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A UTILIZAÇÃO DO ULTRASSOM EM PROGRAMAS DE MELHORAMENTO GENÉTICO DE BOVINOS DE CORTE
Marcos Jun-Iti YokooZootecnista, MSc, DSc em Genética e Melhoramento Animal
Pesquisador da Embrapa Pecuária Sul, Bagé-RSAgosto de 2012
Melhoramento Genético Animal
Melhoramento Animal:- Ambiental- Genético
Melhoramento Genético Animal
Processos para mudar na direção desejada a composição genética dos animais.
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Duas formas de alterar a constituição genética da população:
• Seleção• Sistemas de acasalamentos
– Semelhança fenotípica• Preferencial positivo• Preferencial negativo
– Semelhança genética• Endogamia
– Indivíduos acasalados são mais aparentados que a média da população.
• Exogamia– Indivíduos acasalados são menos aparentados que a média da
população.
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Seleção
O objetivo é alterar a constituiçãogenética da população, alterando afrequencia gênica, de modo que afrequencia alélica da progênie será igual afrequencia alélica dos pais selecionados.
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De qual maneira proceder a Seleção ?
Escolha de animais que serão pais dapróxima geração, determinando quantosdescendentes deverão produzir e porquanto tempo deverão permanecer napopulação de reprodução.
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SELEÇÃO TAXAS REPRODUTIVAS DIFERENTES
Diferenças em taxas de sobrevivência e reprodução entre os indivíduos.
Efeito da seleção
Genético Alteração das freqüências dos alelos de forma
permanente e contínua Fenotípico
Alteração da média das características na população de forma direcionada.
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QUAL É O MELHOR ANIMAL?
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Sanidade
Genótipo
Manejo
Alimentação
Desempenho
Condições climáticas
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Efeito Materno
Fenótipo (Desempenho do animal)P = G + E
G = A + CG
A = Valor genético é a parte dovalor genotípico que pode sertransmitida dos pais para os filhos
CG = Valor da combinação gênica, é a parte do valor genotípico devida aos efeitos de combinação entre genes e não pode ser transmitida dos pais para os filhos
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P = A + CG + E
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Seleção Individual
Selecione com base nos desempenhos mais altos Fonte de informação: próprio fenótipo (Critério
de seleção) É eficiente quando a herdabilidade é média ou
alta. Valor genético é estimado por :
)PP(hA i2
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Coeficiente de herdabilidade Quanto da superioridade (ou inferioridade) dos pais
selecionados em relação à média da população será transmitida para a progênie.
Predição da Resposta à seleçãoR = h2 (½ DSm + ½ DSf)
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h 2P
2A2
P = A + CG + E
Características de herança simples
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• Uma característica cujos fenótipos sãoexpressos em categorias– Exemplo:
• Presença ou ausência de chifres• Cor preta ou vermelha em holandês
• Em geral, são determinadas por poucos paresde genes
• Muito pouco afetadas pelo ambiente
Característica Qualitativa
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MMMm MM
MM
Mm MM
Mmmm mm
mm
f(M)=0,5
f(m)=0,5
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mm mm
mm
f(M)=0
f(m)=1,0
mm
mm mm
mmmm
Animais selecionados
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f(M)=0
f(m)=1,0
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
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• Características cujos fenótipos têm expressãocontínua– Exemplo:
• Produção de leite• Taxa de crescimento• Características de carcaça
• Em geral são determinadas por muitos paresde genes (poligênica)
• Bastante afetadas pelo ambiente
Característica Quantitativa
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• Genes com um pequeno efeito individual que agemem conjunto sobre uma determinada característicaproduzindo alterações quantitativas observáveis
Poligenes (MATHER, 1943)
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Efeito de ambiente é pequeno: Correspondência entre valor fenótipo e valor
genético é grande; Em geral, animais mais pesados têm maior número de
alelos (+)
+/++/+
250 kg
+/++/-
245 kg
+/+-/-
240 kg
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Efeito de ambiente é grande Correspondência entre valor fenotípico e valor
genético é pequena; Animais mais pesados podem ou não ter maior número
de alelos (+)
+/+-/-
248 kg
+/++/+
245 kg
+/++/-
245 kg
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De qual maneira devemos proceder a seleção de características
poligênicas ?
No intuito de alterar a média fenotípica.
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Seleção para características poligênicas Identificação e seleção dos animais com
maior valor genético;
Como ???? Coletando dados fenotípicos acurados e
precisos.Importante para proceder esta coleta: A correta
formação dos grupos de contemporâneos;
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Seleção para características poligênicasA correta formação dos grupos de
contemporâneos;
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O criador é um elo essencial para que se possa atingir, de fato, os objetivos do melhoramento, pois é ele quem vai
gerar, coletar e enviar os dados às Associações de Criadores e, posteriormente, tomar as decisões para cumprir os objetivos do processo de melhoramento genético dos animais (que é identificar os melhores animais, em igualdade de condições, e obter o maior
número possível de filhos destes animais).
Seleção para características poligênicasA correta formação dos grupos de
contemporâneos;
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Fatores como tamanho do grupo contemporâneo e número de filhos efetivo dos touros são de fundamental
importância para aumentar a acurácia dos valores genéticos dos animais.
Dessa forma, a definição dos grupos contemporâneos constitui uma peça chave para a qualidade das análises
dos programas de melhoramento animal.
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Seleção para características poligênicas
A correta formação dos grupos de contemporâneos;
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Na avaliação genética de bovinos, o critério de agrupamento mais usado para a formação de grupos contemporâneos são
animais criados no mesmo:
rebanho, lote de manejo,nascidos no mesmo ano,estação de nascimento e do mesmo sexo.
Melhoramento para características de carcaça
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Exigências dos consumidores :
Segurança alimentar Ex.: rastreamento, sanidade
Consistência na qualidade desejada
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Qualidade da carcaça Rendimento (Ex. AOL)
Proporção de carcaça no corpo peso vivo - pés - cabeça - pele – víscera
Proporção de carne magra na carcaça Qualidade da carne
Características sanitárias Características organolépticas
SaborMaciezSuculência
CorPHMarmoreio
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Qualidade da carne
Coloração Maciez Sabor Suculência
Tecido conjuntivo Degradação miofobrilar Encurtamento do
sarcômero
Taxa de resfriamento
Gordura de cobertura
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É impossível melhorar/avaliar aquilo que não se mede !!!
Lembrar
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Ultrassom
Histórico Dr. James Stouffer
Cornell University
Foi um dos pioneiros na ultilizaçãoda ultrassonografia em animais durante a década de 50.
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UltrassomUma maneira de avaliar a qualidade da carcaça, ajudando a melhorar as características organolépticas da carne, sem a necessidade de abate dos animais é pelo uso do ultrassom, que é uma forma rápida de coleta de dados, não invasiva, não deixa resíduos nocivos na carne dos animais avaliados (Perkins et al. 1992 ).
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Ultrassonografia “real-time”
Ondas sonoras de alta frequência que possibilitam a identificação quantitativa do músculo e tecido adiposo no animal vivo em tempo real.
Equipamentos:
Aparelho, sonda (probe), acoplador e gravador digital de imagens
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Ultrassonografia
Menor tamanho Maior precisão
Imagens em duas dimensões
Imagens em tempo real
Sondas de 17-18 cm
Desde a década de 1980, a tecnologia vem melhorando:
Na década de 90, houve uma consolidação das normas, do processamento, e do credenciamento dos técnicos, liderada por Doyle Wilson e Gene Rouse da Iowa State University
Aloka 500
Origem japonesa.Aprovado pela UGC. Probe linear de 3.5MHz com 17cm de comprimento. Robustez e vida útil são as principais características deste aparelho.
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Classic 200PIE Medical.Aprovado pela UGC.Probe linear de 3,5mhz com 18 cm.Conjunto doBlackbox com placaCX 100 .
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Aquila
PIE Medical.Aprovado pela UGCProbe linear de 3,5 mhz com 18 cm.
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Aquila
Sonovet 2000
Aprovado pela UGC.Probe linear de 3,5 MHz e 17 cm. Visor de cristal líquido, que reduz o seu tamanho e peso.Extremamente portátil
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Medidas utilizadas
Área de olho de lombo (AOL)
Espessura de gordura entre a 12ª e 13ª costelas (EG)
Espessura de gordura da garupa (Rump Fat ou EGP8)
Marmoreio (IM ou MAR ou GIM)
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Localizações da sonda para medidas de ultrassom
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E G
AOL (Área de olho de lombo) e EG (Espessura de gordura subcutânea entre as costelas)
Área de olho de lombo (AOL) h2= 0,24 - 0,42 (AOL)h2= 0,05 - 0,55 (EG)
Medida de ultrassom
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Pontos referênciais
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Área de olho de lombo (AOL);
característica indicadora de musculosidade, relacionada com rendimento.
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Espessura de gordura subcutânea entre a 12ª e a13ª costelas (EG) e na garupa (EGP8):
relaciona-se à camada de gordura de cobertura dacarcaça.
Essencial para evitar extremo enrijecimento post mortemque acaba comprometendo a qualidade da carne. Éexpressa em milímetros (mm).
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Marmoreio ou gordura intramuscular (GIM)h2= 0,32 - 0,53 (GIM)
Percentagem de gorduraintramuscular (GIM):
relaciona-se ao marmoreio.Importante para sabor e maciezda carne. É expressa empercentagem.
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Vantagens As características de carcaça são de herdabilidade
média-alta;
Análise precoce dos animais para seleção sem
necessidade de abate;
Medida com um custo muito inferior e com maior rapidez quando comparamos com o teste de progênie;
Auxílio ao julgamento visual na pista;
Auxilia na redução dos custos em confinamento !!!
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Banco de dados de carcaça American Angus Association
1974 – 200140.000 carcaças
avaliadas diretamente
1998 – 2001150.000 animais
avaliadospor ultrassom
20111.269.264 animais
avaliadospor ultrassom
Fonte: John Crouch, AAA – 2002.
DESVANTAGENS
- A acurácia da ultrassonografia depende da qualidade e da análise einterpretação correta das mesmas.
- A confiabilidade dos dados depende muito da habilidade do técnico decampo, e do laboratório de análise das imagens.
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Associação Genética entre características
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Outro ponto importante quando vai utilizar o ultrassom em programas de melhoramento
genético de bovinos de corte:
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Correlação genética
Características são determinadas, parcialmente, pelos mesmos genes.
GenesDa AOLMedida por ultrassom Genes PS
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Correlação genética
Características são determinadas, parcialmente, pelos mesmos genes.
GenesDa AOLMedida por ultrassom Genes PS
0,47-0,77
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Implicações:
• Os mercados de carne interno e de exportaçãoexigem cada vez mais qualidade
Esta começa com a genética do rebanho
• A tecnologia atual**é eficaz para identificaranimais que transmitem melhor qualidade decarcaça para a próxima geração !!!!!!
**Ultrassom + avaliação genética
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Carne
Consumidor
Frigorífico
Criador Supermercados
IndústriaInvernista
Os benefíciossão:
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Perguntas?
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Muito obrigado!Embrapa Pecuária Sul (CPPSul)
BR 153 - Km 603 Bagé/RS - BrasilCaixa Postal 242 - Vila Industrial
CEP: 96.401-970Fone/Fax:(53) 3240-4650 – Ramal 701
www.cppsul.embrapa.br [email protected]
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