Feeding strategies for grain-fed cattle in a hot environment

Six Bos taurus (Hereford) steers (body weight 324 22 kg) were used in a 45-day study with a replicated 3 x 3 Latin-square design. Three treatments [ad libitum feeding (ADLIB); limit feeding, 85% of ad libitum (LIMIT); bunk management feeding where steers were only given access to feed from 1600 to 0800 hours the following day (BUNK)] were imposed over 3 periods, with 2 steers assigned to each treatment in each period. Cattle were managed in a temperature-controlled metabolism unit and were exposed to both thermoneutral (17.7degreesC-26.1degreesC) and hot (16.7degreesC-32.9degreesC) environmental conditions. By design, during the thermoneutral period, the ADLIB cattle displayed greater intake (P < 0.05) than the LIMIT group, with the BUNK group being intermediate. However, during the hot period, both the LIMIT and BUNK treatment groups increased feed intake 4-5%, whereas feed intake of the ADLIB treatment group declined nearly 2%. During both periods respiration rate (RR, breath/min) followed the same pattern that was observed for feed intake, with the greatest (P < 0.05) RR found in the ADLIB treatment group (81.09 and 109.55, thermoneutral and hot, respectively) and lowest (P < 0.05) RR in the LIMIT treatment group (74.47 and 102.76, thermoneutral and hot, respectively). Rectal temperature (RT) did not differ among treatments during the thermoneutral period or the first hot day, although during the thermoneutral period the ADLIB treatment group did tend to display a lower RT, possibly as a result of other physiological processes (pulse rate and RR) aiding to keep RT lower. During the hot period, differences in RT were found on Day 5, with the LIMIT cattle having lower (P < 0.10) RT (38.92degreesC) than the ADLIB (39.18degreesC) cattle, with BUNK cattle RT (39.14degreesC) being intermediate. However, when hourly data were examined, the ADLIB cattle had greater(P < 0.05) RT than the BUNK and LIMIT at 1800 hours and greater RT (P < 0.05) than the LIMIT group at 1400, 1500, and 1600 hours. Clearly, a change in diurnal RT pattern was obtained by using the LIMIT and BUNK feeding regimen. Both of these groups displayed a peak RT during the hot conditions, between 2100 and 2200 hours, whereas the ADLIB group displayed a peak RT between 1400 and 1500 hours, a time very close to when peak climatic stress occurs. Based on these results it is apparent that feedlot managers could alleviate the effects of adverse hot weather on cattle by utilising either a limit-feeding regimen or altering bunk management practices to prevent feed from being consumed several hours prior to the hottest portion of the day.

Prevalence, severity, and heritability of Stephanofilaria lesions on cattle in central and southern Queensland, Australia

Observations of cattle in central and southern Queensland are collated to de. ne the prevalence and area of Stephanofilaria lesions associated with infestations of the buffalo fly, Haematobia irritans exigua. The observations were made on herds that were being used for other purposes. In a survey of similar to 1500 animals at Belmont in central Queensland in 1982, 98% of cows and 70% of calves had lesions. Most lesions were on the neck and dewlap and 10% were raw and weeping at the time of sampling. The total area of lesions per animal was strongly related to cattle breed and age. Old Bos taurus animals had the greatest area of lesions, whereas young Bos indicus had the least. Heritability estimates were low, averaging 0.01 for calves and 0.18 for cows. A smaller survey of cows and steers at Craighoyle in central Queensland in 1986 showed a higher numbers of lesions and positive correlations between the total lesion area and animal size. The lesion area increased with tick survival, suggesting that tick-resistant animals are also resistant to Stephanofilaria infection. Steers had smaller areas of lesions than cows, as found previously with cattle ticks. Long-term monitoring observations in central and southern Queensland between 1981 and 1986 showed that the total area of lesions was seasonal with a peak in late summer, consistent with the seasonal incidence of buffalo fly. Animals segregated into Low and High lesion herds maintained their differences over time. The lesions penetrated the dermis of the cattle hides and rendered the affected area unusable, but few lesions occurred on valuable parts of the hide so such economic effects are likely to be insignificant. One animal nearly died of a haemorrhage from a lesion on the dewlap and had to be treated. The results can inform policy on buffalo fly control, and biosecurity preparations in relation to the potential establishment of the OldWorld screw-worm fly, Chrysomyia bezziana, in Australia, which will be facilitated by the lesions. The results emphasise the significant animal welfare and biosecurity risks posed by the lesions in northern Australia.

La geochimica degli isotopi stabili applicata a reperti scheletrici fossili per ricostruzioni paleoambientali (sito archeologico di Arslantepe –Turchia).

Il sito archeologico di Arslantepe (provincia di Malatya, Turchia) rappresenta un caso di studio di potenziale interesse per l’interazione tra i mutamenti climatici e la storia della civiltà. Il sito, occupato quasi ininterrottamente per un periodo di tempo relativamente lungo (6250-2700 BP), ha fornito una grande quantità di reperti ossei, distribuiti lungo una stratigrafia archeologica relativamente dettagliata e supportata da datazioni al radiocarbonio. Tali reperti, indagati con le tecniche della geochimica degli isotopi stabili, possono costituire degli efficaci proxy paleoclimatici. In questo lavoro è stata studiata la composizione isotopica di 507 campioni di resti ossei umani e animali (prevalentemente pecore, capre, buoi). I rapporti isotopici studiati sono relativi a ossigeno (δ18Ocarb, δ18Oph), carbonio (δ13Ccarb, δ13Ccoll) e azoto (δ15N), misurati nella frazione minerale e organica dell’osso; la variabilità nel tempo di questi parametri, principalmente legati alla paleonutrizione, può essere correlata, direttamente o indirettamente, a cambiamenti dei parametri ambientali quali temperatura e umidità atmosferiche. I risultati indicano che la dieta degli animali selvatici e domestici di Arslantepe era quasi esclusivamente a base di piante a ciclo fotosintetico C3, generalmente tipiche di climi umidi o temperati. La presenza di piante C4, più tipiche di condizioni aride, sembrerebbe essere riconoscibile solamente nella dieta del bue (Bos taurus). La dieta umana era esclusivamente terrestre a base di cereali e carne di caprini con una percentuale esigua o del tutto assente di carne di maiale e bue. Dal punto di vista paleoclimatico il principale risultato del lavoro consiste nel riconoscimento della preservazione di un segnale paleoclimatico a lungo termine (δ18OW, composizione isotopica dell’ossigeno dell’acqua ingerita), che identifica un massimo relativo di umidità attorno al 5000 BP e che si correla, per andamento e ampiezza della variazione a record paleoclimatici di sedimenti lacustri collocati in regioni adiacenti all’area di studio. Sulla base del confronto dei tre segnali isotopici sono state inoltre riconosciute due anomalie climatiche siccitose a breve termine, apparentemente riferibili a due episodi di aridità a scala regionale documentati in letteratura.

Aplicación de técnicas de PCR en tiempo real a la trazabilidad y autenticidad de los piensos

La trazabilidad y el correcto etiquetado de los piensos y sus ingredientes son factores esenciales para prevenir fraudes y garantizar la seguridad alimentaria. En el ámbito de la lucha contra las Encefalopatías Espongiformes Transmisibles (EETs), la prohibición de la Unión Europea (UE) de alimentar a rumiantes y otros animales de granja con harinas de carne y huesos derivadas de animales, hace necesaria la disponibilidad de metodologías que permitan identificar el origen de las materias primas e ingredientes presentes en los piensos. El método oficial de análisis microscópico tradicionalmente empleado para este fin presenta limitaciones a la hora de diferenciar entre los huesos de mamíferos y de aves, así como para determinar el origen animal específico de las partículas detectadas. Por ello, una de las prioridades de la UE en los últimos años ha sido potenciar la búsqueda y desarrollo de técnicas analíticas alternativas que permitan la detección específica de todos los componentes que integran los piensos. Teniendo en cuenta estos aspectos, en esta Tesis Doctoral se han desarrollado técnicas de PCR en tiempo real con sondas TaqMan® para el control de autenticidad y trazabilidad de ingredientes de origen animal utilizados en la fabricación de los piensos. Las especies objeto de este trabajo han sido: vaca (Bos taurus), oveja (Ovis aries), cabra (Capra hircos), grupo rumiante, cerdo (Sus scrofa), pollo (Gallus gallos), pavo (Meleagris g-allopavo), pato (Anal platyrhynchos x Cairina moschata), oca (Anser anser), grupo aviar, caballo (Equus caballus), conejo (Oryctolagus cuniculus), liebre (Lepus capensis), grupo lepórido (conejo y liebre) y pescados...

Avaliação da viabilidade da aplicação de técnicas biomoleculares na autenticação de produtos alimentares

A carne continua a ser a fonte proteica mais comum no quotidiano das pessoas. Além disso, os produtos cárneos processados apresentam-se como uma mais-valia nas suas vidas agitadas. Este tipo de produto torna difícil a diferenciação das carnes utilizadas na sua confecção, sendo por isso propícios a adulteração. A Reacção em Cadeia da Polimerase (PCR) tem ganho cada vez mais importância nos laboratórios de biologia molecular, revelando-se uma técnica de análise rápida, sensível e altamente específica na identificação de espécies em produtos alimentares. No entanto, vários factores podem interferir com o processo de amplificação, pelo que alguns cuidados devem ser implementados desde a aquisição da amostra a analisar, ao seu acondicionamento e posterior extração de ADN. Existem inúmeros protocolos de extração de ADN, devendo para cada estudo avaliar-se e optar-se pelo mais adequado, considerando a finalidade estabelecida para a amostra extraída. O trabalho laboratorial apresentado nesta dissertação baseou-se em três etapas principais. Inicialmente, avaliaram-se diferentes protocolos de extração de ADN, utilizando-se amostras de carne adquiridas num talho. Entre os protocolos testados, o método de Brometo de Cetil-Trimetil-Amónio (CTAB) modificado foi o que permitiu obter amostras de ADN com maior concentração e elevado nível de pureza. Posteriormente, foram testados e optimizados diferentes protocolos de amplificação, por PCR em tempo real, para a detecção das espécies Bos taurus (vaca), Sus scrofa (porco), Equus caballus (cavalo) e Ovis aries (ovelha). Foram empregues primers específicos de espécie para a detecção de genes mitocondriais e genómicos, consoante cada protocolo. Para o caso concreto do porco, foi efectuada a avaliação de dois protocolos, singleplex com EvaGreen® e tetraplex com AllHorse, para possível aplicação dos mesmos na sua quantificação. Os resultados demonstraram elevada especificidade e sensibilidade das reacções para esta espécie, permitindo a sua detecção até um limite de 0,001 ng e 0,1%, respectivamente. Somente a primeira metodologia se mostrou adequada para quantificação. Por último, as metodologias sugeridas foram aplicadas com sucesso na análise de 4 amostras comerciais de hambúrgueres, tendo-se verificado a consistência da rotulagem em todos os casos, no que concerne a composição em termos de espécies animais. O interesse de trabalhos neste âmbito recai na importância da autenticidade dos rótulos de produtos alimentares, principalmente nos produtos cárneos, para segurança dos consumidores e salvaguarda dos produtores.

Adição de Ácido Linoleico conjugado (CLA) no diluidor de congelação de sémen de touro, recolhido Post-Mortem, das raças Holstein Frísia, Aberdeen Angus, Charolês e Limousine

Dissertação de Mestrado, Engenharia Zootécnica, 7 de Abril de 2016, Universidade dos Açores.

Relação entre caracteres morfológicos e produtivos em vacas Holstein-Frísia em S. Miguel

Dissertação de Mestrado, Engenharia Zootécnica, 18 de Julho de 2016, Universidade dos Açores.

Desarrollo y dinámica de los folículos ováricos desde la etapa fetal hasta la prepuberal en bovinos

Resumen Esta revisión compila el desarrollo y la dinámica folicular con una perspectiva histológica y de biología del desarrollo, desde la etapa fetal hasta prepuberal en bovinos (Bos taurus). Se trata de un proceso complejo y coordinado, con cambios fisiológicos y morfológicos que intervienen en la diferenciación y el desarrollo ovocitario. Los folículos son la unidad fundamental del ovario y comandan los procesos reproductivos y las fases del ciclo estral, con dos funciones fundamentales, la producción de hormonas y de ovocitos. La formación de folículos primordiales se conoce como el proceso de ensamblaje folicular, en el cual “nidos” de ovocitos completan su proliferación mitótica y comienzan la meiosis, mientras que muchos de estos folículos se vuelven apoptóticos, favoreciendo la desorganización de los nidos. El proceso de formación de folículos primordiales comienza durante el desarrollo fetal en bovinos, aproximadamente a los 80 días de gestación. Existe gran variación individual en el número de folículos, existiendo un pool de reserva ya al nacimiento. De unos 2.700.000 folículos primordiales constituidos al final del ensamblaje folicular, 90% degeneran, quedando al nacimiento aproximadamente 135.000 células germinales, las cuales declinan rápidamente hasta la pubertad y luego de ella. Los folículos primordiales se desarrollan a folículos primario, secundario, antral y preovularorio (en hembras adultas). Estas transiciones implican cambios citológicos, histológicos y morfológicos que son descritos. En terneras, igual que en animales adultos, ocurren ondas de crecimiento folicular, que aparecen a la segunda semana de vida. En la pubertad se observan importantes cambios endócrinos y ováricos y es influida por múltiples factores. El desarrollo folicular está íntimamente vinculado al futuro desempeño reproductivo de las hembras, por lo cual su conocimiento es fundamental para un adecuado manejo reproductivo de la hembra bovina y para ampliar las investigaciones vinculadas a esta disciplina

Influências genéticas nas características da carcaça e carne em bovinos

Tese de Doutoramento em Ciências Veterinárias - Especialidade de Produção Animal

Resistência aos pesticidas piretróides em populações de Rhipicephalus microplus e aos piretróides e organofosforados em Haematobia irritans colhidas em rebanhos de corte no Estado de São Paulo.

A crescente resistência aos pesticidas em populações do carrapato Rhipicephalus microplus e da mosca-dos-chifres Haematobia irritans tem provocado prejuízos aos pecuaristas do Brasil. Testes fenotípicos, que detectam a suscetibilidade de diferentes populações desses parasitas a vários pesticidas estão disponíveis e deveriam ser usados com maior frequência, como critério na seleção de bases com melhor eficácia. Testes que detectam mutações específicas devido ao uso de pesticidas piretroides e organofosforados foram recentemente desenvolvidos e servem para monitorar a ocorrência de altos níveis de resistência, tendo em vista que a resistência ocorre somente em parasitas submetidos a tratamentos constantes com o mesmo princípio químico. Assim neste experimento foi investigado o uso dos pesticidas nas fazendas de gado de corte no estado de São Paulo e a resistência fenotípica e genotípica dos carrapatos e mosca-dos-chifres colhidos nesses rebanhos. Além disso, os testes genotípicos foram validados para as populações de parasitas e padronizados para serem usados na rotina do Laboratório de Sanidade Animal da Embrapa Pecuária Sudeste. Foram testadas dez populações de moscas e dez de carrapatos, Resistência aos pesticidas piretróides em populações de Rhipicephalus microplus e aos piretróides e organofosforados em Haematobia irritans colhidas em rebanhos de corte no Estado de São Paulo colhidas em propriedades rurais no estado de São Paulo. As moscas foram submetidas aos testes com papéis de filtro impregnados com cipermetrina e diazinon, e os carrapatos, ao Teste do Pacote de Larvas (LPT) impregnado com cipermetrina. Os resultados de mortalidade dos parasitas para cada diluição do inseticida foram anotados em planilhas e analisadas pelo procedimento Probit do programa Statistical Analisys System (SAS), para a obtenção das concentrações letais para 50% (CL50) e para 90% (CL90) e o cálculo do Fator de Resistência (FR) das populações de parasitas. As moscas que sobreviveram às maiores concentrações dos pesticidas foram submetidas à extração do DNA para a pesquisa de mutação específica para resistência a cipermetrina (KDR e sKDR) e diazinon (G262A). As larvas de carrapatos sobreviventes foram submetidas à extração de DNA individualmente e testadas para a mutação do tipo KDR. Das 17 propriedades amostradas para moscas e carrapatos, 11 tinham rebanhos compostos por animais Bos taurus indicus (10 propriedades de Nelore e uma de Guzerá), três de Bos t. taurus (uma de Caracu e duas de Angus) e três de bovinos cruzados. Os responsáveis pelos rebanhos taurinos afirmaram que o principal problema era o carrapato, no caso da raça Angus, e a mosca-dos-chifres, no caso da Caracu. Para os rebanhos de animais cruzados, os dois ectoparasitas eram igualmente difíceis de combater e, para os zebuínos, a mosca-dos-chifres era o principal problema. Os inseticidas do grupo dos piretroides foram os mais usados nos rebanhos estudados (11/17), seguidos da combinação piretroide + fosforado (4/17) e abamectina (2/17). As populações de H. irritans mostraram FR entre 0,75 e 6.434,26 para a cipermetrina e, apesar disso, apenas 3,79% das moscas genotipadas (n=686) apresentavam o alelo mutante para KDR e nenhuma para sKDR. Para o diazinon, os FR variaram entre 1,00 e 103,00 e das 587 moscas testadas, nenhuma apresentou o alelo mutante para resistência. Os testes com os carrapatos mostraram FR entre 1,00 e 718,52. A mutação KDR só foi detectada em 3,6% (com o genótipo heterozigoto SR) e 0,48% (com o genótipo homozigoto RR) das 631 larvas testadas. Podemos concluir que, no estado de São Paulo, existem populações de H. irritans e R. microplus resistentes aos grupos pesticidas piretroides e organofosforados, sendo predominante nas populações avaliadas a resistência aos piretroides. Os pecuaristas deverão ser instruídos no sentido de resguardar ao máximo esses princípios químicos, uma vez que poderão se tornar ineficientes em um curto período de tempo no controle da maioria das populações de ectoparasitas presentes nos rebanhos bovinos paulistas.

Identificação raças bovinas criadas no Brasil por meio de morfometria cuticular de pelos guarda.

A análise tricológica é um método não invasivo com potencial para a identificação de mamíferos por meio das características microscópicas de seus pelos. Permite identificar e diferenciar amostras ao nível de Ordem, Família, Gênero, Espécie e até mesmo Subespécies em alguns grupos zoológicos. A caracterização morfométrica de estruturas da cutícula em pelos de animais de raças bovinas criadas no Brasil poderia indicar a possibilidade de uso desta técnica como marcador racial. Um total de 120 animais (machos e fêmeas), pertencentes às raças Caracu, Curraleiro Pé-Duro e Nelore, provenientes de rebanhos de diferentes regiões geográficas foi amostrado. Os dados de área e perímetro das escamas cuticulares foram submetidos à análise de variância, sendo o efeito de raça significativo (P<0,001) e as médias das variáveis estudadas significativamente diferentes entre as raças (P<0,05). A técnica tricológica apresentou elevada acurácia na diferenciação das raças bovinas estudadas. O método, que tem como característica baixo custo de execução, se mostrou como uma ferramenta de grande utilidade para identificação não invasiva de bovinos, com potencial de uso e aplicação para outras espécies de interesse para a pecuária.

Genome-wide detection of CNVs and their association with meat tenderness in Nelore cattle.

Brazil is one of the largest beef producers and exporters in the world with the Nelore breed representing the vast majority of Brazilian cattle (Bos taurus indicus). Despite the great adaptability of the Nelore breed to tropical climate, meat tenderness (MT) remains to be improved. Several factors including genetic composition can influence MT. In this article, we report a genome-wide analysis of copy number variation (CNV) inferred from Illumina1 High Density SNP-chip data for a Nelore population of 723 males. We detected >2,600 CNV regions (CNVRs) representing 6.5% of the genome. Comparing our results with previous studies revealed an overlap in 1400 CNVRs (>50%). A total of 1,155 CNVRs (43.6%) overlapped 2,750 genes. They were enriched for processes involving guanosine triphosphate (GTP), previously reported to influence skeletal muscle physiology and morphology. Nelore CNVRs also overlapped QTLs for MT reported in other breeds (8.9%, 236 CNVRs) and from a previous study with this population (4.1%, 109 CNVRs). Two CNVRs were also proximal to glutathione metabolism genes that were previously associated with MT. Genome-wide association study of CN state with estimated breeding values derived from meat shear force identified 6 regions, including a region on BTA3 that contains genes of the cAMP and cGMP pathway. Ten CNVRs that overlapped regions associated with MT were successfully validated by qPCR. Our results represent the first comprehensive CNV study in Bos taurus indicus cattle and identify regions in which copy number changes are potentially of importance for the MT phenotype.

Desempenho ponderal de novilhas mestiças Holandês x Zebu submetidas a duas estratégias de suplementação mineral

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Crescimento, comportamento ingestivo e desempenho reprodutivo de novilhas mestiças holandês x zebu, em pastejo, submetidas à suplementação protéica durante a época das águas

The objective of this study was to evaluate the effect of supplemental protein during the rainy season on body growth, ingestive behavior and reproductive performance of crossbred Gir x Holstein dairy heifers, with mean age of 21 ± 4.1 months and average initial body weight of 296.7 ± 57.3 kg, distributed in a completely randomized design with four treatments and six replicates per treatment. Heifers remained on Brachiaria brizantha cv. Marandu pasture, managed according to a rotational grazing system and, as treatment, it was supplemented with protein concentrate (34%, 43%, 56% and 66% BW) and level of supply of 0.30% body weight (BW). The animals were weighed and the mean weight of the lot was used for the calculation of adjustment of the amount of concentrate offered. Heifers that reached 330.0 kg of live weight were artificially inseminated and, 45 days after insemination, pregnancy diagnosis was performed for the calculation of pregnancy rate and age at conception. No significant difference of protein levels was observed on grazing, eating behavior, productive performance and age at conception of dairy heifers on pasture. The average daily weight gain of BW and age at conception were, on average, 0.907 kg/animal and 24.03 months, respectively.

Desempenho, avaliação ruminal e perfil metabólico sanguíneo de bovinos jovens confinados suplementados com monensina sódica ou anticorpos policlonais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)