Avanços metodológicos na seleção do sexo de espermatozóides bovinos para utilização no melhoramento genético e na produção animal

O mercado demanda, desde final da década de 20, uma tecnologia para a sexagem de espermatozóides que possa ser inserida na indústria de produção de sêmen congelado e que tenha as seguintes características: a) não altere a viabilidade espermática; b) seja compatível com a congelação do espermatozóide sexado; c) permita a sexagem de espermatozóides previamente congelados e descongelados; d) permita a produção de várias doses de sêmen sexado congelado por dia, com custo compatível ao mercado. A importância dessa tecnologia para maximizar a produção animal a um custo baixo tem sido um desafio da pesquisa a vários anos. A possibilidade de produzir, em escala comercial, doses de sêmen enriquecidas com espermatozóides X ou Y aumentará os benefícios do uso da inseminação artificial no seu papel de maximizar o progresso genético entre gerações de acordo com os requerimentos de cada programa de melhoramento animal. Diferentes rotas tecnológicas são percorridas na tentativa de selecionar-se o sexo em mamíferos, tanto nas espécies de interesse zootécnico quanto em espécies ameaçadas de extinção, animais de companhia. Neste sentido, existem duas alternativas: a separação de espermatozóides portadores do cromossomo X, daqueles portadores do cromossomo Y; ou a sexagem de embriões pré-implantados. A viabilidade da sexagem de espermatozóides em bovinos é esperada por muitos anos e os desenvolvimentos recentes tornaram essa tecnologia de aplicação commercial. Entretanto, muitas limitações ainda existem, principalmente, referente à taxa de gestação em condições de campo. Isso restringe a utilização dessa tecnologia no melhoramento genético e produção animal. Nessa palestra abordaremos os potenciais sistemas de criação e produção que poderão beneficiar-se com a sexagem de espermatozóides, quando essas limitações forem solucionadas.

Estimativa de ganho genético a partir de diferenciais de seleção e parâmetros populacionais em um rebanho Caracu

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimação de parâmetros genéticos para peso do nascimento aos 550 dias de idade para animais da raça Tabapuã utilizando-se modelos de regressão aleatória

Foram utilizados 21.762 registros de peso do nascimento aos 550 dias de idade de 4.221 animais para estimativa das funções de covariância empregando modelos de regressão aleatória. Os modelos incluíram, como aleatórios, os efeitos genéticos aditivo direto e materno, de ambiente permanente de animal e de ambiente permanente materno e, como fixos, os efeitos de grupo contemporâneo, a idade da vaca ao parto (linear e quadrático) e o polinômio ortogonal de Legendre da idade do animal (regressão cúbica), como covariáveis. As variâncias residuais foram modeladas por uma função de variâncias com ordens de 2 a 6. Análises com polinômios ortogonais de diversas ordens foram realizadas para os efeitos genético aditivo direto, genético aditivo materno, de ambiente permanente de animal e de ambiente permanente materno. Os modelos foram comparados pelos critérios de informação Bayesiano de Schwarz (BIC) e Akaike (AIC). O melhor modelo indicado por todos os critérios foi o que considerou o efeito genético aditivo direto ajustado por um polinômio cúbico, o efeito genético materno ajustado por um polinômio quadrático, o efeito de ambiente permanente de animal ajustado por polinômio quártico e o efeito de ambiente permanente materno ajustado por polinômio linear. As estimativas de herdabilidade para o efeito direto foram maiores no início e no final do período estudado, com valores de 0,28 ao nascimento, 0,21 aos 240 dias e 0,24 aos 550 dias de idade. As estimativas de herdabilidade materna foram maiores aos 160 dias de idade (0,10) que nas demais fases do crescimento. As correlações genéticas variaram de moderadas a altas, diminuindo conforme o aumento da distância entre as idades. Maior eficiência na seleção para peso pode ser obtida considerando os pesos pós-desmama, período em que as estimativas de variância genética e herdabilidade foram superiores.

Associação genética da prenhez aos 16 meses com o peso à desmama e o ganho de peso em animais da raça Nelore

Objetivou-se verificar a possibilidade de utilização da prenhez de novilhas aos 16 meses (Pr16) como critério de seleção e as possíveis associações genéticas entre prenhez em novilhas aos 16 meses e o peso à desmama (PD) e o ganho de peso médio da desmama ao sobreano (GP). Foram realizadas análises uni e bicaracterísticas para estimação dos componentes de co-variância, empregando-se um modelo animal linear para peso à desmama e ganho de peso da desmama ao sobreano e não-linear para Pr16. A estimação dos componentes de variância e da predição dos valores genéticos dos animais foi realizada por Inferência Bayesiana. Distribuições flat foram utilizadas para todos os componentes de co-variância. As estimativas de herdabilidade direta para Pr16, PD e GP foram 0,50; 0,24 e 0,15, respectivamente, e a estimativa de herdabilidade materna para o PD, de 0,07. As correlações genéticas foram -0,25 e 0,09 entre Pr16, PD e GP, respectivamente, e a correlação genética entre Pr16 e o efeito genético materno do PD, de 0,29. A herdabilidade da prenhez aos 16 meses indica que essa característica pode ser utilizada como critério de seleção. As correlações genéticas estimadas indicam que a seleção por animais mais pesados à desmama, a longo prazo, pode diminuir a ocorrência de prenhez aos 16 meses de idade. Além disso, a seleção para maior habilidade materna favorece a seleção de animais mais precoces. No entanto, a seleção para ganho de peso da desmama ao sobreano não leva a mudanças genéticas na precocidade sexual em fêmeas.

Comparação entre critérios de seleção de precocidade sexual e a associação destes com características de crescimento em bovinos Nelore

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Dois critérios de seleção na pré-desmama em bovinos da raça Gir. 1. Estimativas de parâmetros genéticos

Dados de 16.592 animais da raça Gir, provenientes do controle de desenvolvimento ponderal da Associação Brasileira dos Criadores de Zebu, nascidos no período de 1978 a 1994, criados em diversas condições de ambiente no Brasil, foram usados para estimar parâmetros genéticos e ambientais das características ganho médio diário do nascimento à desmama (GMD) e dias para atingir 160 kg do nascimento à desmama (D160). As estimativas dos componentes de variância e herdabilidade foram obtidas pelo método da máxima verossimilhança restrita por modelos animais uni-característica. Foram utilizados dois modelos o modelo 1, com grupo de contemporâneos (GC) como efeito fixo e com efeitos genético aditivo de animal e materno, efeito de ambiente permanente materno e erro como aleatórios; e modelo 2, com os mesmos efeitos do modelo 1, mas com covariância genética entre os efeitos direto e materno igual a zero (sigmaam=0). As estimativas de herdabilidade, utilizando-se o Modelo 1, foram iguais a 0,11; 0,04; 0,11 e 0,07 para GMD (efeito direto), GMD (efeito materno), D160 (efeito direto) e D160 (efeito materno), respectivamente. Para o Modelo 2, as estimativas de herdabilidade foram: 0,12; 0,05; 0,10 e 0,05 para GMD (efeito direto), GMD (efeito materno), D160 (efeito direto) e D160 (efeito materno). A diferença entre os modelos pela não inclusão da estrutura de covariância entre os efeitos direto e materno (sigmaam=0), neste trabalho, não foi significativa. A contribuição da variância residual (como porcentagem da variação fenotípica total) foi de 76% para GMD e de 80% para D160, para os dois modelos, indicando a necessidade da melhoria do ambiente de criação, assim como a padronização e formação de lotes de manejo, o que reflete na possibilidade de melhor definição de grupo de contemporâneos.

Acasalamento dirigido para aumentar a produção de animais geneticamente superiores e reduzir a variabilidade da progênie em bovinos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Resposta à Seleção para Características de Desempenho em um Rebanho de Seleção de Suínos

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

Objetivos de seleção e valores econômicos em sistemas de produção de gado de corte no Brasil

A importância econômica de possíveis características biológicas a serem incluídas em objetivos de seleção para diferentes sistemas de produção de bovinos da raça Nelore, mediante o cálculo dos seus valores econômicos foi avaliada nesta pesquisa. Com base em informações de desempenho e parâmetros biológicos e econômicos, foram simulados diferentes sistemas de produção (ciclos de cria e completo) para dois rebanhos. O rebanho 1, com ciclo de cria (Ccr), ciclo completo (Cco) e ciclo completo com venda de reprodutores (CcoR), é um rebanho elite no qual é desenvolvido um programa seleção. Parte deste rebanho é também destinada à produção de animais comerciais. O rebanho 2 é um rebanho exclusivamente comercial, com Ccr e Cco. Os valores econômicos foram calculados usando-se um modelo bio-econômico, para as seguintes características: peso (PD) e taxa de desmama (TD), peso da vaca adulta (PVA), ganho médio diário no confinamento (GMD), pesos ao abate (PA) e de carcaça (PC), peso final dos tourinhos (PFT), rendimento de carcaça (RC) e consumo alimentar no confinamento (CAc) e em pastagem (CAp). Para os sistemas de ciclo completo e de ciclo completo com venda de reprodutores e CcoR (Cco e CcoR), os valores econômicos variaram de R$ 0,34 a R$ 0,40 para PD, R$ 3,51 a R$ 10,15 para TD, -R$ 0,16 a R$ 0,09 para PAV, R$ 0,32 a R$ 0,76 para GMDc, R$ 1,09 a R$ 1,17 para PA; R$ 2,03 a R$ 2,19 para PC, R$ 23,89 a R$ 28,61 para RC, e R$ 11,85 para PFT, - R$0,45 para CAc e - R$ 0,03 para CAp. A taxa de desmama e o rendimento de carcaça foram as características de maior impacto no lucro anual dos dois rebanhos. As análises de sensibilidade demonstraram que, de modo geral, possíveis mudanças nos preços de insumos e produtos influenciariam de forma mais significativa os valores econômicos nos sistemas de produção nos quais esses preços eram mais elevados nas situações básicas.

Uso combinado de sêmen sexado e acasalamento dirigido sobre uma população de bovinos de corte submetida a seleção: estudo de simulação

Desenvolveu-se um estudo de simulação estocástica com o objetivo de verificar as consequências do uso combinado de acasalamento dirigido e sêmen sexado em uma população de bovinos de corte sob seleção. Simularam-se seis gerações de seleção para três cenários de acasalamento e uso de sêmen sexado. O primeiro cenário foi caracterizado por acasalamento aleatório e uso exclusivo de sêmen convencional. O segundo cenário caracterizou-se pelo uso de acasalamento associativo positivo nas 40% melhores vacas e acasalamento associativo negativo nas demais, sem uso de sêmen sexado. O terceiro cenário seguiu o mesmo procedimento de acasalamento do segundo, combinando-o com uso de sêmen sexado nas vacas submetidas a acasalamento associativo positivo. O acasalamento associativo positivo teve maior impacto no progresso genético que o uso de sêmen sexado, apesar de ter aumentado a incidência de endogamia na população. O uso de acasalamento associativo negativo foi ineficiente em reduzir a variabilidade dos animais destinados ao abate. O uso combinado de acasalmento associativo positivo e sêmen sexado aumentou a produção de animais geneticamente superiores.

Influência da auto seleção à luz no ritmo circadiano de atividade motora em Callithrix Jacchus

Marmosets, Callithrix jacchus, are strictly diurnal animals. The motor activity rhythmicity is generated by the circadian timing system and is modulated by environmental factors, mainly by photic stimuli that compose the light-dark cycle. Photic stimuli can reset the biological oscilators changing activity motor pattern, by a mechanism called entrainment. Otherwise, light can act directly on expressed rhythm, without act on the biological oscillators, promoting the masking. Thus, photic stimuli can synchronize the circadian activity rhythm (CAR) by two distinct mechanisms, acting isolated or at a combined way. Among the elements that can influence photic synchronization, the duration and time of photic exposure is pointed out. If in the natural environment the marmoset can choose places of different intensity illumination and is synchronized to light-dark cycle (LD), how the photic synchronization mechanism can be evaluated in laboratory by light self-selection? With objective to response this question, four adult male marmosets were studied at two conditions: with and without sleeping box. The animals were submitted to a LD cycle (12:12/ 350:2 lx) and constant light (LL: 350 lx) conditions in individual cages with an opaque sleeping box, that permitted the light self-selection. At the room, the temperature was 25.6 ºC (± 0.3 ºC) and humidity was 78.7 (± 5%). The motor activity was recorded at 5 min bins by infrared movement sensors installed at the top of the cages. The motor activity profile was distinct at the two conditions: without the sleeping box protection against light, the activity frequency was higher at CT 11-12 (ANOVA; F(3.23) = 62.27; p < 0.01). Also, the duration of the active phase (α) was prolonged of about 1 h (t test, p < 0.05) and the animals showed a significant delay on the activity onset and offset (t test, p < 0.05) and at the acrophase (confidence intervals of 5%) of CAR. In LL, the light continuous exposure prolonged the active phase and influenced the endogenous expression of the circadian activity rhythm period. From the result analysis, it is concluded that the light self-selection can modify several parameters of CAR in marmosets, allowing the study of the synchronization mechanism using the burrow model. Thus, without sleeping box there was a phase delay between the CAR and LD (entrainment) and an increase of activity near lights off (positive masking). Furthermore, in LL, the light continuous exposure modifies α and the endogenous expression of CAR. It is suggested that the light self-selection might be take into account at investigations that evaluate the biological rhythmicity in marmosets

Dieta hiperlipídica com farinha de soja como fonte proteica: utilização na seleção de ratos propensos e resistentes à obesidade

OBJETIVO: Desenvolver uma dieta hiperlipídica de baixo custo, tendo farinha de soja como fonte proteica, que seja eficiente na seleção de ratos propensos e resistentes à obesidade e que permita alcançar fenótipo obeso nos animais propensos. Além desses requisitos, a dieta deve ser palatável e não rejeitada a curto prazo pelo animal. MÉTODOS: A dieta proposta foi obtida misturando-se leite condensado (15,5%), amendoim (18,5%), farinha de soja (20,0%), óleo de milho (6,0%), ração Bio Tec (30,0%) e bolacha wafer de chocolate (10,0%). A mistura foi peletizada e submetida à análise bromatológica. A dieta foi ofertada a ratos Wistar durante uma semana; posteriormente, os animais foram divididos em três grupos, de acordo com o ganho de peso. O terço superior foi considerado propenso à obesidade e o terço inferior, resistente à obesidade. Após 80 dias de oferta da dieta, os animais foram sacrificados e foram quantificados o peso corpóreo, consumo alimentar, gorduras retroperitoneal, periepididimal, de carcaça e gorduras totais. RESULTADOS: Verificou-se que a dieta apresentava 5,31kcal/g, com a seguinte composição: 22,3% de gordura, 22,2% de proteína, 15,9% de fibra, estimando-se 35,7% de carboidrato. Ratos propensos à obesidade, alimentados por 87 dias com a dieta hipercalórica, apresentaram peso corpóreo, gorduras retroperitoneal, periepididimal e totais significativamente maiores do que animais resistentes à obesidade (p<0,05). O consumo de alimentos também foi maior em animais propensos (p<0,05). Verificou-se também que a substituição da caseína pela farinha de soja, como componente proteico da ração, levou à diminuição de 96,0% no custo do estudo. CONCLUSÃO: A dieta formulada com farinha de soja apresentou custo reduzido e foi capaz de desenvolver o fenótipo obeso em ratos propensos, à semelhança do observado na literatura com outras dietas.

Locais de implante de microchips de identificação eletrônica de leitões: seleção e validação por análise de imagem

Nas últimas décadas, a produção de suínos, pressionada por uma crescente demanda por alimentos, tem-se caracterizado pela maior concentração de animais em grandes unidades de produção, dificultando o registro dos dados individuais. Os sistemas automáticos de identificação eletrônica podem auxiliar a detecção de doenças, a avaliação de respostas fisiológicas, o controle de ingestão de alimentos, a atividade física e ainda o impacto ambiental causado pelo sistema de produção, promovendo melhor controle da propriedade. Transponders injetáveis, brincos eletrônicos e o monitoramento por meio da análise de imagem estão sendo utilizados no processo de identificação. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os diferentes locais de implante subcutâneo de microchips em leitões, verificando-se possíveis infecções e/ou rejeições, migrações dos microchips em relação ao local de implante e sua validação em relação à análise de imagem.

Alternativas para seleção de touros da raça Nelore considerando características múltiplas de importância econômica

Os dados são provenientes de 234 touros da raça Nelore participantes de um teste de progênie, no período de 1996 a 2003. A diferença esperada na progênie (DEP) de sete características: peso aos 120 e 210 dias, efeito materno (DMPP120 e DMPP210), peso e perímetro escrotal aos 365 e 450 dias, efeito direto (DDP365, DDP450, DDPE365 e DDPE450) e idade ao primeiro parto (DDIPP) foi utilizada para classificar os animais em três grupos, assim como identificar quais as características possuíram maior poder discriminatório na formação de cada grupo. Para tanto, foram utilizados procedimentos estatísticos multivariados de análise de agrupamentos k-médias e componentes principais. Os resultados evidenciaram que, dos três grupos formados, dois se destacaram quanto aos valores médios das DEPs. A importância desses dois grupos de touros foi confirmada pela análise de componentes principais, que associou a eles valores superiores de DEPs diretas de peso e perímetro escrotal. A quantidade da variabilidade original retida pelos dois primeiros componentes principais foi de 70,22%. Estes procedimentos mostraram-se eficientes e constituíram importantes ferramentas para classificar touros, discriminar variáveis, bem como resumir informações multivariadas, podendo ser usados como auxílio valioso na seleção de reprodutores para uso nos programas de melhoramento genético.

Peso adulto de matrizes em rebanhos de seleção da raça Nelore no Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)