Orientador: Lucia Galvão de Albuquerque / Coorientador: Arione Augusti Boligon / Coorientador: Fernando Sebastián Baldi Rey / Banca: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Roberto Carvalheiro / Banca: Simone Cristina Méo Niciura / Banca: Maria Eugênia Zerlotti Mercadante / Resumo: As características reprodutivas são fundamentais ao melhoramento genético de bovinos de corte, pois impõem limites à intensidade de seleção, determinam o intervalo entre gerações e estão diretamente relacionadas com a economia do sistema. Com relação às fêmeas, um desafio é a identificação de características facilmente mensuráveis que sejam geneticamente relacionadas com a fertilidade. Objetivou-se com este estudo detectar polimorfismos de DNA associados a características reprodutivas de fêmeas da raça Nelore, bem como a avaliação de modelos para predição de valores genéticos a partir de dados genômicos. Para tanto, foram genotipadas 1853 fêmeas nascidas entre 2007 e 2009, utilizando-se SNPs de alta densidade Illumina Bovine HD assay (Illumina, San Diego, CA, USA), e após a o controle de qualidade, foram utilizados 305.348 SNPs. No Capítulo 2, aplicou-se o modelo BAYESCπ para estimar os efeitos de marcadores e associá-los às características dias para o primeiro parto (DPP) e reconcepção de fêmeas primíparas (REC). Foram encontrados 42 SNPs significativos associados à REC e 13 para DPP. Esses SNPs explicam 11,32% da variância fenotípica da característica reconcepção de fêmeas primíparas e 3,48% da variância fenotípica da característica dias para o primeiro parto. Esses resultados permitirão montar painéis de baixa densidade específicos para a raça Nelore. No Capítulo 3, foram utilizados três modelos para estimação dos efeitos dos marcadores (para as características reconcepção de fêmeas primíparas, dias para o primeiro parto, idade ao primeiro parto e ocorrência de prenhez precoce): melhor estimador linear não viesado (GBLUP), BAYESCπ e Improved Bayesian least absolut shrinkage and selection operator (IBLASSO). As definições de variável dependente foram: a medida direta do fenótipo; fenótipo corrigido, valor genético e valor ... / Abstract: Reproductive traits are fundamental to genetic improvement of beef cattle as they impose limits on the selection intensity, determine the generation interval and are directly related to the economy of the system. With respect to the females, a challenge is to identify traits that are easily measurable and are genetically related to fertility. The objective of this study was to detect DNA polymorphisms associated with reproductive traits in Nellore females, as well as to evaluate models to predict breeding values from genomic data. So, 1853 females born between 2007 and 2009 were genotyped, using high-density SNP Illumina Bovine HD assay ( Illumina , San Diego , CA , USA ), and after quality control , 305,348 SNPs were used. In Chapter 2, BAYESCπ was applied to estimate the marker effects and associate them to the traits days to first calving (DFC), and heifers rebreeding (HR). 42 significant SNPs were associated with HRC and 13 to DFCD. These SNPs explain 11.32 % of the phenotypic variance of the trait HR and 3.48 % of the phenotypic variance of the trait DFC. These results will enable to create lowdensity panels specific to Nellore breed. In Chapter 3 , three models were used to estimate the effects of markers ( for traits heifers rebreeding, days to first calving, age at first calving, and occurrence of early pregnancy) : best linear unbiased estimator (GBLUP) BAYESCπ and Improved Bayesian least absolute shrinkage and selection operator ( IBLASSO ) . The definitions of the dependent variable were the direct measurement of the phenotype; corrected phenotype, breeding value and deregressed breeding value. BAYESCπ was most appropriate for estimation of the effects of SNPs and genomic values for all traits. The estimation of genomic values using the direct measurement of the dependent variable phenotype led to more accurate estimates of the genomic values / Doutor

Orientador: Fernando Sebastián Baldi Rey / Coorientador: Angélica Simone Cravo Pereira / Coorientador: Guilherme Costa Venturini / Banca: Mauricio Mello de Alencar / Banca: José Bento Sterman Ferraz / Resumo: As características da carcaça e da carne são muito importantes, pois são elas que determinam o preço e o acesso a novos mercados. Há uma crescente preocupação quanto ao consumo excessivo de gorduras, bem como do tipo de gordura ou perfil de ácidos graxos na carne, e seu impacto sobre a saúde do consumidor. O melhoramento genético para as características de carcaça, carne e perfil de ácidos graxos não vem sendo praticado devido a dificuldades de mensuração e por ser dispendioso. O presente estudo teve como objetivo estudar as associações entre o perfil de ácidos graxos e as características de carcaça e carne em bovinos da raça Nelore. Foram utilizados dados de 1826 machos da raça Nelore terminados em confinamento, provenientes de fazendas que integram três programas de melhoramento genético. O grupo de contemporâneo foi formado por animais nascidos na mesma fazenda e safra, e do mesmo grupo de manejo ao sobreano. Para a determinação do perfil de ácidos graxos foi utilizado para a extração dos lipídeos o método Folch e para a metilação o método Kramer. As características de carcaça e carne foram obtidas através de amostras de 2,54 cm retiradas entre a 12ª e 13ª costelas da meia-carcaça esquerda. O modelo utilizado para a estimação dos componentes de (co)variâncias incluiu o efeito aleatório genético direto, o efeito fixo do GC, e a idade do animal ao abate como covariável (efeito linear). Os componentes de (co)variâncias e parâmetros genéticos foram estimados utilizando inferência Bayesiana, considerando um modelo animal linear em análise multicaracterística com seis características (AOL, EGS, PCQ, SF, Lip e mais um ácido graxo). Os ácidos graxos apresentaram herdabilidades moderadas a alta, variando de 0,32 a 0,82. As estimativas das correlações genéticas entre as caracteríscas de carcaça e carne com os ácidos graxos saturados foram de baixas a moderadas, em sua maioria negativa ... / Abstract: Carcass and meat traits are very important because they determine the price and access to new markets. There is growing concern about the excessive consumption of fats as well as the type of fat or fatty acid composition in meat, and its impact on consumer health. The genetic improvement for carcass traits, meat and fatty acid composition has not been practiced due to measurement difficulties and be expensive. The present study aimed to investigate the associations between fatty acid composition with carcass and meat traits in Nellore cattle. A total of 1,826 Nelore bulls, finished in feedlot, belong to farms that integrate three breeding programs were used. The contemporary group included animals born on the same farm and year, and the same management group at yearling. To determine the fatty acid composition, it was used the Folch method for lipid extraction and for methylation the Kramer method. The carcass and meat traits were obtained from samples of 2.54 cm withdrawn between the 12th and 13th ribs on the left side carcass. The model used to estimate the (co)variance and genetic parameters included the random direct genetic effect, the fixed effect of the GC, and the animal's age at slaughter as a covariate (linear effect). The (co)variances components and genetic parameters were estimated using Bayesian inference, considering a linear animal model in multi-trait analysis with six characteristics (AOL, EGS, PCQ, SF, Lip and another fatty acid). The fatty acids showed moderate to high heritability, ranging from 0.32 to 0.82. The genetic correlations between carcass and meat traits with saturated fatty acids were low to moderate, most of them negative, ranging from - 0.76 to 0.88, whereas with mono and polyunsaturated fatty acids were low in its most of the cases or close to zero, since the HPD estimate included the zero within the interval, varying from -0.86 to 0.74. Thus, the selection for carcass and meat traits can be used ... / Mestre

Orientador: Josineudson Augusto II de Vascocelos Silva / Banca: Joslaine Noely dos Santos Gonçalves Cyrillo / Banca: Henrique Nunes de Oliveira / Resumo: O Brasil tem papel de destaque no setor da agropecuária mundial, tendo o maior rebanho comercial do mundo, ocupando o posto de maior exportador de carne bovina na atualidade. O rebanho do país é formado majoritariamente por animais de raças zebuínas, sendo em sua maioria da raça Nelore. No entanto, a pecuária de corte nacional, em geral apresenta baixa produtividade e inconstância na qualidade do produto final, a carne. A busca por alternativas que possam melhorar a eficiência e a produtividade do sistema, aumentando a lucratividade e qualidade da carne produzida no país, é um dos desafios da pecuária brasileira. Portanto, avaliar a associação genética existente entre características que tem influência direta na produtividade da pecuária de corte nacional, pode contribuir para a melhoria do setor. Neste contexto, elucidar a associação genética existente entre a precocidade sexual de fêmeas e a deposição de gordura na raça Nelore, disponibilizando ferramentas para identificar animais (touros) que produzam novilhos que são precoces em acabamento de carcaça e novilhas precoces sexualmente, pode contribuir para encurtar o ciclo de produção da bovinocultura de corte e aumentar a lucratividade e produtividade do sistema. Desta forma, objetivou-se com o presente estudo, estimar as correlações genéticas de característica indicadora de precocidade sexual com características de qualidade de carne de bovinos Nelore, visando obter informações que possam ser incorporadas aos programas de melhoramento genético animal com finalidade de aumentar os índices de produtividade e qualidade da carne bovina produzida no país. Os dados utilizados no estudo são oriundo de três programas de melhoramento genético, DeltaGen, Paint e Nelore Qualitas. Para a característica de precocidade sexual, foram utilizados registros de 55.945 fêmeas com pesagem pós desmama, e nascidas no período de 1993 a 2012. Para obter os... / Abstract: Brazil has a world's prominent role in the agricultural sector, and the largest commercial herd in the world, occupying, nowadays, the position of largest beef exporter. The country's herd is mainly composed of Bos indicus breed, specially Nellore breed. However, it is known that, in general, Bos indicus breeds have low productivity index and produces meat of lower quality then Bos taurus. Seeking for alternatives that may improve the efficiency and productivity of the animals, increasing the profitability and the meat quality produced in the country, is the challenges of the Brazilian livestock. Therefore, assessing the genetic association between traits that have direct influence on the productivity may contribute to the improvement of the sector. Within this context, elucidating the genetic association between sexual precocity of females and fat deposition in Nellore, providing tools to identify animals (bulls) that produce calves that are early in carcass finishing and sexually precocious heifers, may contribute to short the production cycle of beef cattle and increase profitability and productivity of the system. Thus, the aim of the present study is to estimate the genetic correlations between sexual precocity trait and meat quality traits in Nelore cattle, in order to obtain informations that can be incorporated into animal breeding programs. For sexual precocity trait, all records of females that were born from 1993 to 2012 were used. For carcass and meat quality traits were used only males, born from 2008 to 2011, fed for finishing in a period of 90 days. Variance components were estimated by Bayesian inference using bull linear model for the EGS characteristics, MARM and LIP and non-linear sire model (threshold) to PREC. Two-trait analyzes were carried out, involving the PREC feature and one of the three characteristics, EGS, MARM or LIP. The heritability estimates obtained by bi-trait analyzes were 0.06, 0.03 and 0.05, for ... / Mestre

Orientador: Fernando Sebastián Baldi Rey / Coorientador: Angélica Simone Cravo Pereira / Coorientador: Guilherme Costa Venturini / Banca: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Mônica Roberta Mazalli / Resumo: O perfil de ácidos graxos (AG) intramuscular da carne é importante para a saúde humana, além de ser responsável pelo sabor e suculência da carne. A quantidade total de AGs no Longissimus thoracis é um preditor de palatabilidade e o principal determinante do valor da carcaça de acordo com os padrões internacionais de qualidade da carne. Sabe-se que o tipo de AG tem um impacto maior sobre questões de saúde quando comparado com a quantidade total. Há uma falta de estimativas de parâmetros genéticos para perfil de ácidos graxos da carne em Bos indicus, uma vez que as raças zebuínas são a fonte predominante de carne bovina em regiões tropicais e sub-tropicais. Portanto, os resultados obtidos no presente estudo deve apoiar os agricultores e pesquisadores, a fim de definir critérios de seleção para melhorar a composição de ácidos graxos da carne de gado zebu. Objetivou-se com este estudo estimar componentes de (co)variância e parâmetros genéticos para composição de AG na carne de 937 touros Nelore terminados em confinamento por um período de 90 dias, com idade média de 24 meses e peso de abate entre 500-550kg. Os AG foram analisados no Longissimus thoracis e quantificados por cromatografia gasosa. Os grupos contemporâneos foram organizados de acordo com fazenda de nascimento, safra, e grupo de manejo ao sobreano. Os 14 ácidos graxos seguintes foram quantificados: palmítico (C16:0), esteárico (C18:0), oleico (C18:1 cis-9), linoleico (C18:2 cis-6), CLA (C18:2 cis-9 trans-11), CLA (C18:2 trans-10 cis-12), linolênico (C18:3 n3), miristico (C14:0), miristoleico (C14:1), elaidico (C18:1 n9t), vacênico (18:1 t11), eicosatrienoico (C20:3 n6 cis-8,11,14), eicosatrienoico (C20:3 n3 cis-11,14,17) e araquidônico (C20:4). As proporções dos AG saturados (AGS), monoinsaturados (AGMI), poli-insaturados (AGPI), n-9, n-6 e n-3 foram calculados usando as concentrações dos AG individuais. O modelo utilizado para a estimação... / Abstract: The intramuscular fatty acid (FA) profile in beef is important for human health, as well as being responsible for meat flavor and juiciness. The total quantity of FAs in the Longissimus thoracis predicts palatability and is the main determinant of carcass value by international standards of meat quality. It has been known that the type of FA has a larger impact on health issues when compared to the total quantity of such. There is a lack of genetic parameter estimates for beef fatty acid profile in Bos indicus, since the zebu breeds are the predominant source of beef in tropical and sub-tropical regions. Therefore, the results obtained in the present study should support farmers and researchers in order to define selection criteria to improve the beef fatty acid composition in zebu cattle. The objective of this study is to estimate (co)variance components and genetic parameters for beef FA composition in 937 Nellore bulls, previously kept in feedlot for a 90 day period with an average of 24 months of age and 500-550kg of slaughter weight. The FA profile was analyzed in Longissimus thoracis samples using a gas chromatography. The contemporary groups were organized based on farm and year of birth, and management group at yearling. The following 14 fatty acids were quantified: palmitic (C16:0), stearic (C18:0), oleic (C18:1 cis-9), linoleic (C18:2 cis-6), CLA (C18:2 cis-9 trans-11), CLA (C18:2 trans-10 cis-12), α-linolenic (C18:3 n3), myristic (C14:0), myristoleic (C14:1), elaidic (C18:1 n9t), vaccenic (18:1 t11), eicosatrienoic (C20:3 n6 cis-8,11,14), eicosatrienoic (C20:3 n3 cis-11,14,17) and arachidonic (C20:4). The proportion of saturated (SFA), monounsaturated (MUFA), polyunsaturated (PUFA), n-9, n-6 and n-3 were calculated using the individual fatty acid concentration. The model used for the (co) variance estimation included direct random genetic effect, the fixed effect of the CG, and the animal's slaughter age as a covariable ... / Mestre

Orientador: Henrique de Oliveira / Coorientador: Rogério Abdallah Curi / Banca: Humberto Tonhati / Banca: Nedenia Bonvino Stafuzza / Banca: Simone Cristina Méo Niciura / Banca: Cláudia Cristina Paro de Paz / Resumo: Características reprodutivas, como a ocorrência de prenhez precoce, são mais importantes economicamente ao comparar-se com as características de crescimento. Desta forma, o aumento da taxa de fertilidade e emprego de animais geneticamente superiores é determinante no progresso da produtividade nas fazendas comerciais de produção de carne bovina. A seleção modifica as frequências alélicas de uma população ao transmitir as variantes gênicas mais interessantes. Considerando o desequilíbrio de ligação, alguns locos adjacentes às mutações favoráveis são transmitidos ao longo das gerações. Estes são conhecidos como assinaturas de seleção e podem ser identificados com o uso de "chips" de SNP e metodologias estatísticas adequadas. Com o objetivo de identificar assinaturas de seleção recentes em QTL previamente mapeados para características reprodutivas de fêmeas bovinas ligadas à precocidade sexual, foram genotipadas 2.035 fêmeas da raça Nelore (Bos taurus indicus) com o chip "Illumina BovineHD BeadChip". Posteriormente foi inferida a fase de ligação dos SNPs e a reconstrução dos haplótipos. A detecção de assinaturas de seleção foi realizada por meio da aplicação da metodologia "Relative Extended Haplotype Homozygosity" (REHH). A identificação de genes que contribuem para a importância da característica nestas regiões foi feita com a ferramenta Map Viewer do "National Center for Biotechnology Information"- NCBI e GBrowse carregada com o genoma bovino versão UMD 3.1. Foram detectadas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Some reproductive traits such as early pregnancy are more profitable than those related to growth. Increasing fertility rate and using genetically superior animals are crucial in productivity of meat commercial farms. Artificial selection modifies allele frequencies of a cattle population by transmitting the most significant gene variants. Considering linkage disequilibrium, some loci adjacent to favorable mutations are transmitted across generations. Known as signatures of selection, such locations can be identified by the SNP chips, and appropriate statistical methods. To determine recent selection signature in quantitative trait loci (QTL) previously mapped for reproductive cow features linked to sexual precocity, 2,035 Nelore (Bos taurus indicus) females were genotyped by Illumina Bovine chip. After, inferring the connection phase of SNPs allowed haplotype reconstruction. Selection signatures were detected by Relative Extended Haplotype Homozygosity (REHH) method. Genes supposedly important were recognized by Map Viewer from the National Center for Biotechnology Information (NCBI), and also through a loaded GBrowse with bovine genome UMD, version 3.1. A total of 2,756 core regions were detected, with an average size of 27.6 ± 29.1 Kb, covering 70.1 Mb of 25 chromosomes. 17,312 SNPs are involved in the formation of core regions with at least 10 on BTA27, and a maximum of 20 SNPs on 1, 3-7, 9-15, 18-21, and 23-24 chromosomes. We identify 40 possible recent selection signatu... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Lucia Galvão de Albuquerque / Coorientador: Gerardo Alves Fernandes Júnior / Banca: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Raphael Bermal Costa / Resumo: A habilidade de permanência (HP), que pode ser definida como a probabilidade de uma vaca parir numa determinada idade, dado que ela teve esta oportunidade, é uma característica reprodutiva de grande importância em bovinos de corte, estando diretamente relacionada à produtividade do rebanho. O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos e identificar possíveis regiões do genoma que estejam associadas com a expressão fenotípica da HP de vacas da raça Nelore. Os componentes de variância foram estimados por inferência bayesiana utilizando um modelo de limiar no qual foram considerados os efeitos sistemáticos de grupos de contemporâneos e precocidade sexual, e os efeitos aleatórios de animal e resíduo.Os efeitos dos SNPs foram estimados por meio da metodologia ssGBLUP, sendo utilizados na análise 2838 animais genotipados com o painel de alta densidade da Illumina (Bovine HD Assay Illumina, San Diego, CA, USA). A variância explicada por janelas formadas por 200 SNPs consecutivos foi utilizada na identificação das regiões de maior efeito sobre a expressão da característica HP. A herdabilidade encontrada utilizando a matriz A (pedigree) foi de 0,11±0,01 e utilizando a matriz H( matriz de parentesco que combina a informação de pedigree e dos SNPs) de 0,14±0,01. Foram encontrados 147 genes candidatos para a característica habilidade de permanência em regiões dos cromossomos 1, 2, 5, 6, 9, 20 e no cromossomo sexual X. Novas regiões candidatas para a característica habilida... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Stayability, which can be defined as the probability of a cow calving to a certain age since it has this opportunity, is a reproduction trait of great importance in beef cattle and is directly related to the productivity of the herd. The objective of this study was to estimate variance components through single-step G-BLUP methodology, and use the solutions of the SNPs effects to identify possible regions of the genome that are associated with the phenotypic expression of stayability in Nellore cows. The variance components were estimated by Bayesian inference using a threshold model in which were considered the fixed effects of precocity and contemporary groups, and the random effects of residue and animal. The effects of SNP were estimated by ssGBLUP methodology being used for the analysis 2838 animals genotyped with the Illumina panel of high density ( HD Assay Bovine Illumina, San Diego, CA, USA ). A Manhattan plot containing the variance explained by the windows formed by 200 SNPs consecutive was used to identify regions of greatest effect on the expression of stayability trait. The heritability found using the A matrix was 0.11 ± 0.01 and using the H matrix was 0.14 ± 0.01. 147 potential genes for stayability were found in regions of chromosomes 1,2,5,6,9,20 and sexual chromosome X. New candidate regions for stayability were detected and most of them are related to reproductive, immune and nervous system. / Mestre

Orientador: Mateus José Rodrigues Paranhos da Costa / Banca: Josineudson Augusto II Vasconcelos Silva / Banca: Joslaine Noely dos Santos Gonçalves Cyrillo / Resumo: O objetivo do presente estudo foi estimar parâmetros genéticos e fenotípicos para características reprodutivas e de temperamento em bovinos da raça Nelore. Os registros referentes às características reprodutivas foram provenientes de animais nascidos entre os anos de 1990 e 2009, obtidos a partir do arquivo zootécnico da Agropecuária Jacarezinho Ltda®. Para as características de temperamento, foram utilizados dados de 16.800 animais (machos e fêmeas) nascidos entre 2008 e 2012. O temperamento foi avaliado aos 18 meses de idade com aplicação de cinco testes: escore de movimentação (MOV), escore de tensão (TENS), escore de contenção (EC), velocidade de fuga (VF) e escore de temperamento (ET). As características reprodutivas utilizadas foram: habilidade de permanência no rebanho (ou stayability, STAY) e reconcepção da novilha (REC). Para VF foi utilizado um modelo linear, e para MOV, TENS, EC, ET, STAY e REC, um modelo Bayesiano não linear. As estimativas de herdabilidade para as características de temperamento variaram de 0,09 ± 0,03 a 0,21 ± 0,02, e para as características reprodutivas, de 0,14 ± 0,02 a 0,23 ± 0,02, indicando que as características utilizadas no presente estudo podem responder à seleção direta e promover progresso genético na raça Nelore. As estimativas de correlações genéticas entre as características reprodutivas e de temperamento foram de baixa a moderada magnitude, como segue: REC-EC (-0,26 ± 0,14), REC-VF (-0,06 ± 0,10), REC-MOV (-0,22 ± 0,11), REC-ET (... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to estimate genetic and phenotypic correlations between the reproductive and temperament traits in Nellore cattle. Reproductive traits records were obtained from Agropecuária Jacarezinho Ltda® database, considering the animals born between 1990 and 2009. The temperament traits were measured in 16,800 animals (males and females) born between 2008 and 2012. The temperament was evaluated when the animals were 18 months of age, by applying five measurements: movement score (MOV), tension score (TENS), crush score (EC), flight speed (VF) and temperament score (ET). The reproductive traits were: stayability (STAY) and heifers rebreeding (HR). For FS was used a linear model and to MOV, TENS, CS, ET, STAY and HR was used a Bayesian non-linear model (threshold). The heritability estimates for the temperament traits ranged from 0.09 ± 0.03 to 0.21 ± 0.02 and from 0.14 ± 0.02 to 0.23 ± 0.02 for reproductive traits, indicating that temperament and reproductive can respond to direct selection and promote genetic progress in Nellore cattle. The estimates of genetic correlation between the reproductive and temperament traits were of low and moderate magnitude, as follow: REC-EC (-0,26 ± 0,14), REC-VF (-0,06 ± 0,10), REC-MOV (-0,22 ± 0,11), REC-ET (-0,12 ± 0,14), REC-TENS (-0,09 ± 0,14), STAY-EC (-0,23 ± 0,18), STAY-VF (0,02 ± 0,11), STAY-MOV (-0,02 ± 0,14), STAY-ET (-0,07 ± 0,15) e STAY-TEM (-0,07 ± 0,15). The phenotypic correlations of HR and STAY with temperament... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Fernando Garcia / Banca: Silvana de Cássia Paulan / Banca: Flávia Lombardi Lopes / Resumo: O gene High Mobility Group AT-hook2 (HMGA2) apresentou fortes evidências de estar associado com o tamanho de umbigo em bovinos da raça Nelore através da análises de associação genômica ampla (GWAS). Diversos relatos de associação desse gene a fenótipos do âmbito da morfologia corporal existem para diferentes espécies, tais como altura em humanos, cães e equinos, e tamanho da orelha em suínos. Descobertas recentes demonstraram que o gene HMGA2 está associado avia metabólica de grande importância fisiológica e biológica que tem como um dos principais fatores o PLAG1 (Pleomorphic adenoma gene1), que está associado ao fator de crescimento semelhante à insulina 2 (IGF2), importante regulador do crescimento e da reprodução em bovinos. No presente trabalho, foi descritaa identificação e caracterização de variação no número de cópias (CNV) cromossomo 5 do cromossomo bovino, na região do gene HMGA2 que apresenta associação a característica de tamanho de umbigo. Análises da sequência completa do genoma de indivíduos Bos taurus e Bos indicus foram empregadas para caracterizar o CNV, sendo sua validação realizada através de PCR quantitativo (qPCR). Além disso, os resultados foram comparados com dados de sequência de animais africanos B. indicus evidenciando a origem zebuína do CNV. / Abstract: The High Mobility Group AT-hook 2 (HMGA2) gene presented strong evidence of being associated with navel size in Nellore cattle through genome association analysis (GWAS). Several reports of association of this gene with phenotypes in the scope of body morphology exist for different species, such as height in humans, dogs and horses, and ear size in swine. Recent discoveries have shown that the HMGA2 gene is associated with a metabolic pathway of great physiological and biological importance that has as one of its main factors PLAG1 (Pleomorphic adenoma gene 1), which is associated with insulin-like growth factor 2 (IGF2), important regulator of growth and reproduction in cattle. In the present work, the identification and characterization of copy number variation (CNV) on chromosome 5 of the bovine chromosome in the region of the HMGA2 gene that has association with the navel size trait was described. Genome sequence analysis of Bos taurus and Bos indicus individuals was used to characterize the CNV, and its validation was performed using quantitative PCR (qPCR). In addition, the results were compared with sequence data from a African B.indicus animals evidencing the indicine origin of the CNV. / Mestre

Orientador: Marcílio Dias Silveira da Mota / Coorientador: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Humberto Tonhati / Banca: Evaldo Antonio Lencioni Titto / Resumo: O trabalho objetivou estimar a herdabilidade (h2) da característica rentabilidade monetária (RM) de cavalos de corrida da raça Quarto de Milha, a fim de verificar a viabilidade de sua inclusão em programas de melhoramento genético da raça. Foram utilizados registros de 22.958 corridas de 5.233 cavalos, disponibilizados pelo Hipódromo de Sorocaba-SP, Brasil, no período de 1978-2009. Todos os ancestrais dos cavalos registrados foram incluídos no arquivo de pedigree até a quinta geração. A característica RM sofreu transformação logarítmica (L) e foi analisada para animais de 2, 3 e 4 anos de idade e para a carreira destes. As estimativas de h2 foram obtidas utilizando modelo multi-característica e amostragem de Gibbs usando os efeitos de sexo e ano da corrida, animal e resíduo para todas as análises. Foram realizadas cinco análises, uma na qual RM foi dividida pelo número de premiações (LRM/NP), outra na qual RM foi dividida pelo número de largadas (LRM/NL) e outras três, acrescentando o número de premiações (LRM_cNP), número de largadas (LRM_cNL) e ambas (LRM_cNPL) como covariáveis afetando a característica RM. As análises foram realizadas considerando a inclusão ou exclusão do efeito materno. As estimativas de h2 sugerem a inclusão desta característica em programas de seleção que visem melhorar o desempenho em corridas de cavalos Quarto de Milha / Abstract: The aim of the present study was to estimate the heritability (h2) of the trait Earnings (RM) in Quarter Horses racing in order to verify its viability in breeding programs of that breed. Data comprised records of 22.958 races and 5.233 horses provided by Jockey Club of Sorocaba, state of São Paulo, Brazil, on the period of 1978 - 2009. The ancestors of the recorded animals were included in the pedigree file until the fifth generation. The earnings (log transformed - L) were analyzed for 2, 3 and 4 years old horses and also for the animal career. The heritabilities were estimated by a multi-trait model based on Gibbs sampling algorithm considering the effects of animal, sex, year of the race and residual. It was considered five different analyses, first the RM was divided by the total of prizes of the animal on each studied age (LRM/NP), second the RM was divided by the total of starts of the animal (LRM/NL), and the other three adding number of prizes (LM_cNP), number of starts (LRM_cNL) and both (LRM_cNPL) as covariates affecting the trait RM. The analyses were made considering and not the maternal effect. The heritability estimates suggests the inclusion of this trait in breeding programs that aim to improve the performance of Quarter Horses races / Mestre

Orientador: Henrique Nunes de Oliveira / Banca: Lucia Galvão de Albuquerque / Banca: Danísio Prado Munari / Banca: Newton Tamassia Pégolo / Banca: Lenira El Faro Zadra / Resumo: Em programas de melhoramento animal, diversas características utilizadas como critérios de seleção representam medidas repetidas do mesmo animal, sendo importante o estudo de metodologias que considere esta estrutura longitudinal. Assim, o objetivo deste trabalho foi implementar a metodologia de antedependência utilizando de inferência bayesiana, na estimação de componentes de variância para avaliação genética de características longitudinais. Foram realizados dois estudos de simulação a fim de verificar as propriedades da aplicação da metodologia. Para o primeiro estudo foram considerados apenas os efeitos fixos, o genético e resíduo, sendo empregado duas estruturas de (co)variância: uma de antedependência e outra de regressão aleatória. O segundo estudo apresenta adicionalmente o efeito de ambiente permanente, sendo utilizado para ambos os efeitos aleatórios. Os resultados demonstraram que a metodologia proposta apresentou capacidade de estimar valores próximos aos simulados, entretanto alguns parâmetros dos modelos apresentaram algumas dificuldades de convergência. Verificou-se por meio do estudo realizado, que a implementação da metodologia de antedependência utilizando de inferência bayesiana e amostrador de Gibbs em um modelo animal, possibilitou a obtenção de estimativas próximas aos valores simulados. Além disso, pode-se constatar algumas dificuldades inerentes a convergência dos parâmetros do modelo, sendo necessário a realização de novos estudos visando utilizar novas funções para a modelagem dos coeficientes autorregressivos e das variâncias das inovações, assim como outras estratégias de amostragem / Abstract: In animal breeding programs, several traits used as selection criteria represent repeated measurements of the same animal, thus the study of methodologies that consider this longitudinal structure. The objective of this study was to implement a antedependence model using Bayesian inference, in the estimation of variance components for genetic evaluation of longitudinal characteristics. Two studies were conducted simulation in order to verify the properties of application of the methodology. For the first study included only fixed effects, genetic and residual, being employed two structures (co)variance: one antedependence and other random regression. The second study further shows the effect of permanent environment, and is used for both random effects. The results demonstrated that the proposed methodology showed ability to estimate values close to those simulated, however, some parameters of the models presented convergence difficulties. It was found through the study, the implementation of the methodology antedependence using Bayesian inference and Gibbs sampling in an animal model, makes possible to get estimates close to the simulated values. Moreover, one can observe some convergence difficulties of the model parameters, it is necessary to conduct new studies to use new functions for modeling the autoregressive coefficients and variances of the innovations, as well as other sampling strategies / Doutor