Resposta oocitária ao estresse térmico: efeitos moleculares e na cinética do desenvolvimento embrionário / Oocytes responses to heat stress: molecular effects and on the kinetics of embryonic development

A exposição de bovinos a temperaturas elevadas pode causar hipertermia e alterações fisiológicas denominadas de estresse térmico. Este fenômeno tem sido caracterizado em várias espécies, sendo exacerbado em vacas leiteiras de alta produção. Apesar de estas alterações serem observadas em diversos órgãos e tipos celulares, oócitos e embriões pré-implantacionais são mais susceptíveis ao estresse térmico, resultando em reduções na fertilidade das vacas lactantes durante os meses mais quentes do ano. Os oócitos bovinos expostos ao estresse térmico apresentam alterações celulares e moleculares que reduzem a competência oocitária sendo carreados ao embrião pré-implantacional. A maturação in vitro de oócitos bovinos em condições de temperatura elevada (choque térmico) recapitula as principais alterações observadas in vivo, permitindo investigar em mais detalhes a susceptibilidade e os mecanismos de sobrevivência. O entendimento dos processos mediados pelo estresse térmico na fisiologia do oócito permitirá o desenvolvimento de estratégias para mitigar os efeitos negativos mantendo a competência oocitária

The exposure of cattle to high environmental temperatures may lead to hyperthermia and physiological changes known as heat stress. This phenomenon has been characterized in several species, albeit is a more profound problem in high-yielding dairy cows. Although these alterations are observed in several organs and cell types, oocytes and preimplantation embryos are more susceptible to heat stress, resulting in reductions in the fertility of lactating cows during the hottest months of the year. Bovine oocytes exposed to heat stress undergo cellular and molecular changes reducing oocyte competence which is carried out to the preimplantation embryo. In vitro maturation of bovine oocytes under conditions of high temperature (heat shock) recapitulates the main changes observed in vivo, allowing us to investigate the susceptibilities and survival mechanisms. Understanding the processes mediated by heat stress in oocyte physiology will allow the development of strategies to mitigate the negative effects while maintaining oocyte competence.

Avaliação do perímetro escrotal e características seminais de touros senepol, de acordo com a idade / Evaluation of the scrotal perimeter and seminal characteristics of Senepol bulls according to age

O objetivo do estudo foi avaliar perímetro escrotal e características seminais de touros da raça Senepol, de acordo com a idade e as correlações entre elas. Foram avaliados 397 touros na raça Senepol, com idade entre 12 e 30 meses, puros de origem, do estado de Minas Gerais. O método de coleta foi massagem das ampolas e eletroejaculação. Foram avaliados motilidade e vigor do sêmen e os defeitos espermáticos. Os dados foram analisados pelo teste de Kruskal-Wallis e pelo método de Spearman. Os testículos apresentaram um crescimento linear com a idade. Houve maior diferença na motilidade espermática em animais com 18 e 20 meses de idade e o vigor espermático apresentou maior diferença em animais com 20 meses. Houve correlação significativa entre todas as características analisadas. O perímetro escrotal em touros Senepol apresentou crescimento linear dos 12 aos 30 meses e mesmo os animais mais jovens, com menor perímetro escrotal, já apresentaram boa qualidade de sêmen, o que mostra a precocidade reprodutiva dos machos dessa raça. Conclui-se que o perímetro escrotal em touros Senepol apresenta crescimento linear dos 12 aos 30 meses e mesmo os animais mais jovens, já apresentam boa qualidade de sêmen, indicando uma precocidade reprodutiva dos machos dessa raça.

The objective of this study was evaluate scrotal perimeter and seminal characteteristics of Senepol bulls acording to age and correlations between them. 397 Senepol bulls were avaliable, with ages between 12 and 30 months, pure breed, in the state of Minas Gerais. The collect method were massage of ampoules and electro-ejaculation. Motility and vigor of semen and sperm defects were avaliable. Data were analyzed by the Kruskal-Wallis test and the Spearman method. The tests had a linear growth with age. The biggest difference of motility were in animals with 18 and 20 months of age and the biggest difference of vigor were in animals with 20 months. There was a significant correlation between all analyzed characteristics. Concludes that the scrotal perimeter in Senepol bulls have a linear growth from 12 to 30 months and even the youngest animals, it is a already a good semen quality, indicating a reproductive precocity in males of this breed.

Avaliação do perímetro escrotal e características seminais de touros senepol, de acordo com a idade / Evaluation of the scrotal perimeter and seminal characteristics of Senepol bulls according to age

O objetivo do estudo foi avaliar perímetro escrotal e características seminais de touros da raça Senepol, de acordo com a idade e as correlações entre elas. Foram avaliados 397 touros na raça Senepol, com idade entre 12 e 30 meses, puros de origem, do estado de Minas Gerais. O método de coleta foi massagem das ampolas e eletroejaculação. Foram avaliados motilidade e vigor do sêmen e os defeitos espermáticos. Os dados foram analisados pelo teste de Kruskal-Wallis e pelo método de Spearman. Os testículos apresentaram um crescimento linear com a idade. Houve maior diferença na motilidade espermática em animais com 18 e 20 meses de idade e o vigor espermático apresentou maior diferença em animais com 20 meses. Houve correlação significativa entre todas as características analisadas. O perímetro escrotal em touros Senepol apresentou crescimento linear dos 12 aos 30 meses e mesmo os animais mais jovens, com menor perímetro escrotal, já apresentaram boa qualidade de sêmen, o que mostra a precocidade reprodutiva dos machos dessa raça. Conclui-se que o perímetro escrotal em touros Senepol apresenta crescimento linear dos 12 aos 30 meses e mesmo os animais mais jovens, já apresentam boa qualidade de sêmen, indicando uma precocidade reprodutiva dos machos dessa raça.(AU)

The objective of this study was evaluate scrotal perimeter and seminal characteteristics of Senepol bulls acording to age and correlations between them. 397 Senepol bulls were avaliable, with ages between 12 and 30 months, pure breed, in the state of Minas Gerais. The collect method were massage of ampoules and electro-ejaculation. Motility and vigor of semen and sperm defects were avaliable. Data were analyzed by the Kruskal-Wallis test and the Spearman method. The tests had a linear growth with age. The biggest difference of motility were in animals with 18 and 20 months of age and the biggest difference of vigor were in animals with 20 months. There was a significant correlation between all analyzed characteristics. Concludes that the scrotal perimeter in Senepol bulls have a linear growth from 12 to 30 months and even the youngest animals, it is a already a good semen quality, indicating a reproductive precocity in males of this breed.(AU)

Aspectos parasitológicos e laboratoriais da infecção por Anaplasma marginale em bovinos leiteiros em diferentes sistemas de criação intensiva

Anaplasma marginale é uma hemoparsitose responsável por prejuízos à bovinocultura devido aos surtos, com elevada mortalidade e custo com tratamento. Esta bactéria, uma vez adquirida, pode desencadear elevação de parasitemia em vacas lactantes. Além disso, pouco se sabe sobre a persistência desta rickettsiose em animais criados em diferentes sistemas intensivo de produção. Os resultados deste trabalho indicaram a ocorrência de transmissão transplacentária, bem como a capacidade do uso de diagnóstico parasitológico direto (por extensão sanguínea) e avaliação do volume globular para monitoramento de parasitemia (com aproximadamente 90 dias de idade) e triagem, respectivamente. Ainda, em diferentes sistemas de criação intensivo de vacas, todos animais em lactação apresentaram parasitemia persistente, além de titulação de anticorpos detectável para A. marginale, mesmo com números de lactações diferentes. Por fim, verificou a persistência de infecção de A. marginale e níves de anticorpos contra este agente, em vacas criadas em diferentes sistemas de produção intensivo. O critério estabelecido para a condição de estabilidade enzoótica para babesiose não se aplicou no primeiro estudo (com bezerras), mas foi observado no segundo (com vacas). Este é o primeiro trabalho que avaliou os aspectos parasitológicos, sorológicos e epidemiológico da infecção natural de A. marginale, em bovinos leiteiros acompanhados desde seis horas após o nascimento, até o início da primeira lactação, bem como foi analisado a correlação entre a parasitemia (qPCR e esfregaço sanguíneo) por A. marginale com o VGM e títulos de anticorpos anti-IgG destes animais.

Anaplasma marginale is a hemoparsitosis responsible for damage to cattle culture due to outbreaks, with high mortality and cost of treatment. These bacteria, once acquired, can trigger an increase in parasitemia in lactating cows. Furthermore, little is known about the persistence of this rickettsiosis in animals raised in different intensive production systems. The results of this study indicated the occurrence of transplacental transmission, as well as the ability to use direct parasitological diagnosis (by blood extension) and evaluation of globular volume for monitoring of parasitemia (at approximately 90 days of age) and screening, respectively. Furthermore, in different systems of intensive cow breeding, all lactating animals showed persistent parasitemia, in addition to detectable antibody titers to A. marginale, even in different lactation numbers. Finally, it verified the persistence of A. marginale infection and levels of antibodies against this agent, in cows raised in different intensive production systems. The established criterion for the condition of babesiosis enzootic stability was not applied in the first study (with calves) but was observed in the second (with cows). This is the first study that evaluated the parasitological, serological and epidemiological aspects of natural A. marginale infection in dairy cattle followed from six hours after birth until the beginning of the first lactation, as well as analyzing the correlation between parasitemia (qPCR and blood smear) by A. marginale with the PCV and anti-IgG antibody titers of these animals.

Genetic group and heterosis on morphometric measurements during the growth of male beef cattle / Grupo genético e heterose sobre medidas morfométricas durante o crescimento de bovinos de corte machos

In the present study, the effects of genetic group and heterosis on body measurements of purebreds (Charolais - C and Nellore - N), first-generation crossbreds (G1) (1/2C1/2N and 1/2N1/2C), and second-generation crossbreds (G2) (3/4C1/4N and 3/4N1/4C) males from rotational crossbreeding were evaluated at 8, 12, 18, and 24 months of age. Among the purebreds, the Nellore displayed greater rump height than the Charolais. The Charolais had greater thoracic perimeter than the Nellore, however this difference decreased gradually with advancing age, being equal between the two genetic groups at 24 months. For width of the rump, ischial opening and thoracic perimeter crossbred animals showed higher values than the purebred animals at all ages, but less pronounced at eight months of age. For all morphometric measurements, with exception of rump height, the differences of crossbreds males in relation to the purebreds, were more evident in relation to the Nellore. Heterosis was significant for morphometric measurements in male beef cattle. Morphometric measurements showed high correlation with each other and with body weight, thereby indicating that they are good indicators of body development.

Foram avaliados os efeitos de grupo genético e heterose nas medidas corporais de machos puros (Charolês - C e Nelore - N); mestiços de primeira geração (G1) (½ CN e ½ NC); e mestiços de segunda geração (G2) ( ¾ C » N e ¾ N » C) oriundos de cruzamento rotativo. Os animais foram avaliados aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade. Entre as raças puras, o Nelore apresentou maior altura da garupa do que o Charolês em todas idades. O Charolês foi superior ao Nelore em perímetro torácico, porém esta diferença decresceu gradativamente com o avanço da idade, sendo igual entre os dois grupos genéticos aos 24 meses. Para largura da garupa, abertura isquiática e perímetro torácico, os animais mestiços apresentaram valores médios mais elevados do que os machos puros, em todas as idades, porém menos acentuados aos oito meses de idade. Para as medidas avaliadas, com exceção para altura de garupa, as diferenças dos mestiços frente aos puros, foram mais evidentes em relação ao Nelore. A heterose se mostrou significativa para medidas morfométricas de bovinos de corte machos. As medidas corporais possuem alta correlação entre elas e com o peso corporal, sendo bons indicadores de desenvolvimento corporal.

Genetic group and heterosis on morphometric measurements during the growth of male beef cattle / Grupo genético e heterose sobre medidas morfométricas durante o crescimento de bovinos de corte machos

In the present study, the effects of genetic group and heterosis on body measurements of purebreds (Charolais - C and Nellore - N), first-generation crossbreds (G1) (1/2C1/2N and 1/2N1/2C), and second-generation crossbreds (G2) (3/4C1/4N and 3/4N1/4C) males from rotational crossbreeding were evaluated at 8, 12, 18, and 24 months of age. Among the purebreds, the Nellore displayed greater rump height than the Charolais. The Charolais had greater thoracic perimeter than the Nellore, however this difference decreased gradually with advancing age, being equal between the two genetic groups at 24 months. For width of the rump, ischial opening and thoracic perimeter crossbred animals showed higher values than the purebred animals at all ages, but less pronounced at eight months of age. For all morphometric measurements, with exception of rump height, the differences of crossbreds males in relation to the purebreds, were more evident in relation to the Nellore. Heterosis was significant for morphometric measurements in male beef cattle. Morphometric measurements showed high correlation with each other and with body weight, thereby indicating that they are good indicators of body development.(AU)

Foram avaliados os efeitos de grupo genético e heterose nas medidas corporais de machos puros (Charolês - C e Nelore - N); mestiços de primeira geração (G1) (½ CN e ½ NC); e mestiços de segunda geração (G2) ( ¾ C » N e ¾ N » C) oriundos de cruzamento rotativo. Os animais foram avaliados aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade. Entre as raças puras, o Nelore apresentou maior altura da garupa do que o Charolês em todas idades. O Charolês foi superior ao Nelore em perímetro torácico, porém esta diferença decresceu gradativamente com o avanço da idade, sendo igual entre os dois grupos genéticos aos 24 meses. Para largura da garupa, abertura isquiática e perímetro torácico, os animais mestiços apresentaram valores médios mais elevados do que os machos puros, em todas as idades, porém menos acentuados aos oito meses de idade. Para as medidas avaliadas, com exceção para altura de garupa, as diferenças dos mestiços frente aos puros, foram mais evidentes em relação ao Nelore. A heterose se mostrou significativa para medidas morfométricas de bovinos de corte machos. As medidas corporais possuem alta correlação entre elas e com o peso corporal, sendo bons indicadores de desenvolvimento corporal.(AU)

Efeito do estresse térmico em características fisiológicas, hematológicas e hormonais em bovinos da raça Caracu

O estresse térmico influencia diretamente o bem-estar, produção, reprodução e saúde animal, tornando lucrativa a criação de animais mais adaptados ao clima. Neste contexto, a raça Caracu se destaca por sua adaptabilidade ao clima tropical. O objetivo desse estudo foi avaliar a influência da temperatura ambiental em parâmetros fisiológicos (temperatura superficial obtida por termografia infravermelha e temperatura retal), hormonais (cortisol, cortisona e progesterona), hematológicos, características de pelame (coloração e comprimento dos pelos) e cor da pele do focinho em 48 machos e 43 fêmeas da raça Caracu. A coleta dos fenótipos e de amostras de sangue foi realizada nos animais antes (manhã) e após exposição ao sol por seis horas (tarde).O índice de tolerância ao calor (ITC) foi adotado como medida de estresse térmico dos animais. Imagens termográficas foram obtidas do lado direito do corpo do animal, focinho, lombo e olho direito de cada animal, visando identificar qual região apresenta maior correlação (P<0,05) com a temperatura retal(TR).Análise de variância foi realizada visando avaliar a influência do comprimento e coloração dos pelos, além da coloração da pele na região do focinho sobre a TR e temperatura superficial obtida através da termografia infravermelha. As características ambientais, medidas pelo índice de bulbo úmido e termômetro de globo negro (IBUTG)durante os dois tratamentos, foram analisadas por meio do Teste Tukey visando detectar a diferença entre os tratamentos. Análise de variância foi realizada com os parâmetros hematológicos, hormonais e temperaturas (retal e superficial), objetivando comparar essas variáveis entre os dois tratamentos. O IBUTG mostrou que houve diferenças significativas antes (20,71±0,09) e após exposição ao sol(38,84±0,15), o que refletiu diretamente no ITC dos animais que variou de 7,2 a 9,7 (8,5±0,49). Em relação à termografia, a região lateral inferior (LDI) apresentou maior correlação com a TR. Foi observada interação entre tratamento e sexo para LDI, cortisol e eosinófilos. Entre as características que foram influenciadas pelo tratamento e sexo (sem interação) destacam-se TR, cortisona e progesterona. Já para as variáveis influenciadas apenas pelo tratamento destacam-se os neutrófilos e segmentados, que apresentaram maiores concentrações após exposição dos animais ao sol. Para as variáveis influenciadas apenas pelo sexo, destacam-se os leucócitos, linfócitos e monócitos (fêmeas com maiores concentrações) e as plaquetas (machos com maiores concentrações).Assim, conclui-se que o estresse térmico provoca alterações em diversos parâmetros fisiológicos, sanguíneos e hormonais em bovinos Caracu e que machos e fêmeas apresentam diferenças nas respostas hematológicas frente ao estresse térmico. Além disso, a maioria dos parâmetros permaneceram dentro dos valores normais observados para raças taurinas adaptadas ao clima brasileiro, demonstrando que esse rebanho está adaptado ao clima tropical.

Heat stress directly influences animal welfare, production, reproduction and health, making it profitable to breed animals that are more adapted to the climate. In this context, the Caracu breed stands out for its adaptability to the tropical climate. The aim of this study was to evaluate the influence of environmental temperature on physiological parameters (surface temperature obtained by infrared thermography and rectal temperature), hormonal (cortisol, cortisone and progesterone), hematological, characteristics of hair (color and length) and color of the snout skin in 48 males and 43 females of the Caracu breed. The collection of phenotypes and blood samples were carried out in the animals before (morning) and after exposure to the sun for six hours (afternoon).The heat tolerance index (ITC) was adopted as a measure of the animals' thermal stress. Thermographic images were obtained from the right side of the animal's body, snout, loin and right eye of each animal, aiming to identify which region presents the highest correlation (P<0.05) with rectal temperature (TR). Analysis of variance was performed to evaluate the influence of hair length and hair and skin color on the rectal temperature (RT) and surface temperature obtained through infrared thermography. The environmental characteristics, measured by the wet bulb index and black globe thermometer (IBUTG) during the two treatments, were analyzed using the Tukey Test to detect the difference between the treatments. Analysis of variance was performed with hematological, hormonal and temperature parameters (rectal and superficial), aiming to compare these variables between the two treatments. The IBUTG showed that there were significant differences before (20.71±0.09) and after exposure to the sun (38.84±0.15), which directly reflected in the ITC of the animals, which ranged from 7.2 to 9 .7 (8.5±0.49).Regarding thermography, the lower lateral region (LDI) showed a greater correlation with RT. Interaction between treatment and sex was observed for LDI, cortisol and eosinophils. Among the traits that were influenced by the treatment and sex (without interaction), TR, cortisone and progesterone stand out. As for the variables influenced only by the treatment, neutrophils and segmented ones stand out, which showed higher concentrations after the animals were exposed to the sun.For variables influenced only by sex, leukocytes, lymphocytes and monocytes (females with higher concentrations) and platelets (males with higher concentrations) stand out. The thermal stress causes changes in several physiological, blood and hormonal parameters in Caracu cattle and that males and females have differences in hematological responses to thermal stress. Furthermore, most parameters remained within the normal values observed for taurine breeds adapted to the Brazilian climate, demonstrating that this herd is adapted to the tropical climate.

Genetic group and heterosis on morphometric measurements during the growth of male beef cattle / Grupo genético e heterose sobre medidas morfométricas durante o crescimento de bovinos de corte machos

In the present study, the effects of genetic group and heterosis on body measurements of purebreds (Charolais - C and Nellore - N), first-generation crossbreds (G1) (1/2C1/2N and 1/2N1/2C), and second-generation crossbreds (G2) (3/4C1/4N and 3/4N1/4C) males from rotational crossbreeding were evaluated at 8, 12, 18, and 24 months of age. Among the purebreds, the Nellore displayed greater rump height than the Charolais. The Charolais had greater thoracic perimeter than the Nellore, however this difference decreased gradually with advancing age, being equal between the two genetic groups at 24 months. For width of the rump, ischial opening and thoracic perimeter crossbred animals showed higher values than the purebred animals at all ages, but less pronounced at eight months of age. For all morphometric measurements, with exception of rump height, the differences of crossbreds males in relation to the purebreds, were more evident in relation to the Nellore. Heterosis was significant for morphometric measurements in male beef cattle. Morphometric measurements showed high correlation with each other and with body weight, thereby indicating that they are good indicators of body development.

Foram avaliados os efeitos de grupo genético e heterose nas medidas corporais de machos puros (Charolês - C e Nelore - N); mestiços de primeira geração (G1) (½ CN e ½ NC); e mestiços de segunda geração (G2) ( ¾ C » N e ¾ N » C) oriundos de cruzamento rotativo. Os animais foram avaliados aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade. Entre as raças puras, o Nelore apresentou maior altura da garupa do que o Charolês em todas idades. O Charolês foi superior ao Nelore em perímetro torácico, porém esta diferença decresceu gradativamente com o avanço da idade, sendo igual entre os dois grupos genéticos aos 24 meses. Para largura da garupa, abertura isquiática e perímetro torácico, os animais mestiços apresentaram valores médios mais elevados do que os machos puros, em todas as idades, porém menos acentuados aos oito meses de idade. Para as medidas avaliadas, com exceção para altura de garupa, as diferenças dos mestiços frente aos puros, foram mais evidentes em relação ao Nelore. A heterose se mostrou significativa para medidas morfométricas de bovinos de corte machos. As medidas corporais possuem alta correlação entre elas e com o peso corporal, sendo bons indicadores de desenvolvimento corporal.

Behaviors associated with cows more prone to produce milk with reduced stability to ethanol test due to feeding restriction / Comportamentos associados com vacas mais propensas a apresentar leite com reduzida estabilidade ao álcool após restrição alimentar

The experiment was carried out to identify changes in the behaviorr of lactating cows induced by severe feeding restriction and further refeeding that could serve as facilitators for the visual identification of cows more prone to produce milk with reduced stability. Twelve cows were separated into two groups: Control: full diet supply; Restriction: 50% of the full diet. Feed restriction lasted seven days (Period 1), with posterior supply of full diet for seven days (Period 2) for all treatments. Behavior was observed on the first and fifth days in each period from 08h40 to 19h00. Ingestive and social behavior were monitored. Cortisol assessed stress levels. Analysis of variance and multifactorial statistical analyzes were performed. Adequate feed supply reduced stress, improved animals' welfare and milk stability to the ethanol test. Elevation in the incidence of behavior related with hunger, frustration and discomfort is an indicator of cows more prone to produce milk with reduced stability.(AU)

O experimento foi conduzido para identificar alterações comportamentais de vacas lactantes submetidas à restrição alimentar severa e realimentação, as quais podem servir para identificação visual de vacas mais propensas a produzir leite de reduzida estabilidade ao álcool. Doze vacas foram separadas em dois grupos: controle: suprimento de dieta completa; restrição: 50% da dieta completa. A restrição alimentar durou sete dias (Período 1), com posterior suprimento de dieta completa por sete dias (Período 2) a todos os animais. O comportamento foi monitorado no primeiro e quinto dias de cada período, entre as 08h40min e 19h. Comportamentos ingestivo e social foram observados. Os níveis de cortisol foram utilizados para monitorar os níveis de estresse. Análises de variância e multifatorial foram realizadas. O suprimento adequado da dieta reduziu estresse, aumentou o bem-estar animal, bem como a estabilidade do leite ao teste do álcool. Elevação na incidência de comportamentos relacionados à fome, frustração e desconforto é um indicador de vacas mais propensas a produzir leite com reduzida estabilidade.(AU)

IDENTIFICATION OF STRUCTURAL VARIANTS AND SELECTION SIGNATURES IN CATTLE

Devido aos impactos causados na produção animal recorrentes das mudanças climáticas, é importante caracterizar o genoma bovino para desvendar os mecanismos genéticos envolvidos na variação fenotípica que foram influenciados pelo ambiente e moldados pela seleção natural. O objetivo deste estudo é descrever os principais efeitos da adaptação e seleção em animais zebuínos e taurinos localmente adaptadas através da identificação de variações estruturais e assinaturas de seleção utilizando dados genotípicos e de sequenciamento de genoma inteiro. No capítulo 2, foram utilizados genótipos imputados (n=735.044 marcadores) de 9,386 animais da raça Nellore e de suas respectivas linhagens a fim de estimar a autozigosidade do genoma baseado nas corridas de homozigose (ROH) por meio do software Plink. Em geral, os coeficientes de endogamia baseados em ROH (FROH) não foram altos, com valores próximos a 2%. As ilhas de autozigosidade foram evidentes em todo o genoma e sua localização não diferiu em grande número dentro das linhagens. Termos enriquecidos (p<0,01) dentro das ilhas de autozigosidade sugeriam uma forte seleção para características relacionadas à resposta imune, podendo explicar uma maior adaptabilidade do gado zebuíno em ambientes severos. O capítulo 3 visou avaliar a autozigosidade de todo o genoma para explorar regiões ricas em ROH que poderiam melhor caracterizar os diferentes tipos biológicos (produtivo ou adaptativo) do gado de corte composto Montana Tropical®. Animais Montana (n=1.436) foram genotipados com o GGP-LD BeadChip (n=30.105 marcadores) e os ROH foram identificados em cada indivíduo usando o software Plink. O número de ilhas de autozigosidade não diferiu consideravelmente entre os tipos biológicos e não foi encontrado nenhum termo enriquecido significativo (p<0,05) compartilhado entre eles. Termos enriquecidos associados à resposta imunológica e homeostase foram descritos para o tipo biológico adaptativo, enquanto aqueles ligados ao sistema imunológico, bem como às funções reprodutivas e produtivas, foram identificados para o tipo biológico produtivo. No capítulo 4, quatro métodos estatísticos foram implementados para detectar regiões genômicas sob pressão seletiva usando dados de sequenciamento de genoma inteiro (~12.4 X) de bovinos das raças Gir (GIR, n=13), Caracu Caldeano (CAR, n=12), Crioulo Lageano (CRL, n=12) e Pantaneiro (PAN, n=12). As estatísticas dentro de população (CLR e iHS) e entre populações (FST e XPEHH) foram combinadas separadamente em um único valor por meio do método de-correlated composite of multiple signals (DCMS). As regiões de varredura seletiva foram identificadas por meio dos valores do limite superior (1%) da distribuição empírica gerada por cada estatística DCMS. As assinaturas de seleção identificadas forneceram uma percepção abrangente de genes candidatos juntamente com QTLs relacionadas a características produtivas e de adaptação ao ambiente hostil no qual estas raças foram expostas. No capítulo 5, o método de leitura baseada em read-depth implementado no software CNVnator foi utilizado para identificar variações no número de cópias (CNVs) utilizando dados de sequenciamento de genoma inteiro (~14.07 X) de bovinos das raças CAR (n=12), CRL (n=12) e PAN (n=12). Regiões de CNV (CNVRs) foram identificadas sobrepondo as CNVs individuais dentro de cada raça. A anotação funcional das CNVRs revelou variantes com elevada consequência na sequência proteica abrangendo genes fortemente associados a resiliência ambiental, dentre os quais podemos destacar o BOLA-DQB, BOLA-DQA5, CD1A, -defensins, PRG3 e ULBP21. A análise de enriquecimento funcional utilizando os genes prospectados nas CNVRs também revelou termos significativos (p<0.01) fortemente associados à imunidade e resistência do gado a ambientes severos. Nossos resultados elucidaram os mecanismos biológicos inerentes as raças bovinas aqui estudadas, fornecendo informações a respeito de genes candidatos e regiões genômicas que abrangem características adaptativas relevantes, bem como informações úteis para futuras abordagens de conservação, estudos de associação ou seleção.

Given the impacts caused by climate change upon livestock production, it is important to characterize the cattle genome to unravel the genetic mechanisms underlying phenotypic variation that were influenced by the environment and shaped by natural selection that allowed them to thrive in distinct ecosystems. Therefore, the objective of this study is to describe the main effects of adaptation and selection in indicine and locally adapted taurine cattle breeds through the identification of structural variants and signatures of selection using genotypic and whole-genome re-sequencing data. In chapter 2, imputed genotypes (n=735,044 markers) were used to assess genome-wide autozygosity based on runs of homozygosity (ROH) in 9,386 Nellore animals and its lineages using the Plink software. Overall, inbreeding coefficients based on ROH (FROH) were not high, with values close to 2%. Autozygosity islands were evident across the genome, and their genomic location did not largely differ within lineages. Enriched terms (p<0.01) within the autozygosity islands suggested a strong selection for immune response-related traits and might explain the greater adaptability of the indicine cattle in harsh environments. Chapter 3 aimed to assess genome-wide autozygosity to explore ROH hotspot regions which could better characterize the different biological types (productive or adaptive) within the composite Montana Tropical® beef cattle. Montana animals (n=1,436) were genotyped with the GGP-LD BeadChip (n=30,105 markers), and ROH were identified in every individual using the Plink software. The number of autozygosity islands did not differ considerably between biological types, and no significant enriched term (p<0.05) was found to be shared between them. Enriched terms associated with the immune response and homeostasis were described for the adaptive biological type, while those linked to the immune system as well as with reproductive and productive functions we identified for the productive biological type. In chapter 4, four statistical methods were implemented to detect genomic regions under selective pressure using whole-genome re-sequencing data from Gir (GIR, n=13), Caracu Caldeano (CAR, n=12), Crioulo Lageano (CRL, n=12), and Pantaneiro (PAN, n=12) cattle breeds. Within-population (CLR and iHS) and cross-population statistics (FST and XPEHH) were combined separately in a single score using the de-correlated composite of multiple signals (DCMS) method, and putative sweep regions were revealed by assessing the top 1% of the empirical distribution generated by each DCMS statistic. The signatures of selection identified herein provided a comprehensive set of putative candidate genes together with QTLs disclosing cattle production traits and adaptation to the challenging environment in which these breeds have been exposed. In chapter 5, the read depth-based method implemented in CNVnator was used for copy number variants (CNV) calling on re sequenced data (~14.07 X) from CAR (n=12), CRL (n=12), and PAN (n=12) cattle breeds. CNV regions (CNVRs) were identified by overlapping individual CNVs within each breed. The functional annotation of the CNVRs revealed variants with high consequence on protein sequence harboring relevant genes with functions strongly linked to environmental resilience (i.e., BOLA-DQB, BOLA-DQA5, CD1A, -defensins, PRG3, and ULBP21). Enrichment analysis based on the gene list retrieved from the CNVRs also disclosed over-represented terms (p<0.01) greatly associated with immunity and cattle resistance to harsh environments. Our findings improve the knowledge about the genome biology of such cattle breeds and provide candidate genes and genomic regions encompassing relevant traits as well as useful information for future conservation, association, or selection approaches.

Caracterização de bovinos de corte da raça Canchim por meio de assinaturas de seleção

Análises genômicas têm sido amplamente utilizadas em animais de produção e a utilização de marcadores moleculares possibilitou a identificação de assinatura de seleção no genoma de bovinos, sendo estas regiões associadas às características que estão sob seleção e que apresentam aumento nas frequências alélicas em determinados loci. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar as assinaturas de seleção presentes em animais da raça Canchim (CA) considerando informações dos genótipos das raças fundadoras Nelore (NE) e Charolês (CH). Foram utilizados marcadores em alta densidade do tipo SNP (polimorfismo de nucleotídeo único) obtidos em 395 animais CA (população de interesse), 814 animais NE e 897 animais CH (populações de referência). Após o controle de qualidade e imputação de genótipos, restaram 693.531 SNPs (CA vs. NE) e 707.626 SNPs (CA vs. CH) para identificação de assinaturas de seleção por meio das metodologias XP-EHH e Rsb (baseadas na homozigose do haplótipo estendido entre populações) e Fst (índice de fixação de alelos). Foram definidas como assinaturas de seleção os 50 maiores valores de sinal positivo para cada metodologia. Dentre as várias regiões identificadas como assinaturas de seleção em bovinos Canchim, grande parte está relacionada às características que são objetivos principais de seleção para bovinos de corte, como ganho de peso e qualidade de carne, assim como para características reprodutivas. A identificação de assinaturas de seleção potencialmente associadas às características morfológicas, de imunidade, de comportamento e relacionadas ao ritmo circadiano dão novas perspectivas para compreensão da arquitetura genética presente no Canchim. Foi possível verificar como a contribuição das raças fundadoras (NE e CH) auxiliaram a moldar a composição genética presente no Canchim, assim como compreender quais regiões efetivamente contribuem para a variabilidade genética da raça. Estes resultados poderão auxiliar no direcionamento do programa de avaliação genética da raça.

Genomic analyses have been widely used in livestock and molecular markers has enabled the identification of selection signature in the bovine genome, which are regions associated with traits under selection and that present an increase in allele frequencies in certain loci. Thus, the aim of this study was to identify and characterize selection signatures present in Canchim (CA) animals considering information on the genotypes of the founders breeds Nelore (NE) and Charolais (CH). High-density SNP genotypes (single nucleotide polymorphism) were considered for 395 CA animals (population of interest), 814 NE animals and 897 CH animals (reference populations). After quality control and genotype imputation, 693,531 SNPs (CA vs. NE) and 707,626 SNPs (CA vs. CH) remained for identification of selection signatures using the XP-EHH and Rsb methodologies (based on the extended haplotype homozygosity between populations) and Fst (allele fixation index). Selection signatures were defined as SNPs that had the 50 highest positive sign values for each methodology. Among the various regions identified as selection signatures in Canchim cattle, a large part was related to the traits that are the main selection objectives for beef cattle, such as weight gain and meat quality, as well as reproductive traits. The identification of selection signatures putatively associated with the morphology, immunity, behavioral traits and circadian rhythm have given new perspectives for understanding the genetic architecture present in the Canchim. It was possible to verify how the contribution of the founding breeds (NE and CH) helped to shape the genetic composition present in Canchim, as well as to understand which regions effectively contribute to the genetic variability of the breed. These results may assist in directing the genetic evaluation program of Canchim.

ANÁLISE DAS VESÍCULAS EXTRACELULARES NO MICROAMBIENTE FOLICULAR DE ACORDO COM A PRESENÇA DO CORPO LÚTEO EM VACAS LEITEIRAS

Recentemente, descobriu-se que as vesículas extracelulares (VEs), presentes no fluido dos folículos ovarianos são uma importante forma de comunicação celular, com funções biológicas diversificadas. O presente estudo teve como objetivo analisar as VEs recuperadas do fluido folicular de ovários ipsilaterais e contralaterais ao corpo lúteo (CL), em fêmeas bovinas da raça holandesa (Bos taurus taurus) em dois momentos distintos: antes e após a IATF, de acordo com o status gestacional. Foram utilizadas 10 vacas holandesas de uma propriedade produtora de leite, da cidade de Arapoti-Paraná. O fluido folicular foi colhido através da técnica de ovum pick-up (OPU) de vacas lactantes, com 30 dias pós-parto, aptas a reprodução. Em seguida foram submetidas a IATF (inseminação artificial em tempo fixo). O tratamento hormonal utilizado foi a base de P4 e estradiol. A IATF foi realizada utilizando sêmen de um mesmo touro para o grupo de fêmeas deste estudo. Após cerca de 60 dias da IATF, a OPU foi realizada em fêmeas prenhes (N=5) e não prenhes (N=4). As amostras de fluido folicular foram direcionadas para isolamento e análise por sequenciamento de nanoparticulas pelo Nanosigth (NS300; NTA 3.1 Build 3.1.45; Malvern). As variáveis concentração (VEs/mL) e diâmetro (nm) das VEs foram analisadas pelo teste T de Student ou teste Mann-Whitney com significancia de p 0,05. O fluido folicular proveniente de fêmeas prenhes e não prenhes contralateral ao CL apresentou maior concentração de VEs (200nm) quando comparado as amostras obtidas ipsilateral ao CL (2,7x1010 VEs/mL vs. 1,07x1010 VEs/mL; p=0,013) dos mesmos animais. Quando analisamos o grupo de fêmeas não prenhes (N=3) separadamente, a concentração de VEs é maior para contralateral (3,12x1010 VEs/mL) se comparado com o ipsilateral (6,38x109 VEs/mL) ao CL (p=0,024). Porém, quando avaliamos o mesmo grupo (ipsilateral vs. contralateral) para as fêmeas prenhes (N=3), não foi possível observar diferença para a concentração de VEs (p=0,663). Para a avaliação entre CL ipsilateral (prenhe) vs. ipsilateral (não prenhe), as fêmeas prenhes apresentaram maior concentração de VEs (1,50x1010 VEs/mL) em relação as fêmeas não prenhes (6,38x109 VEs/mL; p=0,016). Não houve diferença entre as demais comparações realizadas e para a média do diâmetro das VEs. Em nosso estudo, foi possível concluir que a presença ou ausência de CL, bem como o status gestacional da fêmea, influencia no número de VEs presentes no fluido dos folículos adjacentes.

Recently, it was discovered that extracellular vesicles (EVs), present in the fluid of ovarian follicles are an important form of cellular communication, with diverse biological functions. The present study aimed to analyze the EVs recovered from the follicular fluid of ipsilateral (same side) and contralateral (opposite side) of the corpus luteum (CL) in Holstein cows (Bos taurus taurus) at two different times: before and after timed artificial insemination (TAI), according to the gestational status. Ten cows from a dairy farm in Arapoti-Paraná were used. The follicular fluid was collected using the ovum pick-up technique (OPU), of the lactating Holstein cows, 30 days postpartum, ready for reproduction, and then were submitted to TAI. The hormonal treatment used on the property was based on P4 and estradiol. The TAI was performed using semen from the same bull for all females in this study. After about 60 days from the TAI, the OPU was perfomed in pregnant (N=5) and non-pregnant (N=4) females. The follicular fluid samples, collected were directed to isolation and Nanoparticle tracking analysis by Nanosigth (NS300; NTA 3.1 Build 3.1.45; Malvern). The concentration (EVs/mL) and diameter (nm) of the VEs were analyzed by Student's T test or Mann-Whitney test with significance of p0.05. The follicular fluid of pregnant and non-pregnant females from the ovarian opposite the CL presented higher concentration of EVs (200nm) when compared to ovarian samples with CL (2.7x1010 EVs/mL vs. 1.07x10 10 EVs/ml; p=0.013) from the animals. When we analyzed the group of nonpregnant females (N=3) separately, the nanoparticle concentration is higher for contralateral follicular fluid (3.12x1010 EVs/mL) compared to the ipsilateral (6.38x109 EVs/mL) follicular fluid (p=0.024). However, when evaluating the same group (contralateral vs. ipsilateral) for pregnant females (N=3) was not observed difference in the concentration of EVs (p=0.663). The evaluation between ipsilateral (pregnant) vs. ipsilateral (non-pregnant) on the pregnant females had greater concentration EVs (1,50x1010 EVs/mL) compared to non-pregnant females (6,38x109 EVs/mL; p=0.016). There was no difference between the others comparisons made and for the mean EVs diameter. In our study, it was possible to conclude that the presence or absence of CL, as well as its gestational status influences the number of EVs present in the fluid of adjacent follicles.

Características de termorregulação em vacas leiteiras em ambiente tropical: revisão / Thermoregulation characteristics of dairy cattle on tropical environment

Since predominant high temperatures could alter thermic equilibrium, the knowledge of dairy cattle thermoregulation characteristics on tropical environment is very important. The higher energy consume to maintain homeothermy could damage production and reproduction. Therefore, this revision aimed to analyze some thermoregulatory characteristics and fur of dairy cattle housed in tropical environment. The maximum and minimum values of rectal temperature found was 41.14C (½ Gir ½ Holstein) and 37.09C (lactating cows in the morning), breathing rate of 137.12mov/min (½ Gir ½ Holstein) and 22mov.min-1 (Holstein and Girolanda), sweating rate of 239.42g.m-2 .h-1 (½ Gir ½ Holstein) and 90.5g.m-2 .h-1 (¾ Holstein Zebu), surface temperature of 44.0C (Holstein at 12 hours) and 22.0C (½ Gir ½ Holstein, at 6am), hair coat thickness of 5.31mm ( ½ Gir ½ Holstein) and 1.93mm (Holstein), length of hair coat of 16.11mm (Holstein) and 8.08mm (Caracu Caldeano). The rectal temperature and breathing rate of dairy cattle raised on tropical environment could be altered by intrinsic and extrinsic factors. The hair coat thickness and length are lower on summer and spring compared with fall and winter.

Em ambiente tropical, o conhecimento das características termorreguladoras de bovinos leiteiros é importante, uma vez que a predominância de temperatura ambiente elevada pode alterar o equilíbrio térmico. O maior gasto energético para manter a homeotermia poderá prejudicar sua produção e reprodução. Assim, nesta revisão objetivou-se examinar a l g u m a s características termorreguladoras e de pelame de bovinos leiteiros, mantidos em ambiente tropical. Os valores máximo e mínimo da temperatura retal encontrados foram 41,14C (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 37,09C (vacas em lactação pela manhã), da frequência respiratória de 137,12mov.min-1 (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 22mov.min-1 (Holandesa e Girolanda), da taxa de sudação de 239,42g.m-2 .h-1 (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 90,5g.m-2 .h-1 (3/4 Holandesa Zebu), da temperatura superficial de 44,0C (Holandesa às 12 horas) e 22,0C (1/2 Gir 1/2 Holandesa, às 6 horas), da espessura do pelame de 5,31mm (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 1,93mm (Holandesa), do comprimento do pelame de 16,11mm (Holandesa) e 8,08mm (Caracu Caldeano). Fatores intrínsecos e extrínsecos alteram a temperatura retal e a frequência respiratória de bovinos leiteiros criados em ambiente tropical. A espessura e comprimento do pelame são menores no verão e na primavera em comparação ao outono e inverno.

Características de termorregulação em vacas leiteiras em ambiente tropical: revisão / Thermoregulation characteristics of dairy cattle on tropical environment

Since predominant high temperatures could alter thermic equilibrium, the knowledge of dairy cattle thermoregulation characteristics on tropical environment is very important. The higher energy consume to maintain homeothermy could damage production and reproduction. Therefore, this revision aimed to analyze some thermoregulatory characteristics and fur of dairy cattle housed in tropical environment. The maximum and minimum values of rectal temperature found was 41.14C (½ Gir ½ Holstein) and 37.09C (lactating cows in the morning), breathing rate of 137.12mov/min (½ Gir ½ Holstein) and 22mov.min-1 (Holstein and Girolanda), sweating rate of 239.42g.m-2 .h-1 (½ Gir ½ Holstein) and 90.5g.m-2 .h-1 (¾ Holstein Zebu), surface temperature of 44.0C (Holstein at 12 hours) and 22.0C (½ Gir ½ Holstein, at 6am), hair coat thickness of 5.31mm ( ½ Gir ½ Holstein) and 1.93mm (Holstein), length of hair coat of 16.11mm (Holstein) and 8.08mm (Caracu Caldeano). The rectal temperature and breathing rate of dairy cattle raised on tropical environment could be altered by intrinsic and extrinsic factors. The hair coat thickness and length are lower on summer and spring compared with fall and winter.(AU)

Em ambiente tropical, o conhecimento das características termorreguladoras de bovinos leiteiros é importante, uma vez que a predominância de temperatura ambiente elevada pode alterar o equilíbrio térmico. O maior gasto energético para manter a homeotermia poderá prejudicar sua produção e reprodução. Assim, nesta revisão objetivou-se examinar a l g u m a s características termorreguladoras e de pelame de bovinos leiteiros, mantidos em ambiente tropical. Os valores máximo e mínimo da temperatura retal encontrados foram 41,14C (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 37,09C (vacas em lactação pela manhã), da frequência respiratória de 137,12mov.min-1 (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 22mov.min-1 (Holandesa e Girolanda), da taxa de sudação de 239,42g.m-2 .h-1 (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 90,5g.m-2 .h-1 (3/4 Holandesa Zebu), da temperatura superficial de 44,0C (Holandesa às 12 horas) e 22,0C (1/2 Gir 1/2 Holandesa, às 6 horas), da espessura do pelame de 5,31mm (1/2 Gir 1/2 Holandesa) e 1,93mm (Holandesa), do comprimento do pelame de 16,11mm (Holandesa) e 8,08mm (Caracu Caldeano). Fatores intrínsecos e extrínsecos alteram a temperatura retal e a frequência respiratória de bovinos leiteiros criados em ambiente tropical. A espessura e comprimento do pelame são menores no verão e na primavera em comparação ao outono e inverno.(AU)

ESTRATÉGIAS TÉCNICAS E FARMACOLÓGICAS PARA O INCREMENTO DA EFICIÊNCIA REPRODUTIVA EM FÊMEAS BOVINAS

O objetivo do primeiro trabalho foi avaliar o efeito das categorias nulíparas, primíparas e multíparas sobre a taxas de manifestação de estro e de prenhez de fêmeas tratadas com GnRH no momento da inseminação artificial em tempo-fixo (IATF). Foram utilizadas matrizes da raça Nelore alocadas por categoria, compreendendo 144 nulíparas, 132 primíparas e 255 multíparas. As matrizes foram submetidas a um protocolo de IATF. Para identificar a manifestação de estro, no oitavo dia do protocolo, a região sacrococcígea foi pintada e no dia da inseminação artificial, a ausência da tinta indicava o estro. As fêmeas que não manifestaram estro foram tratadas com 10µg de GnRH. A taxas de manifestação de estro e prenhez foram analisadas por um modelo de regressão logística. A taxa de manifestação de estro foi inferior (P = 0.006) na categoria das primíparas (61,36%) em comparação com as nulíparas (76,39%) e as multíparas (75,69%). As taxas de prenhez entre as categorias foram semelhantes, tanto para as que manifestaram estro (nulíparas 84,54%, primíparas 86,42% e multíparas 80,31%; P = 0.398) quanto para as que não manifestaram estro (nulíparas 41,18%, primíparas 56,86% e multíparas 58,06%; P = 0.244), inclusive a taxa de prenhez total (nulíparas 74,3%, primíparas 75% e multíparas 74,9%; P = 0.989). As primíparas apresentaram menor taxa de manifestação de estro e não houve diferença da taxa de prenhez entre as categorias. No segundo trabalho para compreender melhor a relação da contagem de folículos antrais (CFA) e o desempenho reprodutivo, foram realizados dois experimentos. No primeiro, o objetivo foi avaliar a repetibilidade da CFA nos dias do protocolo de indução de ovulação, enquanto no segundo foi comparar a dinâmica e hemodinâmica ovariana de vacas com baixa e alta CFA. Para avaliar a repetibilidade da CFA, 20 vacas foram submetidas à sincronização de ovulação e avaliação da CFA por ultrassonografia diariamente. Para comparar dinâmica folicular de fêmeas de alta e baixa CFA, a CFA de 80 vacas da raça Holandesa foi aferida e destas selecionadas 9 fêmeas para o grupo de baixa ( 15 folículos) e 9 para o grupo de alta ( 25 folículos). A dinâmica folicular foi acompanhada diariamente por ultrassonografia nos modos B e Doppler, durante os dias do protocolo e onze dias após a ovulação, para avaliar o corpo lúteo (CL). Para determinar a constância da CFA realizou-se o cálculo de repetibilidade. Para os dados da dinâmica, as variáveis paramétricas foram analisadas pelo teste T. Adotou-se significância quando p 0,1. A repetibilidade da CFA nos diferentes dias do protocolo foi de 0.98. Os animais de baixa CFA demonstraram maior diâmetro do folículo préovulatório (FO) (16,09 x 15,00mm; P = 0.059), maior área de vascularização do FO (17,36 x 8,16mm2 ; P = 0.005), maior área de CL (579,10 x 405,80mm2 ; P = 0.0001) e maior área de perfusão sanguínea do CL (97,16 x 68,30 mm2 ; P = 0.021). A CFA tem alta repetibilidade nos diferentes dias do protocolo e as vacas de baixa CFA demonstraram FOs e CLs maiores e com maior perfusão sanguínea.

The objective of first study was to evaluate the effect of nulliparous, primiparous and multiparous categories on the rates of estrus and pregnancy of females who did not manifest estrus and are treated with GnRH at the time of fixed-time artificial insemination (FTAI). 531 matrices were used, all of the Nellore breed allocated by category, comprising 144 nulliparous, 132 primiparous and 255 multiparous. The matrices were submitted to an FTAI protocol. To identify the manifestation of estrus, on the eighth day of the protocol, the sacrococcygeal region was painted and on the day of artificial insemination, females that showed estrus demonstrated absence of paint in this region. Females that did not show estrus were treated with 10 µg of GnRH. The rates of estrus and pregnancy manifestation were analyzed using a logistic regression model. The rate of estrus manifestation was lower (P = 0.006) in the primiparous (61.36%) category compared to nulliparous (76.39%) and multiparous (75.69%). Pregnancy rates between categories were similar, both for those who manifested estrus (nulliparous 84.54%, primiparous 86.42% and multiparous 80.31%; P = 0.398) and for those who did not manifested estrus (nulliparous 41.18%, primiparous 56.86% and multiparous 58.06%; P = 0.244), including the total pregnancy rate (nulliparous 74.3%, primiparous 75% and multiparous 74.9%; P = 0.989). Primiparous presented a lower rate of manifestation of estrus and there was no difference in pregnancy rates between categories. In the second study to better understand the relationship between antral follicle count (AFC) and reproductive performance, two experiments were performed. In the first, the objective was to evaluate the repeatability of AFC in the days of the ovulation induction protocol, while in the second it was to compare the dynamics and hemodynamics of cows with low and high AFC. To evaluate the repeatability of the AFC, 20 cows were submitted to synchronization of ovulation and evaluation of the AFC by ultrasonography daily in the protocol and eleven days after ovulation. To compare follicular dynamics of females with high and low AFC, the AFC of 80 cows was measured and from these 9 females were selected for the low group ( 15 follicles) and 9 for the high group ( 25 follicles). Follicular dynamics were monitored daily by B-mode and Doppler ultrasonography, during the days of the protocol and eleven days after ovulation, to evaluate the corpus luteum (CL). To determine the constancy of AFC, a repeatability calculation was performed. For the dynamics data of the low and high animals, the parametric variables were analyzed by the T test. Significance was adopted when p 0.1. The repeatability of the AFC on the different days of the protocol was 0.98. The animals with low AFC showed a larger diameter of the preovulatory follicle (POF) (16.09 x 15.00mm; P = 0.059), a greater vascularization area of the POF (17.36 x 8.16mm2 ; P = 0.005), larger area of CL (579.10 x 405.80mm2 ; P = 0.0001) and greater area of blood perfusion of CL (97.16 x 68.30 mm2 ; P = 0.021). AFC has high repeatability on the different days of the protocol and cows with low AFC demonstrated larger POFs and CLs with greater blood perfusion.

Caracterização zoométrica de novilhas remanescentes da raça Pantaneira / Morphological characterization of heifers remaining from Pantaneira breed

Esse trabalho apresenta valores médios, erros padrão e correlações de Pearson de 10 medidas lineares (alturas de cernelha, garupa e tórax; perímetros da canela e torácico; comprimentos da garupa e corporal; abertura de ísquio; largura da garupa; e peso corpóreo) de 14 novilhas Pantaneiras, bem como uma análise multivariada por meio de análise de componentes principais (PCA) para reduzir quantidade de variáveis passíveis de serem mantidas e utilizadas em seleção, por apresentar maior contribuição para variação total. Os animais, com idade de 36 meses, não prenhes, pertencem ao Núcleo de Bovinos Pantaneiros de Aquidauana, da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul. As novilhas apresentaram medidas próximas aos bovinos de pequeno porte, como as raças Jersey e Sindi, com peso médio de 375±10Kg. O peso corpóreo apresentou correlação de magnitude moderada e significativa (P 0,05) com as alturas de cernelha (55%) e garupa (69%) e com o comprimento corporal (59%); e alta com perímetro torácico (82%). Nesse sentido, ao escolher exemplares mais altos, compridos e com maior garupa e circunferência torácica, certamente se estará selecionando animais mais pesados. Com base no peso das medidas, foram necessários apenas 4 PCA com autovalor mínimo de 1,0, acumulando 83,95% da variância acumulada. Extraiu-se 1 característica com maior peso em cada PCA, passível de ser mantida em estudos futuros ou em programas de seleção, havendo redução de 60%; sendo assim, indicam-se as medidas de altura e largura de garupa, perímetro torácico e comprimento corporal, como sendo essenciais para a escolha de animais fenotipicamente superiores.

This paper exhibit average values, standard error and Pearson correlations of 10 linear measurements (withers, rump and thorax height; shin and thoracic perimeters; rump and body lengths; opening of ischium; breadth of the rump, and body weight) of 14 heifers Pantaneira breed, as well as a multivariate analysis using principal component analysis (PCA) to reduce the amount of variables that can be kept and used in selection, due to a higher contribution to the total variation. The animals, with 36 months, not pregnant, belong to Nucleus of Cattle Pantaneiros of Aquidauana, University State of Mato Grosso do Sul. The heifers presented measures near the small sized cattle, such as Sindhi and Jersey breeds, with weight of 375±9.95kg. The body weight showed a moderate correlation and significant (P 0.05) with withers (55%) and rump heights (69%) and body length (59%), and high thoracic perimeter (82%). Therefore, by choosing the highest exemplary, of longer and greater rump and thoracic circumference, certainly will be selected the heavier animals. Based on the weight of the measures were needed only 4 PCA with minimum autovalue of 1.0, reaching 83.95% of the cumulative variance. It was extracted 1 characteristic with the highest weight in each PCA, which may be maintained in future studies or screening programs, with a reduction of 60%, thus, indicating the measurements of height and breadth of the rump, thoracic perimeters and length body as being essential to select of animals phenotypically superior.

Caracterização zoométrica de novilhas remanescentes da raça Pantaneira / Morphological characterization of heifers remaining from Pantaneira breed

Esse trabalho apresenta valores médios, erros padrão e correlações de Pearson de 10 medidas lineares (alturas de cernelha, garupa e tórax; perímetros da canela e torácico; comprimentos da garupa e corporal; abertura de ísquio; largura da garupa; e peso corpóreo) de 14 novilhas Pantaneiras, bem como uma análise multivariada por meio de análise de componentes principais (PCA) para reduzir quantidade de variáveis passíveis de serem mantidas e utilizadas em seleção, por apresentar maior contribuição para variação total. Os animais, com idade de 36 meses, não prenhes, pertencem ao Núcleo de Bovinos Pantaneiros de Aquidauana, da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul. As novilhas apresentaram medidas próximas aos bovinos de pequeno porte, como as raças Jersey e Sindi, com peso médio de 375±10Kg. O peso corpóreo apresentou correlação de magnitude moderada e significativa (P 0,05) com as alturas de cernelha (55%) e garupa (69%) e com o comprimento corporal (59%); e alta com perímetro torácico (82%). Nesse sentido, ao escolher exemplares mais altos, compridos e com maior garupa e circunferência torácica, certamente se estará selecionando animais mais pesados. Com base no peso das medidas, foram necessários apenas 4 PCA com autovalor mínimo de 1,0, acumulando 83,95% da variância acumulada. Extraiu-se 1 característica com maior peso em cada PCA, passível de ser mantida em estudos futuros ou em programas de seleção, havendo redução de 60%; sendo assim, indicam-se as medidas de altura e largura de garupa, perímetro torácico e comprimento corporal, como sendo essenciais para a escolha de animais fenotipicamente superiores.(AU)

This paper exhibit average values, standard error and Pearson correlations of 10 linear measurements (withers, rump and thorax height; shin and thoracic perimeters; rump and body lengths; opening of ischium; breadth of the rump, and body weight) of 14 heifers Pantaneira breed, as well as a multivariate analysis using principal component analysis (PCA) to reduce the amount of variables that can be kept and used in selection, due to a higher contribution to the total variation. The animals, with 36 months, not pregnant, belong to Nucleus of Cattle Pantaneiros of Aquidauana, University State of Mato Grosso do Sul. The heifers presented measures near the small sized cattle, such as Sindhi and Jersey breeds, with weight of 375±9.95kg. The body weight showed a moderate correlation and significant (P 0.05) with withers (55%) and rump heights (69%) and body length (59%), and high thoracic perimeter (82%). Therefore, by choosing the highest exemplary, of longer and greater rump and thoracic circumference, certainly will be selected the heavier animals. Based on the weight of the measures were needed only 4 PCA with minimum autovalue of 1.0, reaching 83.95% of the cumulative variance. It was extracted 1 characteristic with the highest weight in each PCA, which may be maintained in future studies or screening programs, with a reduction of 60%, thus, indicating the measurements of height and breadth of the rump, thoracic perimeters and length body as being essential to select of animals phenotypically superior.(AU)

Eficiência dos ésteres de pequi (Caryocar coriaceum) como antioxidante na criopreservação espermática de touros curraleiro pé duro

Avaliou-se a eficiência do óleo de pequi (Caryocar brasiliense) como antioxidante ao diluidor tris-gema, na qualidade seminal de touros curraleiros pé duro. Foram coletados o sêmen de 6 touros, provenientes da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA Meio Norte, localizada na cidade de Campo Maior, Piauí, Brasil. Foram aferidas as características biométricas de desenvolvimento testicular dos animais como circunferência escrotal, comprimento e largura testicular, para o cálculo do volume testicular. Os ejaculados de cada animal foram divididos em quatro tratamentos, um controle (tris-gema), outro com tris-gema + 0,5 ml/L de óleo de pequi, tris-gema + 1,0 ml/L de óleo de pequi e tris-gema+1,5 ml/L de oléo de pequi. Adotou-se o delineamento inteiramente casualisado -DIC em esquema fatorial 4 x 6, com quatro tratamentos, seis animais e seis medidas repetidas no tempo. As coletas de sêmen foram realizadas duas vezes por semana, por três semanas, totalizando 36 ejaculados, com o auxílio de um eletro estimulador controlado automaticamente (Biocon ® Soluções para Biotecnologia, Uberaba, Minas Gerais, 150 Brasil). O teste de termorresistência rápido, avaliação da integridade da membrana plasmática, avaliação da integridade do acrossoma e a avaliação de danos na morfologia espermática foram realizadas no Laboratório de Biotecnologia da Reprodução Animal (UFPI). A cinética espermática foi avaliada por meio de um sistema analisador de espermatozoide auxiliado por computador (CASA) no Laboratório de Reprodução Animal (UECE) cujos dados de motilidade progressiva não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos.

Avaliou-se a eficiência do óleo de pequi (Caryocar brasiliense) como antioxidante ao diluidor tris-gema, na qualidade seminal de touros curraleiros pé duro. Foram coletados o sêmen de 6 touros, provenientes da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA Meio Norte, localizada na cidade de Campo Maior, Piauí, Brasil. Foram aferidas as características biométricas de desenvolvimento testicular dos animais como circunferência escrotal, comprimento e largura testicular, para o cálculo do volume testicular. Os ejaculados de cada animal foram divididos em quatro tratamentos, um controle (tris-gema), outro com tris-gema + 0,5 ml/L de óleo de pequi, tris-gema + 1,0 ml/L de óleo de pequi e tris-gema+1,5 ml/L de oléo de pequi. Adotou-se o delineamento inteiramente casualisado -DIC em esquema fatorial 4 x 6, com quatro tratamentos, seis animais e seis medidas repetidas no tempo. As coletas de sêmen foram realizadas duas vezes por semana, por três semanas, totalizando 36 ejaculados, com o auxílio de um eletro estimulador controlado automaticamente (Biocon ® Soluções para Biotecnologia, Uberaba, Minas Gerais, 150 Brasil). O teste de termorresistência rápido, avaliação da integridade da membrana plasmática, avaliação da integridade do acrossoma e a avaliação de danos na morfologia espermática foram realizadas no Laboratório de Biotecnologia da Reprodução Animal (UFPI). A cinética espermática foi avaliada por meio de um sistema analisador de espermatozoide auxiliado por computador (CASA) no Laboratório de Reprodução Animal (UECE) cujos dados de motilidade progressiva não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos.

Efeitos da suplementação com fontes de ácidos graxos em doadoras da raça holandesa durante o pré e pós-parto sobre o retorno à ciclicidade e produção in vitro de embriões / Effects of fatty acid supplementation in Holstein cows at pre and postpartum period, on estrous cycle return and in vitro production of embryos

A suplementação de bovinos leiteiros com fontes de ácidos graxos poli-insaturados (AGPs) é uma prática utilizada para aumentar o nível energético das dietas, além de proporcionar efeitos positivos nas funções reprodutivas de importantes tecidos, incluindo hipotálamo, hipófise, ovários e útero. O trabalho foi conduzido com objetivo de avaliar as condições reprodutivas do pós-parto, número de folículos, presença de corpo lúteo (CL), concentração de progesterona (P), quantidade de oócitos viáveis e totais e a produção in vitro de embriões (PIVE) de doadoras multíparas da raça Holandesa suplementadas com dieta rica em AGPs protegido (principalmente ácido linoleico - n-6) e não protegido (principalmente ácido linolênico - n-3) durante o pré e pós-parto. As dietas foram fornecidas por 30 dias pré-parto e 60 dias pós-parto. As doadoras foram divididas aleatoriamente em 3 grupos: Controle (n=6), Megalac-E® (n=5; suplementados com fonte de gordura protegida 100 g/doadora/dia no pré-parto e 300 g/doadora/dia no pós-parto) e linhaça (n=5); fonte de gordura não protegida contendo 1 kg/doadora/dia no pré-parto e 1,5 kg/ doadora/dia no pós-parto). Os animais foram submetidos à aspiração folicular (OPU) nos dias 30, 45 e 60 pós-parto. Os oócitos recuperados foram selecionados e os viáveis submetidos aos procedimentos da PIVE. Os dados foram analisados pelo método dos quadrados mínimos utilizando análise de variância pelo procedimento GLM. As diferenças entre as médias foram comparadas pelo teste de Tukey com significância de 5%. Não foi detectado efeito de tratamento de suplementação, de dias de aspirações pós-parto e das interações sobre as variáveis: quantidade de oócitos viáveis, taxa de oócitos viáveis, número de clivagem, de PIVE, taxa de doadoras com CL concentração de P. (P>0,05). No entanto, foi observado maior número de folículos e de oócitos totais no grupo suplementado com linhaça em relação ao grupo Megalac-E® e Controle (P<0,05). A suplementação com AGPs não aumentou o número de oócitos viáveis, a PIVE e o retorno à ciclicidade.

The supplementation of dairy cattle with sources of polyunsaturated fatty acids (PUFA) can be used to increase the energy level of the diet in addition to having positive effects on reproductive functions of important tissues including the hypothalamus, pituitary, ovaries and uterus. The aims of this study were to evaluate the reproductive conditions of the postpartum, number of follicles, corpus luteum (CL) presence, concentration of progesterone (P4), aspirated oocytes, amount of viable oocytes and in vitro production of embryos (IVPE) of the Holstein multiparous donors supplemented with rich diet in protected PUFA (especially linoleic acid - n-6) and non-protected (especially linolenic acid - n-3) during pre and postpartum. The diets had been given for pre-partum during 30 d and postpartum 60 d. The donors were divided into three groups: Control (n=6), Megalac-E® (n=5; supplemented with protected fat source 100 g/donor/day in pre-partum and 300 g/donor/day in postpartum) and linseed (n=5; supplemented with fat source unprotected containing 1 kg/donor/day pre-partum and 1.5 kg/donor/day in postpartum). The animals were submitted to ovum pick-up (OPU) on days 30, 45 and 60 d postpartum. The recovered oocytes were selected and the viable ones were submitted to IVPE procedures. The data were analyzed by the method of least squares variance using the GLM protocol. The differences between averages were compared by Tukey test with 5% significance. There was no detectable effect of treatment, aspirations of postpartum days and interactions on variables: CL presence, concentration of P4, amount of viable oocytes, viable oocytes rate, IVPE and embryos production rate. However, was observed in the group supplemented with linseed more follicles and total oocytes than Megalac-E® and Control group. Supplementation with PUFA didn't increase the number of viable oocytes and IVPE.

O impacto nutricional sobre o rúmen, tecido laminar e coxim digital de bovinos de corte confinados

A compreensão das associações entre acidose ruminal e claudicação são bastante estudadas particularmente em bovinos leiteiros. Entretanto, poucas intervenções controladas aleatorizadas envolvendo bovinos de corte, em condições comerciais de produção (confinamento) foram conduzidas até então. Portanto, é possível que variações nas proporções de concentrado da dieta em bovinos de corte possam promover danos ruminais, com efeitos nocivos sistêmicos aos tecidos constituintes do dígito. Logo, esse estudo teve como foco, identificar os efeitos macroscópicos e histológicos provocados por dietas altamente energéticas, ao rúmen e as estruturas corium/laminar e coxim digital do casco de bovinos criados em sistema de confinamento. Quarenta novilhas foram divididas em quatro grupos e alimentadas com dietas contendo diferentes níveis de alimento concentrado. O abate ocorreu após 60 dias de confinamento e os dígitos dos membros torácicos e pélvicos desses animais foram mensurados com paquímetro mecânico e com o auxílio do software ImageJ®. Foram coletadas amostras de rúmen, tecido laminar e coxim digital que, após processamento por técnica histológica convencional, foram avaliadas por morfoquantificação tecidual e análise microestrutural, utilizando-se microscópio óptico e o software Motic Images Plus 2.0. Perda de consistência fecal, reduzida ruminação e depressão geral momentânea, nas primeiras 12 horas após a infusão de sacarose foram registradas na aparência das novilhas. Claudicações não foram observadas clinicamente (p>0,05). Os grupos 3 e 4 exibiram menor motilidade (p<0,05) e pH ruminal(p<0,01) do que o grupo controle. Pôde-se observar, 22,5% (n=9) das lesões macroscópicas nos rúmens nos animais submetidos às dietas 3 e 4. A análise histopatológica caracterizou leve degeneração das células do epitélio estratificado pavimentoso queratinizado aglandular, associada a discretos infiltrados linfocitários na lâmina própria e alguns vasos papilares com presença de células inflamatórias, em seu interior. Diferenças histopatológicas nos tecidos digitais (p<0,05) foram evidentes, caracterizando uma forma mais suave de agressão ao corium e tecido laminar. A acidez ruminal promovida pelas dietas 3 e 4 não influenciaram o conteúdo lipídico e a composição da gordura da almofada digital (p>0,05). Os sinais clínicos apresentados pelas novilhas durante o experimento foram discretos, a ponto das mesmas não perderem desempenho (p>0,05). Portanto, as dietas de alto grão promoveram moderada alteração no ambiente ruminal e tecido corium/laminar, sem danos a almofada digital das novilhas de corte.

The understanding of the associations between ruminal acidosis and claudication are well studied topics particularly in dairy cattle. However, few randomized controlled interventions involving beef cattle under commercial production conditions (confinement) have been conducted so far. Therefore it is possible that variations in dietary starch ratios in beef cattle can promote rumen damage, with systemic deleterious effects to the constituent tissues of the digit, such as the digital cushion and corium / laminar tissues. The objective of this study was to identify macroscopic and histological effects caused by highly energetic diets, rumen and corium / laminar structures and digital cushion of the hull of cattle raised in a feedlot system. Forty heifers were divided into four groups and fed diets containing different levels of concentrated feed. The slaughter occurred after 60 days of feedlot in a certified refrigerator. The digits of the thoracic and pelvic limbs of these animals were measured using a mechanical pachymeter and with the aid of ImageJ® software. Samples of rumen, laminar tissue and digital cushion were collected, which, after processing by conventional histological technique, were evaluated by tissue morpho-quantification and microstructural analysis, using optical microscope and Motic Images Plus 2.0 software. The impact of different diets on the ruminal environment was recorded (p<0.05). Inconsistent feces, reduced rumination and general momentary depression in the first 12 hours after infusion of sucrose were recorded in heifers' appearance. Lameness were not observed clinically (p> 0.05). Groups 3 and 4 showed lower motility (p<0.05) and ruminal pH (p<0.01) than the control group. It was possible to observe 22.5% (n = 9) of the macroscopic lesions in the ruminants in the animals submitted to diets 3 and 4. The histopathological analysis characterized mild degeneration of aglandular keratinized squamous epithelial cells, associated with discrete lymphocytic infiltrates in the lamina propria and some papillary vessels with the presence of inflammatory cells in the interior. Histopathological differences in digital tissues (p<0.05) were evident, characterizing a milder form of aggression to corium and laminar tissue. The ruminal acidity promoted by diets 3 and 4 did not influence the lipid content and fat composition of the digital cushion (p> 0.05). The clinical signs presented by the heifers during the experiment were discrete, to the point that they did not lose performance (p> 0.05). Therefore, high grain diets promoted a moderate alteration in the ruminal environment and corium / laminar tissue, without damaging the heifers' digital cushion.