A produção in vitro (PIV) de embriões bovinos é uma das biotécnicas de reprodução que mais evoluíram nas últimas duas décadas. No Brasil, a associação com a técnica de aspiração folicular guiada por ultra-som determinou uma significativa disseminação do uso comercial da PIV. A produção em larga escala de embriões PIV associada à dificuldade em criopreservá-los, determinou que um número significativo desses embriões passasse a ser descartado nas atividades de campo, gerando prejuízos aos produtores e técnicos envolvidos no processo. Os experimentos realizados no âmbito desta tese tiveram como objetivo identificar e propor soluções para um aproveitamento mais eficiente dos ovócitos e embriões PIV. Em virtude da qualidade dos embriões poder ser influenciada pelo sistema de produção in vitro, foi realizado um experimento (Capítulo 1) para determinar a capacidade dos embriões derivados de dois sistemas de PIV em resistir à vitrificação. Entretanto, nas condições testadas, não foram verificadas influências significativas do efeito do sistema de PIV. No segundo experimento (Capítulo 2), buscou-se identificar a influência da solução crioprotetora sobre a taxa de sobrevivência embrionária in vitro e in vivo. Os resultados obtidos revelaram um efeito significativo da solução de vitrificação sobre a sobrevivência in vitro, por outro lado as taxas de prenhez foram semelhantes. Estes resultados também comprovaram a viabilidade do método de transferência direta desenvolvido neste experimento. Finalmente, em um terceiro grupo de experimentos (Capítulo 3), foi determinada a viabilidade da vitrificação de ovócitos imaturos usando duas estratégias de resfriamento. Não foram observadas diferenças entre os tratamentos. Entretanto, a obtenção de produtos nascidos de embriões vitrificados, derivados de ovócitos imaturos vitrificados, confirma a viabilidade de criopreservação desses ovócitos como alternativa para programação das atividades de PIV. / The in vitro production (IVP) of bovine embryos has achieved an important development during the last two decades. In Brazil the large scale use of the follicular aspiration guided by ultrasonography has determined a significant improvement in the in vitro embryo production as a commercial tool. The difficulties to cryopreserve bovine oocytes and IVP embryos are at the moment the greatest barrier impairing the efficient application of this reproductive biotechnology which results in the disposal of large numbers of bovine IVP embryos. Considering these factors, this Thesis aimed to highlight new approaches to reduce embryo disposal and improve the pregnancies rates after the cryopreservation of bovine immature oocytes and IVP blastocysts. The first experiment (Chapter 1) was designed to observe the cryotolorance of embryos produced by two different IVP systems. The tested in-vitro systems did not show differences in the cryotolerance by in vitro production system. A second experiment (Chapter 2), was carried out to determine in vitro and in vivo embryo survival rates of IVP blastocysts cryopreserved using different vitrifications solutions. The results showed a significant vitrification solution effect on in vitro survival, however, when in vivo, the pregnancy rates were not different. This experiment also verified the feasibility of the direct transfer method for vitrified embryos. Finally, in a third experiment (Chapter 3) the viability of the vitrification of immature oocytes was determined using two cooling strategies. Differences among the treatments were not observed. However, calves born from the transfer of vitrified embryos, derived from vitrified immature oocytes, highlighted that the increase in cryopreservation efficiency of immature oocytes may be an important alternative to improve the IVP commercial application.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:29:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertao barbara rosa f ribeiro.pdf: 1009342 bytes, checksum: 7ecf8758e325d0ffdc3a679b7b53d9d1 (MD5) Previous issue date: 2010-08-25 / Introduction: Laboratories in Human Reproduction, quality control is crucial to the success of procedures. The correct implementation of procedures directly influence the results, especially because the vagina, the follicular fluid and semen can not be sterilized. A high degree of hygiene, cleanliness and disposal of the material must be observed to avoid contamination in the culture media and equipment. The main causes of this contamination has been associated with infection in male and female genital tract and subsequent contamination of oocytes and embryos of patients. Can also come from contamination of air, machinery and materials such as culture dishes. Objectives: of this study were the presence of market info bacteriological contamination and mycological culture dishes of human embryos and to identify the genus level. Methodology: 125 samples were collected from culture dishes human embryos after transfer to the uterus, in three laboratories of human reproduction in the city of Goiania-GO, in the period 2009 to first half of 2010. The culture media were inoculated in BHI broth and incubated in the greenhouse. Samples that clouded (positivist) were isolated and identified. Results: showed a prevalence of 4.8% of contamination and micro-organisms found were Escherichia coli (50%), Klebsiella sp (16.6%), Pseudomonas sp (16.6%), yeast (16.6%). The E. coli bacteria were of the highest incidence was found in three samples. Although the culture media provide the antibiotics penicillin G (IVF) or gentamicin (HTF), resistant Gram-negative rods were found. Conclusion: Results with a prevalence of 4.8% of contamination, and the microorganisms isolated and their amount per sample: Escherichia coli (3), Klebsiella sp (1), Pseudomonas sp (1), yeast (1). / Introdução: Em laboratórios de Reprodução Humana, o controle de qualidade é de fundamental importância para o sucesso dos procedimentos. A realização correta dos procedimentos influem diretamente nos resultados, principalmente porque a vagina, o líquido folicular e o sêmen não podem ser esterilizados. Um alto grau de higiene, limpeza e o descarte do material devem ser observados para se evitar contaminação nos meios de cultura e equipamentos. As principais causas desta contaminação vem sendo associadas à microbiota e infecção oportunista no trato genital masculino e feminino e consequente contaminação dos ovócitos e embriões dos pacientes. Também pode vir da contaminação do ar, de maquinários e materiais utilizados, como as placas de cultivo. Objetivos: Investigar a prevalência de microrganismos, bactérias e fungos, em placas de cultivo de embriões e identificar os organismos microbiológicos contaminantes, no nível de gênero e espécie, encontrados nas placas de cultivo de embriões, em laboratórios de reprodução humana. Metodologia: Coleta de 125 amostras de placas de cultivo de embriões humanos, após a transferência para o útero materno, em três laboratórios de reprodução humana na cidade de Goiânia-GO, no período de 2009 a 1º semestre de 2010. Os meios de cultivo foram inoculados em caldo BHI e incubados na estufa. As amostras que turvaram (positivaram) foram isoladas e identificadas. Resultados: Na amostragem de 125 placas de cultivo encontrou-se 6 contaminadas, e os microrganismos encontrados foram Escherichia coli (50%), Klebsiella sp (16,6%), Pseudomonas sp (16,6%), Levedura (16,6%). A Escherichia coli foi a bactéria de maior incidência, encontrada em 3 amostras. Embora os meios de cultura apresentem os antibióticos Penicilina G (IVF) ou Gentamicina (HTF), bastonetes gram negativos resistentes foram encontrados. Conclusão: Resultados com uma revalência de 4,8% de contaminação, sendo os microrganismos encontrados e seu quantitativo por amostra: Escherichia coli (3), Klebsiella sp (1), Pseudomonas sp (1), Levedura (1).

Apesar da grande melhora nos resultados de desenvolvimento embrionário in vitro, cerca de 40% dos oócitos bovinos fecundados não completam o desenvolvimento na fase de pré-implantação. Diversos fatores estão relacionados a este fenômeno, conhecido como bloqueio do desenvolvimento embrionário. Partindo da premissa que o bloqueio no desenvolvimento ocorre normalmente, durante a ativação do genoma embrionário, aproximadamente, no 4º ciclo celular em bovinos, formulou-se a hipótese de que os genes transcritos no momento da ativação do genoma embrionário estão relacionados ao bloqueio. Nesta tese, um sistema fluorescente de Differential Display PCR (DDPCR) foi desenvolvido para isolar e identificar fragmentos de mRNAs expressos diferencialmente entre embriões que se desenvolvem mais rápido e com melhor taxa de desenvolvimento e aqueles que apresentam desenvolvimento mais lento e com maior taxa de bloqueio. Dentre 176 fragmentos recuperados, 27 foram clonados, seqüenciados e 30 genes identificados. Dois genes, PI3K e ITM2B foram quantificados pela PCR em tempo real. Os resultados sugerem que duas diferentes ativações do genoma podem estar ocorrendo: o grupo de desenvolvimento rápido ativa genes ligados ao desenvolvimento embrionário e, o grupo lento ativa os genes ligados à sobrevivência ou morte celular. / The embryonic developmental block occurs at the 8-cell stage in bovine and is characterized for a lengthening of the cell cycle. At the same stage, also takes place the maternal-embryonic transition (i.e. the activation of the embryonic genome). These events are highly correlated and many genes are activated at the 4th cell cycle however, their functions are mostly unknown. The study of gene expression during this stage will help understand the mechanisms involved in the maternal-embryonic transition and ultimately lead to improvements of in vitro embryo production rates. The aim of this study was to identify genes differentially expressed between bovine embryos with or without developmental competence to reach the blastocyst stage, using Differential Display PCR methodology. Embryos with fast cleavage divisions showing 8 cells at 48 hpi and high potential of development (R8), and embryos with slow cleavage divisions showing 4 cells at 48hpi (L4) and 8 cells at 80 hpi (L8), both with reduced rates of development to blastocyst, were analyzed. We developed an alternative protocol for amplification and recovery of differentially expressed genes from extremely small initial amounts of RNA (10 to 25 pg of mRNA) from preimplantation bovine embryos without need of radio-isotopes. A total of 176 differentially expressed bands were recovered, 27 isolated-fragments were cloned and sequenced confirming the expected primer sequences and allowing the recognition identification of 30 gene transcripts related to bovine embryonic physiology. Two genes, PI3K and ITM2B were chosen for relative quantification of mRNA using Real-Time PCR. Results suggest two different embryonic genome activation mechanisms: fast-developing embryos activate genes related to embryonic development, and slow-developing embryos activate genes related to cellular survival and/or death.

A ineficiência dos protocolos de criopreservação limita o uso em larga escala da produção in vitro de embriões bovinos. O objetivo deste trabalho foi identificar os danos causados pela criopreservação e pelo cultivo embrionário de embriões bovinos produzidos in vitro após a descongelação, avaliando a morfologia, a expressão gênica e o desenvolvimento in vitro antes e após a criopreservação. Complexos cummulusoócitos foram maturados, fecundados e cultivados in vitro. Blastocistos expandidos (n=600) obtidos entre os dias 7 e 9 de cultivo (fecundação D0) foram submetidos a congelação controlada (grupo controlado: 10% de etileno glicol (EG) por 10 minutos, 1,2oC por minuto), congelação rápida (grupo rápido: 10% de EG por 10 minutos , 20% de EG + 20% de Glicerol (Gli) por 30 segundos) ou vitrificação (grupo vitrificação: 10% de EG por 10 minutos, 25% EG + 25% Gli por 30 segundos). Os embriões do grupo controle não foram expostos a crioprotetores e nem a protocolos de criopreservação, sendo avaliado o índice de eclosão 12 dias após a fecundação (46,09%). As palhetas para os protocolos de congelação rápida e vitrificação foram mantidas em vapor de nitrogênio líquido (0,8cm sobre o líquido) por 2 minutos e imersas no nitrogênio líquido. Os embriões foram descongelados por 10 segundos em ar e 20 segundos em banhomaria a 25oC. Os embriões foram reidratados em solução de PBS + 0,2% de BSA + 0,3M de sacarose e em solução de PBS + 0,2% de BSA ambos por 3 minutos. Para avaliar o desenvolvimento, os embriões, após a descongelação, foram co-cultivados com células da granulosa em meio TCM199 ou SOFaa por 4 dias. Os dados foram analisados com o aplicativo PROC MIXED do programa SAS Sistems for Windows®. O grupo controlado apresentou índices de eclosão de 44,65% ± 5,94 e 11,65 ± 3,37 para o meio TCM199 e para o meio SOFaa, respectivamente. Embriões do grupo rápido não apresentaram eclosão, independente do meio de cultivo. O grupo vitrificação apresentou índices de eclosão de 9,43% ± 6,77 e 8,67% ± 4,47, respectivamente, em meio TCM199 e SOFaa. Os valores foram significativos quando p<0,05. O grupo controlado apresentou diferença em relação aos outros grupos em ambos os meios de cultivo. No meio TCM199 os índices de re-expansão e eclosão foram mais altos. Para a análise da expressão gênica, 2 pools de 10 blastocistos expandidos de embriões frescos e criopreservados (congelação controlada) foram utilizados para a extração de RNA. Foi feita reação de Transcrição Reversa (RT-PCR) e de PCR em Tempo Real. Os resultados da reação de PCR em Tempo Real demonstraram que a quantidade de material não foi suficiente para a amplificação de produtos em todas as reações. Concluindo, o meio de cultivo TCM199 exerce influência sobre o desenvolvimento embrionário após a criopreservação, sendo mais apropriado do que o meio SOFaa. E, para proceder a análise da expressão gênica pela reação de PCR em Tempo Real é necessário número maior de blastocistos expandidos. / The inefficiency of embryo cryopreservation protocols limits the broad use of in vitro production (IVP) of bovine embryos. The aim of this work was to identify the damage caused by cryopreservation and embryo culture of in vitro produced bovine embryos after thawing by morphological analysis, gene expression and in vitro development before and after cryopreservation. Cummulus-oocyte complexes were in vitro matured, fertilized and cultured. Expanded blastocysts (n= 600) harvested on days 7-9 were submitted controlled freezing [controlled group: 10% ethylene glycol (EG) for 10 minutes and 1.2oC per minute cryopreservation], quick-freezing [quick group: 10% EG for 10 minutes, 20% EG + 20% Glycerol (Gly) for 30 seconds] or vitrification [vitrification group: 10% EG for 10 minutes, 25% EG + 25% Gly for 30 seconds] protocols. The embryos of the control group were not exposed to cryoprotectant or crypreservation method and the hatching rate was evaluated on day12 post-insemination. The straws (quick and vitrification groups) were first placed on nitrogen vapor (0.8 cm over the liquid nitrogen) for 2 minutes and than immersed in liquid nitrogen. Embryos were thawed in air for 10 seconds followed by 25oC water bath for 20 seconds. Embryos were rehydrated in PBS + 0.2% BSA + 0.3M sucrose for 3 minutes and PBS + 0.2% BSA for the same time. In order to evaluate development of frozen-thawed embryos they were cocultured on granulosa cells in TCM 199 or SOFaa for 4 days. Hatching rate of control group was 46.09%. Data was analyzed by PROC MIXED model of SAS Sistems for Windows®. Controlled group hatching rate was 44.65% ± 5.94 and 11.65% ± 3.37 for TCM 199 and in SOFaa, respectively. Embryos submitted to quick group did not hatch regardless of culture condition. Vitrification group showed hatching rates of 9.43% ± 6.77 and 8.67% ± 4.47, respectively, in TCM 199 and SOFaa., and values were significant at p<0.05. The controlled group showed difference between the other groups of cryopreservation in both medium (TCM 199 and SOFaa). However, TCM 199 showed high rates of re-expansion and hatching. To gene expression analysis, 2 pools of 10 expanded blastocysts of fresh and cryopreserved embryos (controlled freezing) was used to RNA extraction, Reverse Transcription PCR (RT-PCR) was done and submitted to a Real Time PCR. The results of the Real Time PCR showed that the amount of material was not enough to the amplification of products in all reactions. In conclusion, the culture medium influences the embryo development after the cryopreservation being TCM199 more appropriate than SOFaa. And more number of expanded blastocysts is necessary to analysis the gene expression in a Real Time PCR reaction.

Dentre as tecnologias de reprodução assistida (TRAs), a produção in vitro de embriões (PIVE) bovinos é a mais amplamente estudada, além de possuir um grande interesse econômico. Entretanto, existem fatores que influenciam negativamente a taxa de produção embrionária e o sucesso da gestação. Sabe-se que embriões provenientes das TRAs apresentam frequentemente alterações epigenéticas, relacionadas principalmente ao microambiente no qual os gametas e embriões se desenvolvem. A suplementação com ácido fólico parece prevenir tais erros epigenéticos, visto que além de ser um importante composto vitamínico, ele pode atuar como doador de grupamentos metil e possui ação antioxidante. A adição de ácido fólico durante a maturação oocitária parece influenciar positivamente a PIVE, além de existir evidências de que ele possa alterar os níveis de metilação do DNA e a expressão de genes importantes ao desenvolvimento embrionário. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo, avaliar a influência de diferentes concentrações de ácido fólico durante a maturação in vitro (MIV) de oócitos de diferentes qualidades (graus I e III) na produção embrionária e na expressão dos genes IGF2 e LIT1 em blastocistos bovinos. Para tanto, três diferentes concentrações de ácido fólico (10, 30 e 100µM) foram avaliadas durante a MIV, em que 2159 oócitos (1087 oócitos grau I e 1072 oócitos grau III) foram maturados, fertilizados e cultivados por sete dias. Os blastocistos foram avaliados quanto à (1) taxa de produção nos diferentes tratamentos e origem dos oócitos e (2) a expressão dos genes IGF2 e LIT1 foi investigada utilizando a transcrição reversa associada a PCR quantitativa. A análise estatística foi realizada através do teste t de Student. A avaliação da produção embrionária mostrou que a adição de 10µM de ácido fólico influencia positivamente a produção de embriões provenientes de oócitos grau III (p=0,017), enquanto em embriões provenientes de oócitos grau III não foi observada influência. O segundo tratamento mostrou que a adição de 30µM de ácido fólico parece não influenciar tanto embriões provenientes de oócitos grau I quanto grau III. Por outro lado, a adição de 100µM de ácido fólico prejudica o desenvolvimento de embriões provenientes de oócitos grau I (p=0,043), mas parece não influenciar os embriões provenientes de oócitos grau III. Quando avaliada a expressão gênica, o gene IGF2 foi expresso em 25% das amostras, sendo que, com exceção de uma amostra, todas eram provenientes de oócitos grau I. Apesar do gene LIT1 ser expresso em todas as amostras analisadas, não foram observadas diferenças entre os embriões cujos oócitos foram maturados na ausência ou na presença de ácido fólico, independente da concentração adicionada ou origem oocitária (graus I ou III). A adição de ácido fólico durante a maturação de oócitos bovinos parece ser interessante para a PIVE. No entanto, a concentração e a qualidade oocitária parecem ser fatores importantes para a produção embrionária, visto que menores concentrações favorecem oócitos de baixa qualidade enquanto que maiores concentrações prejudicam oócitos de maior qualidade. Por fim, as alterações na produção embrionária devido à adição de ácido fólico parecem não estar relacionada com os níveis de expressão dos genes IGF2 e LIT1. / Among assisted reproductive Technologies (ARTs), in vitro production (IVP) of bovine embryos is the most studied, besides exist a great economic interest. However, there are many factors that negatively influences production rates and pregnancy success. It\'s know that embryos produced by ARTs frequently present epigenetics alterations, related, specially, to the microenvironment where occurs the development of gametes and embryos. Supplementation with folic acid seems to prevent these epigenetics damages, since it is an important component and may act like a methyl donor and has antioxidant action. Folic acid addition during oocitary maturation seems to positively influences embryos IVP, in addition there are evidences that it may alter DNA methylation levels and expression of important genes during embryo development. Thus, this paper had as objective; evaluate different concentrations of folic acid during in vitro maturation (IVM) of different bovine oocytes (Grade I and III) on the embryo production and expression of IGF2 and LIT1 gene in the bovine blastocyst. For this purpose, three different folic acid concentrations (10, 30, and 100µM) were evaluated during IVM, when 2159 oocytes (1087 grade I and 1072 grade III) were matured, fertilized and cultured during seven days. Blastocysts were evaluated for (1) production rates in different treatments and oocyte type and (2) expression of IGF2 and LIT1 was investigated using quantitative reverse transcription PCR. Statistical analysis was realized using student t test. Embryo production analysis revealed that addition of 10µM of folic acid positively influences production of embryos from oocytes grade III (p=0,017), whereas in embryos from oocytes grade I this influence wasn\'t observed. The second treatment showed that 30µM of folic acid didn\'t influence both embryos from oocytes grade I and embryos from oocytes grade III. On the other hand, addition of 100µM of folic acid damages the development of embryos provide from oocytes grade I (p=0,043), but this wasn\'t observed in embryos provide from oocytes grade III. When evaluated gene expression, IGF2 gene were expressed in 25% of all samples, being that, with exception of one sample, all of them were embryos from oocytes grade I. Despite LIT1 expression were detected in all samples, wasn\'t observed statistical difference between embryos whose oocytes were matured in the absence or presence of folic acid, independent of concentration added or oocytes types (grades I ou III). Folic acid addition during bovine oocytes maturation seems to be interesting to embryo IVP. However, folic acid concentration and oocyte quality seems to be important factors to embryo production, since lower concentration its beneficial for lower quality oocytes, while higher folic acid concentration damage better oocytes. Finally, embryos production rates alterations due folic acid addition appears to be unrelated with expression levels of IGF2 and LIT1.

Os programas de melhoramento genético objetivam a seleção de animais geneticamente e fenotipicamente superiores. Dentre as características selecionadas para aumentar o ganho genético do rebanho, o perímetro escrotal destaca-se por sua alta herdabilidade e correlação com precocidade sexual, peso do animal e morfologia espermática. A seleção fenotípica para perímetro escrotal pode ser auxiliada pela junção da DEP PE 365 (diferença esperada na progênie para perímetro escrotal aos 365 dias) com a biotecnologia reprodutiva PIVE (produção in vitro de embriões), e tecnologias moleculares como o uso de marcadores do tipo SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) e marcadores bioquímicos (proteínas). Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo: verificar se os SNPs presentes nos genes atuantes na maturação sexual B4GALT1 (Beta 1,4- galactosyltransferase), FSHR (Follicle-stimulating hormone), LHR (Luteinizing hormone receptor) e IGF2 (Insulin-like growth factor 2) podem estar associados a maiores valores de DEP PE 365 em touros da raça Nelore; fazer o estudo global de proteínas no sêmen de touros da raça Nelore que possam ser indicativas de maior DEP PE 365 e verificar se a DEP PE 365 interfere negativamente ou positivamente nos resultados da PIVE. Para as análises de SNP, 178 touros foram divididos em dois grupos, sendo um com 104 animais de DEP PE 365 negativa e outro com 74 animais com DEP positiva. O DNA foi extraído do sangue destes animais e a região genômica de interesse foi amplificada e analisada por RFLP (restriction fragment lengh polymorphism). No caso da proteômica, dois pools de sêmen foram comparados entre si quanto aos seus perfis protéicos por LCMS (Liquid chromatographymass spectrometry): um proveninete de três touros que produzem em média 17,6% de embriões/oócito in vitro e DEP PE 365 média de -0,3 (inferiores) e outro pool proveniente de três touros que produzem em média 34,25% de embriões/oócito, com DEP PE 365 média de 1,07 (superiores). Para verificar se a DEP PE 365 de touros utilizados na PIVE influencia na quantidade e cinética de embriões produzidos, 48 touros foram divididos em três grupos (superior, neutro e inferior) por meio da amplitude total de suas DEPs PE 365 e então utilizados na PIVE. Então, observou-se a quantidade e os tipos de blastocistos gerados por cada um dos grupos. Os resultados do presente trabalho mostraram: o genótipo CC no SNP analisado no gene LHR, e o genótipo TT no SNP analisado no gene IGF2 podem estar relacionados a animais de maiores DEP PE 365 (p 0.05); proteínas envolvidas em vias metabólicas foram predominantes no grupo dos touros superiores e portanto podem ser prováveis marcadores bioquímicos de reprodutores com maiores DEP PE 365; touros com maiores DEPs PE 365 resultam na maior PIV de embriões favoráveis para serem transferidos para vacas receptoras (Bl e Bx; blastocisto e blastocisto expandido; p 0.05). Tais resultados apresentam informações que podem auxiliar na seleção de animais com melhores dados fenotípicos de DEP PE 365 e, portanto, melhores reprodutores. / The breeding programs aim the selection of phenotypically and genetically superior animals . Among the selected characteristics to increase genetic gain in the herd, scrotal circumference stands out for its high heritability and correlation with sexual precocity, animal weight and morphology . Phenotypic selection for scrotal circumference may be aided by the addition of EPD SC 365 (expected progeny difference for scrotal circumference at 365 days ) to IVPE (in vitro production of embryos) reproductive biotechnology and molecular technologies such as the use of molecular markers like SNPs (Single Nucleotide Polymorphism ) and biochemical markers (proteins). Thus, this study aimed to: determine whether the SNPs present in genes B4GALT1 (Beta 1,4 - galactosyltransferase), FSHR (Follicle - stimulating hormone), LHR (Luteinizing hormone receptor) and IGF2 (Insulin- like growth factor 2) may be associated with higher values of EPD SC 365 in Nelore bulls; make global study of proteins in semen from Nelore bulls that may be indicative of greater EPD SC 365 and check if EPD SC 365 interferes negatively or positively on the results of IVPE. For the analysis of SNP, 178 bulls were divided into two groups, one with 104 animals of 365 negative EPD SC 365 and another with 74 animals with positive EPD SC 365. DNA was extracted from blood of these animals and genomic region of interest was amplified and analyzed by RFLP (restriction fragment polymorphism lengh). In the case of proteomics, two pools of semen were compared in respect to their protein profiles by LCMS (Liquid chromatography - mass spectrometry): One from three bulls that produce on average 17.6 % of in vitro embryo/oocyte and with EPD SC 365 average -0.3 (lower) and another pool from three bulls that produce on average 34.25% of in vitro embryo/oocyte with EPD SC 365 average of 1.07 (upper). To check if EPD SC 365 bulls used in IVPE influences the amount and kinetics of embryos, 48 bulls were divided into three groups (upper, lower and neutral ) through the full range of their EPDs SC 365 and then used in IVPE. Then, it was observed the amount and types of blastocysts generated by each group. The results of this study showed: the CC genotype at SNP analyzed in LHR gene, and the TT genotype at SNP analyzed in the IGF2 gene may be related to larger EPD SC 365 animals (p 0.05); proteins involved in metabolic pathways were predominant in group of senior bulls and can therefore be likely biochemical markers of breeding with larger EPD SC 365; bulls with larger EPD SC 365 used in IVPE result in greater favor of embryos to be transferred to recipient cows (Bl and Bx; blastocyst and expanded blastocyst, p 0:05). These results provide information that can assist in the selection of animals with improved phenotypic data EPS SC 365 and, therefore, the best breeders.

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No. of bitstreams: 1 kallinecarvalhogoncalveseler.pdf: 1185811 bytes, checksum: 4ba1b7ea9d9aae62dffb895f2c49c11a (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / O presente trabalho busca uma melhor interpretação das novas tecnologias reprodutivas contrapondo-se ao viés cientificista dos projetos de lei em tramitação no país que primam pela defesa dos interesses dos profissionais, em especial clínicas e laboratórios, desconsiderando os direitos do novo ser gerado. A relevância social e científica do tema está em se refletir acerca da necessidade de atenção e cautela no implemento das novas tecnologias destinadas à reprodução. Hoje, o avanço tecnológico está intimamente vinculado aos meios de aquisição de poder e carece de construções valorativas. Isso justifica a necessidade crescente de um maior fortalecimento da proteção jurídica do embrião extracorporal a fim de que o Princípio da Dignidade da Pessoa Humana seja efetivamente concretizado. À luz da Constituição, a pessoa humana não é categorizada como sujeito que contrata, que constitui formalmente uma família e que tem um patrimônio. A proteção constitucional é dirigida à dignidade da pessoa, considerada em todas as suas emanações. O objetivo precípuo deste trabalho está em buscar um enquadramento ético-jurídico para o embrião oriundo das técnicas de reprodução assistida com o intuito de sustentar seu status pessoal. Para persecução deste fim, adota-se como metodologia a análise de conteúdo, tomando-se por marco teórico o conceito de consciência presente na fenomenologia de Husserl e as ideias semelhantes do grupo denominado substancialista que sustenta um conceito onto-axiológico de pessoa. Em um segundo momento, a partir do pressuposto de que o embrião extra corporal é pessoa e, portanto, sujeito de direitos personalíssimos, intenta-se demonstrar a inconstitucionalidade da produção dos embriões excedentários e propor a substituição dessa prática pela técnica vitrificação de ovócitos – técnica promissora para o tratamento de infertilidade da reprodução assistida. A pesquisa proposta alinha-se, assim, à vertente das pesquisas jurídico-compreensivas e jurídico-propositivas. / This paper pursues a better interpretation of the new reproductive technologies by making a counterpoint to the scientistic bias of bills processing in the country which excels in defending the interests of professionals, especially in clinics and laboratories, disregarding the new person generated. The social and scientific relevance of the subject is to reflect on the necessity of attention and caution in the implementation of the new technologies for breeding. Today, technological advancement is closely tied to the means of acquiring power and lacks evaluative constructs. It justifies the growing need for a further strengthening of the legal protection of the extracorporeal embryo so that the Principle of Human Dignity is effectively implemented. In Constitution’s perspective, the human person is not categorized as a subject who hires, who formally constitutes a family and who has a heritage. The constitutional protection is directed to the dignity of the person, considered in all its emanations. The primary objective of this research is to seek an ethical-legal framework for the embryo arising from assisted reproduction techniques in order to sustain the personal status. To attain this end, it will be adopted the content analysis methodology, taking as theoretical framework the consciousness in Husserl phenomenological meaning and the similar ideas of the group called substantialistic which sustain an onto-axiological concept of person. In a second moment, starting from the assumption that the extra-corporeal embryo is a person and, therefore, subject of personal rights; intends to demonstrate the unconstitutionality of the production of surplus embryos and to propose the replace of this practice by the cryopreservation of oocytes by vitrification - a promising new technique for assisted human reproduction. The legal proposed research is both comprehensive and purposeful.

Petróleo Brasileiro S/A / Heart of palm (Euterpe edulis Martius) is a characteristic species of Atlantic Forest. Presently, natural populations are being drastically reduced due to human action. This system of exploitation resulted in substantial genetic erosion in the populations and did not permitted the maintenance of the demographic structure through natural regeneration. The only way of heart of palm propagation was through seeds that do not tolerate storage for a long time. Then, the development of strategies for germplasm conservation has become necessary. Heart of palm does not present a natural system of vegetative propagation, then the technique of culture of tissues showed to be adequated for the conservation and multiplication of germplasm in large scale. The information of geographic distribution of genetic resources is fundamental in the formulation of strategies of in situ conservation and also to help in the collection of vegetal material and to establish ex situ germplasm banks. The main goal of this study was to elucidate some aspects of somatic embryogenesis and analyze the in vitro germination of immature zygotic embryos of heart of palm, aiming the ex situ conservation of germplasm of this species. In the first study, zygotic embryos and leaf sheaths were the explant sources. Zygotic embryos were inoculated in MS culture medium (MURASHIGE and SKOOG, 1962) supplemented with Morel vitamins (MOREL and WETMORE, 1951) 2,4-D (0, 30, 35, 40 mg.L-1), 3 mg.L-1 of 2iP, 0.5 g.L-1 of glutamine, 0.5 g.L-1 of activated charcoal, 30 g.L-1 of glucose and 5 mg.L-1. The delineate used in this study was in Random Blocks, in that the treatments consisted of four concentrations of 2,4-D, combined with two sources of carbohydrate in factorial scheme (4x2), in six repetitions. Each parcel was constituted by two test tubes, each one with one embryo. Leaf sheaths extracted of in vitro germinated plants were inoculated in MS medium supplemented with Picloram (72.3 mg.L-1) or 2,4-D (66.3 mg.L-1), 3 mg.L-1 of 2iP, glutamine (0; 0.29; 0.58; 1.17 g.L-1), 1.5 g.L-1 de activated charcoal and 2.5 g.L-1 of Phytagel. The delineate was in Random Blocks with eight treatments and three repetitions. Each parcel was constituted by three Petri plates in ten transversal sections of leaf sheaths. Indirect somatic embryos were induced from zygotic embryos in a medium supplemented with 40 mg.L-1 of 2,4-D and 30 g.L-1 of sucrose. It was verified a high formation of leaf sheaths by using MS medium supplemented with 1.17 g.L-1 of glutamine and 66.3 mg.L-1 of 2,4-D. In the second study, the objective was to elucidate the influence of saline concentration and of sucrose in the culture medium during the germination of zygotic embryos and to study the influence of the addition of different concentration of Calcium chloride to the MS medium of culture in the induction of somatic embryogenesis from immature zygotic embryos of E. edulis. The evaluation of germination in vitro of zygotic embryos of E. edulis occurred through the inoculation in medium of culture added by Morel vitamins, 7 g.L-1 of agar and 1.5 g.L-1 of activated charcoal. The treatments were different concentrations of the mediums MS (MS and MS/2) combined with different concentrations of sucrose (20, 30 and 40 g.L-1). It was used the Random Blocks Delineate, with six repetitions, each one constituted by five test tubes with one embryo per tube. For the induction of somatic embryogenesis, immature zygotic embryos were extracted and inoculated in a culture medium MS supplemented with Morel Vitamins, 7 g.L-1 of agar, 0.5 g.L-1 of glutamine, 3 mg.L-1 of 2iP, 100 mg.L-1 of 2,4-D and 1.5 g.L-1 of activated charcoal and different concentrations of calcium chloride (0, 2, 4, 8, 12 mM). It was used the statistical delineate in Random Blocks with six repetitions. Each parcel was constituted by one flask containing four immature zygotic embryos. For the conversion of the somatic embryos in seedlings it was used the complete medium of culture MS and the medium with the half of original saline concentration (MS/2). It was verified that the concentration was not affected by the saline concentration of the medium culture and of sucrose. But the growing in height and the production of fresh mass of the seedlings were affected by the treatments. The increasing of concentration of sucrose of 20 to 40 g.L-1 in the medium culture resulted in an increasing in the fresh mass of the seedlings. The composition of the different mediums of culture did not influence the mean number of roots per seedling of heart of palm. The induction of somatic embryogenesis in immature zygotic embryos was not significantly influenced by the addition of different concentrations of calcium chloride to the medium, after 60 days. But, they were observed significant differences among the concentrations of Calcium chloride for the number of somatic embryos formed, after 150 days. The increasing on the concentration of Calcium chloride in the medium of culture resulted in a decrease in the mean number of somatic embryos produced per experimental unit. Both medium MS and MS/2 did not differ significantly in the capacity of germination of the somatic embryos. The process of induction of somatic embryogenesis in the immature zygotic embryos of E. edulis occurred directly from the cotyledonary node of the embryo. The present study evidenced that the supplementation of the medium of culture (MS or MS/2) with sucrose (30 or 40 g.L-1) was necessary for the growing of the seedlings of heart of palm originated from immature zygotic embryos. The results confirmed the possibility to propagate the palm E. edulis through direct somatic embryogenesis, because they were produced complete seedlings, and the importance of supplementation of the medium of culture with a source of organic nitrogen in the in vitro morphogenesis of leaf sheaths of heart of palm. / O palmiteiro (Euterpe edulis Mart.), uma espécie característica da Mata Atlântica, foi drasticamente reduzido, devido à ação antrópica em diversas populações. A exploração indiscriminada resultou em erosão genética nas populações, não permitindo mais a manutenção da estrutura demográfica, através da regeneração natural. A única forma de propagação do palmiteiro é através de produção de sementes, as quais não toleraram armazenamento por longos períodos. Desta maneira, o desenvolvimento de estratégias para a conservação de germoplasma tornou-se necessário. Como o palmiteiro não apresenta um sistema de propagação vegetativa natural, a técnica de cultura de tecidos mostrou-se adequada tanto para a conservação, quanto para a multiplicação em larga escala de germoplasma. A informação da distribuição geográfica dos recursos genéticos tem sido fundamental na formulação de estratégias de conservação in situ, bem como no auxílio para a coleta de material vegetal e estabelecimento de bancos de germoplasma ex situ. O objetivo geral do presente estudo foi elucidar alguns aspectos da embriogênese somática, e analisar a germinação in vitro de embriões zigóticos imaturos de palmiteiro, visando à conservação ex situ de germoplasma de palmiteiro. No primeiro estudo, embriões zigóticos e bainhas foliares serviram como fonte de explantes. Embriões zigóticos foram inoculados em meio MS (MURASHIGE e SKOOG, 1962), suplementado com as vitaminas de Morel (MOREL e WETMORE, 1951), 2,4-D (0, 30, 35, 40 mg.L-1), 3 mg.L-1 de 2iP, 0,5 g.L-1 de glutamina, 0,5 g.L-1 de carvão ativado, 30 g.L-1 de glicose ou sacarose e, geleificado com 5 g.L-1 de ágar. O delineamento experimental foi em Blocos ao acaso, em que os tratamentos constaram de quatro concentrações de 2,4-D, combinados com duas fontes de carboidrato em esquema fatorial (4x2), em 6 repetições. Cada parcela foi constituída por dois tubos de ensaio, com um embrião cada. Bainhas foliares, extraídas de plântulas germinadas in vitro, foram inoculadas em meio MS, suplementado com Picloram (72,3 mg.L-1) ou 2,4-D (66,3 mg.L-1), 3 mg.L-1 de 2iP, glutamina (0; 0,29; 0,58; 1,17 g.L-1), 1,5 g.L-1 de carvão ativado, sendo geleificado com 2,5 g.L-1 de Phytagel. O delineamento foi em Blocos ao acaso, com 8 tratamentos, em 3 repetições. Cada parcela foi constituída por três placas de Petri, com 10 secções transversais das bainhas foliares. Embriões somáticos indiretos foram induzidos a partir de embriões zigóticos, em meio suplementado com 40 mg.L-1 de 2,4-D e 30 g.L-1 de sacarose. Verificou-se elevada formação de calos em bainhas foliares, utilizando o meio MS suplementado com 1,17 g.L-1 de glutamina e 66,3 mg.L-1 de 2,4-D. No segundo estudo, o objetivo foi elucidar a influência da concentração salina e da sacarose no meio de cultura, durante a germinação de embriões zigóticos, e estudar a influência da adição de diferentes concentrações de Cloreto de cálcio ao meio de cultura MS, na indução de embriogênese somática, em embriões zigóticos imaturos de E. edulis. A avaliação da germinação in vitro de embriões zigóticos de E. edulis ocorreu através da inoculação, em meio de cultura adicionado das vitaminas de Morel, 7 g.L-1 de ágar e 1,5 g.L-1 de carvão ativado. Os tratamentos foram diferentes concentrações do meio MS (MS e MS/2), combinados com diferentes concentrações de sacarose (20, 30 e 40 g.L-1). Foi utilizado o delineamento em Blocos ao acaso, em 6 repetições, cada repetição foi constituída por cinco tubos de ensaio, contendo um embrião cada. Para a indução de embriogênese somática, embriões zigóticos imaturos foram extraídos e inoculados em meio de cultura MS, suplementado com as vitaminas de Morel, 7 g.L-1 de ágar, 0,5 g.L-1 de glutamina, 3 mg.L-1 de 2iP, 100 mg.L-1 de 2,4-D e 1,5 g.L-1 de carvão ativado, além de diferentes concentrações de Cloreto de cálcio (0, 2, 4, 8, 12 mM). Utilizou-se o delineamento estatístico em Blocos ao acaso, em 6 repetições. Cada parcela foi constituída por um frasco, contendo quatro embriões zigóticos imaturos. Para a conversão dos embriões somáticos em plântulas, foram empregados o meio de cultura MS completo, e o com a metade da concentração salina original (MS/2). Verificou-se que a germinação de embriões zigóticos de palmiteiro não foi afetada pela concentração salina do meio de cultura e de sacarose. Entretanto, o crescimento em altura e a produção de massa fresca das plântulas foram afetados pelos tratamentos. O aumento da concentração de sacarose, de 20 para 40 g.L-1, no meio de cultura, resultou em acréscimo na massa fresca das plântulas. A composição dos diferentes meios de cultura não influenciou o número médio de raízes por plântula de palmiteiro. A indução de embriogênese somática em embriões zigóticos imaturos de E. edulis não foi influenciada significativamente pela adição de diferentes concentrações de Cloreto de cálcio ao meio de cultura, aos 60 dias. Entretanto, foram observadas diferenças significativas entre as diversas concentrações de Cloreto de cálcio, quanto ao número de embriões somáticos formados, aos 150 dias. O aumento na concentração de Cloreto de cálcio, no meio de cultura, resultou em decréscimo no número médio de embriões somáticos de palmiteiro produzidos. Os meios de cultura MS e MS/2 não diferiram significativamente, quanto à capacidade de germinação dos embriões somáticos. O processo de indução de embriogênese somática, em embriões zigóticos imaturos de E. edulis, ocorreu diretamente a partir do nó cotiledonar. O presente estudo evidenciou que a suplementação do meio de cultura (MS ou MS/2) com sacarose (30 ou 40 g.L-1) foi necessária para o desenvolvimento das plântulas de palmiteiro, oriundas de embriões zigóticos imaturos. Resultados confirmaram a possibilidade de propagar a palmeira E. edulis através da embriogênese somática direta, pois foram produzidas plântulas completas, além de demonstrarem a importância da suplementação do meio de cultura com uma fonte de nitrogênio orgânico, na morfogênese in vitro de bainhas foliares de palmiteiro.

Cryopreservation is currently the universal method for embryo storage, transport, sanitary control and trading. The conventional bovine embryo freezing method still has some drawbacks such as the freezing period and costs of the freezing equipment. In order to decrease costs and time, the effect of thealose on ultra-rapid freezing with ethylene glycol was evaluated. Ninety seven in vivo produced bovine embryos were randomly distributed in two treatments for ultra-rápid deep freezing with 3.M ethylene glycol (T1; n= 46) and 3.M ethylene glycol + 0.3M trehalose (T2; n= 51). In T1, embryos were exposed to a 3.0M ethylene glycol in Emcare® (ICP) holding media and in T2 to a 3.0M ethylene glycol plus 0.3M trehalose in Emcare® holding media. Embryos of both treatments were kept for 2 minutes in the freezing solutions; loaded in 0,25cc straws and there after they were exposed to N2 vapor during 20 seconds to be plunged immediately into liquid nitrogen. After thawing, embryos were transferred to previously synchronized recipients resulting at 28 days in 7 (15.21%) pregnancies in T1 and also 7 (13.72%) in T2. No significant difference was detected between treatments (P>0.05). The trehalose and ethylene glycol solution is suitable for direct transfer of bovine embryos. However, the conception rate obtained in this study do not allow its indication for commercial embryo freezing. / A criopreservação tem fundamental importância na armazenagem, transporte, controle sanitário e comércio de embriões. O método de congelamento rápido convencional de embriões bovinos ainda apresenta entraves como o tempo de execução e o alto valor comercial do equipamento. Com a finalidade de minimizar tempo de congelamento e os custos, avaliou-se o efeito da trealose no congelamento ultra-rápido de embriões bovinos com etilenoglicol. Noventa e sete (n=97) embriões bovinos produzidos in vivo foram congelados pelo método ultra-rápido com 3,0M de etilenoglicol e 3,0M de etilenoglicol + 0,3M de trealose. Os embriões foram distribuídos aleatóriamente em dois tratamentos. No tratamento 1 (T1) quarenta e seis (n= 46) embriões foram expostos à solução de 3,0M de etilenoglicol em solução de manutenção Emcare®(ICP) e cinqüenta e um (n= 51) embriões foram congelados com 3,0M de etilenoglicol associado a 0,3M de trealose em solução de manutenção Emcare®. Os embriões foram mantidos na solução de congelamento por 2 minutos, envasados em palhetas de 025cc, expostos ao vapor de nitrogênio por 20 segundos e submersos no nitrogênio líquido. Após o descongelamento, os embriões foram transferidos para receptoras previamente sincronizadas, resultando aos 28 dias, em 7 (15,21%) gestações no T1 e 7 (13,72%) no T2. Não houve diferença (P>0,05) entre os tratamentos. O acréscimo de trealose ao etilenoglicol mostrou-se viável para a transferência direta dos embriões, porém o índice de concepção obtido ainda não permite sua indicação no congelamento comercial de embriões bovinos.

Made available in DSpace on 2016-05-02T13:55:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Anamara Pereira-Dissertacao.pdf: 800334 bytes, checksum: 3040f378ca60119cf63c56bdc5ea0dca (MD5) Previous issue date: 2012-10-25 / Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The objective was to evaluate and compare the effects of genetic group of the donor and climatic variables on results of in vitro embryo production in cattle donors. 2313 results of follicular aspiration were used, which 961 in females of the subspecies Bos taurus taurus and 1352 from donors in the subspecies Bos taurus indicus. The management regime of the animals was the semi-confinement, and the mineral supplementation was ad libitum. The follicular punctures were performed by the same technician, with intervals of at least thirty days. We used ultrasound equipped with intravaginal microconvex sector transducer 5 to 7.5 MHz. All follicles larger than 3 mm were identified and punctured. The cumulus oocyte complexes (COCs) recovered were transferred to plates containing culture medium 60x15mm flush where DPBS were selected, counted and sorted based on their morphological appearance. After their arrival at the laboratory of Biotran Company, the oocytes were transferred to plates where they remain until complete maturation period of 24 hours. The semen used in vitro fertilization (IVF) was thawed at 35°C and evaluated for motility and vigor. IVF was performed after 18 hours in a controlled atmosphere incubator. After seven days of fertilization, the embryos were evaluated in each group. Donors of zebu had higher average recovery of viable and total oocytes and of embryo production in relation to taurus respectively (6.9 vs. 13.2, 11.6 vs. 20.4 and 1.6 vs. 4.0, P <0.05). Whereas genetic groups together will reveal differences in embryo production and total conversion of viable oocytes embryos at different times of the year, only the best conversion trend of embryos in winter (24.37 ± 1.85) compared to summer (20.84 ± 1.57). The average total conversion of oocytes was higher in embryo zebu (23.5 vs. 30.6 - P <0.0001). Conversions differed in all months (P <0.05) between taurus and zebu cattle, except in the month of May. In taurus females, conversion rates behaved similarly throughout the year, no differences were observed. We conclude that zebu cows produce more total and viable oocytes than the taurus cows, and that the production of embryos is higher in zebu cows, not only because of the increased production of oocytes, but also because of the best conversion rate. There was no seasonal variation in the production of viable and total oocytes and embryos in cows of European origin. Zebu cows produce fewer embryos during the colder periods of the year, especially in the months of April and May. / Objetivou-se comparar a distribuição dos resultados da PIVE ao longo dos meses do ano em doadoras de diferentes grupos genéticos bovinos. Foram utilizados 2.309 resultados de aspirações foliculares, sendo 960 em fêmeas das subespécies Bos taurus taurus e 1349 em doadoras das subespécies Bos taurus indicus. O regime de manejo dos animais foi o semiconfinamento, e a suplementação mineral ad libitum. Utilizou-se aparelho de ultrassonografia, equipado com transdutor setorial microconvexo intravaginal de 7,5 MHz. Todos os folículos com diâmetro superior a 3 mm foram identificados e puncionados. Os Complexos Cumulus Oócitos (CCOs) recuperados foram transferidos para placas de cultivo 60x15mm contendo meio DPBS Flush onde foram selecionados, contados e classificados com base em seu aspecto morfológico. Os oócitos iniciaram seu desenvolvimento in vitro (Maturação, Fertilização e Cultivo), em situações que simulam artificialmente todos os processos biológicos do aparelho reprodutor da fêmea doadora bovina. As doadoras zebuínas apresentaram maior recuperação média por OPU de oócitos viáveis, totais e produção de embriões em relação aos taurinos respectivamente (6,9 vs 13,2; 11,6 vs 20,4 e 1,6 vs 4,0 ; P<0,05). Considerando os grupos genéticos em conjunto, foram observadas diferenças na produção de embriões totais e na conversão de oócitos viáveis a embriões nas diferentes épocas do ano, apenas tendência à melhor conversão de embriões no inverno (24,4 ± 1,8) em relação ao verão (20,8 ± 1,6). A taxa média total de conversão de oócitos em embriões foi maior em zebuínas (23,5 vs 30,6 - P<0,0001). As conversões diferiram em todos os meses (P<0,05) entre zebuínos e taurinos, exceto no mês de maio. Nas fêmeas taurinas, as taxas de conversão se comportaram de maneira semelhante ao longo do ano, não sendo observadas diferenças. Conclui-se que vacas zebuínas produzem mais oócitos viáveis e totais que vacas europeias, que a produção de embriões é maior em vacas zebuínas, não somente pela maior produção de oócitos, mas também pela melhor taxa de conversão. Não houve variação sazonal na produção de oócitos viáveis e totais e embriões nas vacas de origem europeia. Vacas zebuínas produzem menos embriões nos períodos mais frios do ano, principalmente nos meses de abril e maio.