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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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Medida de ultrassom Espessura de gordura (EGP8)

h2 = 0,29 - 0,62 (Garupa)

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EGP8

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Pontos referênciais

Base da Pelve

ÌleoProfundida

de

do GM

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Marmoreio

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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 marcos.yokoo@embrapa.br

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