Heritability and genetic correlation of body weight and Kleiber ratio in Limousin and Charolais beef cattle breeds.

Reducing the environmental impact of livestock production is now indispensable and genetic selection can be of great support for this purpose. Measures that can identify high body growth at low maintenance costs in production animals are particularly useful since resources have been increasingly limited. Therefore, the goal of this study was to estimate genetic parameters for BW and Kleiber ratio (KR) in 210-day-old and 365-day-old Charolais and Limousin breeds. A database comprising animals born from 1999 to 2018 was used in a multitrait model applying Bayesian inference. The heritability for BW is high in Charolais (0.39 and 0.42 for BW210 and BW365, respectively) and moderate in Limousin (0.22), indicating possible genetic gains for BW in both breeds. The genetic variability of KR should also allow satisfactory genetic gains. In addition, the genetic correlation between BW and KR ranged from low to moderate. Thus, selection over KR should have no effects on BW, showing that high body growth can be obtained without changes in efficiency.

Origin and population structure of Brazilian hair sheep breeds.

Brazilian hair sheep constitute a genetic diversity hotspot. These animals are found in the harsh environments of the Brazilian Northwest (semi-arid) region. Genotypes (50K SNP chip) from seven Brazilian sheep breeds (five hair and two coarse wool types) and 87 worldwide breeds were used to test for population structure, admixture and genetic diversity. Moreover, phylogenetic trees evaluating migration events between genetic groups were built. Brazilian Somali, a fat-tailed breed, had a close relationship with East African breeds and clustered distinctly from other Brazilian breeds. Brazilian Blackbelly and Barbados Blackbelly had a close relationship. The Morada Nova breed did not show close relationships with European or African breeds, revealing a single migration event from an Algerian hair breed. Brazilian Fat-tail and Morada Nova share a common ancestor, but the former showed introgressions from Brazilian Somali and Afrikaner breeds, explaining the fat-tail phenotype. The Santa Inês breed received a substantial contribution from Brazilian Bergamasca and showed an admixed origin with recent introgressions from other breeds, mainly from Suffolk. Furthermore, Brazilian Somali and Brazilian Fat-tail are the most endangered sheep genetic resources in Brazil and should be the focus for ex situ conservation programs. In conclusion, Brazilian hair sheep show an African origin and are characterized by diverse genetic composition, reinforcing the need for conservation of these genetic resources, and at the same time, this highly diverse group has variability that can be used in breeding programs.

Parâmetros e ganhos genéticos em características de crescimento de bovinos Tabapuã da Bahia / Parameters and gains in genetic characteristics of Bahia Tabapuã bovine Growth

Compararam-se dois modelos (com ou sem o efeito materno) na estimativa de parâmetros genéticos por meio do fator de Bayes (FB) e do critério de informação da deviance (DIC). Adicionalmente, avaliaram-se as tendências genéticas, maternas e fenotípicas em características de crescimento de bovinos da raça Tabapuã do estado da Bahia. O modelo que incluiu o efeito materno proporcionou menores valores de FB (167629,2; 117341,2 e 124804,8) e DIC (174550,0; 120242,7 e 128037,2) para pesos aos 205 (P205), 365 (P365) e 550 (P550) dias de idade, respectivamente. As estimativas médias, a posteriori, das herdabilidades diretas e maternas foram 0,33; 0,43 e 0,44 e 0,15; 0,14 e 0,16 para as três características, respectivamente. As tendências genéticas para o efeito direto foram de 0,4415 e 0,3613kg/ano para P205 e P365 e representam incrementos de apenas 0,25 e 0,15% nas médias das características ao ano. As tendências genéticas maternas para as três características demonstraram perdas e indicam ausência de seleção de matrizes para boa habilidade materna. Apesar de existir variabilidade genética suficiente para justificar ganhos genéticos via seleção, estes e os ganhos fenotípicos foram pequenos, sugerindo necessidade de melhorias genéticas e ambientais.(AU)

We compared two models (with or without maternal effect) in the estimation of genetic parameters through Bayes Factor (BF) and the Deviance Information Criterion (DIC). Additionally, we evaluated the genetic, maternal and phenotypic trends in Tabapuã bovine growth characteristics in the state of Bahia. The model that included the maternal effect provided smaller BF values (167,629.2; 117,341.2 and 124,804.8) and DIC (174,550.0; 120,242.7 and 128,037.2) for weights at 205 (W205), 365 (W365) and 550 (W550) days of age, respectively. The average estimates, a posteriori, the direct and maternal heritability (0.33, 0.43 and 0.44) and (0.15, 0.14 and 0.16) for the three characteristics, respectively. Genetic trends for direct effect were 0.4415 and 0.3613kg/year for W205 and W365 and presented increases of 0.25 and 0.15% in the average characteristics of the year. The phenotypic trend for W205 was 0.7039kg/year. Maternal genetic trends for the three characteristics showed losses and indicate absence of selection matrices for good maternal ability. Despite the magnitude of the estimated direct and maternal heritability, they indicate genetic gain opportunities, genetic and phenotypic trends indicated few direct gains and no gains for maternal ability.(AU)

Leishmania (Viannia) braziliensis in dogs in Brazil: epidemiology, co-infection, and clinical aspects.

Leishmaniasis is an endemic disease present in 98 countries. In Brazil, the northeast region accounts for approximately half of the cases in humans, and has experienced an increased number of positive cases in dogs. In this study, we investigated the epidemiology of canine leishmaniasis in the city of Ilhéus, Bahia, using serological and molecular techniques and evaluated the possible environmental risk factors and associated clinical signs. Blood samples were collected from 560 dogs in urban and peri-urban areas in Ilhéus, northeastern Brazil. Genomic DNA was extracted from the selected animals and subjected to molecular analysis using Leishmania species-specific primers and diagnosis of Trypanosoma cruzi. A total of 54.72% of dogs were positive for Leishmania braziliensis, and animals positive for both Leishmania infantum and T. cruzi were not identified. Hematologic variables were not statistically associated with cases of L. braziliensis. However, the positive animal group showed lower red blood cell and platelet counts and higher levels of urea and serum creatinine. Few dogs presented clinical signs compatible with the presence of Leishmania. Age of more than 2 years and specific hair colors were associated with positive results for L. braziliensis. The geoclimatic characteristics of the region may improve parasite survival, reproduction, and vectors. This may explain the higher rate of dogs identified as positive in this study.

Identification of naturalized goat breeds under conservation from northeastern Brazil using chromosomal markers.

In order to provide the first cytogenetic data of naturalized and threatened goat breeds from northeastern Brazil, cytogenetic analyses were carried out in individuals of Repartida and Moxotó breeds raised in Bahia and Ceará States. Males and females of both breeds had 2n = 60, with 29 autosomal acrocentric pairs plus the sex chromosome pair. The number of nucleolar organizer region (NOR)-bearing chromosomes ranged from 6 to 8 per metaphase in Moxotó and Repartida goats, respectively. The active NORs in Repartida individuals were located exclusively at the terminal regions of the long arms, as usually detected in Bovidae. Otherwise, Moxotó specimens presented a large autosomal pair with NORs on short arms. GC-rich heterochromatin was detected at the centromeres in both breeds, although polymorphic terminal C-bands were visualized on pair 25 in Moxotó. In addition, GC-rich regions were detected at the terminal regions of the long arms of a single pair in Repartida and of 20 chromosomes in Moxotó goats. The differences in both the number and/or position of Ag-NORs and GC-rich sites between Repartida and Moxotó breeds represent efficient cytogenetic markers that can be used in the identification and conservation of the genetic integrity of each lineage. In spite of the small effective population size of these breeds, chromosomal abnormalities related to drift or inbreeding effects were absent in the samples analyzed.

Detecção de locos de características quantitativas nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X de suínos: características de desempenho / Detection of quantitative trait loci on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15, X in pigs: performance characteristics

Mapeou-se quantitative trait loci (QTL) associados a características de desempenho nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X de suínos pertencentes a uma população F2, formada a partir do cruzamento entre dois machos da raça naturalizada brasileira Piau e 18 fêmeas comerciais (Landrace x Large White x Pietrain). O mapa genético de ligação da população foi construído após a genotipagem dos animais para 35 marcadores microssatélites. As estimativas do conteúdo de informação polimórfica indicaram que os marcadores microssatélites foram adequados para as análises de QTL. Os dados foram analisados pelo mapeamento por intervalo usando-se o programa GridQTL. Encontraram-se seis QTL, sendo que o QTL genômico para idade ao abate atingiu a significância de 5% de probabilidade. As informações dos QTL detectados neste estudo são úteis para identificar genes que podem ser usados em conjunto com os métodos convencionais de seleção, aumentar a acurácia deles e prover uma compreensão dos fenótipos produtivos de suínos.

The accomplishment of the present study had the objective of mapping Quantitative Trait Loci (QTL) related to performance traits in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain). The linkage map for this population was constructed after genotyping the animals for 35 microsatellite markers. Estimates of polymorphic information content indicated that the microsatellite markers were appropriate for QTL analyses. The genotypes were analyzed by interval mapping using the GridQTL program. A total of six QTL were found, of which the QTL for slaughter age (days) was significant at the 5% genome-wise level. The information of the significant QTL detected in this study is useful for future fine-mapping studies for the identification of genes. Such information can be used together with traditional methods in breeding programs or even for a better understanding of the phenotypes of swine production.

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

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

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

Mapeamento de QTL nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X em suínos: características de carcaça e qualidade de carne / Mapping of QTL on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15 and X in pigs: characteristics carcass and quality of meat

A realização do presente estudo teve como objetivo mapear Quantitative Trait Loci (QTL) de carcaça e qualidade de carne em uma população F2 de suínos desenvolvida pelo cruzamento de dois reprodutores da raça brasileira Piau com 18 fêmeas comerciais (Landrace x Large White x Pietrain). O mapa de ligação para essa população foi construído após a genotipagem de 684 animais para 35 marcadores microssatélites. Os dados foram analisados pelo mapeamento por intervalo usando-se sexo, lote e genótipo halotano como efeitos fixos e peso de carcaça ao abate, peso da carcaça direita e idade ao abate como covariáveis. Um total de 18 QTLs foi encontrado; os QTLs para maior espessura de toucinho na região da copa, na linha dorsolombar, e a perda por cozimento foram significativos em nível de 5% genômico. A característica espessura de toucinho foi essencialmente associada aos alelos da raça Piau, conhecido como porco tipo banha. As informações dos QTLs significativos encontrados servem para futuros estudos de mapeamento fino para identificação de genes a serem usados em conjunto com os métodos tradicionais de seleção, para melhorar a eficiência dos programas de melhoramento, assim como prover informação acerca da fisiologia envolvida no desenvolvimento das características quantitativas dos suínos.

The accomplishment of the present study had as objective to map Quantitative Trait Loci (QTL) associated to carcass and quality traits in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain). The linkage map for this population was constructed after genotyping the 684 animals for 35 microsatellite markers. Data were analyzed by interval mapping using sex, batch and halothane genotype as fixed effects and carcass weight at slaughter, direct carcass weight and slaugher age as covariables. A total of 18 QTL were identified, the QTL for higher backfat thickness on the shoulder region and cooking loss was significant at 5% genome-wise level. The backfat thickness trait was mainly associated with the Piau breed allele, known as a fat pig. The information of the significant QTL detected in this study is useful for future fine-mapping studies for identification of genes and might be used together with traditional selection methods to improve the efficiency of breeding programs, moreover, this information can also provide new insights to the understanding of the physiology of the quantatiative traits in pigs.

Population divergence and peculiar karyoevolutionary trends in the loricariid fish Hypostomus aff. unae from northeastern Brazil.

Loricariidae (Siluriformes, Hypostominae) is one of the most diverse catfish families. In spite of the wide distribution of loricariids in South America, cytogenetic reports are available for only a few species, mostly from southern and southeastern Brazil. We made the first chromosomal analysis of Hypostomus aff. unae from the Contas River basin in northeastern Brazil. Four populations isolated by short distances but from distinct landscapes were studied based on conventional staining, C-banding, argyrophilic nucleolar organizer regions (Ag-NOR), CMA(3)/DAPI fluorochrome staining, and fluorescent in situ hybridization with 18S rDNA probes. Although sharing the same diploid number (2n = 76) and NOR locations, each population presented exclusive karyotype formulae and specific patterns of heterochromatic and AT-rich regions. The derived karyotypes of H. aff. unae (2n >54; high number of acrocentrics bearing AT-rich interstitial heterochromatin) indicated a divergent karyoevolution, mostly driven by centric fissions, pericentric inversions and particular heterochromatin dispersion models. This finding of distinct evolutionary units in H. aff. unae will be useful for understanding the natural history of loricariids from relatively unexplored coastal basins in South America.

Carcass and ham quality characteristics of heavy pigs from different genetic groups intended for the production of dry-cured hams.

Carcass and ham quality characteristics of pig populations divided by harvest weights--HW (130 and 160 kg) were evaluated to determine the effects of gender (barrows and gilts) and distinct genetic groups--purebred (DUDU) and crossbred Duroc (DULA, DUWI and DULL) as well as purebred Large White (WIWI) on the suitability for use in dry-cured ham production. At 130kg, DUDU pigs yielded the highest fat thickness of the ham (P<0.01) and an intramuscular fat content (IMF) of 3.15% in Semimembranosus muscle (SM). DUDU pigs also had a SM pH(u) of 5.7. This genetic group met the specifications for dry-cured ham production. No differences could be found in meat quality characteristics between genetic groups harvested at 160 kg. However at this HW, gilts produced significantly (P<0.05) heavier and leaner hams compared to barrows.

Comparação de metodologias de seleção sob oscilação genética / Comparison of selection methodologies under genetic drift

Determinou-se o número adequado de repetições na comparação de métodos de seleção tradicionais e associados a marcadores moleculares, com diferentes tamanhos efetivos e sob diferentes sistemas de acasalamento dos reprodutores selecionados, usando simulação com o programa GENESYS. Para comparar os diferentes métodos de seleção utilizaram-se populações com tamanhos efetivos de 18,18 (TE1) e de 66,66 (TE2) e uma, 10 e 30 repetições por geração, avaliando-se os valores fenotípicos médios. Para as situações com apenas uma repetição, os resultados apresentaram incoerências, independentemente do tamanho efetivo (TE1 ou TE2) ou do sistema de acasalamento (RAA - reprodutores acasalados aleatoriamente, EIC - exclusão de irmãos completos ou EICMI - exclusão de irmãos completos e meio-irmãos). Observou-se que a oscilação genética influencia o ganho genético, principalmente, em populações com pequeno tamanho efetivo e que um valor mínimo de 10 repetições por geração é necessário para assegurar a consistência dos resultados obtidos pelos métodos de seleção.

This work was carried out to determine the required number of replicates for comparison of conventional and molecular marker-associated selection methods in distinct effective population sizes and different mating systems, by simulations using the software GENESYS. Effective populational size of 18.18 (ES1) and 66.66 (ES2), and one, 10, and 30 replicates per generation were used to compare the different selection methods, based on mean phenotypic values. Incongruences results were observed when a single replicate was considered independently of effective size (ES1or ES2) and the mating system (random mating; exclusion of full-sibs or exclusion of both full and half-sibs). Genetic oscillation influenced the genetic gain, mainly in populations of small effective size. Furthermore, at least 10 replicates per generation were required to obtain sound consistent results for both selection methods.

Simulação de dados para avaliação genética de rebanhos de gado de corte / Genetic evaluation of beef cattle herds through simulated data

Utilizou-se o programa GENESYS para simular rebanhos de gado de corte selecionados, durante cinco gerações, por meio da seleção individual ou seleção com base no melhor preditor linear não-viesado (BLUP). Foram comparados os valores fenotípicos médios e a endogamia média, resultantes da aplicação desses métodos. A característica quantitativa simulada foi o ganho de peso diário, com fenótipo médio inicial de 1kg e herdabilidade de 0,35. Os valores da razão sexual nas populações de seleção foram de 1:50 e 1:25 (macho: fêmeas), correspondendo aos tamanhos efetivos da população de 23,53 e 57,69 animais, respectivamente. Os ganhos genéticos individuais foram maiores para a seleção baseada no BLUP, atribuídos à sua mais alta acurácia na predição dos valores genéticos. Considerando-se cada método de seleção, não houve diferenças significativas entre os dois tamanhos efetivos quanto aos valores fenotípicos médios por geração. A endogamia média aumentou em ambos os métodos de seleção e tamanhos efetivos. Maior aumento e oscilação nos valores ocorreram para a seleção baseada no BLUP no menor tamanho. Embora a seleção tenha sido realizada por pequeno número de gerações, os resultados permitiam discriminar as combinações que proporcionaram maior incremento de endogamia.

The program GENESYS was utilized to simulate herds of beef cattle selected, for five generations, by individual selection or selection based on best linear unbiased prediction (BLUP). Average phenotypic values and inbreeding average of simulated animals from these methods were compared. The simulated quantitative trait was daily weight gain with average initial phenotypic value of 1kg and heritability of .35. The values of sexual ratio in the selection populations were 1:50 and 1:25 (male: females), corresponding to effective population sizes of 23.53 and 57.69 animals, respectively. The individual genetic gains were larger for animals under BLUP selection as a result of higher accuracy of the predicted genetic values. No significant difference between the effective population sizes for average phenotypic values by generation within each selection method was found. The inbreeding coefficient increased within both selection methods and effective sizes. Larger increase and oscillation were observed for selection based on BLUP in the population with smaller effective size. Although a short term selection program was simulated, the results allowed to discriminate combinations which resulted in larger inbreeding increment.

Avaliaçäo de frangos de corte utilizando técnicas de análise multivariada: I - Características de carcaça / Carcass traits multivariate analysis techniques in broilers evaluation

Foram utilizadas técnicas de análise multivariada para comparar dois híbridos obtidos de linhas de frango de corte desenvolvidas pela Universidade Federal de Viçosa com dois híbridos comerciais. As características avaliadas foram: peso ao abate (PAB), peso da carcaça (PC), peso do peito (PP), peso da contra-coxa (PCC), peso da coxa (PCX) e rendimento de carcaça (RCA). A análise de variância multivariada indicou diferença significativa entre os vetores de médias das características. Pelo teste de Roy, observou-se que para PC e PP os produtos comerciais foram superiores e para PCX e RCA näo houve diferenças significativas entre os produtos comercias e os cruzamentos. Quanto à funçäo discriminante linear de Fisher, observou-se superioridade significativa dos produtos comerciais pelo teste de Roy

Estudo da divergência genética entre seis linhas de aves Legorne utilizando técnicas de análise multivariada / Genetic divergence study among six Leghorn lines by multivariate analysis

A divergência genética entre seis linhas de aves Legorne (L1, L2, L3, L4, L5 e L6), desenvolvidas pela UFV, foi avaliada utilizando análise de variáveis canônicas e o método de agrupamento de Tocher. Foram incluídas no estudo oito características: peso corporal na 40ª semana (PC40), na 48ª semana (PC48), na 56ª semana (PC56); peso do ovo na 40ª semana (PO40), na 44ª semana (PO44), na 52ª semana (PO52), na 60ª semana (PO60) e taxa de postura da 40ª a 62ª semana (TP). Foi observada diferença entre as linhas quanto às características estudadas. A linha L4 mostrou-se divergente das demais, apresentando a menor média canônica, e foi alocada em grupo distinto das outras pelo teste de Tocher. O desempenho das diferentes linhas foi também avaliado por meio da análise de variância multivariada, usando o teste do maior autovalor de Roy, e por meio do teste de Roy para comparaçöes múltiplas. Verificou-se divergência genética entre as linhas da UFV, sendo PC40 a característica que mais contribuiu para a divergência

Estudo da divergência genética entre linhagem de matrizes de frangos de corte por meio de análise multivariada / Study on genetic divergence among broilers lines by multivariate analysis

A divergência genética entre quatro linhas de matrizes de frango de corte (L1, L2, L3 e L4) foi estudada usando métodos de análise multivariada. Foram avaliadas quatro características de importância econômica, em três períodos (inicial, médio e total): idade ao primeiro ovo, número de ovos, peso médio do ovo e peso corporal da matriz. O estudo da divergência genética entre as linhas foi feito por meio da análise de variância multivariada, análise de agrupamento usando a distância generalizada de Mahalanobis e o método de otimizaçäo de Tocher, e análise por meio de variáveis canônicas. Verificaram-se diferenças significativas pelo teste do maior autovalor de Roy entre os vetores de médias das linhas avaliadas nos três períodos. A análise de agrupamento nos períodos inicial (L1 e L2; L3 e L4) e médio (L2 e L4; L1 e L3) agrupou os quatro genótipos em três grupos, No período total os genótipos foram agrupados em apenas dois grupos (L2, L3, L4 e L1). Na análise por meio de variáveis canônicas verificou-se que as duas primeiras variáveis canônicas explicaram mais de 96 por cento da variaçäo total nos três períodos, o que possibilitou representar o comportamento dos genótipos em um gráfico de dispersäo bidimensional. Observou-se que a divergência genética diminuiu quando se considerou o período total de produçäo

Oscilaçäo genética em diferentes tamanhos de populaçäo sob seleçäo / Genetic drift in different population sizes under selection

Com o objetivo de estudar alguns fatores que influenciam a seleçäo em longo prazo, foram utilizados dados simulados pelo programa GENESYS, considerando: duas herdabilidades, dois tamanhos de populaçäo, três níveis de repetiçäo e 20 geraçöes, para acasalamento ao acaso, seleçäo individual e BLUP. Para os dois tamanhos de populaçäo estudados e herdabilidade baixa (h2 = 0,10), a seleçäo pelo BLUP apresentou maior resposta à seleçäo. A resposta pela seleçäo individual em populaçöes maiores foi similar à do BLUP em populaçöes menores. Observou-se que a oscilaçäo genética foi maior para as populaçöes submetidas à seleçäo pelo BLUP. Isso foi mais evidente para as populaçöes de menor tamanho e característica de baixa herdabilidade, devido à maior taxa de endogamia e percentagem de alelos desfavoráveis fixados