Estudo genético de características de comportamento alimentar e organização social de bovinos nelore

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Valente, Júlia de Paula Soares, 1995-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/75136
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Laila Talarico Dias
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spelling Valente, Júlia de Paula Soares, 1995-Mercadante, Maria Eugênia ZerlottiUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em ZootecniaDias, Laila Talarico2022-08-09T21:01:05Z2022-08-09T21:01:05Z2022https://hdl.handle.net/1884/75136Orientadora: Profa. Dra. Laila Talarico DiasCoorientadora: Dra. Maria Eugênia Zerlotti MercadanteDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Zootecnia. Defesa : Curitiba, 04/03/2022Inclui referênciasResumo: Os bovinos são animais gregários e estabelecem a organização social por meio de interações de dominância. No entanto, em sistemas produtivos, as interações de dominância interferem diretamente na produtividade, pois os animais dominantes tendem a ter acesso prioritário ao alimento e a água em relação aos animais subordinados. Consequentemente, o comportamento alimentar e o ganho de peso dos animais são afetados e os animais subordinados tendem a ser prejudicados. Entender como a dominância social influencia na expressão das características de importância produtiva como o consumo, comportamento, eficiência alimentar e crescimento de bovinos de corte auxiliará na forma como os animais serão selecionados nos programas de melhoramento genético. Os objetivos do presente trabalho foram: 1) estimar os parâmetros genéticos para evento de alimentação e evento de refeição e identificar se as medidas refletem a mesma resposta aos usuários, 2) descrever o pacote "socialh" versão 0.1.0, 3) estimar parâmetros genéticos para características de organização social associados as características de comportamento alimentar, consumo alimentar residual e crescimento de bovinos Nelore obtidas a partir de dados de cochos eletrônicos, 4) identificar regiões genômicas associadas ao valor de dominância em bovinos Nelore e elucidar as vias metabólicas relacionadas à expressão fenotípica da característica. Foram utilizados dados de bovinos machos da raça Nelore (282 ± 39 dias de idade), nascidos entre 2012 e 2020, que participaram do teste de eficiência alimentar no Instituto de Zootecnia entre 2013 e 2021. Os componentes de (co)variância foram estimados pelo método de máxima verossimilhança restrita, utilizando o modelo animal. As herdabilidades para as características de consumo e comportamento alimentar variaram de moderada a alta tanto para evento de alimentação (0,35 a 0,57) como para evento de refeição (0,31 a 0,58). Já as correlações genéticas entre evento de alimentação e evento de refeição para as características estudadas, apenas o consumo de matéria seca por dia e o tempo de permanência no cocho por dia apresentaram correlação alta e significativa (0,99±0,01 e 0,85±0,05, respectivamente). Os componentes de (co)variância foram estimados pelo método de máxima verossimilhança restrita, utilizando o modelo animal sem (BLUP) e com (ssGBLUP) informações genômicas em análises uni e bicaracterísticas. As estimativas de herdabilidade foram de 0,23 ± 0,07 (BLUP) e 0,19 ± 0,06 (ssGBLUP) para valor de dominância e 0,25 ± 0,08 (BLUP) e 0,19 ± 0,07 (ssGBLUP) para hierarquia social. As correlações genéticas (rg) entre organização social e consumo de matéria seca por visita e tempo de permanência no cocho por visita foram negativas (-0,28 a -0,47), enquanto rg com o número de visitas ao cocho foram positivas (0,21 a 0,34). Em geral, as rg entre a organização social e as características de crescimento foram próximas de zero, sugerindo que a seleção para o crescimento não afeta a hierarquia social. Em relação ao estudo genômico, foram encontrados 47 genes relacionados ao valor de dominância em quatro cromossomos (BTA 2, 5, 9, 11), explicando 30% da variância genética aditiva total. A ontologia gênica revelou dois genes associados a importantes processos relacionados ao valor de dominância: FGD6 e RAB11FIP5 que em humanos está relacionado a expressão do autismo. Com os resultados obtidos nesta dissertação pode-se concluir que os bancos de dados de evento de alimentação e evento de refeição podem ser utilizados para as análises dos parâmetros genéticos relacionados ao comportamento alimentar de bovinos. A presença de efeitos genéticos na expressão das características de organização social de bovinos Nelore foi evidente. A organização social está geneticamente associada às características de comportamento alimentar e consumo alimentar residual; entretanto, não apresentou correlação com as características de crescimento dos animais. Embora não haja na literatura trabalhos que relacionem os genes encontrados com a organização social em bovinos, existem relatos de que esses genes estão associados a expressão do autismo em humanos, o que mostra a possibilidade de que de fato estejam associados ao comportamento social em bovinos.Abstract: Cattle are gregarious animals and establish social organization through dominance interactions. However, in productive systems, dominance interactions interfere directly with productivity, as dominant animals tend to have priority access to food and water over subordinate animals. Consequently, the feeding behavior and weight gain of the animals are affected, and subordinate animals tend to be harmed. Understanding how social dominance influences the expression of traits such as consumption, behavior, feed efficiency, and growth of beef cattle will help in the way animals will be selected in genetic improvement programs. The aims of this study were: 1) estimate the genetic parameters for feeding event and meal event and identify whether the measures reflect the same response to users, 2) describe the "socialh" package version 0.1.0, 3) estimate parameters for traits of social organization associated with feeding behavior, residual feed intake and growth traits of Nellore cattle obtained from electronic bins data, and 4) identify genomic regions associated with dominance value in Nellore cattle and elucidate the metabolic pathways related to the phenotypic expression of the trait. Were used data from Nellore cattle males (282 ± 39 days old), born between 2012 and 2020, who participated in the feed efficiency test at Instituto de Zootecnia between 2013 and 2021. The (co)variance components were estimated by the restricted maximum likelihood method, using the animal model. The heritabilities for consumption traits and feeding behavior ranged from moderate to high for both feeding event (0.35 to 0.57) and meal event (0.31 to 0.58). On the other hand, the genetic correlation for dry matter intake per day and time spent in the trough per day showed a high and significant correlation (0.99±0.01 and 0. 85±0.05, respectively). The (co)variance components were estimated by the restricted maximum likelihood method, using the animal model (BLUP) and animal model with genomic (ssGBLUP) information in uni and bi traits analyses. The heritability was 0.23 ± 0.07 (BLUP) and 0.19 ± 0.06 (ssGBLUP) for dominance value and 0.25 ± 0.08 (BLUP) and 0.19 ± 0.07 (ssGBLUP) for social hierarchy. The genetic correlations (rg) between social organization and dry matter intake per visit and time spent in the trough per visit were negative (-0.28 to - 0.47), while rg with the times of visits to the trough was positive (0.21 to 0.34). In general, the rgs between social organization and growth traits were close to zero, suggesting that selection for growth does not affect social hierarchy. Regarding the genomic study, 47 genes were related to the dominance value in four chromosomes (BTA 2, 5, 9, 11), explaining 30% of the total additive genetic variance. The gene ontology revealed two genes associated with important processes related to dominance value: FGD6 and RAB11FIP5, which in humans is related to the expression of autism. With the results obtained in this dissertation, it can be concluded that the feeding event and meal event databases can be used for the analysis of genetic parameters related to the feeding behavior of cattle. The presence of genetic effects on the expression of social organization characteristics of Nellore cattle was evident. Social organization is genetically associated with characteristics of feeding behavior and residual feed intake; however, there was no correlation with the growth traits. Although were not found studies in the literature that relate the genes found with social organization in cattle, there are reports that these genes are associated with the expression of autism in humans, which shows the possibility that they are indeed associated with social behavior in cattle.1 recurso online : PDF.application/pdfNelore (Bovino) - CriaçãoBovino de corte - Alimentação e raçõesZootecniaEstudo genético de características de comportamento alimentar e organização social de bovinos neloreinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - JULIA DE PAULA SOARES VALENTE.pdfapplication/pdf2388342https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/75136/1/R%20-%20D%20-%20JULIA%20DE%20PAULA%20SOARES%20VALENTE.pdf4cca89d3bfd43e2b45b24fec499fb1b0MD51open access1884/751362022-08-09 18:01:05.121open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/75136Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-08-09T21:01:05Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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