Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-08-30T12:11:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_amilton_seixas_neto.pdf: 1214618 bytes, checksum: 70b8eeecc3cf0dfb3f4b6426f0b70ca4 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-09-01T19:11:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_amilton_seixas_neto.pdf: 1214618 bytes, checksum: 70b8eeecc3cf0dfb3f4b6426f0b70ca4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-09-01T19:12:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_amilton_seixas_neto.pdf: 1214618 bytes, checksum: 70b8eeecc3cf0dfb3f4b6426f0b70ca4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-01T19:12:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 tese_amilton_seixas_neto.pdf: 1214618 bytes, checksum: 70b8eeecc3cf0dfb3f4b6426f0b70ca4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-08-06 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS / A leptospirose é uma zoonose que possui distribuição mundial, causando um importante impacto econômico no setor agropecuário. Atualmente, as vacinas empregadas para a prevenção da enfermidade são formuladas com culturas de leptospiras inteiras inativadas, as quais possuem sucesso limitado, já que induzem uma imunidade de curta duração e proteção sorovar-específica. Resultados preliminares revelaram que fragmentos recombinantes das proteínas Ligs (Leptospiral immunoglobulin-like) são antigênicas, imunogênicas e conferem proteção total ou parcial contra o desafio homólogo em hamsters. Dessa forma, fragmentos rLigs são candidatos potenciais para uma vacina de subunidade contra a leptospirose humana e animal. Assim sendo, a proposta deste projeto foi avaliar preparações vacinais com as proteínas recombinantes LigA625-1224aa (rLigANI), LigB131-649aa (rLigBRep), LigB625-1044aa (rLigB7-11) e LigA131-1224aa (rLigAFull) quando administradas com Hidróxido de Alumínio como adjuvante, individualmente ou combinadas, a fim de identificar quais formulações serão capazes de induzir uma resposta protetora contra o desafio homólogo. Hamsters machos e fêmeas foram imunizados com as preparações através da via intramuscular, nos dias 0 e 14, e o desafio homólogo foi realizado através da via intraperitoneal, no dia 28, utilizando Leptospira interrogans sorovar Copenhageni cepa Fiocruz L1-130. Após a expressão e purificação das quatro proteínas, obteve-se quatro lotes com pureza de 90%. Todas as quatro proteínas recombinantes apresentaram antigenicidade, reagindo contra soro de humanos e animal convalescentes de leptospirose. A imunização dos hamsters contendo as preparações com rLigANI, rLigBRep, rLigB7-11 e rLigAFull conferiram proteções variáveis (0-100%) contra o desafio homólogo. Embora nenhuma preparação tenha induzido a uma proteção esterilizante, evidenciada através das técnicas de reisolamento e imunofluorescência, a associação entre rLigANI e rLigBRep foi capaz de conferir proteção significativa (p<0,05) em todos os experimentos. Em contrapartida, o fragmento inteiro de LigA, assim como rLigB7-11, não conferiram proteção. Nosso estudo propôs uma nova abordagem para o desenvolvimento de uma vacina recombinante contra a leptospirose. É o primeiro estudo que testou a proteína LigA recombinante em sua forma inteira. Além disso, foi possível obter a sua expressão na forma solúvel. Embora a proteína obtida tenha sido reconhecida por soros de humanos convalescentes in vitro, foi capaz de conferir apenas níveis de sobrevivência significativa (p<0,05) aos animais desafiados, mas não em relação à mortalidade. Por outro lado, a associação entre rLigBRep e rLigANI, outra abordagem inédita, demonstrou que mesmo testando-se em diferentes doses (40g ou 60g) de cada alvo, tanto a análise de mortalidade quanto a de sobrevivência revelou resultados significativos (p<0,01) em três dos cinco experimentos realizados. Os resultados obtidos em nosso estudo representam uma contribuição importante para o desenvolvimento de uma vacina contra a leptospirose. / Leptospirosis is a worldwide zoonosis, causing a major economic impact on the agricultural sector. Currently, the vaccines used to prevent disease in cattle are formulated with inactivated Leptospira whole-cell bacterins, which have limited success, since they induce an immunity of short duration and serovar-specific protection. Preliminary results from our group showed that recombinant fragments of Lig (leptospiral immunoglobulin-like) proteins are antigenic, immunogenic and confer full or partial protection against homologous challenge in hamster model. Thus, rLigs fragments are potential candidates for a subunit vaccine against human and animal leptospirosis. Therefore, the purpose of this study was to evaluate vaccine preparations with recombinant proteins LigA625-1224aa (rLigANI), LigB131-649aa (rLigBRep), LigB625-1044aa (rLigB7-11) and LigA131-1224aa (rLigAFull) when administered with Alum Hydroxide as adjuvant, either individually or combined, in order to identify formulations that are capable of inducing a protective response against homologous challenge. Male and female hamsters were immunized with the preparations by intramuscular injection on days 0 and 14, and the homologous challenge was performed using Leptospira interrogans serovar Copenhageni strain Fiocruz L1-130, by intraperitoneal injection on day 28. Following expression and purification of the four proteins were obtained four batches with a purity of 90%. All four recombinant proteins showed antigenicity, reacting against human sera with convalescent leptospirosis. Immunization of hamsters with preparations containing rLigANI, rLigBRep, rLigB7-11, and rLigAFull conferred variable protection (0-100%) against homologous challenge. Although no preparation has induced a sterilizing protection, evidenced by the isolation and immunofluorescence techniques, the association between rLigANI and rLigBRep was able to confer significant protection (p <0.05) in all experiments. In contrast, the LigAFull as well as rLigB7-11, did not provide protection. Our study has proposed a new approach for the development of a recombinant vaccine against bovine leptospirosis. It is the first study that tested the rLigA in its entire form. Furthermore, it was possible to obtain expression in soluble form. Although the protein obtained has been recognized by sera from convalescent human in vitro, it was only capable of conferring significant levels of survival (p <0.05) to challenged animals but not in relation to mortality. Moreover, the association between rLigBRep and rLigANI, another novel approach, testing showed that even at different doses (40 g ou 60 g) of each target, both the analysis of the mortality and survival showed significant results (p <0.01) in three of the five experiments. The results obtained in our study represent an important contribution to the development of a vaccine against leptospirosis.

The study of cat personality and behaviour can help minimize potential problems in the relationship between cats and their tutors and decrease relinquishment or maltreatment. Personality in animals is a promising area dedicated to studying characteristics of individuals that describe and account for temporally stable patterns of affection, cognition and behaviour traits. In general, people adopt cats according to their appearance, age or sex. Personality assessments can promote successful adoptions by identifying ideal animals for potential tutors. The American Society for the Prevention of Cruelty to Animals (ASPCA) has implemented a program called Meet Your Match® (MYM) which assesses the personality of shelter cats and the life style of adopters. With a better match between cat and tutor, the rate of animals being returned to shelters tend to decrease and cats welfare and adaptation in new homes tend to improve. To evaluate physiological stress and personality dimension, faecal cortisol metabolites (FCM) levels were measured and a modified MYM protocol was applied in two localities: a shelter and the tutors home. Our main goals were: 1) verifying the validity of personality dimensions used in a modified MYM assessment in a Brazilian cat shelter sample through an exploratory study of the psychometric properties of the protocol, as well as an exploratory factor and a cluster analysis; 2) verifying the correlation between personality and faecal cortisol levels; 3) checking if MYM assessment is consistent through change of localities; and 4) finding out how moving from the shelter to the tutors home affects faecal cortisol metabolites levels. We found evidence of validity of the modified MYM assessment based on internal structure to personality dimensions in this sample, although it presented a factorial structure that differs from the original assessment. No correlation was found between personality dimensions and FCM levels, corroborating the literature. There was a slight decrease of FCM levels in homes, but most subjects maintained their FCM levels, showing that cats can cope with stress in both environments the shelters and the tutors home. MYM personality assessment was consistent throughout the change of localities, which indicates that it is a good instrument to assess cat personality / O estudo sobre comportamento e personalidade dos gatos pode ajudar a minimizar possíveis problemas na relação entre gatos e seus tutores e diminuir o abandono e os maus tratos. A personalidade em animais é uma área promissora, que estuda características dos indivíduos que descrevem e representam padrões temporais estáveis de afeto, cognição e comportamento. Em geral, as pessoas adotam um gato de acordo com a aparência, idade ou sexo do animal. As avaliações de personalidade podem promover adoções bem-sucedidas, identificando animais ideais para potenciais tutores. A American Society for the Prevention of Cruelty to Animals (ASPCA) implementou um programa chamado Meet Your Match® (MYM), que avalia a personalidade dos gatos e o estilo de vida de futuros tutores. Com uma melhor combinação entre gato e tutor, a taxa de devolução desses animais para abrigos pode diminuir e o bem-estar e a adaptação em novas residências tendem a melhorar. Para avaliar o estresse fisiológico e as dimensões da personalidade, metabólitos fecais de cortisol (MFC) foram medidos e a avaliação MYM foi aplicada em duas localidades: um abrigo e a residência do tutor. Nossos principais objetivos foram: 1) verificar a validade das dimensões de personalidade utilizadas na avaliação do MYM em uma amostra de abrigo brasileiro, por meio de um estudo exploratório das propriedades psicométricas do protocolo, uma análise de fator exploratório e uma análise de cluster; 2) verificar a correlação entre os tipos de personalidade e o cortisol fecal; 3) verificar se a avaliação do MYM foi consistente após mudança de localidades (abrigo e casa); e 4) verificar como a mudança do abrigo para a casa do tutor afeta os níveis de cortisol fecal. Encontramos evidências de validade da avaliação MYM modificada, baseadas na estrutura interna das dimensões da personalidade nesta amostra, embora a estrutura fatorial tenha sido diferente da avaliação original. Não foi encontrada correlação entre as dimensões de personalidade e os níveis de MFC, corroborando a literatura. Houve uma discreta diminuição dos níveis de MFC nas casas, mas a maioria dos indivíduos manteve seus níveis de MFC, mostrando que os gatos lidam bem com o estresse nos dois ambientes o abrigo e a casa do tutor. A avaliação de personalidade do MYM foi consistente na mudança de localidades, o que indica que ela é um bom instrumento para avaliar a personalidade de gatos

Afecções ortopédicas são freqüentes em pequenos animais e dentre essas afecções destaca-se a luxação coxofemoral – a mais freqüente dentre as luxações. Devido a tal incidência, a luxação coxofemoral tornou-se objeto de inúmeras pesquisas em medicina veterinária, sendo o tratamento cirúrgico o mais efetivo para sua correção. Ainda não foi, no entanto, desenvolvida uma técnica cirúrgica preferencial, amplamente difundida nas rotinas hospitalares. O presente trabalho avalia comparativamente o implante de fáscia lata bubalina e de pino de Steinmann transarticular para a estabilização de articulações coxofemorais luxadas. Foram utilizados 26 cães, separados em dois grupos que foram também, por sua vez, subdivididos. O primeiro grupo foi denominado “grupo Experimental” e reuniu 16 animais: oito pertencentes ao subgrupo “pino” e oito ao subgrupo “fáscia”. O segundo grupo foi denominado “grupo Rotina” e constituído por dez animais provenientes da rotina de atendimentos do Hospital de Clínicas Veterinárias da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), sendo igualmente subdividido nos subgrupos “pino” e “fáscia”, com cinco animais cada um. Os cães foram submetidos às respectivas técnicas de estabilização e acompanhados clínica e radiograficamente durante 60 dias, findos os quais os animais do grupo Experimental passaram por avaliação macroscópica direta das articulações, além da histopatologia e teste de tensiometria. A principal vantagem da fáscia respeita à deambulação dos animais, que apresentaram evolução pós-operatória significativamente precoce em relação ao grupo submetido ao implante do pino de Steinmann transarticular, além de menor grau de atrofia muscular. Os testes de tensiometria, avaliações radiográficas e exames histopatológicos não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre os grupos, evidenciando também que ambas as técnicas não geraram alterações deletérias à articulação operada. Destarte, conclui-se que a técnica de estabilização da articulação coxofemoral com implante de fáscia lata é eficaz e vantajosa quando comparada à técnica do pino transarticular. / The orthopedics disorders are very frequent in small animals and among them we can find the coxofemoral luxation as the most frequent disease. Because of a high incidence it became an important subject for veterinary researches. Surgery is the most effective treatment in cases of coxofomoral luxation, although the techniques that already exist are not so used in the clinics routine because of some difficulties these techniques present. In this paper the bubaline fascia lata implant and Steinmann transarticular pin were compared in surgeries for coxofemoral luxation. Twenty-six animals were used, divided into two groups that were subdivided. The first group was called “Grupo Experimental” and was formed by 16 animals, 8 animals in the subgroup called “pino” and the other 8 animals in the subgroup “fáscia”. The second group was called “Rotina” because these animals came from the routine of the clinic sector of Universidade Federal do Rio Grande do Sul Veterinary Hospital, and these groups were also subdivided in the subgroups “pino” and “fáscia”, with 5 animal each. These groups were submitted to the mentioned above stabilization techniques and after that, they were observed clinically and radiografically during 60 days. After that, it was realized a macroscopic study in the articulations of “Grupo Experimental”, besides an histopatological exam and a tensiometry test. The results showed that the technique with the bubaline fascia lata implant proved to be really efficient and it has some advantages comparing to the transarticular pin technique. The most important advantage is related to the deambulation, where the animals in this group showed a better evolution after the surgery. The level of muscular atrophy in this group was less marked. The tensiometry tests, the radiographic and histopatological exams did not present important differences between the two groups, but they were useful to show that the two techniques did not cause bad alterations in the worked articulation. In this sense it can be concluded that the stabilization of the coxofemoral articulation using bubaline fascia lata implant is a better technique comparing to the transarticular pin technique due to its advantages, mainly related to the deambulation and the muscular atrophy.

Os felinos domésticos há muito tempo são utilizados como animais de companhia, tornando freqüentes os atendimentos veterinários a esta espécie. As afecções ortopédicas em gatos ocupam papel de destaque na rotina do traumatologista veterinário, que pode deparar-se com fraturas cominutivas de ossos longos, neoplasias ósseas, não-uniões ou uniões-viciosas de fraturas. Uma das opções para o tratamento dessas afecções é a utilização de enxerto ou implante ósseo. O objetivo deste trabalho foi avaliar implantes ósseos corticais alógenos conservados em mel, congelados a -70°C ou liofilizados na substituição de segmento diafisário do fêmur de felinos domésticos. Foi confeccionada uma falha óssea de três centímetros na região diáfisária do fêmur de 24 felinos adultos. Em seis felinos (grupo controle), a falha foi preenchida com o próprio osso removido após a retirada do periósteo, endósteo e medula óssea, e em outros 18 animais, foi preenchida com implantes ósseos corticais alógenos conservados em mel (seis animais), congelado (seis animais) e liofilizado (seis animais). Os animais foram avaliados clínica, radiográfica e histologicamente até completarem 180 dias de pós-operatório. A porcentagem de incorporação foi de 91,6% no grupo controle, com tempo médio necessário para consolidação de 83,1 dias; no grupo mel foi de 75%, com tempo médio de 105 dias; no grupo congelado foi de 83,3% com tempo médio de 78 dias e no grupo liofilizado foi de 25%, com tempo médio de 120 dias. Foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre as porcentagens de consolidação do grupo liofilizado em relação aos grupos congelado e controle. Não houve diferença estatística entre os grupos com relação ao tempo de consolidação. Foi identificada a bactéria Brevibacterium spp. em um dos implantes conservados no mel. Foi possível concluir que os implantes ósseos autógenos e os conservados no mel e a -70°C foram eficazes no preenchimento de defeito cortical em fêmur de felinos adultos, enquanto que os implantes liofilizados necessitam de maior avaliação da resistência e imunogenicidade para tornarem-se uma opção viável em felinos. / Cats with orthopedic conditions are a prominent part of the clinical work of veterinary traumatologists. Conditions such as comminuted fractures of the long bones, bone cancers and non-unions or unions that repeatedly fracture are often difficult to repair surgically and may require the use of bone grafts or implants for successful treatment. This study evaluated cortical bone allografts preserved in honey, frozen at -70°C or lyophilized for correcting 3 cm long bone defects created in the diaphysis of the right femur of adult domestic cats (n=24). In the control group (n=6), the defect was repaired using the autologous bone following removal of the periosteum, endosteum and bone marrow. In the remaining animals (n=6/group), the defect was repaired with cortical bone allografts preserved in honey, frozen or lyophilized. Success of implant incorporation and length of time for consolidation were assessed through clinical, radiographic and histological evaluations performed up to 180 days after surgery. In the control, frozen, honey and lyophylized groups, respectively, success of implant incorporation was 91.6%, 83.3%, 75%, and 25%, with corresponding mean length of time for consolidation of 83.1, 78, 105 and 120 days. Consolidation percentage in the lyophilized group was significantly lower than in the frozen and control groups. Length of time for consolidation was not different between the groups. Brevibacterium spp. was isolated from one of the implants preserved in honey. In conclusion, bone grafts preserved in honey or frozen at -70°C were effective for repairing cortical defects in the femurs of adult cats as compared to autologous bone. Lyophilized implants require more evaluation of resistance and immunogenicity before they can be considered a viable option for bone repair in cats.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-05T12:16:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 703091 bytes, checksum: 9eebe775cb64d1361ce4218f7f52572d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T12:16:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 703091 bytes, checksum: 9eebe775cb64d1361ce4218f7f52572d (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No primeiro capitulo, foi proposto um estudo de associação genômica para curvas de crescimento de suínos utilizando modelos hierárquicos Bayesianos. Utilizou-se um painel de 237 marcadores SNPs conjuntamente com informações de pedigree objetivando identificar possíveis regiões cromossômicas que afetam os parâmetros da curva de crescimento (dados de peso-idade) de 345 animais (população F2 proveniente do cruzamento Piau vs comercial). Assumiu-se uma trajetória de crescimento individual descrita pela função não linear de Gompertz, de forma que as estimativas de cada parâmetro desta função são influenciadas pelos efeitos sistemáticos, poligênicos aditivos e de marcadores SNPs. O modelo combinando informações de pedigree e marcadores apresentou o melhor ajuste com base no critério de informação da deviance (DIC). As estimativas de herdabilidade variaram de 0,53 a 0,56, e de 0,55 a 0,57 para os parâmetros peso a maturidade (a) e taxa de maturidade (k), respectivamente. A correlação genética entre os parâmetros “a” e “k” foi alta e positiva (0,78). As porcentagens das variâncias genéticas explicadas por cada SNP permitiram identificar as regiões cromossômicas mais relevantes para cada fenótipo (parâmetros da curva de crescimento). Foram identificados três SNPs relevantes (55840514 bp no SSC17, 55814469 bp no SSC17 e 76475804 bp no SSC X) que influenciaram, simultaneamente, os parâmetros “a” e “k”. Também foram reportados três SNPs afetando apenas “a” (292758 bp no SSC1, 67319 bp no SSC8 e 50290193 bp no SSC17) localizados em regiões cromossômicas que ainda não foram previamente descritos como QTL para características de crescimento em suínos. A modelagem utilizada foi efetiva, e resultou na identificação de marcadores SNPs localizados em regiões cromossômicas específicas que apresentam potencial para serem exploradas em programas de melhoramento via seleção assistida por marcadores. No segundo capítulo, comparou-se as metodologias baseadas na utilização de dados censurados de idade ao primeiro parto (IPP) em bovinos Brahman por meio da abordagem Bayesiana. Os dados foram cedidos pela Associação Brasileira dos Criadores de Zebu (ABCZ). Registros censurados foram definidos como valores de IPP que extrapolaram o intervalo entre 731 e 1824 dias. Os registros de IPP (no total de 53.703 informações) foram analisados por meio de quatro diferentes metodologias: método linear convencional (LM); de simulação (SM); de penalidade (PM) e modelos bicaracterístico limiar-linear (TLcens). Os componentes de variância genética aditiva estimados para os métodos LM e PM foram similares. As estimativas de herdabilidade para IPP variaram de 0,09 (TLcens) à 0,20 (LM). De forma geral, as correlações entre os valores genéticos obtidos por meio das diferentes metodologias e a porcentagem de animais selecionados em comum variaram de 0,82 (LM x SM) à 0,97 (LM x PM), e de 32,70% (SM x TLcens) à 89,12% (LM x PM), respectivamente, indicando reordenamento moderado entre os animais. As comparações realizadas via validação cruzada indicaram o método LM como a melhor opção para predição dos valores genéticos dos animais para a característica IPP na população estudada. No terceiro capítulo, foram estimados os parâmetros genéticos para características de escores visuais de estrutura (S), precocidade (P), musculosidade (M) e reprodutiva (idade ao primeiro parto - IPP) em bovinos da raça Brahman utilizando modelos Bayesianos multicaracterístico completo e bicaracterísticos. As estimativas de herdabilidade utilizando o modelo bicaracterístico foram 0,59 (S), 0,44 (P), 0,38 (M) e 0,20 (IPP), e utilizando o modelo multicaracterístico completo foram 0,60 (S), 0,44 (P), 0,40 (M) e 0,20 (IPP). As correlações genéticas foram 0,57 entre estrutura e precocidade, 0,56 entre estrutura e musculosidade e 0,82 entre precocidade e musculosidade no modelo x multicarcterística completo. As correlações genéticas entre os escores visuais e IPP foram de moderada magnitude e negativas (-0,29, -0,24 e -0,31 para S, P e M utilizando o modelo de bicaracterístico) e (-0,29, -0,22 e -0,29 para S, P e M utilizando o modelo multicaracterístico completo). Os resultados indicam que os escores visuais podem ser utilizados como critérios de seleção em programas de melhoramento de bovinos Brahman e que essas características apresentam correlação genética favorável com a idade no primeiro parto. / In the first chapter, we proposed a genome association study for pig growth curves based on Bayesian hierarchical framework. A panel of 237 SNPs markers with the pedigree were used jointly to identify possible chromosomal regions that affect growth curve parameters (weight-age data) of 345 animals (F2 population from the Piau vs. commercial). Under the proposed hierarchical approach, individual growth trajectories were modeled by the nonlinear Gompertz function, so that the parameter estimates were considered to be affected by systematic, additive polygenic and SNP markers effects. The model assuming jointly pedigree and SNP markers presented the best fit based on Deviance Information Criterion. Heritability estimates ranged from 0.53 to 0.56 and from 0.55 to 0.57, respectively, for the parameters mature weight (a) and maturing rate (k). Additionally, we found high and positive genetic correlation (0.78) between “a” and "k". The percentages of the genetic variances explained by each SNP allowed identifying the most relevant chromosome regions for each phenotype (growth curve parameters). We identified three relevant SNPs (55840514 bp at SSC17, 55814469 bp at SSC17 and 76475804 bp at SSC X) affecting "a" and "k" simultaneously, and three SNPs affecting only "a" (292758 bp at SSC1, 67319 bp at SSC8 and 50290193 bp at SSC17), that are located in regions not previously described as QTL for growth traits in pigs. The modeling used was effective, and resulted in the identification of SNPs located in specific chromosomal regions that have the potential to be explored in breeding programs by marker-assisted selection. In the second chapter, we compared different methods for handling censored data of age at first calving (AFC) in Brahman cattle by Bayesian vii models. Data were provided by Brazilian Association of Zebu Cattle Breeders (ABCZ). Censored records were defined as AFC records outside the interval from 731 to 1824 days. Data containing 53,703 AFC records were analyzed using four different methods: conventional linear method (LM), simulation method (SM), penalty method (PM) and a bitrait threshold-linear model considering (TLcens). The additive genetic variance components estimated from LM and PM were similar. Heritability estimates for AFC ranged from 0.09 (TLcens) to 0.20 (LM). In general, genetic breeding values correlations from different methods and the percentage of selected animals in common indicated moderate reranking, ranging from 0.82 (LM x SM) to 0.97 (LM x PM) and 32.70 (SM x TLcens) to 89.12 (LM x PM), respectively. Comparisons based on cross-validation analyses, indicated LM as a suitable alternative for predicting breeding values for AFC in this Brahman population. In the third chapter, we estimated genetic parameters for visual scores of body structure (S), precocity (P), muscularity (M) and reproductive (age at first calving - AFC) traits in Brahman cattle by using Bayesian bitrait and full multitrait models. The heritability estimates obtained using bitrait model were 0.59 (S), 0.44 (P), 0.38 (M), and 0.20 (AFC) and those obtained by full multitrait model were 0.60 (S), 0.44 (P), 0.40 (M) and 0.20 (AFC). Genetic correlations were 0.57 between body structure and precocity, 0.56 between body structure and muscularity and 0.82 between precocity and muscularity (by full multitrait model). Genetic correlations between visual scores and AFC were negatives and moderate magnitude (-0.29, -0.24 and -0.31 to S, P and M by bitrait model) and (-0.29, -0.22 and -0.29 to S, P and M by full multitrait model). These results suggest that visual scores can be used as selection criteria in Brahman cattle breeding programs and that these traits present favorable genetic correlation with age at first calving.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-12-01T15:19:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2159462 bytes, checksum: b0441893ed64ffdb6b2ab859e1b8ffd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T15:19:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2159462 bytes, checksum: b0441893ed64ffdb6b2ab859e1b8ffd2 (MD5) Previous issue date: 2015-04-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O “carrapato do boi” é um parasito que causa danos substanciais na produção de bovinos em áreas tropicais. Embora países como o Brasil tenham progredido em avaliações genéticas para a resistência ao carrapato, essas avaliações normalmente não tem considerado a interação genótipo x ambiente (G*A), o que pode afetar diretamente no ganho genético uma vez que a comparação entre os valores genéticos dos animais é dependente do ambiente. O objetivo desse estudo foi investigar a presença de G*A, utilizando modelos com diferentes pressuposições de variância genética e residual. Foram utilizados 10.673 contagens de carrapatos de 4.363 animais Hereford e Braford e um pedigree que continha 11.967 indivíduos. Nove modelos, sendo dois modelos animais tradicionais (MA) e sete modelos hierárquicos de normas de reação (MHNR) foram investigados. Modelos de um passo e dois passos foram usados para inferir sobre a sensibilidade dos valores genéticos ao ambiente via MHNR. O critério de informação da deviance (DIC) foi utilizado como critério estatístico na escolha do melhor modelo. O modelo de melhor ajuste foi o modelo de normas de reação de um passo com 10 classes de variâncias residuais baseados em percentis das estimativas de grupo de contemporâneos utilizadas como gradiente ambiental. Os modelos de normas de reação de um passo apresentaram as maiores estimativas de variância genética. As estimativas de variância do efeito de ambiente permanente foram, em geral, similares entre os modelos testados e variaram de 0,007 a 0,010. As estimativas de correlações genéticas entre o intercepto e a inclinação para ambos os efeitos variaram de baixa a média magnitude e apresentaram altos desvios padrão o que pode ser um indicativo de independência paramétrica. Estimativas de herdabilidades foram maiores para MHNR em comparação com MA. As estimativas de repetibilidade variaram ao longo do gradiente ambiental (de 0,18 a 0,45), o que implica na importância do efeito de ambiente permanente para a característica de resistência ao carrapato. As médias a posteriori das correlações genéticas ao longo do gradiente ambiental apresentaram um grande platô com valores acima de 0,80 para ambientes de baixa infestação de carrapatos. Os MHNR são uma poderosa ferramenta na identificação e quantificação da G*A além de ser uma alternativa promissora para as avaliações genéticas para resistência ao carrapato em bovinos Hereford e Braford, podendo elevar a eficiência de seleção e progresso genético. Melhores respostas à seleção são também esperadas em MHNR que consideram heterogeneidade de variância residual. Em um segundo estudo, foi incorporada a informação de marcador para comparar a eficiência de modelos animais convencionais e modelos de normas de reação utilizando o procedimento de um passo que combina a informação de marcador a de pedigree e também comparar o desempenho das predições de valores genéticos genômicos (GEBV) obtidos utilizando apenas o fenótipo e a informação de pedigree, como também incorporando a informação de marcador. Quatro diferentes modelos foram testados: dois modelos convencionais (BLUP) e dois de normas de reação de um passo (MNR), sendo um BLUP e um MNR com e sem informação de marcador SNP. Os modelos convencionais apresentaram um pior ajuste em comparação com os modelos de normas de reação. O modelo de normas de reação que incluiu a informação de marcador apresentou estimativa de variância genética inferior ao modelo de normas de reação que não a incluía. Estimativas de herdabilidade e repetibilidade foram, em geral, similares em ambos os modelos e variaram ao longo do gradiente ambiental de 0,07 a 0,46 e 0,20 a 0,60, respectivamente. As correlações genéticas foram notoriamente baixas entre ambientes extremos, o que indica a presença de interação genótipo x ambiente (G*A) para a característica de resistência ao carrapato. As predições de acurácias em um estudo de validação cruzada para os modelos testados foram altas e superiores a 0,55 e 0,59 para os procedimentos de partições “K-means” e partições aleatórias, respectivamente. Esses resultados sugerem que a informação de marcador não contribui para o aumento da acurácia de predição em que estas decrescem à medida que a infestação de carrapatos aumenta e, ou a relação de parentesco entre animais na população de referência e da população de validação diminui. Em um terceiro estudo, os objetivos foram: obter predições de valores genéticos em bovinos Hereford e Braford usando o procedimento de passo único que combina informação de pedigree a de marcador (ssBLUP), estimar os efeitos de marcador das normas de reação associadas com a resistência ao carrapato, bem como identificar genes candidatos derivados dos marcadores SNP mais relevantes. Um modelo de normas de reação de um passo foi ajustado para a estimação dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos. Para estudar os efeitos de marcadores SNP ao longo de diferentes níveis de infestação de carrapato, foram identificados os 1% SNPs mais relevantes em cada nível de infestação de carrapato e apontadas a similaridade entre estes marcadores ao longo dos níveis. Os efeitos genéticos e de ambiente permanente apresentaram significantes inclinações confirmando a presença de G*A. As correlações entre o intercepto e a inclinação foram positivas e de alta (0,52±0,18) e média (0,26±0,15) magnitudes, respectivamente, para os efeitos genéticos e de ambiente permanente. Dos 410 (1%) de SNPs identificados, 75 foram constantemente relevantes em todos os níveis ambientais e indicaram presença de interação SNP x ambiente. Os SNPs mais relevantes estão localizados nos cromossomos 1, 2, 6, 7, 9, 11, 14, 21 e 23 e genes encontrados próximos a esses marcadores apresentaram variadas funções como metabolismo energético, pigmentação do epitélio da retina, integridade e manutenção de células fotorreceptoras e diferenciação celular. / The cattle tick is a parasite that adversely affects livestock performance in tropical areas. Although countries such as Australia and Brazil have provided genetic evaluations for tick resistance, these evaluations have not typically considered genotype by environment interaction (G*E); hence genetic gains could be adversely affected as breedstock comparisons are environmentally- dependent in the presence of G*E, particularly if residual variability is also heterogeneous across environments. The objective of this study was to investigate the existence of G*E based on various models with different assumptions on genetic and residual variability. Data were collected by the Delta G Connection improvement program including 10,673 tick count phenotypes on 4,363 animals. Nine models including two traditional animal models (AM) and seven different hierarchical Bayesian reaction norm models (HBRNM) were investigated. One-step and two-step modeling approaches were used to infer upon G*E. Model choice was based on the deviance criterion information (DIC). The best-fitting model specified heterogeneous residual variances across 10 subclasses as delimited by every decile of the contemporary group estimates of tick count effects. One-step models generally had the highest estimated genetic variances. Estimates of heritabilities were generally higher for HBRNM than AM. Furthermore, one- step models based on heterogeneous residual variances also generally lead to higher heritability estimates, especially in harsh environments. Estimates of repeatability varied along the environmental gradient (range 0.18-0.45) implying that the relative importance of additive and permanent environment effects for tick resistance is environmentally influenced. The posterior means of the genetic correlations across environmental tick infestation surface plot demonstrated a large plateau above 0.80. HBRNM represent powerful tools to infer G*E and account for their effects for genetic evaluations of tick resistance. Additional increases in accuracies on estimated breeding values are also expected based on HBRNM analyses that additionally consider heterogeneity of residual variances across environments. In a second study, we incorporated marker information to compare a conventional genomic- based single step BLUP model with its one-step genomic reaction norm model extension on tick infestation phenotypes and to compare the performance of genomic estimates breeding values (GEBV) predictions obtained from using only phenotypes and phenotypes plus marker information. Four different models were tested: two conventional animal models, and two one-step reaction norm model with and without genomics. The non reaction norm models seem to be poorer fitting in comparison with its one-step extensions. The reaction norm model including marker information presented lower intercept and slope genetic variance estimates in comparison with the models that included the pedigree-based relationship matrix. Heritability and repeatability estimates were, in general, similar for both models and ranged over the environmental gradient (EG) from 0.07 to 0.46 and from 0.20 to 0.60, respectively. Genetic correlations were remarkably low between extreme EG, indicating the presence of G*E for tick resistance. Cross validation estimates were in average 0.66±0.02, 0.67±0.02, 0.67±0.02 and 0.66±0.02 for BLUP, GBLUP, GLRNM and LRNM, respectively, based on K-means partitioning, whereas GLRNM was 0.71±0.01 and tend to better than BLUP (0.67±0.01), GBLUP (0.70±0.01) and LRNM (0.70±0.01) based on random partitioning. However, no statistical significance was reported between GLRNM and LRNM. Our results also suggest that marker information do not lead for higher prediction accuracies which decreased as the tick infestation level increased and as the relationship between animals in training and validation datasets decreased. In third and last study, was aimed to perform genome-enabled predictions for tick resistance in Hereford and Braford cattle by using single step genomic BLUP methodology (ssGBLUP), to estimate marker effects from reaction norms associated with tick resistance as well as to identify candidate genes derived from the most relevant SNP markers. A one-step reaction norm model was fitted to estimate the (co)variance components and genetic parameters. To study SNP effects across different tick infestation (TI) levels, we identified the top 1% of SNPs in each TI and pointed out to the similarity between these markers across the levels. The additive genetic and permanent environment effects showed significant slope confirming the presence of G*E. Correlations between intercept and slope were positive with high (0.52±0.18) and moderate (0.26±0.15) magnitude for genetic and permanent environment effects, respectively. From the top 1% SNPs (410), 75 were consistently relevant across TI and indicated SNP by environment interaction. The most relevant SNPs were located on chromosomes 1, 2, 6, 7, 9, 11, 14, 21 and 23 and the annotated genes closest these markers showed functions related to energy metabolism, retinal pigment epithelium, maintenance and integrity of the photoreceptor cells, and cell differentiation.

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-12-02T16:52:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4119749 bytes, checksum: abab366057d5b5d02a6202d32f277b7c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-02T16:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4119749 bytes, checksum: abab366057d5b5d02a6202d32f277b7c (MD5) Previous issue date: 2015-05-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Recentemente, há um aumento de interesse na utilização de métodos não paramétricos, tais como redes neurais artificiais (RNA), na área de seleção genômica ampla (SGA). Uma classe especial de RNA é aquela com regularização Bayesiana, a qual não exige um conhecimento a priori da arquitetura genética da característica, tais como outros métodos tradicionais de SGA (RR-BLUP, Bayes A, B, Cπ, BLASSO). O objetivo do presente estudo foi aplicar a RNA baseado em regularização Bayesiana na predição de valores genéticos genômicos utilizando conjuntos de dados simulados a fim de selecionar os marcadores SNP mais relevantes por meio de dois métodos diferentes. Objetivou-se ainda estimar herdabilidades para as características consideradas e comparar os resultados da RNA com dois métodos tradicionais (RR-BLUP e Lasso Bayesiano). A arquitetura mais simples da rede neural com regularização Bayesiana obteve os melhores resultados para as duas características avaliadas, os quais foram muito similares às metodologias tradicionais RR-BLUP e Lasso Bayesiano (BLASSO). A identificação de importância dos SNPs baseada nas RNA apresentaram correlações entre os efeitos verdadeiros e simulados de 0,61 e 0,81 para as características 1 e 2, respectivamente. Estas foram maiores do que aquelas produzidas pelo método tradicional BLASSO (0,55 e 0,71, para característica 1 e 2 respectivamente). Em relação a herdabilidade (assumindo o valor verdadeiro igual a 0,35), a RNA mais simples obteve valor de herdabilidade igual a 0,33, enquanto os métodos tradicionais a subestimaram (com média igual igual a 0,215). / Recently there is an increase interest to use nonparametric methods, such as artificial neural networks (ANN). In animal breeding, an especial class of ANN called Bayesian Regularized Neural Network (BRNN) has been preferable since it not demands a priori knowledge of the genetic architecture of the characteristic as assumed by the most used parametric methods (RR-BLUP, Bayes A, B, Cπ, BLASSO). Although BRNN has been shown to be effective for genomic enable prediction. The aim of the present study was to apply the ANN based on Bayesian regularization to genome-enable prediction regarding simulated data sets, to select the most relevant SNP markers by using two proposed methods, to estimate heritabilities for the considered traits, and to compare the results with two traditional methods (RR-BLUP and BLASSO). The simplest Bayesian Regularized Neural Network (BRNN) model gave consistent predictions for both traits, which were similar to the results obtained from the traditional RR-BLUP and BLASSO methods. The SNP importance identification methods based on BRNN proposed here showed correlation values (0.61 and 0.81 for traits 1 and 2, respectively) between true and estimated marker effects higher than the traditional BLASSO (0.55 and 0.71, respectively for traits 1 and 2) method. With respect to h 2 estimates (assuming 0.35 as true value), the simplest BRNN recovered 0.33 for both traits, thus outperforming the RR-BLUP and BLASSO, that, in average, estimated h 2 equal to 0.215.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-07T08:37:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 547915 bytes, checksum: 0d374c32918995aef952077ae2859d38 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-07T08:37:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 547915 bytes, checksum: 0d374c32918995aef952077ae2859d38 (MD5) Previous issue date: 2015-04-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste estudo foi avaliar padrão de expressão gênica das isoformas de cadeia pesada miosina em suínos de três diferentes grupos genéticos em quatro idades. 48 machos castrados dos grupos genético Piau, Comercial e Cruzado (Comercial x Piau), foram abatidos ao nascimento, 56, 112 e 156 dias. Amostras do músculo Longissimus dorsi foram retiradas para extração de RNA. A expressão de MyHC I, IIA MyHC, MyHC IIX e MyHC IIB foram analisadas por PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Foram observadas interações entre grupos genéticos e idades para MyHC I, MyHC IIA e MyHCIIB. A expressão de MyHC I foi significativamente diferente entre o nascimento e 56 dias em Piau e Cruzado, principalmente no Piau, que mostrou queda de 81 vezes (P <0,0001). No nascimento, a expressão de MyHC I em Piau foi cerca de 23 e 9,6 vezes maior do que em Comercial (P = 0,0028) e Cruzado (P = 0,0258), respectivamente, o que explica a maior proporção de transcritos de MyHC I em Piau. A expressão de MyHC IIA foi significativamente maior ao nascimento em comparação com 56 dias para todos os grupos genéticos, especialmente em Comercial (P <0,001, Fold Change = 16,04). A expressão de MyHC IIA aos 56 dias em Comercial foi de 3,76 (P = 0,0346) e 5,4 vezes menor (P = 0,0082) do que Cruzudos e Piau, respectivamente. A diferença na expressão de MyHC I e MyHC IIA entre grupos genéticos ao nascimento pode ser explicado pelo desenvolvimento embrionário. A expressão de MyHC IIB em relação ao nascimento, ao contrário do MyHC I e MyHC IIA, teve um aumento significativo entre as idades com valor mais elevado aos 156 dias em Comercial (P <0,001, Fold Change = 110,22) e Cruzado (P = 0,014, Fold Change = 10,49), enquanto em Piau foi aos 112 dias (P= 0,012, Fold Change = 24,34). Houve uma reversão da proporção de MyHC oxidativas (MyHC I e MyHC IIX) para MyHC glicolíticas (MyHC IIX e MyHC IIB) em todos os grupos genéticos no entanto, as taxas dessa reversão foram diferentes. A inflexão precoce em Piau e Cruzado pode ser devida à diferença no particionamento de energia submetida a síntese de proteína e/ou de lipídios, e as respectivas eficiências de síntese. Comercial e Cruzado aos 56 dias demonstra maior proporção de isoformas oxidativas do que Piau (valor de P = 0,012, P = 0,023), enquanto que a 112 e 156 dias Piau mostra maior proporção destas isoformas comparado de Comercial. A diferença de proporção MyHC entre os grupos genéticos são causados pela diferença na expressão de MyHC oxidativo. / The objective of this study was to evaluate gene expression pattern of myosin heavy chain isoforms in pigs of three different genetic groups at four ages. 48 castrated males of Piau, Commercial and Crossbred (Piau X Commercial) genetic group, slaughtered at birth, 56, 112 and 156 days. Longissimus dorsi muscle samples were taken for RNA extraction. The expression of MyHC I, MyHC IIA, MyHC IIX and MyHC IIB were analyzed by quantitative PCR (qPCR). Interactions between genetic groups and slaughtered ages to MyHC I, MyHCII A and MyHC IIB relative transcript abundance were observed. The expression of MyHC I was significantly different between birth and 56 days in Piau and Crossbred, mainly in Piau, which showed 81-fold decrease (P < 0.0001). At birth the expression of MyHC I in Piau was nearly 23 and 9.6 times greater than Commercial (P = 0.0028) and Crossbred (P = 0.0258), respectively, explaining the higher proportion of MyHC I transcripts in Piau. The expression of MyHC IIA was significantly higher at birth in comparison to 56 days for all genetic groups, especially in Commercial (P < 0.001, FC=16.04). The expression of MyHC IIA at 56 days in Commercial was 3.76 (P = 0.0346) and 5.4 times lower (P = 0.0082) than Crossbred and Piau. The difference in expression of MyHC I and MyHC IIA across genetic groups at birth can be explained by embryonic development .The expression of MyHC IIB relative to birth, contrary to MyHC I and MyHC IIA, had a significant increase across the ages with highest value at 156 days in Commercial (P < 0.001, FC = 110.22) and Crossbred (P = 0.014, FC=10.49) while in Piau was at 112 days (P = 0.012, FC = 24.34). There was a reversion of proportion of oxidative MyHC (MyHC I and MyHC IIX) to glycolytic MyHC (MyHC IIX and MyHC IIB) in all genetic groups however the rates of this reversion were different. The earlier inflexion in Piau and Crossbred may be due to the difference in partitioning of energy undergoing to protein and/or lipid synthesis, and the respective efficiencies of synthesis. Commercial and Crossbred at 56 days shows higher proportion of oxidative isoforms than Piau (P-value=0.012, P-value=0.023) while at 112 and 156 days Piau shows higher proportion of these isoforms compared to Commercial. The difference of MyHC proportions across genetic groups are caused by difference in expression of oxidative MyHC.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-01-26T14:30:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 838600 bytes, checksum: d3161a58a95f8212328fb3a175156b6e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-26T14:30:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 838600 bytes, checksum: d3161a58a95f8212328fb3a175156b6e (MD5) Previous issue date: 2015-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivou-se avaliar a influência da estrutura de grupos de contemporâneos (GC) e da conexidade de dados na avaliação genética de peso ao desmame padronizado para 210 dias de idade em bovinos da raça Nelore. Foram utilizados 713.474 registros de pesos de animais Nelore provenientes de 3.066 rebanhos das regiões Centro-Oeste e Norte do Brasil. Os dados fazem parte do Serviço de Registro Genealógico das Raças Zebuínas (SRGRZ) disponibilizados pela Associação Brasileira dos Criadores de Zebu – ABCZ. Os GC foram formados com os efeitos de rebanho, condição de criação, regime alimentar, sexo, data de pesagem, ano e estação de nascimento. Os GC e as classes de idade da vaca ao parto concatenada com sexo da progênie foram definidos como efeitos sistemáticos, a idade do animal na data de pesagem foi considerada como covariável (linear e quadrática). Foram utilizados três níveis de desvios-padrão em relação à média para remoção de outliers (2, 2,5 e 3,5) e GC que continham pelo menos 3, 7 e 15 animais, que possibilitou a combinação de nove diferentes estruturas de dados. A conexidade entre os dados foram mensuradas e avaliados considerando o número total de ligações genéticas diretas entre GC (NTLGD). Foram consideradas 5, 10 e 15 ligações entre os GC, L5, L10 e L15, respectivamente. Empregou-se o modelo animal unicaracterístico via inferência Bayesiana para estimação dos valores e parâmetros genéticos. A estrutura de dados com 3,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais apresentou maior valor de variância genética aditiva (82,65±2,8575). A estrutura de dados com 2 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais apresentou menor valor de variância residual (206,86±1,451), e o maior valor foi verificado para estrutura de dados com 3,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 3 animais (276,42±1,4902). O maior valor de herdabilidade (0,18±0,006) foi estimado ao considerar a estrutura com 2,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais. As estruturas com 3,5 desvios-padrão e mínimo de 15 animais por GC proporcionaram maiores ganhos genéticos, de 5,04 e 3,34 kg para os 1% dos machos e 20% das fêmeas e para 5% dos machos e 40% das fêmeas, respectivamente. Ao avaliar a conexidade de dados, não verificou-se diferença entre as estruturas de dados com as diferentes ligações genéticas, sendo a conexidade acima de 99% em todas as estruturas. Ao considerar a conexidade, os valores encontrados para as estimativas dos parâmetros genéticos nas diferentes estruturas de dados foram iguais aos encontrados na avaliação sem considerar a conexidade entre os dados. A alta conexidade entre os GC é reflexo da alta qualidade na estrutura de dados, justificada pela intensa comercialização de sêmen de touros provados e troca de material genético entre os rebanhos. Os diferentes critérios para formação de grupos de contemporâneos influenciaram na avaliação genética. O uso de critérios para remoção de outliers com 2 desvios-padrão e grupos de contemporâneos com mínimo de 3 animais proporcionaram menores estimativas de herdabilidade. O uso de critérios para remoção de outliers com 2,5 e 3,5 desvios- padrão e grupos de contemporâneos com mínimo de 15 animais proporcionaram maiores estimativas de herdabilidade, porém resulta em maior perda de registros. Os dados apresentam boa qualidade na estrutura em função da alta conexidade existente entre os grupos de contemporâneos. / We aimed to evaluate the influence of contemporary groups (CG) structure and data connectivity in the genetic evaluation for body weight at weaning standardized for 210 days of age in Nellore cattle. A total of 713,474 records from 3,066 herds located at Middle West and North of Brazil were used. These herds are included at Genealogical Records Service of Zebu Breeds (SRGRZ) provided by Brazilian Association of Zebu Breeders – ABCZ. The CG were formed according herd, handling condition, diet, sex, date of weighting, year and birth season effects. Contemporary groups and classes of cow age at calving concatenated with offspring gender were defined as systematic effects, and the animal age at weighting was considered as covariate (linear and quadratic). Three standard deviations from the average (2, 2.5 and 3.5) were used for outliers removal, and CG with at least 3, 7 and 15 animals were included, thus allowing the formation of nine different data structures. Connectivity across the data was measured considering the total direct genetic linkage between CG (NTLGD). Five, ten and fifteen linkages between CG, L5, L10 and L15, respectively, were considered. Genetic evaluation was performed using a single trait animal model under a Bayesian approach to estimate the breeding values and genetic parameters. Data structure with 3.5 standard deviations and CG with at least 15 animals presented higher additive genetic variance values (82.65±2.8575). Data structure with 2 standard deviations and CG with at least 15 animals presented lower residual variance values (206.86±1.451), and the higher value (276.42±1.4902) was verified for the data structure with 3.5 standard deviations and CG with at least 3 animals. The higher heritability value (0.18±0.006) was estimated when considering the structure with 2.5 standard deviations and CG with at least 15 animals. Structures with 3.5 standard deviations and least 15 animals per CG had the highest genetic gains, 5.04 and 3.34 kg for the 1% of the males and 20 % of the females and 5% of the males and 40% of the females, respectively. The evaluation the data connectivity snowed no difference between structures with different genetic linkage, resulting in more than 99% of connectivity for all considered structures. Genetic parameters estimates values of different data structures considering the data connectivity were the same as those without consider the data connectivity. The high connectivity between CG is due the good quality of the data structure explained by the intense marketing of proven bulls semen and genetic material exchange between herds. The different criteria for CG formation influenced the data structure and genetic evaluation. Criteria usage for removing outliers with 2 standard deviations and CG with at least 3 animals had the lowest heritability estimates. The criteria used for removing outliers with 2.5 and 3.5 standard deviation and CG with at least 15 animals had the highest heritability estimates, but lead to a higher records loss. Data presents a good structure quality due the high existing connectivity between CG.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-04-22T16:43:20Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1207548 bytes, checksum: 5a298bd331ceeda0b12f2ef674e84b48 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-22T16:43:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1207548 bytes, checksum: 5a298bd331ceeda0b12f2ef674e84b48 (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A massa muscular de um animal é o grande determinante da quantidade de carne produzida por ele e a maior parte do potencial de deposição muscular é determinado durante a miogênese fetal. Neste estudo foram avaliadas a morfologia muscular e a expressão de genes e proteínas em fetos aos 21 dias pós cobertura (dpc) e no músculo Longissimus de fetos suínos aos 40, 70 e 90 dpc a fim de verificar a existência de diferenças na miogênese fetal de suínos de dois grupos genéticos fenotipicamente divergentes. Ao todo 12 matrizes gestantes de suínos de linhagem Comercial (LC) e 12 da raça Piau (RP) foram abatidas aos 21, 40, 70 e 90 dias pós cobertura (dpc), três fêmeas de cada grupo genético por fase. Fetos inteiros aos 21 dpc e músculo longissimus de fetos aos 40, 70 e 90 dpc foram coletados para avaliação de expressão gênica e proteica e para analise morfológica. Fetos RP aos 21 dpc apresentaram expressão dos genes DES (P= 0,035), CALM1 (P= 0,093) e RYR2 (P= 0,088) menor que os LC e não foram verificadas diferença na expressão das proteínas Troponina T (P= 1,000) Calpaína 3 (P= 0,689) e Desmina (P= 0,999). Aos 40 dpc, o gene RyR1 (P= 0,063) e as proteínas Desmina (P< 0,001) e Troponina T (P= 0,036) foram mais expressos em fetos RP. Aos 70 dpc o número (P= 0,0298) e porcentagem de miofibras primárias (P= 0,0072) foram maiores em fetos LC que em fetos RP, já aos 90 dpc esta relação se inverteu e o número (P< 0,001) e porcentagem (P< 0,001) de miofibras primárias foram maiores em fetos RP. Aos 90 dpc também foram observadas maior expressão dos genes ACTA2 (P= 0,024), CAPN3 (P= 0,061), HTR1D (P= 0,027) e TNNT1 (P= 0,069) em fetos LC e a expressão da Troponina T (P= 0,037) e do gene PPP3CA (P= 0,061) foram mais elevadas em fetos RP. Padrões na expressão gênica raça-específico ao longo do desenvolvimento muscular foram observados neste estudo. Embriões RP aos 21 dias apresentaram maior expressão do gene RyR1 que aos 40 (P= 0,026), 70 (P= 0,002) e 90 (P< 0,001) dpc e ainda, a expressão deste em fetos RP aos 40 dpc foi maior que aos 90 (P= 0,008) dpc. A expressão do gene RyR2 em embriões RP aos 21 dias menor que aos 70 (P= 0,003) e aos 90 (P= 0,044) dpc e também a expressão do gene TNNT1 aos 70 dias foi maior que aos 40 (P= 0,023) e 90 (P= 0,036) dpc. Em fetos LC foi verificada menor expressão do gene HTR1D aos 21 dias quando comparados aos 70 (P= 0,037) e aos 90 (P= 0,021) dpc e maior expressão do gene PPP3CA aos 21 dias comparando com 40 dpc (P= 0,026). As variações raça-especificas observadas neste estudo mostram que as diferenças no fenótipo muscular de animais Piau e Comercial existem desde a vida intrauterina e que genes diferentes podem estar envolvidos com o controle dos processos de desenvolvimento muscular em cada raça, fazendo com que o fenótipo do músculo seja diferente antes mesmo do nascimento. / Animal muscle mass is the major determinant of how much meat they can produce. The biggest part of muscle deposition potential is determined during fetal myogenesis. We evaluated muscle morphology, genes and proteins expression in swine fetuses at 21 days-post-coitus (dpc) and Longissimus muscle of swine fetuses at 40, 70 and 90 dpc. Our goal was evaluate differences in fetal myogenesis from two pig groups phenotypically divergent. Twelve pregnant sows of each Commercial line and Piau breed were slaughtered at 21, 40, 70 and 90 dpc. Complete fetuses at 21 dpc and Longissimus muscle of fetuses at 40, 70 and 90 dpc were used for gene and protein expressions and morphological analysis. Piau fetuses at 21 dpc showed less genes expression of DES (P= 0.035), CALM1 (P= 0.093) and RYR2 (P= 0.088) comparing with commercial fetuses at 21 dpc. At 40 dpc, the RyR1 (P= 0.063) gene and Desmin (P< 0.001) and Troponin T (P= 0.036) proteins were higher expressed in Piau fetuses than Commercial fetuses. At 70 dpc the number (P= 0.0298) and proportion (P= 0.0072) of primary myofibers were higher in Commercial fetuses than Piau fetuses, however at 90 dpc the number (P< 0.001) and proportion (P< 0.001) of primary myofibers were higher in Piau fetuses. At 90 dpc were also observed increased expression of ACTA2 (P= 0.024), CAPN3 (P= 0.061), HTR1D (P= 0.027) and TNNT1 (P= 0.069) genes in commercial fetuses and PPP3CA (P= 0.061) gene in Piau fetuses. However, at 90 dpc, Piau fetuses also showed higher Troponin T expression (P= 0.037) compared with commercial fetuses. Breed-specific patterns of gene expression in developing pig skeletal muscle were observed in this study. In Piau breed fetuses we observed higher RyR1 gene expression at 21 dpc comparing with at 40 (P= 0.026), 70 (P= 0.02) and 90 (P< 0.001) dpc while in 40 dpc fetuses this gene expression was higher than 90 dpc fetuses. At 21 dpc, Piau fetuses showed lower expression of RyR2 gene than Piau fetuses at 70 (P= 0.003) and 90 (P= 0.044) dpc. Moreover the TNNT1 gene expression at 70 dpc was higher than 40 (P= 0.023) and 90 (P= 0.036) dpc in Piau fetuses. Commercial line fetuses showed lower HTR1D gene expression at 21 dpc compared to 70 (P= 0.037) and 90 (P= 0.021) dpc. An increased expression of PPP3CA gene in Commercial fetuses at 21 days compared to commercial fetuses at 40 dpc (P= 0.026) was observed. The breed-specific changes observed in this study have shown that differences in muscle fibers between Piau and Commercial pigs are due different genes provided during intrauterine life as well as may be involved in the control of muscle development processes in each genetic group, causing the phenotype muscle differences even before birth.