Conception rate according to sire, body condition score and estrus occurrence of suckled Bos taurus beef cows submitted to timed artificial insemination / Taxa de concepção de acordo com o touro, escore de condição corporal e ocorrência de estro em vacas de corte Bos taurus lactantes submetidas à inseminação artificial em tempo fixo

The objective of this study was to investigate the effect of estrus expression, body condition score (BCS), different sires and semen batches on the conception rate of suckled Bos taurus beef cows submitted to timed artificial insemination (TAI). Data from 7,737 TAI were obtained from five farms in South Brazil. Cows received an estradiol plus progesterone-based estrous synchronization protocol. Only sires (n = 13) with at least two semen batches and 50 AI in two different lots were included in the study. Conception rate was higher for cows in estrus (66.8% vs. 26.3%) or with BCS ≥ 3 (57.2% vs. 51.6%) than in cows without estrus or BCS < 3, respectively (P≤0.001). Conception rate per sire ranged from 42.6% (Sire L) to 74.3% (Sire K). Conception rate in cows with BCS ≥ 3 and estrus occurrence varied from 47.4% (Sire L) to 86.1% (Sire A) among sires. Conception rate differed among semen batches of the same sire (B1 = 58.5%, B2 = 62.5%, and B3 = 83.2%). In conclusion, there was individual variation in conception rate among AI sires and semen batches within sires. The conception rate was increased by estrus occurrence and greater BCS.

O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da manifestação de estro, o escore de condição corporal (ECC), os diferentes touros e partidas de sêmen na taxa de concepção de vacas Bos taurus lactantes de corte submetidas à inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Dados de 7.737 IATF foram obtidos em cinco fazendas do sul do Brasil. As vacas receberam um protocolo de sincronização de estro à base de estradiol e progesterona. Somente touros (n=13) com no mínimo duas partidas e 50 inseminações em dois lotes diferentes foram incluídos no estudo. A taxa de concepção foi maior nas vacas em estro (66,8% vs. 26,3%) ou com ECC ≥ 3 (57,2% vs. 51,6%) do que em vacas sem estro ou com menor ECC, respectivamente (P≤0,001). A taxa de concepção por touro variou de 42,6% (Touro L) a 74,3% (Touro K). A taxa de concepção em vacas que demonstraram estro e com ECC ≥3 variou de 47,4% (Touro L) a 86,1% (Touro A) entre os touros. A taxa de concepção diferiu entre partidas de um mesmo touro (B1=58,5%, B2=62,5% e B3=83,2%). Em conclusão, houve variação individual na taxa de concepção entre touros e entre as partidas de sêmen de um mesmo touro. A taxa de concepção foi aumentada pela ocorrência de estro e maior ECC.

Effect of plasma separation techniques and sperm selection on sperm recovery and viability of cooled pony stallion semen for 48h at 5°C / [Efeito das técnicas de separação de plasma e de seleção de esperma na recuperação e viabilidade do sêmen de garanhão pônei resfriado por 48h a 5°C]

Separation techniques of seminal plasma [centrifugation (SC) and Sperm Filter® (SF)] and sperm selection [Androcoll-E (SCA) and filtration glass wool (GW)] were used in 24 ejaculates from 6 stallions. In experiment 1, the ejaculates were allocated into control (no spin), centrifugation at 600 g x 10min, SF and GW. In experiment 2, semen was submitted to SC, SGA and filtered through GW. Following the treatments in both experiments, samples were kept chilled at 5°C to 50 x 106 sperm/ml for 48h. The variables measured on fresh and cooling semen were pH, motility, membrane viability function by 6-carboxyfluorescein diacetate and propidium iodide (CFDA / PI), viability or vitality (eosin / nigrosine) and mitochondrial activity. In experiment 1, centrifugation to remove seminal plasma resulted in greater damage to sperm than separation by sperm filter, and selection by glass wool was more efficient in separating viable cells and maintaining viability during cooling. In experiment 2 Androcoll-E and glass wool treatments resulted in higher (P <0.0001) motility, membrane function, mitochondrial activity, and viability than centrifuged semen. Both selection by Androcoll- E and glass wool improved the quality of semen pony stallions for preservation for up to 48h to 5ºC.(AU)

As técnicas de separação do plasma seminal (centrifugação, SpermFilter) e de seleção espermática (Androcoll-E e filtração por lã de vidro) foram aplicadas em 24 ejaculados de seis garanhões da raça Pônei Brasileiro. Após coleta e separação da fração gel, os ejaculados foram diluídos 1:1 com diluente à base de leite em pó. No experimento 1, os ejaculados foram distribuídos em controle (sem centrifugação), centrifugação a 600g x 10min, SpermFilter e filtração por lã de vidro. No experimento 2, o sêmen foi submetido aos procedimentos: centrifugado (SC), centrifugado com Androcoll-E e filtrado por lã de vidro. Após os procedimentos de ambos os experimentos, as amostras foram mantidas refrigeradas a 5ºC, com 50 x 106 espermatozoides/mL, por 48h. As variáveis mensuradas a fresco, 24h e 48h foram: pH, motilidade, funcionalidade de membrana, viabilidade por diacetato de carboxifluoresceína e iodeto de propídio (CFDA/PI, vitalidade (eosina/nigrosina) e atividade mitocondrial. Já osmolaridade e morfologia espermática foram avaliadas somente imediatamente após a coleta. No experimento 1, a centrifugação para retirada do plasma seminal resultou em maiores danos aos espermatozoides do que a separação por SpermFilter. A filtração por lã de vidro mostrou-se mais eficiente em separar células viáveis e manter a viabilidade durante o resfriamento. No experimento 2, os tratamentos com Androcoll-E e filtrado por lã de vidro foram superiores (P<0,0001) ao sêmen centrifugado quanto à motilidade, à funcionalidade de membrana, à atividade mitocondrial e à viabilidade, tanto nas amostras de sêmen fresco como de sêmen refrigerado. O Androcoll-E e a lã de vidro permitiram manter por 48h, a 5ºC, o sêmen de garanhões pôneis utilizando-se diluente à base de leite.(AU)

Qualidade do leite em amostras individuais e de tanque de vacas leiteiras

Bovine milk samples were collected from milk tanks (n = 69) and from individual cows (n = 3,517) on specialized (S, n = 3), partially specialized (PS, n = 5) and nonspecialized (NS, n = 7) production systems. Compositions, somatic cell count (SCC) and urea nitrogen content were analyzed for the different production systems and all the four seasons. Data were compared to the ranges allowed by the Federal Normative Instruction 51/2002 (IN51) for South Brazil from May 2009 to June 2010. Forty-two percent (n = 29/69) of all milk samples obtained from tanks and 11% of the individual samples in the three production systems met IN51 standards. Of the collected tank samples, 70% (n = 14/20), 39% (n = 9/23) and 23% (n = 6/26) of the S, PS and NS systems, respectively, met IN51 criteria. These data indicate that evaluation of individual samples yields a lower percent of conformity with IN51 standards than tank samples. This implies that the milk from healthy cows may dilute the higher SCC of diseased cows, suggesting that tank samples are not accurate for a confident milk quality indicator. The fat, protein and total solids content in the tank samples were similar among the three production systems. Average lactose and urea nitrogen content in tank samples were similar between seasons. In contrast, the average SCC was above the IN51 standard in the tank and individual samples during the fall. Urea nitrogen content average was highest (P 0.001) in the specialized production system, both in the tank and individual samples. The evaluation of individual samples may improve nutritional support of the specialized system.

Amostras de leite foram coletadas de tanques de expansão (n = 69) e das vacas individualmente (n = 3517), em propriedades com sistema de produção especializado (ES, n = 3), semiespecializado (SE, n = 5) e não especializado (NE, n = 7). A composição, contagem de células somáticas (CCS) e teor de nitrogênio ureico (NU) foram avaliados nos diferentes sistemas e estações do ano. Os dados foram comparados aos parâmetros da Instrução Normativa 51/2002 (IN51) para a região Sul do Brasil, de maio/2009 a junho/2010. Analisando os três sistemas de produção, 42% (n = 29/69) das amostras de leite dos tanques de expansão e 11% (n = 375/3517) das individuais atenderam a IN51. Amostras de leite de tanque do sistema ES 70% (n = 14/20), SE 39% (n = 9/23) e NE 23% (n = 6/26) atenderam os critérios da IN51. Amostras de leite individuais apresentaram menor percentual com parâmetros mínimos da IN51 comparada ao tanque. O leite de vacas sadias dilui a CCS de vacas doentes, indicando que a CCS do tanque não é um indicador confiável para qualidade do leite. Os teores médios de gordura, proteína e sólidos totais em amostras de tanque foram semelhantes entre os sistemas de produção. A lactose e NU nas amostras do tanque foram similares entre as estações do ano. Em contraste, a CCS do tanque e individual não alcançaram os parâmetros da IN51. O teor médio de NU foi maior (P 0,001) nas amostras de leite de tanque e individual do sistema especializado. A análise de amostras de leite de cada vaca permitiu melhoria nutricional do rebanho especializado.

Qualidade do leite em amostras individuais e de tanque de vacas leiteiras / Milk quality in samples from individual dairy cows and milk tank

Amostras de leite foram coletadas de tanques de expansão (n = 69) e das vacas individualmente (n = 3517), em propriedades com sistema de produção especializado (ES, n = 3), semiespecializado (SE, n = 5) e não especializado (NE, n = 7). A composição, contagem de células somáticas (CCS) e teor de nitrogênio ureico (NU) foram avaliados nos diferentes sistemas e estações do ano. Os dados foram comparados aos parâmetros da Instrução Normativa 51/2002 (IN51) para a região Sul do Brasil, de maio/2009 a junho/2010. Analisando os três sistemas de produção, 42% (n = 29/69) das amostras de leite dos tanques de expansão e 11% (n = 375/3517) das individuais atenderam a IN51. Amostras de leite de tanque do sistema ES 70% (n = 14/20), SE 39% (n = 9/23) e NE 23% (n = 6/26) atenderam os critérios da IN51. Amostras de leite individuais apresentaram menor percentual com parâmetros mínimos da IN51 comparada ao tanque. O leite de vacas sadias dilui a CCS de vacas doentes, indicando que a CCS do tanque não é um indicador confiável para qualidade do leite. Os teores médios de gordura, proteína e sólidos totais em amostras de tanque foram semelhantes entre os sistemas de produção. A lactose e NU nas amostras do tanque foram similares entre as estações do ano. Em contraste, a CCS do tanque e individual não alcançaram os parâmetros da IN51. O teor médio de NU foi maior (P < 0,001) nas amostras de leite de tanque e individual do sistema especializado. A análise de amostras de leite de cada vaca permitiu melhoria nutricional do rebanho especializado. (AU)

MILK QUALITY IN SAMPLES FROM INDIVIDUAL DAIRY COWS AND MILK TANKS. Bovine milk samples were collected from milk tanks (n = 69) and from individual cows (n = 3,517) on specialized (S, n = 3), partially specialized (PS, n = 5) and nonspecialized (NS, n = 7) production systems. Compositions, somatic cell count (SCC) and urea nitrogen content were analyzed for the different production systems and all the four seasons. Data were compared to the ranges allowed by the Federal Normative Instruction 51/2002 (IN51) for South Brazil from May 2009 to June 2010. Forty-two percent (n = 29/69) of all milk samples obtained from tanks and 11% of the individual samples in the three production systems met IN51 standards. Of the collected tank samples, 70% (n = 14/20), 39% (n = 9/23) and 23% (n = 6/26) of the S, PS and NS systems, respectively, met IN51 criteria. These data indicate that evaluation of individual samples yields a lower percent of conformity with IN51 standards than tank samples. This implies that the milk from healthy cows may dilute the higher SCC of diseased cows, suggesting that tank samples are not accurate for a confident milk quality indicator. The fat, protein and total solids content in the tank samples were similar among the three production systems. Average lactose and urea nitrogen content in tank samples were similar between seasons. In contrast, the average SCC was above the IN51 standard in the tank and individual samples during the fall. Urea nitrogen content average was highest (P < 0.001) in the specialized production system, both in the tank and individual samples. The evaluation of individual samples may improve nutritional support of the specialized system. (AU)

Qualidade do leite em amostras individuais e de tanque de vacas leiteiras / Milk quality in samples from individual dairy cows and milk tank

Amostras de leite foram coletadas de tanques de expansão (n = 69) e das vacas individualmente (n = 3517), em propriedades com sistema de produção especializado (ES, n = 3), semiespecializado (SE, n = 5) e não especializado (NE, n = 7). A composição, contagem de células somáticas (CCS) e teor de nitrogênio ureico (NU) foram avaliados nos diferentes sistemas e estações do ano. Os dados foram comparados aos parâmetros da Instrução Normativa 51/2002 (IN51) para a região Sul do Brasil, de maio/2009 a junho/2010. Analisando os três sistemas de produção, 42% (n = 29/69) das amostras de leite dos tanques de expansão e 11% (n = 375/3517) das individuais atenderam a IN51. Amostras de leite de tanque do sistema ES 70% (n = 14/20), SE 39% (n = 9/23) e NE 23% (n = 6/26) atenderam os critérios da IN51. Amostras de leite individuais apresentaram menor percentual com parâmetros mínimos da IN51 comparada ao tanque. O leite de vacas sadias dilui a CCS de vacas doentes, indicando que a CCS do tanque não é um indicador confiável para qualidade do leite. Os teores médios de gordura, proteína e sólidos totais em amostras de tanque foram semelhantes entre os sistemas de produção. A lactose e NU nas amostras do tanque foram similares entre as estações do ano. Em contraste, a CCS do tanque e individual não alcançaram os parâmetros da IN51. O teor médio de NU foi maior (P < 0,001) nas amostras de leite de tanque e individual do sistema especializado. A análise de amostras de leite de cada vaca permitiu melhoria nutricional do rebanho especializado.

MILK QUALITY IN SAMPLES FROM INDIVIDUAL DAIRY COWS AND MILK TANKS. Bovine milk samples were collected from milk tanks (n = 69) and from individual cows (n = 3,517) on specialized (S, n = 3), partially specialized (PS, n = 5) and nonspecialized (NS, n = 7) production systems. Compositions, somatic cell count (SCC) and urea nitrogen content were analyzed for the different production systems and all the four seasons. Data were compared to the ranges allowed by the Federal Normative Instruction 51/2002 (IN51) for South Brazil from May 2009 to June 2010. Forty-two percent (n = 29/69) of all milk samples obtained from tanks and 11% of the individual samples in the three production systems met IN51 standards. Of the collected tank samples, 70% (n = 14/20), 39% (n = 9/23) and 23% (n = 6/26) of the S, PS and NS systems, respectively, met IN51 criteria. These data indicate that evaluation of individual samples yields a lower percent of conformity with IN51 standards than tank samples. This implies that the milk from healthy cows may dilute the higher SCC of diseased cows, suggesting that tank samples are not accurate for a confident milk quality indicator. The fat, protein and total solids content in the tank samples were similar among the three production systems. Average lactose and urea nitrogen content in tank samples were similar between seasons. In contrast, the average SCC was above the IN51 standard in the tank and individual samples during the fall. Urea nitrogen content average was highest (P < 0.001) in the specialized production system, both in the tank and individual samples. The evaluation of individual samples may improve nutritional support of the specialized system.

Influence of climatic conditions on in vitro production of bovine embryos / Influência do clima na produção in vitro de embriões bovinos

Temperature and rainfall were analyzed daily during six years to evaluate their influence on in vitro production of bovine embryos. Weekly replications (n=480) were performed on 14,778 ovaries collected at slaughterhouses. Cumulus oocyte complexes (n=19,180) were fertilized with a pool of Bos taurus taurus semen in one incubator with 5 percent CO2. Presumable zygotes were cultured in gasified plastic bags with 5 percent CO2, 5 percent O2, and 90 percent N2. In the first year, cleavage and embryo yield were 60.3 percent and 15.6 percent, respectively, being lower (P<0.05) than in the following years. Average cleavage rates were always lower in winter (P<0.0001), thus producing less embryos. Winter climatic conditions had a negative influence on in vitro production, when cleavage and embryo yield declined, possibly because of reduced availability and growth of native pasture.(AU)

A temperatura e a precipitação pluviométrica foram analisadas diariamente, durante seis anos, para avaliar sua influência sobre a produção in vitro de embriões bovinos. As repetições semanais (n=480) foram realizadas com 14.778 ovários coletados em matadouros. Os oócitos (n=19.180) foram maturados em estufa com atmosfera com controle de temperatura e umidade saturada com 5 por cento de CO2 e, após 20h, foram fecundados com sêmen de Bos taurus taurus e mantidos sob as mesmas condições de atmosfera da maturação. Os zigotos foram cultivados em placas de quatro poços em bolsas gaseificadas com 5 por cento de CO2, 5 por cento de O2 e 90 por cento de N2, à temperatura de 39ºC e umidade saturada. No primeiro ano, a taxa clivagem (60,3 por cento) e a produção de embriões (15,6 por cento) foram inferiores (P<0,05) aos demais anos. As taxas de clivagem foram sempre menores no inverno (P<0,0001). As condições climáticas no inverno tiveram influência negativa sobre a produção in vitro de embriões bovinos e houve diminuição nos índices de clivagem e produção de blastocistos, possivelmente devido à reduzida disponibilidade e crescimento da pastagem nativa.(AU)

In vitro production of Bos taurus indicus embryos with cysteamine

Advanced reproductive techniques use three phases of bovine embryos in in vitro production (IVP), i.e. in vitro maturation (IVM), in vitro fertilization (IVF) and in vitro culture (IVC) for a variety of studies. This study assessed the effect of cysteamine, a thiol component, on the embryonic development during IVP. Bos taurus indicus cumulus-oocyte complexes (COC) from ovaries collected at an abattoir were randomly distributed in four groups: control-group (n = 544; without cysteamine), cysteamine in maturation (n = 543), cysteamine in fertilization (n = 540) and cysteamine in the culture medium (n = 557). All COC were matured for 24 h in TCM-199 + 0.01 IU r-hFSH/ml + 0.05 mg LH/ml + 10% fetal calf serum (FCS) at 38.5ºC in 5% CO2 in humidified air. In the cysteamine-maturation group, the TCM-199 medium was supplemented with 150 µm cysteamine (CYS). The IVF (day 0 = fertilization day) was performed for 18-22 h in Fert-Talp medium + heparin + penicillamine, hypotaurine and epinephrine (PHE). The medium of the cysteamine-fertilization group was supplemented with 150 µm CYS. Bos taurus indicus frozen semen was selected by Percoll gradient, and incubated with the oocytes for 18 h. Presumed zygotes were cultured in 400 µl SOFaaci medium + 5% FCS. In the cysteamine-culture group the SOFaaci was supplemented with 150 µm CYS. Embryos were cultured at 5% CO2, 5% O2, 90% N2 and saturated humidity for 8 days. Cleavage rates were 86, 90, 88, and 91%respectively, for control, maturation, fertilization and culture groups. The blastocyst yield at day 7 was 29, 29, 38 and, 36% (P < 0.05) hatched blastocyst yield at day 9 was 21, 25, 27, and 29% (P < 0.05) in the control group and treatments, respectively. Results demonstrated that the addition of cysteamine to the fertilization or culture medium improved blastocyst production.(AU)

In vitro production of Bos taurus indicus embryos with cysteamine

Advanced reproductive techniques use three phases of bovine embryos in in vitro production (IVP), i.e. in vitro maturation (IVM), in vitro fertilization (IVF) and in vitro culture (IVC) for a variety of studies. This study assessed the effect of cysteamine, a thiol component, on the embryonic development during IVP. Bos taurus indicus cumulus-oocyte complexes (COC) from ovaries collected at an abattoir were randomly distributed in four groups: control-group (n = 544; without cysteamine), cysteamine in maturation (n = 543), cysteamine in fertilization (n = 540) and cysteamine in the culture medium (n = 557). All COC were matured for 24 h in TCM-199 + 0.01 IU r-hFSH/ml + 0.05 mg LH/ml + 10% fetal calf serum (FCS) at 38.5ºC in 5% CO2 in humidified air. In the cysteamine-maturation group, the TCM-199 medium was supplemented with 150 µm cysteamine (CYS). The IVF (day 0 = fertilization day) was performed for 18-22 h in Fert-Talp medium + heparin + penicillamine, hypotaurine and epinephrine (PHE). The medium of the cysteamine-fertilization group was supplemented with 150 µm CYS. Bos taurus indicus frozen semen was selected by Percoll gradient, and incubated with the oocytes for 18 h. Presumed zygotes were cultured in 400 µl SOFaaci medium + 5% FCS. In the cysteamine-culture group the SOFaaci was supplemented with 150 µm CYS. Embryos were cultured at 5% CO2, 5% O2, 90% N2 and saturated humidity for 8 days. Cleavage rates were 86, 90, 88, and 91%respectively, for control, maturation, fertilization and culture groups. The blastocyst yield at day 7 was 29, 29, 38 and, 36% (P < 0.05) hatched blastocyst yield at day 9 was 21, 25, 27, and 29% (P < 0.05) in the control group and treatments, respectively. Results demonstrated that the addition of cysteamine to the fertilization or culture medium improved blastocyst production.

Produção in vitro de embriões e Clonagem: um caminho conhecido? / Embryo in vitro production and cloning: a familiar pathway?

A produção in vitro de embriões é uma técnica que promove o avanço genético e incrementa o potencial reprodutivo com acasalamento de animais superiores. Adicionalmente, é uma alternativa para uso em fêmeas com disfunção reprodutiva e este fato permitiu que a técnica se expandisse da pesquisa para a aplicação comercial. Muitos “enigmas” ainda devem ser desvendados. A ovelha Dolly marcou o inicio de uma nova era na biotecnologia, levando também a clonagem a evoluir para o nível comercial. Estas biotécnicas, juntamente com a transgenia permitirão o melhoramento genético em menor tempo. O uso da clonagem e da transgenia para o tratamento de doenças humanas continua sendo o próximo grande desafio para o universo científico, político e cultural. (AU)

The in vitro embryo production is one of the techniques that promotes excellence in advanced genetic and enhance reproductive potential of superior breeding animals. Additionally, it is an alternative to overcome reproductive dysfunction in females. This fact is the main reason why the technique quickly expanded from research studies to a commercially scale. Many "mysteries" remain to be revealed. Dolly, the sheep, was the kick-off of a new era in biotechnology, leading to cloning up to the commercial level. These along with the transgenic biotechnology will allow for the genetic improvement in a shorter period of time. The use of cloning and transgenic techniques for the treatment of human diseases is still the next great challenge for the scientific community, under political and cultural guideline.(AU)

Produção in vitro de embriões e Clonagem: um caminho conhecido? / Embryo in vitro production and cloning: a familiar pathway?

A produção in vitro de embriões é uma técnica que promove o avanço genético e incrementa o potencial reprodutivo com acasalamento de animais superiores. Adicionalmente, é uma alternativa para uso em fêmeas com disfunção reprodutiva e este fato permitiu que a técnica se expandisse da pesquisa para a aplicação comercial. Muitos “enigmas” ainda devem ser desvendados. A ovelha Dolly marcou o inicio de uma nova era na biotecnologia, levando também a clonagem a evoluir para o nível comercial. Estas biotécnicas, juntamente com a transgenia permitirão o melhoramento genético em menor tempo. O uso da clonagem e da transgenia para o tratamento de doenças humanas continua sendo o próximo grande desafio para o universo científico, político e cultural.

The in vitro embryo production is one of the techniques that promotes excellence in advanced genetic and enhance reproductive potential of superior breeding animals. Additionally, it is an alternative to overcome reproductive dysfunction in females. This fact is the main reason why the technique quickly expanded from research studies to a commercially scale. Many "mysteries" remain to be revealed. Dolly, the sheep, was the kick-off of a new era in biotechnology, leading to cloning up to the commercial level. These along with the transgenic biotechnology will allow for the genetic improvement in a shorter period of time. The use of cloning and transgenic techniques for the treatment of human diseases is still the next great challenge for the scientific community, under political and cultural guideline.