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.

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.

Simple physiological indicators of ½ Santa Inês × ½ Dorper crossbred sheep raised in the municipality of Mirador, Maranhão, Brazil / Indicadores fisiológicos simples de ovinos mestiços 1/2 Santa Inês X 1/2 Dorper criados no município de Mirador, Maranhão, Brasil

In this study we aimed to evaluate the influence of environmental differences caused by day shifts on the physiological indicators of crossbred ½ Santa Inês × ½ Dorper sheep raised in a semi-intensive system. For this, 12 animals with an average weight of 35.00 ± 5.00 kg were allocated in a completely randomized design, with two treatments (morning shift and afternoon shift) and six replicates per treatment. The environmental variables (temperature (ºC) and relative humidity (%)) were collected using a digital thermo-hygrometer. The black globe temperature and humidity index was calculated using temperature values of the black globe thermometer and dew point. The following physiological indicators were measured in the animals: respiratory rate (mov/min); heart rate (beats/min); rectal temperature (ºC); and surface temperature (ºC). In the morning shift, the average values of air temperature and relative humidity were 31.71ºC and 88.66%, respectively. In the afternoon, the average air temperature was 33.91ºC, while the relative humidity was 62.66%. The highest mean globe temperature and humidity index was observed in the afternoon shift (87.75). The physiological indicators showed the highest mean values in the afternoon shift: respiratory rate 73.72 mov/min; heart rate 81.27 beats/min; rectal temperature 39.98ºC; surface temperature 34.76ºC. The crossbred ½ Santa Inês × ½ Dorper sheep reared in a semi-intensive system showed signs of thermal discomfort.

Objetivou-se com esta pesquisa avaliar a influência das diferenças ambientais proporcionadas pelos turnos do dia sobre os indicadores fisiológicos de ovinos mestiços ½Santa Inês × ½Dorper criados em sistema semi-intensivo. Para isso, foram utilizados 12 animais, com peso médio de 35,00 ± 5,00 Kg, alocados em delineamento inteiramente casualizado, com dois tratamentos (turno manhã e turno tarde) e seis repetições por tratamento. As variáveis ambientais, temperatura (ºC) e umidade relativa do ar (%), foram coletadas com o uso de um termo-higrômetro digital. O índice de temperatura de globo negro e umidade foi calculado usando os valores da temperatura do termômetro de globo negro e do ponto de orvalho. Os indicadores fisiológicos mensurados nos animais foram às frequências, respiratória (mov./min.) e cardíaca (bat./min.), a temperatura retal (ºC) e a temperatura superficial (ºC). As médias para temperatura do ar foram, respectivamente, 31,71ºC e 33,91ºC para os turnos manhã e tarde, enquanto que a umidade relativa do ar foi de 88,66% e 62,66%, nessa mesma ordem. A média para o índice de temperatura de globo e umidade foi superior no turno tarde, com valor igual a 87,75. Os indicadores fisiológicos apresentaram maiores médias para o turno tarde, apresentando valores de 73,72 mov./min., 81,27 bat./min., 39,98ºC e 34,76ºC para frequência respiratória, frequência cardíaca, temperatura retal e temperatura superficial, respectivamente. Os ovinos mestiços ½Santa Inês x ½Dorper criados em sistema semi-intensivo apresentaram sinais de desconforto término.

Comportamento de leitões na fase de creche submetidos ao enriquecimento ambiental / Behavior of piglets in the nursery phase subjected to environmental enrichment

O enriquecimento ambiental constitui no aperfeiçoamento das instalações na forma de estímulos ambientais necessários para alcançar o bem-estar dos animais nas condições psíquico, fisiológico e melhor qualidade de vida. Nos últimos anos, o bem-estar animal vem se tornando um dos maiores desafios para os modernos sistemas de produção. A pressão da sociedade e do mercado internacional para que os sistemas de produção respeitem o bem-estar animal, aumenta a necessidade de pesquisas que possam gerar conhecimentos sobre possíveis formas de se produzir suínos garantindo a lucratividade do sistema em combinação com a manutenção da qualidade de vida dos mesmos. Sendo assim, objetivou-se com este estudo avaliar o comportamento de leitões na fase de creche submetidos a enriquecimento ambiental. Foram utilizados 12 suínos na fase de creche, distribuídos em dois tratamentos, com presença e ausência de enriquecimento ambiental. Para avaliação das variáveis comportamentais foram observadas as seguintes características: em pé, deitado, explorando, cheirando, bebendo, comendo, ócio, fuçando, defecando, urinando, sentado, andando, vocalizando, mordendo, brincando e brigando. As observações foram realizadas a cada 10 minutos durante seis dias. Houve diferença significativa (p0,05) para o comportamento brigando em relação aos tratamentos, dias e animais. O comportamento dos animais foi influenciado pela presença do enriquecimento ambiental, em que o mesmo proporcionou a diminuição de alguns comportamentos indesejáveis nos sistemas de produção.

Environmental enrichment consists of the enhancement of facilities by means of the necessary environmental stimuli to achieve animal welfare in psychical, physiological, and to improve quality of life conditions. In recent years welfare has been turning into one of the biggest challenges for modern production systems. There is a great pressure from civil society and international market claiming for production systems to respect animal welfare. This increases the need for studies that generate knowledge on how to raise pigs in order to ensure the profitability of the system and the maintenance of the quality of life for these animals. Therefore, the aim of this study was to evaluate the behavior of piglets in nursery phase subjected to environmental enrichment. A total of 12 pigs in the nursery phase were distributed into two treatments (with and without environmental enrichment). The following behaviors were evaluated: standing, laying, exploring, smelling, drinking, eating, idling, digging, defecating, urinating, sitting, walking, vocalizing, biting, playing, and fighting. Piglet behavior was recorded every 10 minutes during six days. Significant differences (p0.05) were found for fighting behavior regarding the treatments, days and animals. Animal behavior was affected by the presence of environmental enrichment, which decreased some undesirable behaviors in production systems.

Comportamento de leitões na fase de creche submetidos ao enriquecimento ambiental / Behavior of piglets in the nursery phase subjected to environmental enrichment

O enriquecimento ambiental constitui no aperfeiçoamento das instalações na forma de estímulos ambientais necessários para alcançar o bem-estar dos animais nas condições psíquico, fisiológico e melhor qualidade de vida. Nos últimos anos, o bem-estar animal vem se tornando um dos maiores desafios para os modernos sistemas de produção. A pressão da sociedade e do mercado internacional para que os sistemas de produção respeitem o bem-estar animal, aumenta a necessidade de pesquisas que possam gerar conhecimentos sobre possíveis formas de se produzir suínos garantindo a lucratividade do sistema em combinação com a manutenção da qualidade de vida dos mesmos. Sendo assim, objetivou-se com este estudo avaliar o comportamento de leitões na fase de creche submetidos a enriquecimento ambiental. Foram utilizados 12 suínos na fase de creche, distribuídos em dois tratamentos, com presença e ausência de enriquecimento ambiental. Para avaliação das variáveis comportamentais foram observadas as seguintes características: em pé, deitado, explorando, cheirando, bebendo, comendo, ócio, fuçando, defecando, urinando, sentado, andando, vocalizando, mordendo, brincando e brigando. As observações foram realizadas a cada 10 minutos durante seis dias. Houve diferença significativa (p<0,05) para os comportamentos brincando, comendo e mordendo em relação aos tratamentos avaliados. Não houve diferença significativa (p>0,05) para o comportamento brigando em relação aos tratamentos, dias e animais. O comportamento dos animais foi influenciado pela presença do enriquecimento ambiental, em que o mesmo proporcionou a diminuição de alguns comportamentos indesejáveis nos sistemas de produção.(AU)

Environmental enrichment consists of the enhancement of facilities by means of the necessary environmental stimuli to achieve animal welfare in psychical, physiological, and to improve quality of life conditions. In recent years welfare has been turning into one of the biggest challenges for modern production systems. There is a great pressure from civil society and international market claiming for production systems to respect animal welfare. This increases the need for studies that generate knowledge on how to raise pigs in order to ensure the profitability of the system and the maintenance of the quality of life for these animals. Therefore, the aim of this study was to evaluate the behavior of piglets in nursery phase subjected to environmental enrichment. A total of 12 pigs in the nursery phase were distributed into two treatments (with and without environmental enrichment). The following behaviors were evaluated: standing, laying, exploring, smelling, drinking, eating, idling, digging, defecating, urinating, sitting, walking, vocalizing, biting, playing, and fighting. Piglet behavior was recorded every 10 minutes during six days. Significant differences (p<0.05) between treatments were found for playing, eating and biting. No significant differences (p>0.05) were found for fighting behavior regarding the treatments, days and animals. Animal behavior was affected by the presence of environmental enrichment, which decreased some undesirable behaviors in production systems.(AU)

Simple physiological indicators of young goats bred in extensive system

The aim of this study was to evaluate the influence of day shift on physiological variables of young goats bred in an extensive system. Ten females of undefined racial pattern were used, with a mean age of 5 months, distributed in a completely randomized design, with two treatments (morning and afternoon shift) and 10 replications per treatment. The environmental variables were collected through a digital thermo-hygrometer. Respiratory and heart rate, and rectal temperature were measured. During the experimental period the averages of the air temperature and relative humidity, and the black globe-humidity index (BGHI) were of 38.80 ºC, 25.76% and 78.11, respectively. It was observed effect (P<0.05) of day shift on all physiological variables, with highest averages observed in the afternoon shift. The animals increased the respiratory and heart rate during the day periods to be able to maintain the rectal temperature within limits considered normal for this species.(AU)

Simple physiological indicators of young goats bred in extensive system

The aim of this study was to evaluate the influence of day shift on physiological variables of young goats bred in an extensive system. Ten females of undefined racial pattern were used, with a mean age of 5 months, distributed in a completely randomized design, with two treatments (morning and afternoon shift) and 10 replications per treatment. The environmental variables were collected through a digital thermo-hygrometer. Respiratory and heart rate, and rectal temperature were measured. During the experimental period the averages of the air temperature and relative humidity, and the black globe-humidity index (BGHI) were of 38.80 ºC, 25.76% and 78.11, respectively. It was observed effect (P<0.05) of day shift on all physiological variables, with highest averages observed in the afternoon shift. The animals increased the respiratory and heart rate during the day periods to be able to maintain the rectal temperature within limits considered normal for this species.

Behavioral and thermoregulatory characteristics of Dorper sheep

The objective of this study was to evaluate the behavioral and thermoregulatory characteristics of Dorper sheep. The experiment involved 12 adult females in which the respiratory frequency (RF), heart rate (HR), and rectal temperature (RT) were measured and the following behavioral activities were evaluated: Idling while standing, Idling while lying, Drinking, Ruminating while standing, Ruminating while lying, Defecating, Urinating, Walking, Vocalizing, Biting, Coughing, Playing, Fighting, Rubbing, Self-cleaning, and Sleeping. The physical analysis of the thermal environment in the facility was obtained at the meteorological station of the Technical School of Teresina, where the air temperature (AT) and air relative humidity (ARH) were recorded. The black globe humidity index was obtained using a thermometer inserted in a black globe. A significant difference was detected for AT and ARH, especially the former, which had a higher value in the afternoon period (36.5 ºC). A significant effect was observed for the physiological variables, for which the highest values were found in the afternoon period, as follows: 85.30 mov./min, 93.11 beats/min, and 39.51 ºC (RF, HR, and RT, respectively). Air temperature had positive correlations of 0.572, 0.516, and 0.165 with all thermoregulatory characteristics (RF, HR, and RT, respectively). There was a significant difference for the ‘Idling while standing, ‘Idling while lying, ‘Ruminating while lying, ‘Vocalizing, ‘Eating, ‘Playing, and ‘Sleeping behaviors in relation to the evaluated periods of the day. The animals showed a certain level of thermal discomfort, especially in the afternoon period.(AU)

Behavioral and thermoregulatory characteristics of Dorper sheep

The objective of this study was to evaluate the behavioral and thermoregulatory characteristics of Dorper sheep. The experiment involved 12 adult females in which the respiratory frequency (RF), heart rate (HR), and rectal temperature (RT) were measured and the following behavioral activities were evaluated: Idling while standing, Idling while lying, Drinking, Ruminating while standing, Ruminating while lying, Defecating, Urinating, Walking, Vocalizing, Biting, Coughing, Playing, Fighting, Rubbing, Self-cleaning, and Sleeping. The physical analysis of the thermal environment in the facility was obtained at the meteorological station of the Technical School of Teresina, where the air temperature (AT) and air relative humidity (ARH) were recorded. The black globe humidity index was obtained using a thermometer inserted in a black globe. A significant difference was detected for AT and ARH, especially the former, which had a higher value in the afternoon period (36.5 ºC). A significant effect was observed for the physiological variables, for which the highest values were found in the afternoon period, as follows: 85.30 mov./min, 93.11 beats/min, and 39.51 ºC (RF, HR, and RT, respectively). Air temperature had positive correlations of 0.572, 0.516, and 0.165 with all thermoregulatory characteristics (RF, HR, and RT, respectively). There was a significant difference for the ‘Idling while standing’, ‘Idling while lying’, ‘Ruminating while lying’, ‘Vocalizing’, ‘Eating’, ‘Playing’, and ‘Sleeping’ behaviors in relation to the evaluated periods of the day. The animals showed a certain level of thermal discomfort, especially in the afternoon period.

The Brazilian semi-arid environment influences the physiological responses of goats / O ambiente semiárido brasileiro influencia as respostas fisiológicas de caprinos

In this review, we compile information about the physiologic responses of goats to north-eastern Brazils semiarid environment and suggest some strategies to avoid the thermal discomfort of these small ruminants. Due to recent weather changes, the number of studies seeking to improve animal welfare has intensified to minimize the economic losses on animal production in the tropics. Among the climatic variables, the high room temperature, air humidity, and direct solar radiation are the main causes of physiological discomfort in animals that decrease their productivity. Therefore, it is very important to study the components that interact in the thermoregulation process, the consequences of disequilibrium in this process, and ways to ease these effects, aiming to provide thermal comfort to and seek the animal welfare of the animals. Therefore, it is essential to know the interaction between animals and the environment and the adaptability of the species and breeds that are exploited to make decisions about farming systems and management strategies to maximize productivity.(AU)

Nesta revisão, nós compilamos informações sobre as respostas fisiológicas de caprinos para o ambiente semiárido do nordeste do Brasil e sugerir algumas estratégias para evitar o desconforto térmico destes pequenos ruminantes. Devido a mudanças climáticas recentes, o número de estudos que procuram melhorar bem-estar animal tem intensificado para minimizar as perdas econômicas na produção animal nos trópicos. Entre as variáveis climáticas, a alta temperatura ambiente, umidade do ar e radiação solar direta são as principais causas de desconforto fisiológico em animais que diminuem sua produtividade. Assim, é muito importante estudar os componentes que interagem no processo de termorregulação, as consequências do desequilíbrio neste processo, e maneiras de aliviar estes efeitos, com o objetivo de proporcionar conforto térmico para buscar o bem-estar animal dos animais. Portanto, é essencial conhecer a interação entre os animais e o ambiente e da capacidade de adaptação das espécies e raças que são exploradas para tomar decisões sobre os sistemas e estratégias de gestão agrícola para maximizar a produtividade.(AU)

The Brazilian semi-arid environment influences the physiological responses of goats / O ambiente semiárido brasileiro influencia as respostas fisiológicas de caprinos

In this review, we compile information about the physiologic responses of goats to north-eastern Brazils semiarid environment and suggest some strategies to avoid the thermal discomfort of these small ruminants. Due to recent weather changes, the number of studies seeking to improve animal welfare has intensified to minimize the economic losses on animal production in the tropics. Among the climatic variables, the high room temperature, air humidity, and direct solar radiation are the main causes of physiological discomfort in animals that decrease their productivity. Therefore, it is very important to study the components that interact in the thermoregulation process, the consequences of disequilibrium in this process, and ways to ease these effects, aiming to provide thermal comfort to and seek the animal welfare of the animals. Therefore, it is essential to know the interaction between animals and the environment and the adaptability of the species and breeds that are exploited to make decisions about farming systems and management strategies to maximize productivity.

Nesta revisão, nós compilamos informações sobre as respostas fisiológicas de caprinos para o ambiente semiárido do nordeste do Brasil e sugerir algumas estratégias para evitar o desconforto térmico destes pequenos ruminantes. Devido a mudanças climáticas recentes, o número de estudos que procuram melhorar bem-estar animal tem intensificado para minimizar as perdas econômicas na produção animal nos trópicos. Entre as variáveis climáticas, a alta temperatura ambiente, umidade do ar e radiação solar direta são as principais causas de desconforto fisiológico em animais que diminuem sua produtividade. Assim, é muito importante estudar os componentes que interagem no processo de termorregulação, as consequências do desequilíbrio neste processo, e maneiras de aliviar estes efeitos, com o objetivo de proporcionar conforto térmico para buscar o bem-estar animal dos animais. Portanto, é essencial conhecer a interação entre os animais e o ambiente e da capacidade de adaptação das espécies e raças que são exploradas para tomar decisões sobre os sistemas e estratégias de gestão agrícola para maximizar a produtividade.

Feeding behavior of Santa Inês sheep in pastures of Cynodon dactylon and Andropogon gayanus

The objective of this study was to compare the behavior of sheep in different pastures, checking for possible differences in time spent grazing, leisure, and the number of bites of animals. 10 sheep Santa Inês were used, at the age of two years, with an average weight of 25.25 ± 2.65 kg. The experimental design was completely randomized with two treatments (Andropogon gayanus pastures and Cynodon dactylon cv. Vaquero) and five replicates per treatment. The trial lasted five days. Two evaluations were performed with duration of 24 hours each, for a day and the average of the two assessments was used in the statistical analysis. It may be noted that as the number of bits, the highest peak occurred in the early hours of the morning (22.16 bites per minute). Daily grazing time was higher (P 0.05) for grazing Cynodon dactylon cv. Vaquero (14.76 hours). For the time in daily idleness was observed the highest values for the pasture of Andropogon gayanus (12.06 hours). We conclude that the sheep had higher acceptability and grazing activity in Cynodon dacytlon cv. Vaquero pasture.(AU)

Feeding behavior of Santa Inês sheep in pastures of Cynodon dactylon and Andropogon gayanus

The objective of this study was to compare the behavior of sheep in different pastures, checking for possible differences in time spent grazing, leisure, and the number of bites of animals. 10 sheep Santa Inês were used, at the age of two years, with an average weight of 25.25 ± 2.65 kg. The experimental design was completely randomized with two treatments (Andropogon gayanus pastures and Cynodon dactylon cv. Vaquero) and five replicates per treatment. The trial lasted five days. Two evaluations were performed with duration of 24 hours each, for a day and the average of the two assessments was used in the statistical analysis. It may be noted that as the number of bits, the highest peak occurred in the early hours of the morning (22.16 bites per minute). Daily grazing time was higher (P 0.05) for grazing Cynodon dactylon cv. Vaquero (14.76 hours). For the time in daily idleness was observed the highest values for the pasture of Andropogon gayanus (12.06 hours). We conclude that the sheep had higher acceptability and grazing activity in Cynodon dacytlon cv. Vaquero pasture.

Evaluation of the physiological variables in Santa Inês sheep influence by the Piauí semi-arid environment / Avaliação das variáveis fisiológicas de ovinos Santa Inês sob influência do ambiente semiárido piauiense

In this study we aimed to evaluate the physiological variables of sheep under the influence of Piauí semiarid environment. We used ten Santa Ines rams with black coat. The study was conducted at the small ruminants sector of the Federal University of Piauí, Campus Professora Cinobelina Elvas. Respiratory and cardiac frequencies, rectal temperature and sweating rate were measured.  Temperature, air relative humidity and globe temperature and humidity index were recorded at the Campus weather station. There was a significant difference for all the meteorological variables so that the highest values were observed for the afternoon shift, except for air relative humidity (33.52%). For physiological variables significant effect was observed for respiratory and cardiac frequencies and higher values of these variables were found in the morning shift, with 49,50 breath/min and 89,52 beats/min, respectively. For rectal temperature, significant effect was observed, with the highest values for the afternoon shift (39,92C). We can notice that the animals needed to activate their physiological variables to keep their bodies in thermoneutral zone.(AU)

Objetivou-se com este estudo avaliar as variáveis fisiológicas de ovinos sob influência do ambiente semiárido piauiense. Utilizou-se dez ovinos machos da raça Santa Inês, com pelagem preta. O estudo foi conduzido no setor depequenos ruminantes da Universidade Federal do Piauí, Campus Professora Cinobelina Elvas. Foram mensuradas as frequências respiratória e cardíaca, temperatura retal e a taxa de sudação. Na estação meteorológica do campus foram registradas a temperatura e umidade relativa do ar, além do índice de temperatura de globo e umidade. Pode-se observar que houve diferença significativa para todas as variáveis meteorológicas e com os maiores valores para o turno da tarde, exceto para umidade relativa do ar (33,52%). Para asvariáveis fisiológicas foi observado efeito significativo para as frequências respiratória e cardíaca e que valores maiores destas variáveis foram encontradas no turno da manhã, sendo 49,50 resp/min e 89,52 batimentos/min, respectivamente. Para a temperatura retal, foi observado efeito significativo,com os maiores valores para o turno da tarde (39,92°C). Pode-se verificar que foi necessário para os animais acionarem suas variáveis fisiológicas para manter seu corpo em zona de termoneutralidade.(AU)

Thermoregulatory traits of crossbred cattle Holstein x Gir in southern of Piauí state / Características termorreguladoras de bovinos mestiços Holandês x Gir no sul do estado do Piauí

In this work we aimed to evaluate the thermoregulatory traits of crossbred cattle Holstein x Gir under climatic influence during the morning and afternoon shifts of the raining season of the year, in southern of Piaui state. This study was carried out at the experimental farm of the Federal University of Piaui (UFPI), Campus Professora Cinobelina Elvas (CPCE), situated in Bom Jesus city, in Piaui state. Ten cows in lactation were used and respiratory and cardiac frequencies, rectal temperature and sweating rate were measured. The physical analysis of the thermal environment of the install was acquired in the weather station of the UFPIs campus, which registered the temperature and air relative humidity. The wet bulb globe temperature index (WBGTI) was obtained by a thermometer inserted into a black globe. There was significant difference (P 0.05) for all the weather variables, highlighting the air temperature, which had higher value in the afternoon shift (30.41 C). A significant effect (P 0.05) was observed for the physiological variables respiratory rate and sweating rate, in which higher values were measured during the afternoon shift, being respectively 51.59 mov./min. and 104.69 g/m/h, probably because this shift showed the highest values for air temperature. The animals evaluated in this study showed a certain level of thermal discomfort, mainly in the afternoon shift.(AU)

O objetivo deste trabalho é avaliar as característicastermorreguladoras de bovinos mestiços Holandês x Gir sobinfluência climática durante os turnos manhã e tarde doperíodo chuvoso do ano, no sul do estado do Piauí. Estetrabalho foi conduzido na fazenda experimental daUniversidade Federal do Piauí (UFPI), Campus ProfessoraCinobelina Elvas (CPCE), localizado na cidade de BomJesus, estado do Piauí. Foram utilizadas dez vacas em lactação e mensuradas as frequências respiratória e cardíaca, temperatura retal e a taxa de sudação. A análise física do ambiente térmico da instalação foi adquirida na estação meteorológica do campus da UFPI, que registrou a temperatura e umidade do ar. O índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) foi obtido através de um termômetro inserido em um globo negro. Houve diferença significativa (P<0,05) para todas as variáveis meteorológicas, destacando-se a temperatura do ar, que teve um maior valor no turno da tarde (30,41 °C). Para as variáveis fisiológicas foi observado efeito significativo (P<0,05) para a frequência respiratória e a taxa de sudação nas quais valores maiores destas variáveis foram mensurados no turno da tarde, sendo 51,59 mov./min. e 104,69 g/m/h respectivamente, provavelmente por este turno ter apresentado maiores valores de temperatura do ar. Os animais apresentaram certo nível de desconforto térmico, principalmente no turno da tarde.

Behavior of pigs in the growth phase raised in an enriched environment / Comportamento de suínos na fase de crescimento criados em ambiente enriquecido

In this study we aimed to evaluate the behavior of pigs raised in an enriched environment. The study was conducted in Sector Swine Technical College of Bom Jesus, belonging to the Campus Professor Cinobelina Elvas the Federal University of Piauí. Dose were used male piglets, hybrids between 35 and 105 days of age. The behavioral variables were evaluated: sleeping, standing, lying down, exploring, wallowing, drinking, eating, entertainment, digging, defecating, urinating, sitting, walking, vocalizing, biting, fighting and playing environment with and without environmental enrichment. It can be observed that there was significant difference at 5% probability for the variables standing, lying down, wallowing, eating, digging, urinating, playing and fighting. Thus, one can determine that the behavior of the pigs evaluated at the growth phase is influenced by the presence of environmental enrichment.(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar o comportamento de suínos criados em ambiente enriquecido. Foram utilizados 12 leitões machos, híbridos dos 35 aos 105 dias de idade. As variáveis comportamentais avaliadas foram: dormindo, em pé, deitado, explorando, chafurdando, bebendo, comendo, ócio, fuçando, defecando, urinando, sentado, andando, vocalizando, mordendo, brincando e brigando em ambiente com presença e ausência de enriquecimento ambiental. Os resultados mostraram que houve diferença significativa a 5% de probabilidade para as variáveis em pé, deitado, chafurdando, comendo, fuçando, urinando, brincando e brigando, com os animais apresentando maiores frequências a cada vinte minutos para a variavel em pé (205), chafurdando (44), urinando (23) e brincando (29) no ambiente com presença de enriquecimento ambiental. Desta forma, pôde-se averiguar que o comportamento dos suínos avaliados na fase de crescimento é influenciado pela presença do enriquecimento ambiental. (AU)

Aspects related to animal welfare in pig production / Aspectos relacionados ao bem-estar animal na produção de suínos

This review aimed to highlight the importance of pig welfare and meat quality, as well as some critical points, solutions to improve the management of these animals for swine production. The animal welfare settings have been widely debated within the international scientific community in recent decades. A conceptual row is the most widely accepted animal welfare within a multidimensional approach, encompassing emotions, biological functioning and natural behavior. However, understood the concepts, another challenge that arises is how to properly measure the animal welfare under field conditions. The subject animal welfare is growing rapidly and gaining greater importance in livestock production, not only pigs, but of all the exploited classes.(AU)

Esta revisão teve como objetivo ressaltar a importância do bem-estar dos suínos e a qualidade da carne, bem como alguns pontos críticos e soluções para melhorar o manejo desses animais em relação à produção suína. As definições de bem-estar animal têm sido amplamente debatidas junto à comunidade científica internacional durante as últimas décadas. A linha conceitual mais aceita trata do bem-estar animal dentro de uma perspectiva multidimensional, abrangendo emoções, funcionamento biológico e comportamento natural. No entanto, compreendido os conceitos, outro desafio que se apresenta é como mensurar adequadamente o bem-estar animal nas condições de campo. O assunto bem-estar animal vem crescendo rapidamente e ganhando maior importância na produção pecuária, não somente de suínos, mas de todas ascategorias exploradas. (AU)

Evaluation of the physiological variables in Santa Inês sheep influence by the Piauí semi-arid environment / Avaliação das variáveis fisiológicas de ovinos Santa Inês sob influência do ambiente semiárido piauiense

In this study we aimed to evaluate the physiological variables of sheep under the influence of Piauí semiarid environment. We used ten Santa Ines rams with black coat. The study was conducted at the small ruminants sector of the Federal University of Piauí, Campus Professora Cinobelina Elvas. Respiratory and cardiac frequencies, rectal temperature and sweating rate were measured.  Temperature, air relative humidity and globe temperature and humidity index were recorded at the Campus weather station. There was a significant difference for all the meteorological variables so that the highest values were observed for the afternoon shift, except for air relative humidity (33.52%). For physiological variables significant effect was observed for respiratory and cardiac frequencies and higher values of these variables were found in the morning shift, with 49,50 breath/min and 89,52 beats/min, respectively. For rectal temperature, significant effect was observed, with the highest values for the afternoon shift (39,92C). We can notice that the animals needed to activate their physiological variables to keep their bodies in thermoneutral zone.

Objetivou-se com este estudo avaliar as variáveis fisiológicas de ovinos sob influência do ambiente semiárido piauiense. Utilizou-se dez ovinos machos da raça Santa Inês, com pelagem preta. O estudo foi conduzido no setor depequenos ruminantes da Universidade Federal do Piauí, Campus Professora Cinobelina Elvas. Foram mensuradas as frequências respiratória e cardíaca, temperatura retal e a taxa de sudação. Na estação meteorológica do campus foram registradas a temperatura e umidade relativa do ar, além do índice de temperatura de globo e umidade. Pode-se observar que houve diferença significativa para todas as variáveis meteorológicas e com os maiores valores para o turno da tarde, exceto para umidade relativa do ar (33,52%). Para asvariáveis fisiológicas foi observado efeito significativo para as frequências respiratória e cardíaca e que valores maiores destas variáveis foram encontradas no turno da manhã, sendo 49,50 resp/min e 89,52 batimentos/min, respectivamente. Para a temperatura retal, foi observado efeito significativo,com os maiores valores para o turno da tarde (39,92°C). Pode-se verificar que foi necessário para os animais acionarem suas variáveis fisiológicas para manter seu corpo em zona de termoneutralidade.

Thermoregulatory traits of crossbred cattle Holstein x Gir in southern of Piauí state / Características termorreguladoras de bovinos mestiços Holandês x Gir no sul do estado do Piauí

In this work we aimed to evaluate the thermoregulatory traits of crossbred cattle Holstein x Gir under climatic influence during the morning and afternoon shifts of the raining season of the year, in southern of Piaui state. This study was carried out at the experimental farm of the Federal University of Piaui (UFPI), Campus Professora Cinobelina Elvas (CPCE), situated in Bom Jesus city, in Piaui state. Ten cows in lactation were used and respiratory and cardiac frequencies, rectal temperature and sweating rate were measured. The physical analysis of the thermal environment of the install was acquired in the weather station of the UFPIs campus, which registered the temperature and air relative humidity. The wet bulb globe temperature index (WBGTI) was obtained by a thermometer inserted into a black globe. There was significant difference (P 0.05) for all the weather variables, highlighting the air temperature, which had higher value in the afternoon shift (30.41 C). A significant effect (P 0.05) was observed for the physiological variables respiratory rate and sweating rate, in which higher values were measured during the afternoon shift, being respectively 51.59 mov./min. and 104.69 g/m/h, probably because this shift showed the highest values for air temperature. The animals evaluated in this study showed a certain level of thermal discomfort, mainly in the afternoon shift.

O objetivo deste trabalho é avaliar as característicastermorreguladoras de bovinos mestiços Holandês x Gir sobinfluência climática durante os turnos manhã e tarde doperíodo chuvoso do ano, no sul do estado do Piauí. Estetrabalho foi conduzido na fazenda experimental daUniversidade Federal do Piauí (UFPI), Campus ProfessoraCinobelina Elvas (CPCE), localizado na cidade de BomJesus, estado do Piauí. Foram utilizadas dez vacas em lactação e mensuradas as frequências respiratória e cardíaca, temperatura retal e a taxa de sudação. A análise física do ambiente térmico da instalação foi adquirida na estação meteorológica do campus da UFPI, que registrou a temperatura e umidade do ar. O índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) foi obtido através de um termômetro inserido em um globo negro. Houve diferença significativa (P<0,05) para todas as variáveis meteorológicas, destacando-se a temperatura do ar, que teve um maior valor no turno da tarde (30,41 °C). Para as variáveis fisiológicas foi observado efeito significativo (P<0,05) para a frequência respiratória e a taxa de sudação nas quais valores maiores destas variáveis foram mensurados no turno da tarde, sendo 51,59 mov./min. e 104,69 g/m/h respectivamente, provavelmente por este turno ter apresentado maiores valores de temperatura do ar. Os animais apresentaram certo nível de desconforto térmico, principalmente no turno da tarde.

Aspects related to animal welfare in pig production / Aspectos relacionados ao bem-estar animal na produção de suínos

This review aimed to highlight the importance of pig welfare and meat quality, as well as some critical points, solutions to improve the management of these animals for swine production. The animal welfare settings have been widely debated within the international scientific community in recent decades. A conceptual row is the most widely accepted animal welfare within a multidimensional approach, encompassing emotions, biological functioning and natural behavior. However, understood the concepts, another challenge that arises is how to properly measure the animal welfare under field conditions. The subject animal welfare is growing rapidly and gaining greater importance in livestock production, not only pigs, but of all the exploited classes.

Esta revisão teve como objetivo ressaltar a importância do bem-estar dos suínos e a qualidade da carne, bem como alguns pontos críticos e soluções para melhorar o manejo desses animais em relação à produção suína. As definições de bem-estar animal têm sido amplamente debatidas junto à comunidade científica internacional durante as últimas décadas. A linha conceitual mais aceita trata do bem-estar animal dentro de uma perspectiva multidimensional, abrangendo emoções, funcionamento biológico e comportamento natural. No entanto, compreendido os conceitos, outro desafio que se apresenta é como mensurar adequadamente o bem-estar animal nas condições de campo. O assunto bem-estar animal vem crescendo rapidamente e ganhando maior importância na produção pecuária, não somente de suínos, mas de todas ascategorias exploradas.