The genome sequence of taurine cattle: a window to ruminant biology and evolution.

To understand the biology and evolution of ruminants, the cattle genome was sequenced to about sevenfold coverage. The cattle genome contains a minimum of 22,000 genes, with a core set of 14,345 orthologs shared among seven mammalian species of which 1217 are absent or undetected in noneutherian (marsupial or monotreme) genomes. Cattle-specific evolutionary breakpoint regions in chromosomes have a higher density of segmental duplications, enrichment of repetitive elements, and species-specific variations in genes associated with lactation and immune responsiveness. Genes involved in metabolism are generally highly conserved, although five metabolic genes are deleted or extensively diverged from their human orthologs. The cattle genome sequence thus provides a resource for understanding mammalian evolution and accelerating livestock genetic improvement for milk and meat production.

Interação genótipo × ambiente para peso ao ano em bovinos Nelore Mocho no Nordeste do Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a interação genótipo × ambiente (IGA) quanto ao peso ajustado aos 365 dias de idade, em bovinos da raça Nelore Mocha do Nordeste do Brasil, por meio de modelos de norma de reação, via regressão aleatória com abordagem bayesiana. Os modelos analisados incluíram o efeito fixo de idade da vaca (linear e quadrático) e os efeitos aleatórios genético aditivo e de grupo de contemporâneos. O modelo de norma de reação com variância residual homogênea e um passo (MHNRHO1P) proporcionou melhor ajuste aos dados do que os modelos com variância residual heterogênea e o modelo animal padrão (MA). As estimativas de variância genética (64,41±13,24 kg² a 842,31±58,29 kg²) e herdabilidade (0,11±0,01 a 0,63±0,02) aumentaram com a melhoria do gradiente ambiental. As correlações de Spearman variaram de 0,69 a 0,99, entre as classificações dos reprodutores com maiores valores genéticos nos MA e MHNRHO1P, nos diferentes ambientes, o que indica alteração na classificação, especialmente dos valores genéticos obtidos pelo MA nos ambientes superiores. A identificação desse nível de IGA torna necessárias as avaliações específicas dos indivíduos e rebanhos para os ambientes de baixo, médio e alto nível de produção.

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.

Evaluation of acid digestion techniques to estimate chromium contents in cattle feces

The objective of this work was to evaluate the accuracy of digestion techniques using nitric and perchloric acid at the ratios of 2:1, 3:1, and 4:1 v v-1, in one- or two-step digestion, to estimate chromium contents in cattle feces, using sodium molybdate as a catalyst. Fecal standards containing known chromium contents (0, 2, 4, 6, 8, and 10 g kg-1) were produced from feces of five animals. The chromium content in cattle feces is accurately estimated using digestion techniques based on nitric and perchloric acids, at a 3:1 v v-1 ratio, in one-step digestion, with sodium molybdate as a catalyst.

Ácidos graxos no desempenho e nas respostas imunológicas de bovinos Nelore confinados

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da adição de fontes de lipídeos naturais e protegidos no desempenho e nas respostas imunológicas de bovinos Nelore em confinamento. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com medidas repetidas no tempo e três tratamentos, que foram: sem fonte adicional de lipídeo (CONTR); com fonte de lipídeo natural (torta de algodão) (GDESP); e com fonte de lipídeo protegido e rico em ácidos graxos poli-insaturados (GPROT). O estudo foi dividido em duas fases: pré-condicionamento e confinamento de 120 bovinos Nelore inteiros (24 baias, 5 animais por baia e 8 repetições por tratamento). O tratamento GDESP proporcionou maior ganho de peso na fase de pré-condicionamento, e, durante o período de confinamento, não houve diferenças entre os tratamentos quanto ao desempenho, às características de carcaça e ao acometimento de enfermidades. As concentrações plasmáticas de TNFα, IL-1β, haptoglobina e ceruloplasmina foram superiores no tratamento CONTR. A adição de lipídeos à dieta, independentemente da fonte, promove melhora no desempenho e nos parâmetros imunológicos de bovinos Nelore confinados.

Breeding objectives for a Nellore cattle rearing system

Abstract:The objective of this work was to define the traits that should be included as breeding objectives for Nellore cattle, according to simulations with a bio-economic model for rearing systems. The economic values (EVs) of the traits were calculated as the differences between the profits due to an increased performance of 1% in each trait, with the others traits remaining constant. To determine the impact of each selection on the revenue system, two scenarios were simulated based on the traits being selected. In the first scenario, the adopted selection criteria were: weaning weight (WW), weaning rate (WR), yearling weight (YW), and mature cow weight (MCW). In the second scenario, the cumulative productivity (CP) of dams was used as an indirect evaluation of the performance of calves, with all the other traits included, except WW. In the first scenario, an EV of R$ 1.44 kg-1 was obtained for WW. In the second scenario, an EV of R$ 2.91 kg-1 was obtained for CP. The trait with the highest EV in both scenarios was WR, which enhanced the profits by R$ 3.21 for each 1% increased performance. The meat price paid to the producer is the factor with the greatest impact on the EVs of all examined traits.

Carbon and nitrogen cycling in an integrated soybean-beef cattle production system under different grazing intensities

Abstract:The objective of this work was to evaluate the effect of grazing intensity on the decomposition of cover crop pasture, dung, and soybean residues, as well as the C and N release rates from these residues in a long-term integrated soybean-beef cattle system under no-tillage. The experiment was initiated in 2001, with soybean cultivated in summer and black oat + Italian ryegrass in winter. The treatments consisted of four sward heights (10, 20, 30, and 40 cm), plus an ungrazed area, as the control. In 2009-2011, residues from pasture, dung, and soybean stems and leaves were placed in nylon-mesh litter bags and allowed to decompose for up to 258 days. With increasing grazing intensity, residual dry matter of the pasture decreased and that of dung increased. Pasture and dung lignin concentrations and C release rates were lower with moderate grazing intensity. C and N release rates from soybean residues are not affected by grazing intensity. The moderate grazing intensity produces higher quality residues, both for pasture and dung. Total C and N release is influenced by the greater residual dry matter produced when pastures were either lightly grazed or ungrazed.

Suplementação com aditivos nutricionais e minerais orgânicos no desempenho de bezerros Nelore recém-desmamados em pastagem

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de bezerros Nelore recém-desmamados em resposta à suplementação com aditivos nutricionais e minerais orgânicos no sal mineral proteinado, em pastagem de Urochloa brizantha 'Marandu', na época seca. Foram utilizados 112 bezerros com idade entre 7-8 meses e com 252±24 kg. Os animais foram divididos em pastos sob lotação rotativa e receberam os tratamentos: sal mineral proteinado (controle); e sal mineral proteinado com minerais na forma orgânica, com monensina ou com óleos funcionais. A cada ciclo de pastejo, foram calculados o consumo de suplemento, o ganho de peso e a eficiência; coletadas amostras de sangue para análise de minerais; e feitas ultrassonografias de carcaça. O consumo do tratamento com monensina foi inferior ao dos demais (0,47 kg por dia); os consumos dos tratamentos controle (0,82 kg por dia) e com óleo (0,8 kg por dia) foram semelhantes; e o do tratamento com minerais orgânicos foi superior ao dos outros (0,92 kg por dia). Diferenças entre os tratamentos não foram observadas para ganho de peso (0,123 kg por dia) e para eficiência (0,161). A área de olho de lombo (46,81 cm2) e a espessura de gordura subcutânea (0,77 mm) não diferiram significativamente entre os tratamentos. A adição de monensina diminui o consumo do suplemento, o que pode significar menor ingestão de proteína e prejuízo ao desempenho dos animais.

Análise genética do peso em um rebanho de bovinos Nelore

Resumo: O objetivo deste trabalho foi determinar os parâmetros genéticos para o peso de bovinos Nelore, do nascimento até 1.000 dias de idade, por meio de modelos de regressão aleatória. Utilizaram-se 115.096 registros de peso de 19.417 animais. Os parâmetros genéticos foram obtidos por modelos de regressão aleatória via inferência bayesiana. A trajetória média de crescimento foi ajustada com um polinômio de Legendre quártico. O efeito genético aditivo direto foi ajustado com um polinômio quadrático de Legendre. Os efeitos de ambiente permanente direto e materno foram ajustados com polinômios de Legendre quíntico e quadrático, respectivamente. A variância residual foi modelada com três classes de idades. Os valores genéticos dos pesos, do nascimento até 1.000 dias de idade, foram utilizados para a análise da tendência genética, por meio de superfícies de resposta. As herdabilidades variaram entre 0,16 e 0,47. Os efeitos de ambiente permanente direto e materno foram responsáveis por 5 a 77% e 0,2 a 11% da variância fenotípica, respectivamente. As correlações genéticas dos pesos em diferentes idades foram altas e superiores a 0,40. Os valores genéticos foram crescentes ao longo dos anos, e a tendência genética foi máxima para peso aos 500 dias.

Frequencies of candidate genes and associations with carcass and meat traits in Nellore and crossbred cattle

Abstract: The objective of this work was to estimate allelic frequencies of the polymorphisms IGF2/MboII (G > T) of the insulin-like growth factor 2 (IGF2) gene, DQ499531.1:g.134A > T of the pro-melanin-concentrating hormone (PMCH) gene, and DQ667048.1:g.3290G > T of the RARrelated orphan receptor C (RORC) gene in beef cattle of different genetic groups, and to evaluate the associations between these polymorphisms and traits related to carcass composition and meat quality. Data on carcass and meat quality of 499 animals was used: of 313 Nellore (Bos indicus) and of 186 Nellore crossed with different taurine (Bos taurus) breeds. For the IGF2/MboII polymorphism, the frequencies found for the G allele were 0.231 and 0.631 for Nellore and crossed breeds, respectively. For the DQ499531.1:g.134A > T polymorphism, the allelic frequencies of A were 0.850 for Nellore and 0.905 for crossed breeds. For the DQ667048.1:g.3290G > T polymorphism, the allelic frequencies of G were 0.797 and 0.460 for Nellore and crossed breeds, respectively. The evaluated single nucleotide polymorphisms (SNPs) are not significantly associated with carcass and meat traits (rib eye area, back fat thickness, shear force, total lipids, and myofibrillar fragmentation index), suggesting little utility of the analyzed polymorphisms of the IGF2, PMHC, and RORC genes as selection markers in the studied cattle populations.

Interação genótipo x ambiente via modelos de normas de reação para características de crescimento em bovinos Nelore

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade ao ambiente em bovinos da raça Nelore por meio de diferentes modelos de normas de reação e estimar o progresso genético no gradiente ambiental. Determinaram-se os parâmetros ganho de peso da desmama ao sobreano (GP345) e o peso ajustado aos 205 dias de idade (P205). Um modelo animal padrão (MA), dois modelos hierárquicos de normas de reação com homocedasticidade de variância residual e dois com heterogeneidade foram utilizados. O modelo hierárquico de normas de reação homocedástico com um passo apresentou o melhor ajuste. Os coeficientes de herdabilidade diretos do ambiente baixo para o ambiente alto, no gradiente ambiental, foram de 0,03 a 0,63 e de 0,13 a 0,62, respectivamente, para GP345 e P205. As correlações entre o intercepto e a inclinação da norma de reação foram de: 0,93, para GP345 (direto); 0,95, para GP345 (materno); 0,92, para P205 (direto); e 0,82, para P205 (materno). As correlações indicam que animais com alto valor genético tendem a responder positivamente aos melhores ambientes. As tendências genéticas mostraram ganhos para os efeitos diretos, principalmente nos melhores ambientes. Há variação genética quanto à sensibilidade dos animais, nos diferentes ambientes, fato que permite a seleção de animais com genótipos mais adequados para a produção em determinado ambiente.

Effect of growth selection on morphology in Pirenaica cattle

Twelve variables were identified to define morphology in 109 calves sired by eight Pirenaica bulls widely used in artificial insemination. The effect of selection for weight at 210 days of age (W210) was detected from the regression coefficient between the 12 variables and the selection index for W210 used in the breeding plan. Unbiased estimates of the genetic correlated responses on the morphology were obtained without previously estimating the genetic correlation among traits. In Pirenaica cattle, selection for W210 increased slaughter live weight, chest depth and corporal length. The expected changes on height (withers, back and rump), rump width and thoracic perimeter were lower but positive and statistically significant.

Effect of cattle on Salmonella carriage, diversity and antimicrobial resistance in free-ranging wild boar (Sus scrofa) in northeastern Spain

Salmonella is distributed worldwide and is a pathogen of economic and public health importance. As a multi-host pathogen with a long environmental persistence, it is a suitable model for the study of wildlife-livestock interactions. In this work, we aim to explore the spill-over of Salmonella between free-ranging wild boar and livestock in a protected natural area in NE Spain and the presence of antimicrobial resistance. Salmonella prevalence, serotypes and diversity were compared between wild boars, sympatric cattle and wild boars from cattle-free areas. The effect of age, sex, cattle presence and cattle herd size on Salmonella probability of infection in wild boars was explored by means of Generalized Linear Models and a model selection based on the Akaike’s Information Criterion. Prevalence was higher in wild boars co-habiting with cattle (35.67%, CI 95% 28.19–43.70) than in wild boar from cattle-free areas (17.54%, CI 95% 8.74–29.91). Probability of a wild boar being a Salmonella carrier increased with cattle herd size but decreased with the host age. Serotypes Meleagridis, Anatum and Othmarschen were isolated concurrently from cattle and sympatric wild boars. Apart from serotypes shared with cattle, wild boars appear to have their own serotypes, which are also found in wild boars from cattle-free areas (Enteritidis, Mikawasima, 4:b:- and 35:r:z35). Serotype richness (diversity) was higher in wild boars co-habiting with cattle, but evenness was not altered by the introduction of serotypes from cattle. The finding of a S. Mbandaka strain resistant to sulfamethoxazole, streptomycin and chloramphenicol and a S. Enteritidis strain resistant to ciprofloxacin and nalidixic acid in wild boars is cause for public health concern.