Congenital cataract in a Blackbelly lamb

Background: A cataract is an opacity of the crystalline structure that results in impaired vision. The congenital form manifests itself at birth or shortly thereafter and might also be inherited and therefore capable of passing on to descendants. Cataracts can be caused by systemic diseases, medications, toxic substances, radiation, metabolic alterations, dietary deficiencies, inflammation, traumatic injuries, age, or genetic factors. The few Blackbelly sheep herds are located in the northeast and north regions of Brazil and are considered rare, which could result in high levels of consanguinity. In this context, we report a case of congenital cataract in a Blackbelly lamb and its possible etiology. Case: A 3-month-old lamb presented with ophthalmic alterations since birth, with white and cloudy spots in both eyes and impaired vision. In the same herd, 3 elderly sheep showed similar ophthalmic alterations. The lamb was able to follow its dam, but when walking, bumped into small objects or very close to his vision field. The lamb managed to follow the herd and dodge large objects, suggesting partial vision loss. During a physical examination, both lens showed opacity and reduced corneal reflex, pupillary reflex to direct light, pupillary reflex to consensual light, and threat reflex. Ultrasonographic examination revealed that both lens presented hyperechogenicity. Hematological values were within the reference limits. In the same herd, three elderly sheep presented bilateral cataracts (2 rams and 1 ewe) in previous years, which at that time was attributed to natural aging. One ram was the lamb's grandfather. The other ram was the father of the female, both with cataracts. Based on history, physical examination, and complementary examinations, the lamb was diagnosed with bilateral congenital cataracts with a probable hereditary condition. Discussion: Multiple factors can be related to the etiology of cataracts, and it can be difficult to establish the correct etiology. Regarding the age of onset, cataracts can be classified mainly as congenital and senile. Senile cataract is a bilateral opacification process that involves the entire lens, with slow progression and gradual loss of vision with increasing age. In adult sheep, the high proportion of eyes affected by spontaneously arising cataracts could be related to age, increased exposure to sunlight, increased genetic susceptibility, or a combination of these factors. In this case, the herd had three adult elderly sheep with cataracts previously characterized as senile. However, after reviewing the genealogy, it was found that all animals had some degree of parentage, suggesting a hereditary factor. Congenital cataracts are expressed soon after birth, resulting from the malformation of fibers in the lens, and are generally nonprogressive. The congenital form may or may not be associated with hereditary factors. Inheritance cataracts have been reported in several breeds of dogs and usually occur as an autosomal recessive trait. Blackbelly sheep are rare in Brazil, favoring consanguinity, so we believe that cataracts are inherited in this herd. To control this ophthalmic alteration, all animals with crystalline opacities were excluded from reproduction, and the herd should be monitored in future cases.

Genetic parameters and trends for reproductive traits in Blanco Orejinegro cattle from Colombia / Parâmetros e tendências genéticas para características reprodutivas no gado Blanco Orejinegro da Colômbia

The Colombian creole cattle breed Blanco Orejinegro (BON) is an important zoogenetic resource, but there is little knowledge about the genetic parameters and trends of its reproductive traits. Therefore, the aim of this study was to estimate parameters for the reproductive traits calving interval (CI), age at first calving (AFC), gestation duration (GD) and genetic trends for CI in the BON breed. Genealogy information from 7,799 animals was used, and employing the MTDFREML program, the components of the variance, heritability (h2), repeatability (rep), and estimated breeding values (EBV) for CI (n=3308), AFC (n=729), and GD (n=306) were estimated, in addition to the inbreeding coefficient (F) of the population. Genetic trends were established through linear regression using R software. Finally, the animals were classified as inbred (F > 0) and noninbred (F=0), and the effect of inbreeding on reproductive performance was established through a generalized linear model using the R program. An average F value of 4.41%±0.06 was observed. The h2 for CI was 0.11±0.03 with a rep of 0.15±0.04; for AFC, h2 was 0.00±0.05; and for GD, h2 was 0.00±0.08. The genetic trend for CI was -0.01 days/year. Finally, for CI, inbreeding depression was evident; this trait increased when inbreeding increased. These results indicate an important environmental influence on reproductive traits. The heritability estimate for CI suggests that little genetic progress could be achieved through selection. The evidence of inbreeding depression raises the need to control inbreeding to conserve this genetic resource.(AU)

O gado crioulo colombiano Blanco Orejinegro (BON) é um importante recurso zoogenético, mas ainda há desconhecimento sobre os parâmetros e tendências genéticas das características reprodutivas dessa raça. Portanto, o objetivo deste estúdio foi estimar parâmetros e tendências genéticas para características reprodutivas intervalo de partos (IDP), idade ao primeiro parto (IPP) e duração da gestação (DG) na raça BON. A informação da genealogia de 7,799 animais foi usada. Utilizando o programa MTDFREML foram estimados os componentes de variância, herdabilidade (h2), repetibilidade (rep) e valores genéticos (VGE), para IDP (n=3308), IPP (n=729) e DG (n=306), além do coeficiente de endogamia (F) na população. As tendências genéticas foram determinadas por regressão linear usando o software R. Finalmente, os animais foram classificados como endogâmicos (F > 0) e não endogâmicos (F=0) e o efeito da endogamia no desempenho reprodutivo foi determinado usando um modelo linear generalizado usando R. Observouse um F médio de 4,41%+0,06. A h2 para IDP foi 0,11±0,03 com uma repetibilidade de 0,15±0,04; para IPP a h2 foi 0,00 ± 0,05; e para DG a h2 foi 0,00 ± 0,08. A tendência genética para IDP foi -0,01 dias/ano. Finalmente, para o IDP, a depressão por endogamia foi evidente, aumentando o IDP com o aumento da endogamia. Os resultados indicam uma importante influência ambiental nas características reprodutivas. A herdabilidade estimada para o IDP sugere que pouco ganho genético pode ser alcançado através da seleção, embora a depressão endogâmica evidencie a necessidade de controlar a consanguinidade para conservar o recurso genético.(AU)

Genetic characterization of selected Nile tilapia in Santa Catarina / Caracterização genética de tilápia-do-nilo selecionadas em Santa Catarina

Different Nile tilapia stocks belonging to the fish breeding program of the Epagri (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) were characterized by microsatellite markers. A total of nine stocks (S1 to S9) were evaluated, and for each stock the caudal fin of 30 individuals were sampled. A total of 75 alleles were found at the 11 microsatellite loci used (UNH104, UNH108, UNH160, UNH208, UNH222, UNH848, UNH879, UNH898, UNH952, UNH998). Among the loci used, only UHN160 showed significance for null alleles in stocks S1, S2, S3 and S5. The average number of alleles per loci was 6.8, while the average number of alleles per tilapia stock was 4.4. Five unique alleles were identified between the stock S1 and S5. The observed heterozygosity values (Ho) exceeded the expected heterozygosity (He), resulting in a negative inbreeding coefficient (FIS = -0.092). FST for the total population was 0.109, demonstrating moderate genetic differentiation between the stocks. According to the Euclidean distance, three groups were formed as follows: I - S6, S7 and S9; II - S2, S3 and S4; and III - S1, S5 and S8. However, the existence of two groups can be observed from the PCoA representation: I - S6, S7, S8 and S9; and II - S1, S2, S3, S4 and S5. The formation of these two genetic groups is consistent with the genealogy of stocks. The formation of group III (S1, S5 and S8) in the dendrogram can be explained by the higher average observed heterozygosity values of these stocks. Bayesian analysis revealed the formation of 16 groups with an FST value of 0.2107. This result reinforces the existence of variability existing in the Epagri breeding program, from which it is possible to form heterotic groups to enable the direction of potential crosses to obtain genetic gain. The study enabled genotypic characterization of the tilapia brood stock used in the Epagri breeding program, determining the genetic distance between the stocks, which will enable more accurate selection of individuals for mating for the next generation. It was possible to verify that there is high heterozygosity within the stocks, and moderate genetic differentiation between the stocks. Furthermore, all evaluated markers were polymorphic for this brood stock and will be used to characterize the next generations.(AU)

Diferentes plantéis de tilápia-do-nilo pertencentes ao programa de melhoramento genético de peixes da Epagri (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) foram caracterizados por meio de marcadores microssatélites. Ao total foram avaliados nove plantéis (S1 a S9), e para cada foram amostrados nadadeira caudal de 30 indivíduos. O total de 75 alelos foram encontrados nos 11 loci microssatélites utilizados (UNH104, UNH108, UNH160, UNH208, UNH222, UNH848, UNH868, UNH879, UNH898, UNH952, UNH998). Entre os loci utilizados, apenas o UHN160 apresentou significância para alelos nulos nos estoques S1, S2, S3 e S5.A média do número de alelos por loci foi 6,8, enquanto a média do número de alelos por plantel de reprodutores foi 4,4. Foram encontrados cinco alelos exclusivos entre os plantéis S1 e S5. Os valores de heterozigosidade observada (Ho) foi maior do que a esperada (He), resultando em um coeficiente de endogamia (FIS) médio negativo (-0,092). O FST encontrado para a população total foi de 0,109, evidenciando moderada diferenciação genética entre os plantéis. De acordo com a distância euclidiana, três grupos foram formados da seguinte forma: I - S6, S7 e S9; II - S2, S3 e S4; e III - S1, S5 e S8. Porém, a partir da representação do PCoA, observa-se a existência de dois grupos: I - S6, S7, S8 e S9; e II - S1, S2, S3, S4 e S5. A formação desses dois grupos genéticos é consistente com a genealogia dos plantéis de reprodutores. A formação do grupo III (S1, S5 e S8) no dendrograma pode ser explicada pelos maiores valores médios de heterozigosidade observados desses plantéis. A análise bayesiana mostrou a formação de 16 grupos com um valor de Fst de 0,2107. Esse resultado reforça a existência de variabilidade existente no programa de melhoramento Epagri, a partir do qual é possível formar grupos heteróticos para permitir cruzamentos potenciais para obter ganho genético. O estudo permitiu a caracterização genotípica dos plantéis de reprodutores de tilápia utilizado no programa de melhoramento Epagri, determinando a distância genética entre eles, o que permitirá a seleção mais precisa dos indivíduos para os acasalamentos da próxima geração. Foi possível verificar que há alta heterozigosidade entre os plantéis de reprodutores e moderada diferenciação genética entre eles. Além disso, todos os marcadores avaliados foram polimórficos para este estoque de matrizes e serão utilizados para caracterizar as próximas gerações.(AU)

Impact of ovarian fetal tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production in annual genetic gain estimates for cattle weight traits / Impacto do xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões em estimativas de ganho genético anual para características de peso em bovinos

The present paper aims to estimate the impact of the reduction of the generation interval, based on the model of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production to estimate the annual genetic gain of weight traits in a bovine herd. Weigh data and genealogy of Brahman animals were used to estimate the annual direct genetic gain for weight at birth, weight at 120 days, at 210 days, and at 550 days of age. The genetic parameters were obtained by animal model, via Bayesian inference, by Markov Chain Monte Carlo (MCMC) methods. For the estimates, different generation intervals were defined as the average value between the supposed maternal generation intervals and the average sire generation interval based on the analyzed data (9.6 years). The shortest generation interval considered was 5.1 years, outlined from the average of 0.66 year (corresponds to 8 fetal months, an assumption defined based on the use of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production) and 9.6 years (sire generation interval). The remaining intervals considered were 6.7, 8.7 and 10.2 years. The estimate of annual direct genetic gain for all the evaluated traits was higher when considering the generation interval outlined based on the model of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production. The estimates were lower as the generation interval increased. The use of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production, may favor the reduction of the generation interval and successively generate a positive impact on the annual direct genetic gain estimates.

O presente estudo teve como objetivo estimar o impacto da redução do intervalo de gerações, com base no modelo de xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões, na estimativa do ganho genético anual direto de características de peso em um rebanho bovino. Dados de pesagens e genealogia de animais da raça Brahman foram utilizados para estimar o ganho genético direto anual para as características peso ao nascimento, peso aos 120 dias, aos 210 dias e aos 550 dias de idade. Os parâmetros genéticos foram obtidos por modelo animal, via inferência Bayesiana, por Métodos de Monte Carlo via Cadeias de Markov. Para as estimativas, foram delineados intervalos de gerações distintos, definidos como a média entre os supostos intervalos de gerações materno e o intervalo de gerações paterno médio do rebanho analisado (9,6 anos). O menor intervalo de gerações considerado foi 5,1 anos, resultante da média entre 0,66 ano (corresponde a 8 meses fetais, suposição definida com base na utilização da biotecnologia xenotransplante de tecido ovariano fetal associada à produção in vitro de embriões) e 9,6 anos. Os demais intervalos considerados foram 6,7, 8,7 e 10,2 anos. A estimativa do ganho genético anual para todas as características avaliadas foi superior quando se considerou o intervalo de gerações delineado com base no modelo de xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões. As estimativas foram menores conforme aumento no intervalo de gerações. O uso da biotecnologia xenotransplante de tecido ovariano fetal, associada à produção in vitro de embriões poderá favorecer a redução do intervalo de gerações e sucessivamente gerar impacto positivo nas estimativas de ganho genético direto anual.

Impact of ovarian fetal tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production in annual genetic gain estimates for cattle weight traits / Impacto do xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões em estimativas de ganho genético anual para características de peso em bovinos

The present paper aims to estimate the impact of the reduction of the generation interval, based on the model of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production to estimate the annual genetic gain of weight traits in a bovine herd. Weigh data and genealogy of Brahman animals were used to estimate the annual direct genetic gain for weight at birth, weight at 120 days, at 210 days, and at 550 days of age. The genetic parameters were obtained by animal model, via Bayesian inference, by Markov Chain Monte Carlo (MCMC) methods. For the estimates, different generation intervals were defined as the average value between the supposed maternal generation intervals and the average sire generation interval based on the analyzed data (9.6 years). The shortest generation interval considered was 5.1 years, outlined from the average of 0.66 year (corresponds to 8 fetal months, an assumption defined based on the use of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production) and 9.6 years (sire generation interval). The remaining intervals considered were 6.7, 8.7 and 10.2 years. The estimate of annual direct genetic gain for all the evaluated traits was higher when considering the generation interval outlined based on the model of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production. The estimates were lower as the generation interval increased. The use of fetal ovarian tissue xenotransplantation associated with in vitro embryo production, may favor the reduction of the generation interval and successively generate a positive impact on the annual direct genetic gain estimates.(AU)

O presente estudo teve como objetivo estimar o impacto da redução do intervalo de gerações, com base no modelo de xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões, na estimativa do ganho genético anual direto de características de peso em um rebanho bovino. Dados de pesagens e genealogia de animais da raça Brahman foram utilizados para estimar o ganho genético direto anual para as características peso ao nascimento, peso aos 120 dias, aos 210 dias e aos 550 dias de idade. Os parâmetros genéticos foram obtidos por modelo animal, via inferência Bayesiana, por Métodos de Monte Carlo via Cadeias de Markov. Para as estimativas, foram delineados intervalos de gerações distintos, definidos como a média entre os supostos intervalos de gerações materno e o intervalo de gerações paterno médio do rebanho analisado (9,6 anos). O menor intervalo de gerações considerado foi 5,1 anos, resultante da média entre 0,66 ano (corresponde a 8 meses fetais, suposição definida com base na utilização da biotecnologia xenotransplante de tecido ovariano fetal associada à produção in vitro de embriões) e 9,6 anos. Os demais intervalos considerados foram 6,7, 8,7 e 10,2 anos. A estimativa do ganho genético anual para todas as características avaliadas foi superior quando se considerou o intervalo de gerações delineado com base no modelo de xenotransplante de tecido ovariano fetal associado à produção in vitro de embriões. As estimativas foram menores conforme aumento no intervalo de gerações. O uso da biotecnologia xenotransplante de tecido ovariano fetal, associada à produção in vitro de embriões poderá favorecer a redução do intervalo de gerações e sucessivamente gerar impacto positivo nas estimativas de ganho genético direto anual.(AU)

Padrão genético, estrutura populacional e impactos econômicos do uso de touros Nelore comercializados em leilões no Acre.

O objetivo desse trabalho foi analisar o padrão genético, a estrutura populacional e o impacto econômico do uso de touros Nelore comercializados em leilões no Acre. Para tanto, foi realizada ampla revisão bibliográfica, utilizando a literatura sobre a temática e análise quantitativa por meio da genealogia, Diferença Esperada na Progênie (DEPs) e percentis de 1614 animais vendidos em leilões no Acre, no período de 2015 a 2019. Para as análises estatísticas utilizou-se o programa Statistic Analysis System (SAS) e o software ENDOG 4.8 na estrutura populacional. Como principais resultados obteve-se a média de idade dos touros em 12 anos, com todos possuindo percentil acima de 35% para as características produtivas, reprodutivas e de carcaça. No quesito populacional, os rebanhos avaliados apresentaram baixa taxa de endogamia, com poucos animais fundadores compondo a população, o que possivelnte acarretará em elevação da consanguinidade em gerações futuras. No âmbito da rentabilidade, observou-se que, com o uso de touros melhoradores, o produtor elevará sua rentabilidade, isto é, quanto menor o pencentil, maior o lucro. Portanto, concluiu-se conclui-se que a qualidade genética dos touros comercizalizados em leilões, estimadas através de DEPs dos progenitores e genealogia, esta ultrapassada demonstrando elevados percentis em indicicadores ponderais, reprodutivos e de carcaça. Em contrapartida, a consanguinidade da amostra é baixa, mas devido ao número pequeno de fundadores, deve-se inserir animais que não contenham parentesco com os rebanhos estudados. Para mais, não houve variação na qualidade genética dos bovinos mensurada através do IQG.

The objective of this study was to analyze the genetic pattern, population structure and economic impact of the use of Nelore bulls sold at auctions in Acre. To this end, a broad literature review was conducted using the literature on the subject and quantitative analysis by genealogy, Expected Difference in Progeny (ESD's) and percentiles of 1614 animals sold at auctions in Acre, in the period 2015 to 2019. For the statistical analyses, the Statistic Analysis System (SAS) program and the ENDOG 4.8 software were used in the population structure. As main results we obtained the average age of the bulls in 12 years, with all having percentile above 35% for productive, reproductive and carcass characteristics. In terms of population, the evaluated herds showed a low rate of inbreeding, with few founder animals composing the population, which may lead to increased inbreeding in future generations. As far as profitability is concerned, it was observed that, with the use of improved bulls, the producer will increase his profitability, that is, the lower the pentile, the higher the profit. Therefore, it was concluded that the genetic quality of the bulls marketed at auctions, estimated through DEP's of the parents and genealogy, is outdated, showing high percentiles in weight, reproductive and carcass indicators. On the other hand, the inbreeding of the sample is low, but due to the small number of founders, animals that are not related to the studied herds should be inserted. Furthermore, there was no variation in the genetic quality of the cattle measured through the IQG.

Estudo genético quantitativo de características morfológicas, produtivas, reprodutivas e de carcaça em bovinos Nelore

Objetivou-se, com esse estudo, estimar os parâmetros genéticos de características indicadoras de biótipo funcional através da metodologia MERCOS bem como a inter-relação existente entre estas e características de desempenho, de carcaça e reprodutivas, em bovinos Nelore utilizando Inferência Bayesiana. O arquivo de dados utilizados continha informações de 12.060 bovinos da raça Nelore nascidos entre 2001 a 2020, pertencentes a HoRa Hofig Ramos. Foram utilizados dados de escores visuais de 4.175 bovinos da raça Nelore, como musculosidade (M), estrutura (E), racial (R), conformação (C), ônfalo (O) e osso sacro (SAC). Além disso, foram avaliadas características de peso aos 120 (P120), 210 (P210), 365 (P365) e 450 (P450) dias de idade, área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura subcutânea (EG), espessura de gordura na garupa (EGP8), perímetro escrotal aos 365 (PE365) e 450 (PE450) dias de idade, stayability (STAY), probabilidade de parto precoce (3P) e idade ao primeiro parto (IPP). As informações de genealogia, utilizadas para compor a matriz de parentesco foram fornecidas pela Associação Nacional de Criadores e Pesquisadores. Foram realizadas análises bayesianas bicaracterísticas adotando-se modelo linear-limiar para combinação de características lineares e categóricas, ou limiar-limiar quando ambas medidas analisadas eram categóricas. As estimativas de herdabilidade obtidas apresentam grande amplitude, variando de baixa a alta magnitude: 0,21; 0,28; 0,25; 0,25; 0,15; 0,18; 0,27; 0,28; 0,34; 0,44; 0,42; 0,46; 0,46; 0,50; 0,53; 0,38; 0,54 e 0,10 para M, E, R, C, O, SAC, P120, P210, P365, P450, AOL, EG, EGP8, PE365, PE450, STAY, 3P e IPP, respectivamente. Esses resultados indicam viabilidade de seleção e obtenção de ganhos genéticos, principalmente para características de crescimento, carcaça, perímetro escrotal, STAY e 3P. Ainda assim, a seleção genética para escores visuais é viável. As estimativas de herdabilidade materna para P120 e P210 foram: 0,16 e 0,13, respectivamente, indicando efeitos genéticos das matrizes no desempenho das progênies até a fase da desmama, para características de crescimento. As correlações genéticas entre escores visuais foram positivas e de magnitude moderada a alta, variando de 0,25 a 0,89, com exceção da correlação genética obtida entre os escores visuais O e SAC. As correlações genéticas entre características de escores visuais e de crescimento foram, de maneira geral, moderadas a altas, com exceção entre R com P365 e P450, C com P210 e P450, O com P120, P210 e P450, e SAC com P210, P365 e P450 que foram baixas. As correlações genéticas entre característica de escores visuais e carcaça foram, de maneira geral, baixas, com exceção entre AOL com E e SAC que foram moderadas. As correlações genéticas entre característica de escores visuais e reprodução foram, de maneira geral, baixas, com exceção entre M com 3P, E com STAY, R com PE450, C com PE365, PE450, STAY e IPP, O com STAY e IPP, e SAC com PE365, STAY e IPP, que foram moderadas. As estimativas de correlação genética indicam que a seleção direta para as características de escore visual poderá influenciar o peso corporal e vice-versa, sendo essas respostas favoráveis. Ainda assim, espera-se maior ganho genético para escores visuais se a seleção for realizada diretamente para eles, do que seleção para crescimento, reprodução e carcaça. Contudo, a seleção para P365 e P450 poderá resultar em maiores ganhos genéticos em M e a seleção para AOL em SAC, do que a seleção direta para essas características. A seleção de animais com maiores notas, principalmente, para escores de M, E e C podem ser utilizados como critérios de seleção com objetivo de obtenção de progresso genético para crescimento, precocidade e fertilidade sexual em animais da raça Nelore.

The aim of this study was to estimate the genetic parameters of functional biotype indicator traits through the MERCOS methodology as well as the relationship between these and performance, carcass, and reproductive traits, in Nellore cattle using Bayesian Inference. The data set used contained information on 12,060 Nellore cattle born between 2001 and 2020, provided by HoRa Hofig Ramos. Visual scores data set from 4,175 Nellore cattle were used, such as muscling (M), physical structure (PS), racial (R), conformation (C), navel (N), and sacrum bone (SAC). Besides, body weights at 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365), and 450 (W450) days of age, rib eye area (REA), backfat thickness (BF), rump fat thickness (RF), scrotal circumference at 365 (SC365) and 450 (SC450) days of age, stayability (STAY), probability of precocious calving (PPC) and age at first calving (AFC). The genealogy information used to compose the kinship matrix was provided by the National Association of Breeders and Researchers. Two-trait Bayesian analyzes were performed using a linear-threshold model to combine linear and categorical traits, or threshold-threshold, when both traits analyzed, were categorical. The heritability estimates obtained are very wide, varying from low to high magnitude: 0.21; 0.28; 0.25; 0.25; 0.15; 0.18; 0.27; 0.28; 0.34; 0.44; 0.42; 0.46; 0.46; 0.50; 0.53; 0.38; 0.54 and 0.10 for M, BS, R, C, N, SAC, W120, W210, W365, W450, REA, BF, RF, SC365, SC450, STAY, PPC and AFC, respectively. These results indicate genetic selection feasibility and obtaining genetic gains, mainly for growth, carcass, scrotal circumference, STAY, and PPC traits. Still, genetic selection for visual scores is feasible. The maternal heritability estimates for W120 and W210 were: 0.16 and 0.13, respectively, indicating dam genetic effects on the progenies' performance until the weaning, for growth traits. The genetic correlations between visual scores were positive and from moderate to high, ranging from 0.25 to 0.89, except for the estimates obtained between visual scores N and SAC. The genetic correlations between visual scores and growth traits were, in general, moderate to high, except for R with W365 and W450, C with W210 and W450, O with W120, W210, and W450, and SAC with W210, W365, and W450 that were low. The genetic correlations between visual scores and carcass traits were, in general, low, except for REA with PS and SAC, which were moderate. The genetic correlations between visual scores and reproduction traits were generally low, except for M with PPC, PS with STAY, R with SC450, C with SC365, SC450, STAY and AFC, N with STAY and AFC, and SAC with SC365, STAY, and AFC, which were moderate. Estimates of genetic correlation indicate that direct selection for visual score traits may influence body weight and vice versa, and these responses are favorable. Even so, higher genetic gain for visual scores is expected if the selection is carried out directly for them, than selection for growth, reproduction, or carcass traits. However, selection for W365 and W450 may result in higher genetic gains in M and selection for REA in SAC, than direct selection for these traits. The selection of animals with higher scores, mainly for M, PS, and C scores can be used as selection criteria to get genetic gain for growth, sexual precocity, and fertility in Nellore cattle.

VALIDAÇÃO DAS PREDIÇÕES GENÉTICAS E INVESTIGAÇÃO DA ASSOCIAÇÃO ENTRE DIFERENTES DEFINIÇÕES DE STAYABILITY NA RAÇA NELORE

RESUMO JOSAHKIAN, Luiz Antonio, M.Sc., Universidade Federal de Viçosa, fevereiro de 2019. Validação das Predições Genéticas e Investigação da Associação Entre Diferentes Definições de Stayability na Raça Nelore. Orientador: Henrique Torres Ventura. Coorientador: Fabyano Fonseca e Silva. Este estudo objetivou validar as predições genéticas e investigar a possível associação entre duas diferentes definições de stayability na raça Nelore utilizando dados reprodutivos e de genealogia disponibilizados pela Associação Brasileira dos Criadores de Zebu (ABCZ). Foram estudadas as seguintes definições de stayability: STAY_3_76, com sucesso (1) para vacas com pelo menos 3 partos até 76 meses e STAY 2_52, com sucesso (1) para vacas com pelo menos 2 partos até os 52 meses. O arquivo de fenótipos foi dividido em duas partes, sendo a primeira contendo vacas nascidas até 2010 (população de treinamento, n=748.546 para STAY 3_76 e n=689.080 para STAY 2_52) e a segunda contendo vacas nascidas em 2011 (população de validação, n=50.254 para STAY 3_76 e n=51.765 para STAY 2_52). O arquivo de genealogia incluiu 12.129.928 animais. Foram conduzidas: i) análises genéticas com a genealogia completa da raça Nelore e os fenótipos da população de treinamento; e, ii) análises de regressão logística com os fenótipos e valores genéticos obtidos unicamente com informações de genealogia da população de validação. Além disso, foram realizadas análises de dispersão do percentual médio de sucesso (STAY 2_52 e STAY 3_76) em função dos valores genéticos preditos na população de validação. Investigou-se a relação dos valores genéticos preditos (VG) unicamente com informações de genealogia e a resposta fenotípica média realizada em ambas as características, assim como a associação entre as predições de valores genéticos da definição STAY 2_52 e a resposta fenotípica média em STAY 3_76. Adicionalmente, foi realizada uma análise genética global a partir da qual os valores genéticos e acurácias de touros foram investigados. Verificou-se um aumento na probabilidade de sucesso em função do aumento dos valores genéticos em STAY 2_52 e em STAY 3_76, com razão de chance para as duas em torno de 0,15. A resposta no percentual de sucesso em 3_76 aumentou em função das classes de v valores genéticos preditos tanto para STAY 2_52 quanto para 3_76, com uma resposta superior para as predições de STAY 3_76 (com valores entre 4% e 7%), notadamente nas classes de maior valor genético. Os resultados obtidos indicam que as características Stay 2_52 e Stay 3_76, preditas unicamente com informações de genealogia, estão associadas, entretanto, o percentual de sucesso fenotípico médio na STAY 3_76 foi discordante, em alguns pontos, quando analisado em função da classe dos valores genéticos preditos de STAY 2_52 ou STAY 3_76. Os valores genéticos para STAY 2_52 e STAY 3_76 dos touros por ano de nascimento apresentaram correlação de 0,69 e as acurácias médias dos touros ao longo dos anos não diferiram consideravelmente (máximo de 2%). Em face dos resultados encontrados neste estudo, sugere-se o uso conjunto da STAY 2_52 e da STAY 3_76.

JOSAHKIAN, Luiz Antonio, M.Sc., Universidade Federal de Viçosa, February, 2019. Validation of Genetic Predictions and Research of the Association Among Different Definitions of Stayability in the Nellore Breed. Adviser: Henrique Torres Ventura. Co-adviser: Fabyano Fonseca e Silva. The objective of this study was to validate genetic predictions and investigate the possible association between two different definitions of stayability in Nellore breed using reproductive and genealogical data provided by the Brazilian Association of Zebu Breeders (ABCZ). The following definitions of stayability were studied: STAY_3_76, successful (1) for cows that had at least 3 calves up to 76 months and STAY 2_52, successfully (1) for for cows that had at least 2 calves up to 52 months. The phenotype file was divided into two parts, the first with cows born until 2010 (training population, n = 748,546 for STAY 3_76 e n = 689,080 for STAY 2_52) and the second with cows born in 2011 (validation population, n = 50,254 for STAY 3_76 and n = 51,765 for STAY 2_52). The genealogy file included 12,129,928 animals. Genetic analyzes were conducted with the complete Nellore genealogy and training population phenotypes and logistic regression analyzes with the genetic value phenotypes obtained only with pedigree information from the validation population. In addition, dispersion analyzes of the mean success percentage (STAY 2_52 and STAY 3_76) were performed according to the genetic values predicted in the validation population. The relationship between predicted genetic values (GV) with parental information and the mean phenotypic response in both traits were investigated, as well as the association between the predictions of genetic values of STAY 2_52 and the mean phenotypic response in STAY 3_76. In addition, a global genetic analysis was performed from which the genetic values and accuracy of sires were investigated. There was an increase in the probability of success due to the increase of the genetic values in STAY 2_52 and in STAY 3_76, with odds ratio for both of them around 0.15. The response in the success rate in 3_76 increased as a function of the classes of genetic values predicted for both STAY 2_52 and 3_76, with a higher response for STAY 3_76 predictions (values between 4% and 7%), notably vii in the classes with the highest genetic value. The results indicate that the characteristics Stay 2_52 and Stay 3_76, predicted solely with genealogy information, are associated, however, the mean phenotypic success percentage in STAY 3_76 was discordant in some points, when analyzed according to the class of genetic values predicted from STAY 2_52 or STAY 3_76. The genetic values for STAY 2_52 and STAY 3_76 of the sires per year of birth presented a correlation of 0.69 and the mean accuracies of the sires over the years did not differ considerably (maximum of 2%). In view of the results found in this study, it is suggested the joint use of STAY 2_52 and STAY 3_76.

ESTRUTURAÇÃO GENEALÓGICA PARA PROPOSTAS DE ACASALAMENTOS EM REBANHOS DAS RAÇAS CURRALEIRO PÉ-DURO E PANTANEIRO

As raças bovinas locais brasileiras Curraleiro Pé-Duro e Pantaneiro, habitantes do Cerrado, Semi-árido e Pantanal encontram-se em processo de extinção, correndo o risco de desaparecerem antes que suas características sejam adequadamente estudadas. Objetivou-se realizar a estruturação genealógica de rebanhos das raças Curraleiro Pé-Duro e Pantaneiro, com vistas à conservação de recursos genéticos animais, visando manter a variabilidade genética dentro das raças, evitando-se a endogamia, por meio de propostas de acasalamentos baseadas na genealogia. Foram analisadas amostras de pelos de 1073 bovinos Curraleiro Pé-Duro de dezenove rebanhos e 290 Pantaneiros de quatro rebanhos. Realizou-se a amplificação de 27 microssatélites de DNA por PCR. Foi calculado o número médio de alelos por loco, frequência alélica, heterozigosidade esperada e observada e conteúdo de informação polimórfica. Para cada animal foi emitido parecer do controle de filiação. Observou-se grande variabilidade alélica para as raças, onde o Curraleiro Pé-Duro apresentou média de 8,70 alelos por loco e o Pantaneiro 6,70. Os valores médios de heterozigosidade esperada e observada foram 0,713 e 0,653, respectivamente, para o Curraleiro Pé-Duro e 0,701 e 0,672, para o Pantaneiro. O valor médio de conteúdo de informação polimórfica para o Curraleiro Pé-Duro foi 0,671 e para o Pantaneiro 0,655. A probabilidade de exclusão combinada para as raças foi 0,99992. Os lotes de acasalamentos foram montados na proporção macho:fêmea mínima de 1:13 à máxima de 1:26 para o Curraleiro Pé-Duro e de 1:13 à 1:21 para o Pantaneiro, dependendo do tamanho do rebanho. Os testes de paternidade possibilitaram a elaboração de programas reprodutivos para os rebanhos, com vistas a melhorar a gestão genética destas populações, evitando-se a endogamia. Ambas as raças apresentaram grande variabilidade genética intra-racial, demonstrando que apesar de estarem em extinção possuem rebanhos com muita diversidade genética.

The brazilian bovine breeds Curraleiro Pé-Duro and Pantaneiro, inhabitants of Cerrado, Semi-árido and Pantanal are in the process of extinction, at risk of disappearing before their characteristics are adequately studied. The objective was perform the genealogical structure of breeds Curraleiro Pé-Duro and Pantaneiro, with a view to the conservation of animal genetic resources, in order to maintain the genetic variability within breeds, avoiding inbreeding, through proposals from matings based on genealogy. Samples of hair bulb from 1073 Curraleiro Pé-Duro cattle from nineteen herds and 290 Pantaneiros from four herds were analyzed. Amplification of 27 DNA microsatellites was performed by PCR. The average number of alleles per locus, allele frequency, heterozygosity expected and observed and polymorphic information content were calculated. For each animal an opinion of the affiliation control was issued. Large allelic variability was observed for the breeds, where the Curraleiro Pé-Duro presented an average of 8,70 alleles per loco and the Pantaneiro 6,70. The values of expected and observed heterozygosity were 0,713 and 0,653, respectively, for the Curraleiro Pé-Duro and 0,701 and 0,672 for Pantaneiro. The average value of polymorphic information content for the Curraleiro Pé-Duro was 0,671 and for the Pantaneiro 0,655. The probability of combined exclusion for the breeds was 0,99992. The mating lots were set at the minimum male:female ratio of 1:13 to the maximum of 1:26 for the Curraleiro Pé-Duro and 1:13 to 1:21 for the Pantaneiro, depending on the size of the herd. The paternity tests enabled the elaboration of reproductive programs for the herds, aiming to improve the genetic management of these populations, avoiding inbreeding. Both breeds showed great genetic variability inside of breeds, demonstrating that although they are in extinction have herds with a lot of genetic diversity.

A raça Gir Mocha na região Nordeste do Brasil: estrutura genética populacional via análise de pedigree / The Polled Gir Polled in Northeastern Brazil: population genetic structure via analysis of pedigree

Foram utilizados dados de pedigree de 2.558 bovinos da raça Gir Mocha nascidos no período de 1954 a 2005. As análises foram realizadas utilizando-se o programa Endog. Do total de animais estudados, 61,9%; 10,6% e 0,1% possuíam pedigree na primeira, segunda e terceira gerações, respectivamente.O número efetivo de rebanhos que forneceram machos reprodutores foi de 10,25 para pais e 3,87 para avôs, confirmando a baixa integralidade do pedigree. O número de animais fundadores foi de 975,5, e o número efetivo de fundadores de 141,34. O número de ancestrais na população referência foi de 924 animas, dos quais apenas 39 explicaram 50% da variabilidade genética da população.O coeficiente médio de relação foi estimado em 0,75%, sendo o maior coeficiente individual de 25%. O coeficiente de endogamia foi igual a zero de 1954 a 1984. Vale salientar que, neste período, estão incluídos os animais sem ascendência conhecida. A endogamia e o coeficiente médio de relação da população foram baixos, contudo podem estar subestimados em razão da pequena integralidade do pedigree.(AU)

In this study we used data from the 2558 pedigree cattle polled Gir born from 1954 to 2005. Analyses were performed using the Endog program. Of all animals studied, 61.86%, 10.56% and 0.10% had a pedigree in the first, second and third generation, respectively. The effective number of herds that provide breeding males was 10.25 for parents and 3.87 for grandparents, corroborating the low completeness of the pedigree. The number of founder animals was 975.5 and the effective number of founders were 141.34. The number of ancestors in the reference population was 924 animals from which only 39 accounted for 50% of the genetic variability of the population. The average relationship coefficient was estimated at 0.75%, the largest individual coefficient was 25%. The inbreeding coefficient was zero from 1954 to 1894. It is noteworthy that during this period included the population was low, but may be underestimated because of the small pedigree integrity.(AU)

Efeito da endogamia sobre características morfométricas em cavalosda raça Mangalarga Marchador / Effect of inbreeding on morfhometric traits in Mangalarga Marchador horses

Estimou-se o coeficiente de endogamia e avaliou-se seu efeito sobre características morfométricas dos animais em um criatório no norte de Minas Gerais. As características estudadas foram alturas da cernelha e da garupa, comprimentos da cabeça, do pescoço, do dorso-lombo, da garupa e do corpo, larguras do peito e da garupa. O arquivo continha 2186 informações de parentesco de animais do arquivo zootécnico da fazenda, desde o início da formação da raça, 1951, até o ano de 2006. Calculou-se o coeficiente de endogamia (F) e avaliou-se seu efeito por meio de regressão linear simples sobre as medidas morfométricas. Do total de animais, 27,6% mostraram-se endogâmicos, sendo o F médio da população igual a 1,4%. Considerando-se apenas os animais endogâmicos, a consanguinidade média atingiu 5,3%, mínimo de 0,1 e máximo de 28,1%. Não se verificaram efeitos negativos da endogamia sobre as características morfométricas, exceto para largura da garupa, em que se observou que para cada 10% de acréscimo de F houve aumento de 0,576cm na largura da garupa. Possivelmente, devido ao baixo valor encontrado, a endogamia não influenciou as demais características avaliadas.(AU)

The coefficient of inbreeding was estimate and its effect on linear traits of the Mangalarga Marchador horses reared in a ranch in the North of Minas Gerais was evaluated. The characteristics studied were morphometric traits such as wither and hip height, length of head, neck, back-loin, hip and body, as well as chest and hip width. The archive had 2186 data on the genealogy of animals from the herd register of the Catuni Farm. The coefficient of inbreeding (F) was calculated and its effect was evaluated by means of simple linear regression on the linear traits. Of all animals, 27.6% showed inbreeding, with an F average of 1.4% in the population. Considering only the inbred animals, the average consanguinity reached 5.3% minimum of 0.1 and maximum of 28.1%. Negative effects of inbreeding on the morphometric traits were not seen, except for hip width, where for each 10% increase in F there was increase of 0.576cm. Possibly due to the low value found, inbreeding did not influence the other evaluated characteristics.(AU)

Genetic similarity among strawberry cultivars assessed by RAPD and ISSR markers

Most strawberry (Fragaria × ananassa Duchesne) cultivars used in Brazil are developed in other countries, it became clear the need to start the strawberry breeding program in the country. To start a breeding program is necessary the genetic characterization of the germplasm available. Molecular markers are important tools that can be used for this purpose. The objectives of the present study were to assess the genetic similarity among 11 strawberry cultivars using RAPD and ISSR molecular markers and to indicate the possible promising crosses. The DNA of the eleven strawberry cultivars was extracted and amplified by PCR with RAPD and ISSR primers. The DNA fragments were separated in agarose gel for the RAPD markers and in polyacrylamide gel for the ISSR markers. The genetic similarity matrix was estimated by the Jaccard coefficient. Based on this matrix, the cultivars were grouped using the UPGMA method. The dendogram generated by the RAPD markers distributed the cultivars in three groups while the ISSR markers generated two groups. There was no direct relationship between the marker groups when the two types of markers were compared. The grouping proposed by the ISSR markers was more coherent with the origin and the genealogy of the cultivars than that proposed by the RAPD markers, and it can be considered the most efficient method for the study of genetic divergence in strawberry. The most promising crosses, based on the genetic divergence estimated from the RAPD and ISSR molecular data were between the Tudla and Ventana and the Oso Grande and Ventana cultivars, respectively.

Genetic similarity among strawberry cultivars assessed by RAPD and ISSR markers

Most strawberry (Fragaria × ananassa Duchesne) cultivars used in Brazil are developed in other countries, it became clear the need to start the strawberry breeding program in the country. To start a breeding program is necessary the genetic characterization of the germplasm available. Molecular markers are important tools that can be used for this purpose. The objectives of the present study were to assess the genetic similarity among 11 strawberry cultivars using RAPD and ISSR molecular markers and to indicate the possible promising crosses. The DNA of the eleven strawberry cultivars was extracted and amplified by PCR with RAPD and ISSR primers. The DNA fragments were separated in agarose gel for the RAPD markers and in polyacrylamide gel for the ISSR markers. The genetic similarity matrix was estimated by the Jaccard coefficient. Based on this matrix, the cultivars were grouped using the UPGMA method. The dendogram generated by the RAPD markers distributed the cultivars in three groups while the ISSR markers generated two groups. There was no direct relationship between the marker groups when the two types of markers were compared. The grouping proposed by the ISSR markers was more coherent with the origin and the genealogy of the cultivars than that proposed by the RAPD markers, and it can be considered the most efficient method for the study of genetic divergence in strawberry. The most promising crosses, based on the genetic divergence estimated from the RAPD and ISSR molecular data were between the Tudla and Ventana and the Oso Grande and Ventana cultivars, respectively.

Estudo da influência genética da herança citoplasmática em características de interesse econômico de bovinos da raça Nelore

Os efeitos maternos e, principalmente, os componentes citoplasmáticos devido sua herança matrilinear, podem influenciar de forma permanente na seleção e no potencial de expressão das características de importância econômica dos bovinos. Como objetivo deste estudo, estimou-se o impacto da inclusão do efeito genético da linhagem citoplasmática sobre estimativas de componente de (co)variância, parâmetros genéticos e sua influência sobre a predição dos valores genéticos para características de crescimento, reprodução e eficiência alimentar de animais da raça Nelore. Para traçar a genealogia, tomando como base a linha materna de cada animal, utilizou-se o software LinMat e arquivo de pedigree contendo 496.190 animais do rebanho de bovinos Nelore pertencentes à Agropecuária CFM e 8.635 animais compondo o arquivo provenientes dos experimentos para eficiência alimentar. Os componentes de (co)variância e parâmetros genéticos foram estimados com base nos registros para peso ao nascimento (PN), peso ao desmame (PD), ganho de peso ajustado para 345 dias de idade (GPSOB), perímetro escrotal aos 18 meses (PE), conformação (CONF), precocidade (PREC), musculosidade (MUSC), ingestão de matéria seca (IMS), consumo residual (CAR), taxa de conversão alimentar (CA) e ganho médio diário (GMD). As análises de componentes de variância foram realizadas no programa computacional BLUPF90 de forma uni-característica com modelo animal pelo método da máxima verossimilhança restrita (REML), e por inferência bayesiana para os indicadores de eficiência alimentar, considerando a linhagem citoplasmática como efeito aleatório. Os resultados obtidos revelam que as características analisadas podem ser utilizadas como critério de seleção pela variabilidade genética e potencial de transmissão. A inclusão do efeito de linhagem citoplasmática foi significativo para PN, CONF, PREC e MUSC. Ao longo prazo, a seleção de linhagens citoplasmáticas com maior efeito genético pode promover o avanço genético para as características de interesse econômico.

Maternal effects and its inheritance have been suggested to have a permanent influence on selection and expression potential traits in cattle. The objectives of this study were to estimate the impact of the inclusion of the cytoplasmic lineage genetic effect on component estimates of (co) variance, genetic parameters and evaluated the influence of this effect on the prediction of breeding values for growth, reproductive and feed efficiency traits of Nellore cattle. Pedigree data from 496,190 Nellore animals belonging to the Agropecuaria CFM and 8,635 animals from feed efficiency traits composing the pedigree file that was used to trace the genealogy, based on the maternal line of each animal by LinMat software. The records for birth weight (BW), weaning weight (WW), weight gain adjusted to 345 days of age (PWG), scrotal circumference at 18 months (SC), conformation (CONF), precocity (PREC), muscularity (MUSC), dry matter intake (DMI), residual feed intake (RFI), feed conversion rate (FCR) and average daily gain (ADG) were evaluated. Analyses were performed by computer program BLUPF90 with an animal model by the method of restricted maximum likelihood (REML) and Bayesian approach to feed efficiency indicators, considering cytoplasmic lineage as a random effect. The results show that the traits analyzed can be used as selection criteria by the genetic variability and the potential for heritability. The inclusion of cytoplasmic lineage effect was significant for BW, CONF, PREC and MUSC. In long-term, the selection of cytoplasmic lines with greater genetic effect may promote genetic progress for economic interest traits.

DNA microsatellites for genetic identification in Brazilian Murrah water buffaloes / Uso de microssatélites para identificação genética de búfalos brasileiros da raça Murrah

Brazilian water buffalo (Bubalus bubalis) population is currently approximately 3,000,000. Despite of this fact, genealogical control is still one of the problems of the Brazilian selection and breeding programs. The DNA test is important to develop a system that allows the animal genealogy certification as well as its undeniable individual and parentage identification. The present study was performer by using a panel of 14 microsatellites markers in Brazilian Murrah buffaloes (n=100) in order to estimate the genetic variability and calculate the parentage exclusion probability. A total of 92 alleles were detected in the whole sample and the number of alleles varied from one (locus D5S2) to 13 (locus CSSM47). The Polymorphism Information Content values ranged from 0.00 (locus D5S2) to 0.845 (locus BM1706). Heterozygosity values ranged from 0.00 (D5S2) to 0.861 (BM1706). The paternity exclusion probabilities when only one and both parents were analyzed was 0.985424 (PE-1) and 0.999541 (PE-2), respectively. Observed a probability of exclusion of 0.999998% when both parents (PE-3) were tested for the set of 14 microsatellites. This panel is already used in Italy for the Mediterranean buffaloes, one of the four breeds raised in Brazil. However, it is highly recommended that new loci are analyzed in order to increase the microsatellites panel repertoire used for genealogical studies.

Atualmente, o tamanho do rebanho bubalino brasileiro (Bubalus bubalis) é de cerca de 3.000.000. Apesar deste fato, o controle genealógico ainda é um dos problemas em programas brasileiros de seleção e de melhoramento animal. O teste de DNA é importante para que se possa desenvolver um sistema que permita a certificação genealógica, bem como as inegáveis identificações individuais e de paternidade. O presente estudo teve como objetivo avaliar um painel de 14 marcadores microssatélites em búfalos brasileiros da raça Murrah (n=100), a fim de se estimar a variabilidade genética, probabilidade de exclusão de parentesco. Foram detectados 92 alelos em toda a amostragem, sendo que o número de alelos variou de um (locus D5S2) a 13 (locus CSSM47). Os valores do Contepudo de Informação Polimórfica variaram de 0,00 (locus D5S2) a 0.845 (locus BM1706). Os valores da Heterozigosidade variaram de 0,00 (locus D5S2) a 0.861 (locus BM1706). As probabilidades de exclusão de paternidade quando apenas um e ambos os pais foram analisados foram de 0,985424 (PE-1) e 0,999541 (PE-2), respectivamente. Foi observada probabilidade de exclusão de 0.999998 quando ambos os pais foram testados (PE-3) para o conjunto dos 14 microssatélites. Este painel já é utilizado na Itália para búfalos, da raça Mediterrâneo, uma das quatro raças criadas no Brasil. No entanto, é altamente recomendável que novos loci sejam analisados a fim de aumentar o painel de microssatélites para estudos genealógicos.

Avian infectious bronchitis virus in Brazil: a highly complex virus meets a highly susceptible host population

Infectious bronchitis (IB) is a highly aggressive disease for poultry in terms of symptoms and economic losses, and the control of this disease is difficult if flocks are not protected against type-specific challenges by the Avian infectious bronchitis virus (IBV). This article summarizes data presented by the author at the Workshop on Infectious Bronchitis 2009 on IB and IBV, including future developments on the field.

Avian infectious bronchitis virus in Brazil: a highly complex virus meets a highly susceptible host population

Infectious bronchitis (IB) is a highly aggressive disease for poultry in terms of symptoms and economic losses, and the control of this disease is difficult if flocks are not protected against type-specific challenges by the Avian infectious bronchitis virus (IBV). This article summarizes data presented by the author at the Workshop on Infectious Bronchitis 2009 on IB and IBV, including future developments on the field.

Incidência do primeiro molar em cavalos Crioulos e sua correlação com a genética

A valorização de animais com alto desempenho funcional e alto valor zootécnico, fez com que a criação desses animais fosse conduzida em alta escala, concentrando muitas vezes uma mesma linhagem, a fim de acelerar o melhoramento e valorizar seus produtos. Com isso, a consanguinidade é uma realidade dentro das criações. Além disso, deu-se a modificação dos hábitos alimentares naturais do cavalo, alterando substancialmente o padrão de mastigação. Com isso, as mais variadas alterações odontológicas passaram a ter influência no desenvolvimento e performance. A odontologia equina não está incluída nos critérios de seleção de animais para a reprodução, principalmente devido a ausência de estudos correlacionando anormalidades odontológicas com a genealogia e desempenho. Entretanto, isto é muito importante, pois orientará o criador para evitar efeitos indesejáveis da endogamia. Entre as anormalidades odontológicas o dente de lobo ou pré-molar 1 (PM1) é a mais frequente. Com base nisto, este estudo teve o objetivo de avaliar a incidência do PM1 e identificar os fatores que contribuem para sua variação em uma amostra de 443 equinos, machos e fêmeas da raça Crioula examinados clinicamente, entre os anos de 2013 e 2014. Um total de 223 (50,34%) de animais apresentaram o primeiro pré-molar. Avaliações usando qui-duadrado (2) não identificaram nenhuma associação significativa (P=0,4648) entre sexo e a presença do primeiro pré-molar. As percentagens de ocorrência de acordo com a posição 105, 205 e ambas (105-205) foram respectivamente, 6,32%, 7,00% e 37,02%. Houve uma associação significativa (P < 0,0001) entre a idade do animal (grupos de I, II e III) e a presença de dente de lobo. A maior frequência de dente de lobo foi observada em animais do grupo I (idade de 1 a 3 anos) e a menor em animais do grupo III (acima de 10 anos). Houve uma associação também significativa entre linhagens (brasileira, uruguaia e chilena) e a presença de dente de lobo. A maior incidência de dente de lobo ocorreu na linhagem uruguaia (66,67%) e a menor na linhagem brasileira (46,35%). A consanguinidade avaliada na população analisada variou entre 0,0 e 0,2812. A consanguinidade média (erro padrão) em machos foi de 0,015 (0,026) e em fêmeas 0,009 (0,021). As consanguinidades entre 9 animais sem e com dente de lobo foram: 0,011 (0,025) e 0,015 (0,024) respectivamente. As consanguinidade média e erros padrão de acordo com os grupos de idade (I, II e III) foram: 0,016 (0,021), 0,014 (0,027) e 0,007 (0,019) respectivamente. As médias de consanguinidade e desvio padrão de acordo com as linhagens (brasileira, chilena e uruguaia) foram: 0,009 (0,019), 0,011 (0,012) e 0,023 (0,032) respectivamente.Dos 443 animais coletados foram escolhidos 50 para análise do gene MSX1, sendo 25 com presença de dente de lobo e 25 sem esta alteração. Estas 50 amostras foram submetidas a análise de SSCP e sequenciamento para verificação de polimorfismo no primeiro exon do gene MSX1. Embora nenhuma relação de causa tenha sido estabelecida entre o exon I do gene MSX1 e a presença de dente de lobo, esta é a primeira tentativa de relacionar este tipo de alteração dentária e gene homeobox em equinos. Podemos concluir neste estudo que há uma forte relação entre dente de lobo com idade e linhagem, mas não há influência do sexo sobre esta alteração dentária. Uma grande influência genética também existe, pois há uma expressão mais forte (ocorrência) desta anomalia na arcada dentária superior. De forma especulativa podemos dizer que estas associações observadas neste trabalho sejam em parte devido aos níveis de consanguinidades apresentados pelos animais avaliados.

The placement values in high functional performance animals and high value livestock, made the breeding of these individuals wascarried out in high scale, focusing often the same lineages in order to accelerate the improvement and enhance their products. So, inbreeding is a reality within the creations. In addition, there was the modification of natural horse eating habits, substantially altering the pattern of chewing. With this, the most varied dental disorders started to have an influence in the performance. Equine dentistry is not included in the selection criteria of animals for reproduction, mainly due to lack of studies correlating dental abnormalities with genealogy and athletic performance. However, this is very important, as it will guide the breeder to avoid undesirable effects of inbreeding. Among the dental abnormalities wolf tooth or premolar 1 (PM1) is the most frequent. On this basis, this study aimed to assess the impact of PM1 and identify the factors contributing to the variation in a sample of 443 horses, male and female of the Criollo breed examined clinically, between the years 2013 and 2014. Two hundred and twenty three out of 443 animals, (approximately 50.34%), showed the first premolar. Assessments using chi-square (2) did not identify any significant association (P = 0.4648) between sex and the presence of the first premolar. The percentages of occurrence in accordance with the position 105, 205 and both (105-205) were, respectively 6.32%, 7.00% and 37.02%. There was a significant association (P <0.0001) between the age of the animal (groups 1-3) and the presence of wolf tooth. The highest frequency of wolf tooth wasobserved in animals from group I (age 1-3 years) and the lowest in animals of group III (above 10 years). There was also a significant association (P=0.0004) between lineages (Brazilian, Uruguayan and Chilean) and the presence of wolf tooth. The highest incidence of wolf tooth occurred in the Uruguayan lineage (66.67%) and the lowest in the Brazilian strain (46.35%). Inbreeding evaluated in the study population ranged from 0.0 to 0.2812. The average inbreeding (standard error) in males was 0.015 (0.026) and females 0.009 (0.021). The inbreeding among animals with and without wolf tooth were 0.011 (0.025) and 0.015 (0.024) respectively. The mean and standard errors from inbreeding 11 coefficientin accordance with age groups (I, II and III) were 0.016 (0.021) 0.014 (0.027) and 0.007 (0.019), respectively. The mean and standard deviation of consanguinity according to the lineages (Brazilian, Chilean and Uruguayan) were 0.009 (0.019) 0.011 (0.012) and 0.023 (0.032), respectively. Fifty out of 443 animals were selected for genetic analysis, 25 with the presence of wolf tooth and 25 without this change. Genomic DNA was extracted from whole blood and checked on 1% agarose gel. These 50 samples were subjected to SSCP analysis and sequencing to check polymorphism in the first exon of the gene MSX1. Although no causal relationship has been established between exon I of MSX1 gene and the presence of wolf tooth, this is the first attempt to relate this kind of change and homeobox gene in horses. We can conclude from this study that there is a strong relationship between wolf tooth with age and lineage, but there is no influence of gender on this dental anomaly. A large genetic influence also exists because there is a stronger expression (occurrence) of this anomaly in the upper dental arch. Speculatively,we can say that these associations observed in this study are partly due to inbrreding levels presented by the evaluated animals.

ESTRUTURA POPULACIONAL E DIVERSIDADE GENÉTICA DA RAÇA ÁRABE NO BRASIL

Reconhecida como uma das raças equinas mais antigas e influentes, o cavalo Árabe tem sua origem indefinida e supostamente heterogênea, a partir dos resultados de estudos de DNA-mitocondrial, que apontaram importante diversidade genética. Considerando o contexto dos desafios ecológicos a que as espécies são submetidas, tais como competição, predação, patologias e outros, a diversidade genética é fundamental na sua adaptação e evolução. Sua avaliação dentro da população é necessária durante a implementação do programa de seleção para estabelecer uma gestão apropriada do estoque genético, sendo determinada pelo tamanho da população base, mas também pelas estratégias de acasalamento. A análise genética de uma população pode ser levada a termo utilizando-se informação genealógica ou molecular. No caso do presente estudo, seu objetivo foi avaliar a diversidade genética do cavalo Árabe no Brasil, através das informações genealógicas contidas do Stud Book Brasileiro do Cavalo Árabe. Foram utilizados os dados de 54506 animais, cuja consistência de seus pedigrees foi avaliada pelo programa Breed Mate Pedigree Software® e os parâmetros populacionais determinados pela análise com o programa Poprep. A idade média dos machos e fêmeas em reprodução foi, respectivamente, 9,8 e 9,0 anos. A rotatividade de éguas em reprodução pode ser considerada alta (59,02%) e o intervalo médio de gerações ao longo do tempo considerado foi de 9,1 anos. Para a análise da endogamia foram definidas 11 classes com intervalos de 5%, onde 4,32% da população correspondeu a níveis acima dos 10%. A média F de endogamia encontrada para a população foi de 1,98%, considerando-se os dados de ancestrais desde 1808, e 2,90%, considerando-se os dados a partir de 1964, quando da criação do Stud Book Brasileiro do cavalo Árabe. Estes resultados são inferiores a alguns encontrados para populações de cavalos Árabes na Europa, observando-se ampla diversidade genética populacional, podendo estar relacionados ao considerável tamanho da população, ao fluxo gênico de um grande número de importações de animais e à ausência de gargalos genéticos importantes. Todavia, a elevada proporção de animais endogâmicos na população e o aumento das médias de endogamia nas últimas duas décadas, sugerem ajustes de seleção, no sentido de prevenir perdas de diversidade genética no futuro.

Recognized as one of the oldest and most influential horse breeds, the Arabian horse has an undefined and, supposedly heterogeneous origin, from the study results of mitochondrial-DNA, which indicate that significant genetic diversity. Considering the context of the ecological challenges that species are submitted, such as competition, predation, disease and others, genetic diversity is crucial in adaptation and evolution. Evaluation within the population is necessary for the implementation of the screening program to establish a proper management of the genetic stock, being determined by the size of the base population, but also for mating strategies. Genetic analysis of a population may be brought to completion by using family or molecular information. In the present study, its purpose was to evaluate the Arabian horse genetic diversity in Brazil, through the genealogical information in the Stud Book Brazilian Arabian Horse. The data of 54,506 animals were used, whose consistency was assessed by their pedigrees Breed Mate Pedigree Software® program and population parameters determined by analysis with Poprep program. The average age of males and females in reproduction was respectively 9.8 and 9.0 years. The turnover of mares in breeding can be considered high (59.02%) and the average generation interval over time considered was 9.1 years. For the analysis of inbreeding 11 classes were defined with 5% intervals where 4.32% of the population corresponded to levels above 10%. The average F of inbreeding found for the population was 1.98%, considering the data ancestors since 1808, and 2.90%, considering the data from 1964, when the creation of the Brazilian Stud Book of Arabian horse. These results are lower than those found in populations of Arabian horses in Europe, observing large population genetic diversity and may be related to the large size of the population, the gene flow of a large number of animal imports and the absence of important genetic bottlenecks. However, the high proportion of inbred animals in the population and the increase in mean inbreeding in the past two decades, suggest selection of adjustments, in order to prevent loss of genetic diversity in the future.

MODELO DE REGRESSÃO ALEATÓRIA COMO ALTERNATIVA AO MODELO DE LACTAÇÃO NA RAÇA HOLANDESA NO BRASIL

O presente estudo teve como objetivos comparar: (i) modelos de regressão aleatória ajustados por polinômios de Legendre considerando diferentes de registros de produção no dia do controle por lactação, (ii) qualidade do ajuste dos modelos de regressão aleatória e modelos de lactação aos 305 dias para produção de leite(iii) qualidade do ajuste dos modelos de regressão aleatória e modelos de lactação aos 305 dias para produção de gordura e proteína. Foram usados dados de produção de vacas de primeira lactação coletados pelos Serviços de Controle Leiteiro e Genealógico da Associação Brasileira de Criadores de Bovinos da Raça Holandesa (ABCBRH) compreendidos entre 1990 e 2011. Foram formadas quatro estruturas de dados ao restringir vacas com pelo menos 4, 6, 8 e 10 e máximo de 11 registros de produção de leite no dia do controle por lactação. Nessas estruturas foram usados modelos de regressão aleatória com polinômios de Legendre de terceira a quinta ordem. Paralelamente, uma base ou estrutura com pelo menos 6 registros de produção de leite, de gordura e proteína por lactação e uma base com registro de produção de leite, gordura e proteína em até 305 dias da lactação foram formados, sendo usados modelos de regressão aleatória de quarta e quinta ordem e modelos de lactação aos 305 dias, respectivamente.Todas as análises foram realizadas por meio da máxima verossimilhança restrita pelo programa REMLF90 nos sistemas IBM, ICE e SGI do CENAPAD-SP. Os valores de AIC, BIC, -2LogL e variância residual foram menores para os modelos de quinta ordem, porém os primeiros três ou quatro autovalores explicaram mais de 99% da variação total nos modelos com quarta e quinta ordem, conforme a estrutura de dados. Correlações de Spearman dos valores genéticos para P305 entre modelos com diferentes ordens polinomiais variaramde 0,99 a 1,00. Confiabilidades médias de valores genéticos de touros foram de 0.82, 0.80, 0.80 e 0.64 para estruturas com 4, 6, 8 e 10 registros. O ganho médio na confiabilidade dos valores genéticos para touros foi de 4% a 17% (leite), de 3% a 16% (gordura), e de 6 a 26% (proteina) maiores do que aqueles estimados pelo modelo de lactação. A diferenciação nas estruturas de dados alterou a confiabilidade dos valores genéticos de touros, conforme aumentou a restrição nos dados. Modelos de regressão aleatória são mais acurados que modelos de lactação para ajustar registros de produção de leite, gordura e proteína de animais da raça Holandesa no Brasil.

This study aimed to compare: (i) random regression models adjusted for Legendre polynomials considering different test day records by lactation, (ii) goodness of fit of random regression and lactation models for estimating breeding values for 305day milk yield, (iii) goodness of fit of random regression models and lactation models for estimating breeding values for 305day fat and protein yield.Thus data consisted of milk yield collected by the technicians of the Milk Control and Genealogy of the Brazilian Association of Holstein Breeders (ABCBRH) between 1990 and 2011.Four structures of subsets were formed by restricting cows with at least 4, 6, 8 and 10 test day milk yield records in lactation.For these structures, random regression models with Legendre polynomials of third to fifth orders were used. At same time, a base with 6 test day milk yield records for fat and protein in lactation and a base with records of total lactation yield of milk, fat and protein yields at 305 days. For these bases, random regression models of fourth and fifth order Legendre polynomials and 305 day-lactation models were used, respectively. All analyzes were performed using restricted maximum likelihood by REMLF90 program in IBM, ICE and SGI CENAPAD-SP systems. The values of AIC, BIC, -2LogL and residual variance were lower for fifth order Legendre polynomials but three or four eigenvalues explained over 99% of total variation in models of fifth and fourth orders, according to the structures of data. Spearman correlations of beeding values for Y305 between models with different polynomial orders were 0.99 and 1.00. The average reliability of breeding values of bulls was 0.82, 0.82, 0.80 and 0.64 for structures 4, 6, 8 and 10 test-days, respectively. The average gain in reliability of breeding values of bulls was between 4% and 17% (milk), 3% and 16% (fat), 6 and 26% (protein) higher than that estimated for the 305-day lactation model. The differentiation in the structures of data influenced the reliability of breeding values of bulls, according to the increasing in the restriction of test days. Random regression models are more accurate than lactation models to adjust milk, fat and protein yield records of Holstein cattle in Brazil.