Detecting estrus in Canindé goats by two infrared thermography methods

The aim of this study was to evaluate the diagnosis of estrous in Canindé goats used infrared thermographic images. The Canindé goats used in experiment, belong to Production Center of Small Ruminants. The goats were subjected to estrus induction and monitored with regard to their behavior and blood levels of hormones. Temperature measurements were continuous during estrous signs and even disappearance of behavioral characteristics. Were evaluated different areas in females: vulva, perivulvar, dorse and venter regions, delimited by a quadrant that allowed the specification of assessed region. In addition to specific behavior of estrus in ruminants were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of region by thermographic images. Were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of that region by thermographic images in goats in estrus. There was a significant effect for all temperatures of the regions evaluated for the thermographic images and infrared thermometer, except for the temperature of the vulvar region. The temperatures measured using the thermographic camera submitted a difference in the data set, allowing measurements observed higher temperatures compared with the temperatures measured with an infrared thermometer. So, due the precision and speed of the method the thermographic images used for detecting estrus is applicable and important. In animal production, thermography has seen used in detection of metabolic disorders, diseases and infections. In addiction, is usedin understanding thermoregulation due to chenges in temperature and the impact of environmental conditions.

Detecting estrus in Canindé goats by two infrared thermography methods

The aim of this study was to evaluate the diagnosis of estrous in Canindé goats used infrared thermographic images. The Canindé goats used in experiment, belong to Production Center of Small Ruminants. The goats were subjected to estrus induction and monitored with regard to their behavior and blood levels of hormones. Temperature measurements were continuous during estrous signs and even disappearance of behavioral characteristics. Were evaluated different areas in females: vulva, perivulvar, dorse and venter regions, delimited by a quadrant that allowed the specification of assessed region. In addition to specific behavior of estrus in ruminants were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of region by thermographic images. Were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of that region by thermographic images in goats in estrus. There was a significant effect for all temperatures of the regions evaluated for the thermographic images and infrared thermometer, except for the temperature of the vulvar region. The temperatures measured using the thermographic camera submitted a difference in the data set, allowing measurements observed higher temperatures compared with the temperatures measured with an infrared thermometer. So, due the precision and speed of the method the thermographic images used for detecting estrus is applicable and important. In animal production, thermography has seen used in detection of metabolic disorders, diseases and infections. In addiction, is usedin understanding thermoregulation due to chenges in temperature and the impact of environmental conditions.(AU)

ABORDAGEM MULTIVARIADA PARA A CARACTERIZAÇÃO MORFOMÉTRICA DE RAÇAS CAPRINAS BRASILEIRAS: PRIMEIRO ESTÁGIO PARA CONSERVAÇÃO

A caracterização morfométrica representa uma das principais etapas de um programas de conservação. Nessa perspectiva, técnicas estatísticas multivariadas vêm sendo utilizadas na avaliação das variáveis simultaneamente, permitindo interpretações mais coerentes. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o perfil morfométrico de caprinos de raças localmente adaptadas brasileiras através de análise multivariada. Os dados provém do banco de dados mantido pelo grupo de pesquisa Conservação de Recursos Genéticos Animais (CRGAn). Foram usadas medidas corporais (cm): comprimento do corpo (CC), perímetro torácico (PT), altura da cernelha (AC), comprimento da orelha (CO) e peso adulto (kg) de 1.317 animais pertencentes as raças locais brasileiras Canindé e Moxotó e a raça exótica Nubiana. Os dados foram submetidos a análises de variância multivariada fatorial com base em componentes principais (AF) e análise discriminante canônica. Com base no valor de comunalidade, o comprimento da orelha e o peso corporal foram as variáveis mais importantes para caracterização racial dos animais da raça Canindé e Moxotó, respectivamente. Na diferenciação das raças, as variáveis com maior poder de discriminação foram PT, PC, CO e CC. A raça Nubiana apresentou-se distante morfometricamente das raças localmente adaptadas. As análises estatísticas multivariadas mostram-se úteis para caracterizar e diferenciar o perfil morfométrico das raças Moxotó e Canindé; estes resultados podem ser úteis para a estruturação programas de conservação para essas raças.

Morphometric characterization represents one of the main stages of a conservation program. In this perspective, multivariate statistical techniques have been used in the evaluation of variables simultaneously, allowing for more coherent interpretations. The objective of this study was to evaluate the morphometric profile of goats of locally adapted Brazilian breeds through multivariate analysis. The data comes from the database maintained by the research group Conservation of Animal Genetic Resources (CRGAn). Body measurements (cm) were used: Body length (BL), chest girth (CG), Withers height (WH), Ear length (CO) and adult weight (kg) of 1,317 animals, belonging to the local Brazilian races Canindé and Moxotó and the exotic Nubian race. The data were submitted to multivariate analysis of variance, factorial based on main components - (AF) and canonical discriminant analysis. Based on the commonality value, ear length and body weight were the most important variables for the racial characterization of the animals of the Canindé and Moxotó animals, respectively. In the differentiation of races, the variables with the greatest discrimination power were PT, PC, CO and CC. The Nubian breed was distant morphometrically from the locally adapted breeds. Multivariate statistical analyzes are useful to characterize and differentiate the morphometric profile of the Moxotó and Canindé breeds; these results can be useful for structuring conservation programs for these breeds.

Avaliação do chá do extrato de copaíba (Copaifera luetzelburgii) pós-criopreservação de sêmen de caprinos pelo teste de termoresistência / Evaluation of the tea of copaíba extract (Copaifera luetzelburgii) in goat semen post-thawing by term-resistance test

The semen cryopreservation process causes damages in spermatozoa characteristics. This study aimedto evaluate the effects of tea of Copaíba extract (Copaifera luetzelburgii), in different concentrations, added tothe Tris-egg yolk extender, in the quality of post-cryopreserved spermatozoa from locally adapted breeds ofgoats. Were used four (4) goats Breeds (Azul, Canindé, Moxotó e Repartido) adults, male, six of each breed,aged between 1 and 6 years, a pool of ejaculates were formed to analyze. The animals were randomly dividedinto four experimental treatments: TI (Control), TII (0,1mg), TIII (0,2mg) and TIV (0,5mg). The samples werefrozen and stored, after 30 days they were thawed for analysis by term-resistance test (TTR). The addition of teaof copaíba extract showed no significant difference between treatments by TTR, therefore the use of tea copaíbaextract in seminal diluting not increment the sperm longevity post-thawing.(AU)

Avaliação do chá do extrato de copaíba (Copaifera luetzelburgii) pós-criopreservação de sêmen de caprinos pelo teste de termoresistência / Evaluation of the tea of copaíba extract (Copaifera luetzelburgii) in goat semen post-thawing by term-resistance test

The semen cryopreservation process causes damages in spermatozoa characteristics. This study aimedto evaluate the effects of tea of Copaíba extract (Copaifera luetzelburgii), in different concentrations, added tothe Tris-egg yolk extender, in the quality of post-cryopreserved spermatozoa from locally adapted breeds ofgoats. Were used four (4) goats Breeds (Azul, Canindé, Moxotó e Repartido) adults, male, six of each breed,aged between 1 and 6 years, a pool of ejaculates were formed to analyze. The animals were randomly dividedinto four experimental treatments: TI (Control), TII (0,1mg), TIII (0,2mg) and TIV (0,5mg). The samples werefrozen and stored, after 30 days they were thawed for analysis by term-resistance test (TTR). The addition of teaof copaíba extract showed no significant difference between treatments by TTR, therefore the use of tea copaíbaextract in seminal diluting not increment the sperm longevity post-thawing.

Avaliação morfológica, funcional e tempo de termorresistência de espermatozoides caprinos localmente adaptados / Morphological, functional and thermoresistance time evaluation of locally adapted goats sperm

This study evaluated the quality of ejaculated from adapted breeds of goats as the morphologic aspects,functional and thermoresistance. An aliquot of the pool of each breed was used for morphological evaluation bywet preparation, quantifying sperm defects and dividing them into classes. The samples were cryopreservedusing TK3000 machine and evaluated by thermoresistance test by checking motility and sperm vigor every hour.For plasma membrane functionality analysis, was used hiposmotic test. There was no difference (P > 0.05)between the breeds in all sperm defects before and after cryopreservation, as well as for the thermoresistancetimes for motility and sperm vigor (P > 0.05). There was a significant reduction in motility and sperm vigor 120minutes after thawing of the samples. There was no difference (P > 0.05) between the percentage of sperm withfunctional membrane between the evaluated breeds. Therefore, the evaluated breeds have morphology,functionality and similar sperm thermoresistance.(AU)

Avaliação morfológica, funcional e tempo de termorresistência de espermatozoides caprinos localmente adaptados / Morphological, functional and thermoresistance time evaluation of locally adapted goat’s sperm

This study evaluated the quality of ejaculated from adapted breeds of goats as the morphologic aspects,functional and thermoresistance. An aliquot of the pool of each breed was used for morphological evaluation bywet preparation, quantifying sperm defects and dividing them into classes. The samples were cryopreservedusing TK3000 machine and evaluated by thermoresistance test by checking motility and sperm vigor every hour.For plasma membrane functionality analysis, was used hiposmotic test. There was no difference (P > 0.05)between the breeds in all sperm defects before and after cryopreservation, as well as for the thermoresistancetimes for motility and sperm vigor (P > 0.05). There was a significant reduction in motility and sperm vigor 120minutes after thawing of the samples. There was no difference (P > 0.05) between the percentage of sperm withfunctional membrane between the evaluated breeds. Therefore, the evaluated breeds have morphology,functionality and similar sperm thermoresistance.

Caracterização física e estrutural de espermatozoides no ejaculado de Caprinos Azul, Canindé, Moxotó e Repartido / Physical and structural characterization of sperm in the ejaculate from Azul, Caninde, Moxotó and Repartido goat races

This study aimed to evaluate physically and structurally ejaculates from locally adapted goats in therainy season. Semen pool formed by the four goats of each breed was evaluated for physical, diluted in Tris-eggyolk and frozen. After thawing, it was diluted in Tris and incubated with carboxyfluorescein diacetate andpropidium iodide, to evaluate the integrity of the plasma membrane and JC1 to assess mitochondrial activity.The percentage of cells with damaged membrane and mitochondrial activity in spermatozoa between breed werecompared, every hour for three hours. There was no significant difference (P > 0,05) in relation to thepercentage of cells with damaged plasma membrane, as well as between the incubation times. The Azul breedhad lower mitochondrial activity (P < 0,05). The evaluated semen of all breeds showed no significant damage tothe plasma membrane in the rainy season, but the Azul breed had lower mitochondrial activity in sperm cells.(AU)

Caracterização física e estrutural de espermatozoides no ejaculado de Caprinos Azul, Canindé, Moxotó e Repartido / Physical and structural characterization of sperm in the ejaculate from Azul, Caninde, Moxotó and Repartido goat races

This study aimed to evaluate physically and structurally ejaculates from locally adapted goats in therainy season. Semen pool formed by the four goats of each breed was evaluated for physical, diluted in Tris-eggyolk and frozen. After thawing, it was diluted in Tris and incubated with carboxyfluorescein diacetate andpropidium iodide, to evaluate the integrity of the plasma membrane and JC1 to assess mitochondrial activity.The percentage of cells with damaged membrane and mitochondrial activity in spermatozoa between breed werecompared, every hour for three hours. There was no significant difference (P > 0,05) in relation to thepercentage of cells with damaged plasma membrane, as well as between the incubation times. The Azul breedhad lower mitochondrial activity (P < 0,05). The evaluated semen of all breeds showed no significant damage tothe plasma membrane in the rainy season, but the Azul breed had lower mitochondrial activity in sperm cells.

ASPECTOS SANITÁRIOS E ADAPTABILIDADE DE CAPRINOS DA RAÇA CANINDÉ EM REGIÃO SEMIÁRIDA

A criação de ruminantes localmente adaptados, como os caprinos da raça Canindé, é uma característica de alguns sistemas de produção da região nordeste do Brasil. Nesse contexto, as parasitoses gastrintestinais e a linfadenite caseosa são responsáveis pela diminuição da população desses animais, representando uma das principais problemáticas observadas na caprinocultura. Com isso, o objetivo do presente estudo foi avaliar as condições adaptativas de cabras Canindé em relação aos aspectos fisiológicos, clínicos, hematológicos e bioquímicos durante o ano e sua resistência as endoparasitoses gastrintestinais e a linfadenite caseosa, criadas em região semiárida. Foram utilizadas 180 fêmeas da raça Canindé em região semiárida. Dentre as variáveis avaliadas estão: aspectos ambientais, fisiológicos, perfil hematológico e os valores bioquímicos séricos, peso, escore de condição corporal e o estado sanitário. As variáveis foram avaliadas em dois períodos do ano: chuvoso e seco. A dissertação é composta por três capítulos: (I) Referencial teórico, percorrendo assuntos voltados a caracterização dos sistemas produtivos do semiárido e a importância dos recursos genéticos de raças localmente adaptadas (II) Uma avaliação da termorregulação e do desempenho de cabras da raça Canindé durante o período seco e chuvoso; (III) Uma verificação da presença de endoparasitoses gastrintestinais e a relação dos valores hematológicos e bioquímicos e o diagnóstico da linfadenite caseosa. O estudo relata que houve diferença entre os períodos, mas, em contexto geral, não fugiram do preconizado para a espécie, levando em consideração as condições ambientais do semiárido. Esses resultados divergentes do preconizado para a espécie podem ser devido as características particulares da raça e sua adaptabilidade. Todos esses aspectos estudados servem como base para compreender a fisiologia e o manejo adequado dos caprinos localmente adaptados, buscando manter seus recursos genéticos.

The creation of locally adapted ruminants, such as Canindé goats, is a characteristic of some production systems in the northeastern region of Brazil. In this context, gastrointestinal parasites and caseous lymphadenitis are responsible for the decrease in the population of these animals, representing one of the main problems observed in goat breeding. The objective of the present study was to evaluate the adaptive conditions of Canindé goats in relation to the physiological, clinical, hematological and biochemical aspects during the year and its resistance to gastrointestinal endoparasites and caseous lymp hadenitis, created in the semiarid region. A total of 180 Canindé goats were used in the semi-arid region. Among the variables evaluated are: environmental, physiological aspects, hematological profile and serum biochemical values, weight, body condition score and health status. The variables were evaluated in two periods of the year: rainy and dry. The dissertation is composed of three chapters: (I) Theoretical reference, covering subjects related to the characterization of semiarid productive systems and the importance of genetic resources of locally adapted breeds (II) An evaluation of thermoregulation and performance of Canindé goats during the dry and rainy season; (III) A check of the presence of gastrointestinal endoparasites and the relation of hematological and biochemical values and the diagnosis of caseous lymphadenitis. The study reports that there was a difference between the periods, but, in general context, did not escape from that recommended for the species, taking into account the environmental conditions of the semiarid. These divergent results from the one recommended for the species may be due to the particular characteristics of the breed and its adaptability. All these aspects studied serve as a basis for understanding the physiology and proper management of locally adapted goats, in order to maintain their genetic resources.

OBJETIVOS DE PRODUÇÃO E CRITÉRIOS DE SELEÇÃO DE UM PROGRAMA PARTICIPATIVO DE BASE COMUNITÁRIA DE MELHORAMENTO GENÉTICO DE CAPRINOS E OVINOS

Apesar da importância das raças localmente adaptadas para segurança alimentar e para manutenção da variabilidade genética, muitas foram extintas ou estão em risco de extinção. Em criações mantidas por comunidades rurais, os rebanhos são compostos por estes grupos genéticos, o que torna fundamental o desenvolvimento de ações e estratégias que promovam sua utilização por estas comunidades. Neste contexto, surgiram os programas de melhoramento genético de base comunitária (CBBP), que utilizam estes animais em criações de baixo input. Neste trabalho, buscou-se definir os objetivos de produção e os critérios de seleção de um CBBP para caprinos e ovinos nos sertões dos Inhamuns, Ceará, Brasil. Para isso, foi realizada uma avaliação rural participativa - PRA em sete distritos de dois munícipios da região (Tauá e Parambu). Um total de 122 famílias participaram da pesquisa, que comprovou a importância da criação destas espécies para a região, uma vez que 22,95%, 13,11% e 13,11% dos entrevistados afirmaram consumir carne caprina ao menos uma vez no mês, uma vez na semana e duas vezes na semana, respectivamente. Quanto ao consumo de carne ovina, 27,87% consomem ao menos uma vez no mês, 13,11% consomem uma vez na semana e 13,11% duas vezes na semana. As principais formas de obtenção da carne são pela compra de animais vivos na comunidade, compra de carne entre os próprios criadores, compra de carne nos frigoríficos e compra de animais vivos em feiras. Os criadores preferem carnes gordurosas e com osso. Os principais motivos para a criação de caprinos foram a realização pessoal, o consumo familiar, a geração de renda, uma reserva de poupança e as tradições familiares, enquanto para ovinos foram a tradição cultural, o consumo familiar, a poupança, a realização pessoal e a geração de renda. Para a produção de caprinos, a resistência às doenças, a adaptabilidade, a fertilidade, a velocidade de crescimento, a resistência a verminoses, a ausência de problemas de conformação, o temperamento, a longevidade, o tamanho corporal, a idade ao primeiro parto e a produção de leite foram os principais de critérios de seleção. Os critérios de seleção mais importantes para ovinos foram adaptação, temperamento, resistência a doenças, resistência a verminoses, velocidade de crescimento, fertilidade, longevidade, ausência de problemas de conformação, tamanho corporal e idade ao primeiro parto. Estes resultados demonstraram que os criadores mantêm rebanhos de caprinos e ovinos visando benefícios sociais, econômicos e por motivos culturais. Os mesmos estão conscientes quanto à adaptação dos animais às condições de clima e de manejo de sua região, à resistência a doenças, além do desempenho produtivo.

Despite the importance of locally adapted breeds for food security and maintenance of genetic variability, many have been extinct or are at risk of extinction. In livestock kept by rural communities, herds are composed of these genetic groups, which makes it essential to develop actions and strategies that promote their use by these communities. In this context, community-based breeding programs (CBBP) have emerged, which use these animals in low-input farms. In this work, we aimed to define the production objectives and selection criteria of a CBBP for goats and sheep in the backlands of the Inhamuns, Ceará, Brazil. A participatory rural appraisal (PRA) was carried out in seven districts of two municipalities in the region (Tauá and Parambu). A total of 122 families participated in the research, which confirmed the importance of these species for the region, since 22.95%, 13.11% and 13.11% of the respondents stated that they consume goat meat at least once a month, once weekly and twice weekly, respectively. Regarding sheep meat consumption, 27.87% consume at least once in the month, 13.11% consume once in the week and 13.11% twice a week. The main ways of obtaining meat are through the purchase of live animals in the community, buying meat from the farmers themselves, buying meat in the slaughterhouses and buying live animals at fairs. Breeders prefer fatty meats with bone. The main reasons for maintaining goats were personal fulfillment, family consumption, income generation, a reserve of savings and family traditions, while for sheep were the cultural tradition, family consumption, savings, personal fulfillment and income generation. For the production of goats disease resistance, adaptability, fertility, growth speed, resistance to verminoses, absence of conformation problems, temperament, longevity, body size, age at first calving and milk production were the main criteria for selection. The most important selection criteria for sheep were adaptation, temperament, resistance to diseases, resistance to verminoses, growth rate, fertility, longevity, absence of conformation problems, body size and age at first calving. These results demonstrated that breeders keep flocks of goats and sheep for social, economic and cultural benefits. They are aware of the adaptation of the animals to the climate and management conditions of their region, resistance to diseases and productive performance.

ferramentas genômicas aplicadas à conservação e uso de recursos genéticos animais

A genotipagem com grande número de polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) permitem novas formas de compreensão e investigação dos recursos genéticos animais. O objetivo geral deste trabalho foi utilizar os dados genômicos de ovinos, bovinos e caprinos para caracterização e investigação dos recursos genéticos disponíveis. Assim, buscou-se identificar a origem e estrutura das populações, avaliar a composição racial das populações e como esta composição se distribui no genoma de animais cruzados, identificar assinaturas de seleção e validar marcadores para certificação racial. Inicialmente, realizou-se uma revisão sobre os métodos estatísticos e os softwares disponíveis para análise de dados genômicos e detecção de assinaturas de seleção. Posteriormente, foram realizados diferentes estudos envolvendo diferentes populações de bovinos, ovinos e caprinos. No primeiro estudo, avaliou-se a arquitetura genética ao longo de gerações em uma raça composta (Brangus) oriunda do cruzamento das duas subespécies de bovinos (Bos taurus taurus e Bos taurus indicus). Assim, observamos como as pressões evolutivas (seleção, deriva e complementariedade) podem agir para selecionar os haplótipos favoráveis vindo das raças fundadoras e contribuir para a estrutura genética da nova raça composta formada. O segundo estudo buscou verificar a estrutura de população, cruzamentos, introgressões e diversidade genética das raças de ovinos deslanados brasileiros. Os recursos genéticos de ovinos brasileiros apresentam uma constituição genética única com intenso fluxo gênico entre as raças brasileiras. A raça Somalis Brasileiro tem forte relação com raças do leste africano, diferindo das demais raças brasileiras. As raças Somalis e Rabo Largo devem ser priorizadas nos esforços de conservação de recursos genéticos. O terceiro estudo buscou caracterizar a diversidade genética e assinaturas de seleção em caprinos no continente Americano. Neste, observou-se que o conceito de raça, particularmente entre as raças adaptadas localmente, não é uma maneira valide de caracterização das populações de caprinos. Em geral, os caprinos no continente Americano (Novo Mundo) possuem uma importante diversidade genética que pode ser usada para seleção focada em produtos específicos e promover adaptação ao ambiente. Por fim, realizou-se uma validação de um painel de 18 SNP com potencial para certificação das raças ovinas brasileiras (Crioula Brasileira, Morada Nova e Santa Inês). Apesar do painel ter apresentado confiabilidade elevada, este não é suficiente para a inequívoca certificação das raças estudadas, principalmente entre as deslanadas. Os resultados obtidos representam importante avanço para compreensão da constituição genética dos recursos genéticos, bem como a identificação das regiões genômicas associadas a características adaptativas. Este conhecimento pode servir como suporte para tomada de decisão quanto à conservação de recursos genéticos. Alguns métodos avaliados, bem como o conhecimento da estrutura das populações, são importantes para a aplicação de ferramentas genômicas em programas de conservação de recursos genéticos e melhoramento genético.

The genotyping with several single nucleotide polymorphism (SNP) provide new insights in research with animal genetic resources. The objective of this study was to use the genomic data in sheep, cattle and goats to characterize and investigate the available genetic resources. Thus, we aimed to identify the origin and structure of populations, to evaluate the breed composition of the populations and how this composition is distributed through the genome of crossbred animals, to identify selection signatures and to validate markers for breed certification. Initially, we realized a review about statistical methods and softwares for genomic data analysis and detection of selection signatures. After, we performed several studies with different populations of cattle, sheep and goat. In the first study, the genetic architecture of a composite breed (Brangus), which is a crossbred from tow subspecies of bovine (Bos taurus taurus and Bos taurus indicus) was evaluated throughout several generations. We observed how the evolutionary pressure (selection, drift, and complementarity) could act to select the favorable haplotypes from the founder breeds and shape the genetic structure of the new composite breed. The second study aimed to verify the population structure, admixed, introgression and genetic diversity of the Brazilian hair sheep breeds. The Brazilian sheep genetic resources had a unique genetic background with intense gene flow between them. The Brazilian Somali breed had important linkage with West African breeds, differing from the other Brazilian breeds. Brazilian Somali and Fat-tail breeds should be prioritized in conservation efforts. The third study characterized the genetic diversity and the selection signatures in goats in Americas. Our findings suggest the concept of breed, particularly among locally adapted breeds, is not a meaningful way to characterize goat populations. Results suggested goats in the Americas (New World) have substantial genetic diversity to use in selection and promote environmental adaptation or product driven specialization. Lastly, a validation of the 18 SNP panel to breed certification of Brazilian sheep breeds (Brazilian Creole, Morada Nova and Santa Inês). Although the high reliability of this subset of 18 SNPs, it is not enough for unequivocal assignment of the studied breeds, mainly the hair breeds. The results obtained represent an important step to understanding the genetic constitution of the genetic resources, as well as the identification of genomic region associated with adaptation traits. This knowledge could be useful to support the stakeholders in conservation of genetic resources. Some methods evaluated here, as well as the knowledge of population structure, are important to application of genomic tools in animal breeding and conservation programs.

DIVERSIDADE GENÉTICA E CRIOPRESERVAÇÃO DO SÊMEN DE CAPRINOS DAS RAÇAS ALPINA BRITÂNICA E CANINDÉ NO NORDESTE BRASILEIRO

As raças caprinas do Brasil originaram-se de raças trazidas pelos colonizadores portugueses e espanhóis logo após o descobrimento. Esses animais sofreram processo de seleção natural ao longo dos anos, desenvolvendo resistência a doenças e adaptação às condições adversas do Nordeste Brasileiro. Entretanto, o cruzamento desordenado com raças exóticas, levou a uma drástica substituição das raças localmente adaptadas, acarretando em risco de extinção de alguns exemplares. Fazendo-se necessário, desta forma, a conservação desses recursos genéticos in situ e/ou ex situ. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade genética e a congelabilidade do sêmen de caprinos das raças Canindé e Alpina Britânica dos estados do Piauí e Ceará. Para tanto, foram realizados dois experimentos. No primeiro, 100 animais (50 Canindé, 50 Alpina Britânica) foram genotipados utilizando 20 marcadores moleculares de microssatélites, em um sistema semiautomático ABI 310. No segundo, foram realizadas colheitas de sêmen duas vezes por semana, com auxílio de vagina artificial, de machos das raças Canindé (4) e Alpina Britânica (7). Em seguida, o sêmen foi avaliado, diluído em ACP-101, criopreservado utilizando máquina TK3000 e analisado pelo Sistema de Análise Computadorizada (CASA). Os resultados do primeiro experimento revelaram que as heterozigosidades observadas (HO) e esperadas (HE) foram > 0,687 e > 0,627, respectivamente, para todos os loci. O conteúdo de informação polimórfica (PIC) mostrou que todos os loci eram altamente informativos com uma média global de 0,757. O agrupamento Bayesian STRUCTURE detectou a máxima probabilidade de um modelo de dois grupos geneticamente distintos, de acordo com o número de raças estudadas. No segundo experimento, quanto ao sêmen fresco, as duas raças obtiveram valores de motilidade e concentração de acordo com a espécie caprina, já para o sêmen descongelado os parâmetros MT, MP, vigor, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB foram significativamente superiores para a raça Canindé. Concluindo-se que apesar da semelhança fenotípica, as raças em estudos são distintas geneticamente. O sêmen da raça Canindé encontra-se dentro da normalidade, podendo ser utilizado em biotécnicas da reprodução. Além disso, a genotipagem dessas raças é importante para preservação dos recursos genéticos, sendo essencial que esteja associada ao uso de biotécnicas reprodutivas utilizando o sêmen fresco e/ou congelado, contribuindo assim para formação de banco de germoplasma da raça autóctone.

The goat races of Brazil originated of races brought by the Portuguese and Spanish colonizers soon after the discovery. These animals underwent a process of natural selection over the years, developing resistance to diseases and adaptation to the adverse conditions of the Brazilian Northeast. However, the disordered crossing with exotic races led to a drastic replacement of locally adapted races, leading to the risk of extinction of some specimens. In this way, conservation of these genetic resources in situ and/or ex situ is necessary. Therefore, the objective of this study was to evaluate the genetic diversity and the freezing of the semen of goats of the Canindé and British Alpine breeds of the states of Piauí and Ceará. For that, two experiments were carried out. In the first one, 100 animals (50 Canindé, 50 Alpine British) were genotyped using 20 molecular markers of microsatellites, using an ABI 310 semiautomatic system. In the second, semen was harvested twice a week, with the aid of artificial vagina, of males of the Canindé (4) and British Alpine breeds (7). Then, the semen was evaluated, diluted in ACP-101, cryopreserved using TK3000 machine and analyzed by the Computerized Analysis System (CASA). The results of the first experiment revealed that the observed (HO) and expected heterozygosities (HE) were> 0.677 and> 0.627, respectively, for all loci. The polymorphic information content (PIC) showed that all loci were highly informative with an overall mean of 0.757. The Bayesian STRUCTURE group detected the maximum likelihood of a model of two genetically distinct groups, according to the number of breeds studied. In the second experiment, for the fresh semen, the two races had motile and concentration values according to the goat species. For the semen thawed the parameters MT, MP, vigor, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB were significantly higher for the Canindé breed. In conclusion, despite the phenotypic similarity, the races in studies are genetically distinct. The semen of the breed Canindé is within the normality, being able to be used in biotechniques of the reproduction. In addition, genotyping of these breeds is important for the preservation of genetic resources, and it is essential that it is associated with the use of reproductive biotechniques using fresh and / or frozen semen, thus contributing to the formation of an autochthonous germplasm bank.

EFEITO DA ÉPOCA DO ANO SOBRE AS CARACTERÍSTICAS DO SÊMEN CRIOPRESERVADO DE CAPRINOS AZUL, CANINDÉ E MOXOTÓ NAS ESTAÇÕES SECA E CHUVOSA

O espermograma assume grande importância na avaliação da aptidão reprodutiva de um macho destinado à reprodução, pois permite a predição da qualidade do reprodutor, visto que ele demonstra sua potentia generandi. A criopreservação de sêmen é uma importante biotécnica reprodutiva, tendo em vista que promove a conservação de germoplasma por tempo indeterminado. Através da criopreservação de sêmen será possível resgatar populações que, por algum motivo, possam ter se extinguido e que tenham importantes características para a pecuária nacional. Dessa forma, o presente trabalho visa analisar o efeito da época do ano sobre as características físicas e morfológicas do sêmen de caprinos localmente adaptados visando à conservação do material genético dessas raças. Foram utilizados 18 reprodutores caprinos adultos, com idade entre 2 e 5 anos, das raças Azul (AZ), Canindé (CD) e Moxotó (MX). Todos os animais foram submetidos a uma avaliação clínica e andrológica preliminar. As coletas de sêmen foram realizadas no turno da manhã, pelo método da vagina artificial, com auxílio de fêmea estrogenizada. Após a coleta, um pool dos ejaculados foram formados para análise, onde uma alíquota de cada amostra foi avaliada quanto aos parâmetros seminais físicos. Outra alíquota foi diluída em solução de formol salino para mensuração da concentração espermática e análise morfológica posterior. O sêmen foi diluído em meio Tris-Gema de acordo com a concentração espermática e congelado em máquina TK 3000 em curva específica para a espécie, e posteriormente armazenado em botijão criogênico a -196ºC. Após a descongelação em banho maria a 37ºC por 30 segundos, foi avaliado a longevidade espermática através do teste de termorresistência (TTR), mensurando a motilidade e vigor espermáticos em 0, 60, 120 e 180 minutos pós-descongelação. O sêmen descongelado foi submetido ao teste de funcionalidade da membrana plasmática pelo HOST. Para análise estrutural dos espermatozoides foram utilizadas sondas fluorescentes, determinando a integridade de membrana plasmática, integridade acrossomal e atividade mitocondrial das células espermáticas. A cinética espermática pós-descongelação foi mensurada pelo sistema computadorizado de análise seminal (CASA). A análise morfológica dos defeitos espermáticos foi feita pela contagem de 200 células em preparação úmida, quantificando-se os defeitos de cabeça, defeitos de peça intermediária, defeitos de cauda, defeitos maiores e defeitos totais. O volume de sêmen das raças AZ e MX (0,52mL; 0,69mL) foram superiores à da raça CD (0,40mL), no entanto as raças CD e MX apresentaram vigor espermático (2,95; 3,04) superior à raça AZ (2,5). Na época chuvosa (EC) ocorreu menor percentagem de defeitos de cabeça (0,5%), também na EC ocorreu maior proporção de defeitos totais (10,2%). No TTR, ocorreu maior porcentagem de motilidade e maior vigor na EC. O grupo AZ apresentou menor motilidade e vigor espermático. Na análise estrutural observou-se maior atividade mitocondrial espermática durante a época seca (ES), sendo as raças CD e MX com maior proporção de células com atividade mitocondrial. Ocorreu maior integridade acrossomal durante a ES e maior funcionalidade de membrana durante a EC. Pela análise computadorizada houve maior percentagem de espermatozoides com motilidade não progressiva (MNP) durante a EC e maior frequência de batimentos de cauda (BCF).

The spermogram is of great importance in the evaluation of the reproductive capacity of a male intended for breeding, because it allows the prediction of the reproducer quality, since it demonstrates its potentia generandi. Semen cryopreservation is an important reproductive biotechnology because it promotes conservation of germplasm for an indefinite time. Through the semen cryopreservation it will be possible to rescue populations that, for some reason, may have become extinct and which have important characteristics for national livestock. In this way, the present work aims at analyzing the effect of the time of year on the physical and morphological semen characteristics from locally adapted goats aiming at the conservation of these breeds genetic material. Were used eighteen adult goat breeds, aged 2 to 5 years, of the races, Azul (AZ), Canindé (CD) and Moxotó (MX). All animals were submitted to a preliminary clinical and andrological evaluation. The semen collections were performed in the morning shift, using the artificial vagina method, with the aid of estrogenized female. After a collection, a pool of ejaculates were formed for analysis, where an aliquot of each sample was evaluated for the physical seminal parameters. Another aliquot was diluted in saline formaldehyde solution to measure the sperm concentration and subsequent morphological analysis. The semen was diluted in Tris-Egg Yolk medium according to sperm concentration and frozen in TK 3000 machine in a specific curve for the species, and later stored in a cryogenic canister at -196ºC. After thawing in a 37 ° C water bath for 30 seconds, the sperm longevity was evaluated through the thermoresistance test (TTR), measuring sperm motility and vigor at 0, 60, 120 and 180 minutes after thawing, the thawed semen was subjected to the plasma membrane functionality test by HOST. Fluorescent probes were used for structural analysis of spermatozoa determining the integrity of plasma membrane, acrosomal integrity and mitochondrial activity of sperm cells, the post-thaw sperm cells kinetics were measured by computerized system for semen analysis (CASA). The morphological analysis of the spermatic defects was made by counting 200 cells in wet preparation, quantifying head defects, intermediate part defects, tail defects, major defects and total defects. The semen volume of the breeds AZ and MX (0.52mL, 0.69mL) were higher than the CD (0.40mL), however the CD and MX breeds had spermatic vigor (2.95, 3.04) higher than the AZ (2,5). In the rainy season (RS) there was a lower percentage of head defects (0.5%), also in the RS there was a higher proportion of total defects (10.2%). In TTR, there was a higher percentage of motility and higer vigor in the RS. The AZ group presented lower motility and spermatic vigor. In structural analysis showed a higher sperm mitochondrial activity during the dry season (DS), where the CD and MX races with the highest proportion of cells with mitochondrial activity. Higer acrosomal integrity occurred during DS and higer membrane functionality during RS. By computerized analysis there was a higher percentage of spermatozoa with non-progressive motility (NPM) during RS and higer frequency of tail beats (BCF).