximum diameter of the ovulatory follicle was higher than the diameter of the other dominant follicles in cycles with four waves, and higher than the diameter of the second dominant follicle in cycles with three waves (P<0.05). There was no difference (P>0.05) in estrous cycle length (21.11±1.76 and 22.25±1.71 days) or progesterone levels during diestrous (4.48±1.45 and 5.08±1.40 ng/mL) between cycles with three or four waves. Follicular dynamics in Gir cattle is characterized by a higher incidence of cycles with three or four waves, associated with a low persistence of the dominant follicle.

Digestibilidade dos nutrientes de uma ração completa, em bovinos de diferentes grupos genéticos

Avaliou-se a digestibilidade dos nutrientes de uma ração completa fornecida a bovinos de diferentes grupos genéticos. A digestibilidade foi estimada pela Lignina em Detergente Ácido, em delineamento de blocos ao acaso, com repetição no tempo. Foram efetuadas análises químicas da ração e das fezes, a cada 28 dias. De cada grupo genético foram colhidas fezes de 16 animais, no mínimo, a cada 28 dias. Observaram-se diferenças no aproveitamento dos nutrientes, destacando-se o Guzerá em todas as variáveis, com exceção da proteína bruta e da fibra em detergente ácido. Por outro lado, o Caracu mostrou-se menos eficiente na digestibilidade dos nutrientes, com exceção da proteína bruta e da fibra em detergente ácido.

Efeito de concentração espermática e período de incubação oócitoespermatozóides na fecundação in vitro em bovinos da raça Gir

Avaliou-se o efeito de concentrações espermáticas e períodos de incubação na fecundação in vitro com sêmen de touros Gir (Bos indicus). Oócitos maturados in vitro foram fecundados com sêmen de dois touros, nas concentrações de 1, 2 ou 4x10(6) espermatozóides/mL, por 12 ou 18 horas, e avaliada a taxa de fecundação e polispermia. Posteriormente, foi avaliada a taxa de clivagem com 72 horas e de blastocisto no oitavo dia pósfecundação. Um segundo experimento verificou o efeito de 1, 2 e 4x10(6) espermatozóides/mL por 18 horas, utilizando sêmen de três touros separadamente, bem como o efeito de 12 e 18 horas de incubação, na concentração de 1 a 2x10(6) espermatozóides/mL. Observou-se maior (P<0,05) polispermia na concentração de 4x10(6) espermatozóides/mL e que a associação dessa concentração com 18 horas aumentou a taxa de clivagem (P<0,05). No segundo experimento, o aumento do período de incubação melhorou (P<0,05) a taxa de clivagem para um dos touros e, quando comparados entre si, os animais produziram taxa de clivagem e de blastocistos diferentes (P<0,05) em uma mesma concentração ou período de incubação. Os resultados revelaram que a polispermia é o principal efeito do aumento da concentração espermática e que a eficiência entre touros na fecundação in vitro é dependente da concentração e período de incubação.

Caracterização genética da raça bovina Crioulo Lageano por marcadores moleculares RAPD

O objetivo deste trabalho foi a caracterização genética da raça bovina Crioulo Lageano por marcadores RAPD em comparação com as raças Holandesa e Nelore. Foram selecionados 43 primers, que geraram 77 bandas polimórficas. Os animais foram distribuídos em cinco subgrupos de Crioulo Lageano (I a V), e um subgrupo em cada uma das raças Holandesa (VI) e Nelore (VII). A maior parte da variância genética total (65,05%) foi causada pela diferença de indivíduos dentro dos grupos, e o restante pelas diferenças entre grupos. A análise conjunta dos grupos I a V apresentou variabilidade genética entre grupos de 25,28% e dentro dos grupos de 74,72%. A diversidade gênica vem se mantendo ao longo das gerações no núcleo de conservação do Crioulo Lageano. A raça Holandesa apresentou a menor diversidade gênica (0,1204), e a Crioulo Lageano a maior (0,3154). A maior distância genética (0,3747) foi entre as raças Nelore e Holandesa. Os grupos de Crioulo Lageano apresentaram diferenças entre si e apenas alguns indivíduos de cada grupo posicionaram-se junto a outros grupos. A técnica RAPD é capaz de estimar a distância genética entre raças ou populações e de auxiliar na escolha de indivíduos, visando aos trabalhos de conservação de recursos genéticos.

Cytogenetic and molecular analysis of the Pantaneiro cattle breed

The objective of this work was to characterize Pantaneiro cattle genetically through its paternal ancestry by the morphology of the Y chromosome, whether submetacentric or acrocentric, as well as to identify the maternal ancestry through mitochondrial DNA. The karyotype and mitochondrial DNA of 12 bulls of Pantaneiro breed were analyzed. The Y chromosome was analyzed in lymphocyte metaphases and the mitochondrial DNA by diagnosing its haplotype (Bos taurus and Bos indicus). Among Pantaneiro animals analyzed three had a taurine (submetacentric) Y and nine had a zebuine (acrocentric) Y chromosome, suggesting breed contamination by Zebu cattle, once Pantaneiro is considered to be of European origin. The mitochondrial DNA was exclusively of taurine origin, indicating that the participation of zebuines in the formation of the breed occurred entirely through the paternal line.

Correlações genéticas e fenotípicas entre características reprodutivas e produtivas de touros da raça Nelore

O objetivo deste trabalho foi estimar correlações genéticas e fenotípicas de características reprodutivas e ponderais em 579 touros Nelore, em criação extensiva. As características reprodutivas estudadas foram: circunferência escrotal, consistência, volume e forma testiculares, comprimento dos testículos esquerdo e direito, largura dos testículos esquerdo e direito, motilidade e vigor espermáticos, defeitos espermáticos maiores, menores e totais e classificação andrológica por pontos. As características foram analisadas pelo método de máxima verossimilhança restrita, com algoritmos livres de derivadas, sob modelo animal, com inclusão da matriz de numeradores dos coeficientes de parentesco entre os animais e seus ascendentes. As correlações genéticas entre circunferência escrotal e as características peso corporal, volume testicular, motilidade espermática, vigor espermático, defeitos espermáticos menores, defeitos espermáticos totais e classificação andrológica por pontos foram, respectivamente, 0,72, 0,99, 0,72, 0,60, -0,67, -0,12 e 0,64. As maiores correlações fenotípicas encontradas entre peso e circunferência escrotal, características físicas e morfológicas do sêmen, quando comparadas às correlações entre idade e as mesmas características, são indicativas de que o peso tem maior influência na condição reprodutiva. As correlações genéticas entre classificação andrológica por pontos e as características: peso, circunferência escrotal, volume testicular, defeitos espermáticos maiores e defeitos espermáticos totais foram, respectivamente, 0,19, 0,64, 0,71, -0,47 e -0,58.

Concentrações séricas hormonais em vacas azebuadas submetidas à baixa e alta ingestão alimentar

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da ingestão alimentar nas concentrações séricas de hormônios reprodutivos e metabólicos em vacas azebuadas. Dezoito vacas foram divididas em dois grupos: 170% (alta ingestão = A) e 66% (baixa ingestão = B) da dieta de manutenção. Com 21 dias nas dietas experimentais, as vacas tiveram o estro sincronizado. Posteriormente, os ovários foram avaliados por ultra-sonografia transretal e sangue foi coletado diariamente até o dia 7 do ciclo (ovulação = dia 1). Na análise estatística, utilizou-se o teste t. As vacas ganharam 1,1 kg por dia no grupo A e perderam 1,5 kg por dia de PV no grupo B. Apesar de não ter havido diferença entre os grupos no diâmetro máximo do folículo ovulatório, o grupo A apresentou pico pré-ovulatório de estradiol sérico menor. Não foi observada diferença entre os grupos quanto ao volume luteal e concentração sérica de progesterona no dia 7 do ciclo e de FSH, IGF-I e insulina séricos no período peri-ovulatório. As dietas experimentais não alteraram a função ovariana e as concentrações séricas de hormônios reprodutivos e metabólicos, com exceção do estradiol, sugerindo que, no grupo de alta ingestão, ocorreu maior metabolismo desse hormônio.

Características do pasto e acúmulo de forragem em capim-tanzânia submetido a alturas de manejo do pasto

O objetivo deste experimento foi avaliar alturas de manejo do pasto (20, 40, 60 e 80 cm) em capim-tanzânia (Panicum maximum Jacq.), em regime de lotação contínua, nas características do dossel e acúmulo de matéria seca. Os animais utilizados foram novilhos Nelore (Bos indicus), e a taxa de lotação foi variável. Foram avaliados: a massa de forragem, a massa de lâmina de folha verde, a razão folha:colmo, a composição morfológica e a taxa de acúmulo de matéria seca. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com duas repetições. A massa de forragem aumentou linearmente com o aumento da altura do pasto. As médias de massa de forragem foram 2.767, 3.105, 3.657 e 4.436 kg ha-1, respectivamente, para as alturas de 20, 40, 60 e 80 cm. As taxas de acúmulo de matéria seca, a 20, 40, 60 e 80 cm, foram, respectivamente, 104, 108, 90 e 81 kg ha-1 por dia, o que indica que houve redução dessas taxas com a elevação da altura do pasto. A razão folha:colmo decresceu linearmente com o aumento da altura do pasto. Pastagens de capim-tanzânia, sob lotação contínua ao final da primavera e durante o verão, devem ser utilizadas entre 40 e 60 cm de altura.

Alternative genotyping method for the single nucleotide polymorphism A2959G (AF159246) of the bovine CAST gene

The objective of this work was to genotype the single nucleotide polymorphism (SNP) A2959G (AF159246) of bovine CAST gene by PCR-RFLP technique, and to report its use for the first time. For this, 147 Bos indicus and Bos taurus x Bos indicus animals were genotyped. The accuracy of the method was confirmed through the direct sequencing of PCR products of nine individuals. The lowest frequency of the meat tenderness favorable allele (A) in Bos indicus was confirmed. The use of PCR-RFLP for the genotyping of the bovine CAST gene SNP was shown to be robust and inexpensive, which will greatly facilitate its analysis by laboratories with basic structure.