It was hypothesized that technical factors associated with in vitro production (IVP) of embryos may influence rate of blastocyst development of oocytes matured at 38.5 or 41.0 C. To test this hypothesis, a retrospective meta-analysis was performed. Simple linear regression was performed to analyze continuous variables and ANOVA for categorical variables. Interactions among factors and maturation temperature on blastocyst development were analyzed using dummy regression for continuous variables, and using a factorial treatment design and ANOVA for categorical variables. Month of collection was the only variable that impacted responsiveness of ova to heat stress. Independent of maturation temperature, variables that explained most variation in blastocyst development included technician, total number of sliced ovaries per collection, ova number placed per well of oocyte maturation media, oocyte collection time, bull ID, sperm concentration added to ova, and ova age at IVF. The proportion of 8 to 16-cell embryos at time of cleavage assessment was the best predictor of blastocyst development. Results of model selection showed that development of ova matured at 38.5 C was associated with size of the collection, while development of ova matured at 41.0 C was mainly associated with ova age at fertilization. When data for ova matured at 38.5 and 41.0 C were combined, the effect of number of PZ per well on blastocyst development became evident. Use of these findings for optimizing efficiency of IVP procedures would effectively reduce experimental costs related to embryo production and increase laboratory productivity.

It was hypothesized that technical factors associated with in vitro production (IVP) of embryos may influence rate of blastocyst development of oocytes matured at 38.5 or 41.0 C. To test this hypothesis, a retrospective meta-analysis was performed. Simple linear regression was performed to analyze continuous variables and ANOVA for categorical variables. Interactions among factors and maturation temperature on blastocyst development were analyzed using dummy regression for continuous variables, and using a factorial treatment design and ANOVA for categorical variables. Month of collection was the only variable that impacted responsiveness of ova to heat stress. Independent of maturation temperature, variables that explained most variation in blastocyst development included technician, total number of sliced ovaries per collection, ova number placed per well of oocyte maturation media, oocyte collection time, bull ID, sperm concentration added to ova, and ova age at IVF. The proportion of 8 to 16-cell embryos at time of cleavage assessment was the best predictor of blastocyst development. Results of model selection showed that development of ova matured at 38.5 C was associated with size of the collection, while development of ova matured at 41.0 C was mainly associated with ova age at fertilization. When data for ova matured at 38.5 and 41.0 C were combined, the effect of number of PZ per well on blastocyst development became evident. Use of these findings for optimizing efficiency of IVP procedures would effectively reduce experimental costs related to embryo production and increase laboratory productivity.

La producción de embriones mediante la recuperación de ovocitos inmaduros por ovum pick up (OPU), y su posterior maduración, fecundación y cultivo en el laboratorio in vitro, presenta numerosos beneficios para optimizar el potencial reproductivo, tanto de hembras como de machos. Además, frente a la superovulación convencional mediante tratamiento hormonal y la recogida de embriones in vivo, la producción in vitro de embriones (PIVE) con ovocitos de OPU ofrece considerables ventajas. Sin embargo, actualmente la PIVE continua siendo ineficiente e incapaz de producir embriones de calidad similar a los in vivo, lo cual ha limitado una aplicación más amplia de esta tecnología. Así pues, el objetivo de esta tesis fue la optimización de la PIVE en ganado vacuno, condicionado por las peculiaridades y deficiencias de la PIVE cuando los ovocitos son recuperados por la técnica de OPU. Con este fin, cinco experimento se llevaron a cabo en esta tesis. En el primero de ellos se estudió el efecto del fluido oviductal bovino (FOb) sobre el desarrollo y la calidad embrionaria (Experimento 1). Las fases del proceso de PIVE en las cuales el cultivo de ovocitos/embriones, bien individualmente o bien en número reducido, pudiera perjudicar el posterior desarrollo hasta el estadio de blastocisto y/o a su calidad, se estudiaron en el Experimento 2. En el Experimento 3 se testó si el desarrollo y la calidad de embriones cultivados in vitro en número reducido podría ser mejorada con la adición conjunta de factor de crecimiento epidérmico, insulina, transferrina y selenio (FCE-ITS) o por el sistema de cultivo de embriones llamado well of well (WOW). Las propiedades protectoras de la melatonina frente a los daños causados por el estrés oxidativo, subsecuentes de las condiciones de PIVE o de un estrés térmico durante la maduración ovocitaria, fueron evaluadas en el Experimento 4. Por último, en el Experimento 5 usamos ovocitos recolectados por OPU para evaluar el efecto del semen sexado sobre / Cebrián Serrano, A. (2013). Factors affecting the in vitro embryo production in cattle associated to ovum pick up sistem [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/27646 / Palancia

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.

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA14MA159.pdf: 569478 bytes, checksum: ef21b44746ded4d4693eb2dc59f3084b (MD5) Previous issue date: 2014-12-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study evaluated the relationship of nelore breed donor infected with bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1) and bovine viral diarrhea with in vitro and in vivo embryos and effects on conception rate of embryo recipients. The experiment was conducted in the municipality of Boca do Acre - AM (2013 to 2014). 150 cows were used as donors of embryos, which were mated with one of the same breed bull, Nelore, after aspiration of donors and subsequent in vitro production of embryos were transferred in to receptors, free of all pathogens in question. Follicular fluid samples from all donors were individually collected and evaluated for the presence of bovine herpesvirus type 1 and bovine viral diarrhea by PCR (polymerase chain reaction). Analyzing the data, there was a prevalence of 14% (&#61539;2 = 77.76; p<0,001) of donor infected with BoHV-1 virus compared to the evaluated cows (21/150). There was not found to be significant difference in the average production of oocytes (positive = 20,48 (430/21); negative = 19,38 (2500/129) (evaluation by the Kruskal-Wallis Test, k=0,0214, p=0,8837) and embryos (positive =7,67 (161/21), negative = 9,05 (1168/129) (k = 1,5238, p=0,217), between donor. Assessing the rate of conception between the receiver (N = 1329) in which embryos were transferred (n=161) derived from donors positive or not (n=1168), to bovine herpesvirus type 1. The receptors that received embryos from positive cows had a rate of pregnancy of 39,13% (63/161), while those who received negative embryo donors, had a rate of 44,95% (525/1168) did not differ significantly from each other, (&#61539;2=1,417, p=0,1635). These results do not support the hypothesis that oocytes from donors infected with BoHV-1 present a minor in vitro embryo development and a lower pregnancy rate when transferred to the recipient embryo / Este estudo avaliou a relação de doadoras da raça nelore infectadas pelo herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) e vírus da diarreia viral bovina com a produção in vitro e in vivo de embriões e efeitos sobre a taxa de concepção de receptoras de embriões. O experimento foi realizado no município de Boca do Acre - AM (2013 - 2014). Foram utilizadas 150 vacas doadoras de embriões, as quais foram acasaladas com um único touro da mesma raça, Nelore, após a aspiração folicular das doadoras e posterior produção in vitro dos embriões, estes foram transferidos em receptoras, sabidamente livre do patógeno em questão. Foram coletadas amostras de líquido folicular de todas as doadoras individualmente e avaliadas quanto a presença de BoHV-1 via PCR (reação da polimerase em cadeia). Analisando os dados, observou-se uma prevalência de 14% (&#61539;2=77,76; p<0,001) de doadoras portadoras do vírus do BoHV-1 em ralação as vacas avaliadas (21/150). Não foi encontrado diferença significativa na produção média de oócitos, (positivas=20,48 (430/21); negativas=19,38 (2500/129), (avaliação realizada pelo teste de Kruskal-Wallis Test, k=0,0214; p=0,8837) e de embriões (positivas=7,67 (161/21); negativas=9,05 (1168/129), (k=1,5238; p=0,217), entre as doadoras. Avaliando a taxa de concepção entre as receptoras (N=1329) nas quais foram transferidos embriões (n=161) oriundos de doadoras positivas ou não (n=1168), para BoHV-1. As receptoras que receberam embriões das vacas positivas tiveram uma taxa de prenhes de 39,13% (63/161), já as que receberam embriões de doadoras negativas, apresentaram uma taxa de 44,95% (525/1168), não diferindo significativamente entre si, (&#61539;2=1,9417, p=0,1635). Estes resultados não corroboram com a hipótese de que oócitos provenientes de doadoras infectadas pelo BoHV-1 apresentariam um menor desenvolvimento embrionário in vitro e uma menor taxa de prenhez quando da sua transferência para as receptoras de embriões

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.