Observations of muskoxen and caribou in the high Arctic

Summary: Summer daily activity and movement patterns and habitat selectivity by Peary caribou (Rangifer tarandus pearyi) and muskoxen (Ovibos moschatus) were studied at two sites in Canada's High Arctic. Caribou showed a greater mobility and broader selection of habitat than muskoxen. Muskoxen fed more than they rested in contrast to the greater amount of time spent resting than feeding by caribou. The sedge-producing hydric-meadow vegetalion type was highly selected for by muskoxen at both study areas; caribou selected against the hydric-meadow type and preferred the polar desert and mesic-meadow types. Caribou displayed a greater variety in plant species selection than muskoxen, favouring willow (Salix arctica), grasses, forbs, and the flowers of vascular plants- Muskoxen feci extensively on sedges in the hydric-meadow. It is suggested the abundance and distribution of sedge-producing meadows may control the regional abundance and distribution of muskoxen. Winter climate is probably the ultimate factor controlling densities of muskoxen and caribou in the High Arctic.

Lithology of sediments from the Arabian Sea

The role of hotter than ambient plume mantle in the formation of a rifted volcanic margin in the northern Arabian Sea is investigated using subsidence analysis of a drill site located on the seismically defined Somnath volcanic ridge. The ridge has experienced >4 km of subsidence since 65 Ma and lies within oceanic lithosphere. We estimate crustal thickness to be 9.5-11.5 km. Curiously <400 m of the thermal subsidence occurred prior to 37 Ma, when subsidence rates would normally be at a maximum. We reject the hypothesis that this was caused by increasing plume dynamic support after continental break-up because the size of the thermal anomalies required are unrealistic (>600°C), especially considering the rapid northward drift of India relative to the Deccan-Réunion hotspot. We suggest that this reflects very slow lithospheric growth, possibly caused by vigorous asthenospheric convection lasting >28 m.y., and induced by the steep continent-ocean boundary. Post-rift slow subsidence is also recognized on volcanic margins in the NE Atlantic and SE Newfoundland and cannot be used as a unique indicator of plume mantle involvement in continental break-up.

Hepatocyte gene therapy in a large animal: A neonatal bovine model of citrullinemia

The development of gene-replacement therapy for inborn errors of metabolism has been hindered by the limited number of suitable large-animal models of these diseases and by inadequate methods of assessing the efficacy of treatment. Such methods should provide sensitive detection of expression in vivo and should be unaffected by concurrent pharmacologic and dietary regimens. We present the results of studies in a neonatal bovine model of citrullinemia, an inborn error of urea-cycle metabolism characterized by deficiency of argininosuccinate synthetase and consequent life-threatening hyperammonemia. Measurements of the flux of nitrogen from orally administered 15NH4 to [15N]urea were used to determine urea-cycle activity in vivo. In control animals, these isotopic measurements proved to be unaffected by pharmacologic treatments. Systemic administration of a first-generation E1-deleted adenoviral vector expressing human argininosuccinate synthetase resulted in transduction of hepatocytes and partial correction of the enzyme defect. The isotopic method showed significant restoration of urea synthesis. Moreover, the calves showed clinical improvement and normalization of plasma glutamine levels after treatment. The results show the clinical efficacy of treating a large-animal model of an inborn error of hepatocyte metabolism in conjunction with a method for sensitively measuring correction in vivo. These studies will be applicable to human trials of the treatment of this disorder and other related urea-cycle disorders.

Cattle lack vascular receptors for Escherichia coli O157:H7 Shiga toxins

Escherichia coli O157:H7 causes Shiga toxin (Stx)-mediated vascular damage, resulting in hemorrhagic colitis and the hemolytic uremic syndrome in humans. These infections are often foodborne, and healthy carrier cattle are a major reservoir of E. coli O157:H7. We were interested in knowing why cattle are tolerant to infection with E. coli O157:H7. Cattle tissues were examined for the Stx receptor globotriaosylceramide (Gb3), for receptivity to Stx binding in vitro, and for susceptibility to the enterotoxic effects of Stx in vivo. TLC was used to detect Gb3 in tissues from a newborn calf. Gb3 was detected by TLC in kidney and brain, but not in the gastrointestinal tract. Immunohistochemistry was used to define binding of Stx1 and Stx2 overlaid onto sections from cattle tissues. Stx1 and Stx2 bound to selected tubules in the cortex of the kidney of both newborn calves (n = 3) and adult cattle (n = 3). Stx did not bind to blood vessels in any of the six gastrointestinal and five extraintestinal organs examined. The lack of Gb3 and of Stx receptivity in the gastrointestinal tract raised questions about the toxicity of Stx in bovine intestine. We found that neither viable E. coli O157:H7 nor Stx-containing bacterial extracts were enterotoxic (caused fluid accumulation) in ligated ileal loops in newborn calves. The lack of vascular receptors for Stx provides insight into why cattle are tolerant reservoir hosts for E. coli O157:H7.

Vigor, variação na concentração de metabólitos sanguíneos e avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros leiteiros neonatos

O objetivo deste trabalho foi identificar o padrão de vigor e status metabólico através da determinação da frequência dos sinais objetivos e metabólitos sanguíneos após o nascimento, possivelmente associados à transferência de imunidade passiva, além de determinar o melhor horário para o uso do refratômetro de Brix na avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros neonatos após a ingestão de colostro. No primeiro experimento foram utilizados 46 bezerros neonatos de ambos os sexos, nascidos entre setembro de 2013 e julho de 2014. A avaliação do vigor dos animais foi realizada entre 15 e 30 minutos após o nascimento com o auxílio da escala APGAR modificada pela Universidade de Guelph. A colheita de sangue para análise de metabólitos seguiu os horários de 0h (antes da ingestão), 1h, 2h, 4h, 6h, 12h, 24h, 48h contadas a partir da ingestão do colostro. Os parâmetros sanguíneos foram determinados por kit enzimático específico para cada parâmetro em Sistema Automático para Bioquímica. Todos os animais utilizados neste estudo foram oriundos de partos eutócicos e apresentaram, de acordo com a escala APGAR, vigor satisfatório. As concentrações de metabólicos sanguíneos dos neonatos mostraram que o consumo de colostro aumentou a disponibilidade de energia e a concentração de frações proteicas, comumente utilizadas como indicativos da transferência de imunidade passiva. No segundo experimento foram utilizados 47 bezerros neonatos de ambos os sexos, nascidos entre março e julho de 2014. O colostro foi ordenhado após o parto e a qualidade determinada com auxílio do colostrômetro e do refratômetro digital. A colheita do sangue para a análise dos parâmetros sanguíneos seguiu os horários de 0h (antes da ingestão), 1h, 2h, 4h, 6h, 12h, 24h, 48h, 72h, 96 e 120h, contadas a partir da ingestão do colostro. A concentração de proteína total foi determinada por refratômetro de Brix e por kit enzimático em Sistema Automático para Bioquímica. Os demais parâmetros sanguíneos foram determinados por kit enzimático específico para cada parâmetro em Sistema Automático para Bioquímica. A contagem global e diferenciada das células sanguíneas foi realizada nos tempos 0, 12 e 24h após o fornecimento do colostro. O colostro se manteve na faixa de boa qualidade, segundo os critérios de classificação de medidas pelo colostrômetro e refratômetro digital de Brix. O consumo de colostro foi o principal fator de variação dos parâmetros estudados neste trabalho. A avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros recém-nascidos deve ser realizada por volta das 24 horas após a ingestão do colostro, pois neste momento a absorção de macromoléculas colostrais já está encerrada e a PT alcança estabilidade. A partir deste período, não é possível determinar se as frações proteicas avaliadas são de origem colostral ou endógena, o que não garante avaliação segura sobre a transferência de imunidade passiva.

Desempenho, mortalidade e escore fecal de bezerros aleitados com diferentes dietas líquidas e terapias de reidratação quando acometidos por diarreias

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da utilização de sucedâneo lácteo com alto conteúdo proteico de origem vegetal no desempenho e saúde de bezerros, e avaliar métodos de reidratação para o tratamento de diarreias. No primeiro estudo foram utilizados 33 bezerros da raça Holandês distribuídos nos tratamentos: 1) Alto volume e baixa proteína (AV/BP): 8 litros, 21,4% PB; 2) Alto volume e alta proteína (AV/AP): 8 litros, 23,7% PB e 3) Baixo volume e alta proteína (BV/AP): 6 litros, 23,7% PB. Os bezerros foram alojados em abrigos individuais, com livre acesso a água e concentrado. Não houve efeito dos tratamentos para o desempenho animal (P>0,05). Os tratamentos AV/BP e AV/AP resultaram em maior consumo de sucedâneo (P<0,05), mas não afetaram o consumo de concentrado nem o consumo total (P>0,05). O escore fecal foi maior (P>0,05) para animais nos tratamentos AV/AP e BV/AP. Os animais nos tratamentos AV/BP permaneceram maior número de dias em diarreia (P<0,05), em comparação aqueles aleitados com BV/AP, os quais tiveram menos dias com vida (P<0,05). A concentração de lactato foi maior (P<0,05) para animais nos tratamentos AV/BP e AV/AP enquanto a concentração de proteína total foi maior (P<0,05) nos tratamentos AV/BP e BV/AP. Sucedâneos com elevado conteúdo de proteína de origem vegetal afetam negativamente o desempenho de bezerros podendo levar o animal a morte. No segundo estudo foram comparados três soluções de hidratação oral quanto a sua eficiência em repor eletrólitos e água, além de manter o desempenho de bezerros. Foram utilizados 42 bezerros mestiços Holandês-Jersey, distribuídos nos tratamentos: 1) Soro comum, 2) Glutellac® e 3) Soro comum + Aminogut®. Os animais foram aleitados com 4 L/d de sucedâneo lácteo até a oitava semana de vida quando foram desaleitados de forma abrupta. As terapias de reidratação foram oferecidas quando os animais apresentavam escore fecal >= 3 na escala de 1 a 5. Não houve efeito das terapias de reidratação no desempenho nem em metabólitos sanguíneos (P>0,05). O consumo voluntário de água foi maior para os animais reidratados com Glutellac®, mas o consumo total maior para os animais reidratados com Soro comum. As concentrações de HCO3 e Na+ foram maiores para os animais no tratamento Glutellac® (P=0,088 e P=0,073 respectivamente), sendo a concentração de glicose também afetada pelo protocolo de hidratação (P<0,05). A concentração de HCO3 aumentou do primeiro para o segundo dia, a de K+ e glicose diminuíram do primeiro para o segundo dia, enquanto que o Beecf teve um comportamento variável segundo a terapia de reidratação utilizada. Houve efeito da interação tratamento x dia de avaliação apenas para a concentração de BUN (P<0,05). O pH, a concentração de Na+ e Beecf foram maiores em animais mais velhos, enquanto K+, hematócrito e hemoglobina, foram menores (P<0,05). O consumo voluntário de água foi maior em animais reidratados com Glutellac®, o que junto com a simplicidade de uso, representam as principais vantagens deste método de reidratação.

Avaliação da saúde e desempenho de bezerros leiteiros recebendo suplemento de colostro associado ao colostro materno

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do suplemento de colostro (SC) associado ao colostro materno (CM) de alta ou média qualidade na saúde e desempenho de bezerros leiteiros. No primeiro experimento foram utilizados 44 machos da raça Holandesa, distribuídos nos tratamentos: 1) CM de alta qualidade fornecido em volume correspondente a 15% do peso ao nascer (PN); 2) CM de média qualidade (15%PN) e 3) CM de média qualidade (15% PN) + SC. O protocolo de colostragem afetou a concentração de proteína total nas primeiras 48 horas de vida e durante a fase de aleitamento (P<0,05). Em relação a saúde, o protocolo de colostragem não afetou o escore fecal, bem como o número de dias com diarreia, dias com febre e dias de hidratação (P>0,05); no entanto, os animais que receberam CM de alta qualidade foram medicados por um menor número de dias (P<0,05). O consumo e o desempenho não foram afetados pelos tratamentos (P>0,05), embora tenha ocorrido efeito de idade (P<0,0001). O fornecimento de suplemento de colostro associado ao CM de média qualidade não afetou a transferência de imunidade passiva, o desempenho ou o metabolismo dos animais durante o período de aleitamento. No segundo experimento foram utilizadas 80 fêmeas da raça Holandesa nos seguintes tratamentos: 1) CM de alta qualidade fornecido em volume correspondente a 15% PN; e 2) CM de alta qualidade (15% PN) + SC. Não houve diferença na qualidade do colostro ingerido pelos animais (P>0,05). Os parâmetros sanguíneos nas primeiras 24 horas não foram afetados pelos tratamentos (P>0,05). O consumo e o desempenho não foram afetados pela administração do suplemento de colostro (P>0,05), no entanto houve efeito de idade para ambos os parâmetros (P<0,0001). Em relação à saúde, o fornecimento adicional de Ig não afetou os dias com diarreia, dias com febre ou dias medicados (P>0,05). A taxa de mortalidade observada durante o experimento foi de 2,5%. O consumo adicional de Ig através do fornecimento de suplemento de colostro em associação ao colostro materno de alta qualidade não melhorou a imunidade, bem como não afetou o desempenho ou a saúde de bezerros leiteiros. No terceiro experimento, foram utilizadas 67 fêmeas da raça Holandesa ou mestiças Girolando nos seguintes tratamentos: 1) CM de alta qualidade fornecido em volume correspondente a 10% PN; e 2) CM de alta qualidade (10% PN) + SC. O consumo e o desempenho não foram afetados pelo SC (P>0,05). O escore fecal também não foi afetado (P>0,05), mas observou-se maior frequência de animais com escore de desidratação nas 2ª e 3ª semana de vida, quando os escores fecais foram mais altos para todos os tratamentos. Houve uma maior porcentagem de animais suplementados sendo medicados devido a diarreias na segunda semana de vida. Houve maior frequência dos animais do grupo não suplementado com escore 1 de descarga nasal nas semanas 3 a 7. O consumo adicional de imunoglobulinas através do fornecimento de suplemento de colostro em associação ao colostro materno de alta qualidade não afetou o desempenho ou a saúde dos animais.

Desempenho de bezerros leiteiros recebendo probiótico contendo Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis

O objetivo deste estudo foi avaliar a suplementação de um probiótico composto por cepas de Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis, fornecidos via sucedâneo lácteo, no que se refere ao escore e pH fecal, contagem de microrganismos intestinais, parâmetros sanguíneos e desempenho geral dos animais. Foram utilizados 24 animais da raça Holandês que receberam 4L/dia de sucedâneo comercial (15PB:15EE), além de livre acesso a água e concentrado inicial. O desaleitamento ocorreu na 8ª semana de vida. Os animais foram distribuídos em delineamento de blocos casualizados, em dois tratamentos: 1) Controle - sem a suplementação de probiótico; 2) Suplementação de 2g/d (1,6 x 109 UFC) de Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis via sucedâneo lácteo. Semanalmente foram realizadas pesagens e aferições de medidas corporais (altura de cernelha, perímetro torácico e largura de garupa); e colheitas de sangue para determinação de glicose, proteína total, ureia e albumina, além de determinação de hematócrito. Foram colhidas amostras semanalmente para contagem de bactérias ácido láticas e enterobactérias e determinação de pH fecal. O monitoramento do consumo de concentrado e do escore fecal foi realizado diariamente. O peso corporal, o ganho de peso médio diário e as medidas corporais não foram alteradas (P>0,05) pela suplementação do probiótico contendo Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis; muito embora tenham apresentado efeito significativo de idade dos animais (P<0,001). O escore fecal, pH fecal e consumo de concentrado diário também não foram afetados pela suplementação com probiótico. No entanto, o consumo de concentrado e o pH fecal sofreram influência da idade em resposta ao crescimento natural dos bezerros. A contagem de bactérias ácido láticas foi maior que número de enterobactérias durante todo o período (P<0,05). Apenas as enterobactérias sofreram efeito da idade (P<0,05), enquanto as bactérias ácido láticas permaneceram variando, porém dentro de um padrão constante. Os parâmetros sanguíneos também não foram afetados pela suplementação com probiótico (P>0,05) mas todos, com a exceção da albumina, tiveram influência da idade (P<0,001). A suplementação com o probiótico contendo Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis via sucedâneo não apresentou benefícios no desempenho ou no metabolismo de bezerros leiteiros, bem como não reduziu a ocorrência de casos de diarreia.

Pulmonary hypoplasia and anasarca syndrome in Cika cattle

BACKGROUND: Hydrops foetalis is defined as excessive fluid accumulation within the foetal extravascular compartments and body cavities. It has been described in human and veterinary medicine, but despite several descriptive studies its aetiology is still not fully clarified. Pulmonary hypoplasia and anasarca (PHA) syndrome is a rare congenital abnormality in cattle that is characterised by hydrops foetalis including extreme subcutaneous oedema (anasarca) and undeveloped or poorly formed lungs (pulmonary hypoplasia). Until now, sporadic cases of PHA were reported in cattle breeds like Australian Dexter, Belted Galloway, Maine-Anjou, and Shorthorn. This report describes the first known cases of PHA syndrome in Slovenian Cika cattle. CASE PRESENTATION: A 13-year-old cow aborted a male calf in the seventh month of pregnancy, while a male calf was delivered by caesarean section on the due date from a 14-year-old cow. The pedigree analysis showed that the calves were sired by the same bull, the dams were paternal half-sisters and the second calf was the product of a dam-son mating. Gross lesions were similar in both cases and characterized by severe anasarca, hydrothorax, hydropericardium, ascites, hypoplastic lungs, absence of lymph nodes, and an enlarged heart. The first calf was also athymic. Histopathology of the second affected calf confirmed severe oedema of the subcutis and interstitium of the organs, and pulmonary hypoplasia. The lymph vessels in the subcutis and other organs were severely dilated. Histopathology of the second calf revealed also lack of bronchus associated lymphoid tissue and adrenal gland hypoplasia. CONCLUSIONS: The findings were consistent with known forms of the bovine PHA syndrome. This is the first report of the PHA syndrome occurring in the local endangered breed of Cika cattle. Observed inbreeding practice supports that this lethal defect most likely follows an autosomal recessive mode of inheritance. In the light of the disease phenotype it is assumed that a mutation causing an impaired development of lymph vessels is responsible for the hydrops foetalis associated malformations in bovine PHA.

Clinicopathological Phenotype of Autosomal Recessive Cholesterol Deficiency in Holstein Cattle.

BACKGROUND Cholesterol deficiency (CD), a newly identified autosomal recessive genetic defect in Holstein cattle, is associated with clinical signs of diarrhea, failure to thrive, and hypocholesterolemia. HYPOTHESIS/OBJECTIVES The objective is to describe the clinicopathological phenotype of affected Holstein cattle homozygous for the causative apolipoprotein B gene (APOB) mutation. ANIMALS Six Holstein cattle, 5 calves with a clinical history of chronic diarrhea, and 1 heifer with erosions in the buccal cavity and neurologic symptoms were admitted to the Clinic for Ruminants. METHODS This case review included a full clinical examination, a complete blood count, blood chemistry, and measurements of cholesterol and triglycerides. The animals were euthanized and necropsied. A PCR-based direct gene test was applied to determine the APOB genotype. RESULTS All 6 animals were inbred, could be traced back to the sire Maughlin Storm, and were confirmed homozygous for the APOB mutation. The clinical phenotype included poor development, underweight, and intermittent diarrhea in the calves, and neurologic signs in the heifer included hypermetria and pacing. Hypocholesterolemia and low triglycerides concentrations were present in all animals. The pathological phenotype of all animals was steatorrhea with enterocytes of the small intestine containing intracytoplasmic lipid vacuoles. The peripheral nervous system of the heifer displayed degenerative changes. CONCLUSIONS AND CLINICAL IMPORTANCE Suspicion of CD in Holstein cattle is based on the presence of chronic diarrhea with no evidence of primary infections. Confirmation of the associated APOB gene mutation is needed. Additionally, the heifer demonstrated primarily signs of neurologic disease providing an unexpected phenotype of CD.

Lethal chondrodysplasia in a family of Holstein cattle is associated with a de novo splice site variant of COL2A1

Background Lethal chondrodysplasia (bulldog syndrome) is a well-known congenital syndrome in cattle and occurs sporadically in many breeds. In 2015, it was noticed that about 12 % of the offspring of the phenotypically normal Danish Holstein sire VH Cadiz Captivo showed chondrodysplasia resembling previously reported bulldog calves. Pedigree analysis of affected calves did not display obvious inbreeding to a common ancestor, suggesting the causative allele was not a rare recessive. The normal phenotype of the sire suggested a dominant inheritance with incomplete penetrance or a mosaic mutation. Results Three malformed calves were examined by necropsy, histopathology, radiology, and computed tomography scanning. These calves were morphologically similar and displayed severe disproportionate dwarfism and reduced body weight. The syndrome was characterized by shortening and compression of the body due to reduced length of the spine and the long bones of the limbs. The vicerocranium had severe dysplasia and palatoschisis. The bones had small irregular diaphyses and enlarged epiphyses consisting only of chondroid tissue. The sire and a total of four affected half-sib offspring and their dams were genotyped with the BovineHD SNP array to map the defect in the genome. Significant genetic linkage was obtained for several regions of the bovine genome including chromosome 5 where whole genome sequencing of an affected calf revealed a COL2A1 point mutation (g.32473300 G > A). This private sequence variant was predicted to affect splicing as it altered the conserved splice donor sequence GT at the 5’-end of COL2A1 intron 36, which was changed to AT. All five available cases carried the mutant allele in heterozygous state and all five dams were homozygous wild type. The sire VH Cadiz Captivo was shown to be a gonadal and somatic mosaic as assessed by the presence of the mutant allele at levels of about 5 % in peripheral blood and 15 % in semen. Conclusions The phenotypic and genetic findings are comparable to a previously reported COL2A1 missense mutation underlying lethal chondrodysplasia in the offspring of a mosaic French Holstein sire (Igale Masc). The identified independent spontaneous splice site variant in COL2A1 most likely caused chondrodysplasia and must have occurred during the early foetal development of the sire. This study provides a first example of a dominant COL2A1 splice site variant as candidate causal mutation of a severe lethal chondrodysplasia phenotype. Germline mosaicism is a relatively frequent mechanism in the origin of genetic disorders and explains the prevalence of a certain fraction of affected offspring. Paternal dominant de novo mutations are a risk in cattle breeding, especially because the ratio of defective offspring may be very high and be associated with significant animal welfare problems.

A new predilection site of Mycoplasma bovis: Postsurgical seromas in beef cattle

Mycoplasma bovis is a highly contagious bacterium, which predominantly causes chronic pneumonia, otitis and arthritis in calves and mastitis in adult cattle. In humans, Mycoplasma species have been associated with post-surgical infections. The present study aimed to identify the bacteria associated with three outbreaks of infected seromas after caesarian section in Belgian Blue beef cattle. A total of 10 cases occurred in three herds which were in close proximity of each other and shared the same veterinary practice. M. bovis could be cultured from seroma fluid in five of the six referred animals, mostly in pure culture and was isolated from multiple chronic sites of infection (arthritis and mastitis) as well. DNA fingerprinting of the isolates targeting two insertion sequence elements suggested spread of M. bovis from chronic sites of infection (udder and joints) to the postsurgical seromas. Identical genetic profiles were demonstrated in two animals from two separate farms, suggesting spread between farms. Mortality rate in the referred animals positive for M. bovis in a seroma was 80% (4/5), despite intensive treatment. A massive increase in antimicrobial use was observed in every affected farm. These observations demonstrate involvement of mycoplasmas in outbreaks of postsurgical seromas in cattle.

Managing young dairy stock in California /

Mode of access: Internet.