Preventive diagnosis of dairy cow lameness

This research aimed to develop a Fuzzy inference based on expert system to help preventing lameness in dairy cattle. Hoof length, nutritional parameters and floor material properties (roughness) were used to build the Fuzzy inference system. The expert system architecture was defined using Unified Modelling Language (UML). Data were collected in a commercial dairy herd using two different subgroups (H1 and H2), in order to validate the Fuzzy inference functions. The numbers of True Positive (TP), False Positive (FP), True Negative (TN), and False Negative (FN) responses were used to build the classifier system up, after an established gold standard comparison. A Lesion Incidence Possibility (LIP) developed function indicates the chances of a cow becoming lame. The obtained lameness percentage in H1 and H2 was 8.40% and 1.77%, respectively. The system estimated a Lesion Incidence Possibility (LIP) of 5.00% and 2.00% in H1 and H2, respectively. The system simulation presented 3.40% difference from real cattle lameness data for H1, while for H2, it was 0.23%; indicating the system efficiency in decision-making.

Digital dermatitis of the accessory digits of dairy cows

This report characterizes the digital dermatitis (DD) lesions in the accessory digits of dairy cows and presents data on the applied therapy. Fifteen Holstein cattle with DD affecting the accessory digits of the hindlimbs from four dairy farms with previous history of DD were evaluated. Lesions were excised, the wounds were sutured, and a topical application of oxytetracycline powder covered by bandaging was associated with a single parenteral administration of long acting oxytetracycline IM (20mg/kg). Tissue samples were obtained for histopathology and transmission electronic microscopy (TEM). Lesions from all the animals were recuperated 15 days after surgical procedure. Overal, most DD lesions were papillomatous epidermal projections or wartlike verrucous lesions. Histopathologically, samples revealed hyperplasia of epidermis with hyperkeratosis, several mitoses in the stratum basale and elongated rete ridges in the superficial and middle dermis. TEM revealed long, thin spirochete-like bacteria. Morphologic features of lesions and its response to therapy were comparable to those described for DD.

Impact of ivermectin-resistant gastrointestinal nematodes in feedlot cattle in Argentina

The aim was to evaluate for 75 days the impact on production of the remaining burden of ivermectin (IVM)-resistant parasites in naturally infected feedlot calves. The herds came from tick-infested areas of cattle breeding where the systematic use of IVM to control tick increases the gastrointestinal parasites resistant to this drug. This investigation was carried out in two commercial feedlots in Buenos Aires province. In feedlot A, two groups of 35 animal each received IVM 1% and the other received ricobendazole (RBZ) 10% respectively. The same was done in feedlot B. On day 0, two groups of 35 animals were made in feedlots A and B. Fecal samples were taken on days 0, 22, 54 and 75 pos-treatment (PT), and body weight was registered, from each animal. Fecal samples were processed for individual count of eggs per gram (EPG) and pooled fecal culture was carried out for identification of the parasite genus in each sampling. Fecal egg count reduction test (FECR) was calculated on day 22 PT. The study design used was a totally randomized block, with commercial feedlot and sex as block variables. For data analysis, a mixed model of the SAS statistical program was used. The FECR average on day 22 was 28.4% in the IVM group, and 94,2 % in the RBZ group . From this date on, significant differences in EPG were kept until day 54. EPG counts were only equal near the end of the trial, on day 75 (p=0.16). In both commercial feedlots, especially in the IVM group, Cooperia spp. was the most prevalent parasite in the fecal cultures. Significant differences in weight (P<0.01) on post-treatment day 75 was found between the average weight in the RBZ and the IVM group (246 vs. 238 kg respectively), what means a difference of 8.3% in gains. The importance for production in the antiparasite failure treatment in commercial feedlots was demonstrated, and the need of pos-treatment controls to evaluate the efficacy of the antiparasitic administered is emphasized.

Efectos en los grandes procesadores lecheros colombianos con la entrada en vigencia del tratado de libre comercio con la unión europea

La economía mundial ha presentado una tendencia hacia la globalización y la integración económica; este comportamiento ha influenciado significativamente la economía Colombiana en los últimos años, promoviendo los lazos comerciales con diferentes economías a nivel mundial; esto con el objetivo de fortalecer la actividad económica tanto interna como externamente, buscando nuevas oportunidades que le permitan un crecimiento económico perdurable, a través de la inversión extranjera directa, la investigación y desarrollo, innovación tecnológica, mano de obra calificada, entre otros. Continuando esta tendencia Colombia inició un proceso de negociación de un Tratado de Libre Comercio con la Unión Europea en el año 2012, el cual culminó con éxito firmándose el 31 de Julio del 2013, mediante el decreto 1636, donde Colombia y la Unión Europea por libre albedrio se comprometieron a cumplir con todos los puntos pactados dentro del tratado. Con el objetivo de generar un diagnóstico del sub-sector lechero, se analizó la situación actual de la economía Colombiana frente a la Unión Europea, vista desde la productividad y la competitividad que se presenta en cada una de estas economías, para determinar las oportunidades o las amenazas que podría representar el tratado de libre comercio con dicho grupo económico pero específicamente concentrándose en la industria procesadora de productos lácteos. Del diagnóstico comparativo se encontró que existen grandes asimetrías entre la industria procesadora de productos lácteos en Colombia frente a la misma de la Unión Europea (UE). Por último se realizó el análisis de los factores internos de las empresas a través de la Matriz de Evaluación de Factores Internos (MEFI), indicador que permite identificar la debilidad o fortaleza dentro de las empresas de acuerdo a la valoración de las características de cada una. Por otro lado, a través de la matriz DOFA se analizaron las debilidades, oportunidades, fortalezas y amenazas de las empresas; de acuerdo a los resultados de ambas matrices se plantearon recomendaciones que podrán ser aplicadas dentro de las empresas objeto de estudio.

Effect of inbreeding on growth and reproductive traits of Nellore cattle in Brazil

The objective of this study was to identify and quantify the influence of F (inbreeding coefficient) on weaning weight (WW), weight gain from weaning to 18 months of age (WG345), finishing visual score (precocity) at 18 months of age, muscling visual score at 18 months of age (MUS), hip height (HH), scrotal circumference at 18 months of age (SC), heifer probability of pregnancy at 14 months of age (PP14), and stayability (STAY) in Brazilian Nellore cattle. The complete pedigree included 417,552 animals born between 1984 and 2007 on 12 farms located in the states of Mato Grosso do Sul, Sao Paulo and Bahia. Following the observation of a statistically significant effect (P<0.05) of the covariates individual inbreeding coefficient (F) and maternal inbreeding coefficient, regression analysis of each trait, adjusted for all other effects, was performed as a function of the linear and quadratic effect of F and maternal F (when significant). Inbreeding negatively affected all traits studied (P<0.05), except for muscling. A quadratic effect of individual F on WW, WG345, HH and PP14, and a quadratic effect of maternal F on WG345 and HH were observed. Levels of inbreeding higher than 7-11% affected negatively growth and reproductive performance of Nellore cattle. Therefore, inbreeding should be avoided, except for purposes of genetic breeding whose main objective is the fixation of certain alleles in the population. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Fertility Rates Following Fixed-Time Artificial Insemination in Dairy Heifers in a Practical Progesterone-Based Protocol

Background: In bovines, more efficient management practices are important for maximizing profitability. In order to increase the pregnancy rates in artificial insemination (AI) programs, several hormonal protocols were developed to synchronize the follicular wave and the moment of ovulation in beef and dairy cattle. In dairy cattle, detection of estrus can be difficult due to a number of factors including the incidence of silent estrus. Hormonal treatments designed to control both luteal and follicular function has permitting efficient synchronizations of time of ovulation. Thus, the AI can be performed in a large number of animals on a fixed schedule without the need for detection of estrus. Using these management techniques, the fixed-time artificial insemination (TAI) can overcome the problem of accurate estrus detection and help in reducing the incidence of repeat breeding. In addition, with TAI in cattle operations, it is possible to facilitate management practices and commercialization, and to reduce the time and semen wasting with animals inseminated at incorrect times. The investigation of practical and efficient TAI protocols is important for reducing the labor and animal handling of TAI in dairy cattle, as well as for increasing the profitability of the cattle management system. This study was carried out in order to investigate the effectiveness of TAI in dairy heifers treated with a practical progesterone-based protocol.Materials, Methods & Results: This experiment was conducted at the university farm located in southwestern Brazil, during May 2009. Thirty-nine cycling crossbred dairy heifers were employed in this study. All animals received a single intramuscular injection of estradiol benzoate and intravaginal progesterone releasing device in a random stage of the estrous cycle (Day 0). on day 7 the animals were treated with PGF2a analogue and on day 9 the device was removed. Forty-eight hours after the device removal (day 11) a synthetic analogue of GnRH was administered and the animals were fixed-time artificially inseminated at the time of GnRH injection. The inseminations were performed using four different batches from the same Holstein bull. Among the heifers that were synchronized (87.2%), 30.8% ovulated until 24 h after TAI and 56.4% ovulated between 24 and 32 h after TAI. The conception rate was 61.5%. No effects of ovulation time in conception rates were detected. The conception rate from heifers that ovulated until 24 h after TAI was 58.3% and from heifers that ovulated between 24 and 32 h after TAI was 77.3%. The mean of ovulatory follicle in heifers that ovulated until 24 h was 14.3 mm and in heifers that ovulated between 24 and 32 h was 11.9 mm.Discussion: Taking together, the findings of the present study, along with those of others, emphasize the concept that development of practical methods for TAI offers significant advantages to dairy producers if conception rates are close or greater to those obtained after breeding at detected estrus. Thus, the results of the present study reinforce the possibility of making dairy cattle production more cost-effective using TAI. In conclusion, with the progesterone-based TAI protocol of the present experiment all synchronized animals ovulated up to 32 h after GnRH+TAI and no effects of ovulation time related to conception rate was detected. The exogenous control of luteal and follicular development facilitated the reproductive management and animal handling. Also, inseminating the heifers at the moment of GnRH injection in a progesterone-based TAI protocol is a practical strategy and provided satisfactory results regarding ovulation and conception rates in dairy heifers.

Avaliação genética de touros da raça Gir para produção de leite no dia do controle e em 305 dias de lactação

Dados de 32.779 controles mensais, de 3.605 lactações em 305 dias (PL305), de 2.082 vacas Gir, filhas de 281 touros, com partos ocorridos de 1987 a 1999 em 11 rebanhos, foram usados com o objetivo de verificar a viabilidade de utilização da produção de leite no dia do controle (PLDC) em avaliações genéticas de touros da raça Gir. Foram realizadas análises univariadas das PLDC1 a PLDC10 e da PL305 pelo método de máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal, incluindo as três primeiras lactações como medidas repetidas de um mesmo animal, diferenciados conforme o grupo contemporâneo de rebanho-ano-estação, de acordo com a idade da vaca ao parto e, do intervalo parto-primeiro controle na PLDC1. As médias observadas e os respectivos desvios-padrão (kg) para PLDC1 a PLDC10 e PL305 foram: 11,97±4,64; 11,93±4,68; 10,98±4,40; 10,18±4,12; 9,66±3,88; 9,20±3,69; 8,63±3,51; 8,08±3,33; 7,59±3,27; 7,22±3,15 e 2.746,17±1.299,90. As estimativas de herdabilidade para as PLDC1 a PLDC10 foram de 0,26; 0,19; 0,18; 0,20; 0,15; 0,13; 0,14; 0,10; 0,11 e 0,10, respectivamente; para a PL305 foi de 0,18. As correlações de ordem dos valores genéticos preditos de 281 touros, obtidos entre as PLDC e a PL305, foram altas, oscilando de 0,85 a 0,94. O percentual de coincidência de touros que seriam selecionados pelos valores genéticos preditos das PLDC2 a PLDC5 foram acima de 80%, a partir de 5% dos melhores classificados pela PL305. em algumas PLDC o nível de coincidência de classificação dos touros com a PL305 foi muito baixo.

Models for genetic evaluation of Nelore cattle mature body weight

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimativa de parâmetros genéticos, fenotípicos e ambientes para as produções de leite no dia do controle e em 305 dias de lactação de vacas da raça Gir

Dados de 32.779 controles mensais, de 3.605 lactações em 305 dias (PL305), de 2.082 vacas Gir, filhas de 281 touros, com partos ocorridos de 1987 a 1999, em 11 rebanhos, foram usados com o objetivo de verificar a viabilidade de utilização da produção de leite no dia do controle (PLDC1 a PLDC10) em avaliações genéticas da raça Gir. Foram realizadas análises bivariadas entre as PLDC1 a PLDC10 e PL305, usando para estimar os componentes de (co)variâncias o método de máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal, incluindo as três primeiras lactações como medidas repetidas de uma mesma vaca, diferenciadas conforme o grupo contemporâneo de rebanho-ano-estação, de acordo com a idade da vaca ao parto e o intervalo parto-primeiro controle na PLDC1. As médias observadas e os respectivos desvios-padrão (kg) para PLDC1 a PLDC10 e PL305 foram: 11,97±4,64; 11,93±4,68; 10,98±4,40; 10,18±4,12; 9,66±3,88; 9,20±3,69; 8,63±3,51; 8,08±3,33; 7,59±3,27; 7,22±3,15 e 2.746,17±1.299,90. A duração de lactação foi de 273,72±48,95 dias. As estimativas de herdabilidade variaram nas PLDC de 0,24 a 0,14, sendo maior no primeiro controle e decrescendo até o décimo. A herdabilidade da PL305 foi de 0,19. As estimativas de correlações genéticas entre as PLDC e PL305 variaram de 0,85 a 1,00. As correlações genéticas entre PLDC1 a PLDC9 com PLDC6 a PLDC10 foram acima de 0,80, à exceção entre PLDC9 com PLDC1 e PLDC10 com PLDC1, PLDC2, PLDC3 e PLDC6, que foram inferiores. As correlações fenotípicas tiveram valores intermediários entre as correlações genéticas e as residuais (menores). Considerando a eficiência relativa de seleção, esta mostrou que se baseada nas PLDC2 a PLDC4 ocorrerá a mesma ou melhor resposta que se praticada na PL305.

Análise genética de escores de avaliação visual de bovinos com modelos bayesianos de limiar e linear

O objetivo deste trabalho foi comparar as estimativas de parâmetros genéticos obtidas em análises bayesianas uni-característica e bi-característica, em modelo animal linear e de limiar, considerando-se as características categóricas morfológicas de bovinos da raça Nelore. Os dados de musculosidade, estrutura física e conformação foram obtidos entre 2000 e 2005, em 3.864 animais de 13 fazendas participantes do Programa Nelore Brasil. Foram realizadas análises bayesianas uni e bi-características, em modelos de limiar e linear. de modo geral, os modelos de limiar e linear foram eficientes na estimação dos parâmetros genéticos para escores visuais em análises bayesianas uni-características. Nas análises bi-características, observou-se que: com utilização de dados contínuos e categóricos, o modelo de limiar proporcionou estimativas de correlação genética de maior magnitude do que aquelas do modelo linear; e com o uso de dados categóricos, as estimativas de herdabilidade foram semelhantes. A vantagem do modelo linear foi o menor tempo gasto no processamento das análises. Na avaliação genética de animais para escores visuais, o uso do modelo de limiar ou linear não influenciou a classificação dos animais, quanto aos valores genéticos preditos, o que indica que ambos os modelos podem ser utilizados em programas de melhoramento genético.

Evaluation of thermal stress indexes for dairy cows in tropical regions

Seis índices de estresse ambiental foram aplicados a 1.359 dados de 359 vacas Holandesas e 54 vacas Jersey em rebanhos comerciais do Ceará e Rio Grande do Norte. O critério de seleção aplicado aos índices foi sua correlação com a temperatura retal e a freqüência respiratória dos animais. O Índice de Temperatura e Umidade (THI) e o Índice de Globo e Umidade (BGHI) apresentaram os piores resultados, com correlações muito baixas com as respostas dos animais. Os índices escolhidos foram o Índice de Temperatura Equivalente (ESI), correlacionado significativamente com a temperatura retal (r = 0,293) e a freqüência respiratória (r = 0,520), e o Índice de Carga Térmica (HLI), com correlações r = 0,286 e r = 0,542 respectivamente.

Milk yield persistency in Brazilian Gyr cattle based on a random regression model

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Digital dermatitis of the accessory digits of dairy cows

Esse estudo caracteriza lesões de dermatite digital (DD) nos dígitos acessórios de vacas leiteiras, além de apresentar a terapia aplicada. Foram utilizados 15 bovinos leiteiros da raça Holandês com DD nos dígitos acessórios dos membros pélvicos. Os animais eram provenientes de quatro fazendas leiteiras com histórico prévio de dermatite digital (DD). Todos os quinze animais foram tratados da mesma forma: após excisão das lesões e sutura das feridas cutâneas, aplicou-se oxitetraciclina pó topicamente sob bandagem e oxitetraciclina (20mg/kg) de longa ação, via intramuscular. Obtiveram-se amostras de tecidos para histopatologia, inclusive por microscopia eletrônica de transmissão (MET). Observou-se cicatrização em todos os animais após 15 dias do procedimento cirúrgico. A maioria das lesões macroscópicas foram projeções papilomatosas ou em forma de verrugas. Os achados histopatológicos de todas as amostras revelaram hiperplasia da epiderme com hiperceratose, inúmeras mitoses no estrato basal, com invasões alongadas em forma de rede na derme superficial e intermediária. A MET evidenciou organismos com formas longas, afiladas e espiraladas, presumivelmente espiroquetas. Tanto as características morfológicas, quanto a resposta à terapia das lesões foram comparáveis às descritas para DD.

Efeito da interação reprodutor x rebanho sobre as produções de leite e de gordura na raça Pardo-Suíça

Dados de 4.959 lactações de 2.414 vacas da raça Pardo-Suíça, filhas de 70 reprodutores, distribuídos em 51 rebanhos, foram utilizados para se estimar o componente de variância para a interação reprodutor x rebanho das produções de leite e de gordura e verificar o efeito desta interação sobre a avaliação genética dos reprodutores, por meio de modelos que diferiam na presença e ausência do termo de interação. As produções de leite e de gordura foram ajustadas para duas ordenhas diárias, 305 dias de lactação e idade adulta da vaca. O teste da razão de verossimilhança foi utilizado na verificação da efetividade da inclusão da interação no modelo. As médias das produções de leite e de gordura foram 6085,79 ± 1629,73 kg e 225,61 ± 60,44 kg, respectivamente. A proporção da variância total decorrente da interação reprodutor x rebanho foi 0,4%, para a produção de leite, e 1%, para a produção de gordura. A estimativa de herdabilidade foi 0,38, para a produção de leite, utilizando-se ambos os modelos, e reduziu de 0,40 para 0,39, para a produção de gordura, quando o modelo com interação foi considerado. A função de verossimilhança aumentou significativamente com a inclusão da interação no modelo. A correlação de Spearman foi próxima de um para ambas as características, quando todos os reprodutores foram considerados. Houve redução de 1% na estimativa de acurácia dos valores genéticos preditos para ambas as características, porém, a correlação de Pearson estimada entre as acurácias obtidas para cada modelo estudado foi próxima à unidade. A interaçãoreprodutor x rebanho não afetou as estimativas de componentes de variâncias genética e residual e a ordem de classificação dos reprodutores para ambas as características.

Analysis of beef cattle longitudinal data applying a nonlinear model

The objective of this work was to evaluate the Nelore beef cattle, growth curve parameters using the Von Bertalanffy function in a nested Bayesian procedure that allowed estimation of the joint posterior distribution of growth curve parameters, their (co)variance components, and the environmental and additive genetic components affecting them. A hierarchical model was applied; each individual had a growth trajectory described by the nonlinear function, and each parameter of this function was considered to be affected by genetic and environmental effects that were described by an animal model. Random samples of the posterior distributions were drawn using Gibbs sampling and Metropolis-Hastings algorithms. The data set consisted of a total of 145,961 BW recorded from 15,386 animals. Even though the curve parameters were estimated for animals with few records, given that the information from related animals and the structure of systematic effects were considered in the curve fitting, all mature BW predicted were suitable. A large additive genetic variance for mature BW was observed. The parameter a of growth curves, which represents asymptotic adult BW, could be used as a selection criterion to control increases in adult BW when selecting for growth rate. The effect of maternal environment on growth was carried through to maturity and should be considered when evaluating adult BW. Other growth curve parameters showed small additive genetic and maternal effects. Mature BW and parameter k, related to the slope of the curve, presented a large, positive genetic correlation. The results indicated that selection for growth rate would increase adult BW without substantially changing the shape of the growth curve. Selection to change the slope of the growth curve without modifying adult BW would be inefficient because their genetic correlation is large. However, adult BW could be considered in a selection index with its corresponding economic weight to improve the overall efficiency of beef cattle production.