A produção brasileira de carne de frango tem uma grande importância econômica no mundo todo devido principalmente aos avanços do melhoramento genético. O surgimento de novas tecnologias de sequenciamento (sequenciamento de nova geração) tem se tornado uma ferramenta poderosa, pois por meio da identificação de SNPs (polimorfismo de nucleotídeo único) e INDELs (deleções/inserções) possibilita a adição de novas informações ao melhoramento genético. A deposição de músculo, em especial o músculo de peito, é uma das características que mais merecem destaque por causa da sua importância nutricional e econômica. Sendo assim o objetivo deste trabalho foi ressequenciar o genoma de 18 aves de duas linhagens distintas experimentais e identificar SNPs e INDELs em uma região de QTL no cromossomo 2 da galinha associado anteriormente com deposição de músculo do peito, além de caracterizar variantes potencialemente funcionais e propor mutações candidatas para estudos futuros. Para isso, dezoito galinhas de duas diferentes linhagens experimentais (corte e postura), ambas desenvolvidas pela Embrapa Suíno e Aves, foram sequenciadas pela plataforma de nova geração da Illumina. SNPs e INDELs foram identificados por meio de ferramentas de bioinformática em uma região de QTL no cromossomo 2 da galinha (105.848.755-112.648.761 pb) que foi previamente associada com deposição de músculo de peito. O sequenciamento dos 18 animais gerou em torno 2,7 bilhões de reads e após a filtragem por qualidade foram mantidas 77% das reads. Em seguida, as reads foram alinhadas ao genoma referência (Gallus_gallus-4.0, NCBI) pela ferramenta Bowtie2 e gerou em média 10,6X de cobertura de sequenciamento na região-alvo. , Foram identificados 722.832 SNPs e 63.727 INDELs para os 18 animais por meio do programa SAMtools, e após uma filtragem rigorosa, foram mantidos 77% dos SNPs (n=558.767) e 60% das INDELs (n=38.402). Com base nas variantes únicas para os 18 animais (85.765 SNPs e 7.824 INDELs) foi realizada a anotação funcional por meio da ferramenta ANNOVAR. Dentre os SNPs não sinônimos (n=153) e stopgain (n=3), 15 foram classificados como deletérios. Um dos SNPs deletérios que já foi depositado em banco de dados foi identificado no gene RB1CC1, que tem sua função relacionada ao desenvolvimento do músculo de peito. Utilizando a ferramenta DAVID foi possível analisar 37 genes relacionados aos SNPs não sinônimos, stopgain, INDELs frameshift e não frameshift. Dentre estes genes, três (DTNA, RB1CC1 e C-MOS) foram selecionados por terem suas funções relacionadas ao desenvolvimento muscular e suas mutações foram analisadas. Sendo assim, futuros estudos podem ser realizados nestes genes candidatos e nas mutações identificadas, por meio de análises de associação e validação em populações comerciais, permitindo assim uma melhor explicação o efeito do QTL estudado. / The Brazilian chicken meat production has a great economic importance in worldwide mainly due to advances in breeding. The emergence of new techniques of sequencing (nextgeneration sequencing) becomes a powerful tool because through identification of SNPs (single nucleotide polymorphism) and INDELs (deletions/insertions) allows the addition of new information for genetic improvement. The muscle deposition, particularly the breast muscle, is one of the features that are most noteworthy because of its nutritional and economic importance. Therefore the aim of this study was to perform the genome resequencing of 18 chicken from two distinct experimental lines and identify SNPs and INDELs in a QTL region on chromosome 2 previously associated with breast muscle, and characterize the variants to identify potentially function ones and propose candidate mutations for future studies. To achieve these objectives, eighteen chickens of two different experimental lines (broiler and layer), both developed by Embrapa Swine and Poultry were sequenced by Illumina next-generation platform. SNPs and INDELs were identified by bioinformatic tools in a QTL region on chicken chromosome 2 (105,848,755-112,648,761 bp) which was previously associated with breast muscle deposition. Sequencing of the eighteen animals generated around 2.7 billion of reads, and 77% of the reads were retained after filtering. The reads were aligned against the chicken genome reference (Gallus_gallus-4.0, NCBI) by Bowtie2 tool resulting in a 10.6X coverage across the target region. Using SAMtools, 722,832 SNPs and 63,727 INDELs were identified in the all individuals, and after a stringent filtration, 77% of SNPs (n=558,767) and 60% of INDELs (n=38,402) were maintained. Based on unique variants for all the animal (85,765 SNPs and 7,828 INDELs) were performed the functional annotation by ANNOVAR tool. Among the non-synonymous SNPs (n=153) and stopgain (n=3), fifteen were predicted like a deleterious mutation. One of deleterious SNPs has already deposited in public database, and it was identified in RB1CC1 gene, which function is related to breast muscle development. Using the DAVID tool was possible to analyze the 37 genes related to the non-synonymous SNPs, stopgain, frameshift and non-frameshift INDELs. Among these genes, three (DTNA, RB1CC1 and C-MOS) were selected due their functions related to muscle development and their mutations were analyzed. Therefore, further association studies can be performed with these candidate genes and their mutations, and also validation in commercial populations, allowing a better explanation of QTL effects.

A produção brasileira de carne de frango tem uma grande importância econômica no mundo todo devido principalmente aos avanços do melhoramento genético. O surgimento de novas tecnologias de sequenciamento (sequenciamento de nova geração) tem se tornado uma ferramenta poderosa, pois por meio da identificação de SNPs (polimorfismo de nucleotídeo único) e INDELs (deleções/inserções) possibilita a adição de novas informações ao melhoramento genético. A deposição de músculo, em especial o músculo de peito, é uma das características que mais merecem destaque por causa da sua importância nutricional e econômica. Sendo assim o objetivo deste trabalho foi ressequenciar o genoma de 18 aves de duas linhagens distintas experimentais e identificar SNPs e INDELs em uma região de QTL no cromossomo 2 da galinha associado anteriormente com deposição de músculo do peito, além de caracterizar variantes potencialemente funcionais e propor mutações candidatas para estudos futuros. Para isso, dezoito galinhas de duas diferentes linhagens experimentais (corte e postura), ambas desenvolvidas pela Embrapa Suíno e Aves, foram sequenciadas pela plataforma de nova geração da Illumina. SNPs e INDELs foram identificados por meio de ferramentas de bioinformática em uma região de QTL no cromossomo 2 da galinha (105.848.755-112.648.761 pb) que foi previamente associada com deposição de músculo de peito. O sequenciamento dos 18 animais gerou em torno 2,7 bilhões de reads e após a filtragem por qualidade foram mantidas 77% das reads. Em seguida, as reads foram alinhadas ao genoma referência (Gallus_gallus-4.0, NCBI) pela ferramenta Bowtie2 e gerou em média 10,6X de cobertura de sequenciamento na região-alvo. , Foram identificados 722.832 SNPs e 63.727 INDELs para os 18 animais por meio do programa SAMtools, e após uma filtragem rigorosa, foram mantidos 77% dos SNPs (n=558.767) e 60% das INDELs (n=38.402). Com base nas variantes únicas para os 18 animais (85.765 SNPs e 7.824 INDELs) foi realizada a anotação funcional por meio da ferramenta ANNOVAR. Dentre os SNPs não sinônimos (n=153) e stopgain (n=3), 15 foram classificados como deletérios. Um dos SNPs deletérios que já foi depositado em banco de dados foi identificado no gene RB1CC1, que tem sua função relacionada ao desenvolvimento do músculo de peito. Utilizando a ferramenta DAVID foi possível analisar 37 genes relacionados aos SNPs não sinônimos, stopgain, INDELs frameshift e não frameshift. Dentre estes genes, três (DTNA, RB1CC1 e C-MOS) foram selecionados por terem suas funções relacionadas ao desenvolvimento muscular e suas mutações foram analisadas. Sendo assim, futuros estudos podem ser realizados nestes genes candidatos e nas mutações identificadas, por meio de análises de associação e validação em populações comerciais, permitindo assim uma melhor explicação o efeito do QTL estudado. / The Brazilian chicken meat production has a great economic importance in worldwide mainly due to advances in breeding. The emergence of new techniques of sequencing (nextgeneration sequencing) becomes a powerful tool because through identification of SNPs (single nucleotide polymorphism) and INDELs (deletions/insertions) allows the addition of new information for genetic improvement. The muscle deposition, particularly the breast muscle, is one of the features that are most noteworthy because of its nutritional and economic importance. Therefore the aim of this study was to perform the genome resequencing of 18 chicken from two distinct experimental lines and identify SNPs and INDELs in a QTL region on chromosome 2 previously associated with breast muscle, and characterize the variants to identify potentially function ones and propose candidate mutations for future studies. To achieve these objectives, eighteen chickens of two different experimental lines (broiler and layer), both developed by Embrapa Swine and Poultry were sequenced by Illumina next-generation platform. SNPs and INDELs were identified by bioinformatic tools in a QTL region on chicken chromosome 2 (105,848,755-112,648,761 bp) which was previously associated with breast muscle deposition. Sequencing of the eighteen animals generated around 2.7 billion of reads, and 77% of the reads were retained after filtering. The reads were aligned against the chicken genome reference (Gallus_gallus-4.0, NCBI) by Bowtie2 tool resulting in a 10.6X coverage across the target region. Using SAMtools, 722,832 SNPs and 63,727 INDELs were identified in the all individuals, and after a stringent filtration, 77% of SNPs (n=558,767) and 60% of INDELs (n=38,402) were maintained. Based on unique variants for all the animal (85,765 SNPs and 7,828 INDELs) were performed the functional annotation by ANNOVAR tool. Among the non-synonymous SNPs (n=153) and stopgain (n=3), fifteen were predicted like a deleterious mutation. One of deleterious SNPs has already deposited in public database, and it was identified in RB1CC1 gene, which function is related to breast muscle development. Using the DAVID tool was possible to analyze the 37 genes related to the non-synonymous SNPs, stopgain, frameshift and non-frameshift INDELs. Among these genes, three (DTNA, RB1CC1 and C-MOS) were selected due their functions related to muscle development and their mutations were analyzed. Therefore, further association studies can be performed with these candidate genes and their mutations, and also validation in commercial populations, allowing a better explanation of QTL effects.

The topic of this thesis is the quality of poultry meat in relation to the production method. In the literature review, poultry meat is described, then its consumption in the Czech Republic and its chemical composition. Selected methods of sensory analysis are also described. Types of tested meats are characterized in the practical part. This thesis is also focused on the experimental evaluation of the chemical composition of chicken breast muscle from the Loužná farm using the NIR method and comparing the composition changes depending on the age of the chickens. It is followed by selected sensory methods aimed at recognizing differences in chicken meat from three different productions. In addition, there was published a questionnaire to determine citizen's preferences for products (chicken meat) from different production methods.

A produção de aves no Brasil vem crescendo na ordem de 10% a cada ano, o que se explica pela atualização constante da tecnologia do setor (http://www.abef.com.br). Sendo a carne de frango a fonte de proteína animal mais barata e acessível ao consumidor, há necessidade de se produzir cada vez mais animais com maior acúmulo de massa muscular. Para isso, o entendimento dos mecanismos celulares e moleculares envolvidos na formação da musculatura esquelética é de extrema relevância. Os fatores miogênicos, genes responsáveis pela determinação e diferenciação de células musculares, foram clonados e progressos significativos foram desenvolvidos quanto ao controle da expressão dos mesmos. A utilização da técnica de seqüenciamento de DNA possibilita a identificação e caracterização de novos genes envolvidos na complexa rede de fatores que regulam a formação da musculatura esquelética em aves. Neste estudo, foram construídas duas bibliotecas de cDNA (fase embrionária e pós-eclosão) de músculo peitoral de uma linhagem de corte (TT) e uma biblioteca da fase embrionária de uma linhagem de postura (CC). A análise das seqüências EST (Expressed Sequence Tags) foi utilizada para identificar possíveis novos genes envolvidos no processo de formação da musculatura esquelética. As seqüências EST identificadas possibilitaram a construção de um banco com 6247 ESTs da musculatura peitoral das linhagens de corte e postura nas duas fases de desenvolvimento. Com o intuito de estabelecer uma relação entre o perfil de expressão dos fatores miogênicos: MyoD, MRF4 e miogenina; e dos genes Pax-3 e miostatina e a formação e maturação das fibras musculares, foi utilizada a técnica de PCR em tempo real. Em geral, a expressão dos fatores miogênicos foi maior na linhagem de corte em relação à de postura nas idades estudadas. Este estudo deverá contribuir para as áreas celular e molecular de desenvolvimento, além de fornecer recursos úteis aos programas de melhoramento genético de aves que visam obter animais com maior acúmulo de massa muscular. / Brazilian’s chicken production is increasing annually around 10%, which can be explained by the current technology applied to this sector (http://www.abef.com.br). Being chicken’s meat the cheapest animal protein source for consumers, there is a need to produce even more animals with increased muscular mass. For this purpose, understanding the molecular and cellular mechanisms involved with the skeletal muscle development is of great relevance. The myogenic factors, genes responsible for the determination and differentiation of muscle cells, were cloned and significant progress was made on the control of their expression. The use of DNA sequencing technique allows the identification and characterization of new genes involved in the complex chain of factors signalling systems that regulates the expression of avian skeletal muscles. In this study, two cDNA libraries (embryonic and post-hatching phases) were constructed from the breast muscle of a chicken broiler line (TT) and one library, from the embryonic phase, from a chicken layer line (CC). The EST (Expressed Sequencing Tags) analysis was used to identify probable new genes involved in the skeletal muscle development. The identified ESTs were used to generate a database containing 6247 breast muscle ESTs from two chicken lines in two development phases. Real time PCR was employed with the aim of establishing a relationship among the expression profile of myogenic factors (MyoD, MFR4, and myogenin), Pax-3 and myostatin genes with the formation and maturation of muscle fibers. In general, the expression of myogenic factors was greater in the broiler than in the layer chicken line in the phases under study. These results should contribute to other cellular and molecular development studies besides providing useful resources for chicken breeding programs whose objective is the deposition of skeletal muscle mass.

A produção de aves no Brasil vem crescendo na ordem de 10% a cada ano, o que se explica pela atualização constante da tecnologia do setor (http://www.abef.com.br). Sendo a carne de frango a fonte de proteína animal mais barata e acessível ao consumidor, há necessidade de se produzir cada vez mais animais com maior acúmulo de massa muscular. Para isso, o entendimento dos mecanismos celulares e moleculares envolvidos na formação da musculatura esquelética é de extrema relevância. Os fatores miogênicos, genes responsáveis pela determinação e diferenciação de células musculares, foram clonados e progressos significativos foram desenvolvidos quanto ao controle da expressão dos mesmos. A utilização da técnica de seqüenciamento de DNA possibilita a identificação e caracterização de novos genes envolvidos na complexa rede de fatores que regulam a formação da musculatura esquelética em aves. Neste estudo, foram construídas duas bibliotecas de cDNA (fase embrionária e pós-eclosão) de músculo peitoral de uma linhagem de corte (TT) e uma biblioteca da fase embrionária de uma linhagem de postura (CC). A análise das seqüências EST (Expressed Sequence Tags) foi utilizada para identificar possíveis novos genes envolvidos no processo de formação da musculatura esquelética. As seqüências EST identificadas possibilitaram a construção de um banco com 6247 ESTs da musculatura peitoral das linhagens de corte e postura nas duas fases de desenvolvimento. Com o intuito de estabelecer uma relação entre o perfil de expressão dos fatores miogênicos: MyoD, MRF4 e miogenina; e dos genes Pax-3 e miostatina e a formação e maturação das fibras musculares, foi utilizada a técnica de PCR em tempo real. Em geral, a expressão dos fatores miogênicos foi maior na linhagem de corte em relação à de postura nas idades estudadas. Este estudo deverá contribuir para as áreas celular e molecular de desenvolvimento, além de fornecer recursos úteis aos programas de melhoramento genético de aves que visam obter animais com maior acúmulo de massa muscular. / Brazilian’s chicken production is increasing annually around 10%, which can be explained by the current technology applied to this sector (http://www.abef.com.br). Being chicken’s meat the cheapest animal protein source for consumers, there is a need to produce even more animals with increased muscular mass. For this purpose, understanding the molecular and cellular mechanisms involved with the skeletal muscle development is of great relevance. The myogenic factors, genes responsible for the determination and differentiation of muscle cells, were cloned and significant progress was made on the control of their expression. The use of DNA sequencing technique allows the identification and characterization of new genes involved in the complex chain of factors signalling systems that regulates the expression of avian skeletal muscles. In this study, two cDNA libraries (embryonic and post-hatching phases) were constructed from the breast muscle of a chicken broiler line (TT) and one library, from the embryonic phase, from a chicken layer line (CC). The EST (Expressed Sequencing Tags) analysis was used to identify probable new genes involved in the skeletal muscle development. The identified ESTs were used to generate a database containing 6247 breast muscle ESTs from two chicken lines in two development phases. Real time PCR was employed with the aim of establishing a relationship among the expression profile of myogenic factors (MyoD, MFR4, and myogenin), Pax-3 and myostatin genes with the formation and maturation of muscle fibers. In general, the expression of myogenic factors was greater in the broiler than in the layer chicken line in the phases under study. These results should contribute to other cellular and molecular development studies besides providing useful resources for chicken breeding programs whose objective is the deposition of skeletal muscle mass.