Informação genômica para aumentar a fertilidade das vacas de leite - Parte 4

Por Ricarda Maria dos Santos e José Luiz Moraes Vasconcelos 
Em 28/11/2017 no site MilkPoint

Desenvolvimento de estratégias de seleção genômica
Um método eficaz para selecionar animais para a melhora da fertilidade é incorporar as características de fertilidade (DPR) com outras características economicamente importantes (produção, saúde) em um índice de seleção, como o mérito líquido vitalício (NM$), o Índice de desempenho total (TPI) ou Índice de Performance Jersey (JPI), usando predição genomicamente aprimorada (GPTAs).

Critérios de seleção: uso de índices de seleção que incluem características de fertilidade (DPR) 
A fertilidade das vacas leiteiras pode ser melhorada através da seleção genética usando índices de seleção, juntamente com todas as características economicamente importantes (produção, saúde, etc). Os índices de seleção são um componente crítico de muitas estratégias de seleção, pois fornecem um caminho para os produtores selecionarem melhorias genéticas abrangentes em muitas características economicamente importantes, incluindo a fertilidade.

Classifique os animais com base nos índices de seleção (mérito líquido) e faça decisões de seleção
A aplicação mais simples de tecnologias de aprimoramento genômico é a melhor informação para as decisões de seleção.

Quais animais eu mantenho ou compro e quais são os que eu devo descartar?
As novilhas de reposição são um dos maiores custos para os produtores comerciais, de modo que, manter as novilhas erradas, é um investimento perdido. Os animais que não possuem potencial genético não ficam gestantes e não permanecem no rebanho o suficiente para recuperar seus custos. Nem todas as novilhas representam uma melhoria genética. Assim sendo:

- Mantenha o número certo de animais de reposição para otimizar o inventário;
- Selecione essas novilhas de reposição o mais cedo possível, com base em dados confiáveis, para controlar os custos de criação de fêmeas com potencial genético limitado.

Qual touro deve ser usado para inseminar determinada novilha ou vaca?
Selecione os touros adequados para seu plano genômico. O uso de informações genômicas em conjunto com sistemas de acasalamento para minimizar a endogamia e evitar haploides recessivos sem sacrificar o mérito genético.

- Faça decisões de acasalamento estratégico usando dados genômicos para identificar touros que complementam os pontos fortes existentes e corrigem fraquezas aparentes.

Quantas progênies eu quero desta fêmea neste ano?
O uso de dados genômicos para informar o acasalamento seletivo de novilhas e vacas com sêmen sexado ou sêmen de touro repasse gera muitas opções e cenários lucrativos e, ao mesmo tempo, acelera o progresso genético.

- Alocação preferencial de sêmen sexado para as melhores fêmeas;
- Use dados genômicos para a seleção das fêmeas doadoras e receptoras na transferência de embriões e em programas de FIV.

Monitorar o progresso genético
Quanta melhora na fertilidade eu posso obter selecionado por Mérito Líquido?
No Brasil, os criadores estão melhorando o Mérito Liquido Vitalício (GPTA) a uma taxa de $ 88 dólares por ano. Isso significa um aumento médio do lucro vitalício por vaca de $ 176 dólares (88 * 2) por ano.

Em termos de fertilidade, esse progresso de NM $ também significa uma taxa anual de prenhez aumentada em 0,45%, o que significa uma redução de 2 dias abertos por ano, além de todos os outros progressos de características, como o aumento do mérito genético para a produção de leite em 269 libras por lactação com mais 16 libras de gordura e mais 11 libras de proteína, melhoria simultânea na contagem de células somáticas e composto de úbere e longevidade melhorada, com média projetada de 1,5 meses de sobrevivência maior no rebanho.

Leve a mensagem de casa 
- Melhorar a fertilidade por meio da seleção genética representa uma oportunidade convincente para os produtores a fim de ajudar a gerenciar o baixo desempenho reprodutivo e melhorar a lucratividade - quando combinados com práticas de manejo adequadas;

- A incorporação de genômica na avaliação da genética de gado leiteiro está dando à indústria leiteira dos EUA uma boa base de conhecimento para as tomadas de decisão;

- Os haploides de fertilidade geram perdas econômicas de quase US$ 11 milhões devido à redução da fertilidade e morte perinatal do bezerro. É importante ressaltar que essas perdas econômicas podem ser evitadas usando informações genômicas em conjunto com os sistemas de acasalamento para evitar o cruzamento entre portadores, sem sacrificar o mérito genético;

- Embora o desempenho reprodutivo seja fortemente influenciado pelo meio ambiente, a incorporação de características de fertilidade na avaliação genética é seguida pela notória melhora na tendência genética, isso é uma evidência clara da influência da genética no desempenho reprodutivo;

- Estudos de associação entre predições genômicas e desempenho reprodutivo observado indicam que dados genômicos de bezerras jovens e novilhas podem ser usados para prever efetivamente o desempenho reprodutivo futuro;

- Selecionar para melhorar a reprodução pode produzir mudanças substanciais nos desempenhos reprodutivos.

Referências bibliográficas 
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Informação genômica para aumentar a fertilidade das vacas de leite - Parte 3

Por Ricarda Maria dos Santos e José Luiz Moraes Vasconcelos
Em 25/10/2017 no site MilkPoint

Incorporação da fertilidade em índices de múltiplas características (Mérito Líquido Vitalício NM $)

Os índices de seleção foram desenvolvidos para simplificar o processo de seleção de touros e vacas. Vários índices de seleção são fornecidos na avaliação genética dos EUA e através das associações de raças leiteiras. Os criadores podem escolher índices de seleção específicos com base em quão próximo os pesos relativos das características no índice representam os objetivos de seleção do seu rebanho.

Desenvolvido pelo USDA, o Mérito Líquido Vitalício (NM $) estima o lucro da vida combinando os rendimentos e as despesas de cada característica em uma medida precisa do lucro global relevante para os produtores de leite. O NM $ utiliza características economicamente relevantes relacionadas ao rendimento, saúde, longevidade e facilidade de parto. As características específicas utilizadas no índice incluem o rendimento de gordura e proteína (portanto, também o leite), a vida produtiva, a taxa de prenhez das filhas, a contagem de células somáticas, o composto do úbere, o composto dos pés e pernas, o tamanho do corpo e a habilidade de parto (incluindo a informação de natimortos). O índice Mérito Líquido Vitalício $ expressa o lucro esperado da vida de touros e fêmeas em comparação com a base da raça.

Em agosto de 2003, as características de facilidade de parto do touro (SCE), facilidade de parto da filha (DCE) e a taxa de prenhez das filhas (DPR) foram incluídas nos cálculos NM $. As medidas de fertilidade nos índices de mérito agora incluem taxa de concepção das novilhas (HCR) e taxa de concepção das vacas (CCR) juntamente com DPR. A ênfase relativa em NM $ para as características HCR, CCR e DPR são 1,5, 1,7 e 7,0%, respectivamente, com desvios padrão de PTA de 2,4, 2,8 e 2,3. A ênfase combinada para os 3 traços de fertilidade é de cerca de 10% (VanRaden e Cole 2014)

Tendências genéticas das características de fertilidade
Conforme mencionado anteriormente, ao longo do tempo, a indústria de laticínios dos EUA passou um declínio geral na fertilidade dos rebanhos em diversos sistemas de produção. Várias razões podem ter contribuído para esse declínio, como maior produção de leite, manejo nutricional, práticas de manejo, aumento do tamanho do rebanho e ausência de seleção genética e genômica para as características de fertilidade. Importante é que o desenvolvimento e a implementação de uma avaliação nacional dos EUA para a taxa de prenhez das filhas em 2003 e outras características relacionados com a vida produtiva (PL) e características de fertilidade adicionais nos últimos anos (HCC, CCR e CFI), aprimoradas pela informação genômica, pararam a tendência de declínio da fertilidade e vimos uma reversão do potencial genético da raça Holandesa americana durante os últimos anos.

Embora o desempenho reprodutivo seja fortemente influenciado pelo meio ambiente, a incorporação de características de fertilidade na avaliação genética é seguida pela notória tendência de melhora na genética, e isso é uma evidência clara para apoiar a influência da genética no desempenho reprodutivo. Além disso, essa melhoria ocorreu mesmo com um aumento contínuo na produção de leite por vaca.

Associações entre DPR e resultados reprodutivos
Uma nova abordagem para demonstrar o valor dessa informação e ganhar a confiança dos criadores e médicos veterinários nessas predições de fertilidade é determinar a relação entre as predições genômicas e o desempenho observado dos animais avaliados (Weigel et al., 2015). Assim, foi realizado um estudo para avaliar a associação entre o DPR e os dias abertos nas vacas Holandesas comerciais dos EUA. O objetivo deste estudo foi demonstrar a capacidade das predições de características de fertilidade para prever com precisão o desempenho reprodutivo (dias abertos) em uma população de vacas Holandesas comerciais dos EUA nos primeiros 305 dias de lactação.

Onze grandes (médias 4.180 vacas em lactação) rebanhos de vacas Holandesas distribuídos nas principais regiões produtoras de produtos leite dos EUA foram incluídos neste estudo, incluindo 200 vacas de primeira lactação e 100 vacas de segunda lactação de cada rebanho, entre 1º de setembro e 31 de dezembro de 2015. Um subconjunto aleatório desses animais foram selecionados dentro do grupo etário e uma amostra de tecido foi coletada para testes genéticos. No total, 3462 animais foram amostrados a partir desses onze rebanhos e todas as amostras foram realizadas através do CDCB para garantir a compatibilidade com a identificação do animal (ID), parentesco e raça de acordo com a base de dados dos EUA.

Os dias em aberto e outros eventos de fertilidade foram coletados do software de gerenciamento de rebanhos das fazendas. As amostras de tecido foram genotipadas com os chips Zoetis LD pelo Zoetis Genetics Laboratory em Kalamazoo, Michigan. Os animais foram nomeados, juntamente com pedigree e genótipo para o Conselho de Criação de Gado de Leite (CDCB) para obter as previsões de avaliação genética do CDCB. As predições da taxa de prenhez das filhas foram utilizadas para distribuir as vacas aos grupos baseados em percentil de tamanho equivalente, semelhante ao relatado por outros autores (Weigel et al., 2015).

Além disso, os animais foram atribuídos em grupos baseados no percentil de fertilidade (isto é, inferior 25%, 25-50%, 51-76%, 25% superiores) dentro de rebanho e de faixa etária, a fim de explicar a falta de independência entre animal e ambos grupo de idade e rebanho. A análise de dados foi gerada com o SAS Software 9.3 (SAS Institute, Cary NC).

A Figura 1 mostra a média dos mínimos quadrados por grupo DPR (grupo de fertilidade genética) e os dias abertos observados. As diferenças nos dias abertos observados (medida indireta de eficiência reprodutiva) foram significantes (P<0001) entre os grupos genéticos para a taxa de prenhez das filhas. Conforme mostrado na Figura 1, a diferença bruta entre os quartis superiores e inferiores do DPR foi de 20 dias nos dias abertos atuais quando as vacas são classificadas por DPR. Esses resultados indicam que os dados genômicos de bezerras jovens e novilhas podem ser usados para prever efetivamente o desempenho reprodutivo futuro.

Figura 1 - Média dos quadrados mínimos para DPR e dias em aberto observados.



Os resultados neste estudo são semelhantes aos anteriores que quantificam as diferenças nos dias abertos (Weigel et al., 2015), onde os autores também incluem o quartil para a PTA atual do pai para a taxa de prenhez das filhas, além do quartil para PTA genômica para a taxa de prenhez das filhas. 

Weigel et al. (2015) relataram uma diferença de 21,0 dias nos dias abertos reais na primeira lactação quando as novilhas foram classificadas por PTA genômica (Figura 2). Quando eles classificaram os animais pela PTA do touro, essa diferença foi de apenas 3,4 dias, então as previsões genômicas foram significativamente mais precisas como preditores de desempenho reprodutivo futuro.

Figura 2 - Diferença em dias abertos atuais na primeira lactação quando as novilhas são distribuídas de acordo com PDR baseado em PTA genômico das novilhas ou PDR PTA dos touros (Weigel et al., 2015). 



Resultados semelhantes foram obtidos por Silvestre e Di Croce (2013). Os autores quantificaram as diferenças na taxa de concepção, taxa de prenhez e serviços por concepção (Tabela 1). Eles relataram diferença de 13 e 11% no risco de concepção e taxa de prenhez, respectivamente, na primeira lactação quando as novilhas foram classificadas por PTA genômica.

Tabela 1 - Associação entre grupo genômico para fertilidade baseado na DPR GPTA e resultados reprodutivos em rebanhos leiteiros comerciais dos EUA (Silvestre and Di Croce 2013). 

_{¹n – Número total de Coberturas
² Taxa de serviço= número de vacas cobertas / número de vacas elegíveis
³ Taxa de concepção – número de vacas gestantes / número de vacas cobertas
⁴ Taxa de prenhez em 21 dias}

Informação genômica para aumentar a fertilidade das vacas de leite - Parte 2

Por Ricarda Maria dos Santos e José Luiz Moraes Vasconcelos 

Em 10/10/2017 no site MilkPoint.

Este texto é a parte da palestra apresentada pelo Dr. Fernando Di Croce, da Zoetis Global Technical Services and Outcomes Research. no XXI Curso Novos Enfoques na Produção e Reprodução de Bovinos, realizado em Uberlândia de 23 e 24 de março de 2017.

Taxa de prenhez das filhas (DPR)
A taxa de prenhez das filhas (DPR) permite que os gerentes das fazendas meçam a rapidez com que suas vacas ficam gestantes novamente depois do parto, e é definida como a porcentagem de vacas não gestantes que ficam gestantes durante cada período de 21 dias (CDCB 2014). 

Um DPR de valor 1 implica que as filhas de um determinado touro são 1% mais propensas a ficarem gestantes durante esse ciclo estral do que as filhas de um touro com uma avaliação de valor 0. Os dados para avaliar DPR melhoraram nos últimos anos, pois mais rebanhos relatam todas as inseminações e resultados de diagnóstico de gestação. 

O cálculo do DPR começa com dias abertos, o intervalo entre o parto e a data da cobertura bem-sucedida. Os dias abertos podem ser convertidos para taxa de prenhez da seguinte forma: taxa de prenhez = 21 / (dias abertos - período voluntário de espera + 11), onde o período voluntário de espera é a fase inicial de lactação durante a qual não ocorrem inseminações (geralmente de 60 dias). O fator de +11 se ajusta ao dia médio do ciclo de 21 dias para que as vacas que concebem durante o primeiro ciclo recebam 100% de crédito em média (CDCB 2014).

Por exemplo, uma vaca com 154 dias em abertos teria 154 - 60 + 11 = 105 dias em que o inseminador estava tentando insemina-la. Nesses 105 dias, esperam-se 105/21 = 5 ciclos estrais. Assim, a taxa de prenhez para esta vaca seria 1/5 = 20 por cento. Esta abordagem é mais tarde convertida em uma aproximação linear mais simples. A taxa de prenhez = 0,20 é aplicada a dados ajustados por dias em abertos antes da análise do modelo animal para que as soluções sejam expressas como DPR (VanRaden et al 2002).

A herdabilidade do DPR é de 4 por cento, o que indica a proporção de variação observada na característica que se deve à genética. Fatores ambientais e de manejo têm grande influência na reprodução de vacas leiteiras. No entanto, dada a importância econômica significativa da eficiência reprodutiva na rentabilidade do rebanho leiteiro e a disponibilidade de avaliações genéticas para a taxa de prenhez das filhas, os critérios de seleção do pai e da mãe devem incluir o uso de touros e vacas que melhorem a fertilidade.

Outras características de fertilidade (USDA)
Taxa de concepção das novilhas (HCR): capacidade da novilha conceber, definida como porcentagem de novilhas inseminadas que ficam gestantes em cada serviço; um HCR de valor 1 implica que as filhas deste touro são 1% mais propensas a ficarem gestantes como novilhas do que as filhas de um touro com uma avaliação de valor 0 (CDCB 2014).

Intervalo parto primeira inseminação (CFI): habilidade da vaca lactante para retomar a ciclicidade pós-parto, definido como dias do parto até a primeira inseminação (CDCB 2014).

Taxa de concepção das vacas (CCR): capacidade da vaca lactante conceber, definida como porcentagem de vacas inseminadas que ficam gestantes em cada serviço; um CCR de valor 1 implica que as filhas deste touro são 1% mais propensas a ficarem gestantes durante essa lactação do que as filhas de um touro com uma avaliação de valor 0 (CDCB 2014).

Índice de fertilidade (raça Holandesa)
Um índice de fertilidade foi desenvolvido pela Associação da Raça Holandesa dos EUA que combina as 4 características de fertilidade mencionados anteriormente em um índice geral. Por definição, este índice descreve a capacidade de conceber como novilha, capacidade de conceber como vaca em lactação e a habilidade geral da vaca para começar a ciclar novamente após o parto, mostrar cio, conceber e manter a gestação. O índice de fertilidade é derivado da fórmula: 

índice de fertilidade = 18% taxa de concepção das novilhas (HCR) + 18% taxa de concepção das vacas (CCR) + 64% taxa de prenhez das filhas (DPR)
Haploides que afetam a fertilidade
Descobertas de novos defeitos recessivos que afetam a fertilidade e o nascimento de fetos mortos foram recentemente descritas em detalhes (VanRaden et al., 2013; Cole et al., 2016). Como parte das vantagens de testes genéticos, os criadores têm a oportunidade hoje de acessar informações de haploides que são rotineiramente relatados, para rastrear a condição de portador dos animais e também para identificar novos transtornos recessivos. Um estudo recente de Cole et al. (2016) demonstrou que os haploides de fertilidade geram perdas econômicas de quase US$ 11 milhões devido à redução da fertilidade e da morte perinatal do bezerro. O importante é que essas perdas econômicas podem ser evitadas usando informações genômicas em conjunto com sistemas de acasalamento para evitar o cruzamento dos portadores desse haploides, sem sacrificar o mérito genético.

Genômica ajuda taurinos no combate ao carrapato

Alisson Freitas

Em 10/10/2017 no Portal DBO

Realidade nos Estados Unidos, principalmente no gado holandês, a seleção genômica caminha a passos largos no Brasil. Além do trabalho com raças zebuínas, que permitiu a criação da DEP para Maciez do Nelore Brasil, da ANCP; a ferramenta tem avançando também nas raças taurinas. No caso dos projetos da Conexão Delta G, no Rio Grande do Sul, e da Casa Branca Agropastoril, em Minas Gerais, a genômica tem sido utilizada no combate ao carrapato, um dos grandes vilões da pecuária brasileira.

Para tentar minimizar a presença do ectoparasita em animais Angus e Simental, a Casa Branca Agropastoril, de Silvianópolis, MG, fechou parceria com o pesquisador José Fernando Garcia, da Unesp Araçatuba, SP, e da AgroPartners Consulting. Todos os animais do criatório já tiveram seu DNA genotipado pelo teste SNP chip, que analisa simultaneamente mais de 150.000 variações (snips) no material genético de cada indivíduo.

“Estamos tentando identificar a região do DNA dos animais que corresponde a essa característica. Com isso, conseguiremos realizar acasalamentos dirigidos e multiplicar essa genética”, explicou Garcia.

A coleta das informações é feita por meio de avaliações visuais de todo o rebanho Casa Branca. Cada vez que o animal é tratado, geralmente a cada 15 dias, um funcionário da fazenda faz uma análise da infestação e a classifica com um score de 1 a 5.

“É um trabalho a médio prazo da qual ainda estamos apenas no começo. Não há uma solução pronta para esse tipo de estudo. Por sorte, ou não, a região tem uma grande incidência de carrapatos, o que nos permite ter mais matéria-prima para trabalhar”, explicou Garcia. A previsão do pesquisador é que o trabalho comece a dar os primeiros frutos em torno de três anos.

Com base na mesma metodologia, a pesquisa também busca encontrar animais taurinos mais resistentes ao calor. Em outra raça selecionada pela Casa Branca, o zebuíno Brahman, o objetivo é selecionar animais precoces.

Para isso, todas as novilhas do criatório são submetidas a uma avaliação de ultrassonografia aos 14 meses para a detecção de um gene que corresponde a ovulação. Assim que ele é detectado, as jovens fêmeas são desafiadas a emprenhar por meio de Fertilização In Vitro (FIV).

HB- No Rio Grande do Sul, a Conexão Delta G e a Embrapa Pecuária Sul realizam a avaliação genômica para resistência ao carrapato nas raças Hereford e Braford. Os 10 criatórios que participam do projeto passam um pente fino em seus animais e retiram os carrapatos um a um com o auxílio de uma pinça para contabilizar a infestação.

O fruto inicial do trabalho foi o primeiro sumário de touros com DEPs genômicas para essa característica, lançado na Expointer de 2016. Até o momento já foram genotipados e fenotipados mais de 6.000 animais de duas a três etapas, totalizando mais de 16.000 contagens.

Neste ano, foi feito um estudo no Brasil Central onde foram utilizados quatro reprodutores Braford – dois mais resistentes ao carrapato e dois mais suscetíveis – no cruzamento com matrizes meio sangue Nelore/Angus e Nelore/Senepol. Os resultados mostraram que os filhos dos animais mais resistentes tiveram infestações com cerca de 10 carrapatos a menos do que os mais suscetíveis.

“Essa diferença de 1/3 pode parecer pouco à primeira vista, mas é um ótimo resultado para uma primeira geração”, destacou Fernando Cardoso, chefe-adjunto de Pesquisa e Desenvolvimento da Embrapa Pecuária Sul e coordenador do projeto.

De acordo com o pesquisador, o próximo passo será expandir o acesso à tecnologia para todos os criadores de Braford do Brasil por meio de um convênio entre a Conexão Delta G, Embrapa e Associação Brasileira de Hereford e Braford (ABHB).

“Com certeza a adaptação, resistência aos carrapatos e comprimento de pelo são os pontos-chave para a expansão de raças taurinas nas demais regiões do Brasil, alicerçadas pelo cruzamento industrial e programas de qualidade de carne”, concluiu Cardoso.

Também neste ano, o projeto iniciou os trabalhos para gerar DEPs genômicas para duas novas características: tristeza parasitária e ceratoconjuntivite bovina. 

Fonte: Portal DBO

Genômica produzirá animais imunes à febre aftosa

Alisson Freitas

Em 15/09/2017 no site Portal DBO

O sequenciamento do genoma bovino em meados de 2009 abriu um grande leque de possibilidades para as técnicas de produção de proteína animal. Os avanços nos estudos nessa área permitiram o desenvolvimento de uma técnica chamada de “edição gênica”, que permite a retirada ou adição de determinada particularidade de um animal ou raça a qualquer outro indivíduo do mesmo tipo. Para isso, basta extrair a fração de DNA correspondente à característica desejada e adicioná-la ao material genético de outro animal durante o período embrionário.

Por meio desse processo, os geneticistas conseguiram produzir animais da raça Holandês sem chifres, evitando o desgaste com a descorna dos bezerros. “Trata-se de uma técnica revolucionária que irá solucionar grande parte dos problemas da pecuária mundial, além de alavancar o bem-estar animal no sistema produtivo”, destacou Tad Sonstegard, diretor científico (Chief Scientific Officer) da empresa americana Acceligen, de Minessota.

Entre os trabalhos mais recentes da empresa, Sonstegard destaca a produção de suínos castrados geneticamente por meio da adição do gene correspondente à puberdade tardia. “Os órgãos reprodutores desses animais crescem de maneira bem mais lenta do que os demais, sendo possível engordá-los e abatê-los antes que os hormônios se desenvolvam”.

Para chegar a esse resultado, o geneticista explica que foram usadas as informações obtidas com as pesquisas de humanos que não entram na puberdade ou a desenvolvem tardiamente, onde foi possível identificar a região do genoma que responde por essa característica.

Atualmente, a empresa está desenvolvendo pesquisas para que seja possível produzir animais imunes à febre aftosa. Nesse caso, os animais portarão o gene que evita que o vírus entre no organismo. “As pesquisas estão avançadas e devemos ter resultados concretos até o próximo ano”, destacou Sonstegard.

Embora inicialmente o foco seja nos suínos, o geneticista adiantou que já foram iniciadas as pesquisas em bovinos. Em ambos os casos o fator de maior dificuldade é o fato de os EUA serem livres da doença sem vacinação. “Teremos que estudar outras maneiras de realizar as pesquisas e os testes, mas acredito que devemos conseguir produzir os primeiros animais livres de aftosa em no máximo cinco anos”, concluiu.

Outra área em que a edição gênica tem avançado é na adaptabilidade de raças taurinas ao clima tropical. Para isso, a empresa estudou o genoma do Senepol e encontrou o gene slick, que faz com que os animais dessa raça sejam mais resistentes ao calor. “Agora esse gene pode ser adicionado ao DNA de embriões taurinos para a produção de animais adaptados ao clima tropical, ampliando a presença dessas raças no Brasil”, adiantou Sonstegard.

Expansão global - Para se expandir pelo mundo, a edição genética ainda esbarra em questões regulatórias já que cada país tem uma legislação própria. Outro entrave é a resistência de entidades contra pesquisas de modificação genética. Nesse caso, o principal argumento utilizado pelos cientistas é de que a técnica só tem a trazer benefícios à cadeia produtiva, principalmente na área de bem-estar animal, como já citado no caso do gado Holandês.

Um dos pioneiros nos trabalhos de genômica no Brasil, o pesquisador da Unesp de Araçatuba e sócio da AgroPartners Consulting, José Fernando Garcia, está atuando como consultor das empresas estrangeiras para assuntos regulatórios. Segundo ele, os processos estão em andamento e a técnica deve chegar ao País em cerca de três anos. “Será um grande marco para a pecuária brasileira”, arrematou. 

Fonte: Portal DBO

Ferramentas genômicas para melhoria da qualidade do leite

Por Bruna Gomes Alves e Marcos Veiga dos Santos*

Em 22/04/2017 no site MilkPoint.
Durante as últimas décadas, o melhoramento genético de vacas leiteiras teve como foco a busca de alta produção de leite e outras características diretamente relacionadas, tais como a produção de leite/dia e a produção de sólidos. Este foco de melhoramento genético fez com que as vacas, ao longo de aproximadamente 50 anos, fossem diretamente selecionadas para aumentar o volume de leite produzido/dia, e consequentemente, expressassem maior produção por lactação. Nos Estados Unidos, por exemplo, as vacas nascidas em 2014 produziram cerca de 6.000 kg a mais de leite por lactação, do que as vacas da década de 60.

A genômica é o estudo de todo o material genético contido no DNA de qualquer ser vivo. Ao passo que a genética está aprofundada no estudo de um único gene, a genômica permite entender como os genes se relacionam, e como as informações estão fisicamente localizadas no cromossomo; seja para o crescimento e manutenção do animal ou para a evidência de alguma característica de interesse. Os testes genômicos podem ajudar na previsão da rentabilidade e na antecipação de medidas estratégicas que podem ser decisivas para a atividade leiteira.

Com o avanço da seleção para produção de leite houve uma redução de foco nas características-alvo para saúde e fertilidade, além de características de aprumo, altura, pernas e pés. Essa seleção intensa para um objetivo principal, contribuiu para reduzir a diversidade genética populacional do rebanho; fato que pode levar aos aumentos dos níveis de endogamia (acasalamentos entre indivíduos aparentados), prejudicando ainda mais a saúde, fertilidade e longevidade dos animais. Além disso, foi possível notar que este aumento da produção de leite oriunda da seleção genética pode ser correlacionado com maior risco de apresentar mastite clínica e aumento na contagem de células somáticas (CCS).
A mastite ainda é considerada a doença mais comum nos rebanhos leiteiros, que é responsável por aumento dos custos com medicamentos e veterinários; e, principalmente pelo custo da perda de produção pelos animais acometidos. Estudos recentes indicam uma prevalência de 25% para mastite clínica em mais de 4 milhões de dados de lactações analisados nos EUA, sendo que no Brasil um estudo recente, realizado em 587 rebanhos durante 5 anos, estimou a prevalência de 46,4% das vacas com mastite subclínica (> 200 céls/ml) e média de 17 novos casos de mastite subclínica/100 vacas-mês.

Dentro da fazenda, a CCS do leite afeta tanto o pagamento por qualidade, quanto resulta em prejuízos causados pela redução da produção de leite, seja ela na forma clínica ou subclínica.  Com objetivo de reduzir a mastite, alguns pesquisadores desenvolveram programas de avaliação genética levando em conta o Escore Linear de Células Somáticas (EL-CCS), a partir de 1994. Desde então, a incorporação do EL-CCS em programas de avaliação genética, associados com outras medidas de manejo, possibilitou a redução da CCS média de 319.000 em 2003 para 199.000 células/ml em 2016, considerando os dados de rebanhos dos EUA.

A composição dos genes pode nos fornecer informações para o diagnóstico da doença como também sobre a patogenia do agente infeccioso. O maior progresso dos estudos genômicos voltados para a mastite foi verificado na resistência à doença. Os avanços genômicos têm possibilitado identificar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs), que podem atuar como marcadores biológicos e ajudar a localizar os genes responsáveis pela resistência à mastite, além da detecção de muitos locus de características quantitativas (QTL) associados a características fenotípicas.

Estudos prévios indicam que as correlações genéticas entre a ocorrência de mastitee a produção de leite são positivas. Estima-se que vacas de alto potencial genético para produção de leite são menos resistentes à mastite, com uma correlação de 0,25 entre produção de leite e susceptibilidade à mastite. Sendo assim, a mastite e o EL-CCS são negativamente correlacionados com várias características econômicas importantes em um rebanho leiteiro, como vida produtiva, taxa de prenhez, e taxa de concepção, tanto de novilhas como de vacas (Tabela 1). Assim, os programas de seleção podem balancear os impactos das características negativas com as características econômicas, selecionando animais mais resistentes à mastite ao mesmo tempo que haja seleção para produção, fertilidade e longevidade.

Tabela 1. Correlações genéticas entre EL-SCS e outras características de vacas leiteiras

O índice PTA (habilidade de transmissão prevista) de uma característica nos indica o potencial que um animal tem em transmitir certa característica de interesse para sua progênie. Neste caso específico da mastite, ao selecionarmos vacas com baixo PTA para EL-CCS, estaremos indiretamente selecionando animais mais resistentes à mastite, visto que menores valores indicam que as vacas apresentarão menor CCS durante a lactação das próximas gerações, quando comparadas à população base. Ainda que a herdabilidade do EL-CCS seja de 0.12, o que pode até ser considerado alto por ser uma característica relacionada à saúde. Esta herdabilidade indica a capacidade da característica ser passível de seleção direta, ou seja, o quanto ela é afetada pelo ambiente.

Nos EUA, as avaliações genéticas são padronizadas por medidas STA (Standardized transmitting abilities), que classificam um animal com base no seu valor genético em relação à média de vacas nascidas em 2010. Para as predições de mastite, o valor de STA igual a 100 indica a média esperada do risco de mastite, enquanto valores maiores que 100 indicam animais com menor risco esperado em relação aos herdados. Assim, valores mais altos são desejáveis para características de mastite, pois selecionando por um alto STA haverá, consequentemente, pressão de seleção para redução do risco da doença.

Um estudo recente que quantificou as diferentes prevalências da mastite por ponto de STA na primeira lactação indicou que a medida que os pontos de STA para mastite aumentam, ocorre visível diminuição da prevalência da mastite, independente do modelo incluir ou não o efeito do rebanho, do ano ou estações; embora neste segundo modelo seja possível perceber as variações de manejo, nível tecnológico e ambiente específicos para cada propriedade.

Assim, a melhora da seleção genética para a saúde do úbere pode contribuir para o aumento da lucratividade da atividade e da diminuição da prevalência da mastite. A incorporação de estudos genômicos na avaliação genética de vacas de leite pode ser ferramenta interessante, pois embora a mastite e a sanidade do úbere ainda sejam bastante influenciadas pelo ambiente, a genética tem papel importante na susceptibilidade do animal em apresentar mastite bem como na seleção de animais potencialmente mais lucrativos e longevos.

Fonte: 
DICROCE, et al. Genomic Information to Improve Milk Quality in Dairy Cattle In: 56th National Mastitis Council Annual Meeting, 2017, St. Pete Beach - Florida. Proceedings 56th National Mastitis Council, 2017.

* Bruna Gomes Alves é doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Nutrição e Produção Animal da FMVZ/USP