Universidade Estadual Paulista. Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - Jaboticabal. Departamento de Zootecnia

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1 Universidade Estadual Paulista Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - Jaboticabal Departamento de Zootecnia Laboratório de Genética Molecular Prof. Dr. Humberto Tonhati 1. Identificação de alelos para o gene da beta-caseína em bovinos leiteiros Descrição: O gene da beta-caseína possui dois alelos (A1 e A2). O alelo A1 tem uma mutação que causa uma substituição na proteína da beta-caseína. A proteína proveniente do alelo A1 aumenta as chances de diabetes, doenças do coração e autismo em pessoas com pré-disposição. Há um movimento internacional cujo enfoque é a produção de leite somente por animais que possuam alelo A2. Isso aumenta a saúde humana e remunera melhor o produtor. O projeto prevê a genotipagem dos bovinos dos produtores interessados. Situação: Em andamento; Natureza: Extensão. Integrantes: Humberto Tonhati - Coordenador / Lenira El Faro - Integrante / Marcelo Cervini - Integrante / Aníbal Eugênio Vercesi Filho - Integrante / Gregório Miguel Ferreira de Camargo Integrante Serviços: Genotipagem para os alelos da beta-caseína para produtores de bovinos leiteiros que visam fazer seleção assistida por marcadores moleculares para produção de leite A2. Cronograma: atividades 03/12 04/12 05/12 06/12 07/12 08/12 09/12 10/12 11/12 12/12 Extração de x x DNA Reação de PCR x x sequenciamento x x genotipagem x x Envio de dados aos produtores x x 2. Caracterização e análise de polimorfismos do gene do hormônio da grelina (GHRL) em bovinos da raça Nelore (Bos taurus indicus) e suas associações com consumo de matéria seca, peso ao sobreano e espessura de gordura subcutânea. Descrição: O Brasil ocupa a segunda posição no ranking de criação de bovinos do mundo, além de ser um dos maiores exportadores mundiais de carne bovina. Para manter esta posição e alcançar novos mercados, é necessário que o setor

2 produtivo seja competitivo com qualidade e preços acessíveis, para isso é preciso aprimorar a eficiência de produção e aumentar a qualidade do produto. A precisão na seleção de animais geneticamente superiores é de fundamental importância para a eficiência de um programa de melhoramento genético. Assim, a seleção assistida por marcadores moleculares associada aos métodos tradicionais de seleção, constitui uma ferramenta importante e eficaz para identificação de animais superiores, essa nova ferramenta poderá acelerar os processos de mudança genética visando as características de interesse econômico na pecuária de corte. O hormônio da grelina foi descrito como o hormônio da fome. É produzido na parede do estômago e funciona como um sinalizador hipotalâmico que estimula o consumo alimentar. Além disso, influencia na secreção de GH, e regula o balanço energético. Dessa forma, o gene da grelina é candidato para identificação de marcadores genéticos relacionados ao consumo de matéria seca, peso ao sobreano e espessura de gordura subcutânea. Portanto, objetiva-se identificar possíveis polimorfismos no gene GHRL e avaliar a associação desses polimorfismos com o consumo de matéria seca, peso ao sobreano e a espessura de gordura subcutânea de bovinos da raça Nelore.. Integrantes: Humberto Tonhati - Coordenador / Patrícia de Brito Ferreira - Integrante / Larissa Fernanda Simielli Fonseca - Integrante / Lucia Galvão de Albuquerque - Integrante / Maria Eugênia Zerlotti Mercadante - Integrante / Fábio Ricardo Pablos de Souza - Integrante / Fernanda Maria Monsalves Gil - Integrante / Patricia Dias da Silva Fonseca - Integrante / Diercles Francisco Cardoso - Integrante / Larissa Zetouni - Integrante / Camila Urbano Braz - Integrante / Renata Helena Branco - Integrante / Joslaine Noely dos Santos Gonçalves Cyrillo - Integrante / Gregório Miguel Ferreira de Camargo Integrante 3. Aplicação de informações genômicas no melhoramento genético de bubalinos leiteiros. Descrição: No Brasil, a bubalinocultura leiteira tem como principal objetivo a produção de queijos, em especial o "mozzarella". Nestas circunstâncias, o valor econômico do leite de búfala não depende somente da quantidade de leite produzida, mas também de sua constituição em termos de gordura, proteína e sólidos totais. A identificação de genes responsáveis pela variação fenotípica para características de interesse econômico é um passo importante para o desenvolvimento de métodos auxiliares para a seleção de genótipos superiores. As informações e ferramentas moleculares disponíveis para o búfalo (Bubalus bubalis) ainda estão em uma fase inicial de desenvolvimento. Para a espécie bovina existe a sequência do genoma que está disponível ao público em websites. O grande atrativo da genomica em benefício do melhoramento genético aplicado é a utilização direta das informações de DNA na seleção, de

3 forma a permitir alta eficiência seletiva, grande rapidez na obtenção de ganhos genéticos e baixo custo, em comparação com a seleção tradicional baseada em dados fenotípicos. Recentemente, com o desenvolvimento dos marcadores tipo SNP (Single Nucleotide Polymorphism), a seleção genômica tornou-se atrativa para as características medidas em um só sexo e de alto custo de mensuração, como é o caso da produção de leite e seus constituintes. O objetivo geral deste projeto será testar a equivalência do chip desenvolvido para bovinos em búfalos na tentativa de identificar polimorfismos (SNPs) associados às características, contagem de células somáticas, produção de leite, porcentagem de gordura, proteína e sólidos totais, bem como desenvolver metodologias e modelos visando a seleção genômica.. Integrantes: Humberto Tonhati - Coordenador / Lucia Galvão de Albuquerque - Integrante / Rúsbel Raul Aspilcueta-Borquis - Integrante / Fernando Baldi - Integrante / Gabriela Stefani - Integrante / Henrique Nunes de Oliveira - Integrante / Guilherme Jordão de Magalhães Rosa - Integrante / Gregório Miguel Ferreira de Camargo - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro Dr. Fábio Ricardo Pablos de Souza 1. Análise de genes relacionados com metabolismo de lipídios com genes candidatos para precocidade sexual em animais da raça Nelore. Descrição: A raça Nelore é importante para o contexto nacional de produção de carne, pois é adaptada ao clima tropical, entretanto, um dos problemas da pecuária de corte brasileira refere-se a baixa precocidade reprodutiva do rebanho. A taxa de prenhez de novilhas está diretamente ligada à eficiência e à lucratividade da produção de carne bovina. Entre as principais vantagens de se aumentar a taxa de prenhez das novilhas, temos: menor tempo para obter retorno do investimento, aumento da vida produtiva da vaca com consequente aumento do número de bezerros. Além desses aspectos, rebanhos com maior precocidade sexual possuem maior disponibilidade de animais, seja para venda ou para seleção, permitindo maior intensidade seletiva e, consequentemente, progressos genéticos mais elevados e maior lucratividade. Entretanto, a variabilidade existente entre as novilhas nem sempre é detectada pois, raramente as novilhas são expostas para reprodução com menos de 24 meses. Sabe-se que há influência do tecido adiposo sobre a precocidade de prenhez, pois este tecido funciona como órgão endócrino liberando hormônios que são precursores dos hormônios sexuais. Com isso, este projeto tem como objetivo detectar polimorfismo nos genes relacionados com o tecido adiposo para correlacioná-los com a precocidade

4 de prenhez, desse modo, aumentar-se-ia a acurácia da estimativa do valor genético aditivo dos animais para esta característica reprodutiva, refletindo no intervalo de gerações e no ganho genético nos rebanhos submetidos a programas de melhoramento de bovinos de corte.. Integrantes: Humberto Tonhati - Integrante / Larissa Fernanda Simielli Fonseca - Integrante / Denise Rocha Ayres - Integrante / Lucia Galvão de Albuquerque - Integrante / Fábio Ricardo Pablos de Souza - Coordenador / Fernando Baldi - Integrante / Fernanda Maria Monsalves Gil - Integrante / Patricia Dias da Silva Fonseca - Integrante / Diercles Francisco Cardoso - Integrante / Henrique Nunes de Oliveira - Integrante / Larissa Zetouni - Integrante / Camila Urbano Braz - Integrante / Arione Augusti Boligon - Integrante / Marina Mortati Dias - Integrante / Gregório Miguel Ferreira de Camargo - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Dra. Lucia Galvão de Albuquerque 1. Ferramentas genômicas no melhoramento genético de características de importância econômica direta em bovinos da raça Nelore. Descrição: A pecuária brasileira é uma atividade que apresenta extrema importância socioeconômica no Brasil e no mundo. No mercado internacional da carne, existe uma tendência para a valorização de produtos cárneos diferenciados (produtos com maior valor agregado), em termos de propriedades organolépticas da carne e conseqüências de seu consumo sobre a saúde humana. Além disto, existe uma preocupação crescente pelo impacto ambiental da produção pecuária e pela competição por alimentos, grãos e suplementos, que são utilizados tanto pela população humana como pelos bovinos. Neste cenário mundial, visando tornar a atividade pecuária economicamente rentável e sustentável, ganham importância as características associadas à qualidade da carcaça e carne, bem como as características indicadoras de eficiência alimentar. Atualmente, as características da carcaça e carne, assim como as associadas à eficiência alimentar, não têm sido consideradas nos programas de avaliação genética em virtude do alto custo e dificuldade de mensuração. No país, existem algumas instituições de pesquisa que vêm coletando informações fenotípicas para estas características, principalmente para carcaça e carne. Entretanto, trabalhos de quantitativa, com estimativas de parâmetros genéticos para estas características são raros. Além disto, dada à dificuldade de coleta de dados, em geral, as amostras são pequenas e há necessidade de um maior número de estimativas destes parâmetros antes que estas características

5 possam ser utilizadas para seleção. Os importantes avanços nas técnicas de genética molecular, com o desenvolvimento de um painel de marcadores de polimorfismos de base única (SNP s) de alta densidade, permitirão ganhos genéticos significativos, sobretudo em características de alto custo e de difícil mensuração, como é o caso das características de carcaça e carne bem como da eficiência de conversão alimentar. Cabe ressaltar que os efeitos dos SNPs são estimados e Procura-se com este projeto criar um banco. Integrantes: Lucia Galvão de Albuquerque - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro 2. Análise de genes candidatos em três linhas de seleção para crescimento em bovinos Nelore (Bos indicus) e suas relações com características de crescimento e carcaça. Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 1). Integrantes: Fabio Ricardo Pablos de Souza - Integrante / Lucia Galvão de Albuquerque - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.. 3. Aplicação de ferramentas genômicas no melhoramento genético da eficiência reprodutiva em bovinos da raça Nelore. Descrição: As características reprodutivas são fundamentais ao melhoramento genético de bovinos de corte, pois, impõem limites à intensidade de seleção, determinam o intervalo entre gerações e estão diretamente relacionadas com a economicidade do sistema. Apesar da sua importância, as características reprodutivas vêm sendo pouco utilizadas nos programas de melhoramento genético no Brasil, como conseqüência de sua baixa herdabilidade e da dificuldade de medição e interpretação. Com relação às fêmeas, um desafio é a identificação de características facilmente mensuráveis que sejam geneticamente relacionadas com a fertilidade. Os importantes avanços nas técnicas de genética molecular, com o desenvolvimento de um painel de marcadores de polimorfismos de base única (SNPs) de alta densidade, permitirão ganhos genéticos significativos, sobretudo em características de difícil e/ou alto custo de mensuração e baixa herdabilidade, como é o caso das características associadas à precocidade sexual e eficiência reprodutiva do rebanho. Entretanto, ainda é necessário desenvolver metodologias que permitam a utilização de dados genômicos em programas de

6 melhoramento genético de gado de corte no Brasil. O objetivo geral deste projeto é a detecção de polimorfismos de DNA associados às características indicadoras de precocidade sexual e eficiência reprodutiva de fêmeas da raça Nelore, bem como desenvolver metodologias visando seleção genômica para estas características. Os objetivos específicos do projeto são: -Estimar parâmetros genéticos para características indicadoras de precocidade sexual e eficiência reprodutiva de fêmeas; - Verificar a distribuição de freqüências dos polimorfismos e análise de desequilíbrio de ligação no genoma de bovinos da raça Nelore; - Estudar a associação de polimorfismos com características indicadoras de precocidade sexual e eficiência reprodutiva de fêmeas no genoma bovino; -Estimar os efeitos dos SNPs sobre estas características; - Desenvolver painéis de SNPs es. Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 2) / Doutorado ( 1). Integrantes: Humberto Tonhati - Integrante / Henrique Nunes de Oliveira - Integrante / Maria Eugênia Zerlotti Mercadante - Integrante / Fernando Baldi - Integrante / Guilherme Jordão de Magalhães Rosa - Integrante / Luis Artur Loyola Chardulo - Integrante / Flavio S. Schenkel - Integrante / Joslaine Noely dos S. Gonçalves Cyrillo - Integrante / Fabio Pablos de Souza - Integrante / Ben Hayes - Integrante / Lucia Galvão de Albuquerque - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.. 4. Estudo genético quantitativo da qualidade de carcaça e da carne em bovinos da raça Nelore. Descrição: Os estudos do mercado indicam que a produção mundial, o consumo, importações e exportações de carnes vermelhas no mundo e, em particular, a carne bovina, manterão uma tendência crescente nos próximos anos. Além disso, nos últimos anos, o consumo interno de carne bovina, que corresponde a 80% da produção, tem-se fortalecido como conseqüência da melhora no poder aquisitivo da população, maior proporção da população na faixa de classe média, mudando os hábitos e exigências do consumidor brasileiro. A carne produzida no Brasil, a partir de raças zebuínas, possui características organolépticas que não são bem aceitas nos mercados mais exigentes. Vários métodos de avaliação visual vêm sendo utilizados nos diferentes programas de avaliação genética, visando o melhoramento da conformação da carcaça, precocidade do acabamento e musculosidade. No Brasil, ainda são escassos os estudos que associem as medidas de escores visuais, tomadas no animal in vivo, com as características da carcaça e, sobretudo com as características da carne medidas no post mortem. Este estudo é fundamental para verificar a eficiência do uso dos escores visuais

7 como critério de seleção para as características de carcaça e carne. Apesar de sua relevância, o melhoramento genético para as características de carcaça e de carne não tem sido praticado, especialmente, devido à dificuldade em mensurá-las em animais vivos. Na maioria dos trabalhos internacionais em que se quantificou a magnitude da variação genética dentro de raças para estas características utilizaram-se bovinos de raças Bos taurus mantidos em condições de clima temperado. No Brasil, são escassos os trabalhos realizados com animais Bos indicus, para características da carcaça e da carne. O objetivo geral deste projeto é formar uma base de dados de características de carcaça e carne que permita o estudo genético quantitativo das mesmas e suas relações com as características hoje empregadas como critério de seleção em gado. Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 3) / Doutorado ( 1). Integrantes: Humberto Tonhati - Integrante / Henrique Nunes de Oliveira - Integrante / Marcos Jun Iti Yokoo - Integrante / Fernando Baldi - Integrante / Daniel G. M. Gordo - Integrante / Inaê Cristina Regatieri - Integrante / Luis Artur Loyola Chardulo - Integrante / Rafael Espingolan - Integrante / Lucia Galvão de Albuquerque - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.número de orientações: 1.