Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-28Bitstream added on 2014-06-13T20:37:09Z : No. of bitstreams: 1 diesel_ta_me_jabo.pdf: 408706 bytes, checksum: f11ad06748ba9354a9801989ea788546 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A bovinocultura de corte deve ter foco no desenvolvimento de sistemas sustentáveis de produção. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de cruzamentos entre raças bovinas, visando animais precoces em acabamento e que produzam carne de qualidade, além de avaliar estes animais quanto a fatores ligados à expressão do temperamento. Foram realizadas avaliações da reatividade, desempenho, características de carcaça e qualidade da carne, in natura e maturada, de machos não castrados e fêmeas 3/4 Angus + 1/4 Nelore (ANTA), 1/2 Angus + 1/4 Simental + 1/4 Nelore (ANTS), 1/2 Limousin + 1/4 Angus + 1/4 Nelore (LITA) e 1/2 Limousin + 1/4 Simental + 1/4 Nelore (LITS), terminados em confinamento ou pastagem com suplementação e abatidos, respectivamente, aos 13 ou 18 meses de idade. Verificou-se que filhos de touros Limousin foram mais reativos, principalmente quando as mães eram Simental x Nelore. Os animais ficaram mais reativos ao longo do tempo e o sistema de produção parece não ter influenciado esta característica. Os animais ANTS foram mais pesados ao desmame (268 kg). Machos ANTA foram mais pesados ao abate quando confinados (474 kg), e os mais leves a pasto (448 kg); o inverso aconteceu com o gado LITA. O ganho diário não diferiu entre os genótipos no sistema a pasto, mas foi significativamente maior para os filhos de touros Angus no confinamento. Os filhos de touros Limousin foram mais eficientes quanto a conversão alimentar e apresentaram maior rendimento de carcaça do que os filhos de touros Angus (ANTA e ANTS). Todos os cruzamentos possibilitaram o abate precoce dos animais e a realização de um ciclo curto de produção. A força de cisalhamento não foi influenciada por nenhum dos efeitos estudados, sendo as médias da carne in natura iguais a 7,1 kgf/cm2, 7,0 kgf/cm2, 7,6 kgf/cm2 e 7,7 kgf/cm2 para os grupos genéticos... / Beef production should focus on developing sustainable production systems. This study aimed to evaluate the performance of crossbred cattle to produce young animals with good quality meat, and to evaluate the expression of temperament in these animals. Reactivity, performance, carcass traits and meat quality, fresh and mature, were evaluated in 3/4 Angus + 1/4 Nelore (ANTA), 1/2 Angus + 1/4 Simmental + 1/4 Nelore (ANTS), 1/2 Limousin + 1/4 Angus + 1/4 Nelore (LITA) e 1/2 Limousin + 1/4 Simmental + 1/4 Nelore (LITS) males and females, finished in feedlot or pasture with supplementation, and slaughtered at 13 or 18 months of age. It was found that offspring of Limousin bulls were more reactive, especially when the dams were 1/2 Simmental x 1/2 Nelore. Animals were more reactive over time and production system seems to have no influence on this trait. ANTS animals showed higher weight at weaning (268 kg). ANTA males showed higher weight at slaughter when confined (474 kg), and lower when finished on pasture (448 kg); the reverse happened with LITA cattle. The daily gain did not differ between the genotypes in the pasture system, but was significantly higher for offspring of Angus bulls in feedlot system. The offspring of Limousin bulls were more efficient in feed conversion and carcass yield than the offspring of Angus bulls (ANTA and ANTS). All crossings enabled the slaughter of young animals and short cycle of production system. Shear force was not affected by any of the effects studied, and the estimated means were equal to 7.1, 7.0, 7.6 and 7.7 kgf/cm2 for the genetic groups ANTA, ANTS, LITA e LITS, respectively... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Maurício Mello de Alencar / Coorientador: Rymer Ramiz Tullio / Banca: Andrea Roberto Bueno Ribeiro / Banca: Hirasilva Borba / Resumo: A bovinocultura de corte deve ter foco no desenvolvimento de sistemas sustentáveis de produção. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de cruzamentos entre raças bovinas, visando animais precoces em acabamento e que produzam carne de qualidade, além de avaliar estes animais quanto a fatores ligados à expressão do temperamento. Foram realizadas avaliações da reatividade, desempenho, características de carcaça e qualidade da carne, in natura e maturada, de machos não castrados e fêmeas 3/4 Angus + 1/4 Nelore (ANTA), 1/2 Angus + 1/4 Simental + 1/4 Nelore (ANTS), 1/2 Limousin + 1/4 Angus + 1/4 Nelore (LITA) e 1/2 Limousin + 1/4 Simental + 1/4 Nelore (LITS), terminados em confinamento ou pastagem com suplementação e abatidos, respectivamente, aos 13 ou 18 meses de idade. Verificou-se que filhos de touros Limousin foram mais reativos, principalmente quando as mães eram Simental x Nelore. Os animais ficaram mais reativos ao longo do tempo e o sistema de produção parece não ter influenciado esta característica. Os animais ANTS foram mais pesados ao desmame (268 kg). Machos ANTA foram mais pesados ao abate quando confinados (474 kg), e os mais leves a pasto (448 kg); o inverso aconteceu com o gado LITA. O ganho diário não diferiu entre os genótipos no sistema a pasto, mas foi significativamente maior para os filhos de touros Angus no confinamento. Os filhos de touros Limousin foram mais eficientes quanto a conversão alimentar e apresentaram maior rendimento de carcaça do que os filhos de touros Angus (ANTA e ANTS). Todos os cruzamentos possibilitaram o abate precoce dos animais e a realização de um ciclo curto de produção. A força de cisalhamento não foi influenciada por nenhum dos efeitos estudados, sendo as médias da carne in natura iguais a 7,1 kgf/cm2, 7,0 kgf/cm2, 7,6 kgf/cm2 e 7,7 kgf/cm2 para os grupos genéticos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Beef production should focus on developing sustainable production systems. This study aimed to evaluate the performance of crossbred cattle to produce young animals with good quality meat, and to evaluate the expression of temperament in these animals. Reactivity, performance, carcass traits and meat quality, fresh and mature, were evaluated in 3/4 Angus + 1/4 Nelore (ANTA), 1/2 Angus + 1/4 Simmental + 1/4 Nelore (ANTS), 1/2 Limousin + 1/4 Angus + 1/4 Nelore (LITA) e 1/2 Limousin + 1/4 Simmental + 1/4 Nelore (LITS) males and females, finished in feedlot or pasture with supplementation, and slaughtered at 13 or 18 months of age. It was found that offspring of Limousin bulls were more reactive, especially when the dams were 1/2 Simmental x 1/2 Nelore. Animals were more reactive over time and production system seems to have no influence on this trait. ANTS animals showed higher weight at weaning (268 kg). ANTA males showed higher weight at slaughter when confined (474 kg), and lower when finished on pasture (448 kg); the reverse happened with LITA cattle. The daily gain did not differ between the genotypes in the pasture system, but was significantly higher for offspring of Angus bulls in feedlot system. The offspring of Limousin bulls were more efficient in feed conversion and carcass yield than the offspring of Angus bulls (ANTA and ANTS). All crossings enabled the slaughter of young animals and short cycle of production system. Shear force was not affected by any of the effects studied, and the estimated means were equal to 7.1, 7.0, 7.6 and 7.7 kgf/cm2 for the genetic groups ANTA, ANTS, LITA e LITS, respectively... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Este estudo teve como objetivo investigar incialmente o efeito do pHf na qualidade da carne, nas concentrações de HSP27 e HSP70, bem como no perfil proteômico da carne (Longissimus thoracis) de bovinos cruzados - 1/2 (Simental Sul Africano x Nelore) de forma a contribuir para a predição de biomarcadores que poderão ser agregados em programas de melhoramento genético. Foram avaliados 415 bovinos (180 fêmeas e 235 machos imunocastrados) terminados em confinamento. As carcaças foram classificadas de acordo com pHf, mensurados 48 horas após o abate, em dois grupos: normal (pHf ≤ 5,80) e intermediário (pHf = 5,81 - 6,19). Os parâmetros físico-químicos pH, cor (L*, a* e b*), perda de água por cocção (PAC, %) e força de cisalhamento (FC, kg), foram mensurados para avaliar a qualidade da carne em dois tempos de maturação (1 e 14 dias). Para a quantificação de HSP27 e HSP70 foram selecionadas 38 amostras em função dos grupos de pHf, dentro de cada tempo de maturação, totalizando 76 amostras. Para a realização das análises proteômicas foram selecionadas três amostras de cada grupo de pHf nos dois tempos de maturação, totalizando doze amostras. Observou-se interação (p<0,05) entre os grupos de pHf e os tempos de maturação para a cor e FC. A concentração de HSP27 foi maior (p<0,05) em pHf intermediário e com 1 de maturação, para a HSP70 só foi possível observar maior concentração (p<0,05) aos 14 dias de maturação, as correlações indicam que as HSPs modulam a qualidade da carne. Foram identificadas 13 proteínas diferencialmente expressas (p<0,05) envolvidas com funções metabólicas (triosefosfato isomerase - TPI1; fosfoglicerato mutase 2 - PGAM2; malato desidrogenase - MDH1; piruvato quinase - PKM2; e adenalato quinase isoenzima 1 - AK1), estrutural (troponina I tipo 2 - TTNI2; tropomiosina cadeia beta - TPM2; troponina C tipo 2 - TNNC2; e cofilina 2 - CFL2) e defesa em resposta ao estresse (proteína deglicase DJ-1 - PARK7; αβ-cristalina - CRYAB; proteína do choque térmico 27 - HSPB1; e peroxirredoxina 1 - PRDX1). As correlações demonstraram que essas proteínas estão envolvidas na determinação do pHf e dos demais atributos da qualidade da carne. A bioinformática permitiu observar que essas proteínas estão envolvidas nas três categorias de ontologia gênica, sendo 18 termos de componentes celulares, 1 termo de função molecular e 61 termos dos processos biológicos, foram identificadas também 6 vias metabólicas. A proteína MDH1, esteve associada a mecanismos de produção de energia, confirmando o potencial desta como um biomarcador para a determinação do pHf assim como para a cor da carne, enquanto que a TPI1 foi relacionada somente no estabelecimento do pHf. Outras proteínas como a PKM2, com função metabólica, e a PARK7, com função protetora, estiveram associadas aos atributos maciez e cor da carne, respectivamente. Os resultados obtidos são de grande relevância no âmbito das ciências da carne e do melhoramento genético animal, por permitir a identificação de possíveis biomarcadores que poderão ser utilizados na seleção animal. / The objective of this study was to investigate the effect of pHf on meat quality, on the concentrations of HSP27 and HSP70, as well as on the proteomic profile in beef (Longissimus thoracis) of crossbreed cattle - 1/2 (South African Simmental x Nellore) - in order to explore the contribute to the prediction of biomarkers that can be added to the process of animal selection in breeding programs. Were evaluated 415 cattle (180 females and 235 immunocastrated males) feedlot-finished. Carcasses were classified according to pHu, measured 48 hours after slaughter, in two groups: normal (pHu ≤ 5.80) and intermediate (pHu = 5.81 - 6.19). The physical-chemical parameters pH, color values (L *, a * and b *), cooking loss (CL,%) and shear force (SF, kg) were measured to evaluate the meat quality in two aging times (1 and 14 days). For quantification of HSP27 and HSP70, 38 samples were selected according to the pHu groups, and aging time, totaling 76 samples. To perform the proteomic analysis were selected three samples from each group and aging time, totaling twelve samples. Color and SF meat quality attributes showed interaction (p<0.05) between pHu groups and aging times. The concentration of HSP27 was higher (p<0.05) at intermediate pHu and at 1 day of aging. It was only possible to observe a higher concentration (p<0.05) for HSP70 at 14 days of aging. Correlations analysis indicate that HSPs modulate the quality of meat. Thirteen differentially expressed proteins (p<0.05) were identified as involved with metabolic (triosephosphate isomerase - TPI, phosphoglycerate mutase 2 - PGAM2; malate dehydrogenase, cytoplasmic - MDH1; pyruvate kinase - PKM2; and adenylate kinase isoenzyme 1- AK1), structural (troponin I type 2 - TTNI2; tropomyosin beta chain - TPM2; troponin C type 2 - TNNC2; and cofilin 2 - CFL2) and defense in response to stress functions (protein deglycase DJ-1- PARK7; αβ-cristallin - CRYAB; heat shock protein 27 - HSPB1; and peroxiredoxin 1 - PRDX1). Correlations analysis showed that these proteins are involved in the determination of pHu and other attributes of meat quality. Using bioinformatics it was possible to observe that these proteins are involved in three gene ontology categories, which were 18 cellular components terms, 1 molecular function term and 61 biological processes terms. Other six metabolic pathways have also been identified. The MDH1 protein was associated with energy production mechanisms, confirming its potential as a biomarker for the determination of pHu as well as meat color, while TPI was related to the establishment of pHu only. Other proteins such as PKM2, with metabolic function, and PARK7, with protective function, were associated with the attributes of meat tenderness and color, respectively. The obtained results are of great relevance in the field of meat science and animal breeding genetic, it allows the identification of biomarkers that can be used in animal selection.

O presente trabalho teve como objetivo geral estudar a qualidade de carne (Longissimus dorsi) de machos inteiros da raça Nelore através de análise proteômica bidimensional. Para tanto, dois objetivos específicos foram propostos: (i) estudar a proteólise das carnes em diferentes tempos de maturação, no caso um, sete e 14 dias, e (ii) estudar o perfil protéico das carnes de bovinos machos inteiros Nelore com genótipos contrastantes para maciez, em diferentes tempos de maturação (um, sete e 14 dias), associados aos marcadores moleculares CAPN4751 (μ-calpaína) e UOGCAST1 (calpastatina). Amostras de sangue foram coletadas para realização de análises genotípicas. Para as análises eletroforéticas e de maciez, amostras maturadas por um, sete e 14 dias foram coletadas. A caracterização e determinação dos genótipos polimórficos (SNP) para os marcadores CAPN4751 e UOGCAST1 foram realizadas por meio de PCR em tempo real. Seis pools de amostras de animais foram preparados para a realização de eletroforese bidimensional. As análises estatísticas foram realizadas no pacote Statistical Analysis System(SAS). Foram encontrados 256 spots em comum na análise de proteólise, sendo 25 significativos (P<0,05). Na análise de regressão múltipla, sendo maciez a variável dependente e os spots significativos a variável independente, foi possível verificar que 13 spots explicaram em 73% a variação de maciez durante a maturação. As análises de variância da intensidade para os volumes de expressão normalizados (IVEN) indicaram 21 spots significativos (P<0,05) para os marcadores CAPN4751 e UOGCAST1. Análises de regressão múltipla para os spots significativos mostraram que alguns spots, além dos marcadores estudados, podem predizer a maciez da carne aos 14 dias de maturação. Portanto, as avaliações de spots permitirão identificar as proteínas diferencialmente expressas, auxiliando no melhor entendimento do complexo mecanismo que determina a maciez da carne. / The present work aimed to study beef quality (Longissimus dorsi) from Nellore bull through two-dimensional proteomic analysis. For this purpose, two specific objectives were proposed: (i) to study the proteolysis of meat at different aging times, if 24 hours, seven and 14 days, and (ii) to study the protein profile of meat from Nellore bull with contrasting genotypes for tenderness at different aging times (24 hours, seven and 14 days), associated with molecular markers CAPN4751 (μ-calpain) and UOGCAST1 (calpastatin). Blood samples were collected for genomic analyses. For electrophoretic analysis and tenderness, samples aged for 24 hours, seven and 14 days were collected. The characterization and determination of genotypes polymorphic (SNP) markers for CAPN4751 and UOGCAST1 were performed using real time PCR. Six samples of animals pools were set up to carry out two-dimensional electrophoresis. Statistical analyzes were performed in the package Statistical Analysis System (SAS). 256 spots were found in common in the analysis of proteolysis, with 25 spots significant. We found that 13 spots accounted for 73% of the variation in tenderness during aging. Analyses of variance of the intensity of expression for the normalized volumes (IENV), 21 spots indicated significant (P<0,05) for the markers CAPN4751 and UOGCAST1. Multiple regressions analysis to significant spots showed to some spots, in addition to the markers studied may predict meat tenderness at 14 days of aging. Therefore, the assessments will identify the spots differentially expressed proteins, aiding in better understanding the complex mechanism that determines the softness of the meat.

Objetivou-se avaliar o desempenho produtivo e as características de carcaça de tourinhos Nelore alimentados em confinamento com quatro níveis de silagem de capim (100, 200, 300 e 400 g kg-1 de matéria seca da dieta). Foram utilizados 32 tourinhos Nelores com 383,49 ± 19 kg de peso corporal inicial, confinados por 63 dias e abatidos com peso médio de 482,06 kg. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro tratamentos e oito repetições para os resultados de desempenho animal e características de carcaça e quatro repetições para os resultados de consumo de alimento. O consumo de matéria seca quando expresso em g kg-1 do peso corporal, o consumo de matéria seca apresentou resposta quadrática com o incremento do nível de volumoso das dietas, com máximo consumo no nível de 293 g kg-1 de silagem de capim. A digestibilidade aparente da matéria seca diminui linearmente com o aumento no nível de silagem na dieta. O ganho de peso não foi alterado pelas proporções de silagem (P<0,05). Os pesos de carcaça quente e fria, espessura de gordura subcutânea, conformação e maturidade fisiológica não foram alterados pelo nível de silagem de capim na dieta (P<0,05), apresentando valores médios de 271,30 kg; 270,19 kg; 3,81 mm; 10,78 e 12,84 pontos, respectivamente. Dentre os cortes primários da carcaça (% do peso de carcaça fria) somente a proporção da ponta de agulha foi alterada (P<0,05), aumentando linearmente com o avanço do nível de volumoso na dieta. Dentre os cortes comerciais secundários da carcaça, o peso do coxão mole foi alterado pela dieta (P<0,05), com maior peso para a dieta com 300 g kg-1 de silagem de capim. A elevação da proporção da silagem na dieta de 100 para 400 g kg-1 não alterou a quantidade de músculo, gordura e osso da carcaça, com valores médios de 64,75; 19,77 e 15,62% do peso de carcaça fria, respectivamente. A força ao cisalhamento das fibras musculares e a perda de líquido por descongelamento e cozimento não foram alteradas pelos níveis de silagem de capim na dieta(P<0,05). A utilização da silagem de capim em até 400 g kg-1 da matéria seca da dieta não altera o desenvolvimento corporal de tourinhos confinados, proporcionando produção de carcaça e carne com adequada qualidade para comercialização. / Objective was to evaluate the productive performance and carcass characteristics Nellore young bulls feedlot fed with four levels silage (100, 200, 300 and 400 g kg-1 of dry matter). Were used 32 Nellore young bulls with 383.49 ± 19 kg initial body weight, confined for 63 days and slaughtered at average weight of 482.06 kg. The experimental design was completely randomized with four treatments with eight repetitions for animal performance and carcass characteristics and four repetitions for feed consumption results. The dry matter intake was expressed in g kg-1 BW a quadratic response was obtained with maximum level consumption of 293 g kg-1 of grass silage. Inclusion silage level on diet linearity decrease apparent digestibility of dry matter. Silage proportions was not changed weight gain. Diet grass silage level not affected hot and cold carcass weights, fat thickness, conformation and physiological maturity, showing mean values of 271.30 kg; 270.19 kg; 3.81 mm; 10.78 and 12.84 points, respectively. Among the primary cuts carcass (cold carcass % weight) only rib proportion was modified by diet, increasing linearly with the advance of the forage level in diet. Among the secondary commercial cuts of the carcass, topside weight changed by diet, with larger weight for diet containing 300 g kg-1 of grass silage/kg diet dry matter. The increase proportion of the silage diet from 100 to 400 g kg-1dry matter did not alter muscle, fat and bone carcass amount with average values of 64.75; 19.77 and 15.62% of the cold carcass weight, respectively. The muscle fibers shear force, thawing and cooking liquid loss were not changed by grass silage diet levels, with mean values of 5.78 kgf/cm3, 6.16% and 25.54%, respectively. The inclusion of grass silage up to 400 g kg-1 of dry matter diet does not change body development of feedlot young bulls, providing carcass and meat production with suitable marketing quality.

O Brasil dedica-se em grande parte à criação de animais Bos indicus, principalmente da raça Nelore e seus cruzamentos, já que são animais resistentes a doenças e adaptados ao clima tropical. Entretanto, em relação à característica de maciez da carne, restrições têm sido atribuídas a este tipo de animal. Particularmente neste aspecto, existe grande interesse pela seleção de animais cuja genética seja favorável à carne mais macia e com redução na variação da maciez da carne. Durante o período de maturação da carne, a proteólise é o fator que mais contribui com o aumento da maciez. As proteases neutras ativadas por íons de cálcio, denominadas calpaínas, são parcialmente responsáveis pela proteólise post mortem, conduzindo ao aumento progressivo da maciez da carne. Entretanto, existe dificuldade em obter dados fenotípicos relacionados à maciez. Assim, a Seleção Assistida por Marcadores (MAS) pode ter grande impacto para melhorar estas características de difíc il mensuração. Marcadores do gene da calpaína (CAPN) e da calpastatina (CAST), denominados SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms), já foram analisados e polimorfismos foram associados favoravelmente com maciez da carne bovina. Entretanto, pouco se conhece sobre a expressão gênica da calpaína e da calpastatina, particularmente em bovinos castrados da raça Nelore com diferentes combinações genotípicas para os marcadores moleculares SNP associados a essas proteases. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a expressão gênica da calpaína e da calpastatina em animais castrados da raça Nelore, com genótipos contrastantes identificados previamente por marcadores SNPs para um, sete e 14 dias de maturação. Foram genotipados 16 animais castrados da raça Nelore e dois marcadores foram utilizados, sendo um associado ao gene da µ-calpaína e outro associado à calpastatina (CAPN4751 e UOGCAST). Através da eletroforese bidimensional (2DE) as intensidades de expressão dos spots foram determinadas. As análises estatística s foram realizadas com auxílio do programa Statistical Analysis System (SAS), utilizando o procedimento PROC MIXED. A proteólise post mortem entre os tempos determinados de maturação foi avaliada e foram observados que 41 spots apresentaram efeitos significativos entre os tempos de maturação. Seis spots explicaram 57% da variabilidade da maciez aos 14 dias de maturação. Com o objetivo de verificar a existência de possíveis diferenças de expressão gênica entre amostras com genótipos distintos, avaliações proteômicas foram realizadas visando avaliar as diferenças no perfil proteico e foram baseadas no estudo comparativo (match) dos géis inter e intra combinações genotípicas. Dois spots explicaram 69% da variabilidade da maciez aos sete dias de maturação. Para o período de 14 dias de maturação 19 spots apresentaram efeito principal significativo para a fonte de variação de interação CAPN4751(UOGCAST) e, neste caso, a análise de regressão apresentou um spot que explica 70% da variabilidade da maciez aos 14 dias de maturação. / Brazil is largely devoted to the breeding of Bos indicus, especially Nellore and their intersections, because these animals are resist ant to diseases and adapted to tropical climate. However, in relation to beef tenderness, restrictions have been assigned to this breed. Particularly in this respect, there is great interest in the genetic selection of animals with more tender beef and reduced variation in meat tenderness. During the aging of the meat, proteolysis is the major factor that contributes to the increased tenderness. The neutral proteases activated by calcium ions, called calpains, are partially responsible for postmortem proteolysis, leading to a progressive increase in meat tenderness. However, there is difficulty in obtaining phenotypic data related to tenderness, in this way, Marker Assisted Selection (MAS) may have great impact to improve these characteristics. Gene markers of calpain (Capn) and calpastatin (CAST), called SNPs (single nucleotide polymorphisms) have been studied and polymorphisms were associated positively with beef tenderness. However, not much is known about the gene expression of calpain and calpastatin, particularly in Nellore steers with different genotype combinations for the SNP markers associated with these proteases. This study aimed to evaluate the gene expression of calpain and calpastatin in castrated Nellore, with contrasting genotypes previously identified by SNPs marker for one, seven and 14 days of aging. We genotyped 16 castrated Nellore, and two markers were used, one being associated with the µ-calpain gene and the other associated with calpastatin (CAPN4751 and UOGCAST). Through two-dimensional electrophoresis (2DE) the intensities of the spots were determined. Statistical analyzes were performed using the Statistical Analysis System (SAS) using the PROC MIXED. The postmortem proteolysis among the times of aging was evaluated and it was observed that 41 spots showed significant effects between different times of aging. Six spots explained up to 57% of the variability of tenderness at 14 days of aging. In order to verify the existence of possible differences in expression among samples with different genotypes, proteomics aimed to evaluate the differences in protein profile, based on comparative study (match) of the gels inter and intra genotype combinations. Two spots explained up to 69% of the variability of tenderness to seven days of maturation. For the period of 14 days of aging 19 spots showed significant main effect for interaction CAPN4751(UOGCAST), in this case regression analysis showed a spot that explains 70% of the variability of tenderness to 14 days of aging.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-23Bitstream added on 2014-06-13T19:02:43Z : No. of bitstreams: 1 castan_ep_me_jabo.pdf: 814189 bytes, checksum: bf17987f6d60cbfe49a31bc1fab15b47 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Sabendo que o processo de transformação do músculo em carne no estágio postmortem é largamente governado pela proporção de distintos tipos de fibras, e tendo em vista a necessidade de suprir as demandas do setor da pecuária bem como as exigências do consumidor por um produto de maior qualidade, inclusive da carne, o presente projeto objetivou relacionar a maciez da carne do músculo Longissimus dorsi (LD) com a expressão gênica e protéica das isoformas da cadeia pesada da miosina (MHC) em dois grupos genéticos de bovinos. Foram analisados 28 bovinos jovens de dois grupos genéticos, 14 Nelores e 14 Canchins. Os animais receberam a mesma dieta, o mesmo manejo no mesmo ambiente, com a finalidade de mantê-los no mesmo estado fisiológico. Atingindo o tempo pré-estabelecido de confinamento de 140 dias, os animais foram abatidos e amostras do músculo LD foram coletadas para análise da maciez da carne e também para a quantificação das expressões gênicas e protéicas das isoformas de MHC através das técnicas de RT-qPCR e de separação eletroforética (SDS-PAGE) respectivamente. O grupo Canchim apresentou maior maciez da carne em relação ao grupo Nelore em ambas as metodologias utilizadas, força de cisalhamento e índice de fragmentação miofibrilar, bem como uma menor expressão gênica da isoforma de MHC 2X. Foi verificada uma correlação negativa da expressão das isoformas 2A e 2X e uma correlação positiva da expressão da isoforma de MHC Slow com a maciez da carne nos dois grupos genéticos. Os resultados sugerem que a menor maciez da carne do grupo Nelore em relação ao grupo Canchim possa estar relacionada com a maior expressão gênica da isoforma de MHC 2X no grupo Nelore / Knowing that the meat tenderness process that turns muscle in meat on postmortem are largely governed by the proportion of different fiber types, and in view of the need to supply the needs of livestock industry and consumer demands for a higher quality product, including meat, this project aimed to relate meat tenderness of Longissimus dorsi muscle (LD) with gene and protein expression of myosin heavy chain (MHC) isoforms in two genetic groups of cattle. Twenty-eight steers of two genetic groups, 14 Nellores and 14 Canchins were used. The animals received the same feed, the same management in the same environment, in order to keep them in the same physiological state. After 140 days of feedlot, the animals were slaughtered and LD muscle samples were collected for meat tenderness analysis and also for gene and protein expression quantification of MHC isoforms using RT-qPCR and electrophoretic separation (SDS-PAGE) technique, respectively. The Canchim group had better meat tenderness in relation to Nellore group in both methodologies used, shear force and myofibrillar fragmentation index and lower MHC 2X isoform gene expression. It was observed a negative correlation between 2A and 2X isoforms expression and a positive correlation of MHC Slow isoform expression to meat tenderness in the two genetic groups. The results suggest that lower meat tenderness of Nellore group in relation to Canchim group may be related to higher gene expression of MHC 2X isoform in Nellore group

O Brasil dedica-se em grande parte à criação de animais Bos indicus, principalmente da raça Nelore e seus cruzamentos, já que são animais resistentes a doenças e adaptados ao clima tropical. Entretanto, em relação à característica de maciez da carne, restrições têm sido atribuídas a este tipo de animal. Particularmente neste aspecto, existe grande interesse pela seleção de animais cuja genética seja favorável à carne mais macia e com redução na variação da maciez da carne. Durante o período de maturação da carne, a proteólise é o fator que mais contribui com o aumento da maciez. As proteases neutras ativadas por íons de cálcio, denominadas calpaínas, são parcialmente responsáveis pela proteólise post mortem, conduzindo ao aumento progressivo da maciez da carne. Entretanto, existe dificuldade em obter dados fenotípicos relacionados à maciez. Assim, a Seleção Assistida por Marcadores (MAS) pode ter grande impacto para melhorar estas características de difíc il mensuração. Marcadores do gene da calpaína (CAPN) e da calpastatina (CAST), denominados SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms), já foram analisados e polimorfismos foram associados favoravelmente com maciez da carne bovina. Entretanto, pouco se conhece sobre a expressão gênica da calpaína e da calpastatina, particularmente em bovinos castrados da raça Nelore com diferentes combinações genotípicas para os marcadores moleculares SNP associados a essas proteases. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a expressão gênica da calpaína e da calpastatina em animais castrados da raça Nelore, com genótipos contrastantes identificados previamente por marcadores SNPs para um, sete e 14 dias de maturação. Foram genotipados 16 animais castrados da raça Nelore e dois marcadores foram utilizados, sendo um associado ao gene da µ-calpaína e outro associado à calpastatina (CAPN4751 e UOGCAST). Através da eletroforese bidimensional (2DE) as intensidades de expressão dos spots foram determinadas. As análises estatística s foram realizadas com auxílio do programa Statistical Analysis System (SAS), utilizando o procedimento PROC MIXED. A proteólise post mortem entre os tempos determinados de maturação foi avaliada e foram observados que 41 spots apresentaram efeitos significativos entre os tempos de maturação. Seis spots explicaram 57% da variabilidade da maciez aos 14 dias de maturação. Com o objetivo de verificar a existência de possíveis diferenças de expressão gênica entre amostras com genótipos distintos, avaliações proteômicas foram realizadas visando avaliar as diferenças no perfil proteico e foram baseadas no estudo comparativo (match) dos géis inter e intra combinações genotípicas. Dois spots explicaram 69% da variabilidade da maciez aos sete dias de maturação. Para o período de 14 dias de maturação 19 spots apresentaram efeito principal significativo para a fonte de variação de interação CAPN4751(UOGCAST) e, neste caso, a análise de regressão apresentou um spot que explica 70% da variabilidade da maciez aos 14 dias de maturação. / Brazil is largely devoted to the breeding of Bos indicus, especially Nellore and their intersections, because these animals are resist ant to diseases and adapted to tropical climate. However, in relation to beef tenderness, restrictions have been assigned to this breed. Particularly in this respect, there is great interest in the genetic selection of animals with more tender beef and reduced variation in meat tenderness. During the aging of the meat, proteolysis is the major factor that contributes to the increased tenderness. The neutral proteases activated by calcium ions, called calpains, are partially responsible for postmortem proteolysis, leading to a progressive increase in meat tenderness. However, there is difficulty in obtaining phenotypic data related to tenderness, in this way, Marker Assisted Selection (MAS) may have great impact to improve these characteristics. Gene markers of calpain (Capn) and calpastatin (CAST), called SNPs (single nucleotide polymorphisms) have been studied and polymorphisms were associated positively with beef tenderness. However, not much is known about the gene expression of calpain and calpastatin, particularly in Nellore steers with different genotype combinations for the SNP markers associated with these proteases. This study aimed to evaluate the gene expression of calpain and calpastatin in castrated Nellore, with contrasting genotypes previously identified by SNPs marker for one, seven and 14 days of aging. We genotyped 16 castrated Nellore, and two markers were used, one being associated with the µ-calpain gene and the other associated with calpastatin (CAPN4751 and UOGCAST). Through two-dimensional electrophoresis (2DE) the intensities of the spots were determined. Statistical analyzes were performed using the Statistical Analysis System (SAS) using the PROC MIXED. The postmortem proteolysis among the times of aging was evaluated and it was observed that 41 spots showed significant effects between different times of aging. Six spots explained up to 57% of the variability of tenderness at 14 days of aging. In order to verify the existence of possible differences in expression among samples with different genotypes, proteomics aimed to evaluate the differences in protein profile, based on comparative study (match) of the gels inter and intra genotype combinations. Two spots explained up to 69% of the variability of tenderness to seven days of maturation. For the period of 14 days of aging 19 spots showed significant main effect for interaction CAPN4751(UOGCAST), in this case regression analysis showed a spot that explains 70% of the variability of tenderness to 14 days of aging.

O objetivo deste trabalho foi quantificar as concentrações de heat shock protein (HSP) 27 e 70 no músculo Longissimus thoracis bovino e avaliar o perfil proteico das amostras no decorrer do processo de maturação, bem como, a relação com as características de qualidade da carne. Foram utilizados 191 animais ½ Simental Sul Africano x ½ Nelore (½ S x ½ N), castrados e terminados em confinamento. Para qualidade da carne mensurou-se os valores de pH, cor (L*, a* e b*), perda de água por cocção (PAC) e força de cisalhamento (FC) em dois tempos de maturação (um e 14 dias). Para a quantificação de HSP 27 e 70 foram selecionadas 40 amostras em função dos valores de FC, e separadas em dois grupos (mais e menos macia) com 20 amostras cada, dentro de cada tempo de maturação (48h e 14 dias). Para realização da análise proteômica foram selecionados três animais de cada grupo e tempo de maturação. A concentração de HSP 27 apresentou diferença significativa (P &lt; 0,05) entre os tempos de maturação dentro dos dois grupos estudados. Já para a HSP 70 verificou-se diferença significativa (P &lt; 0,05) apenas para as amostras do grupo mais macia. A análise de correlação mostrou que as HSP 27 e 70 não interferiram nas características de qualidade da carne. A análise proteômica identificou seis proteínas diferencialmente abundantes (P &lt; 0,05) e o enriquecimento funcional demonstrou que essas proteínas estão relacionadas com processos biológicos e componentes celulares. A desmina e a glicerol-3-fosfato desidrogenase demonstraram correlação com a FC e coloração da carne, respectivamente. Os resultados indicam que as HSP 27 e 70 não podem ser apontadas como biomarcadores eficientes para qualidade de carne em animais ½ S x ½ N. Já a glicerol-3-fosfato desidrogenase demonstrou forte potencial em predizer a estabilidade da cor da carne. Desmina pode ser apontada como um importante biomarcador candidato associado à maciez da carne em animais ½ S x ½ N. / The aim of this work was to quantify the concentrations of heat shock protein (HSP) 27 and 70 in Longissimus thoracis muscle and evaluate the protein profile of the samples during the aging process and its relationship with meat quality characteristics. A total of 191 steers ½ Simmental South African x ½ Nellore (½ S x ½ N) feedlot-finished, were used in this work. For meat quality, pH values, color values (L *, a * and b *), cooking loss (CL) and shear force (SF) were measured in two aging times (one and 14 days). For quantification of HSP 27 and 70, 40 samples were selected according to the SF values and separated into two groups (more and less tender) with 20 samples each, according to the aging time (one and 14 days). To perform the proteomic analysis were selected three animals from each group and aging time. The concentration of HSP 27 showed a significant difference (P &lt; 0.05) between aging times within both groups. As for the HSP 70, there was a significant difference (P &lt; 0.05) for the tenderness samples. Correlation analysis showed that the HSP 27 and 70 didn\'t affect the meat quality traits. The proteomic analysis identified six proteins differentially expressed (P &lt; 0.05) and functional enrichment analysis demonstrated that these proteins are associated with biological processes and cellular components. Desmin and glycerol-3-phosphate dehydrogenase showed correlation with meat traits of SF and color, respectively. The results indicate that HSP 27 and 70 could not be identified as effective biomarkers for meat quality in ½ S x ½ N. However, glycerol-3-phosphate dehydrogenase showed a strong potential in predicting meat color stability. Desmin can be shown as a candidate biomarker associated with meat tenderness in ½ S x ½ N.

O presente trabalho teve como objetivo geral estudar a qualidade de carne (Longissimus dorsi) de machos inteiros da raça Nelore através de análise proteômica bidimensional. Para tanto, dois objetivos específicos foram propostos: (i) estudar a proteólise das carnes em diferentes tempos de maturação, no caso um, sete e 14 dias, e (ii) estudar o perfil protéico das carnes de bovinos machos inteiros Nelore com genótipos contrastantes para maciez, em diferentes tempos de maturação (um, sete e 14 dias), associados aos marcadores moleculares CAPN4751 (&mu;-calpaína) e UOGCAST1 (calpastatina). Amostras de sangue foram coletadas para realização de análises genotípicas. Para as análises eletroforéticas e de maciez, amostras maturadas por um, sete e 14 dias foram coletadas. A caracterização e determinação dos genótipos polimórficos (SNP) para os marcadores CAPN4751 e UOGCAST1 foram realizadas por meio de PCR em tempo real. Seis pools de amostras de animais foram preparados para a realização de eletroforese bidimensional. As análises estatísticas foram realizadas no pacote Statistical Analysis System(SAS). Foram encontrados 256 spots em comum na análise de proteólise, sendo 25 significativos (P&lt;0,05). Na análise de regressão múltipla, sendo maciez a variável dependente e os spots significativos a variável independente, foi possível verificar que 13 spots explicaram em 73% a variação de maciez durante a maturação. As análises de variância da intensidade para os volumes de expressão normalizados (IVEN) indicaram 21 spots significativos (P&lt;0,05) para os marcadores CAPN4751 e UOGCAST1. Análises de regressão múltipla para os spots significativos mostraram que alguns spots, além dos marcadores estudados, podem predizer a maciez da carne aos 14 dias de maturação. Portanto, as avaliações de spots permitirão identificar as proteínas diferencialmente expressas, auxiliando no melhor entendimento do complexo mecanismo que determina a maciez da carne. / The present work aimed to study beef quality (Longissimus dorsi) from Nellore bull through two-dimensional proteomic analysis. For this purpose, two specific objectives were proposed: (i) to study the proteolysis of meat at different aging times, if 24 hours, seven and 14 days, and (ii) to study the protein profile of meat from Nellore bull with contrasting genotypes for tenderness at different aging times (24 hours, seven and 14 days), associated with molecular markers CAPN4751 (&mu;-calpain) and UOGCAST1 (calpastatin). Blood samples were collected for genomic analyses. For electrophoretic analysis and tenderness, samples aged for 24 hours, seven and 14 days were collected. The characterization and determination of genotypes polymorphic (SNP) markers for CAPN4751 and UOGCAST1 were performed using real time PCR. Six samples of animals pools were set up to carry out two-dimensional electrophoresis. Statistical analyzes were performed in the package Statistical Analysis System (SAS). 256 spots were found in common in the analysis of proteolysis, with 25 spots significant. We found that 13 spots accounted for 73% of the variation in tenderness during aging. Analyses of variance of the intensity of expression for the normalized volumes (IENV), 21 spots indicated significant (P&lt;0,05) for the markers CAPN4751 and UOGCAST1. Multiple regressions analysis to significant spots showed to some spots, in addition to the markers studied may predict meat tenderness at 14 days of aging. Therefore, the assessments will identify the spots differentially expressed proteins, aiding in better understanding the complex mechanism that determines the softness of the meat.