Caracterización morfométrica y molecular del bovino criollo en la provincia de Manabí (Ecuador)

1. Introducción o motivación de la tesis. En los países emergentes, donde generalmente la mayor parte de los sistemas de producción ganadera se desarrollan en condiciones ambientalmente desfavorables, existen grandes incertidumbres de producción y de mercado de cara al futuro, de ahí que la conservación de la diversidad genética y el mejoramiento de los recursos genéticos animales locales tienen una gran importancia estratégica porque representan recursos alternativos para mantener la producción animal ante cualquier cambio drástico de tipo ambiental o económico. En el Ecuador, los trabajos de investigación sobre el ganado criollo son muy escasos y, específicamente, en el ámbito de la caracterización racial resultan casi nulos. Por lo tanto, se hace necesario abordar estudios sobre la caracterización morfométrica y faneróptica con el fin de obtener información sobre el grado de variabilidad genética en la población ganadera de bovino criollo de la provincia de Manabí, con el fin de utilizar la información generada en el desarrollo de un programa de cría que permita el establecimiento de un programa de mejora genética compatible en la gestión sostenible de los sistemas tradicionales de explotación de la provincia. En este sentido, con independencia que el potencial de este ganado explotado en pureza no es compatible con la especialización en producción láctea, su utilización alternativa en sistemas mixtos, así como en producción de carne. 2. Contenido de la investigación. Se ha estudiado la población de ganado bovino criollo existente en la provincia de Manabí (Ecuador), inicialmente, mediante el análisis de 15 variables e índices zoométricos y 25 variables morfológicas. La muestra fue de 773 animales (753 hembras y 20 machos) procedentes de 121 explotaciones distribuidas por los 22 cantones de la provincia de Manabí con el fin de obtener la caracterización racial de dicha población. Para ello, se calcularon los estadísticos descriptivos de las variables estudiadas, así como se realizó un análisis de varianza considerando el sexo como único factor de variación. Igualmente, se estimaron los coeficientes de correlación Pearson entre todos los rasgos morfométricos y el PV. Los valores promedio de las variables zoométricas fueron 21,83 ± 3,28 (ACF); 48,43 ± 5,96 (LCF); 28,96 ± 4,09 (LR); 20,04 ± 2,55 (LCR); 131,97 ± 6,69 (ACR); 54,08 ± 19,17 (DBC); 55,97 ± 9,15 (DEE); 74,40 ± 6,02 (DDE); 174,95 ± 15,34 (PT); 17,78 ± 1,27 (PC); 167,15 ± 20,29 (LOI); 135,14 ± 7,63 (AEG); 43,90 ± 7,60 (AG); 44,89 ± 5,09 (AII); 455,97 ± 103,00 (PV), con diferencias estadísticas significativas entre machos y hembras (P < 0,01) para la mayoría de variables excepto en DBC y DDE. De acuerdo con los resultados obtenidos, la población de ganado bovino de Manabí está integrada mayoritariamente por animales de perfil frontonasal rectilíneo, eumétricos y generalmente de capa roja en sus distintos matices; con pelo corto y liso y mucosas y pezuñas pigmentadas, siempre con presencia de cuernos predominando aquellos con nacimiento delante de la línea de la nuca, orejas medianas en posición horizontal, pliegues de la papada continua o discontinua, y con ausencia de giba y de pliegue umbilical. En conjunto, los animales estudiados arrojan un moderado grado de homogeneidad y armonía, destacando la existencia de un marcado dimorfismo sexual, donde los machos adquieren más desarrollo corporal que las hembras. Asimismo, esta población resulta de mayor tamaño corporal que otras razas criollas iberoamericanas próximas, probablemente como mecanismo adaptativo al medio ambiente donde tradicionalmente se explotan. Para la caracterización genética mediante marcadores microsatélites, se tomó una muestra de pelo en 31 animales elegidos al azar. Se analizaron los 28 microsatélites, recomendados por el comité de expertos de la FAO/ISAG (Food and Agriculture Organization of the United Nations/ International Society of Animal Genetics) para el estudios de la diversidad genética en la especie bovina. Los fragmentos obtenidos mediante la PCR se han sometido a una electroforesis en gel de poliacrilamida en un secuenciador automático capilar ABI 3130XL. El genotipado se ha analizado con los programas Genescan Analysis® v 3.1.2 y Genotyper® 2.5. Asimismo, en un análisis de diferenciación, estructura y distancia genética se han utilizado además otras 33 poblaciones bovinas de la base de datos del Laboratorio de Genética Molecular Aplicada de Animal Breeding Consulting S.L. y del Consorcio BioBovis (http://biobovis.jimdo.com). Se calculó el número medio de alelos por locus (MNA), las frecuencias alélicas, las heterocigosis esperada (He) y observada (Ho) y el contenido de información polimórfica (PIC) con el programa MICROSATELLITE TOOLKIT software para Excel. Los valores de FIS (coeficiente de consanguinidad) se han calculado con el programa informático GENETIX v. 4.05 y se ha realizado una prueba de equilibrio Hardy-Weinberg (HW) usando el programa GENEPOP v. 3.1c. El coeficiente de consanguinidad FIT, el coeficiente de diferenciación genética FST y FIS (coeficiente de endogamia de cada individuo en relación a la subpoblación a la que pertenece), calculado mediante el programa GENETIX; un Análisis Factorial de Correspondencia con el programa GENETIX; la distancia genética DA con el programa informático POPULATIONS y los valores de distancia obtenidos se ha realizado un dendrograma Neighbor - Joining mediante el programa TREEVIEW. Los 28 marcadores han sido polimórficos y se han observado entre un mínimo de 4 alelos para el marcador ILSTS011 y un máximo de 15 alelos en el marcador TGLA122, por lo tanto se observa en general una alta diversidad alélica. El número medio de alelos es elevado (8,18), aunque el número efectivo de alelos (4,48) es sensiblemente inferior. La heterocigosidad esperada promedio (He=0,765) y heterocigosidad observada promedio (Ho=0,728) fueron de 0,765 y 0,728, respectivamente, en esta población. El promedio de alelos y los valores de heterocigosidad indican que los bovinos criollos de la provincia de Manabí de Ecuador muestran una diversidad genética alta. El valor de FIS con 1000 remuestreos es de 0,049 (-0,00467-0,06509), aunque no es significativo, lo que indica que la población no muestra una desviación significativa del equilibrio Hardy-Weinberg, por cuanto, no existe ninguna situación de disminución drástica de diversidad (cuello de botella), ni efectos significativos de la selección o de cruzamientos recientes. El panel de microsatélites empleado en la caracterización genética del Ganado Criollo de Manabí resulta idóneo como herramienta de apoyo en pruebas de exclusión de paternidad/maternidad así como en la correcta adscripción de individuos a la población dentro de un eventual programa de cría oficial en esta raza. Los análisis de diversidad genética inter-racial determinan la existencia de diferenciación genética entre las 34 poblaciones bovinas incluidas en el estudio es elevada, con los siguientes valores de estadísticos F: FIS=0,039 (0,027-0,053), FIT=0,147 (0,135-0,159) y FST=0,112 (0,09-0,127). Además las distancias genéticas DA en un dendrograma Neigbor-Joining, indican que el Ganado Criollo de Manabí, en primera instancia, se posiciona más cerca de las razas criollas y europeas que del ganado cebuíno y, posteriormente, más próximo a las razas criollas que a las europeas. Finalmente, el análisis de estructura genética determina la inclusión del Ganado Criollo de Manabí en el cluster de las razas criollas, si bien se aprecia influencia de razas vecinas, lo que determina el alto grado de variabilidad genética hallado

Extractos vegetales: una alternativa para el control de enfermedades en el cultivo de cacao (Theobroma cacao)

Cocoa (Theobroma cacao) faces pathogens during each of its productive cycles that considerably decrease its production.&nbsp; Every year plant pathogens like Moniliophthora roreri and Phytophthora palmivora directly affect the pods and can lead to serious losses. This research was developed in order to identify local plant species whose extracts contain compounds that have the ability to reduce the germination of pathogens spores, as well as the development of their mycelium. Extracts of the species amaranthus (Amaranthus bledo), rusty flat sedge (Cyperus odoratus), Lechosa (Euphorbia hirta), marigold (Tagetes minuta), sweet-broom (Scoparia dulcis) and purslane (Portulaca oleracea) were used to modificate culture media in concentrations of 10, 20 and 30%, on which spore suspensions and mycelium discs of the pathogens were inoculated. After the incubation periods, the percentages of germination, percentage of inhibition of mycelial development, fungicidal activity of the extracts and their effect on the structures of the hyphae of the pathogens were evaluated. The results showed that all the extracts to some extent influenced to some extent the development of the pathogens in all the variables studied, however, Amaranthus bledo and Euphorbia hirta were those species whose effect was notably superior to the other species under study, which would indicate that they are species with the potential to control pathogens at the field level.El cacao (Theobroma cacao) enfrenta durante cada uno de sus ciclos productivos patógenos que disminuyen considerablemente a su producción. Cada año fitopatógenos como Moniliophthora roreri y Phytophthora palmivora afectan directamente a las mazorcas y pueden llegar a generar graves pérdidas. Esta investigación se desarrolló con la finalidad de identificar especies vegetales locales cuyos extractos contengan compuestos que tienen la capacidad de reducir la germinación de las esporas de los patógenos, así como también el desarrollo de micelio de los mismos.&nbsp; Extractos de las especies Bledo (Amaranthus bledo), Coquito (Cyperus odoratus), Lechosa (Euphorbia hirta), Rosa de muerto (Tagetes minuta), Teatina (Scoparia dulcis) y Verdolaga (Portulaca oleracea) se utilizaron para enmendar medios de cultivos en concentraciones de 10, 20 y 30%, sobre los cuales se inocularon suspensiones de esporas y discos de micelio de los patógenos.&nbsp; Transcurridos los periodos de incubación se evaluaron los porcentajes de germinación, porcentaje de inhibición de desarrollo del micelio, actividad fungicida de los extractos y su efecto sobre las estructuras de las hifas de los patógenos.&nbsp; Los resultados mostraron que todos los extractos en alguna medida influyeron en alguna medida en el desarrollo de los patógenos en todas las variables estudiadas, sin embargo,&nbsp; Amaranthus bledo y Euphorbia hirta fueron aquellas especies cuyo efecto fue notablemente superior a las otras especies en estudio, lo que indicaría que son especies con potencial para controlar los patógenos a nivel de campo.&nbsp

Evaluación de la Dúplex PCR para el diagnóstico simultáneo de Mycobacterium spp. y Brucella spp. en bovinos

Tuberculosis and brucellosis remain important causes of morbidity and mortality in many countries, for the detection of both diseases requires efficient and sensitive tool for effectuate the diagnosis. This study was aimed to evaluate and compare the duplex PCR versus the nested PCR, for detection of Brucella spp. (BR) and Mycobacterium spp. (TB). A total of 100 samples of tissues from tracheo-bronchial lymph nodes, bovine lung and bacterial isolate as positive controls were used. Were evaluated ten combinations of primers which were designed to flank the segment of the 16S rRNA sequence (RB) and antigen gen MPB70 (TB), the best result for the Duplex PCR was obtained with the primers Bru-2F/Bru-2R for BR and Tub-1F/Tub-N-R for TB. The amplification of the products was 225 and 230-bp respectively. In order to compare the results of the proposed technique, all samples were initially analyzed and compared between PCR and nested PCR (Kappa, k = 0.85) and the concordance between Duplex PCR and nested PCR (k = 0.88) for the two bacteria was very good.La tuberculosis y la brucelosis siguen siendo causas importantes de morbilidad y mortalidad en muchos países, para la detección de ambas enfermedades se requieren de herramientas eficientes y sensibles para efectivizar el diagnóstico. Este trabajo fue dirigido a evaluar y comparar la técnica de Dúplex PCR frente a la PCR anidada, para la detección de Brucella spp. (BR) y Mycobacterium spp. (TB). Se utilizó un total de 100 muestras de tejidos a partir de nódulos linfáticos traqueo bronquiales, pulmón de bovinos y, aislados bacterianos de TB y BR como controles positivos. Diez combinaciones de iniciadores dirigidos a flanquear un segmento de la secuencia 16S ARNr (BR) y el gen antígeno MPB70 (TB) fueron evaluados, el mejor resultado para la Dúplex PCR se logró con los iniciadores Bru-2F/Bru-2R para BR y para TB, Tub-1F/Tub-N-R. Los productos de amplificación fueron de 225 y 230-pb respectivamente. A fin de potencializar los resultados de la técnica propuesta, todas las muestras fueron inicialmente analizadas y comparadas entre la PCR simple y la PCR anidada (Kappa, k = 0,85) y, la concordancia entre los resultados obtenidos con la PCR anidada y la Dúplex PCR (k = 0,88), para las dos bacterias fue muy buena

Estudio biométrico del bovino criollo de Santa Elena (Ecuador)

Se estudió una muestra de 217 animales adultos (198 hembras y 19 machos) de ganado bovino criollo de la provincia de Santa Elena (Ecuador) con el objetivo de realizar un análisis biométrico como base para su caracterización racial. Se obtuvieron los estadísticos descriptivos de 14 variables zoométricas, el peso vivo y 14 índices zoométricos. Asimismo, se efectuó un análisis de varianza con el sexo como factor de variación, se estimaron los coeficientes de correlación Pearson, así como se realizó un análisis de componentes principales a partir de los residuos de las variables. Posteriormente, se realizó un análisis multivariante para la diferenciación de poblaciones mediante análisis discriminante canónico utilizando 14 variables zoométricas y el peso vivo sobre una muestra de 1,388 hembras adultas (Lojano: 198; Manabí: 794; Santa Elena: 198; Tsachilas: 198). Los resultados obtenidos confirman que la población bovina de Santa Elena presenta tendencia eumétrica y un formato corporal intermedio respecto al resto de razas criollas, de tipo dolicocéfalo, proporciones corporales sublongilíneas y esqueleto fino, lo que confirma su predisposición a la producción lechera. En conjunto, los animales estudiados arrojan un moderado grado de homogeneidad y armonía, destacando la existencia de un moderado a elevado dimorfismo sexual que sugiere una gestión genética diferente entre sexos. El nivel de significancia de las funciones discriminantes, junto a las distancias de Mahalanobis y las distancias euclidianas individuales, demostró que cada raza tiene un patrón zoométrico distinto, lo que implica la clara diferenciación morfométrica entre las cuatro poblaciones

Implementación de un modelo de gestión aplicando el “balanced scorecard” en una planta cementera

El cuadro de mando integral o Balanced Scorecard, desarrollado por David Norton y Robert Kaplan de la Universidad de Harvard es un modelo de gestión que traduce la estrategia en objetivos interrelacionados, medibles a través de indicadores y ligados a planes de acción que permiten alinear el comportamiento y acciones de todos los miembros de la organización permitiendo implementar y evaluar la estrategia de la empresa. El objetivo primordial de este trabajo es establecer el proceso de la administración estratégica de una planta Cementera partiendo con la recolección de la información que proporcionan las herramientas principales usadas para la formulación del plan estratégico como análisis FODA, modelo de Michael Porter, escenarios, la selección de la estrategia a nivel de negocios, visión y objetivos de la compañía .La información del plan estratégico se incorporará a las herramientas del Balanced ScoreCard: el mapa estratégico y el cuadro de mando integral. Con la primera herramienta se permitirá una estructura lógica y completa para describir la estrategia de la Planta Cementera, facilitará la comunicación de la estrategia a todos los empleados y la manera en que su trabajo contribuirá al logro de los objetivos estratégicos de la empresa. . Con el cuadro de mando integral la segunda herramienta del BSC que es la base fundamental de la ejecución de la estrategia, reportará beneficios como tener una visión integral de la estrategia de la Planta en las cuatro perspectivas básicas de la organización (financiera, clientes, procesos, aprendizaje y crecimiento), sus objetivos e interrelaciones y los indicadores a través de los cuales medirá el logro de tales objetivos. De esta forma se podrán ver las interrelaciones existentes y la influencia de las diversas variables consideradas, pudiendo observar como influirán en el logro de la estrategia de su crecimiento económico. La utilización de esta herramienta permitirá realizar un seguimiento eficiente del logro de la estrategia definida para el año 2008 en curso y los desvíos existentes, adoptando las medidas correctivas que la dirección considere necesarias, permitiendo implementar finalmente la estrategia formulada y mejorando el desempeño de la Planta Cementera con sostenibilidad

Antifungial activity of milkweed (Euphorbia hirta L.) in the control of moniliasis (Moniliophthora roreri Cif.) of cocoa (Theobroma cacao L.)

The cocoa crop (Theobroma cacao) is constantly affected by diseases that can considerably compromise its production, among them moniliasis (Moniliophthora roreri). The search for alternative control measures to reduce its presence in the field is imperative; therefore, the objective of this study is to evaluate the effect of Euphorbia hirta extract on M. roreri, a cocoa pathogen. The study consisted of two phases: in vitro and in vivo in the field. The in vitro experiment was established under a completely randomized design with treatments using different concentrations of the extract (1, 2, 3, 4, 5, 6, 6, 7, 8, and 9%) to modify the culture medium and control (T0). Spore germination and mycelial growth of M. roreri were evaluated. The results revealed that milky extract (E. hirta) at a concentration of 9% v/v inhibited 100% of spore germination and 79.78% of mycelial growth. In the field trial, a completely randomized block design was used where three treatments were applied to the fruit (less than three months old) and a control: E. hirta extract with concentrations of 10% (T1) and 5% (T2), a chemical control based on copper oxide (T3) and the control (T0)

Evaluación de la Dúplex PCR para el diagnóstico simultáneo de Mycobacterium spp. y Brucella spp. en bovinos

Tuberculosis and brucellosis remain important causes of morbidity and mortality in many countries, for the detection of both diseases requires efficient and sensitive tool for effectuate the diagnosis. This study was aimed to evaluate and compare the duplex PCR versus the nested PCR, for detection of Brucella spp. (BR) and Mycobacterium spp. (TB). A total of 100 samples of tissues from tracheo-bronchial lymph nodes, bovine lung and bacterial isolate as positive controls were used. Were evaluated ten combinations of primers which were designed to flank the segment of the 16S rRNA sequence (RB) and antigen gen MPB70 (TB), the best result for the Duplex PCR was obtained with the primers Bru-2F/Bru-2R for BR and Tub-1F/Tub-N-R for TB. The amplification of the products was 225 and 230-bp respectively. In order to compare the results of the proposed technique, all samples were initially analyzed and compared between PCR and nested PCR (Kappa, k = 0.85) and the concordance between Duplex PCR and nested PCR (k = 0.88) for the two bacteria was very good.La tuberculosis y la brucelosis siguen siendo causas importantes de morbilidad y mortalidad en muchos países, para la detección de ambas enfermedades se requieren de herramientas eficientes y sensibles para efectivizar el diagnóstico. Este trabajo fue dirigido a evaluar y comparar la técnica de Dúplex PCR frente a la PCR anidada, para la detección de Brucella spp. (BR) y Mycobacterium spp. (TB). Se utilizó un total de 100 muestras de tejidos a partir de nódulos linfáticos traqueo bronquiales, pulmón de bovinos y, aislados bacterianos de TB y BR como controles positivos. Diez combinaciones de iniciadores dirigidos a flanquear un segmento de la secuencia 16S ARNr (BR) y el gen antígeno MPB70 (TB) fueron evaluados, el mejor resultado para la Dúplex PCR se logró con los iniciadores Bru-2F/Bru-2R para BR y para TB, Tub-1F/Tub-N-R. Los productos de amplificación fueron de 225 y 230-pb respectivamente. A fin de potencializar los resultados de la técnica propuesta, todas las muestras fueron inicialmente analizadas y comparadas entre la PCR simple y la PCR anidada (Kappa, k = 0,85) y, la concordancia entre los resultados obtenidos con la PCR anidada y la Dúplex PCR (k = 0,88), para las dos bacterias fue muy buena

Prevalencia y detección por PCR anidada de Anaplasma marginale en bovinos y garrapatas en la zona central del Litoral ecuatoriano

The bacterium causing anaplasmosis in cattle is known as Anaplasma marginale. It is mainly transmitted biologically by ticks, flies, and fomites; it can also be transmitted through infected blood as a result of improper use of surgical tools. Up to this moment, Ecuador lacks updated studies on efficient procedures for specific A. marginale diagnosis and eradication through the control of these insects, therefore it is necessary to develop and implement proposals related to the use of this molecular tool for potential vectors of transmission of this disease in cattle. For this work, DNA was extracted efficiently by the method of Salting Out. A total of 255 samples were analyzed by Nested PCR, distributed as follows |108| Rhipicephalus (Boophilus) microplus, |85| bovine, from these, the 13.46% and 85.48% were positive for rickettsia, the samples of Amblyomma spp |62| all were negative. The total Kappa index of infested cattle against Rhipicephalus (Boophilus) microplus|, was not significant (0.28). Subsequently,the presence or absence of disease which was determined by χ2 (p = 0.66) does not depend on the location from where the cattle comesLa bacteria que provoca la anaplasmosis en bovinos se conoce como Anaplasma marginale, es potencialmente transmitida de forma biológica por garrapatas, moscas y fómites o mediante sangre infectada como consecuencia del uso incorrecto de herramientas quirúrgicas. Hasta la fecha, Ecuador carece de estudios actualizados sobre procedimientos eficientes para el diagnóstico específico y, erradicación de A. marginale a través del control de estos insectos, por lo que resulta de gran importancia desarrollar e implementar trabajos relacionados con el uso de esta herramienta molecular, para la detección de la bacteria en vectores de transmisión que provocan la enfermedad en bovinos. En este trabajo, se extrajo ADN eficazmente con el método de Salting Out. Un total de 255 muestras fueron analizadas por PCR anidada, distribuidas del siguiente modo|108| Riphicephalus (Boophilus) microplus, |85| bovinos, de estos el 13.46% y 85.48% dieron positivas para la rickettsia, las muestras de Amblyomma spp. |62| todas fueron negativas. El índice de concordancia Kappa |total de bovinos infestados frente a Riphicephalus (Boophilus) microplus|, no fue significativo (0.28). Subsiguientemente, se determinó por χ2 (p=0.66) que la presencia o ausencia de la enfermedad es independiente del lugar de donde proviene el bovino

Comparación de las técnicas PCR anidado y Rosa de Bengala para la detección de Brucella spp. en bovinos

Para comparar la técnica de PCR anidado frente a la prueba serológica Rosa de Bengala (RB) en la detección de Brucella spp. se utilizó 40 muestras de sangre, de cuatro hatos de bovinos con alta prevalencia de brucelosis en la región central de Ecuador. El 35% de los animales dio positivo para el análisis con RB, mientras que con PCR simple fue del 45% con una correlación del 30%, lo que sugiere que la PCR frente a la RB es 22% más sensible. El análisis de correlación de los animales positivos obtenidos entre PCR y PCR anidado fue del 100% y, la sensibilidad del PCR anidado demostró el 37,9% superior a la PCR. Entre RB y PCR anidado, la correlación de sensibilidad fue del 51,7% superior para la segunda. La detección de los animales positivos mediante PCR y PCR anidado se mostró más específica y sensible que RB, por lo tanto en este trabajo se considera al PCR anidado como una herramienta molecular útil en el diagnóstico de Brucella spp. y su uso en la prevención de la enfermeda