Orientador: José Luiz Moraes Vasconcelos / Resumo: O Brasil é caracterizado por ser um país de clima predominantemente tropical com temperaturas elevadas e alta umidade relativa do ar. Esses são os dois principais elementos responsáveis por ocasionar o estresse térmico em vacas leiteiras. A manutenção de níveis adequados de bem-estar, saúde, produção e fertilidade em bovinos leiteiros pode ser afetada pelo estresse térmico e ocasionar prejuízos aos produtores. Assim, estratégias de manejo para alcançar o sucesso produtivo devem ser adotadas no intuito de mitigar os efeitos do estresse térmico ambiental sobre a termorregulação das vacas leiteiras lactantes. O sistema de resfriamento pode ser uma alternativa para minimizar os impactos do estresse térmico, o qual consiste na combinação da aspersão de água seguida de ventilação forçada com a finalidade de dissipar o calor da superfície corporal, regulando assim a temperatura dos animais. Outro método que está sendo utilizado como ferramenta para minimizar o estresse térmico é a introdução de imunomoduladores nas dietas de vacas leiteiras para melhorar o mecanismo geral de suporte ao sistema imune. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar estratégias para minimizar o efeito do estresse térmico de vacas em lactação. / Mestre

Orientador: Jose Luiz Moraes Vasconcelos / Resumo: O objetivo do experimento foi avaliar a temperatura vaginal em parâmetros produtivos e reprodutivos. Vacas Holandesas lactantes n = 641 (209 primíparas 36,9 ± 6,54 kg de leite / d; 432 multíparas 43,9 ± 9,77 kg de leite / d) tiveram a temperatura vaginal monitorada através de termômetros, anexados a um dispositivo intravaginal como parte de um protocolo de IATF. A temperatura vaginal foi registrada a cada 10 minutos durante três dias. A temperatura ambiente e a umidade relativa (ITU) foram mensuradas usando um termômetro externo colocado dentro do barracão. Os dados foram analisados com SAS 9.4 usando correlação de Pearson, ANOVA e regressão logística. Calculou-se o estresse térmico com base na porcentagem de tempo que a vaca ficou com uma temperatura vaginal ≥ 39,1°C (PCT). As vacas foram classificadas através de quartis (AltaPCT (3º quartil; PCT-60%) e BaixaPCT; PCT-16%) para PCT e o mediana para produção de leite, que eram diferentes para primíparas e multíparas. Houve uma baixa correlação entre ITU e produção de leite com PCT (r = 0,01), indicando maior variação na termorregulação. O BaixaPCT (22,4 e 13,9%) e o AltaPCT (12,6 e 9,7%) reduziram significativamente o P/AI no dia 30 e 52 pós-IA (P < 0,01) e sem interações com ordem, escore de condição corporal e ITU observados. A cor da pelagem e a espessura do couro não influenciaram o PCT (P > 0,1). Entretanto houve interação entre cor de pelagem, PCT e produção de leite, onde independente da PCT e produção de leite, vacas d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: José Fernando Garcia / Banca: Marcos Vinicius Gualberto Barbosa da Silva / Banca: Gisele Zoccal Mingoti / Banca: Guilherme de Paula Nogueira / Banca: Fabiano Antonio Cadioli / Resumo: RESUMO - Uma das questões mais interessantes que poderiam ser elucidadas empregando a análise de metilação em todo o genoma é como ela afeta a regulação da temperatura corporal em animais domésticos. A resposta a esta questão torna-se imperativa, particularmente no caso de bovinos de leite e corte, uma vez que as raças modernas mais populares descendem de ancestral comum, que derivou em duas subespécies (Bos taurus e Bos indicus) as quais respondem aos estímulos ambientais de formas opostas (raças de zonas temperadas ou adaptadas a regiões tropicais, respectivamente). Mapas de metilação do DNA genômico foram originados usando a técnica de RRBS à partir de células nucleadas do sangue de um grupo de bovinos Angus e Nelore puros, expostos ao estresse ambiental condicionado pelo calor. Os dados de metilação distribuídos ao longo dos cromossomos bovinos puderam ser representados graficamente, enfatizando padrão altamente homogêneo entre as amostras analisadas e a robustez do método. A cobertura de sequenciamento empregada foi suficientemente profunda (em todos os casos superior a 20 vezes o tamanho do genoma), permitindo concluir sobre a ocorrência de eventos de metilação do DNA possivelmente associados a alterações fisiológicas causadas pelo estresse térmico. A análise da metilação do DNA revelou 4.662 janelas metiladas diferencialmente (cada uma com 1.000 pares de bases), sendo a maioria (2.695) relacionada a diferenças entre as raças e não diretamente à resposta ao estresse tér... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: ABSTRACT - One of the most interesting questions that could be solved using genome-wide methylation analysis is how it affects the regulation of body temperature in domestic animals. The answer to this question becomes imperative, particularly in the case of dairy and beef cattle, since modern breeds more frequently descended from a common ancestor, derived in two subspecies (Bos taurus and Bos indicus), which respond to environmental stimuli of different forms (breeds of temperate zones and adapted to tropical regions, respectively). Genomic maps were originated using RRBS DNA methylation data from nucleated blood cells of a group of pure Angus and Nelore cattle exposed to environmental heat strees. Methylation data distributed along the bovine chromosomes could be represented graphically, emphasizing a highly homogeneous pattern between the analyzed samples and the robustness of the method. The sequencing coverage used was sufficiently deep (in all cases higher than 20 times the genome size) leading to the identification of DNA methylation events possibly associated with physiological changes caused by heat stress. The DNA methylation analysis showed a total of 4,662 differentially methylated windows (each with 1,000 base pairs), most of them (2,695) related to differences between breeds and not to the response to heat stress. Analysis of the 214 common windows (comprising 103 genes) revealed epigenetic signals related to the heat stress response and recovery, which were ma... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Fabíola Freitas de Paula Lopes / Resumo: A série de eventos desencadeados durante o período de maturação oocitária é muito susceptível ao estresse ambiental. Condições adversas tais como agentes pró-oxidantes e temperatura ambiente comprometem a função oocitária, reduzindo a capacidade de fertilização e o posterior desenvolvimento embrionário. O efeito negativo do estresse térmico sobre a fertilidade de bovinos já foi bem caracterizado. Entre os efeitos celulares do estresse térmico no oócito bovino podemos destacar a desorganização do citoesqueleto, aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), danos mitocondriais e ativação da morte celular por apoptose. Um efeito conservado do choque térmico em diferentes tipos celulares é a desnaturação de proteínas, ativando mecanismos de proteção no citoplasma celular e no retículo endoplasmático (RE) para manutenção da proteostasis. O RE funciona como sensor de estresse ambiental ativando a Unfolded Protein Response (UPR), podendo desencadear autofagia e/ou apoptose, dependendo da intensidade do estresse. Apesar da importância do RE para a função oocitária, os efeitos do choque térmico nesta organela nunca foram investigados. Portanto, os objetivos gerais desta dissertação foram determinar o papel do estresse do RE na função de oócitos bovinos submetidos ao choque térmico (Capítulo 2) e o papel da autofagia na expressão gênica e competência de desenvolvimento de oócitos bovinos submetidos a choque térmico durante a maturação in vitro (MIV) (Capítulo 3). Para os ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The series of events triggered during the oocyte maturation is very susceptible to environmental stress. Adverse conditions such as pro-oxidant agents and environmental temperature compromise oocyte function, reducing fertilization capacity and subsequent embryonic development. The negative effect of heat stress on bovine fertility has been well characterized. Among the cellular effects of heat stress on bovine oocytes, one can highlight cytoskeletal disorganization, increased production of reactive oxygen species (ROS), mitochondrial damage, and activation of cell death by apoptosis. A conserved effect of heat shock on different cell types is protein denaturation, activating protection mechanisms in the cytoplasm and endoplasmic reticulum (ER) to maintain proteostasis. The ER acts as an environmental stress sensor activating Unfolded Protein Response (UPR), which can trigger autophagy and/or apoptosis, depending on the intensity of the stress. Despite the importance of ER for oocyte function, the effects of heat shock on this organelle have never been investigated. Therefore, the general objectives of this dissertation were to determine the role of ER stress on function of bovine oocytes submitted to heat shock (Chapter 2) and the role of autophagy on gene expression and developmental competence of bovine oocytes submitted to heat shock during in vitro maturation (IVM) (Chapter 3). For the ER studies, cumulus-oocyte complexes (COCs) were initially distributed in the followin... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: João Carlos Pinheiro Ferreira / Coorientador: Elizabeth Moreira dos Santos Schmidt / Banca: Fabiana Ferreira de Souza / Banca: Gisele Zoccal Mingoti / Banca: Lindsay Unno Gimenes / Banca: Roberto Sartori Filho / Resumo: O estresse térmico reduz a eficiência reprodutiva em vacas leiteiras. O fluido folicular (FF) contém proteínas envolvidas na atividade e diferenciação celular do folículo e maturação oocitária. A caracterização das proteínas do FF pode contribuir para melhor compreensão dos mecanismos fisiológicos envolvidos na foliculogênese e comprometimento da função reprodutiva durante o estresse térmico. No primeiro experimento avaliou-se o perfil proteomico do FF de vacas em diferentes estágios do desenvolvimento folicular (pré-desvio, desvio, dominância e pré-ovulatório) e foi testada a associação das proteínas com as concentrações intrafoliculares de hormônios esteroides. Foram encontradas 22 proteínas diferentemente expressas (P < 0.05) entre as categorias foliculares, sendo o desvio um momento-chave na determinação da expressão das proteínas. Além disso, três proteínas foram correlacionadas (P < 0.05) com as concentrações intrafoliculares de estradiol, enquanto dezesseis foram correlacionadas (P < 0.05) com as concentrações locais de progesterona. A análise de vias canônicas identificou a ativação/inibição das vias associadas com a resposta de fase aguda, sistema de coagulação, sistema complemento, receptor X do fígado e retinóide e produção de óxido nítrico e espécies reativas de oxigênio. No segundo experimento, testou-se o efeito do estresse térmico sobre a expressão das proteínas do FF de vacas. Na validação do modelo experimental, foi observado que a exposição contínua ao estre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Heat stress reduces the reproductive efficiency in dairy cows. Follicular fluid (FF) contains proteins involved in the follicle activity and cell differentiation and oocyte maturation. The characterization of the proteome of FF may contribute to a better understanding of the physiological mechanisms involved in folliculogenesis and impairment of reproductive function during heat stress. In the first experiment, the FF proteomic profile of cows at different stages of follicle development (predeviation, deviation, dominance and pre-ovulatory) was evaluated and the association of proteins with intrafollicular concentrations of steroid hormones was tested. Twenty-two differentially expressed proteins (P < 0.05) were found among the follicular categories, with deviation being a critical time-point in the determination of protein expression. In addition, three proteins were correlated (P < 0.05) with the intrafollicular concentrations of estradiol, while sixteen were correlated (P < 0.05) with the local concentrations of progesterone. The canonical pathway analysis identified the activation/inhibition of the pathways associated with acute phase response, coagulation system, complement system, liver X receptor and retinoid, and production of nitric oxide and reactive oxygen species. In the second experiment, the effect of heat stress on the expression of cow FF proteins was tested. In the experimental model validation, we observed that the continuous exposure to heat stress affected thermoregulatory mechanisms, 4 leading to a marked increase in respiratory rate, followed by an increase in rectal temperature. The influence of environmental variables from the previous day on physiological parameters and dry matter intake were more important than the immediate effect and ambient temperature represented the most determinant factor for heat exchange. Although prolonged exposures to heat stress... (Complete abstract electronic access below) / Doutor

Orientador: Margarida Maria Barros / Resumo: Foi avaliada a capacidade antioxidante do frit de laranja (OF) no desempenho produtivo, perfil hematológico e atividade das enzimas antioxidante na tilápia-do-Nilo submetidas ao estresse térmico. Um grupo de 440 tilápias-do-Nilo machos (31.7g ± 0.34) foram distribuidos em 40 aquários 250 – L (11 peixes/caixa) e arraçoados com cinco dietas práticas com diferentes níveis de OF 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8% OF por 70 dias. As dietas foram formuladas para conter 26% de proteína digestível e 14.24 MJ de energia digestível kg-1. Após o período de alimentação foi determinado o desempenho produtivo, perfil hematológico, e atividade das enzimas antioxidante. Após, os peixes foram submetidos ao estresse térmico (32°C) durante três e o mesmo perfil hematológico e atividade das enzimas antioxidante foram determinados. Não houve diferença estatística no desempenho produtivo entre os tratamentos. Peixes alimentados com as dietas 0 Of demonstraram menores valores no perfil hematológico após o estresse térmico (P < 0.05). Os peixes alimentados com dietas que continham 0.6 OF apresentaram menor taxa de hematócrito e os alimentados com 0.8 OF menores taxas de hemoglobin e hematócrito após o desafio de estresse térmico. Peixes alimentados com dietas que continham 0.4 OF demonstraram valores mais baixos de volume corpuscular médio (VCM) e maiores valores de concentração de hemoglobina corpuscular media (CHCM) quando comparados antes e após estresse térmico. As dietas com inclusão de frit de laranja det... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The antioxidant capacity of dietary orange frit (OF) on growth, hematological profile and antioxidant enzymes activity of Nile tilapia subjected to heat-induced stress (HIS) was analyzed. A group of 440 male Nile tilapia (31.7g ± 0.34) was randomly distributed in 40 250-L aquaria (11 fish/tank) and fed five practical diets with graded levels of OF at 0, 0.2, 0.4, 0.6 and 0.8% OF orange frit kg-1 diet for 70 days. The diets were formulated to contain 26% digestible protein and 14.24 MJ digestible energy kg-1. After the feeding period, growth performance, hematological profile and antioxidant enzymes activity were determined. Then, fish were subjected to HIS (32°C) for three days and the same hematological profile and antioxidant enzymes activity were determined. There was no statistical difference for growth performance among treatments. Fish fed 0 OF diet showed lower hematological profile after HIS (P < 0.05). Fish fed 0.6OF presented lower hematocrit and fed 0.8 OF lower hemoglobin and hematocrit after HIS. Fish fed 0.4 OF showed the lowest mean corpuscular volume (MCV) and the highest mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) comparing the vales before and after HIS. Dietary orange frit determined different activities (P < 0.05) for catalase before HIS. Fish fed 0 OF diet showed the highest activity and 0.2 OF the lowest. After HIS fish fed 0 OF and 0.2 OF showed the lowest activity and 0.6 OF the highest (P < 0.05). A comparison of the values before and after HIS s... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre