Genetic parameters and selection gain in tropical wheat populations via Bayesian inference / Parâmetros genéticos e ganho de seleção em populações tropicais de trigo via inferência bayesiana

ABSTRACT: The development process of a new wheat cultivar requires time between obtaining the base population and selecting the most promising line. Estimating genetic parameters more accurately in early generations with a view to anticipating selection means important advances for wheat breeding programs. Thus, the present study estimated the genetic parameters of F2 populations of tropical wheat and the genetic gain from selection via the Bayesian approach. To this end, the authors assessed the grain yield per plot of 34 F2 populations of tropical wheat. The Bayesian approach provided an adequate fit to the model, estimating genetic parameters within the parametric space. Heritability (h2) was 0.51. Among those selected, 11 F2 populations performed better than the control cultivars, with genetic gain of 7.80%. The following populations were the most promising: TbioSossego/CD 1303, CD 1303/TbioPonteiro, BRS 254/CD 1303, Tbio Duque/Tbio Aton, and Tbio Aton/CD 1303. Bayesian inference can be used to significantly improve tropical wheat breeding programs.

RESUMO: O processo de desenvolvimento de uma nova cultivar de trigo requer tempo entre a obtenção da população base e a seleção da linhagem mais promissora. Estimar parâmetros genéticos com mais precisão nas primeiras gerações com vistas a antecipar a seleção significa avanços importantes para os programas de melhoramento de trigo. Assim, o presente estudo estima os parâmetros genéticos de populações F2 de trigo tropical e o ganho genético da seleção via abordagem Bayesiana. Para tanto, os autores avaliaram a produtividade de grãos por parcela de 34 populações F2 de trigo tropical. A abordagem Bayesiana proporcionou um ajuste adequado ao modelo, estimando parâmetros genéticos dentro do espaço paramétrico. A herdabilidade (h2) foi de 0,51. Dentre as selecionadas, 11 populações F2 obtiveram desempenho superior às cultivares controle, com ganho genético de seleção de 7,80%. As seguintes populações foram as mais promissoras: Tbio Sossego/CD 1303, CD 1303/Tbio Ponteiro, BRS 254/CD 1303, Tbio Duque/Tbio Aton e Tbio Aton/CD 1303. A inferência Bayesiana pode ser usada para melhorar significativamente programas de melhoramento de trigo tropical.

Origin, evolution and strategies for the genetic improvement of physalis / Origem, evolução e estratégias para o melhoramento genético de fisális

ABSTRACT: Physalisperuviana L. (physalis) has significant economic potential by virtue of the unique flavor of its fruit. However, the productivity of Brazilian plantations is low because of the limited number of varieties or cultivars available. The main obstacle in the selection of superior genotypes is the lack of information about genetic variability within- and between- populations and limited genetic basis that has likely resulted from evolutionary, domestication and selection processes of the natural or artificial populations. Physalis currently cultivated in Brazil is tetraploid, and such polyploidy may have led to the reproductive isolation of the species, preventing the occurrence of intraspecific hybridization. Moreover, cultivated populations derive from a common gene pool and have undergone a long process of domestication and selection carried out empirically by farmers. In Colombia and other Andean countries there are wild populations that exhibit genetic diversity which; although, fundamental for the conservation of the species, have low potential for the development of genotypes with superior agronomic traits. In order to create and expand the genetic variability of physalis, breeders have employed various strategies including induction of mutation, chromosome duplication, and interspecific and intraspecific hybridization. Furthermore, the production of double haploid lines from in vitro anther cultures has shown good results in the selection of hybrids. The mutant genotypes and/or hybrids obtained using these methods in association with those of wide genomic selection can generate cultivars with superior agronomic traits.

RESUMO: Physalis peruviana L. (fisális) apresenta grande potencial econômico devido ao sabor diferenciado de seus frutos. A produtividade dos pomares brasileiros é baixa em função do número limitado de variedades ou cultivares disponíveis. O principal entrave na seleção de genótipos superiores é a falta de informação sobre a variabilidade genética dentro e entre as populações de fisális e, possivelmente, a base genética limitada das mesmas, que pode ser explicada pelos processos evolutivos, de domesticação e de seleção das populações naturais ou artificiais. A fisális cultivada atualmente no Brasil é tetraploide e tal poliploidia pode ter levado ao isolamento reprodutivo da espécie, o qual impede a ocorrência de hibridação intraespecífica. As populações cultivadas provêm de um pool genético comum e, além disso, sofreram um longo processo de domesticação e seleção realizadas empiricamente pelos agricultores. Porém, na Colômbia e em outros países andinos existem populações silvestres que exibem diversidade genética que, embora sejam fundamentais para a conservação da espécie, apresentam baixo potencial para o desenvolvimento de genótipos com características agronômicas superiores. A fim de criar e ampliar a variabilidade genética de fisális, os melhoristas tem empregado várias estratégias incluindo a indução de mutação, a duplicação cromossômica e a hibridação inter e intraespecífica. Além disso, a produção de linhagens duplo-haploides a partir da cultura de anterasin vitro vem demonstrando bons resultados para a seleção de híbridos. Os genótipos mutantes e/ou híbridos obtidos através dos métodos citados em associação com os de seleção genômica ampla podem gerar cultivares com características agronômicas superiores.

Overview of the use of genomic data in animal breeding / Panorama do uso de dados genômicos no melhoramento genético animal

The use of molecular information in breeding programs contributed to important advances in the improvement of traits of economic interest in livestock production. The advent of single nucleotide polymorphism (SNP) panels applied to genome-wide selection (GWS) and genome-wide association studies (GWAS), along with computational advances (e.g., use of powerful software and robust analyses) allowed a better understanding of the genetic architecture of farm animals and increased the selection efficiency. In this context, the statistic method single-step GBLUP has been frequently used to perform GWS, and more recently GWAS analyses, providing accurate predictions and QTL detection, respectively. Nevertheless, in developing countries, species such as sheep and goats, whose genomic data are more difficult to be obtained, the use of data simulation has been efficient in the study of the major factors involved in the selection process, such as size of training population, density of SNP chips, and genotyping strategies. The effects of these factors are directly associated with the prediction accuracy of genomic breeding values. In this review we showed important aspects of the use of genomics in the genetic improvement of production traits of animals, the main methods currently used for prediction and estimation of molecular marker effects, the importance of data simulation for validation of those methods, as well as the advantages, challenges and limitations of the use of GWS and GWAS in the current scenario of livestock production.

Em programas de melhoramento genético, o uso de informações moleculares garantiu importantes avanços para a melhoria de características de interesse econômico, no âmbito da produção animal. O advento da tecnologia de painéis de SNPs aplicados à seleção genômica ampla (GWS) e associação genômica ampla (GWAS), aliado ao avanço computacional, com o uso de softwares e análises robustas, permitiram melhor compreensão sobre a arquitetura genética dos animais de produção e, consequentemente, maior eficiência na seleção. Nesse contexto, o método estatístico single-step GBLUP tem sido utilizado, frequentemente, na execução da GWS e, mais recentemente, em GWAS, possibilitando predições acuradas e detecção de QTLs, respectivamente. No entanto, em países em desenvolvimento e, em espécies como os ovinos e caprinos, que existe maior dificuldade para a aquisição de dados genômicos, o uso da simulação de dados tem se mostrado eficiente para estudar os principais fatores envolvidos no processo de seleção, como o tamanho da população de treinamento, densidade de chipde SNPs e estratégias de genotipagem, cujos efeitos estão diretamente associados à acurácia da predição de valores genéticos genômicos. Nesta revisão, serão abordados pontos importantes sobre o uso da genômica no melhoramento genético de características produtivas em animais, principais métodos de predição e estimação de efeitos de marcadores moleculares na atualidade, a importância da simulação de dados para a validação desses métodos, bem como as vantagens, os desafios e as limitações no cenário atual da produção animal com o uso da seleção e associação genômica ampla.

Overview of the use of genomic data in animal breeding / Panorama do uso de dados genômicos no melhoramento genético animal

ABSTRACT: The use of molecular information in breeding programs contributed to important advances in the improvement of traits of economic interest in livestock production. The advent of single nucleotide polymorphism (SNP) panels applied to genome-wide selection (GWS) and genome-wide association studies (GWAS), along with computational advances (e.g., use of powerful software and robust analyses) allowed a better understanding of the genetic architecture of farm animals and increased the selection efficiency. In this context, the statistic method single-step GBLUP has been frequently used to perform GWS, and more recently GWAS analyses, providing accurate predictions and QTL detection, respectively. Nevertheless, in developing countries, species such as sheep and goats, whose genomic data are more difficult to be obtained, the use of data simulation has been efficient in the study of the major factors involved in the selection process, such as size of training population, density of SNP chips, and genotyping strategies. The effects of these factors are directly associated with the prediction accuracy of genomic breeding values. In this review we showed important aspects of the use of genomics in the genetic improvement of production traits of animals, the main methods currently used for prediction and estimation of molecular marker effects, the importance of data simulation for validation of those methods, as well as the advantages, challenges and limitations of the use of GWS and GWAS in the current scenario of livestock production.

RESUMO: Em programas de melhoramento genético, o uso de informações moleculares garantiu importantes avanços para a melhoria de características de interesse econômico, no âmbito da produção animal. O advento da tecnologia de painéis de SNPs aplicados à seleção genômica ampla (GWS) e associação genômica ampla (GWAS), aliado ao avanço computacional, com o uso de softwares e análises robustas, permitiram melhor compreensão sobre a arquitetura genética dos animais de produção e, consequentemente, maior eficiência na seleção. Nesse contexto, o método estatístico single-step GBLUP tem sido utilizado, frequentemente, na execução da GWS e, mais recentemente, em GWAS, possibilitando predições acuradas e detecção de QTLs, respectivamente. No entanto, em países em desenvolvimento e, em espécies como os ovinos e caprinos, que existe maior dificuldade para a aquisição de dados genômicos, o uso da simulação de dados tem se mostrado eficiente para estudar os principais fatores envolvidos no processo de seleção, como o tamanho da população de treinamento, densidade de chipde SNPs e estratégias de genotipagem, cujos efeitos estão diretamente associados à acurácia da predição de valores genéticos genômicos. Nesta revisão, serão abordados pontos importantes sobre o uso da genômica no melhoramento genético de características produtivas em animais, principais métodos de predição e estimação de efeitos de marcadores moleculares na atualidade, a importância da simulação de dados para a validação desses métodos, bem como as vantagens, os desafios e as limitações no cenário atual da produção animal com o uso da seleção e associação genômica ampla.

Agromorphological, yield and quality characteristics of two populations of alfalfa developed by mass selection / Características agromorfológicas, produtivas e de qualidade de duas populações de alfafa desenvolvidas por seleção massal

ABSTRACT: This study was designed to test the two alfalfa advanced populations (L-1737 and L-1738) with four control cultivars (Bilensoy-80, Gözlü, Savaş and Plato) for agromorphological, yield and quality properties under irrigated conditions in two various locations in Ankara, Turkey in the years of 2013, 2014, and 2015. The experiments were arranged in a randomized block design with four replications. Results of the study showed that there were statistically significant differences in plant height and stem diameter as well as stem number among the study materials. Statistically significant differences were observed for green forage yield (P < 0.05), while not in dry matter yield among the study materials. The average green forage and dry matter yields were reported as 67.0 t ha-1 and 13. 0 t ha-1, respectively. Green forage and dry matter yields in the advanced populations of L-1737 and L-1738 were 69.2 and 67.4 t ha-1; 13.7 and 13.6 t ha-1, respectively. Those yield values were 6.5 and 3.7%; 4.3 and 3.4% higher in green forage and dry matter yields of the advanced populations of L-1737 and L-1738 compared to the control cultivar Bilensoy-80, respectively. These increases in green forage and dry matter yields were due to the effect of the mass selection method. Statistically significant differences were observed for acid detergent fiber, neutral detergent fiber, and relative feeding value among the study materials, except crude protein contents. It was concluded that the two advanced populations had good adaptation ability, high yield and good quality performance under irrigated conditions and could be used as commercial cultivars.

RESUMO: Este estudo foi desenhado para testar duas populações avançadas de alfafa (L-1737 e L-1738) com quatro cultivares controle (Bilensoy-80, Gözlü, Savaş e Plato) para propriedades agromorfológicas, produtividade e qualidade sob condições irrigadas em dois locais diferentes em Ancara, Turquia, nos anos de 2013, 2014 e 2015. Os experimentos foram dispostos em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. Os resultados do estudo mostraram que houveram diferenças estatisticamente significativas na altura das plantas e diâmetro do colmo, bem como no número de colmos entre os materiais avaliados. Foram observadas diferenças estatisticamente significativas para a produtividade de forragem verde (P < 0.05), enquanto não foram observadas diferenças na produção de matéria seca entre os materiais estudados. As produtividades médias de forragem verde e matéria seca foram de 67.0 t ha-1 e 13.0 t ha-1, respectivamente. Os rendimentos de forragem verde e matéria seca nas populações avançadas de L-1737 e L-1738 foram 69.2 e 67.4 t ha-1; 13.7 e 13.6 t ha-1, respectivamente. Esses valores de rendimento foram 6.5 e 3.7%; 4.3 e 3.4% maiores em rendimentos de forragem verde e matéria seca das populações avançadas de L-1737 e L-1738 em relação à cultivar controle Bilensoy-80, respectivamente. Esses aumentos nos rendimentos de forragem verde e matéria seca foram devidos ao efeito do método de seleção massal. Diferenças, estatisticamente significativas, foram observadas para fibra em detergente ácido, fibra em detergente neutro e valor alimentar relativo entre os materiais estudados, exceto nos teores de proteína bruta. Concluiu-se que as duas populações avançadas apresentaram boa capacidade de adaptação, alta produtividade e bom desempenho em condições irrigadas, podendo ser utilizadas como cultivares comerciais.

Economic valuations for technical indicators in sheep production / Valoração econômica para indicadores técnicos na produção de ovinos

The objectives of this work were to identify and model the interrelationships among zootechnical indicators manifested in sheep production from an intensive system in Brazil and to ascertain the impact of these indicators on the economic and productive outcomes from management operations. To this end, two multiple regression models were developed to determine which indicators had influence, and in what proportion, on the quantity of kilograms of lambs sold in the system. In order to determine the effects of the FAMACHA© scores on ewes during breeding and lambing, as related to the production quantity in kilograms of weaned sheep, two analyses of one-factor variance were designed, in which the absolute (AEV) and relative (REV) economic values were assigned to zootechnical indicators. This approach was taken in order to verify which indices have the greatest effects on profit and, consequently, should be prioritized in the selection criteria. The primary indicators were found to be the prolificacy, ewe weight at lambing, ewe age at lambing, average daily gain, offspring survival and the FAMACHA© score of the ewe at birth and at lambing; their significance (P<0.05) determined the number of kilograms of lambs produced in the system. The indicator with the highest AEV and REV was the age of the ewe at lambing, with US$ 3.78 year-1 ewe-1and 54.09%, respectively. FAMACHA© score 1 provided the highest return to the system, with an absolute economic value of US$ 1.09 ewe-1 at breeding and US$ 1.71 ewe-1 at lambing. Scores 4 and 5 caused damage to both breeding and lambing, with -US$ 1.15 ewe-1 and -US$ 1.44 ewe-1 for score 4, and -US$ 1.24 ewe-1 and -US$ 1.76 ewe-1 for score 5 at breeding and at lambing, respectively. The findings indicated that the producer can manipulate the flock culling rate to increase the age of the dams in order to guarantee a greater productivity of sheep. Another indication would be to apply selection criteria to ensure an increase in the number of superior animals present in the system, especially animals that are resilient to worms. This strategy can facilitate increased profits without the need to significantly increase expenditure on inputs.

Os objetivos deste trabalho foram de identificar e modelar as inter-relações entre indicadores zootécnicos utilizados na produção de ovinos, em um sistema intensivo no Brasil, e verificar o impacto desses indicadores nos resultados econômicos e produtivos da propriedade. Para tanto, foram desenvolvidos dois modelos de regressão múltipla para determinar quais indicadores influenciaram, e em que proporção, a quantidade de quilogramas de cordeiros vendidos no sistema. A fim de determinar os efeitos dos graus FAMACHA© das ovelhas durante a monta e parto, em relação à quantidade de produção em quilogramas de cordeiros desmamados, foram realizadas duas análises de variância de um fator, nas quais valores econômicos absoluto (VEA) e relativo (VER) foram atribuídos aos indicadores zootécnicos. Essa abordagem foi feita com o objetivo de verificar quais índices têm maiores efeitos no lucro e, consequentemente, devem ser priorizados nos critérios de seleção. Os principais indicadores foram a prolificidade, peso da ovelha ao parto, idade da ovelha ao parto, ganho médio diário, sobrevivência da prole e grau FAMACHA© da ovelha ao nascimento e ao parto; sua significância (P<0,05) determinou o número de quilogramas de cordeiros produzidos no sistema. O indicador com maior VEA e VER foi a idade da ovelha ao parto, com US$ 3,78 ano-1 ovelha-1 e 54,09%, respectivamente. O grau FAMACHA© 1 proporcionou o maior retorno ao sistema, com valor econômico absoluto de US$ 1,09 ovelha-1 na monta e US$ 1,71 ovelha-1 no parto. Os graus 4 e 5 causaram prejuízos tanto à monta quanto ao parto, com -US$ 1,15 ovelha-1 e -US$ 1,44 ovelha-1 para o grau 4, e -US$ 1,24 ovelha-1 e -US$ 1,76 ovelha-1 para o grau 5 na monta e no parto, respectivamente. Os resultados indicaram que o produtor pode manipular a taxa de descarte do rebanho para aumentar a idade das matrizes a fim de garantir uma maior produtividade das ovelhas. Outra indicação seria a aplicação de critérios de seleção para garantir o aumento do número de animais superiores presentes no sistema, principalmente animais resistentes a helmintoses. Essa estratégia pode facilitar o aumento dos lucros sem a necessidade de aumentar significativamente os gastos com insumos.

Morpho-agronomic and leaf anatomical traits in Coffeacanephora genotypes / Caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares em genótipos de Coffea canephora

ABSTRACT: Genetic variability is the basis for coffee genetic breeding. This study evaluated the potential of leaf anatomy and morpho-agronomic traits in studies of genetic variability in C. canephoracultivars. Ten genotypes were distributed in randomized block designs with three replicates. Significant differences among genotypes were detected by F-test (P < 0.05) for 13 of 15 evaluated traits. These results evidenced the heterogeneity of the studied cultivars, which is essential in composition of genetic basis in breeding programs. The Scott-Knott test detected variability among genotypes, grouped into up to four mean groups. Leaf anatomy traits presented the largest variations. Five out of seven leaf anatomy traits presented heritability higher than 80%, with emphasis on stomatal density (95.69%) and stomatal pore length (92.72%). Positive correlations were observed among morpho-agronomic and anatomic traits. Cluster analysis used the Mahalanobis general distance (D2) as a measure of genetic dissimilarity and divided the genotypes into two distinct groups. The inclusion of leaf anatomic traits to characterize C. canephoragenotypes may assist plant breeders with better genetic discrimination and with greater security in plant selection when composing cultivars.

RESUMO: A variabilidade genética é a base para o progresso genético em café. Este estudo teve como objetivo, avaliar o potencial de caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares em estudos de variabilidade genética entre cultivares de Coffea canephora. Dez genótipos foram distribuídos em um experimento seguindo delineamento em blocos ao acaso com três repetições. Foram detectadas diferenças significativas entre os genótipos pelo teste F (P < 0,05) para 13 dos 15 caracteres avaliados. Esses resultados evidenciaram a heterogeneidade entre as cultivares estudadas, o que é essencial para a composição da base genética e avanço dos programas de melhoramento. O teste de Scott e Knott detectou as diferenças entre os genótipos, separando-os em quatro grupos. Os caracteres anatômicos foliares apresentaram as maiores variações. Cinco, dentre os sete caracteres anatômicos foliares, apresentaram estimativas de herdabilidade superiores a 80% com destaque para a densidade estomática (95,69%) e comprimento do poro estomático (92,72%). Correlações positivas foram observadas entre caracteres morfoagronômicos e anatômicos foliares. A análise de agrupamento, considerando a distância de Mahalanobis como medida de dissimilaridade (D²), apontou a distinção de dois grupos de genótipos. A inclusão de caracteres anatômicos foliares na caracterização de genótipos de C. canephora pode auxiliar os melhoristas de plantas na melhor discriminação entre genótipos e maior segurança na seleção de clones para geração de novas cultivares.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Genetic diversity and molecular characterization of Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) subgroup II infecting Spinach (Spinacia oleracea) and Pea (Pisum sativum) in Pothwar region of Pakistan

Abstract Cucumber mosaic virus (CMV) is a tremendous threat to vegetables across the globe, including in Pakistan. The present work was conducted to investigate the genetic variability of CMV isolates infecting pea and spinach vegetables in the Pothwar region of Pakistan. Serological-based surveys during 2016-2017 revealed 31.70% overall CMV disease incidence from pea and spinach crops. Triple-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (TAS-ELISA) revealed that all the positive isolates belong to CMV subgroup II. Two selected cDNA from ELISA-positive samples representing each pea and spinach crops were PCR-amplified (ca.1100 bp) and sequenced corresponding to the CMV CP gene which shared 93.7% nucleotide identity with each other. Both the sequences of CMV pea (AAHAP) and spinach (AARS) isolates from Pakistan were submitted to GenBank as accession nos. MH119071 and MH119073, respectively. BLAST analysis revealed 93.4% sequence identity of AAHAP isolate with SpK (KC763473) from Iran while AARS isolate shared maximum identity (94.5%) with the strain 241 (AJ585519) from Australia and clustered with some reference isolates of CMV subgroup II from UK (Z12818) and USA (AF127976) in a Neighbour-joining phylogenetic reconstruction. A total of 59 polymorphic (segregating) sites (S) with nucleotide diversity () of 0.06218 was evident while no INDEL event was observed in Pakistani isolates. The evolutionary distance of Pakistani CMV isolates was recorded as 0.0657 with each other and 0.0574-0.2964 with other CMV isolates reported elsewhere in the world. A frequent gene flow (Fst = 0.30478 0.33) was observed between Pakistani and earlier reported CMV isolates. In genetic differentiation analysis, the value of three permutation-based statistical tests viz; Z (84.3011), Snn (0.82456), and Ks* (4.04042) were non-significant. The statistical analysis revealed the values 2.02535, 0.01468, and 0.71862 of Tajima's D, Fu, & Lis F* and D* respectively, demonstrating that the CMV population is under balancing selection.

Resumo Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) é uma tremenda ameaça aos vegetais em todo o mundo, inclusive no Paquistão. O presente trabalho foi conduzido para investigar a variabilidade genética de isolados de CMV infectando vegetais de ervilha e espinafre na região de Pothwar, Paquistão. Pesquisas com base em sorologia durante 2016-2017 revelaram 31,70% da incidência geral da doença por CMV em safras de ervilha e espinafre. O ensaio de imunoabsorção enzimática em sanduíche de anticorpo triplo (TAS-ELISA) revelou que todos os isolados positivos pertencem ao subgrupo II do CMV. Dois cDNA selecionados de amostras positivas para ELISA representando cada safra de ervilha e espinafre foram amplificados por PCR (ca.1100 pb) e sequenciados correspondendo ao gene CMV CP que compartilhou 93,7% de identidade de nucleotídeo um com o outro. Ambas as sequências de isolados de ervilha CMV (AAHAP) e espinafre (AARS) do Paquistão foram submetidas ao GenBank como nos de acesso. MH119071 e MH119073, respectivamente. A análise BLAST revelou 93,4% de identidade de sequência do isolado AAHAP com SpK (KC763473) do Irã, enquanto o isolado AARS compartilhou a identidade máxima (94,5%) com a cepa 241 (AJ585519) da Austrália e agrupada com alguns isolados de referência do subgrupo II de CMV do Reino Unido (Z12818) e EUA (AF127976) em uma reconstrução filogenética vizinha. Um total de 59 sítios polimórficos (segregantes) (S) com diversidade de nucleotídeos () de 0,06218 foi evidente, enquanto nenhum evento INDEL foi observado em isolados do Paquistão. A distância evolutiva de isolados de CMV do Paquistão foi registrada como 0,0657 entre si e 0,0574-0,2964 com outros isolados de CMV relatados em outras partes do mundo. Um fluxo gênico frequente (Fst = 0,30478 0,33) foi observado entre os isolados de CMV do Paquistão e relatados anteriormente. Na análise de diferenciação genética, os valores de três testes estatísticos baseados em permutação viz, Z (84,3011), Snn (0,82456) e Ks * (4,04042) não foram significativos. A análise estatística revelou os valores 2,02535, 0,01468 e 0,71862 de Tajimas D, Fu, & Lis F * e D * respectivamente, demonstrando que a população de CMV está sob seleção de balanceamento.

Identify the loftiest of body depth linear type traits linked to milk yields in dairy cattle / Identificar as características de profundidade corporal do tipo linear ligadas à produção de leite em gado leiteiro

Depth dimensions are a fundamental linear type trait in the animal body included in dairy cattle science. Unfortunately, the prominent body depth dimension to milk yield is unspecified in lucidity. Thus, the objective of the current research was to identify the excellent body depth dimension of dairy cattle for milk yield as a selection precedence trait. The experiment employed 121 lactation Holstein cows aged specifyas 2­6, raised on an Indonesian smallholder commercial dairy farm. R version 4.2.1 with RStudio software simultaneously worked as a statistical analysis tool. The principal component analysis (PCA), correlation, and regression analyses were executed sequentially. The product of the PCA revealed that the chest depth (CHD), body depth (BDD), and udder depth (UDD) traits are the essential body depth dimensions in dairy cattle. A crowning envoy associated with the milk yield capacity was delegated to the UDD trait. However, the UDD is the finest trait for the lactation cow selection program. Presumably, the BDD trait is the prime characteristic for calves and heifer selection schemes.(AU)

As dimensões de profundidade são uma característica fundamental do tipo linear no corpo animal incluída na ciência do gado leiteiro. Infelizmente, a dimensão proeminente da profundidade do corpo para a produção de leite não é especificada na lucidez. Assim, o objetivo da presente pesquisa foi identificar a dimensão de profundidade corporal excelente de bovinos leiteiros para produção de leite como característica deprecedência de seleção. O experimento empregou 121 vacas da raça Holandesa em lactação, com idades entre 2 e 6 anos, criadas em uma fazenda leiteira comercial de pequeno porte na Indonésia. R versão 4.2.1 com software RStudio funcionou simultaneamente como uma ferramenta de análise estatística. As análises de componentes principais (PCA), correlação e regressão foram executadas sequencialmente. O produto da PCA revelou que as características de profundidade do peito (CHD), profundidade do corpo (BDD) e profundidade do úbere (UDD) são as dimensões essenciais da profundidade do corpo em bovinos leiteiros. Um enviado de coroação associado à capacidade de produção de leite foi delegado ao traço UDD. No entanto, o UDD é a melhor característica para o programa deseleção de vacas em lactação. Presumivelmente, a característica BDD é a principal característica para esquemas de seleção de bezerras e novilhas.(AU)

Agromorphological, yield and quality characteristics of two populations of alfalfa developed by mass selection / Características agromorfológicas, produtivas e de qualidade de duas populações de alfafa desenvolvidas por seleção massal

This study was designed to test the two alfalfa advanced populations (L-1737 and L-1738) with four control cultivars (Bilensoy-80, Gözlü, Savas and Plato) for agromorphological, yield and quality properties under irrigated conditions in two various locations in Ankara, Turkey in the years of 2013, 2014, and 2015. The experiments were arranged in a randomized block design with four replications. Results of the study showed that there were statistically significant differences in plant height and stem diameter as well as stem number among the study materials. Statistically significant differences were observed for green forage yield (P < 0.05), while not in dry matter yield among the study materials. The average green forage and dry matter yields were reported as 67.0 t ha-1 and 13. 0 t ha-1, respectively. Green forage and dry matter yields in the advanced populations of L-1737 and L-1738 were 69.2 and 67.4 t ha-1; 13.7 and 13.6 t ha-1, respectively. Those yield values were 6.5 and 3.7%; 4.3 and 3.4% higher in green forage and dry matter yields of the advanced populations of L-1737 and L-1738 compared to the control cultivar Bilensoy-80, respectively. These increases in green forage and dry matter yields were due to the effect of the mass selection method. Statistically significant differences were observed for acid detergent fiber, neutral detergent fiber, and relative feeding value among the study materials, except crude protein contents. It was concluded that the two advanced populations had good adaptation ability, high yield and good quality performance under irrigated conditions and could be used as commercial cultivars.

Este estudo foi desenhado para testar duas populações avançadas de alfafa (L-1737 e L-1738) com quatro cultivares controle (Bilensoy-80, Gözlü, Savas e Plato) para propriedades agromorfológicas, produtividade e qualidade sob condições irrigadas em dois locais diferentes em Ancara, Turquia, nos anos de 2013, 2014 e 2015. Os experimentos foram dispostos em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. Os resultados do estudo mostraram que houveram diferenças estatisticamente significativas na altura das plantas e diâmetro do colmo, bem como no número de colmos entre os materiais avaliados. Foram observadas diferenças estatisticamente significativas para a produtividade de forragem verde (P < 0.05), enquanto não foram observadas diferenças na produção de matéria seca entre os materiais estudados. As produtividades médias de forragem verde e matéria seca foram de 67.0 t ha-1 e 13.0 t ha-1, respectivamente. Os rendimentos de forragem verde e matéria seca nas populações avançadas de L-1737 e L-1738 foram 69.2 e 67.4 t ha-1; 13.7 e 13.6 t ha-1, respectivamente. Esses valores de rendimento foram 6.5 e 3.7%; 4.3 e 3.4% maiores em rendimentos de forragem verde e matéria seca das populações avançadas de L-1737 e L-1738 em relação à cultivar controle Bilensoy-80, respectivamente. Esses aumentos nos rendimentos de forragem verde e matéria seca foram devidos ao efeito do método de seleção massal. Diferenças, estatisticamente significativas, foram observadas para fibra em detergente ácido, fibra em detergente neutro e valor alimentar relativo entre os materiais estudados, exceto nos teores de proteína bruta. Concluiu-se que as duas populações avançadas apresentaram boa capacidade de adaptação, alta produtividade e bom desempenho em condições irrigadas, podendo ser utilizadas como cultivares comerciais.

Estimating the effects of joining cooperatives on farmers' recycling behaviors of pesticide packaging waste: insights from apple farmers of China / Estimando os efeitos da adesão a cooperativas no comportamento de reciclagem de resíduos de embalagens de pesticidas dos agricultores: dados de produtores de maçã da China

ABSTRACT: The improper disposal of pesticide packaging wastes (PPW) has posed serious harm to the environment, including groundwater and soil pollution and even health concerns to the public. To address the environmental concerns and public health issues, there is a need to recycle the pesticides packaging waste (RPPW). Though small farmers in many developing countries have joined the cooperatives to reduce the production costs and increase the product premium, how these cooperatives improve farmers' RPPW behaviors is still sparse. The current study used data collected from 725 apple farmers in Shaanxi and Gansu provinces of China to explore the phenomenon empirically. Recycling decisions and degree are used to portray the farmers' RPPW behaviors. Firstly, the Logit model was used to analyze the effect of joining cooperatives on farmers' recycling decisions. Further, to address the sample selection bias, the present study employed the propensity score matching (PSM) method for empirical analysis concerning the effect of joining cooperatives on farmers' recycling degree. Results showed that joining cooperatives positively and significantly influences farmers' recycling decisions. If farmers join a cooperative, the probability of the recycling decisions and degree will increase by 20.30% and 27.50%, respectively. Moreover, it is also found that some other factors such as education level, environmental and public health risk perception, peer effect, and relationship network also significantly influence farmers' recycling decisions. Moreover, considering the differences in farmers' gender, age, and educational attainment, the study unveiled the heterogeneous effects of joining cooperatives on farmers' RPPW behaviors. The findings revealed that gender and age variables have noticeable masking effects while education level has a typical threshold effect. The overall findings provided insights for policymakers to emphasize the development of agricultural cooperatives, improve the risk and interest linkage mechanism, and build the RPPW system. These implications are also supportive for policymakers in other developing countries.

RESUMO: O descarte inadequado de resíduos de embalagens de pesticidas (PPW) tem causado sérios danos ao meio ambiente, incluindo a poluição das águas subterrâneas e do solo e até mesmo problemas de saúde pública. Para abordar as preocupações ambientais e questões de saúde pública, há a necessidade de reciclar os resíduos de embalagens de pesticidas (RPPW). Embora pequenos agricultores, em muitos países em desenvolvimento, tenham se unido às cooperativas para reduzir os custos de produção e aumentar o prêmio do produto, ainda é escassa a forma como essas cooperativas melhoram os comportamentos de RPPW dos agricultores. O estudo atual usou dados coletados de 725 produtores de maçã nas províncias de Shaanxi e Gansu da China para explorar o fenômeno empiricamente. Decisões e grau de reciclagem são usados para retratar os comportamentos de RPPW dos agricultores. Primeiramente, o modelo Logit foi utilizado para analisar o efeito da adesão às cooperativas nas decisões de reciclagem dos agricultores. Além disso, para abordar o viés de seleção da amostra, o presente estudo empregou o método Propensity Score Matching (PSM) para análise empírica sobre o efeito da associação de cooperativas no grau de reciclagem dos agricultores. Os resultados mostraram que a adesão às cooperativas influencia positiva e significativamente as decisões de reciclagem dos agricultores. Se os agricultores aderirem a uma cooperativa, a probabilidade das decisões de reciclagem aumentará em 20,30%, e o grau de reciclagem aumentará em 27,50%. Além disso, também se constata que alguns outros fatores como nível de escolaridade, percepção de risco ambiental e de saúde pública, efeito de pares e rede de relacionamento também influenciam significativamente as decisões de reciclagem dos agricultores. Além disso, considerando as diferenças de gênero, idade e escolaridade dos agricultores, o estudo também revelou os efeitos heterogêneos da adesão às cooperativas sobre os comportamentos de RPPW dos agricultores. Os resultados revelaram que as variáveis de gênero e idade têm efeitos de mascaramento perceptíveis, enquanto o nível de escolaridade tem um efeito limiar típico. As descobertas gerais fornecem insights para os formuladores de políticas enfatizarem o desenvolvimento de cooperativas agrícolas, melhorar o mecanismo de vinculação de risco e interesse e construir o sistema RPPW. Essas implicações também são favoráveisaos formuladores de políticas em outros países em desenvolvimento.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.(AU)

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.(AU)

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Impact of different search strategies on the results of a meta-analysis for mastitis in dairy cattle / Impacto de diferentes estratégias de busca sob os resultados de uma metanálise para a característica mastite em gado de leite

Poorly formulated search strategies can have great influences on the results of a meta-analysis, since it directly impacts the amount and adherence to the theme of the works used for study, therefore, the formulation of a consistent and functional search strategy is essential for the review system to achieve its goals. The objective of this work was to study the impact of different search strategies in a systematic review by performing a meta-analysis to estimate heritability for the mastitis trait in dairy cattle. Once the search strategies were defined, the searches carried out in the Web of science, Scopus, Scielo and Pubmed databases returned 921 studies from which, after going through the identification, selection, eligibility and inclusion processes, 25 studies were selected. Withdrawals from selected articles, 26 heritability estimates were used in the meta-analysis. A random effect model was used, with all analyzes performed by the R program, through the Metafor package. The estimates obtained through the combined statistics of studies for mastitis, presented values of low magnitude (0.05 and 0.06). The effects of search strategies have a significant impact on the meta-analysis estimates produced.

Estratégias de buscas mal formuladas podem apresentar grandes influências nos resultados de uma metanálise, uma vez que impacta diretamente na quantidade e aderência ao tema dos trabalhos utilizados para estudo, portanto, a formulação de uma estratégia de busca consistente e funcional é fundamental para que a revisão sistemática atinja seus objetivos. O objetivo deste trabalho foi estudar o impacto de diferentes estratégias de busca em uma revisão sistemática por meio da realização de uma metanálise para estimação de herdabilidade para a característica mastite em gado de leite. Uma vez definidas as estratégias de busca, as pesquisas realizadas nas bases de dados Web of science, Scopus, Scielo e Pubmed retornaram 921 estudos dos quais, após passarem pelos processos de identificação, seleção, elegibilidade e inclusão, 25 estudos foram selecionados. Retiradas dos artigos selecionados, 26 estimativas de herdabilidades foram utilizadas na realização da metanálise. Utilizou-se um modelo de efeito aleatório, sendo todas as análises realizadas pelo programa R, por meio do pacote Metafor. As estimativas obtidas através da estatística combinada de estudos para mastite, apresentou valores de baixa magnitude (0,05 e 0,06). Os efeitos das estratégias de busca têm impacto significativo nas estimativas de metanálise produzidas.

Potential of marine compounds in the treatment of neurodegenerative diseases: a review / Potencial de compostos marinhos no tratamento de doenças neurodegenerativas: uma revisão

Neurodegenerative diseases (ND) are characterized, especially, by the progressive loss of neurons, resulting in neuropsychomotor dysfunctions. Even with a high prevalence, NDs are treated with drugs that alleviate the symptoms of patients, but which develop adverse events and still do not inhibit the progression of the disease. Thus, within a new pharmacological perspective, this review aimed to verify the therapeutic potential of natural compounds of marine origin against ND. For this, an integrative review was carried out, according to the PRISMA methodology, which included steps such as: search, pre-selection and inclusion of articles. The results described revealed species such as Acaudina malpodioides, Holothuria scabra and Xylaria sp., which presented important evidence in relation to Alzheimer's, reducing the generation of ROS, presenting neuroprotective effects and reducing the concentration of Aß peptide. Regarding Parkinson's disease (PD), another example of ND, the bioactive compounds from Holothuria scabra and Xylaria sp., showed to be able to reduce the degeneration of dopaminergic neurons, reduce the deposition of alpha synuclein and reduce the formation of Mutant Huntingtin protein (Mhtt). The other marine compounds and bioactive substances are also described in this review. In conclusion, the evaluated studies indicate that compounds of marine origin emerge as a promising source of bioactive compounds, revealing an important therapeutic potential for the treatment of ND.

As doenças neurodegenerativas (ND) são caracterizadas, especialmente, pela perda progressiva de neurônios, resultando em disfunções neuropsicomotoras. Mesmo apresentando uma alta prevalência, as DN são tratadas com medicamentos que aliviam os sintomas dos pacientes, mas que desenvolvem eventos adversos e ainda não inibem a progressão da doença. Assim, dentro de uma nova perspectiva farmacológica, esta revisão teve como objetivo verificar o potencial terapêutico de compostos naturais de origem marinha frente às DN. Para tal, foi realizada uma revisão integrativa, segundo a metodologia PRISMA que compreendeu etapas como: busca, pré-seleção e inclusão dos artigos. Os resultados descritos revelaram espécies como, Acaudina malpodioides, Holothuria scabra e Xylaria sp., que apresentaram importantes evidências em relação ao Alzheimer, reduzindo a geração de ROS, apresentando efeitos neuroprotetores e reduzindo a concentração de peptídeo Aß. Sobre a doença de Parkinson (PD), outro exemplo de ND, os compostos bioativos da Holothuria scabra e da Xylaria sp., mostraram ser capazes de diminuir a degeneração de neurônios dopaminérgicos, reduzir a deposição de alfa sinucleína e reduzir a formação de agregados da proteína Huntingtina mutante (Mhtt). Os outros compostos marinhos e substâncias bioativas também são descritos nesta revisão. Em conclusão, os estudos avaliados indicam que os compostos de origem marinha despontam como uma promissora fonte de compostos bioativos, revelando um importante potencial terapêutico para o tratamento das ND.

Impacto da qualidade seminal e dos fatores relativos ao macho na produção in vitro de embriões bovinos / Impact of semen quality and other male-related factors on in vitro embryo production in cattle

A importância da qualidade do sêmen no processo comercial de produção in vitro de embriões (PIVE) é bem conhecida, ainda que não devidamente relatada na literatura. Existe não apenas uma significativa diferença entre touros nas taxas de clivagem e de blastocistos, mas também nas taxas de prenhezes subsequentes. Adicionalmente, há evidências de interação entre touro e tecnologia de processamento do sêmen (particularmente na separação de espermatozoides por sexo), entre touro e protocolo de preparação do sêmen para fertilização in vitro, e ainda entre touro e doadora. Controlar estes efeitos em uma rotina comercial tem sido um desafio crescente para os laboratórios, particularmente com a alta oferta de novos touros decorrente da recente adoção da seleção genômica. O presente trabalho aborda algumas destas questões, com base na experiência da Bio Biotecnologia da Reprodução Animal nesta área.(AU)

The importance of semen quality in a commercial in vitro embryo production (IVEP) routine is well-known, although underreported in the literature. There is not only a significant difference among sires on cleavage and blastocyst rates, but also on subsequent pregnancy rates. Moreover, there are evidences of interaction between sire and sperm processing technology (particularly in the case of sex-sorted semen), between sire and the protocol for sperm preparation for in vitro fertilization, and between sire and donor. Controlling such effects in a commercial routine has been a growing challenge for the laboratories, especially due to the high turnover of sires caused by the recent adoption of genomic selection in most breeds. The current study discusses some of these aspects, from the perspective of the experience of Bio Biotecnologia da Reprodução Animal in this field.(AU)

Immune response dynamics of recent and chronic small ruminant lentivirus infection in the male reproductive system / Dinâmica da resposta imunológica da infecção recente e crônica por lentivírus de pequenos ruminantes no sistema reprodutor de machos

The objective of this study was to analyze the immune responses of bucks to small ruminant lentivirus (SRLV) with a focus on the reproductive system of males with recent and chronic infection. A total of 12 bucks were selected, six seronegative and six seropositive with chronic natural infection for more than 18 months (chronic infection group). After selecting the animals, the six seronegative males were intravenously inoculated with caprine arthritis-encephalitis virus (CAEV)-Co viral strain at a titer of 10-5,6 TCID50/mL. After viral inoculation, this group was called the recent infection group and was monitored weekly with the chronically infected group for 180 days with blood serum and seminal plasma Western Blot (WB) analysis. Of the animals with chronic SRLV infection, 18.94% (50/264) showed anti-SRLV antibodies in at least one of the samples, and 81.06% (214/264) were negative. Anti-SRLV antibodies were detected in 27.27% (36/132) of the blood serum samples from this group, while 10.60% (14/132) were reactive in the seminal plasma WB test. The animals inoculated with CAEV-Co became seropositive after the third week of viral inoculation. In this group, 31.06% (41/132) of seminal plasma samples had anti-SRLV antibodies, and of these, 70.73% (29/41) coincided with blood serum results. Of the remaining 29.27% (12/41), the seminal plasma sample of only three animals (RIA2, RIA3, and RIA5) had anti-SRLV antibodies. One of the animals with a recent infection presented anti-SRLV antibodies only in seminal plasma samples, possibly due to virus compartmentalization. Intermittent viral shedding was observed in both biological samples, regardless of the infection stage. The immune response in bucks with recent SRLV infection is more significant than in chronically infected animals. Regardless of the stage of infection, there is a fluctuation in antibody levels, therefore, this creates a risk of false-negative samples when performing the diagnosis.

O objetivo desse estudo foi analisar a resposta imunológica aos lentivírus de pequenos ruminantes (LVPR) com enfoque no sistema reprodutor de machos com infecção recente e crônica. Para isso, foram selecionados 12 reprodutores caprinos, sendo seis soronegativos e seis soropositivos com infecção natural crônica há mais de 18 meses (grupo com infecção crônica). Após seleção dos animais, os seis machos soronegativos foram inoculados com a cepa viral do vírus da artrite encefalite caprina (CAEV)-Co, título 10-5,6 TCID50/mL, por via intravenosa. A partir da inoculação viral este agrupamento passou a ser denominado de grupo com infecção recente e juntamente com o grupo com infecção crônica foram acompanhados, semanalmente por 180 dias, com análise dos testes de Western Blot (WB) no soro sanguíneo e plasma seminal. Nos animais com infecção crônica para LVPR, 18,94% (50/264) apresentaram anticorpos anti-LVPR em pelo menos uma das distintas amostras, e 81,06% (214/264) tiveram resultados negativos. Das amostras de soro sanguíneo do referido grupo, em 27,27% (36/132) detectou-se anticorpos anti-LVPR, enquanto que no plasma seminal 10,60% (14/132) foram reagentes no teste de WB. Nos animais inoculados com o CAEV-Co, ocorreu a soroconversão após a terceira semana da inoculação viral. Nesse grupo, 31,06% (41/132) das amostras de plasma seminal tiveram anticorpos anti-LVPR, sendo que dessas 41, 70,73% (29/41) coincidiram com resultado das amostras de soro sanguíneo. Nos 29,27% (12/41) restante, houve a detecção somente no plasma seminal e eram amostras provenientes de três animais (AIR2, AIR3 e AIR5). Em um dos animais com infecção recente, só foi identificado anticorpos anti-LVPR em amostras de plasma seminal, possivelmente em função da compartimentalização do vírus. Intermitência viral foi observada em ambas as amostras biológicas, independentemente do estágio de infecção. Conclui-se que a resposta imunológica em reprodutores com infecção recente LVPR é mais acentuada do que em animais cronicamente infectados. E, independentemente do estágio da infecção há uma flutuação nos níveis de anticorpos, sendo, portanto, um fator de risco, em virtude da existência de amostras falso-negativo ao realizar o diagnóstico.

Association of visual scores with reproductive traits in Nelore cattle using Bayesian Inference / Associação de escores visuais com características reprodutivas em bovinos Nelore utilizando Inferência Bayesiana

The use of morphological traits assessed using visual scores as indirect selection criteria in cattle has the advantage of evaluating young animals regarding potential productive and reproductive performance. This enables breeders to make earlier decisions compared to later measurements, such as scrotal circumference at 450 days (SC450) and stayability (STAY). The aim of this study was to estimate the genetic parameters for visual score traits and their associations with reproductive traits: scrotal circumference at 365 days of age (SC365), SC450, STAY, probability of precocious calving (PPC30) and age at first calving (AFC) in Nellore cattle. Visual score data from 4,175 Nellore cattle, with an average age of 22 months, and reproductive data from 3,075 cattle belonging to the HoRa Genetics Provada herd were used. The morphological traits were evaluated by the MERCOS methodology. The heritability estimates obtained ranged from 0.15 to 0.28 for visual scores and 0.10 to 0.54 for reproductive traits. Genetic correlations between visual scores and reproductive traits were generally low, except between: muscularity and PPC30; structure and STAY; racial and SC450; conformation and SC365, SC450, STAY, and AFC; navel and STAY and AFC; and sacrum and SC365, STAY, and AFC, which were moderate to high. The identification of animals with flat sacral bone (not protruding or sloping) can also be an efficient characteristic in the identification for early pregnancy, and together with the musculature score, they can be related to animals with lower age at the first calving.(AU)

A utilização de características morfológicas de bovinos, pelo uso de escores visuais como critério de seleção indireta tem como vantagem a avaliação em animais jovens quanto ao potencial desempenho produtivo e reprodutivo, antecipando a tomada de decisão em comparação a medidas tomadas de forma tardia, como perímetro escrotal aos 450 dias (PE450) e stayability (STAY). Objetivou-se estimar os parâmetros genéticos para características de escores visuais e a associação dessas com características reprodutivas, perímetro escrotal aos 365 (PE365) dias de idade, PE450, STAY, probabilidade de parto precoce (3P) e idade ao primeiro parto (IPP) em bovinos Nelore. Foram utilizadas informações de escores visuais e de reprodução de 4.175 e 3.075 bovinos, respectivamente, com idade média de 22 meses, pertencentes a fazenda HoRa Genética Provada. As características morfológicas foram avaliadas pela metodologia MERCOS. As estimativas de herdabilidade obtidas apresentam grande amplitude, variando de 0,15 a 0,28 para escores visuais e 0,10 a 0,54 para características reprodutivas. As correlações genéticas entre característica de escores visuais e reprodução foram, de maneira geral baixas (0.03-0.66), com exceção entre a musculosidade e 3P, estrutura e STAY, racial e PE450, conformação com PE365, PE450, STAY e IPP, ônfalo com STAY e IPP, e sacro com PE365, STAY e IPP, que foram moderadas a altas. A identificação de animais com melhor osso sacro (mesmo nível das ancas), ou seja, não saliente ou inclinado pode ser uma característica eficiente na identificação para prenhez precoce, e juntamente ao escore de musculatura poderão ser relacionados a animais com menor idade ao primeiro parto.(AU)