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.

Dieta com alto teor de gordura e desempenho de tourinhos de grupos genéticos diferentes em confinamento

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho em confinamento de tourinhos de quatro grupos genéticos distintos tratados com dietas com diferentes teores de gordura. Foram utilizados nove animais Nelore, nove Caracu, dez ½ Caracu ¼ Angus ¼ Nelore e dez ½ Red Angus ¼ Caracu ¼ Nelore, com massa corporal inicial de 227±33 kg e dez meses de idade, distribuídos aleatoriamente em dois tratamentos nutricionais: baixo teor de gordura (3,15% de extrato etéreo) e alto teor de gordura (7,28% de extrato etéreo). A ingestão de matéria seca (IMS) foi quantificada durante 208 dias e as pesagens dos animais foram realizadas a cada 28 dias. Os animais alimentados com as dietas de alto e de baixo teor de gordura apresentaram resultados similares de ganho médio diário de peso (1,511x1,487 kg por dia, respectivamente) e de eficiência alimentar (194x180 g de ganho por quilograma de MS ingerida, respectivamente); a IMS, em percentagem do peso vivo, foi menor nos animais alimentados com dieta de alto teor de gordura (2,25x2,40, respectivamente). Os animais cruzados apresentaram maior ganho de massa corporal e IMS que os Nelore. A dieta com alto teor de gordura pode ser utilizada em confinamento para melhorar o desempenho de tourinhos ½ Caracu ¼ Angus ¼ Nelore, pois é eficiente para reduzir a ingestão de matéria seca e não prejudica o ganho de massa corporal dos animais.

Características testiculares de touros imunizados com vacina anti-hormônio liberador do hormônio luteinizante

O objetivo deste trabalho foi avaliar a ação imunoesterilizadora de uma vacina anti-hormônio liberador de hormônio luteinizante (LHRH), composta por ovalbumina-LHRH-7 e tiorredoxina-LHRH-7, em touros mestiços Nelore. Vinte e seis touros, com dois anos de idade, foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos de 13 animais. No grupo I, os animais receberam uma dose e dois reforços da vacina nos dias 0, 141, e 287 do experimento. No grupo II, os animais não receberam nenhum tratamento (controle). Para avaliar o efeito da vacina nos touros, foi realizada a mensuração da circunferência escrotal no início do experimento e no dia do abate, 741 dias depois. Por ocasião do abate, também foi coletada uma amostra dos testículos para avaliação histológica. O grupo imunizado apresentou circunferência escrotal ao abate de 22±5,98 cm, menor do que a do grupo controle que foi de 35,6±2,4 cm. Na análise histológica dos animais do grupo imunizado, foi observada degeneração testicular com ausência de espermatozoides em 85% dos animais avaliados, os outros 15% apresentaram redução no número de espermatozoides, em comparação aos animais do grupo controle. A vacina anti-LHRH, com fusão de proteínas, é efetiva na castração imunológica de touros e deve ser considerada como alternativa para utilização na produção bovina extensiva no Brasil.

Características de carcaça e qualidade de carne de novilhos superprecoces de três grupos genéticos

O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros de carcaça, características físico-químicas e de qualidade de carne de novilhos machos superprecoces. Foram avaliados três grupos raciais com 8 animais Nelore (N), 18 ¼ Abeerden Angus ½ Nelore (AN) e 18 ½ Limousin ¼ Abeerden Angus ¼ Nelore (LAN), com idade entre 7,5 e 11,5 meses no início do experimento, abatidos após 143 dias de confinamento. Os animais AN apresentaram maior peso ao abate, ganho médio diário de peso, peso de carcaça e comprimento de carcaça; os animais LAN apresentaram maior rendimento de carcaça e área de olho de lombo. Os animais LAN apresentaram 72% de carcaças convexas, enquanto 83% das carcaças dos animais AN e 100% das carcaças dos animais N foram classificadas como subconvexas. Os grupos LAN e AN não apresentaram diferença significativa nos valores de força de cisalhamento, o que indica a possibilidade de utilização da proporção de 50% do genótipo Bos indicus sem prejuízo para a maciez da carne. As características de carcaça e carne dos animais dos grupos genéticos NA, LAN e N estão em conformidade com as especificações de consumo e adequadas para abate aos 15 meses de idade, o que viabiliza o sistema de produção de novilhos superprecoces.

Genetic polymorphisms related to meat traits in purebred and crossbred Nelore cattle

The objective of this work was to estimate the allelic and genotypic frequencies of CAST/XmnI, a calpastatin gene polymorphism, and CAPN530, a calpain 1 large subunit gene polymorphism, in different beef genetic groups (Nelore and Nelore x Bos taurus), and to investigate associations between these polymorphisms and carcass and meat traits. Three hundred animals - comprising 114 Nelore, 67 Angus x Nelore, 44 Rubia Gallega x Nelore, 41 Canchim, 19 Brangus three-way cross and 15 Braunvieh three-way cross- were genotyped by PCR-RFLP and phenotyped for rib-eye area (REA), back-fat thickness (BT), intramuscular fat (IF), shear force (SF) and myofibrillar fragmentation index (MFI). The occurrence of the two alleles of the CAST/XmnI and CAPN530 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in a B. indicus breed, which permitted association studies in purebred and crossbred Nelore cattle, was first shown in the present work. No relationship was found between the CAST or CAPN1 SNPs and growth-related traits (REA) or fat deposition (BT and IF), since calpastatin and µ-calpain are not physiologically involved with these traits. Moreover, the association results between genotypes and aged meat tenderness (assessed by SF and MFI) showed that these markers are useless in assisted selection for purebred Nelore and their crosses with B. taurus.

Predição de desempenho com uso de sistemas de exigências nutricionais e características de carcaça de tourinhos zebuínos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a predição de desempenho pelos sistemas CNCPS 5.0, NRC 2000 e BR-CORTE, bem como o ganho de peso diário (GPD) e as características de carcaça em tourinhos zebuínos. Foram utilizados 44 tourinhos: 19 Nelore PO, 7 Nelore LA, 10 Tabapuã PO e 8 Guzerá PO, com peso corporal médio inicial de 266, 236, 222 e 219 kg e idade inicial média de 9, 10, 8 e 8 meses, respectivamente. O período experimental foi de 112 dias. O consumo alimentar individual foi obtido com o uso de indicadores (LIPE, óxido crômico e FDAi). Informações sobre área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura subcutânea (EGS) e espessura de gordura na garupa (P8) foram obtidas por ultrassonografia. Para comparação do GPD predito e observado, foi utilizada análise de regressão linear. Os valores de GPD, AOL, EGS e P8 não diferiram entre os grupos genéticos. Para os sistemas CNCPS 5.0 e NRC 2000, os menores valores de GPD preditos foram estimados com base na disponibilidade de energia; para BR-CORTE, foram baseados na disponibilidade de proteína. Os sistemas NRC 2000, CNCPS 5.0 e BR-CORTE superestimaram o GPD, e não se mostraram adequados para predição do desempenho de tourinhos zebuínos.

Função ovariana de novilhas Nelore alimentadas com dieta suplementada com gordura protegida ruminal

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação alimentar com gordura protegida ruminal sobre as estruturas ovarianas e sobre a concentração sérica de progesterona, em novilhas Nelore mantidas em pasto. Quarenta novilhas foram divididas em dois grupos: um suplementado com gordura protegida Megalac-E (G); e outro sem suplementação de gordura (C). O grupos foram avaliados em delineamento "crossover". Utilizaram-se dietas isoenergéticas e isoproteicas. Após 15 dias de suplementação, os animais foram submetidos a um protocolo hormonal, para avaliação da influência da suplementação com gordura no metabolismo da progesterona. Para isto, em um dia aleatório do ciclo (D0), inseriu-se um implante intravaginal de liberação de progesterona (CIDR), e aplicou-se prostaglandina F2α (PGF2α, i.m.). No D7, o implante foi retirado, e outra aplicaηão de PGF2α foi realizada. No D18, foi feita uma nova aplicaηão de PGF2α e, então, foram observados diariamente os exames ultrassonográficos ovarianos e a ocorrência de estro. Para o ensaio com progesterona, colheu-se sangue 4 dias após a inserção do implante e, novamente, 7 e 14 dias após a ovulação. A concentração de progesterona sérica no D4 foi maior no grupo G. Não houve diferença nas concentrações séricas de progesterona 7 e 14 dias após a ovulação, nem no diâmetro do folículo ovulatório, nem no volume luteal. A suplementação com Megalac-E altera o metabolismo de progesterona, mas não altera a função ovariana em novilhas zebuínas em pasto.

Insulin-like growth factor and growth hormone receptor in postpartum lactating beef cows

The objective of this study was to evaluate the plasma concentrations of insulin-like growth factor-I (IGF-I), and the mRNA hepatic expression of IGF-I and of the growth hormone receptors GHR and GHR 1A, in postpartum beef cows. Four Angus and four crossbred (Angus x Nelore) postpartum suckled beef cows were used. Liver and blood samples were collected every 10 days, from calving to 40 days postpartum, for gene expression and for β-hydroxybutyrate and IGF-I assays, respectively. Samples for progesterone assay were collected every other day, from day 10 to 40 postpartum. Three cows ovulated before 40 days postpartum. IGF-I concentration was higher in Angus x Nelore than in Angus cows. There was no difference in the expression of GHR, GHR 1A and IGF-I according to breed or ovulatory status. IGF-I concentrations were higher in crossbred cows, but have not changed according to postpartum ovulatory status. Moreover, changes in postpartum IGF-I concentrations are not associated with changes in liver GHR, GHR 1A and IGF-I mRNA expression in either breed.

Genetic improvement and population structure of the Nelore breed in Northern Brazil

The objective of this work was to evaluate the population structure and the genetic and phenotypic progress of Nelore cattle in Northern Brazil. Pedigree information concerning animals born between 1942 and 2006 were analyzed. Population structure was performed using the Endog program. Out of the 140,628 animals studied, 67.7, 14.52 and 3.18% had complete pedigree record of the first, second and third parental generation, respectively. Inbreeding and average relatedness coefficients were low: 0.2 and 0.13%, respectively. However, these parameters may have been underestimated, since information on pedigree was incomplete. The effective number of founders was 370 and the genetic contribution of 10, 50 and 448 most influent ancestors explained 13.2, 28 and 50% of the genetic variability in the population, respectively. The genetic variability for growth traits and population structure demonstrates high probability of increasing productivity through selective breeding. Moreover, management strategies to reduce the currently observed age at first calving and generation intervals are important for Nelore cattle genetic improvement.

Hematological profile of beef cattle with divergent residual feed intake, following feed deprivation

The objective of this work was to characterize the hematological profiles of steers and bulls, according to residual feed intake (RFI), after feed deprivation. Twenty‑month‑old Nellore steers and bulls were fed feedlot diets for 70 and 56 days, respectively. RFI was calculated as the difference between actual feed intake and expected feed intake. More and less efficient steers and bulls, according to RFI, were subjected to 24 hours of food deprivation. Blood was sampled prior to and following the withdrawal period. Hematological analyses included total and differential white blood cell count, red blood cell count and morphology, and plasma glucose concentration. Variation in RFI did not influence plasma glucose concentration or blood cell profiles. Glucose concentrations in bulls decreased from 114 to 97 mg dL‑1, but remained unchanged in steers, and the neutrophil:lymphocyte ratio increased from 0.39 to 0.57 following deprivation. Hematological profiles do not differ between more and less efficient steers and bulls, according to RFI.

Candidate SNPs for carcass and meat traits in Nelore animals and in their crosses with Bos taurus

The objective of this work was to evaluate the effects of single-nucleotide polymorphisms (SNPs) in the genes IGF1 (AF_017143.1:g.198C>T), MSTN (AF_320998.1:g.433C>A), MYOD1 (NC_007313:g.1274A>G) and MYF5 (NC_007303:g.1911A>G) on carcass and meat traits in Nelore (Bos indicus) and Nelore x B. taurus. A total of 300 animals were genotyped and phenotyped for rib eye area (REA), backfat thickness (BT), intramuscular fat (IF), shear force (SF) and myofibrillar fragmentation index (MFI). The effects of allele substitution for each SNP were estimated by regression of the evaluated phenotypes on the number of copies of a particular allele using the general linear model. The polymorphism at IGF1 was non-informative in Nelore animals. In crossbred animals, the IGF1 C allele was associated with greater REA. However, this relation was not significant after Bonferroni correction for multiple testing. The A allele of the MSTN polymorphism was absent in Nelore cattle and was only found in two crossbred animals. The polymorphisms of MYOD1 and MYF5 were little informative in Nelore animals with G allele frequency of 0.097 and A allele frequency of 0.031, respectively. These markers show no association with the analyzed traits in the total sample of evaluated animals.

Degree of multicollinearity and variables involved in linear dependence in additive-dominant models

The objective of this work was to assess the degree of multicollinearity and to identify the variables involved in linear dependence relations in additive-dominant models. Data of birth weight (n=141,567), yearling weight (n=58,124), and scrotal circumference (n=20,371) of Montana Tropical composite cattle were used. Diagnosis of multicollinearity was based on the variance inflation factor (VIF) and on the evaluation of the condition indexes and eigenvalues from the correlation matrix among explanatory variables. The first model studied (RM) included the fixed effect of dam age class at calving and the covariates associated to the direct and maternal additive and non-additive effects. The second model (R) included all the effects of the RM model except the maternal additive effects. Multicollinearity was detected in both models for all traits considered, with VIF values of 1.03 - 70.20 for RM and 1.03 - 60.70 for R. Collinearity increased with the increase of variables in the model and the decrease in the number of observations, and it was classified as weak, with condition index values between 10.00 and 26.77. In general, the variables associated with additive and non-additive effects were involved in multicollinearity, partially due to the natural connection between these covariables as fractions of the biological types in breed composition.

Fertilidade de fêmeas Nelore após inseminação artificial em tempo fixo conforme a contagem de folículos antrais

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito do número de folículos antrais sobre as taxas de concepção de fêmeas Nelore, em programa de inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Para isso, 481 fêmeas foram submetidas a um protocolo de IATF e avaliadas quanto à contagem de folículos antrais (CFA) e ao diagnóstico de gestação. Os animais foram agrupados nas categorias de CFA baixa (<34 folículos), intermediária (34-53) e alta (>53). Não houve diferença entre as taxas de concepção obtidas nas categorias de CFA em IATF com uso de gonadotrofina coriônica.

Polymorphisms in candidate genes and their association with carcass traits and meat quality in Nellore cattle

The objective of this work was to estimate the allele polymorphism frequencies of genes in Nellore cattle and associate them with meat quality and carcass traits. Six hundred males were genotyped for the following polymorphisms: DGAT1 (VNTR with 18 nucleotides at the promoter region); ANK1, a new polymorphism, identified and mapped here at the gene regulatory region NW_001494427.3; TCAP (AY428575.1:g.346G>A); and MYOG (NW_001501985:g.511G>C). In the association study, phenotype data of hot carcass weight, ribeye area, backfat thickness, percentage of intramuscular fat, shear force, myofibrillar fragmentation index, meat color (L*, a*, b*), and cooking losses were used. Allele B from the ANK1 gene was associated with greater redness (a*). Alleles 5R, 6R, and 7R from the DGAT1 VNTR gene were associated with increased intramuscular fat, reduced cooking losses and increased ribeye area, respectively. The single nucleotide polymorphism (SNP) of the TCAP gene was not polymorphic, and MYOG alleles were not associated with any of the evaluated characteristics. These results indicate that ANK1 and DGAT1 genes can be used in the selection of Nellore cattle for carcass and meat quality.

Random regression models to estimate genetic parameters for milk production of Guzerat cows using orthogonal Legendre polynomials

The objective of this work was to compare random regression models for the estimation of genetic parameters for Guzerat milk production, using orthogonal Legendre polynomials. Records (20,524) of test-day milk yield (TDMY) from 2,816 first-lactation Guzerat cows were used. TDMY grouped into 10-monthly classes were analyzed for additive genetic effect and for environmental and residual permanent effects (random effects), whereas the contemporary group, calving age (linear and quadratic effects) and mean lactation curve were analized as fixed effects. Trajectories for the additive genetic and permanent environmental effects were modeled by means of a covariance function employing orthogonal Legendre polynomials ranging from the second to the fifth order. Residual variances were considered in one, four, six, or ten variance classes. The best model had six residual variance classes. The heritability estimates for the TDMY records varied from 0.19 to 0.32. The random regression model that used a second-order Legendre polynomial for the additive genetic effect, and a fifth-order polynomial for the permanent environmental effect is adequate for comparison by the main employed criteria. The model with a second-order Legendre polynomial for the additive genetic effect, and that with a fourth-order for the permanent environmental effect could also be employed in these analyses.