Análise espermática de perdizes (Rhynchotus rufescens) criadas em cativeiro e suplementadas com selênio / Semen evaluation of captive male red-winged tinamous (Rhynchotus rufescens) supplemented with selenium

Considerando a importância comercial da perdiz (Rhynchotus rufescens), implantaram-se algumas biotecnologias reprodutivas. Trinta animais, provenientes da FCAV-UNESP/Jaboticabal (2007-2008), foram aleatoriamente distribuídos em grupos: controle (sem selênio orgânico) e tratamento (com 0,2 a 0,8 mg de selênio em 1000 kg de ração ). Coletou-se sêmen por excitação manual, que foi aliquotado em pools com 150 μL. Mensuraram-se volume, motilidade, vigor, número de espermatozoides, concentração e morfologia espermáticas. Diluíram-se 20 μl de sêmen em 300 μl de solução fisiológica para testes complementares (Integridade das membranas acrossomal e plasmática). Contaram-se 200 células, por teste, e classificaram-nas: 1) Acrossomo Íntegro: cor lilás e Não-Íntegro: róseo; 2) Células Vivas (não coradas) e Mortas (coradas). Os dados foram analisados pelo SAS, System for Windows. Os resultados dos pools com e sem selênio foram: as variáveis volume, motilidade, vigor, número de espermatozoides, concentração, integridade acrossomal e integridade da membrana plasmática não apresentaram resultados significantes, porém encontrou-se uma menor porcentagem de espermatozoides com peça intermediária fortemente dobrada, nos animais tratados com selênio em relação aos não tratados (1,33 ± 0,53 vs. 3,78 ± 0,69, respectivamente; p = 0.0107). De fato, sabe-se que o selênio tem papel importante na estrutura dos espermatozoides20. A deficiência de selênio está associada com danos na arquitetura da peça intermediária do espermatozóide.

Due to the commercial importance of the red-winged tinamou (Rhynchotus rufescens), for the past few years, the employment of reproductive biotechnologies has been attempted. Thirty animals were randomly assigned into two groups: control group (no selenium) and treatment group (supplemented with 0,2 a 0,8 mg selenium/ 1000 kg ration). Animals were allocated at the FCAV – UNESP/Jaboticabal (2007-2008). Semen collections were performed by digital manipulation and divided in pools of at least 150 μL. After the immediate evaluation of motility, vigour, concentration and morphology, an aliquot of 20 μL was diluted in 300 μL of physiologic solution in order to test acrosome and membrane integrities, which were performed by counting 200 cells for each test. Cells were evaluated as follows: 1) Intact acrosome: lilac acrosome; Non-intact acrosome: pink acrosome; 2) Live cells: non stained; Dead: stained. Data was statistically analysed using the SAS System for Windows. No differences were found between treatment and control groups for volume, motility, vigour, mean number of spermatozoa per animal, concentration, Intact acrosome, Intact membrane. The difference found on midpiece sperm defect (Se = 1,33 ± 0,53 and control = 3,78 ± 0,69, p = 0.0107) may be due to the damages caused by the selenium deficiency to the architecture of the midpiece, which compromises sperm mobility and fertilization capacity.

Use of direct and iterative solvers for estimation of SNP effects in genome-wide selection

The aim of this study was to compare iterative and direct solvers for estimation of marker effects in genomic selection. One iterative and two direct methods were used: Gauss-Seidel with Residual Update, Cholesky Decomposition and Gentleman-Givens rotations. For resembling different scenarios with respect to number of markers and of genotyped animals, a simulated data set divided into 25 subsets was used. Number of markers ranged from 1,200 to 5,925 and number of animals ranged from 1,200 to 5,865. Methods were also applied to real data comprising 3081 individuals genotyped for 45181 SNPs. Results from simulated data showed that the iterative solver was substantially faster than direct methods for larger numbers of markers. Use of a direct solver may allow for computing (co)variances of SNP effects. When applied to real data, performance of the iterative method varied substantially, depending on the level of ill-conditioning of the coefficient matrix. From results with real data, Gentleman-Givens rotations would be the method of choice in this particular application as it provided an exact solution within a fairly reasonable time frame (less than two hours). It would indeed be the preferred method whenever computer resources allow its use.

Modelos matemáticos utilizados para descrever curvas de crescimento em aves aplicados ao melhoramento genético animal / Mathematic models applied to describe growth curves in poultry applied to animal breeding

A utilização de funções matemáticas para descrever o crescimento animal é antiga. Elas permitem resumir informações em alguns pontos estratégicos do desenvolvimento ponderal e descrever a evolução do peso em função da idade do animal. Também é possível comparar taxas de crescimento de diferentes indivíduos em estados fisiológicos equivalentes. Os modelos de curvas de crescimento mais utilizados na avicultura são os derivados da função Richards, pois apresentam parâmetros que possibilitam interpretação biológica e portanto podem fornecer subsídios para seleção de uma determinada forma da curva de crescimento em aves. Também pode-se utilizar polinômios segmentados para descrever as mudanças de tendência da curva de crescimento animal. Entretanto, existem importantes fatores de variação para os parâmetros das curvas, como a espécie, o sistema de criação, o sexo e suas interações. A adequação dos modelos pode ser verificada pelos valores do coeficiente de determinação (R2), do quadrado médio do resíduo (QM res), do erro de predição médio (EPm), da facilidade de convergência dos dados e pela possibilidade de interpretação biológica dos parâmetros. Estudos envolvendo modelagem e descrição da curva de crescimento e seus componentes são amplamente discutidos na literatura. Porém, programas de seleção que visem a progressos genéticos para a forma da curva não são mencionados. A importância da avaliação dos parâmetros dos modelos de curvas de crescimento é ainda mais relevante já que os maiores ganhos genéticos para peso estão relacionados com seleção para pesos em idades próximas ao ponto de inflexão. A seleção para precocidade pode ser auxiliada com base nos parâmetros do modelo associados à variáveis que descrevem esta característica genética dos animais. Esses parâmetros estão relacionados a importantes características produtivas e reprodutivas e apresentam magnitudes diferentes, de acordo com a espécie, o sexo e o modelo utilizados na avaliação. ...

The use of mathematical models to describe animal growth is not recent. They are able to summarize information on strategic dots of animal growth development and to describe the evolution of weight according to the animal age. It is also possible to compare different individuals in similar physiologic stages. The growth models most commonly used in poultry breeding are derived from Richards function, and they present parameters that provide biological interpretation and knowledge to select a specific shape of growth curve in poultry. However, it is also possible to use segmented polynomials to describe trend changes during the animal growth. One needs to consider important variables affecting the growth curve parameters estimates, such as, production system, specie, sex and their interactions. Model Goodness-of-fit can be based on many criteria such as coefficient of determination (R2), residual mean squared error, (LSe), estimated predicted mean error (PME), the easiness the analysis to reach convergence and the possibility of biological interpretation of parameters. Studies involving modeling and description of growth curve and their components are described in literature, but, there is no selection programs applied to the growth curve shape. The importance of determinating the parameters of growth curve models is more relevant when considering that most of the genetic gains for growth traits are related to selection, on weights near to the inflexion point. Often, selection to fast growth is important in all breeding programs, and could be based on genetic parameters of the growth curve parameters. These parameters are related to important productive and reproductive traits, and present different values, according to specie, sex and models used in evaluation. Alternatively, other methodology used is random regression models, allowing graduation changes in (co) variances between ages during the time and predicting (co)variances during ...

Fatores genéticos e ambientais sobre a probabilidade de prenhez precoce em bovinos Caracu / Genetic and environment factors on probability of early pregnancy of Caracu cattle

Em bovinos, critérios de seleção, associados à precocidade sexual, vêm sendo atualmente pesquisados para a sua inclusão em programas de seleção, visando à diminuição da idade de entrada dos animais em reprodução, com conseqüências positivas sobre a receita do rebanho. O objetivo deste trabalho foi estimar a herdabilidade da probabilidade de prenhez precoce (PPP) de fêmeas Caracu, característica associada à puberdade e que pode ser considerada como indicadora do início da atividade reprodutiva, usando para isso, um arquivo com 5.273 observações. A significância dos efeitos da produção de leite da mãe na primeira lactação, da idade da mãe ao parto e da idade à desmama das novilhas sobre a PPP, foi analisada por meio do procedimento logístico de regressão. Empregou-se a análise Bayesiana para a estimação de herdabilidade da PPP mediante um modelo de touro, onde foram incluídos os efeitos de grupo de contemporâneos, produção de leite na primeira lactação, touro e resíduo. A média a posteriori da herdabilidade da PPP foi de 0,13, que, embora baixa, evidenciou a presença de ação gênica aditiva na determinação desta característica, o que possibilitaria a obtenção de progresso genético na mesma.

Selection criteria associated to sexual precocity have increased their importance and in order to reduce the age at first calving they have been including in selection programs with positive consequences to the profit of the herds. The present study estimated the heritability for probability of early pregnancy (PPP), a trait associated with puberty, that could be considered as indicative of the beginning of the reproductive activity in females, using records on 5273 females. In order to verify the significance of the effects of milk yield in first lactation, age at calving of the dam and weaning age of the heifer on PPP logistic regression was applied. Heritability for PPP was estimated by Bayesian method, using a sire model. This model included the effects of contemporary group, milk yield in first lactation (in classes), sire and residual. The "posteriori" mean of heritability was 0.13. This value, although not high, showed the presence of genetic additive action on the determination of this trait.

Use of ridge regression for the prediction of early growth performance in crossbred calves

The problem of multicollinearity in regression analysis was studied. Ridge regression (RR) techniques were used to estimate parameters affecting the performance of crossbred calves raised in tropical and subtropical regions by a model including additive, dominance, joint additive or "profit heterosis" and epistatic effects and their interactions with latitude in an attempt to model genotype by environment interactions. A software was developed in Fortran 77 to perform five variant types of RR: the originally proposed method; the method implemented by SAS; and three methods of weighting the RR parameter lambda. Three mathematical criteria were tested with the aim of choosing a value for the lambda coefficient: the sum and the harmonic mean of the absolute Student t-values and the value of lambda at which all variance inflation factors (VIF) became lower than 300. Prediction surfaces obtained from estimated coefficients were used to compare the five methods and three criteria. It was concluded that RR could be a good alternative to overcome multicollinearity problems. For all the methods tested, acceptable prediction surfaces could be obtained when the VIF criterion was employed. This mathematical criterion is thus recommended as an auxiliary tool for choosing lambda.

Fatores genéticos e de ambiente que influenciam os componentes da curva de lactaçäo de bovinos da raça Holandesa / Genetic and environmental factors affecting the lactation curve components of Holstein cattle

Estudaram-se pelo método dos quadrados mínimos 1710 lactaçöes completas de 672 vacas da raça Holandesa, filhas de 75 touros, distribuidas em sete anos. As médias ajustadas para as características produçäo total de leite (PTL), produçäo inicial ascendente (PI), produçäo no pico da lactaçäo (PP) e persistência da lactaçäo (P60) foram 5003,10 ñ 120,54 kg/lactaçäo, 22,53 ñ 0,42 kg/dia, 24,22 ñ 0,41 kg/dia e 2,72 ñ 0,61, respectivamente. As médias observadas de duraçäo da lactaçäo e da fase ascendente foram: 312,52 ñ 50,46 dias e 69,48 ñ 5,98 dias, respectivamente. O ano do parto e a idade da vaca afetaram, significativamente, todas as características estudadas. A estaçäo de pariçäo foi uma importante fonte de variaçäo somente para a PI e P60. Os coeficientes de repetibilidade estimados foram 0,50 ñ 0,03, 0,26 ñ 0,03, 0,33 ñ 0,03 e 0,24 ñ 0,03, para PTL, PI, PP e P60, respectivamente. As herdabilidades foram 0,27 ñ 0,11, 0,17 ñ 0,09, 0,23 ñ 0,10 e 0,13 ñ 0,08, na mesma ordem da citaçäo anterior. As correlaçöes genéticas entre PTL e demais características foram positivas e apresentaram valores moderados. Os coeficientes de herdabilidade estimados para as características estudadas e as correlaçöes genéticas e fenotípicas entre as carcterísticas que compoem a curva de lactaçäo e a PTL indicaram a possibilidade de seleçäo indireta para a PTL utilizando-se, como critério, os componentes da curva