A produção de leite em geral é a característica mais importante em programa de melhoramento animal de rebanhos leiteiros. Vários estudos tem sido conduzidos para no Gir Leiteiro envolvendo a estimação de parâmetros genéticos para características produtivas nos últimos anos, mas pequena atenção foi dada a saúde do úbere e características reprodutivas. Os índices de seleção são utilizados em vários países para selecionar animais mais lucrativos e para quantificar a resposta correlacionada entre as características a serem incluídas como objetivos de seleção. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um estudo visando a construção de índices de seleção para posterior utilização na classificação e seleção dos animais avaliados no programa de teste de progênie de bovinos Gir Leiteiro no Brasil. Componentes de (co) variância para a produção de leite (PL), gordura (G), proteína (P), porcentagem de gordura (G%), porcentagem de proteína (P%), escore de células somáticas (ECS), intervalo de partos (IDP) e idade ao primeiro parto (IPP) foram estimados usando informações de desempenho fornecidas pela Associação Brasileira de Criadores de Gir Leiteiro (ABCGIL). Os dados incluíram registros de 10.146 vacas, filhas de 1005 touros, com partos ocorridos entre 1989 e 2013, distribuídas em 289 rebanhos. As análises estatísticas foram realizadas utilizando modelo animal, em análises bivariadas pelo método de máxima verossimilhança restrita (REML). Sete diferentes índices foram propostos (chamados GPI = Gir Performance Index), com alternativos objetivos de seleção e fatores de ponderação. GPI-1: PL + G +P, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) das características. GPI-2: PL + P + IDP + IPP, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) para as características reprodutivas e ponderação zero para IDP e IPP; GPI-3: PL + P + IDP + IPP, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) para as características produtivas e para IDP, e ponderação zero para IPP. Baseados nas possíveis respostas esperadas obtidas nos índices anteriores, diferentes fatores de ponderação foram atribuídos para as características do GPI-4 ao GPI-7. GPI-4: 0.20*PL + 0.40*P - 0.30*IPP - 0.10*IDP; GPI-5: 0.10*PL + 0.50*P - 0.10*IPP - 0.30*IDP; GPI-6: 0.10*PL + 0.60*P - 0.10*IPP - 0.20*IDP e GPI-7: 0.10*PL + 0.30*P - 0.20*IPP - 0.40*IDP. O GPI-1, GPI-2, GPI-3 e GPI-4 apresentaram maiores respostas para a produção de leite. Pequenas diferenças nas respostas para P foram observadas entre os índices. A resposta para IDP diminuiu do GPI-1 ao GPI-7 o que pode ser favorável, pois diminuiria o IDP. Entretanto, não foram obsevadas grandes diferenças entre as respostas econômicas, indicando que é possível a seleção para características reprodutivas sem diminuir o lucro. Os resultados sugerem que a seleção somente para produção de leite poderia levar a um declínio no desempenho reprodutivo. A inclusão da PL, P, IDP e IPP como objetivos de seleção no programa desenvolvido pela ABCGIL poderia promover um equilíbrio entre o melhoramento das características produtivas e reprodutivas. No entanto, espera-se lenta resposta à seleção devido às baixas estimativas de herdabilidade das características. / Milk production traits in general are the most important trait in dairy cattle breeding program. Several studies have been conducted on Gir cattle involving the estimation of genetic parameters for milk production traits over last years, but small attention was given to udder health and reproductive traits. Selection indexes have been used around the world to select more profitable animals and to quantify the correlated response among all traits included in the breeding goal. Thus, the main goal of the present study was to develop a selection indexes for future use in the classification and selection of animals evaluated in a breeding program of Gir dairy cattle in Brazil. The estimate genetic parameters for 305d milk yield (MILK); fat yield (F), fat content (F%), protein yield (P), protein content (P%), lactation somatic cell score (LSCS), calving interval (CI) and age at first calving (AFC), were calculated using information on milk and reproduction traits provided by the Brazilian Association of Gir Dairy Breeders (ABCGIL). Dataset included records of 10,146 cows, daughters of 1,005 sires, who calved between 1989 and 2013, reared in 289 herds. The statistical analyses were carried out by an animal model, in bivariate analyses using the restricted maximum likelihood method. Seven different situations were created in the present study to define the breeding goals for Gir Dairy cattle (named GPI = Gir Performance Index). GPI-1; MILK + F + P, including the respective economic values (EV$) of traits; GPI-2: Milk + P + AFC + CI, including the respective economic values (EV$) for milk traits and zero for CI and AFC; GPI-3: M + P + AFC + CI, considering EV ($) for MILK, P, CI and zero for AFC. Based on possible expected responses obtained from previous indexes, different weighting factors were attributed to traits in GPI-4 to GPI-7. GPI-4: 0.20*MILK + 0.40*P - 0.30*AFC - 0.10*CI; GPI-5: 0.10*MILK + 0.50*P - 0.10*AFC - 0.30*CI; GPI-6: 0.10*MILK + 0.60*P - 0.10*AFC - 0.20*CI and GPI-7: 0.10*MILK + 0.30*P - 0.20*AFC - 0.40*CI. GPI-1, GPI-2, GPI-3 and GPI-4 provided higher genetic responses for MILK. Small differences on responses were observed for P across all indexes. Responses for CI decreased from GPI-1 to GPI-7, which could be favorable, however no differences among the economic selection response were observed, indicating that is possible include reproduction traits in the index without decrease the profit. These results suggest that the selection based only on the improvement of milk yield could lead to a decrease in reproduction performance. These results suggest that inclusion of MILK, P, CI and AFC traits in the breeding goals in the breeding program developed by ABCGIL could generate a balanced improvement of production and reproduction traits. However, is expected smal response to selection due to low heritability estimates for these traits.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:54:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 779211 bytes, checksum: 4a3374e8dbdb8acc4c76f3d67ff07495 (MD5) Previous issue date: 2008-02-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Among health problems in livestock production, infectious contagious diseases are those that stand out most being mastitis one of the main disease conditions. One of the most promising ways to reduce problems caused by infectious contagious diseases, besides sanitary control, is the selection of resistant animals, in order to incorporate this trait within the herd. The candidate gene strategy might be used as a tool for the selection of best adapted and more productive animals, whereas for the selection of the best animals, characterization of genetic expression from susceptible and resistant cows is important. Therefore, the objective of the present study was to characterize the expression of genes that can be related with mastitis resistance/susceptibility phenotype. Thus, an investigation was made on IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IFN- g and TNF- a&#305; gene expression on milk cells from Dairy Gyr and Holstein black-white (BW) cows with and without clinical mastitis, throughout real-time quantitative PCR (qPCR) technique. Six animals from each breed were evaluated three with mastitis and three without it. The total RNA was extracted from milk cells in order to synthesize the cDNA s first strand. For qPCR reactions, the GAPDH gene was used as endogenous control. Five comparisons for each gene expression analysis were made: Non-mastitis cows vs Mastitis cows from both breeds; Non- mastitis Holstein cows vs Mastitis Holstein cows; Non-mastitis Dairy Gyr cows vs Mastitis Dairy Gyr cows; Non-mastitis Holstein cows vs Non-mastitis Dairy Gyr cows; Mastitis Holstein cows vs Mastitis Dairy Gyr cows. Within Dairy Holstein BW animals, the IL-10 gene had the highest expression in mastitis animals (p<0.001), and on both breeds the IL-10 also had a higher expression on mastitis animals (p<0.05). It was also possible to identify in the healthy group a higher expression of all genes on the Holstein breed (p>0.5), being the expression of the genes IL-2 and IFN-y significantly different (p<0.001). It was possible to verify a difference, between the two breeds, on the gene expression profile of mastitis resistance/susceptibility phenotype. However, mastitis is a multifatorial disease and is affected by a large number of genes, so more genes and animals under different infection stages must be used on further studies to a better understanding of the immune response mechanism and design of more efficient strategies for control and eradication of mastitis. / Na produção animal, dentre os problemas de sanidade, as doenças infecto-contagiosas são as que mais se destacam, sendo a mastite uma das principais doenças. Uma das opções mais promissora para a redução dos problemas causados pelas doenças infecto-contagiosas, além dos cuidados sanitários, é a seleção de animais resistentes e a incorporação desta característica aos rebanhos. Como ferramenta para a seleção de animais melhores adaptados e mais produtivos pode ser utilizada a estratégia de genes candidatos, e para sua escolha é importante caracterizar a expressão gênica em animais resistentes e susceptíveis às doenças. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi caracterizar a expressão de genes que podem estar relacionados com o fenótipo de resistência/susceptibilidade à mastite. Para tanto, foi investigada a expressão dos genes IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL- 10, IFN- g e TNF- a&#305; em células presentes no leite de fêmeas bovinas com e sem mastite, por meio da técnica de PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Foram avaliados seis animais da raça Holandesa Preto e Branco (PB) e seis animais da raça Gir Leiteiro, sendo três com mastite e três sem mastite dentro de cada raça. O RNA total extraído a partir de células presentes no leite de cada animal, foi usado na confecção da primeira fita de cDNA e as reações de qPCR foram realizadas usando-se o gene GAPDH como controle endógeno. Ao todo, cinco comparações foram feitas na análise de expressão de cada gene: vacas sem mastite vs vacas com mastite de ambas as raças; vacas da raça Holandesa sem mastite vs vacas da raça Holandesa com mastite; vacas da raça Gir sem mastite vs vacas da raça Gir com mastite; vacas da raça Holandesa sem mastite vs vacas da raça Gir sem mastite; vacas da raça Holandesa com mastite vs vacas da raça Gir com mastite. Dentre os animais da raça Holandesa PB, aqueles que apresentaram mastite clínica expressaram mais IL-10 (p<0,001). O gene IL-10 também foi mais expresso (p<0,05) nas vacas com mastite em comparação às vacas sem mastite quando consideradas ambas as raças. Dentre as vacas hígidas (sem mastite), as da raça Holandesa PB tenderam a expressar em maior quantidade todos os genes considerados neste estudo, sendo a expressão dos genes IL-2 e IFN-y significativamente diferente (p<0,001). Foi possível verificar diferença no perfil de expressão dos genes considerados no presente trabalho em relação ao fenótipo resistência/susceptibilidade à mastite entre as duas raças estudadas. Porém, a mastite é uma doença multifatorial e afetada por muitos genes, portanto são necessários mais estudos que incluam outros genes e maior número de animais em diferentes fases de infecção, de modo que o mecanismo de resposta imune relacionado à mastite seja melhor compreendido e venha gerar estratégias mais eficientes de controle e erradicação da mastite.

A produção de leite em geral é a característica mais importante em programa de melhoramento animal de rebanhos leiteiros. Vários estudos tem sido conduzidos para no Gir Leiteiro envolvendo a estimação de parâmetros genéticos para características produtivas nos últimos anos, mas pequena atenção foi dada a saúde do úbere e características reprodutivas. Os índices de seleção são utilizados em vários países para selecionar animais mais lucrativos e para quantificar a resposta correlacionada entre as características a serem incluídas como objetivos de seleção. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um estudo visando a construção de índices de seleção para posterior utilização na classificação e seleção dos animais avaliados no programa de teste de progênie de bovinos Gir Leiteiro no Brasil. Componentes de (co) variância para a produção de leite (PL), gordura (G), proteína (P), porcentagem de gordura (G%), porcentagem de proteína (P%), escore de células somáticas (ECS), intervalo de partos (IDP) e idade ao primeiro parto (IPP) foram estimados usando informações de desempenho fornecidas pela Associação Brasileira de Criadores de Gir Leiteiro (ABCGIL). Os dados incluíram registros de 10.146 vacas, filhas de 1005 touros, com partos ocorridos entre 1989 e 2013, distribuídas em 289 rebanhos. As análises estatísticas foram realizadas utilizando modelo animal, em análises bivariadas pelo método de máxima verossimilhança restrita (REML). Sete diferentes índices foram propostos (chamados GPI = Gir Performance Index), com alternativos objetivos de seleção e fatores de ponderação. GPI-1: PL + G +P, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) das características. GPI-2: PL + P + IDP + IPP, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) para as características reprodutivas e ponderação zero para IDP e IPP; GPI-3: PL + P + IDP + IPP, incluindo os respectivos valores econômicos (VE$) para as características produtivas e para IDP, e ponderação zero para IPP. Baseados nas possíveis respostas esperadas obtidas nos índices anteriores, diferentes fatores de ponderação foram atribuídos para as características do GPI-4 ao GPI-7. GPI-4: 0.20*PL + 0.40*P - 0.30*IPP - 0.10*IDP; GPI-5: 0.10*PL + 0.50*P - 0.10*IPP - 0.30*IDP; GPI-6: 0.10*PL + 0.60*P - 0.10*IPP - 0.20*IDP e GPI-7: 0.10*PL + 0.30*P - 0.20*IPP - 0.40*IDP. O GPI-1, GPI-2, GPI-3 e GPI-4 apresentaram maiores respostas para a produção de leite. Pequenas diferenças nas respostas para P foram observadas entre os índices. A resposta para IDP diminuiu do GPI-1 ao GPI-7 o que pode ser favorável, pois diminuiria o IDP. Entretanto, não foram obsevadas grandes diferenças entre as respostas econômicas, indicando que é possível a seleção para características reprodutivas sem diminuir o lucro. Os resultados sugerem que a seleção somente para produção de leite poderia levar a um declínio no desempenho reprodutivo. A inclusão da PL, P, IDP e IPP como objetivos de seleção no programa desenvolvido pela ABCGIL poderia promover um equilíbrio entre o melhoramento das características produtivas e reprodutivas. No entanto, espera-se lenta resposta à seleção devido às baixas estimativas de herdabilidade das características. / Milk production traits in general are the most important trait in dairy cattle breeding program. Several studies have been conducted on Gir cattle involving the estimation of genetic parameters for milk production traits over last years, but small attention was given to udder health and reproductive traits. Selection indexes have been used around the world to select more profitable animals and to quantify the correlated response among all traits included in the breeding goal. Thus, the main goal of the present study was to develop a selection indexes for future use in the classification and selection of animals evaluated in a breeding program of Gir dairy cattle in Brazil. The estimate genetic parameters for 305d milk yield (MILK); fat yield (F), fat content (F%), protein yield (P), protein content (P%), lactation somatic cell score (LSCS), calving interval (CI) and age at first calving (AFC), were calculated using information on milk and reproduction traits provided by the Brazilian Association of Gir Dairy Breeders (ABCGIL). Dataset included records of 10,146 cows, daughters of 1,005 sires, who calved between 1989 and 2013, reared in 289 herds. The statistical analyses were carried out by an animal model, in bivariate analyses using the restricted maximum likelihood method. Seven different situations were created in the present study to define the breeding goals for Gir Dairy cattle (named GPI = Gir Performance Index). GPI-1; MILK + F + P, including the respective economic values (EV$) of traits; GPI-2: Milk + P + AFC + CI, including the respective economic values (EV$) for milk traits and zero for CI and AFC; GPI-3: M + P + AFC + CI, considering EV ($) for MILK, P, CI and zero for AFC. Based on possible expected responses obtained from previous indexes, different weighting factors were attributed to traits in GPI-4 to GPI-7. GPI-4: 0.20*MILK + 0.40*P - 0.30*AFC - 0.10*CI; GPI-5: 0.10*MILK + 0.50*P - 0.10*AFC - 0.30*CI; GPI-6: 0.10*MILK + 0.60*P - 0.10*AFC - 0.20*CI and GPI-7: 0.10*MILK + 0.30*P - 0.20*AFC - 0.40*CI. GPI-1, GPI-2, GPI-3 and GPI-4 provided higher genetic responses for MILK. Small differences on responses were observed for P across all indexes. Responses for CI decreased from GPI-1 to GPI-7, which could be favorable, however no differences among the economic selection response were observed, indicating that is possible include reproduction traits in the index without decrease the profit. These results suggest that the selection based only on the improvement of milk yield could lead to a decrease in reproduction performance. These results suggest that inclusion of MILK, P, CI and AFC traits in the breeding goals in the breeding program developed by ABCGIL could generate a balanced improvement of production and reproduction traits. However, is expected smal response to selection due to low heritability estimates for these traits.