O objetivo deste trabalho foi estudar o transcriptoma do músculo Longissimus dorsi (LD) de bovinos da raça Nelore associado as características de área de olho de lombo (AOL) e espessura de gordura subcutânea (EGS), a fim de encontrar genes diferencialmente expressos (GDE), conjuntos de genes co-expressos, vias metabólicas e processos biológicos que regulam essas características. Foram utilizados dados de 385 bovinos Nelore castrados para obtenção das medidas fenotípicas de AOL e EGS, mensuradas entre a 12ª e 13ª costelas do músculo LD. Estes animais foram separados em dois grupos extremos, alto e baixo, contendo seis animais cada, baseados nos valores genômicos estimados (GEBV), para AOL e para EGS. Estes conjuntos de 12 animais foram submetidos à análise de expressão diferencial afim de encontrar GDE entre os grupos. Em seguida, a análise de enriquecimento funcional a partir da lista de GDE foi executada por meio do DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery) e da combinação do BiNGO (Biological Networks Gene Ontology) e REVIGO (Reduce + Visualise Gene Ontology). Para AOL, foram identificados 101 GDE entre os grupos de alto e baixo GEBV. Desses, 72 genes apresentaram-se down-regulated e 29 up-regulated no grupo baixo. Para EGS, foram encontrados 18 GDE, dos quais treze apresentaram-se up-regulated e cinco down-regulated no grupo baixo. Dentre as vias metabólicas e processos biológicos encontrados para essas características, destacam-se a via de sinalização MAPK (bta04010) e a via da endocitose (bta04144) - AOL - e, os processos de biossíntese de andrógenos (GO:0006702) e via de sinalização canônica Wnt (GO:0060070) - EGS. Para encontrar conjuntos de genes co-expressos associados aos tratamentos (AOL e EGS), foi utilizado o pacote WGCNA (Weighted Correlation Network Analysis) do R, com dados de contagens de transcritos de 43 animais. Foram identificados 37 módulos, dentre eles, os módulos Azul, Verde-escuro e Salmon apresentaram correlação significativa de 0,3 com a EGS (P<0,10). Os genes destes módulos foram selecionados para análise de enriquecimento funcional quando seus valores de filiação ao módulo foram superiores a 0,7. O módulo azul apresentou o maior número de genes co-expressos, com 953 genes submetidos à análise de enriquecimento funcional. Foram encontradas seis vias metabólicas e 101 termos do Gene Ontology para este módulo, conforme análise do DAVID, além de 108 processos biológicos identificados pelo BiNGO/REVIGO. Os resultados do presente estudo enfatizam a complexidade da regulação gênica do músculo LD de bovinos Nelore associado às características de AOL e EGS. Estes resultados nos auxiliam a compreender melhor os diversos processos moleculares envolvidos na deposição muscular e de gordura de cobertura, características de carcaça economicamente importantes para a produção da carne bovina. / The aim of this work was to study the Longissimus dorsi (LD) muscle transcriptome of Nellore cattle associated with ribeye area (REA) and backfat thickness (BFT) to find differentially expressed genes (DEG), coexpressed gene modules, metabolic pathways, and biological processes that regulate these traits. Data from 385 Nellore steers were used to obtain the phenotypic measures of REA and BFT, measured between the 12th and 13th ribs of the LD muscle. These animals were divided into two extreme groups, high and low, with six animals each, based on the estimated genomic breeding values (GEBV) for REA and for BFT. These sets of 12 animals were submitted to differentially expressed gene analysis to find DEG between the groups. Then, the functional enrichment analysis from the list of DEG was performed by DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery) and the combination of BiNGO (Biological Networks Gene Ontology) and REVIGO (Reduce + Visualize Gene Ontology). For REA, 101 DEG were identified between the high and low GEBV groups. Of those, 72 genes were down-regulated and 29 up-regulated in the low group. For BFT, 18 DEG were found, of which thirteen were up-regulated and five were down-regulated in the low group. Among the metabolic pathways and biological processes found for these traits, the MAPK signaling pathway (bta04010) and the endocytosis pathway (bta04144) - for REA -, the androgen biosynthetic processes (GO: 0006702) and the canonical Wnt signaling pathway (GO: 0060070) - for EGS - can be highlighted. To find coexpressed gene modules associated with the traits (REA and BFT), we used the WGCNA (Weighted Correlation Network Analysis) package from R, with data from transcript counts of 43 animals. A total of 37 modules were founded. Among them, the Blue, Dark Green and Salmon modules had a significant correlation of 0.3 with BFT (P<0.10). The genes of these modules were selected for functional enrichment analysis when their module membership values were higher than 0.7. The blue module had the highest number of co-expressed genes, with 953 genes submitted to functional enrichment analysis. Six metabolic pathways and 101 Gene Oontology terms were founded for this module by DAVID analysis, in addition, 108 biological processes were identified by BiNGO/REVIGO. The results of the present study emphasize the complexity of gene regulation in the LD muscle of Nellore cattle associated with REA and BFT. These results can help us to better understand the different molecular processes involved in muscle and fat deposition, which are economically important carcass traits for beef production.

Este trabalho teve como objetivo avaliar Características de carcaça por ultra-sonografia de 48 animais confinados (24 Brangus e 24 Nelore), com sistema de controle de consumo individual através de portões eletrônicos(Calan Gates), recebendo diferentes níveis de energia na ração (20, 40, 60 e 80%). Foi utilizado um equipamento de ultra-som Piemedical Scanner 200 Vet, com transdutor linear de 18 cm e 3,5 MHz, a cada intervalo de aproximadamente 28 dias, para obter a área de olho de lombo (AOLU), espessura de gordura subcutânea (EGSU) entre a 12ª e a 13ª costelas e a espessura de gordura na picanha (EGPU), sob o terço superior do músculo Bíceps femuris. Após 142 dias de confinamento os animais foram abatidos e obteve-se o peso de carcaça quente (PCQ) e o rendimento de carcaça (RC). Após 24 horas de resfriamento, as carcaças foram cortadas entre a 12ª e a 13ª costelas e obtidas a área de olho de lombo (AOLC) e a espessura de gordura (EGSC) na carcaça. As correlações entre as medidas por ultra-som e na carcaça foram de 0,83 entre AOLU e AOLC e 0,86 entre EGSU e EGSC. Os animais Brangus apresentaram melhores respostas ao tratamento com 60% de concentrado, enquanto que os animais Nelore responderam melhor ao tratamento 40%. Equações de regressão utilizando o peso vivo (PV), AOLU, EGSU e EGPU explicaram 71% da variação do PCQ quando a medida foi realizada no início do experimento e cerca de 97% quando realizada imediatamente antes do abate, nos animais Brangus. Nos animais Nelore as equações explicaram cerca de 50% na medida realizada no início do trabalho e 96% na medida antes do abate. As equações para estimar o RC utilizando as mesmas características explicaram cerca de 28% da variação quando a medida foi realizada 142 dias antes do abate e 25%imediatamente antes do abate, nos animais Brangus. Nos animais Nelore, as equações explicaram cerca de 15% e 21% quando realizadas no início do experimento ou 142 dias depois, respectivamente. A estimativa da espessura de gordura subcutânea ao abate através do PV, AOLU, EGSU e EGPU explicaram cerca de 20% quando utilizados os dados obtidos no início do trabalho até 73% quando os dados utilizados foram os obtidos imediatamente antes do abate. As medidas de ultra-som apresentaram boa acurácia e podem ser utilizadas para estimar diferenças entre grupos de animais, mas as equações para estimar RC e ponto ideal de abate necessitam maiores estudos. / The objective of this experiment was to evaluate trough ultrasonography the carcass characteristics of 48 young bulls (24 Brangus and 24 Nellore), fed diets with four energy levels(20, 40, 60 and 80% of concentrate) in pens with Calan gates. The Piemedical Scanner 200 ultrasound with a linear transductor of 18 cm and 3,5 MHz was utilized, and the measurements taken at 28 days intervals of the rib eye area (AOLU) and subcutaneous fat thickness (EGSU) between the 12 th and 13 th ribs and also over the Biceps femoris muscle (EGPU). After 142 days on feed all the animals were slaughtered and the hot carcass weight (PCQ) was taken and the carcass dressing percentage (RC) calculated. After 24 hours of chilling the carcasses were separated between the 12 th and 13 th ribs and the rib eye area (AOLC) and fat thickness (EGSC) measured directly. The correlations between ultra-sound and carcass measurements were 0,83 for AOLU and AOLC and 0.86 for EGSU and EGSC. The Brangus bulls showed better performance with 60% concentrate diets and the Nellore with 40% concentrate diets. Regression equations using live weight (PV), AOLU, EGSU and EGPU explained 71% of the variation in the PCQ when measured 142 days before slaughter and 97% immediately before slaughter for the Brangus bulls. For the Nellore bulls the equations explained 50% in the first measurement and 96% the day before slaughter. The equations to estimate RC using the same ultrasound measurements explained 50 and 96% and 15 and 21% of the variation when taken 142 days before or in the day before slaughter for the Brangus and Nellore, respectively. To estimate a determined endpoint the PV, AOLU, EGSU and EGPU explained 20% of the variation when the data was taken in the beginning of the feeding period and increased up to 73 when the data were taken just before slaughter. The ultrasound measurements showed good accuracy and could be used to estimate differences among cattle groups, but equations to estimate RC and determined endpoint need further studies.

Orientador: André Mendes Jorge / Resumo: Os sistemas integrados de produção agropecuária (SIPAs), surgem como estratégia para aumentar a produtividade e renda para o produtor ao mesmo tempo que alcançam a sustentabilidade. No entanto, seus efeitos na qualidade da carcaça e carne dos animais nele produzidos carecem de elucidação. Assim, objetivou-se com este estudo avaliar o desempenho e as características da carcaça e carne de bovinos da raça Nelore terminados em SIPAs, sem disponibilidade de sombra (integração lavoura-pecuária: ILP) e com duas densidades de árvores (integração lavoura-pecuária-floresta: ILPF, com 196 árvores/ha e 448 árvores/ha). O delineamento experimental foi em blocos completos, com três tratamentos (ILP, ILPF-1L e ILPF-3L) e quatro repetições por tratamento, totalizando 12 parcelas experimentais. Foram utilizados 60 animais da raça Nelore castrados de aproximadamente 28±2,81 meses de idade e peso médio inicial de 385,71±27,17 kg para a avaliação do desempenho. Após o abate dos animais, foram coletadas 48 amostras do músculo longissimus thoracis para as análises de qualidade da carcaça e carne. Não foram encontradas diferenças (P>0,05) entre os tratamentos para o ganho médio diário e peso vivo final, contribuindo para ausência de diferença no peso e rendimento da carcaça quente, dianteiro, traseiro especial e ponta de agulha (P>0,05). Do mesmo modo, não foi encontrada diferença (P>0,05) entre os tratamentos para área de olho de lombo inicial e final, espessura de gordura subcutânea inicial e fin... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Este trabalho teve como objetivo avaliar Características de carcaça por ultra-sonografia de 48 animais confinados (24 Brangus e 24 Nelore), com sistema de controle de consumo individual através de portões eletrônicos(Calan Gates), recebendo diferentes níveis de energia na ração (20, 40, 60 e 80%). Foi utilizado um equipamento de ultra-som Piemedical Scanner 200 Vet, com transdutor linear de 18 cm e 3,5 MHz, a cada intervalo de aproximadamente 28 dias, para obter a área de olho de lombo (AOLU), espessura de gordura subcutânea (EGSU) entre a 12ª e a 13ª costelas e a espessura de gordura na picanha (EGPU), sob o terço superior do músculo Bíceps femuris. Após 142 dias de confinamento os animais foram abatidos e obteve-se o peso de carcaça quente (PCQ) e o rendimento de carcaça (RC). Após 24 horas de resfriamento, as carcaças foram cortadas entre a 12ª e a 13ª costelas e obtidas a área de olho de lombo (AOLC) e a espessura de gordura (EGSC) na carcaça. As correlações entre as medidas por ultra-som e na carcaça foram de 0,83 entre AOLU e AOLC e 0,86 entre EGSU e EGSC. Os animais Brangus apresentaram melhores respostas ao tratamento com 60% de concentrado, enquanto que os animais Nelore responderam melhor ao tratamento 40%. Equações de regressão utilizando o peso vivo (PV), AOLU, EGSU e EGPU explicaram 71% da variação do PCQ quando a medida foi realizada no início do experimento e cerca de 97% quando realizada imediatamente antes do abate, nos animais Brangus. Nos animais Nelore as equações explicaram cerca de 50% na medida realizada no início do trabalho e 96% na medida antes do abate. As equações para estimar o RC utilizando as mesmas características explicaram cerca de 28% da variação quando a medida foi realizada 142 dias antes do abate e 25%imediatamente antes do abate, nos animais Brangus. Nos animais Nelore, as equações explicaram cerca de 15% e 21% quando realizadas no início do experimento ou 142 dias depois, respectivamente. A estimativa da espessura de gordura subcutânea ao abate através do PV, AOLU, EGSU e EGPU explicaram cerca de 20% quando utilizados os dados obtidos no início do trabalho até 73% quando os dados utilizados foram os obtidos imediatamente antes do abate. As medidas de ultra-som apresentaram boa acurácia e podem ser utilizadas para estimar diferenças entre grupos de animais, mas as equações para estimar RC e ponto ideal de abate necessitam maiores estudos. / The objective of this experiment was to evaluate trough ultrasonography the carcass characteristics of 48 young bulls (24 Brangus and 24 Nellore), fed diets with four energy levels(20, 40, 60 and 80% of concentrate) in pens with Calan gates. The Piemedical Scanner 200 ultrasound with a linear transductor of 18 cm and 3,5 MHz was utilized, and the measurements taken at 28 days intervals of the rib eye area (AOLU) and subcutaneous fat thickness (EGSU) between the 12 th and 13 th ribs and also over the Biceps femoris muscle (EGPU). After 142 days on feed all the animals were slaughtered and the hot carcass weight (PCQ) was taken and the carcass dressing percentage (RC) calculated. After 24 hours of chilling the carcasses were separated between the 12 th and 13 th ribs and the rib eye area (AOLC) and fat thickness (EGSC) measured directly. The correlations between ultra-sound and carcass measurements were 0,83 for AOLU and AOLC and 0.86 for EGSU and EGSC. The Brangus bulls showed better performance with 60% concentrate diets and the Nellore with 40% concentrate diets. Regression equations using live weight (PV), AOLU, EGSU and EGPU explained 71% of the variation in the PCQ when measured 142 days before slaughter and 97% immediately before slaughter for the Brangus bulls. For the Nellore bulls the equations explained 50% in the first measurement and 96% the day before slaughter. The equations to estimate RC using the same ultrasound measurements explained 50 and 96% and 15 and 21% of the variation when taken 142 days before or in the day before slaughter for the Brangus and Nellore, respectively. To estimate a determined endpoint the PV, AOLU, EGSU and EGPU explained 20% of the variation when the data was taken in the beginning of the feeding period and increased up to 73 when the data were taken just before slaughter. The ultrasound measurements showed good accuracy and could be used to estimate differences among cattle groups, but equations to estimate RC and determined endpoint need further studies.

The instrument grading assessments for the NBQA-2011 evaluated seasonal trends of beef carcass quality and yield attributes over the course of the year. One week of instrument grading data—HCW, gender, USDA QG, and YG factors—were collected every other month (n = 2,427,074 carcasses) over a 13-month period (November 2010 through November 2011) from four beef processing corporations, encompassing 17 federally inspected beef processing facilities, to create an overview of carcass quality and yield attributes and trends from carcasses representing approximately 8.5% of the U.S. fed steer and heifer population. Mean yield traits were: YG (2.86), HCW (371.3 kg), FT (1.19 cm.), and LM area (88.39 cm^2). The YG distribution was YG 1 (15.7%), YG 2 (41.0%), YG 3 (33.8%), YG 4 (8.5%), and YG 5 (0.9%). Distribution of HCW was <272.2 kg (1.6%), 272.2 kg to 453.6 kg (95.1%), ≥453.6 kg (3.3%). Monthly HCW means were: November 2010 (381.3 kg), January 2011 (375.9 kg), March 2011 (366.2 kg), May 2011 (357.9 kg), July 2011 (372.54 kg), September 2011 (376.1 kg), and November 2011 (373.5 kg). The mean FT for each month was November 2010 (1.30 cm), January 2011 (1.22 cm), March 2011 (1.17 cm), May 2011 (1.12 cm), July 2011 (1.19 cm), September 2011 (1.22 cm), and November 2011 (1.22 cm). The mean marbling score was Small49. USDA QG distribution was Prime (2.7%), Top Choice (22.9%), Commodity Choice (38.6%), and Select (31.5%). Interestingly, from November to May, seasonal decreases (P < 0.001) in HCW and FT were accompanied by increases (P < 0.001) in marbling. These data present the opportunity to further investigate the entire array of factors that determine the value of beef. Datasets utilizing the online collection of electronic data will likely be more commonly used when evaluating the U.S. fed steer and heifer population in future studies. These data indicate the wide array of carcasses produced by the beef cattle industry, and how the frequency of both YG and QG traits change from month-to-month.