Independent polled mutations leading to complex gene expression differences in cattle

The molecular regulation of horn growth in ruminants is still poorly understood. To investigate this process, we collected 1019 hornless (polled) animals from different cattle breeds. High-density SNP genotyping confirmed the presence of two different polled associated haplotypes in Simmental and Holstein cattle co-localized on BTA 1. We refined the critical region of the Simmental polled mutation to 212 kb and identified an overlapping region of 932 kb containing the Holstein polled mutation. Subsequently, whole genome sequencing of polled Simmental and Holstein cows was used to determine polled associated genomic variants. By genotyping larger cohorts of animals with known horn status we found a single perfectly associated insertion/deletion variant in Simmental and other beef cattle confirming the recently published possible Celtic polled mutation. We identified a total of 182 sequence variants as candidate mutations for polledness in Holstein cattle, including an 80 kb genomic duplication and three SNPs reported before. For the first time we showed that hornless cattle with scurs are obligate heterozygous for one of the polled mutations. This is in contrast to published complex inheritance models for the bovine scurs phenotype. Studying differential expression of the annotated genes and loci within the mapped region on BTA 1 revealed a locus (LOC100848215), known in cow and buffalo only, which is higher expressed in fetal tissue of wildtype horn buds compared to tissue of polled fetuses. This implicates that the presence of this long noncoding RNA is a prerequisite for horn bud formation. In addition, both transcripts associated with polledness in goat and sheep (FOXL2 and RXFP2), show an overexpression in horn buds confirming their importance during horn development in cattle.

Identification and characterization of IS1296 in Mycoplasma mycoides subsp. mycoides SC and presence in related mycoplasmas

IS1296, a new insertion sequence belonging to the IS3 family of insertion elements has been identified in Mycoplasma mycoides subsp. mycoides (Mmm) biotype small colony (SC), the agent of contagious bovine pleuropneumonia (CBPP). IS1296 is 1485-bp long and has 30-bp inverted repeats. It contains two open reading frames, ORFA and ORFB, which show significant similarities to the ORFs which encode the transposase function of IS elements of the IS3 family, in particular IS150 of Escherichia coli. IS1296 is present in 19 copies in Mmm SC-type strain PG1 and in 18 copies in a recently isolated field strain L2. It seems to transpose at low frequency in Mmm SC. IS1296 is also present in 5 copies in Mmm biotype large colony (LC)-type strain Y-goat, and in two copies in Mycoplasma sp. 'bovine group 7' reference strain PG50. It is, however, not present in other species of the 'mycoides cluster' or other closely related Mycoplasma sp. of ruminants.

The mammary gland in small ruminants: major morphological and functional events underlying milk production – a review

The importance of small ruminants to the dairy industry has increased in recent years, especially in developing countries, where it has a high economic and social impact. Interestingly and despite the fact that the mammary gland is the specialised milk production organ, very few authors studied the modifications occurring in the mammary gland through the lactation period in production animals, particularly in the small ruminants, sheep (Ovis aries) and goat (Capra hircus). Nevertheless, understanding the different mammary gland patterns throughout lactation is essential to improve dairy production. In addition, associating these patterns with different milking frequencies, lactation number or different diets is also of high importance, directly affecting the dairy industry. The mammary gland is commonly composed of parenchyma and stroma, which includes the ductal system, with individual proportions of each changing during the different periods and yields in a lactation cycle. Indeed, during late gestation, as well as during early to mid-lactation, mammary gland expansion occurs, with an increase in the number of epithelial cells and lumen area, which leads to increment of the parenchyma tissue, as well as a reduction of stroma, corresponding macroscopically to the increase in mammary gland volume. Throughout late lactation, the mammary gland volume decreases owing to the regression of the secretory structure. In general, common mammary gland patterns have been shown for both goats and sheep throughout the several lactation stages, although the number of studies is limited. The main objective of this manuscript is to review the colostrogenesis and lactogenesis processes as well as to highlight the mammary gland morphological patterns underlying milk production during the lactation cycle for small ruminants, and to describe potential differences between goats and sheep, hence contributing to a better description of mammary gland development during lactation for these two poorly studied species.

Characterization of small ruminant lentivirus A4 subtype isolates and assessment of their pathogenic potential in naturally infected goats.

BACKGROUND Small ruminant lentiviruses escaping efficient serological detection are still circulating in Swiss goats in spite of a long eradication campaign that essentially eliminated clinical cases of caprine arthritis encephalitis in the country. This strongly suggests that the circulating viruses are avirulent for goats.To test this hypothesis, we isolated circulating viruses from naturally infected animals and tested the in vitro and in vivo characteristics of these field isolates. METHODS Viruses were isolated from primary macrophage cultures. The presence of lentiviruses in the culture supernatants was monitored by reverse transcriptase assay. Isolates were passaged in different cells and their cytopathogenic effects monitored by microscopy. Proviral load was quantified by real-time PCR using customized primer and probes. Statistical analysis comprised Analysis of Variance and Bonferroni Multiple Comparison Test. RESULTS The isolated viruses belonged to the small ruminant lentiviruses A4 subtype that appears to be prominent in Switzerland. The 4 isolates replicated very efficiently in macrophages, displaying heterogeneous phenotypes, with two isolates showing a pronounced cytopathogenicity for these cells. By contrast, all 4 isolates had a poor replication capacity in goat and sheep fibroblasts. The proviral loads in the peripheral blood and, in particular, in the mammary gland were surprisingly high compared to previous observations. Nevertheless, these viruses appear to be of low virulence for goats except for the mammary gland were histopathological changes were observed. CONCLUSIONS Small ruminant lentiviruses continue to circulate in Switzerland despite a long and expensive caprine arthritis encephalitis virus eradication campaign. We isolated 4 of these lentiviruses and confirmed their phylogenetic association with the prominent A4 subtype. The pathological and histopathological analysis of the infected animals supported the hypothesis that these A4 viruses are of low pathogenicity for goats, with, however, a caveat about the potentially detrimental effects on the mammary gland. Moreover, the high proviral load detected indicates that the immune system of the animals cannot control the infection and this, combined with the phenotypic plasticity observed in vitro, strongly argues in favour of a continuous and precise monitoring of these SRLV to avoid the risk of jeopardizing a long eradication campaign.

Wattles in goats are associated with the FMN1/GREM1 region on chromosome 10.

The presence of congenital appendages (wattles) on the throat of goats is supposed to be under genetic control with a dominant mode of inheritance. Wattles contain a cartilaginous core covered with normal skin resembling early stages of extremities. To map the dominant caprine wattles (W) locus, we collected samples of 174 goats with wattles and 167 goats without wattles from nine different Swiss goat breeds. The samples were genotyped with the 53k goat SNP chip for a subsequent genome-wide association study. We obtained a single strong association signal on chromosome 10 in a region containing functional candidate genes for limb development and outgrowth. We sequenced the whole genomes of an informative family trio containing an offspring without wattles and its heterozygous parents with wattles. In the associated goat chromosome 10 region, a total of 1055 SNPs and short indels perfectly co-segregate with the W allele. None of the variants were perfectly associated with the phenotype after analyzing the genome sequences of eight additional goats. We speculate that the causative mutation is located in one of the numerous gaps in the current version of the goat reference sequence and/or represents a larger structural variant which influences the expression of the FMN1 and/or GREM1 genes. Also, we cannot rule out possible genetic or allelic heterogeneity. Our genetic findings support earlier assumptions that wattles are rudimentary developed extremities.

Pyogranulomatous pneumonia in goats caused by an undescribed Porphyromonas species, "Porphyromonas katsikii".

A yet-undescribed bacterial species, tentatively named "Porphyromonas katsikii," was isolated from individuals of a small goat herd with pyogranulomatous pneumonia during an outbreak of acute respiratory disease. The isolated bacteria grew in the form of black-pigmented colonies after 14 days of incubation under anaerobic conditions at 37°C on a tryptic soy blood agar medium. The bacteria were identified as a yet-undescribed Porphyromonas species by determination of the nucleotide sequence of the rrs 16S rRNA gene, and this species was tentatively named Porphyromonas katsikii. PCR amplification with specific primers for this yet-undescribed species revealed the presence of P. katsikii in the lung tissue of all affected animals, while no PCR signals were evidenced from the lungs of healthy goats or from goats with pasteurellosis caused by Mannheimia haemolytica. These data indicate P. katsikii as the causative agent of acute respiratory distress. P. katsikii is phylogenetically related to Porphyromonas somerae and Porphyromonas levii, which cause pathologies in humans and animals, respectively. P. katsikii was not detected by PCR from samples of the gingival pockets or of the faces of healthy goats.

Coxiella burnetii Infections in Small Ruminants and Humans in Switzerland

The recent Q fever epidemic in the Netherlands raised concerns about the potential risk of outbreaks in other European countries. In Switzerland, the prevalence of Q fever in animals and humans has not been studied in recent years. In this study, we describe the current situation with respect to Coxiella (C.) burnetii infections in small ruminants and humans in Switzerland, as a basis for future epidemiological investigations and public health risk assessments. Specific objectives of this cross-sectional study were to (i) estimate the seroprevalence of C. burnetii in sheep and goats, (ii) quantify the amount of bacteria shed during abortion and (iii) analyse temporal trends in human C. burnetii infections. The seroprevalence of C. burnetii in small ruminants was determined by commercial ELISA from a representative sample of 100 sheep flocks and 72 goat herds. Herd-level seroprevalence was 5.0% (95% CI: 1.6-11.3) for sheep and 11.1% (95% CI: 4.9-20.7) for goats. Animal-level seroprevalence was 1.8% (95% CI: 0.8-3.4) for sheep and 3.4% (95% CI: 1.7-6) for goats. The quantification of C. burnetii in 97 ovine and caprine abortion samples by real-time PCR indicated shedding of >10(4) bacteria/g in 13.4% of all samples tested. To our knowledge, this is the first study reporting C. burnetii quantities in a large number of small ruminant abortion samples. Annual human Q fever serology data were provided by five major Swiss laboratories. Overall, seroprevalence in humans ranged between 1.7% and 3.5% from 2007 to 2011, and no temporal trends were observed. Interestingly, the two laboratories with significantly higher seroprevalences are located in the regions with the largest goat populations as well as, for one laboratory, with the highest livestock density in Switzerland. However, a direct link between animal and human infection data could not be established in this study.

THE RELATIONSHIP BETWEEN THE RHEOENCEPHALOGRAM AND CEREBRAL BLOOD FLOW

The rheoencephalogram (REG) is the change in the electrical impedance of the head that occurs with each heart beat. Without knowledge of the relationship between cerebral blood flow (Q) and the REG, the utility of the REG in the study of the cerebral vasculature is greatly limited. The hypothesis is that the relationship between the REG and Q when venous outflow is nonpulsatile is^ (DIAGRAM, TABLE OR GRAPHIC OMITTED...PLEASE SEE DAI)^ where K is a proportionality constant and Q is the mean Q.^ Pulsatile CBF was measured in the goat via a chronically implanted electromagnetic flowmeter. Electrodes were implanted in the ipsilateral cerebral hemisphere, and the REG was measured with a two electrode impedance plethysmograph. Measurements were made with the animal's head elevated so that venous flow pulsations were not transmitted from the heart to the cerebral veins. Measurements were made under conditions of varied cerebrovascular resistance induced by altering blood CO(,2) levels and under conditions of high and low cerebrospinal fluid pressures. There was a high correlation (r = .922-.983) between the REG calculated from the hypothesized relationship and the measured REG under all conditions.^ Other investigators have proposed that the REG results from linear changes in blood resistivity proportional to blood velocity. There was little to no correlation between the measured REG and the flow velocity ( r = .022-.306). A linear combination of the flow velocity and the hypothesized relationship between the REG and Q did not predict the measured REG significantly better than the hypothesized relationship alone in 37 out of 50 experiments.^ Jacquy proposed an index (F) of cerebral blood flow calculated from amplitudes and latencies of the REG. The F index was highly correlated (r = .929) with measured cerebral blood flow under control and hypercapnic conditions, but was not as highly correlated under conditions of hypocapnia (r = .723) and arterial hypotension (r = .681).^ The results demonstrate that the REG is not determined by mean cerebral blood flow, but by the pulsatile flow only. Thus, the utility of the REG in the determination of mean cerebral blood flow is limited. ^

Capricultura y desarrollo local : análisis y evaluación de dos experiencias en Argentina central

Enfocado como un estudio de caso, el artículo analiza dos iniciativas agroindustriales que se proponen brindar una solución «local» a la crisis que enfrenta la producción caprina en Argentina central: i) el «Proyecto de Leche Caprina» encabezado por la Cooperativa de Productores Capricultores del Valle de Punilla que planea desarrollar una cuenca láctea; y ii) el «Proyecto del Ente Caprino» liderado por la Municipalidad de Quilino que propone instalar un frigorífico para el faenamiento de ganado caprino. Si bien ambos proyectos comparten la idea de promover el desarrollo regional a través del fomento de la capricultura, poseen características muy diferentes en cuanto al sistema de actores presentes y la estrategia que implementan para alcanzar los objetivos propuestos. Ambas experiencias fueron estudiadas considerando las mismas dimensiones: origen de la iniciativa, trayectoria del proyecto y del sistema de actores presentes, y evaluación de la experiencia en relación con los objetivos propuestos. El acompañamiento sistemático de cada uno de los proyectos permitió comprender la lógica subyacente en cada uno de ellos y las principales fortalezas y debilidades que los caracterizan. Finalmente, se analizaron las causas que explican la escasa relación que existe entre proyectos que en teoría deberían estar estrechamente vinculados y se formularon algunas reflexiones que permiten adelantar la posible trayectoria de cada uno de ellos.

Carcasas de cabritos alimentados con tres sustitutos lácteos

Se evaluó y comparó las características de carcasas de cabritos cruza Saanen y Criollo alimentados durante 60 días con tres sustitutos lácteos diferentes: sustituto formulado en la unidad experimental FCA, sustituto comercial para terneros COM y leche de vaca LEC. Se evaluó la aceptación de la carne obtenida por parte del consumidor de Mendoza, Argentina, y la composición acídica de las carcasas. Las diversas dietas provocaron diferencias significativas (p < 0.05) en el contenido de grasa intramuscular de las carcasas: 8.08; 6.27 y 13.45 % respectivamente para FCA, COM y LEC. También se encontraron diferencias (p < 0.05) en la composición acídica, principalmente en la proporción de ácido linoleico (C18:0) en los cabritos FCA respecto de los otros, resultado de la incorporación de una alta proporción de aceites vegetales en su fórmula. No obstante los distintos contenidos grasos y composición acídica no hubo diferencias significativas de aceptación por parte del consumidor (p < 0.05).

Contribuciones al mejoramiento de la calidad de vida y al desarrollo integral de los pobladores del noreste de la provincia de Mendoza : programa I + D

Se propone estudiar la problemática de los pobladores del desierto del noreste de Mendoza, dedicados a la cría de caprinos, en el afán por interpretar y transformar la realidad de estos pobladores. Incluye metodologías interdisciplinarias de proyectos referidos a: profundización del conocimiento de la problemática socio-ambiental y de las necesidades y aspiraciones de los pobladores, cuantificación de la oferta forrajera y su incremento, posibilidades de revegetación con gramíneas peretines nativas, uso adecuado de los bosques de algarrobo, producción caprina diversificada, implementación de huertas familiares y la producción local de energia eléctrica, a partir de energía solar. Los pobladores viven en puestos aislados y por lo general carecen de energía eléctrica, agua potable y tecnologías apropiadas. Existen problemas de salud con características propias, entre ellos patologías orales que son evaluadas y atendidas para lograr la sustentabilidad de la salud bucal. Se contempla una participación interactiva, en la cual la comunidad comparte el análisis, las decisiones y el desarrollo de las acciones.

Proyecto de Desarrollo Inteligente Departamento Burruyacu - Tucumán Propuesta integrada con distintos actores institucionales a partir de mesa de gestión territorial

El presente proyecto 'Desarrollo Inteligente del Departamento Burruyacu - Tucumán' elaborado en base a un diagnostico participativo que dio como resultado, 'ex ante', el poder identificar una realidad con una problemática de territorio, basada en las siguientes dimensiones: a) Ambientales y de infraestructura, b) Organizacionales y económicos, c) De competitividad, en las economías locales, d) Educativos y de articulación institucional. Las posibilidades de avanzar en proyectos que contemplen solo las inherentes a inversiones productivas no tenían un origen genuino en el espíritu emprendedor de los habitantes y productores de la zona Este del Departamento (Gobernador Piedrabuena, Gobernador Garmendia y 7 de Abril) pero si se pudo identificar un importante sector de potenciales productores porcinos, bovinos de carne y avícolas, - cadenas no relevantes en la zona -, más un gran número de productores agrícolas -pequeños y medianos- en plena actividad, pero con nulas experiencias en producción pecuaria. Con esto, la provincia a través de sus herramientas de políticas publicas, puso la mirada en la concepción de estos nuevos enfoques de desarrollo territorial, con proyectos que posibilitarán desarrollar con equidad y sustentabilidad dicha zona profundizando los 4 ejes estratégicos. El concepto de desarrollo de los territorios, incluidos en el ámbito rural, se ha asociado tradicionalmente a la búsqueda de viabilidad de las zonas más alejadas, poco accesibles y que sufren distintas formas de marginalidad. Sin embargo, la ruralidad ha cambiado de manera significativa. Entre los cambios identificados por diferentes autores (Sarraceno, 1994; Pérez, 2001; Echeverri y Ribeiro, 2002), se destacan: a) el incremento en la importancia de las actividades no agrícolas como generadoras de empleo e ingresos para la población rural; b) la creciente integración de los espacios urbanos y rurales; c) la importancia de integrar las preocupaciones por la gestión sostenible del ambiente y de los recursos naturales; d) las transformaciones en la institucionalidad rural; e) el reconocimiento de la importancia de nuevos actores sociales; f) las nuevas y mayores expectativas de los consumidores y de los mercados; g) el papel de las nuevas tecnologías de información y comunicación, h)la persistencia de la pobreza rural y la desigualdad, i) la persistencia de brechas regionales y sectoriales

El deterioro de los ecosistemas del norte cordobés y los límites de las economías campesinas

El presente trabajo trata de realizar un diagnóstico de la situación de los ambientes del norte de Córdoba en general, y de los departamentos Río Seco, Tulumba y Sobremonte en particular, rastreando las causas del deterioro de los ecosistemas involucrados. Se analizan así, las formas de apropiación de la naturaleza y valorización de los recursos naturales que hicieron las sociedades a través del tiempo. El modelo político-económico dominante a escala nacional repercutió fuertemente sobre las actividades productivas mas importantes de la región, basadas en una ganadería extensiva bovina y caprina y en la tala del monte para obtención de leña y carbón. Estas actividades desarrolladas tradicionalmente por unidades domésticas, hoy, en gran parte, han sido reemplazadas por el cultivo de soja. La crisis de las modalidades productivas locales así, como los cambios acaecidos en los procesos de trabajo de los cultivos de soja que limitan notablemente las posibilidades de inserción laboral estacional, agravan las condiciones de subsistencia de las familias de la región. El marco teórico se construye a partir del diálogo entre las perspectivas historicistas y los enfoques renovados en geografía, ya que ofrecen un amplio arco de vertientes que intentan explicar el estado actual de un territorio a partir del largo proceso de intervenciones humanas, a menudo teñido de diversas irracionalidades. El trabajo tiene como objetivo, mostrar la indisoluble e irreductible relación sociedad-naturaleza. En efecto, el empobrecimiento por degradación de una, conlleva al deterioro y al agravamiento de la situación de la otra. En este caso, el deterioro de los bosques y ecosistemas en general, paralelo a la crisis económica local, coloca a las poblaciones de los departamentos Río Seco, Tulumba y Sobremonte del norte de cordobés, en los márgenes del sistema.

La dionisización del dios Pan

Pan es un dios peculiar en muchos aspectos. Al contrario que los restantes dioses del panteón griego, él no es antropomorfo, sino que tiene patas, cola y cuernos de carnero. Un dios con características tan arcaicas sólo puede sobrevivir confinado a la Arcadia, una región que conserva numerosos arcaísmos religiosos. Sin embargo, a partir del 490 a.C. en que se instaura su culto en Atenas, el dios comienza a cambiar. En su evolución, Pan se asimila cada vez más a Dioniso. El acercamiento entre ambas figuras deja su huella en el mito, pero sobre todo en el culto. Así, un dios que en Arcadia era venerado en santuarios construidos por la mano del hombre, en el resto de Grecia recibe culto en parajes agrestes, fundamentalmente cuevas. No parece casual el hecho de que también fuera de Arcadia la gruta sea el lugar reservado a los cultos mistéricos, incluidos los dionisíacos

Claroscuros del desarrollo sustentable y la lucha contra la desertificación: las racionalidades económicas en el ojo de la tormenta : Estudio de caso con productores caprinos de tierras secas (Mendoza, Argentina)

El trabajo analiza la situación de conflicto que se presenta en las tierras secas de Mendoza, entre productores caprinos y programas de lucha contra la desertificación, a propósito de las prácticas productivas y el uso de los recursos naturales.Se aborda un caso de estudio situado en el extremo noreste de la provincia de Mendoza, polo hiperárido de la región, gravemente afectado por procesos de desertificación, con una extensión de 10.007km2 y poblado por 3015 habitantes, donde dominan las pequeñas explotaciones caprinas. Estudios previos señalan que las principales causas de la desertificación de la zona son la tala de bosque nativo y el sobrepastoreo que ocasionan las inadecuadas prácticas de producción ganadera. En respuesta a ello, las acciones de lucha contra la desertificación se orientan a "concientizar" y "capacitar" a los productores e impulsan procesos de cambio productivo. Las propuestas en curso insisten en que, de mantenerse los actuales niveles de presión sobre los recursos, en el futuro se amplificarán las ya graves condiciones de pobreza y desertificación. Sin embargo, a pesar de los esfuerzos y fondos invertidos los productores parecen obstinados en sus actuales estrategias de producción y en la dinámica de uso de los recursos naturales que de ellas derivan. ¿Cómo explicar que no tomen otras opciones productivas que impliquen mayores beneficios económicos y mejores equilibrios ambientales? ¿Cómo explicar que actúen, al menos en apariencia, en contra de sus propios beneficios? Haciendo crítica de las explicaciones que ubican en el epicentro del problema "la cultura" de los productores, este trabajo busca realizar un aporte a través del análisis de tres dimensiones: 1- La oferta ambiental que es soporte de las actividades productivas, 2- Los ingresos que las unidades de producción alcanzan y 3- Los egresos que enfrentan en concepto de subsistencia. El trabajo se despliega haciendo uso de una metodología mixta que resulta de la combinación de técnicas cuantitativas y cualitativas.