Genetic parameters and trends of growth traits in Nelore cattle raised in the Northern region of Brazil / Parâmetros genéticos e tendências de características de crescimento em gado Nelore criado na região norte do Brasil

The objective of this study was to estimate (co)variances and genetic parameters and to predict genetic trends for weight at 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365), and 450 (W450) days of age in Nelore cattle raised in the northern region of Brazil. The database comprised records of 30,387 animals born between 2000 and 2013 in the Brazilian North. Estimates were calculated by the Restricted Maximum Likelihood (REML) method, in single- and multi-trait analyses in an animal model. Heritability as obtained using single- and multi-trait models for W120 (0.22 and 0.31), W210 (0.20 and 0.34), W365 (0.51 and 0.51), and W450 (0.49 and 0.51) indicated moderate to high magnitudes, with the possibility of genetic selection and incorporation into the herd. Genetic correlations between growth traits were favorable, ranging from 0.78 to 0.96. Genetic trends for W120 and W210 varied largely, from -0.31 to 4.68 and -0.53 to 7.62 kg/year, respectively. Smaller fluctuations were observed in genetic trends for W365 and W450, which ranged from -1.08 to 10.90 and -1.29 to 12.51 kg/year, respectively. Selection for W365 and W450 proved to be the criterion of choice for Nelore herds raised in the region; however, it may compromise adult performance because of higher costs and time for production. A thorough analysis of mattings is recommended to allow the selection of earlier-developing animals.(AU)

O presente trabalho foi delineado para estimar as (co) variâncias, parâmetros genéticos e de predizer as tendências genéticas para o peso aos 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365) e 450 (W450) dias de idade de gado Nelore criado na região norte do Brasil. A base de dados foi constituituída por registro de 30387 animais, nascidos entre 2000 e 2013 no norte do Brasil. As estimativas foram calculadas pelo método de máxima restrição de probabilidade (REML) em um modelo animal com análises isoladas e multi variadas. A herdabilidade obtida para os modelos utilizados foi: W120 (0,22 e 0,31); W210 (0,20 e 0,34); W365 (0,51 e 0,51) e W450 (0,49 e 0,51), indicando moderada e alta magnitude com a possibilidade de seleção genética e incorporação no rebanho. As correlações genéticas entre grupos de tendências foram favoráveis variando de 0,78 a 0,96. As tendências genéticas para W120 e W210 apresentaram ampla variação de -0,31 a 4,68 e -0,53 a 7,62 kg/ano, respectivamente. Menores flutuações foram observadas nas tendências genéticas para W365 e W450, as quais variaram de -1,08 a 10,90 e -1,29 a12,51 kg/ano, respectivamente. Foi constatado que a seleção para W365 e W450 deve ser um critério de escolha para os rebanhos Nelore criados na região; contudo ela pode comprometer a performance dos adultos devido aos elevados custos e da duração da produção. Uma completa análise de cruzamentos é recomendada para possibilitar a seleção de animais jovens em desenvolvimento.(AU)

Growth of radiata pine families in nursery and two years after field establishment

Pinus radiata D. Don is the most widely planted exotic species in Australia, Chile, New Zealand and Spain. In this study, growth and survival of P. radiata were compared in 30 open pollinated families grown under two contrasting watering regimes in nursery (well-watered cf. water-stress conditions) and planted on a drought-prone site with Mediterranean climate in central Chile. This study assessed phenotypic plasticity in growth and survival at nursery stage and two years after establishment in the field. Family plasticity at nursery stage was estimated by the angular phenotypic change index (APCI), while the relationship between nursery and field traits was estimated by genetic correlations (rg) and the Pearson coefficient of correlation (rxy). Families presented high plasticity in diameter, height, and survival at nursery stage. Out of 30 families, eight exhibited over 80 % survival in the well-watered treatment, but less than 20 % survival in the water-stress treatment. As expected, growth traits and survival were positively correlated (rg and rxy > 0.65) between both nursery environments. However, for growth, most genetic and phenotypic correlations between combinations of nursery treatments versus the field test were negative or not significant. As there was no detectable pattern of nursery–field correlations regarding to combinations of nursery treatments and test site, the need to include more stable families and genotypes to an appropriate developmental stage at nursery is discussed.

Growth of radiata pine families in nursery and two years after field establishment

Pinus radiata D. Don is the most widely planted exotic species in Australia, Chile, New Zealand and Spain. In this study, growth and survival of P. radiata were compared in 30 open pollinated families grown under two contrasting watering regimes in nursery (well-watered cf. water-stress conditions) and planted on a drought-prone site with Mediterranean climate in central Chile. This study assessed phenotypic plasticity in growth and survival at nursery stage and two years after establishment in the field. Family plasticity at nursery stage was estimated by the angular phenotypic change index (APCI), while the relationship between nursery and field traits was estimated by genetic correlations (rg) and the Pearson coefficient of correlation (rxy). Families presented high plasticity in diameter, height, and survival at nursery stage. Out of 30 families, eight exhibited over 80 % survival in the well-watered treatment, but less than 20 % survival in the water-stress treatment. As expected, growth traits and survival were positively correlated (rg and rxy > 0.65) between both nursery environments. However, for growth, most genetic and phenotypic correlations between combinations of nursery treatments versus the field test were negative or not significant. As there was no detectable pattern of nursery–field correlations regarding to combinations of nursery treatments and test site, the need to include more stable families and genotypes to an appropriate developmental stage at nursery is discussed.(AU)

Estimação de parâmetros genéticos para características de pesos e pesos metabólicos na desmama e pós-desmama em bovinos Brahman / Estimation of genetic parameters for weaning weights and metabolic weights characteristics and post weaning in Brahman cattle

Objetivou-se estimar herdabilidades e correlações de características ponderais com 36.505 animais, da Associação Brasileira de Criadores Zebu. O modelo incluiu efeito genético direto, materno, ambiente permanente, residual - aleatórios e efeitos de grupos contemporâneos - fixos. Os parâmetros foram estimados pelo método de máxima verossimilhança restrita (REML), utilizando-se software Wombat. Os resultados das herdabilidades variaram de 0,20 a 0,25 peso à desmama e ao sobreano; 0,16 a 0,20 peso metabólico não ajustado e ajustado à desmama, 0,21 a 0,25 peso metabólico ajustado à desmama e metabólico ajustado ao sobreano. As correlações genéticas entre peso à desmama e peso metabólico não ajustado à desmama, peso à desmama e peso metabólico ajustado à desmama são, respectivamente 0,76 e 1,00. A correlação genética entre peso ao sobreano e metabólico ao sobreano não ajustado, peso ao sobreano com metabólico sobreano ajustado foram 0,97 e 1,00. Correlação genética entre peso à desmama e ao sobreano foi 0,72, peso metabólico não ajustado à desmama e metabólico não ajustado ao sobreano 0,54, peso metabólico ajustado à desmama e metabólico ajustado ao sobreano foi 0,71. Correlações genéticas entre peso à desmama e metabólico ajustado à desmama e peso ano com metabólico ano ajustado foram 1,00 e 1,00. Portanto, utilização de peso metabólico sem ajuste de idade pode viesar estimativas de parâmetros genéticos.(AU)

The objective of this study was to estimate heritability and correlations of 36,505 animals, belonging to the Brazilian Association of Zebu Breeders. They were estimated by Restricted Maximum Likelihood method (REML) using Wombat software. The model included the direct additive genetic effect, maternal, permanent maternal environment and residual as random and fixed effects of contemporary group. The results of heritability ranged from 0,20 to 0,25 for weaning weight and yearling; 0,16 to 0,20 for real metabolic weaning, 0,21 to 0,25 for metabolic adjusted weight at weaning and yearling metabolic adjusted. The genetic correlations between weaning weight with metabolic real, weaning weight adjusted with metabolic are respectively 0,76 and 1,00. The genetic correlation between yearling weight and metabolic real, yearling weight adjusted metabolic were 0,97 and 1,00. Genetic correlations between weaning weight and yearling was 0,72, real metabolic weight at weaning and yearling real metabolic was 0,54, adjusted metabolic weight at weaning and yearling metabolic adjusted was 0,71. Genetic correlations between weight at weaning and adjusted metabolic and weight-adjusted metabolic year were 1,00 and 1,00. Therefore, the use of metabolic weight without age adjustment can warn the estimates.(AU)

Estimação de parâmetros genéticos para características de pesos e pesos metabólicos na desmama e pós-desmama em bovinos Brahman / Estimation of genetic parameters for weaning weights and metabolic weights characteristics and post weaning in Brahman cattle

Objetivou-se estimar herdabilidades e correlações de características ponderais com 36.505 animais, da Associação Brasileira de Criadores Zebu. O modelo incluiu efeito genético direto, materno, ambiente permanente, residual - aleatórios e efeitos de grupos contemporâneos - fixos. Os parâmetros foram estimados pelo método de máxima verossimilhança restrita (REML), utilizando-se software Wombat. Os resultados das herdabilidades variaram de 0,20 a 0,25 peso à desmama e ao sobreano; 0,16 a 0,20 peso metabólico não ajustado e ajustado à desmama, 0,21 a 0,25 peso metabólico ajustado à desmama e metabólico ajustado ao sobreano. As correlações genéticas entre peso à desmama e peso metabólico não ajustado à desmama, peso à desmama e peso metabólico ajustado à desmama são, respectivamente 0,76 e 1,00. A correlação genética entre peso ao sobreano e metabólico ao sobreano não ajustado, peso ao sobreano com metabólico sobreano ajustado foram 0,97 e 1,00. Correlação genética entre peso à desmama e ao sobreano foi 0,72, peso metabólico não ajustado à desmama e metabólico não ajustado ao sobreano 0,54, peso metabólico ajustado à desmama e metabólico ajustado ao sobreano foi 0,71. Correlações genéticas entre peso à desmama e metabólico ajustado à desmama e peso ano com metabólico ano ajustado foram 1,00 e 1,00. Portanto, utilização de peso metabólico sem ajuste de idade pode viesar estimativas de parâmetros genéticos.(AU)

The objective of this study was to estimate heritability and correlations of 36,505 animals, belonging to the Brazilian Association of Zebu Breeders. They were estimated by Restricted Maximum Likelihood method (REML) using Wombat software. The model included the direct additive genetic effect, maternal, permanent maternal environment and residual as random and fixed effects of contemporary group. The results of heritability ranged from 0,20 to 0,25 for weaning weight and yearling; 0,16 to 0,20 for real metabolic weaning, 0,21 to 0,25 for metabolic adjusted weight at weaning and yearling metabolic adjusted. The genetic correlations between weaning weight with metabolic real, weaning weight adjusted with metabolic are respectively 0,76 and 1,00. The genetic correlation between yearling weight and metabolic real, yearling weight adjusted metabolic were 0,97 and 1,00. Genetic correlations between weaning weight and yearling was 0,72, real metabolic weight at weaning and yearling real metabolic was 0,54, adjusted metabolic weight at weaning and yearling metabolic adjusted was 0,71. Genetic correlations between weight at weaning and adjusted metabolic and weight-adjusted metabolic year were 1,00 and 1,00. Therefore, the use of metabolic weight without age adjustment can warn the estimates.(AU)

PARÂMETROS GENÉTICOS DE CARACTERÍSTICAS MORFOFUNCIONAIS E IDENTIFICAÇÃO DE LINHAGENS NA RAÇA MANGALARGA MARCHADOR

A raça Mangalarga Marchador (MM) originária na região sul no estado de Minas Gerais é a maior raça de equinos criados no Brasil. Os objetivos deste estudo foram estimar os efeitos de ambiente e os parâmetros genéticos de características lineares e escores de pontuação (andamento, morfologia e total) obtidos no momento do registro definitivo de animais da raça MM, além de também identificar a existência de possíveis linhagens nesta raça, levando em consideração a frequência alélica observada a partir de informações obtidas por genotipagem em marcadores microssatélites utilizando análise discriminante de componentes principais. Para a obtenção dos parâmetros genéticos avaliaram-se 167.764 animais de 14.252 fazendas entre os anos de 1967 a 2016. As características avaliadas foram alturas: de cernelha (AC) e garupa (AG); comprimentos: de cabeça (Ccab), pescoço (CP), espádua (CE), dorso-lombo (CDL), garupa (CG), corporal (CC); larguras: de cabeça (LC) e garupa (LG); perímetros: torácico (PT) e de canela (PC); pontuações: andamento (And), morfologia (Morf) e total (Ptotal). Os componentes de (co)variância, herdabilidade (h²), correlações genéticas e fenotípicas entre as características lineares foram obtidos pelo método da máxima verossimilhança restrita utilizando o programa AIREMLF90. As características obtidas por escore de pontuação foram avaliadas por análise bayesiana, por meio do programa THRGIBBSF90 e aplicativo POSTGIBBSF90. Para a identificação das linhagens foram utilizados dados de 60.795 equinos da raça MM (24.037 machos e 36.758 fêmeas), distribuídos por todo o território nacional e em todos os estados da federação, genotipados em teste de paternidade por exame de DNA para 13 loci microssatélites entre os anos de 2005 a 2016. Para verificação da possível existência de linhagens foi realizada a análise discriminante dos componentes principais (DAPC), por meio do programa R. O critério de informação bayesiana (Bayesian Information Criterion BIC) foi utilizado para identificar o número ótimo de grupos (K) genéticos. Para escolha do número ideal de componentes principais (PCs) a serem retidos na análise, foi calculado o -score por meio do pacote adegenet do programa R. As estimativas de h² obtidas foram: AC (0,46), AG (0,46), Ccab (0,20), CP (0,21), CDL (0,27), CG (0,23), CE (0,21) e CC (0,35), LC (0,24), LG (0,25), PT (0,22), PC (0,18), And (0,21), Morf (0,22) e Ptotal (0,26). As correlações genéticas variaram de zero, entre CP e And, a 0,96 entre AC e AG. As correlações fenotípicas variaram de zero, entre AG e Morf, a 0,85 entre And e Morf. O número ideal de grupos foi de 300 e de componentes principais retidos na DAPC foram 35, escolhidos a partir do menor valor de BIC (300) e maior valor de -score (35 e 0,8), respectivamente. Não foi observada a existência de dispersão dos valores ao longo do gráfico da DAPC, demonstrando a não formação de grupos ou qualquer distanciamento genético entre animais dentro da raça MM. Os efeitos de sexo, fazenda, ano de nascimento e de registro devem ser incluídos no modelo de análise para estimar parâmetros genéticos para as características morfofuncionais da raça MM. As características de altura de cernelha e garupa devem responder a seleção, resultando em progresso genético em animais MM. A seleção para altura de cernelha deve resultar em mudanças correlacionadas na altura da garupa e no comprimento corporal, assim como a seleção para pontuação total poderá levar a melhoria do mérito genético da morfologia de animais da raça MM. Não foi identificada geneticamente a existência de linhagens na raça MM, considerando dados de microssatélites de animais avaliados a partir do ano de 2005.

The Mangalarga Marchador (MM) breed originating in the southern region in the state of Minas Gerais is the largest breed of horses raised in Brazil. The objectives of this study were to estimate the effects of the environment and the genetic parameters of linear characteristics and score scores (gait, morphology and total) obtained at the time of the definitive registration of MM animals, as well as to identify the existence of possible lines in this breed, taking into account the allele frequency observed from information obtained by genotyping in microsatellite markers using discriminant analysis of principal components. To obtain the genetic parameters, data from 167,764 animals from 14,252 farms between 1967 and 2016 were evaluated. The characteristics evaluated were heights: withers (HW) and croup (HC); lengths: head (LH), neck (LN), shoulder (LS), back-loin (LBL), croup (LC), body (LB); widths: head (WH) and croup (WC); perimeters: thoracic (PT) and cannon (PC); scores: gait (SG), morphology (Morf) and total (Stotal). The components of (co) variance, heritability (h²), genetic and phenotypic correlations between the linear characteristics were obtained using the restricted maximum likelihood method using the AIREMLF90 program. The characteristics obtained by scoring scores were assessed by Bayesian analysis, using the THRGIBBSF90 program and the POSTGIBBSF90 application. For the identification of the lines, data from 60,795 MM horses (24,037 males and 36,758 females) were used, distributed throughout the national territory and in all states of the federation, genotyped in a paternity test by DNA examination for 13 microsatellite loci between years 2005 to 2016. For verification of the possible existence of lines the Discriminant Analysis of the Principal Components (DAPC) was carried out, using the program R. The Bayesian Information Criterion - BIC was used to identify the number optimal number of genetic (K) groups. To choose the ideal number of main components (PCs) to be retained in the analysis, the -score was calculated using the adegenet package of the program R. The h2 obtained were: HW (0.46); HC (0.46); LH (0.20), LN (0.21), LBL (0.27), LC (0.23), LS (0.21); LB (0.35); WH (0.24); WC (0.25); PT (0.22); PC (0.18); SG (0.21), Morf (0.22) and Stotal (0.26). The genetic correlations ranged from zero, between CP and And, to 0.96 between AC and AG. The phenotypic correlations ranged from zero, between AG and Morf, to 0.85 between And and Morf. The ideal number of groups was 300 and the main components retained in the DAPC were 35, chosen from the lowest BIC value (300) and highest -score value (35 and 0.8), respectively. Was not observed the existence of dispersion of values along the DAPC graph, demonstrating the non-formation of groups or any genetic distance between animals within the MM breed. The effects of sex, farm, year of birth and registration must be included in the analysis model to estimate genetic parameters for the morphofunctional characteristics of the MM breed. Withers and croup height characteristics must respond to selection, resulting in genetic progress in MM animals. The selection for withers height should result in correlated changes in the height of the croup and in the body length, as well as the selection for total score may lead to the improvement of the genetic merit of the morphology of animals of the MM breed. The existence of lines in the MM breed was not genetically identified, considering data from microsatellites of animals evaluated from the year 2005.

Aplicação de Modelos de normas de reação para estudo da interação genótipo x ambiente sobre pesos corporais em bovinos da raça Nelore

Objetivou-se verificar a existência da Interação Genótipo x Ambiente (IGA) por meio do uso de modelos de Normas de Reação e sua implicação na avaliação de reprodutores sobre indicadores de desempenho ponderal de bovinos da raça Nelore. Foram utilizados 55444 e 41195 registros de pesos corporais a desmama (P120) e ao sobreano (P450), respectivamente, provenientes de rebanhos participantes do programa de melhoramento genético da Associação Nacional de Criadores e Pesquisadores (ANCP). Para cada peso corporal (característica), foram utilizados modelos de normas de reação de um passo que pressupõem a variância residual como homogênea (MHNR1p_homo) e como heterogênea (MHNR1p_het). Os parâmetros genéticos foram obtidos por meio de uma função dos gradientes ambientais. Dessa forma, utilizou-se inferência bayesiana. por meio de amostrador de Gibbs adotando-se cadeias de Markov com 600.000 ciclos; burn in de 50.000 ciclos e thinning de 20 amostras, totalizando amostras de 30.000 ciclos. Para diagnóstico de cadeias de Markov, utilizou-se o critério do teste de Geweke adotando-se o nível de significância de 0,05. Para a escolha do modelo mais adequado em cada característica, utilizou-se o Critério de informação de Deviance (DIC). Em modelos de normas de reação em que se assumiu a pressuposição heterogênea residual, mostraram-se mais adequados em ambas as características. As estimativas das médias posteriores de herdabilidade e de correlação variaram de acordo com o gradiente ambiental. Para P210, obtiveram-se maiores médias nos gradientes medianos (aproximadamente de 0,32), com valores próximos nos gradientes extremos (0,25 para o gradiente 1 e 0,20 para o gradiente 5). Para P450 as estimativas posteriores de herdabilidade foram similares entre os gradientes, variando de 0,26 a 0,29. Todas as médias posteriores de correlações genética para o P210 entre os gradientes foram maiores que 0,80, indicando que, apesar das diferenças entre herdabilidades nos gradientes, os animais estariam classificados de forma similar entre os mesmos e, consequentemente, sem influência da IGA. Por outro lado, para P450 observou-se média posterior de correlação genética, entre os gradientes 1 e 5, igual a 0,77 evidenciando a presença de IGA entre ambientes mais extremos. Para as demais combinações de gradientes, todas as médias foram maiores que 0,80. Nesse sentido, para P450, o modelo de avaliação genética deve considerar a presença de IGA.

The objective was to verify the existence of the Genotype x Environment Interaction (IGA) through the use of Reaction Norm models and their implication in the evaluation of breeders on weight performance indicators of Nelore cattle. We used 55444 and 41195 records of body weights at weaning (P120) and yearling (P450), respectively, from herds participating in the genetic improvement program of the National Association of Breeders and Researchers (ANCP). For each body weight (characteristic), one-step reaction norms models were used that assume the residual variance as homogeneous (MHNR1p_homo) and as heterogeneous (MHNR1p_het). Genetic parameters were obtained using a function of environmental gradients. Thus, Bayesian inference was used. using a Gibbs sampler adopting Markov chains with 600,000 cycles; burn in of 50,000 cycles and thinning of 20 samples, totaling samples of 30,000 cycles. For the diagnosis of Markov chains, the criterion of the Geweke test was used, adopting a significance level of 0.05. To choose the most appropriate model for each characteristic, the Deviance Information Criterion (DIC) was used. In models of reaction norms in which the residual heterogeneous assumption was assumed, they proved to be more adequate in both characteristics. Estimates of posterior means of heritability and correlation varied according to the environmental gradient. For P210, higher averages were obtained in the median gradients (approximately 0.32), with similar values in the extreme gradients (0.25 for gradient 1 and 0.20 for gradient 5). For P450, further heritability estimates were similar across gradients, ranging from 0.26 to 0.29. All subsequent means of genetic correlations for P210 between the gradients were greater than 0.80, indicating that, despite the differences between heritability in the gradients, the animals would be classified similarly between them and, consequently, without IGA influence. On the other hand, for P450, a posterior average of genetic correlation was observed, between gradients 1 and 5, equal to 0.77, evidencing the presence of IGA between more extreme environments. For the other combinations of gradients, all means were greater than 0.80. In this sense, for P450, the genetic evaluation model must consider the presence of IGA.

GENOMIC STUDIES OF Babesia bigemina AND Anaplasma marginale INFECTION LEVELS IN CATTLE

Carrapatos são responsáveis pela propagação de patógenos como a Babesia bigemina e Anaplasma marginale que causam as doenças babesiose e anaplamose bovina, respectivamente. A presença constante do carrapato nos rebanhos nacionais acarreta perdas econômicas e dificuldade na inclusão de raças taurinas, por serem animais mais susceptíveis a doenças parasitárias. Assim, o objetivo desse estudo foi estimar componentes de variância, acurácia de predição dos valores genéticos genômicos (GEBV), e realizar estudo de associação genômica ampla (GWAS) para os níveis de infecção da B. bigemina (BigIL) e A. marginale (AmIL). No capítulo dois foram feitas as análises para BigIL utilizando 1.882 animais (1.716 Braford e 166 Hereford) com genótipos imputados para painel de ~777.000 marcadores. Os componentes de variância foram obtidos por abordagem bayesiana. Para as estimativas de valores genéticos genômicos (GEBV) os fenótipos de contagem de carrapato (CC) e níveis de infecção por B. bovis (BovIL) foram incluídos no modelo multivariado visando ganhos em acurácia de predição da BigIL. As análises de predição genômica e GWAS foram realizadas utilizando o melhor preditor linear não viesado genômico (GBLUP). Foi observada baixa herdabilidade para BigIL (0,090) indicando maior influência ambiental do que genética aditiva. A estimativa da correlação genética entre BigIL e CC foi baixa (0.240), em contraste com a correlação entre BigIL e BovIL que foi alta (0,624). Os valores de correlação genética podem ter contribuído com aumento da acurácia quando comparamos o modelo univariado (0.246±0.189) e multivariado (0.606±0.180). No GWAS foi possível observar o a herança poligênica da BigIL. Nas regiões próximas dos SNP que explicaram maior parte da variância foram identificados 35 genes, os quais têm sido relacionados com resposta imune nos cromossomos 1, 4, 5, 7, 10, 13, 18, 20, 27, 29. No capítulo três foi realizada quantificação do número de cópias da A. marginale no sangue dos animais pela técnica de qPCR. Os componentes de variância foram estimados por análise Bayesiana e o método empregado para GWAS e estimação dos valores GEBV foi o melhor preditor linear não viesado genômico (GBLUP) usando modelo multivariado. As estimativas de herdabilidade e acurácia de predição foram baixas 0,090 e 0,180, respectivamente. A correlação genética entre AmIL com BigIL foi alta 0,793, enquanto as correlações entre AmIL com BovIL e contagem de carrapato foram próximas a zero. Ao explorar as top 10 regiões do GWAS, foram encontrados genes candidatos relacionados com interação entre hospedeiro e patógeno e resposta à inflamação, localizadas nos cromossomos 2, 5, 8, 10, 13, 15, 17, 20, 24, e 29. Foram identificadas sobreposições com QTL previamente descritos para susceptibilidade a tuberculose em bovinos e QTL com escore de células somáticas. Assim, os resultados obtidos no presente trabalho podem contribuir para estabelecimento de estratégias de seleção de animais que consigam manter níveis mais baixos de infecções por agentes causadores da Tristeza Parasitária Bovina.

Ticks are responsible for the spread of pathogens such as Babesia bigemina and Anaplasma marginale that cause the diseases babesiosis and anaplamosis, respectively. The constant presence of the tick in national herds leads to economic losses and difficulty in the inclusion of taurine breeds, as they are animals more susceptible to parasitic diseases than indicine cattle. Thus, the objective of this study was to estimate components of variance, accuracy of prediction, and to conduct a genome-wide association study (GWAS) for the levels of infection of B. bigemina (BigIL) and A. marginale (AmIL). In chapter two, analyses for BigIL were performed using 1,882 animals (1,716 Braford and 166 Hereford) with genotypes imputed to a panel of ~777,000 markers. The variance components were obtained using the Bayesian approach. For the estimation of genomic breeding values (GEBV), tick count (CC) phenotype and levels of B. bovis infection (BovIL) were included in the multivariate model aiming at gains in BigIL prediction accuracy. Genomic prediction and GWAS analyses were performed using genomic best linear unbiased prediction method (GBLUP). Low heritability was observed for BigIL (0.090) indicating greater environmental influence than genetic. The estimate of the genetic correlation between BigIL and CC was low (0.240), in contrast to the correlation between BigIL and BovIL which was high (0.624). The genetic correlation values may have contributed to an increase in accuracy when comparing the univariate (0.246±0.189) and multivariate (0.606±0.180) models. GWAS results showed a polygenic inheritance of BigIL. In the regions close to the SNPs that explained most of the additive variance were identified 35 genes previously related to the immune response located on chromosomes 1, 4, 5, 7, 10, 13, 18, 20, 27, 29. In chapter three, the variance components were estimated by Bayesian analysis and the method used for GWAS and estimation of the values was the best linear biased genomic predictor (GBLUP) using the multivariate model. The estimates of heritability and prediction accuracy were 0.090 and 0.180, respectively. The genetic correlation between AmIL and BigIL was high 0.793, while the correlations between AmIL and BovIL and tick count were close to zero. Exploring the top 10 regions of GWAS, candidate genes were found related to host-pathogen interaction and response to inflammation, located on chromosomes 2, 5, 8, 10, 13, 15, 17, 20, 24, and 29, overlapping with QTL previously described for susceptibility to tuberculosis in cattle and QTL with somatic cell score were identified. Thus, the results obtained in the present work can contribute to the establishment of selection strategies that result in animals that are able to maintain lower levels of infections by agents that cause Bovine Parasitic Sadness.

ASSOCIAÇÃO E SELEÇÃO GENÔMICA PARA EFICIÊNCIA ALIMENTAR EM BOVINOS NELORE

Objetivou-se, com este estudo, estimar os parâmetros genéticos para características de eficiência alimentar, crescimento, reprodução e carcaça em rebanhos comerciais de bovinos Nelore, além da resposta correlacionada entre elas. Também objetivou-se realizar um estudo de seleção genômica avaliando métodos de predição, esquemas de validação e pseudo-fenótipos e conduzir um estudo de associação genômica ampla ponderado em passo único e análises de enriquecimento para características relacionadas à eficiência alimentar. Foram avaliados o consumo alimentar residual (CAR), consumo de matéria seca (CMS), conversão alimentar (CA), eficiência alimentar (EA), ganho em peso residual (GPR), consumo e ganho em peso residual (CGR), peso ao nascer (PN), peso aos 120 (P120), 240 (P240), 365 (P365) e 450 (450) dias de idade, perímetro escrotal aos 365 (PE365) e 450 (PE450) dias de idade, área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura (EG) e espessura de gordura na garupa (P8). Foram utilizadas informações de crescimento, reprodução e carcaça de 15.639 bovinos Nelore. Foram utilizados dados de testes de eficiência alimentar realizados entre 2011 e 2018, com informações fenotípicas e genotípicas de 4.329 e 3.594 animais, respectivamente. Os parâmetros genéticos foram estimados utilizando método single-step (ssGBLUP). Seis métodos de predição dos valores genômicos (GEBVs) foram utilizados: ssGBLUP, Bayes A, Bayes B, Bayes C, BLASSO e Bayes R. Três esquemas de validação foram utilizados: 1) aleatório: a base de dados foi aleatoriamente dividida em dez subconjuntos e a validação foi realizada em cada subconjunto por vez; 2) idade: a população foi dividida em treinamento e validação com base no ano de nascimento, sendo o primeiro grupo composto por animais nascidos entre 2010 a 2016 e o segundo nascido em 2017; 3) acurácia de predição do valor genético (EBV): foram divididos em dois grupos, sendo os animais com acurácia acima de 0,45 considerados como a população de treinamento; e abaixo de 0,45 a de validação. Foram avaliadas a acurácia e o viés de predição dos GEBVs. A porcentagem da variância explicada por janelas de 10 SNPs consecutivos foram usados para identificar regiões que explicam mais que 0,5% da variância genética aditiva de cada característica. As características relacionadas à eficiência alimentar apresentaram herdabilidades baixas a moderadas, variando de 0,07 a 0,20. As características relacionadas à eficiência alimentar apresentaram correlação genética baixa com crescimento (-0,19 a 0,24), reprodução (-0,24 a 0,27) e carcaça (-0,17 a 0,27), exceto para crescimento com CMS (0,32 a 0,56) e EA (-0,40). Os resultados demonstram que a habilidade de predição foi similares entre os métodos de predição. A baixa herdabilidade obtida, principalmente para EA (0,07±0,03) e CA (0,09±0,03), limitaram as acurácias dos GEBVs que variaram de baixa a moderada. Os coeficientes de regressão das estimativas foram próximos de 1, e similar entre os métodos de predição, esquemas de validação e pseudo-fenótipos. Em média e apesar da baixa variação (0,0331), a validação cruzada aleatória apresentou maior habilidade de predição, variando de 0,07 a 0,037, comparado a acurácia do EBV e idade. A habilidade de predição foi maior para o fenótipo ajustado para efeitos fixos do que para EBV e EBV desregredido (30,0 e 34,3%, respectivamente). As análises de enriquecimento com a ferramenta The Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (DAVID) revelaram várias vias funcionais como via de sinalização de neuropeptídios (GO: 0007218), regulação negativa da via de sinalização Wnt canônica (GO: 0090090), detecção de estímulos químicos envolvidos na percepção sensorial do sabor amargo (GO: 0001580), atividade do receptor de sabor amargo (GO: 0033038), neuropeptídio atividade hormonal (GO: 0005184), secreção biliar (bta04976), transdução do paladar (bta0742) e via de sinalização de glucagon (bta04922). A seleção para melhorar características de crescimento, reprodução e carcaça pode não alterar CAR, GPR e CGR. Por outro lado, o CMS, EA e CA podem levar a um aumento do peso corporal, além da seleção para CA levar a uma redução no rendimento de carcaça. A natureza genética das características relacionadas à eficiência alimentar pode levar a diferentes respostas genéticas. A escolha do critério de seleção mais adequado depende do sistema e dos objetivos de produção. Os métodos de predição genômica podem fornecer estimativas confiáveis dos valores genômicos para CAR, CMS, GPR e CGR, características que podem ter maior ganho genético e viabilidade de seleção comparada a EA e CA. As análises de enriquecimento mostraram genes associados ao metabolismo de insulina, leptina, glucose, proteína e lipídeo, balanço de energia, estresse oxidativo, sistemas zinc fingers, secreção biliar, saciedade, comportamento alimentar, salivação, digestão e absorção de nutrientes. A identificação das regiões genômicas e seus respectivos genes fornecem informações sobre bases genéticas e regulação biológica da eficiência alimentar em bovinos Nelore.

The aim of this study was to estimate genetic parameters for feed efficiency, growth, reproductive and carcass traits in commercial Nelore cattle herds, and the correlated response between them. It was also aimed perform a study of genomic selection evaluating prediction methods, validation approaches and pseudo-phenotypes, and conduct a weighted single-step genome-wide association study and an enrichment analysis for feed efficiency of feed efficiency related traits. Residual feed intake (RFI), dry matter intake (DMI), feed conversion ratio (FCR), feed efficiency (FE), residual live weight gain (RG), residual intake and live weight gain (RIG), birth weight (BW), weight at 120 (W120), 240 (W240), 365 (W365), and 450 (W450) days of age, scrotal circumference at 365 (SC365) and 450 (SC450) days of age, rib eye area (REA), backfat thickness (BF) and rump fat thickness (RF) were evaluated. The growth, reproductive and carcass traits records from 15,639 Nelore cattle were used. Data from feed efficiency tests carried out between 2011 and 2018, with phenotypic and genotypic information of 4,329 and 3,594 animals, respectively, were considered. The genetic parameters were estimated in a single step approach (ssGBLUP). Six prediction methods of genomic breeding values (GEBVs) were used: ssGBLUP, Bayes A, Bayes B, Bayes C, BLASSO, and Bayes R. Three validation approaches were used: 1) random: the data set was randomly divided into ten subsets and the validation was done in each subset at a time; 2) age: the population was divided into training and validation set based on the year of birth, with the first group consisting of animals born between 2010 and 2016 and the second group born in 2017; 3) genetic breeding value (EBV) accuracy: were divided into two groups, with animals with accuracy above 0.45 considered as the training population, and below 0.45 the validation set. We checked the accuracy and bias of GEBV. The percentage of variance explained by windows of 10 adjacent SNPs was used to identify regions that explained more than 0.5% of the additive genetic variance on each trait. The feed efficiency related traits showed low to moderate heritabilities, ranging from 0.07 to 0.20. Feed efficiency related traits showed low genetic correlations with growth (-0.19 to 0.24), reproductive (-0.24 to 0.27) and carcass (-0.17 to 0.27) traits, except for growth with DMI (0.32 to 0.56) and FE (-0.40). The results showed that the prediction ability were similar between the prediction methods. The low heritability obtained, mainly for FE (0.07±0.03) and FCR (0.09±0.03), limited the GEBVs accuracy, which ranged from low to moderate. The regression coefficient estimates were close to 1, and similar between the prediction methods, validation approaches, and pseudo-phenotypes. On average and despite low variation (0.0331), the random cross-validation presented the most accurate predictions, ranging from 0.07 to 0.037, than EBV accuracy and age. The prediction ability was higher for phenotype adjusted for fixed effects than for EBV and EBV deregressed (30.0 and 34.3%, respectively). Enrichment analysis by The Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (DAVID) revealed several functional vias such as neuropeptide signaling pathway (GO:0007218), negative regulation of canonical Wnt signaling pathway (GO:0090090), detection of chemical stimulus involved in sensory perception of bitter taste (GO:0001580), bitter taste receptor activity (GO:0033038), neuropeptide hormone activity (GO:0005184), bile secretion (bta04976), taste transduction (bta0742), and glucagon signaling pathway (bta04922). The selection to improve growth, reproductive and carcass traits would not change RFI, RG, and RIG. On the other hand, DMI, FE and FCR may lead to an increase in body weight, in addition to the selection for FCR may lead to a reduction in carcass yield. The genetic background of feed efficiency related traits are different, which would lead to different genetic responses. The choice of the most adequate selection criterion depends on the production system and goals. Genomic prediction methods can provide a reliable estimate of genomic breeding values for RFI, DMI, RG and RGI, traits that may have higher genetic gain and selection viability than FE and FCR. Enrichment analyzes showed genes associated with in insulin, leptin, glucose, protein and lipid metabolism, energy balance, heat and oxidative stress, zinc finger system, bile secretion, satiety, feed behavior, salivation, digestion and absorption of nutrients. The identification of these genomic regions and their respective genes provide information about genetic basis and biologic regulation for Nelore feed efficiency related traits.

PARÂMETROS GENÉTICOS PARA CARACTERÍSTICAS INDICADORAS DE RESISTÊNCIA A ENDOPARASITOSES GASTROINTESTINAIS EM OVINOS SANTA INÊS

Infestações por endoparasitas gastrointestinais constituem o maior problema sanitário na ovinocultura mundial. O trabalho foi conduzido com objetivo de estimar parâmetros genéticos, componentes de variância e correlações genéticas para as características indicadoras de resistência: volume globular (VG), proteínas plasmáticas totais (PPT), escore de coloração da conjuntiva ocular pelo método Famacha© (FAM), e a contagem de ovos por grama de fezes (OPG) e para características de crescimento: peso vivo (PV), perímetro torácico (PT) e escore de condição corporal (ECC) em ovinos da raça Santa Inês. Assim como avaliar o escore de coloração da conjuntiva ocular pelo método Famacha© como característica indicadora de resistência a endoparasitas gastrointestinais em ovinos da raça Santa Inês. O banco de dados analisado continha 3.524 observações, provenientes de 1176 animais da raça Santa Inês, nascidos entre 1995 e 2019, oriundos de quatro propriedades localizadas no estado de São Paulo. O arquivo de pedigree continha informação de 2.011 animais. Os efeitos fixos foram testados utilizando o pacote car no software R para cada variável, e incluídos no modelo para posterior estimação dos paramêtros genéticos. Os componentes de variância e covariância e os parâmetros genéticos foram estimados pelo modelo animal, em análises bayesianas uni e bicaracterística, por meio do programa THRGIBBS1F90. O gênero do parasita de maior prevalência foi o Haemonchus (62,5%), seguido por Trichostrongylus (24,44%), Cooperia (6,8%) e Oesophagostomum (6,27%). A sensibilidade e especificidade do método Famacha©, foram de 66,7% e 75,8%, respectivamente. As estimativas de herdabilidade para PV, PT, ECC, VG, PPT, FAM e OPG foram de 0,51±0,02 e 0,73±0,02; 0,61±0,03 e 0,64±0,02; 0,40±0,04 e 0,35±0,05; 0,38±0,03 e 0,38±0,03; 0,29±0,03 e 0,29±0,03; 0,19±0,05 e 0,20±0,05; 0,15±0,03 e 0,13±0,04 em análises uni e bicacterística respectivamente. As correlações genéticas entre as características de crescimento foram positivas de alta magnitude variando de 0,73±0,05 entre PV e ECC a 0,96±0,01 entre PV e PT. As características de crescimento apresentaram correlações genéticas positivas de média magnitude com as características hematológicas (VG e PPT), variando de 0,29±0,07 entre PV e VG a 0,53±0,08 entre ECC e VG. As correlações genéticas obtidas entre ECC e PV, ECC e PT, ECC e VG; ECC e PPT; ECC e FAM e ECC e OPG foram de 0,78±0,04; 0,73±0,08; 0,53±0,08; 0,44±0,10; -0,41±0,13 e -0,26±0,18, respectivamente. As correlações genéticas encontradas entre as características de crescimento e o escore atribuído no método Famacha© foram negativas variando de -0,07 ± 0,13 entre PT e FAM a -0,41 ± 0,13 entre ECC e FAM. A correlação genética entre VG e FAM foi negativa de magnitude moderada (-0,54 ±0,11). A correlação genética entre OPG e PV foi de -0,16±0,12. Com base nos parâmetros genéticos obtidos é possível obter ganhos genéticos para as características avaliadas pela resposta a seleção direta. Não foram encontradas correlações genéticas desfavoráveis entre características de crescimento (PV, PT e ECC) e características indicadoras de resistência (VG, PPT, FAM e OPG).A estimativa da herdabilidade para a avaliação da coloração da conjuntiva ocular pelo método Famacha© foi mediana, e considerando as correlações genéticas favoráveis, que somados ao baixo custo e facilidade de obtenção a promovem como alternativa de critério de seleção secundário associado ao peso vivo, para aumento da resistência a endoparasitas gastrointestinais.

Gastrointestinal endoparasites infestations are the biggest health problem in sheep farming worldwide. The work was conducted with the objective of estimating genetic parameters, components of variance and genetic correlations for the resistance characteristics: packed cell volume (PCV), total serum proteins (TSP), eye conjunctiva color score by the Famacha © method (FAM), and egg count per gram of feces (EPG) and for growth characteristics: body weight (BW), chest circumference (CC) and body condition score (BCS) in Santa Inês sheep. As well as assessing the eye conjunctiva staining score by the Famacha © method as a characteristic indicator of resistance to gastrointestinal endoparasites in Santa Inês sheep.The database analyzed contained 3,524 observations, from 1176 Santa Inês animals, born between 1995 and 2019, from four properties located in the state of São Paulo. The pedigree file contained information on 2,011 animals. The fixed effects were tested using the car package in the R software for each variable, and included in the model for later estimation of the genetic parameters. The variance and covariance components and genetic parameters were estimated by the animal model, in uni and bi-traits Bayesian analyzes, using the THRGIBBS1F90 program. The most prevalent parasite genus was Haemonchus (62.5%), followed by Trichostrongylus (24.44%), Cooperia (6.8%) and Oesophagostomum (6.27%). The sensitivity and specificity of the Famacha © system were 66.7% and 75.8%, respectively. The heritability estimates for BW, CG, BCS, PCV, TPP, FAM and EPG were 0.51 ± 0.02 and 0.73 ± 0.02; 0.61 ± 0.03 and 0.64 ± 0.02; 0.40 ± 0.04 and 0.35 ± 0.05; 0.38 ± 0.03 and 0.38 ± 0.03; 0.29 ± 0.03 and 0.29 ± 0.03; 0.19 ± 0.05 and 0.20 ± 0.05; 0.15 ± 0.03 and 0.13 ± 0.04 in uni and bicacteristic analyzes respectively. The genetic correlations between the growth traits were positive of high magnitude, varying from 0.73 ± 0.05 between BW and BCS to 0.96 ± 0.01 between BW and CG. The growth traits showed positive genetic correlations of medium magnitude with the hematological traits (PCV and TPP), varying from 0.29 ± 0.07 between BW and PCV to 0.53 ± 0.08 between BCS and PCV. The genetic correlations obtained between BCS and BW, BCS and CG, BCS and PCV; BCS and TPP; BCS and FAM and BCS and EPG were 0.78 ± 0.04; 0.73 ± 0.08; 0.53 ± 0.08; 0.44 ± 0.10; -0.41 ± 0.13 and -0.26 ± 0.18, respectively. The genetic correlations found between the growth traits and the score attributed in the Famacha © system were negative, ranging from -0.07 ± 0.13 between CG and FAM to - 0.41 ± 0.13 between BCS and FAM. The genetic correlation between PCV and FAM was negative for moderate strength (-0.54 ± 0.11). The genetic correlation between EPG and BW was -0.16 ± 0.12. Based on the genetic parameters obtained, it is possible to obtain genetic gains for the characteristics evaluated by the response to direct selection. No unfavorable genetic correlations were found between growth characteristics (BW, CC and BCS) and resistance indicator characteristics (PCV, TPP, FAM and EPG). The heritability estimate for the evaluation of the conjunctiva color by the Famacha © method was median, and considering the favorable genetic correlations, which, added to the low cost and ease of obtaining, promote it as an alternative secondary selection criterion associated with body weight, to increase resistance to gastrointestinal endoparasites.

Estimação de parâmetros genéticos e depressão endogâmica em suínos da raça Piau

A raça Piau é a mais importante entre as raças naturalizadas brasileiras, sendo caracterizada por sua rusticidade e menores exigências em manejo e alimentação e maior adaptabilidade às condições climáticas brasileiras. Objetivou-se estimar o tamanho efetivo da população e endogamia de suínos da raça Piau e parâmetros genéticos e depressão endogâmica para as características peso do leitão ao nascimento e ao desmame, ganho de peso médio diário pré-desmame (GPMD) e número de tetos. Foram utilizados dados de 3841 animais da raça Piau, sendo avaliados quatro modelos lineares em análises unicaracterísticas incluindo ou excluindo efeito genético materno, efeito comum de leitegada ou a combinação destes. Os efeitos fixos utilizados foram os efeitos de sexo, ordem de parto e grupo de contemporâneos, e idade ao desmame como covariável para peso ao desmame. Os ajustes dos modelos foram comparados utilizando-se o teste da razão de verossimilhança, em que o modelo que apresentou o melhor ajuste para cada característica foi utilizado para a estimação de componentes de (co)variância. Calculou-se o tamanho efetivo da população por geração, proporção de indivíduos endogâmicos e endogamia média ao longo das gerações. O efeito da depressão endogâmica foi avaliado utilizando um modelo linear que incluía os efeitos fixos de sexo, grupo de contemporâneos, ordem de parto da fêmea e o coeficiente de endogamia como covariável fixa. Peso ao nascimento e peso ao desmame apresentaram baixas herdabilidades diretas (0,08 e 0,05, respectivamente), enquanto GPMD e número de tetos apresentaram herdabilidades diretas moderadas (0,20 e 0,29, respectivamente). Peso ao nascimento apresentou altas correlações com peso ao desmame (0,90) e com GPMD (0,82), peso ao desmame e GPMD também apresentaram alta correlação (0,99), enquanto número de tetos apresentou correlação moderada com peso ao nascimento (0,58) e peso ao desmame (0,38). Houve aumento da endogamia e redução do tamanho efetivo ao longo das gerações, sendo que na última geração avaliada, 100% dos indivíduos eram endogâmicos, o coeficiente médio de endogamia foi de 0,07 e o tamanho efetivo de 20,8. Efeito significativo da endogamia foi observado somente para GPMD, em que um acréscimo de 1% no coeficiente de endogamia resultou em decréscimo de 0,005 gramas no GPMD.

The Piau breed is the most important among the naturalized Brazilian breeds, being characterized by its rusticity and lower demands in handling and feeding and greater adaptability to Brazilian climatic conditions. The objective of this study was to estimate the effective population size and inbreeding of Piau pigs and genetic parameters, and inbreeding depression for piglet's weight at birth and weaning, average pre-weaning daily weight gain (GPMD) and teat number. Data from 3841 Piau pigs were used, and four linear models were fitted in single trait analyzes including or excluding maternal genetic effect, common litter effect, or a combination of these. The models included the fixed effects of sex, parity order and contemporary group for all traits, and for weaning weight the age at weaning as included as covariate. The models adjustment were compared using the likelihood ratio test, in which the model that presented the best fit for each trait was used to estimate (co)variance components. The effective population size per generation, the proportion of inbred individuals, and average inbreeding over the generations were calculated using the software Endog. The inbreeding depression effect was evaluated using a linear model that included the fixed effects of sex, parity order, contemporary group, and inbreeding coefficient as a fixed covariate. Weight at birth and at weaning showed low direct heritabilities (0.08 and 0.05, respectively). While GPMD and teat number showed moderate heritabilities (0.20 and 0.29, respectively). Weight at birth showed high genetic correlations with weight at weaning (0.90) and with GPMD (0.82);. Weight at weaning and GPMD also showed a high genetic correlation (0.99). However, teat number showed moderate correlations with weight at birth (0.58) and weight at weaning (0.38). There was an inbreeding increase over the generations and reduction of the effective population size. In the last generation evaluated all animals were inbreed, the average inbreeding coefficient was 0.07 and the effective population size was 20.8. It was observed a significant inbreeding effect on GPMD, wherein an increase of 1% on the inbreeding coefficient resulted in a decrease of 0.005 grams on GPMD.

Influência de fatores ambientais sobre pesos pré-desmama de bovinos cruzados Aberdeen Angus x Nelore

The aim of this study was to estimate the environmental effects (calving age, julian date of birth and weaning age) on the adjusted weights to 120 (P120) and 205 (P205) days of crossbred cattle Angus x Nelore. The database was formed with information from 11,271 animals, borned from 1987 to 2004. Maternal heterozygosity proportions were equal to 0.0, 0.375, 0.4688, 0.5, 0.75 and 1.0. The weights, P120 and P210, were standardized based on the weight daily gain by interpolation of the weighing close to the standardized age and weight measured previously. The (co) variance components and genetic parameters were obtained by Bayesian inference analyzes performed with three statistical models, differing as to the environmental effects. Breeding values were obtained for three models and were compared by Spearman correlations and by percentage of selected bulls in common. Heritability estimates values obtained in the best model was 0.20 for both traits (P120 and P205). Study of genetic values showed changes in the classification of animals according to models. Inclusion of julian date class of birth, age class of the animal in the measurement and interaction of calving age class and maternal heterozygosity in the selection of parents was important to allow greater precision in genetic evaluation of herd.

O objetivo com este trabalho foi estimar efeitos de ambiente (idade da vaca ao parto, data juliana de nascimento e idade do bezerro à desmama) sobre os pesos ajustados aos 120 (P120) e 205 (P205) dias de idade em bovinos mestiços Angus x Nelore. O banco de dados foi formado com informações de 11.271 animais, nascidos no período de 1987 a 2004. Os animais eram filhos de matrizes com proporções de heterozigoses iguais a 0,0; 0,375; 0,4688; 0,5; 0,75 e 1,0. Os pesos, P120 e P210, foram padronizados com base no ganho diário de peso por meio da interpolação da pesagem próxima a idade a ser padronizada e do peso mensurado anteriormente. Para obtenção dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos das características, análises sob inferência bayesiana foram realizadas com três modelos estatísticos, diferindo quanto aos efeitos ambientais. Os valores genéticos foram obtidos para os três modelos e foram comparados por correlações de ordem Spearman e pela porcentagem de touros selecionados em comum. Os valores das estimativas de herdabilidade aposterioriobtidos no melhor modelo foi 0,20 para ambas as características (P120 e P205). O estudo dos valores genéticos mostrou alterações na classificação dos animais de acordo com os modelos. A inclusão de classe de data juliana ao nascimento, classe de idade da mensuração e interação da classe de idade da mãe ao parto e da heterozigose materna no momento da escolha dos reprodutores foi importante de modo a permitir maior precisão na avaliação genética e esquemas de seleção mais acurados.

Influência de fatores ambientais sobre pesos pré-desmama de bovinos cruzados Aberdeen Angus x Nelore

The aim of this study was to estimate the environmental effects (calving age, julian date of birth and weaning age) on the adjusted weights to 120 (P120) and 205 (P205) days of crossbred cattle Angus x Nelore. The database was formed with information from 11,271 animals, borned from 1987 to 2004. Maternal heterozygosity proportions were equal to 0.0, 0.375, 0.4688, 0.5, 0.75 and 1.0. The weights, P120 and P210, were standardized based on the weight daily gain by interpolation of the weighing close to the standardized age and weight measured previously. The (co) variance components and genetic parameters were obtained by Bayesian inference analyzes performed with three statistical models, differing as to the environmental effects. Breeding values were obtained for three models and were compared by Spearman correlations and by percentage of selected bulls in common. Heritability estimates values obtained in the best model was 0.20 for both traits (P120 and P205). Study of genetic values showed changes in the classification of animals according to models. Inclusion of julian date class of birth, age class of the animal in the measurement and interaction of calving age class and maternal heterozygosity in the selection of parents was important to allow greater precision in genetic evaluation of herd.

O objetivo com este trabalho foi estimar efeitos de ambiente (idade da vaca ao parto, data juliana de nascimento e idade do bezerro à desmama) sobre os pesos ajustados aos 120 (P120) e 205 (P205) dias de idade em bovinos mestiços Angus x Nelore. O banco de dados foi formado com informações de 11.271 animais, nascidos no período de 1987 a 2004. Os animais eram filhos de matrizes com proporções de heterozigoses iguais a 0,0; 0,375; 0,4688; 0,5; 0,75 e 1,0. Os pesos, P120 e P210, foram padronizados com base no ganho diário de peso por meio da interpolação da pesagem próxima a idade a ser padronizada e do peso mensurado anteriormente. Para obtenção dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos das características, análises sob inferência bayesiana foram realizadas com três modelos estatísticos, diferindo quanto aos efeitos ambientais. Os valores genéticos foram obtidos para os três modelos e foram comparados por correlações de ordem Spearman e pela porcentagem de touros selecionados em comum. Os valores das estimativas de herdabilidade aposterioriobtidos no melhor modelo foi 0,20 para ambas as características (P120 e P205). O estudo dos valores genéticos mostrou alterações na classificação dos animais de acordo com os modelos. A inclusão de classe de data juliana ao nascimento, classe de idade da mensuração e interação da classe de idade da mãe ao parto e da heterozigose materna no momento da escolha dos reprodutores foi importante de modo a permitir maior precisão na avaliação genética e esquemas de seleção mais acurados.

Biometria corporal e composição física da carcaça de novilhos de diferentes raças paternas e méritos genéticos para acabamento de carcaça

Avaliações de biometria corporal, assim como a composição física da carcaça, podem explicar diferenças no crescimento animal e, assim, pode-se hipotetizar que também podem se relacionar com potencial genético de bovinos para a deposição de gordura e qualidade da carcaça. O objetivo deste estudo foi avaliar as características biométricas e a composição física da carcaça de novilhos de diferentes grupos genéticos e o mérito genético para a deposição de gordura, assim como as correlações entre diferentes características. O experimento foi conduzido na Embrapa Gado de Corte, em Campo Grande, MS, com 48 novilhos, sendo 24 animais Nelore e 24 animais ½ Aberdeen Angus + ½ Nelore. Os bovinos foram produzidos a partir de touros das raças Angus (ANG) e Nelore (NEL) com alta ou baixa diferença esperada de progênie (DEP) para acabamento de carcaça e confinados aos 20 meses de idade por 110 dias. Medidas biométricas foram realizadas no início e no final do confinamento e a composição física da carcaça foi avaliada pela técnica da seção HH com o abate dos animais ao fim do período de confinamento. Observou-se o efeito (P<0,05) da raça paterna para a medida inicial de altura de cernelha onde os animais Nelore apresentaram-se maiores valores que os animais cruzados (134 vs. 128 cm, respectivamente). As medidas biométricas mais bem relacionadas com as características de carcaça foram a profundidade de costelas, o arqueamento de costela e o perímetro torácico, o que pode ser demonstrar que o padrão de crescimento destas medidas é semelhante ao padrão de alteração nas características de carcaça avaliadas. Análises de regressão múltiplas demonstraram que a espessura de gordura subcutânea reduziu em 0,159 mm para cada centímetro aumentado de altura de garupa. Os filhos de touros com baixa DEP para espessura de gordura podem ter menor perímetro torácico. As diferenças entre as progênies Nelore e Angus foram evidentes para a maioria das medidas biométricas, no entanto, nenhuma diferença na composição física da carcaça foi observada. O mérito genético para acabamento ou a raça da linha paterna dos animais não influenciaram a composição de carcaça de bovinos Nelore ou ½ Angus x Nelore, apesar dos últimos serem mais baixos e com maior cilindro corporal do que os Nelore. Animais com diferentes formas de corpo tendem a apresentar diferentes padrões de carcaça. A avaliação do formato corporal pode ajudar a se identificar animais capazes de produzir carcaças de melhor qualidade.

Body biometric assessments, as well as the physical composition of the carcass, may explain differences in animal growth and, thus, one could hypothesize that they are related with genetic potential for body fat deposition and carcass quality. The objective of this study was to evaluate the biometric characteristics and the physical composition of the carcass of early finishing steers of different genetic groups and genetic merit for carcass backfat, as well as the correlation among different traits. The experiment was carried out at Embrapa Beef Cattle, in Campo Grande, MS, with 48 steers, 24 Nellore and 24 ½ Aberdeen Angus + ½ Nellore. Cattle were produced from bulls of the Angus (ANG) and Nellore (NEL) breeds, with high or low expected progeny difference (EPD) for backfat thickness, and were fed in feedlots at 20 months of age, for 110 days prior harvesting. Biometric measurements were carried out at the beginning and the end of the feedlot phase and the carcass physical composition was evaluated using HH section method at slaughter. Effect of sire breed (P <0.05) was observed for the initial withers height measurement and the Nellore animals were larger than the crossbred animals (134 vs. 128 cm, respectively). The biometric measurements with highest relationships with carcass characteristics were rib depth, rib arching and thoracic perimeter, what may demonstrate that these biometric measurements growth pattern is similar to the growth pattern of the evaluated carcass characteristics. Multiple regression analyses showed that the subcutaneous fat thickness decreased by 0.159 mm for each centimeter of rump height. The offspring of bulls with low EPD for backfat thickness may have lower thoracic perimeter. Differences between Nellore and Angus progenies were evident for most biometric measurements, however no influence on carcass physical composition was observed. The genetic merit for backfat as well as the breed of the paternal line did not influence the carcass phisical composition of Nellore ou ½ Angus + ½ Nelore steers, despite the latter were shorter and with larger body trunk than Nellore. Cattle with diferente body shapes tend to show diferente carcass patterns. The evaluation of body shape through biometric measurements is useful for identifying cattle able to produce greater quality carcasses.

Influência do frame size nas características de crescimento e composição da carcaça e seus respectivos parâmetros genéticos em um rebanho sob seleção da raça nelore

Objetivou-se com esse trabalho classificar bovinos da raça Nelore de acordo com frame size afim de comparar características morfológicas e de carcaça, além de estimar os parâmetros genéticos destes atributos. Os dados foram provenientes dos arquivos de uma fazenda comercial e as características avaliadas foram peso ajustado ao sobreano (PESO490), perímetro torácico (PT490), altura do posterior (AP490), escores visuais de estrutura corporal (EC), musculosidade (MUS) e precocidade (PRE). As características de carcaça, avaliadas por meio de ultrassonografia, foram área de olho de lombo (AOL), espessura da gordura subcutânea (EGS), relação entre a altura e largura da AOL (RATIO), o marmoreio (MAR) e a espessura de gordura subcutânea na garupa (EGP8), AOL e EGS em relação ao peso do animal, apresentadas para cada 100 kg de peso vivo (AOL100 e EGS100) e área de olho de lombo ajustado para 450kg de peso vivo (AOL450). O escore de frame size dos animais foi calculado por meio da fórmula proposta por BIF2010. As categorias criadas de escore de frame foram pequeno (P), médio (M) e grande (G) para cada sexo. Os grupos de contemporâneos foram formandos por ano de nascimento, estação de nascimento, o grupo de manejo da mãe, o grupo manejo ao sobreano do animal e o mês do ultrassom. Os dados foram submetidos a análise de variância e ao teste Tukey a 5% de significância. Os componentes de variância foram estimados pelo método de Máxima Verossimilhança Restrita, por meio do modelo animal tri-carácter, utilizando-se o PESO490 como âncora. Nos machos, a classe G apresentou maior AOL (72,51 cm2). A classe P apresentou maior AOL100 (16,20 cm2), AOL450 (71,59 cm2), marmoreio (2,10), EGS100 (0,62 mm) e maiores médias de escores para precocidade (4,64) e musculatura (4,48). O RATIO apresentou maiores médias para as classes extremas P e G. A classe G apresentou maiores médias para os escores visuais de estrutura corporal (4,9), para medida morfométrica de perímetro torácico (179,56) e de ganho de peso diário (0,711 kg). Para as classes de fêmeas, a classe G apresentou maior AOL (60,45 cm2), sendo a classe P que apresentou maior AOL100 (16,78 cm2). As classes M e G apresentaram maior RATIO. As classes P e M apresentaram maior marmoreio (2,82 e 2,72), EGS 100 (1,15 e 1,12 mm), EGP8 (6,55 e 6,68 mm) e para os escores de musculatura (4,39 e 4,22). A classe P apresentou maior nota de precocidade com a média de 4,72. Para o escore de estrutura corporal, PT490 e GPD a classe de maior média foi a classe G, com valores de 4,64, 169,23 cm e 0,524 kg respectivamente. Com relação aos parâmetros genéticos, a maior herdabilidade foi de 0,45 para as características PESO490 e MARMOREIO, seguida de 0,38 para AOL e PT490. As demais herdabilidades de 0,23 a 0,35. Para as correlações genéticas, o PESO490 correlacionou positivamente com AP490 (0,63), PT490 (0,82), AOL (0,52), FRAME (0,55) e EC (0,48). Os escores de musculatura e precocidade correlacionaram entre si forte e positivamente (0,84). O escore de estrutura corporal apresentou correlação próxima de zero com musculatura (-0,01) e precocidade (-0,07), porém a correlação de estrutura corporal com PT490 foi positiva, com valor de 0,63. O escore de 6 precocidade apresentou correlação positiva porém de baixa magnitude com as características de deposição de gordura na carcaça, sendo elas EGS (0,16), EGS100 (0,16), EGP8 (0,40) e marmoreio (0,24). O AOL correlacionou-se geneticamente de forma positiva com AOL100 (0,54) e AOL450 (0,84). O frame size apresentou correlações genéticas positivas com AP490 (0,99), PT490 (0,51), EC (0,65) e negativa com PRE (-0,55). O MARMOREIO correlacionou-se de forma positiva com EGP8 (0,50), EGS (0,41) e EGS100 (0,42). As correlações genéticas de EGP8 com precocidade (0,40) e musculatura (0,42) foram positivas. O Frame size influencia na composição das carcaças de bovinos machos e fêmeas de raça Nelore. Assim, o frame size pode ser usado como critério de seleção para selecionar animais mais precoces e que ao mesmo tempo não percam em deposição de musculatura na carcaça.

The objective of this study was to classify Nellore cattle according to frame score in order to compare morphological and carcass characteristics and estimate the genetic parameters of these attributes. The data were collected from archives of a commercial farm and with resources evaluated as weight adjusted to the year (PESO490), thoracic perimeter (PT490), posterior height (AP490), visual scores of the body structure (CE), muscularity (MUS) and precocity (PRE). Carcass characteristics, assessed by ultrasound, rib eye area (AOL), subcutaneous fat thickness (EGS), relationship between AOL height and width (RATIO), or marbling (MAR) and croup fat intensity subcutaneous (EGP8), AOL and EGS in relation to the animal's weight, being applied to each 100 kg of weight (AOL100 and EGS100) and the eye area adjusted to 450 kg of weight (AOL450). The score for the frame size of the animals was calculated using the formula proposed by BIF2010. As categories used to score small (P), medium (M) and large (G) pictures for each sex. The groups of contemporaries were formed by year of birth, season of birth, mother's management group, animal's yearling management group and ultrasound month. The data were submitted to analysis of variance and the Tukey test at 5% significance. The variation components were estimated using the Maximum Restricted Likelihood method, using the tri-character animal model, using PESO490 as an anchor. In males, a class G P had a highe AOL (72.51 cm2). Class P presents higher AOL100 (16.20 cm2), AOL450 (71.59 cm2), marbling (2.10), EGS100 (0.62 mm) and higher scoring media for precocity (4.64) and musculature (4.48). The RATIO shows the highest medias for extreme classes P and G. Class G shows the highest medias for visual scores of body structure (4.9), for morphometric measurements of thoracic perimeter (179.56) and daily weight gain (0.711 kg). For female classes, class G has the highest AOL (60.45 cm2), with class P having the highest AOL100 (16.78 cm2). As classes M and G describe greater RATIO. In classes P and M, greater marbling (2.82 and 2.72), EGS 100 (1.15 and 1.12 mm), EGP8 (6.55 and 6.68 mm) and for muscle scores (4.39 and 4.22). Class P has the highest precocity score with an average of 4.72. To score the body structure, PT490 and GPD the highest middle class was class G, with values of 4.64, 169.23 cm and 0.524 kg, respectively. With regard to genetic parameters, the highest heritability was 0.45 for the resources PESO490 and MARMOREIO, followed by 0.38 for AOL and PT490. Like other heritabilities from 0.23 to 0.35. For genetic correlations, PESO490 was positively correlated with AP490 (0.63), PT490 (0.82), AOL (0.52), FRAME (0.55) and CE (0.48). Muscle scores and early correlation between strong and positive (0.84). The body structure score showed a correlation close to zero with musculature (-0.01) and precocity (-0.07), but the correlation of body structure with PT490 was positive, with a value of 0.63. The precocity score has a positive but low magnitude correlation with the characteristics of fat composition in the carcass, namely EGS (0.16), EGS100 (0.16), EGP8 (0.40) and more (0.24). AOL was positively correlated with AOL100 (0.54) and AOL450 (0.84). The size of the condition shows positive genetic correlations with AP490 (0.99), PT490 (0.51), CE (0.65) and negative with PRE (-0.55). MARBLING correlated positively with EGP8 (0.50), EGS (0.41) and EGS100 (0.42). The genetic correlations of EGP8 with precocity (0.40) and musculature (0.42) were positive. The frame size influences the composition of the carcasses of bovine and Nellore males. Thus, the size of the frame can be used as a selection criterion to select earlier animals that at the same 8 time does not occur in the deposition of musculature in the carcass. Keywords: Fat deposition. Genetic Correlation. Heritability. Precocity.

AVALIAÇÃO DE CARACTERÍSTICAS DE ORDENHABILIDADE E COMPORTAMENTO DE VACAS ORDENHADAS EM SISTEMAS ROBOTIZADOS

Objetivou-se analisar algumas caraterísticas de ordenhabilidade e comportamentais de vacas leiteiras em sistemas de ordenha robotizada com tráfego guiado do tipo feed first e milk first de diferentes grupos genéticos e ordens de parto, bem como analisar as correlações entre essas características. Foram utilizados dados referentes ao período de setembro de 2019 a março de 2020, de dois rebanhos leiteiros localizados no estado de Minas Gerais. Foram analisadas as características de ordenhabilidade: fluxo do leite (FL), tempo no box (TB) e eficiência na ordenha (EO); bem como as características de comportamento: handling time (HT), ordenhas incompletas (OIN) e coices (COI). Além delas, foram analisados outros dados obtidos no robô ordenhador, como tempo de ordenha (TO), frequência de ordenhas (FO) e intervalo de ordenhas (IO). Foram comparadas as médias dessas em relação a grupo genético e ordem de parto. Utilizou-se a análise de variância ANOVA, com análises de diferenças univariadas pelo teste T; e para comparações multivariadas, usou-se o teste Tukey. No rebanho que utiliza o sistema feed first, as multíparas nos dois grupos genéticos mostraram características mais favoráveis comparadas com as primíparas (FL, TB, EO, HT, P<0,01); exceto nas mestiças, no que se refere a COI, OIN e FO. As OIN foram associadas a maior redução na produção de leite em 16% nas vacas da raça Holstein e 17,8% nas mestiças (P<0,01). Os COI diminuíram a produção de leite por ordenha em 3,5% nas vacas da raça Holstein, enquanto que nas mestiças eles não afetaram a produção de leite. As vacas mestiças, assim como as vacas multíparas, mostraram características de ordenhabilidade e de comportamento mais favoráveis. No rebanho que utiliza o sistema milk first, as características de ordenhabilidade FL e EO foram mais favoráveis para as multíparas, enquanto TB foi mais favorável nas primíparas. Os valores das características de comportamento HT foram melhores nas primíparas. As vacas primíparas apresentaram maiores quantidades de COI e, as multíparas, maiores de OIN. As OIN que foram associadas a maior redução na produção de leite em 26,6% nas vacas primíparas e 26,7% nas multíparas. Os COI diminuíram a produção de leite por ordenha em 3,2% nas vacas primíparas, enquanto que nas multíparas diminuiram 2,0%. Quanto às correlações, considerando os dados conjuntos dos dois rebanhos, elas foram negativas moderadas entre FL e TB; EO e HT; bem como TB e EO; e positiva e alta entre FL e EO. Correlações positivas e altas foram encontradas entre TB e HT; positiva e moderada entre EO e PL; e correlação positiva baixa entre HT e OIN. Não houve correlação entre a frequência de ordenha (FO) com COI e OIN.

The objective was to analyze some milkability and behavior traits of dairy cows in robotic milking systems with guided traffic like feed first and milk first from different genetic groups and and calving orders, as well as analyzing the correlations between these traits. The data for the period from September 2019 to March 2020, from two commercial dairy herds located in the State of Minas Gerais. Daily records of milkability traits as average flow rate (FR), box time (BT) and milking efficiency (ME); as well as behavior traits: handling time (HT), incomplete milkings (IM) and kick-offs (KO). In addition to these variables, other data obtained from the milking system were analyzed, such as milking time (MT), frequency (MF) and milking interval (MI). The averages of these in relation to genetic group and calving orders were compared. ANOVA analysis of variance was used, with analysis of univariate differences by the T test; and for multivariate comparisons, the Tukey test was used. In the herd using the feed first system, the multiparous cows in the two genetic groups showed more favorable characteristics compared with the primiparous cows (FR, BT, ME, HT, P < 0.01); ); except for Holstein x Jersey crossbred, with regard to KO, IM and MF. The IM showed a greater relationship in terms of reduced milk production by 16% in Holstein breed cows and 17,8% in Holstein x Jersey crossbred cows (P < 0.01). KO reduced milk production by milking by 3.5% in Holstein cows, whereas in Holstein x Jersey crossbred cows they did not affect milk production. Holstein x Jersey crossbred cows, as well as multiparous cows, showed more favorable milkability and behavior traits. The values of HT behavior traits were better in primiparous cows. Primiparous cows had higher amounts of KO and multiparous cows, higher IM. The IM showed a greater relationship in terms of reduced milk production by 26.6% in primiparous cows and 26.7% in multiparous cows. KO decreased milk production by milking in 3.2% in primiparous cows, while in multiparous cows it decreased 2.0%. As for the correlations, considering the combined data from the two herds, they were moderate negatives between FR and BT; ME and HT; as well as BT and ME; and positive and high between FR and ME. Positive and high correlations were found between BT and HT; positive and moderate between ME and milk yield (MY); and low positive correlation between HT and KO. There was no correlation between milking frequency (MF) with KO and IM.

GENETIC CHARACTERIZATION OF RESISTANCE TO Haemonchus contortus IN MORADA NOVA SHEEP

Nematódeos gastrintestinais são um grande obstáculo na produção de ovinos. A seleção para resistência tem sido uma abordagem eficiente e factível para lidar com esse problema. A utilização e investigação de marcadores genéticos para características de resistência poderia acelerar o melhoramento genético e levar ao melhor entendimento dos mecanismos moleculares de resistência. O objetivo desse estudo foi verificar a possibilidade de seleção para características de resistência e resiliência em cordeiros da raça Morada Nova, estimar as potenciais respostas correlacionadas e avaliar se cinco polimorfismos de base única (SNPs, OAR2_14765360, OAR6_81718546, OAR11_62887032, OAR12_69606944 and OAR15_59871543) estão associados às características de resistência e resiliência. Um total de 287 cordeiros e 131 matrizes foram submetidas a dois desafios parasitários consecutivos e independentes por infecção oral com 4.000 larvas infectantes (L3) de Haemonchus contortus. Contagem de ovos por grama de fezes (OPG), volume globular (VG) e peso corporal vivo (PV) foram monitorados a cada uma ou duas semanas para 42 dias em cada desafio. Amostras de DNA de 287 cordeiros, 131 matrizes e 4 reprodutores machos foram amplificados por ARMS-PCR ou PCR-RFLP e os genótipos foram determinados. Estimativas de parâmetros genéticos foram obtidas para dias individuais de coleta, e para a característica como um todo com medidas repetidas, utilizando modelos animais mistos. A análise de variância (ANOVA) foi utilizada para análises de associação entre genótipos dos SNPs e fenótipos. No caso de associação significativa, o efeito de substituição de alelo foi calculado baseado em um modelo linear. As estimativas de herdabilidade para OPG no primeiro e segundo desafio parasitário foram, respectivamente, 0,25 ± 0,18 e 0,46 ± 0,19 para cordeiros, e 0,00 ± 0,09 e 0,20 ± 0,16 para matrizes. Para VG, as estimativas de herdabilidade foram 0,23 ± 0,14 e 0,32 ± 0,16 para cordeiros e 0.13 ± 0.11 e 0.37 ± 0.18 para matrizes. A estimativa de herdabilidade do ganho de peso diário (GPD) total foi 0,70 ± 0,21. As correlações genéticas de OPG e VG entre cordeiros e matrizes foram 0,36 ± 0,08 e 0,42 ± 0,08, respectivamente. Não foi encontrada correlação genética significativa entre GPD e as demais características, enquanto ocorreu uma correlação genética negativa entre OPG e VG (-0.70 ± 0.03). OAR2_14765360 e OAR12_69606944 foram associados com OPG, e OAR12_69606944 também teve um efeito significativo no VG e GPD, mostrando associação favorável do genótipo CC com todas as características avaliadas. OAR6_81718546 e OAR11_62887032 foram associados ao GPD, e OAR6_81718546 teve um efeito adicional no VG. OAR15_59871543 não foi polimórfico na população. OAR6_81718546 e OAR12_69606944 apresentaram efeito de substituição de alelo significativo de -1.06 ± 0.52 kg para o alelo T no PV final e 0.74 ± 0.32 para o alelo C no VG do mesmo dia de desafio, respectivamente. A seleção para OPG baixo e VG alto é possível em cordeiros da raça Morada Nova. A seleção para OPG baixo deve ter uma resposta correlacionada no VG (levando a VG mais alto), enquanto não é esperada uma resposta correlacionada no GPD. A seleção para OPG baixo e VG alto em cordeiros deve levar a OPG baixo e VG alto em matrizes. Um índice contendo GPD total e dados de duas coletas de OPG e VG (conduzidas 4 a 6 semanas após a infecção durante o segundo desafio parasitário) pode ser utilizado como critério de seleção em cordeiros, permitindo seleção simultânea para OPG mais baixo, VG mais elevado e GPD mais elevado. Nossos resultados suportam a existência de locos de características quantitativas (QTL) para resistência e resiliência em desequilíbrio de ligação com os SNPs polimórficos e sugere o seu uso futuro para a exploração dessas características em ovinos Morada Nova.

Gastrointestinal nematodes are a major constraint in sheep production. Breeding for resistance has proven to be an effective and feasible approach to address this problem. The use and investigation of genetic markers for resistance traits could accelerate genetic progress and lead to a better understanding of underlying molecular mechanisms. The aim of this study was to verify the possibility of selection for resistance and resilience traits in Morada Nova lambs, to estimate potential correlated responses and to evaluate if five single nucleotide polymorphisms (SNPs) (OAR2_14765360, OAR6_81718546, OAR11_62887032, OAR12_69606944 and OAR15_59871543) are associated with resistance and resilience traits. A total of 287 lambs and 131 ewes were submitted to two consecutive independent parasite challenges by oral infection with 4,000 infective larvae (L3) of Haemonchus contortus. Faecal egg counts (FEC), packed cell volume (PVC) and body weight were measured every one or two weeks for 42 days in each trial. DNA samples from 287 lambs, 131 ewes and 4 rams were amplified by ARMS-PCR or PCR-RFLP and genotypes were determined. Estimates of genetic parameters were obtained for individual records as well as for overall traits with repeated measures, using mixed animal models. Analysis of variance (ANOVA) was used for association analyses between SNP genotypes and phenotypes. In case of significant association, the allele substitution effect was calculated based on a linear model. Heritability estimates of FEC in the first and second parasite challenge were, respectively, 0.25 ± 0.18 and 0.46 ± 0.19 for lambs, and 0.00 ± 0.09 and 0.20 ± 0.16 for ewes. For PCV, heritability estimates were 0.23 ± 0.14 and 0.32 ± 0.16 for lambs and 0.13 ± 0.11 and 0.37 ± 0.18 for ewes. The overall weight gain heritability estimate was 0.70 ± 0.21. Genetic correlations of FEC and PCV between lambs and ewes were 0.36 ± 0.08 and 0.42 ± 0.08, respectively. No significant genetic correlation was found between weight gain and the other traits, while there was a negative genetic correlation between FEC and PCV (-0.70 ± 0.03). OAR2_14765360 and OAR12_69606944 were associated with FEC, and OAR12_69606944 also had significant effects on PCV and weight gain, showing favourable associations of the CC genotype with all evaluated traits. Both OAR6_81718546 and OAR11_62887032 were associated with weight gain, and OAR6_81718546 had an additional effect on PCV. OAR15_59871543 was not polymorphic in the population. OAR6_81718546 and OAR12_69606944 presented significant allele substitution effects of -1.06 ± 0.52 kg for the T allele on final body weight and 0.74 ± 0.32 for the C allele in PCV of the same sampling date, respectively. Selection for low FEC and high PCV is possible in Morada Nova lambs. Selection for low FEC should have a correlated response on PCV (leading to higher PCV), while no correlated response is expected on weight gain. Selection for low FEC and high PCV in lambs should lead to low FEC and high PCV in ewes. An index consisting of overall weight gain and two records of FEC and PCV (taken 4 to 6 weeks after infection during the second parasite challenge) can be used as selection criterion in the Morada Nova lambs, allowing simultaneous selection for lower FEC, higher PCV and higher weight gain. Our findings support the existence of quantitative trait loci (QTL) for resistance and resilience in linkage disequilibrium with the polymorphic SNPs and suggest their future use for explorations of these traits in Morada Nova sheep.

EFEITO DO MÉRITO GENÉTICO PARA ACABAMENTO DE CARCAÇA E DA RAÇA PATERNA SOBRE O DESEMPENHO, EXPRESSÃO GÊNICA E QUALIDADE DA CARNE DE NOVILHOS DE CORTE

A deposição de gordura subcutânea em novilhos de corte é de grande relevância e o valor genético dos reprodutores pode contribuir para o entendimento e controle eficiente desta característica nos sistemas produtivos de carne bovina. Objetivou-se avaliar os efeitos do mérito genético para acabamento de carcaça (MGA) sobre o desempenho animal, produção e qualidade da carne de novilhos Nelore ou cruzados (½ Aberdeen Angus + ½ Nelore). Os animais foram obtidos pelo acasalamento entre matrizes Nelore com touros Nelore (N) ou Aberdeen Angus (AN). Ambos os grupos genéticos paternos foram selecionados para possuírem diferenças esperadas na progênie (DEP) positivas (+, alto MGA) ou negativas (-, baixo MGA) para acabamento de carcaça (DEPacb). Utilizou-se delineamento em blocos casualizados, em arranjo fatorial 2 (alto x baixo MGA) x 2 (N x AN). Três estudos foram conduzidos. No primeiro foram utilizados 76 animais (14 N+, 20 N-, 20 AN+ e 22 AN-) em sistema de recria a pasto e terminação de novilhos não castrados em confinamento. Neste estudo avaliou-se o desempenho, comportamento alimentar em confinamento, expressão gênica no tecido adiposo subcutâneo (TAS) e características de carcaça. Os animais foram abatidos e imediatamente foram coletadas amostras de tecido adiposo subcutâneo (TAS) para estudo da expressão relativa dos genes ACC, ADIPOQ, FASN, PLIN, PPAR e SREBP1. As carcaças foram avaliadas quali-quantitativamente. Para o segundo estudo, foram utilizados 172 animais (34 N+, 33 N-, 46 AN+ e 59 AN-) em sistemas de recria e terminação a pasto. Neste estudo, foram avaliados ao final da recria o desempenho e características de carcaça por ultrassonografia e ao abate. No terceiro experimento utilizou-se 214 novilhos (48 N+, 53 N-, 51 AN+ e 62 AN-) e avaliou-se características físico-químicas da carne e suas correlações lineares com a espessura de gordura subcutânea (EGS). Foram analisados o pH, cor, perdas por exsudação e cocção (PCo) e força de cisalhamento (FC) em amostras de carne não maturadas e maturada por 14 dias. Foram determinadas as concentrações de umidade e gordura (GO) da carne. O MGA não influenciou (P > 0,05) o desempenho, o comportamento alimentar em confinamento e a expressão relativa dos genes estudados. Animais de alto MGA apresentaram maiores (P < 0,05) EGS, escores de acabamento, de conformação e de distribuição de gordura na carcaça em relação aos animais de baixo MGA. A EGS e expressão relativa dos genes ACC, PLIN, PPAR foram maiores (P < 0,05) no TAS dos animais AN em relação aos N. O MGA não influenciou (P > 0,05) as características físico-químicas da carne. As associações entre EGS e pH, a*, PCo e FC foram significativas (P < 0,05), no entanto, de baixa magnitude. O MGA permite a obtenção de carcaças com maior grau de acabamento sem influenciar o desempenho, comportamento alimentar em confinamento, atributos físico-químicos da carne e expressão relativa dos genes estudados.

Subcutaneous fat deposition in beef cattle is great relevance and the genetic value of breeding breeds can contribute to the understanding and efficient control of this trait in beef production systems. The objective was to evaluate the effects of genetic merit for finishing (GMF) on animal performance, production and meat quality of Nellore or crossbred (½ Aberdeen Angus + ½ Nellore) steers. Animals were obtained by mating Nellore sires with Nellore (N) or Aberdeen Angus (AN) bulls. Both sire genetic groups were selected to have positive (+, high MGA) or negative (-, low GMF) expected progeny differences for backfat thickness (EPDbf). A randomized block design with a factorial arrangement of treatments 2 (high x low GMF) x 2 (N x AN) was employed. Three studies were conducted. In the first, 76 animals (14 N +, 20 N- , 20 AN + and 22 AN-) were used in a pasture growing system and finishing of non-castrated steers in feedlot. In this study, performance, feeding behavior in feedlot, gene expression in subcutaneous adipose tissue (SAT) and carcass characteristics were evaluated. The animals were slaughtered, and SAT samples were collected to study the relative expression of ACC, ADIPOQ, FASN, PLIN, PPAR and SREBP1 genes. Carcasses were evaluated qualitatively and quantitatively. The second study, 172 animals (34 N +, 33 N-, 46 AN + and 59 AN-) were used in growing and finishing pasture-based systems. In this study, performance and carcass characteristics were evaluated at the end of growing phase (by ultrasound) and at slaughter. The third experiment, 214 steers (48 N +, 53 N, 51 AN + and 62 AN-) were used and the physicochemical characteristics of meat and its linear correlations with the subcutaneous fat thickness (SFT) were evaluated. In meat samples prior maturation and matured for 14 days the pH, color (L*, a*, b*) losses by exudation and cooking (CL) and shear force (SF) were analyzed. Meat moisture and intramuscular fat (IMF) concentrations were determined. GMF did not influence (P < 0.05) performance, feedlot behavior and the relative expression of the studied genes. High GMF animals showed greater (P < 0.05) SFT, finishing scores, conformation scores and fat distribution scores in carcass compared to low MGA steers. The SFT and relative expression of ACC, PLIN, PPAR genes were higher (P < 0.05) in SAT of AN steers in relation to N. MGA did not influence (P > 0.05) the physicochemical and meat composition traits. Associations between SFT and attributes of pH, a *, CL and SF were significant (P < 0.05), however, with low magnitude. The GMF makes possible to obtain steers with finishing degree without influencing performance, feeding behavior and physicochemical meat attributes. The difference in fat deposition on carcass obtained by MGA is not related to the relative expression of studied genes.

Influence of environmental factors on pre-weaning weights of crossed cattle Aberdeen Angus x Nelore / Influência de fatores ambientais sobre pesos pré-desmama de bovinos cruzados Aberdeen Angus x Nelore

The aim of this study was to estimate the environmental effects (calving age, julian date of birth and weaning age) on the adjusted weights to 120 (P120) and 205 (P205) days of crossbred cattle Angus x Nelore. The database was formed with information from 11,271 animals, borned from 1987 to 2004. Maternal heterozygosity proportions were equal to 0.0, 0.375, 0.4688, 0.5, 0.75 and 1.0. The weights, P120 and P210, were standardized based on the weight daily gain by interpolation of the weighing close to the standardized age and weight measured previously. The (co) variance components and genetic parameters were obtained by Bayesian inference analyzes performed with three statistical models, differing as to the environmental effects. Breeding values were obtained for three models and were compared by Spearman correlations and by percentage of selected bulls in common. Heritability estimates values obtained in the best model was 0.20 for both traits (P120 and P205). Study of genetic values showed changes in the classification of animals according to models. Inclusion of julian date class of birth, age class of the animal in the measurement and interaction of calving age class and maternal heterozygosity in the selection of parents was important to allow greater precision in genetic evaluation of herd.(AU)

O objetivo com este trabalho foi estimar efeitos de ambiente (idade da vaca ao parto, data juliana de nascimento e idade do bezerro à desmama) sobre os pesos ajustados aos 120 (P120) e 205 (P205) dias de idade em bovinos mestiços Angus x Nelore. O banco de dados foi formado com informações de 11.271 animais, nascidos no período de 1987 a 2004. Os animais eram filhos de matrizes com proporções de heterozigoses iguais a 0,0; 0,375; 0,4688; 0,5; 0,75 e 1,0. Os pesos, P120 e P210, foram padronizados com base no ganho diário de peso por meio da interpolação da pesagem próxima a idade a ser padronizada e do peso mensurado anteriormente. Para obtenção dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos das características, análises sob inferência bayesiana foram realizadas com três modelos estatísticos, diferindo quanto aos efeitos ambientais. Os valores genéticos foram obtidos para os três modelos e foram comparados por correlações de ordem Spearman e pela porcentagem de touros selecionados em comum. Os valores das estimativas de herdabilidade a posteriori obtidos no melhor modelo foi 0,20 para ambas as características (P120 e P205). O estudo dos valores genéticos mostrou alterações na classificação dos animais de acordo com os modelos. A inclusão de classe de data juliana ao nascimento, classe de idade da mensuração e interação da classe de idade da mãe ao parto e da heterozigos(AU)

Influence of environmental factors on pre-weaning weights of crossed cattle Aberdeen Angus x Nelore / Influência de fatores ambientais sobre pesos pré-desmama de bovinos cruzados Aberdeen Angus x Nelore

The aim of this study was to estimate the environmental effects (calving age, julian date of birth and weaning age) on the adjusted weights to 120 (P120) and 205 (P205) days of crossbred cattle Angus x Nelore. The database was formed with information from 11,271 animals, borned from 1987 to 2004. Maternal heterozygosity proportions were equal to 0.0, 0.375, 0.4688, 0.5, 0.75 and 1.0. The weights, P120 and P210, were standardized based on the weight daily gain by interpolation of the weighing close to the standardized age and weight measured previously. The (co) variance components and genetic parameters were obtained by Bayesian inference analyzes performed with three statistical models, differing as to the environmental effects. Breeding values were obtained for three models and were compared by Spearman correlations and by percentage of selected bulls in common. Heritability estimates values obtained in the best model was 0.20 for both traits (P120 and P205). Study of genetic values showed changes in the classification of animals according to models. Inclusion of julian date class of birth, age class of the animal in the measurement and interaction of calving age class and maternal heterozygosity in the selection of parents was important to allow greater precision in genetic evaluation of herd.

O objetivo com este trabalho foi estimar efeitos de ambiente (idade da vaca ao parto, data juliana de nascimento e idade do bezerro à desmama) sobre os pesos ajustados aos 120 (P120) e 205 (P205) dias de idade em bovinos mestiços Angus x Nelore. O banco de dados foi formado com informações de 11.271 animais, nascidos no período de 1987 a 2004. Os animais eram filhos de matrizes com proporções de heterozigoses iguais a 0,0; 0,375; 0,4688; 0,5; 0,75 e 1,0. Os pesos, P120 e P210, foram padronizados com base no ganho diário de peso por meio da interpolação da pesagem próxima a idade a ser padronizada e do peso mensurado anteriormente. Para obtenção dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos das características, análises sob inferência bayesiana foram realizadas com três modelos estatísticos, diferindo quanto aos efeitos ambientais. Os valores genéticos foram obtidos para os três modelos e foram comparados por correlações de ordem Spearman e pela porcentagem de touros selecionados em comum. Os valores das estimativas de herdabilidade a posteriori obtidos no melhor modelo foi 0,20 para ambas as características (P120 e P205). O estudo dos valores genéticos mostrou alterações na classificação dos animais de acordo com os modelos. A inclusão de classe de data juliana ao nascimento, classe de idade da mensuração e interação da classe de idade da mãe ao parto e da heterozigos