Loci asociados con enfermedades genéticas y calidad de carne en bovinos Charolais mexicanos

Allelic and genotypic frequencies of eight markers previously associated to genetic disorders and meat quality and located in the calpain (CAPN1-4751 and CAPN1-316) , calpastatin (CAST-T1), thyroglobulin (TG5), myostatin (MSTN, Q204X), argininosuccinate synthase (ASS), monophosphate synthase (UMPS) and myophosphorylase (PYGM) genes, were determined from 493 registered Charolais animals sampled from two herds located at Sonora (n= 157) and three at Nuevo León (n= 336), Mexico. No carriers of mutated alleles of ASS and UMPS genes were found, but carriers of the MSTN Q204X allele were identified at frequencies of 1 % in Sonora populations and 8.6 to 14.4 % in Nuevo Leon. In addition, carriers of PYGM marker were identified at frequencies of 6.49 and 1% in a herd from Sonora and other from Nuevo León, respectively. Analysis of gene differentiation among herds and with four loci showed that there are highly significant differences within Northwest populations (P<0.0001) and between them and the Northeast (P<0.001), differentiation is mainly explained by the loci CAPN-316 and TG5. According to the obtained results, the periodic monitoring of the PYGM marker gene and of the allele Q204X the MSTN gene is propose; also it is important to implement strategies to confirm the usefulness of those markers associated with quality and productivity as a tool to complement breeding programs.Se determinaron las frecuencias alélicas y genotípicas de ocho marcadores localizados en los genes calpaína (CAPN, 4751 y 316), calpastatina  (CASTT1) y tiroglobulina (TG5), asociados a calidad de carne, y en los genes, miostatina (MSTN, Q204X), arginino succinato sintasa (ASS), monofosfato sintasa (UMPS) y miofosforilasa (PYGM), asociados a enfermedades genéticas de ganado bovino. Se muestrearon 493 animales Charolais de registro de dos hatos ubicados en Sonora (n=157) y tres en Nuevo León (n=336). No se encontraron portadores de los alelos T-ASS y T-UMPS, pero sí portadores del alelo Q204X del gen MSTN en frecuencias de ≤ 1 % en las poblaciones de Sonora y de 8.6 a 14.4 % en las de Nuevo León. Además, se identificaron portadores del marcador del gen PYGM, en frecuencias del 6.5 y de 1.0 % para un hato de Sonora y otro de Nuevo León, respectivamente. El análisis de diferenciación génica pareado entre las poblaciones y con los cuatro loci mostró que hay diferencias altamente significativas dentro de poblaciones del noroeste (P<0.0001) y entre éstas y las del noreste (P<0.001), la cual es explicada principalmente por los loci CAPN-316 y TG5. De acuerdo a los resultados obtenidos se recomienda el monitoreo del marcador del gen PYGM y del alelo Q204X del gen MSTN, así como también implementar estrategias para confirmar la utilidad de los marcadores asociados a calidad y productividad como herramienta para complementar los programas de mejoramiento genético

Milk composition and its relationship with weaning weight in Charolais catte

To determine the effects of a number of non-genetic factors on milk components and estimate their indirect relationships with weaning weight (WW205), the percentages of protein, fat, lactose and solids non-fat in Charolais cows from Mexico were estimated. Lactation period (LP) and calving season (CS) had significant effects on protein and fat, whereas lactose and solids non-fat were only affected by the LP. Sire line and age of the dam had significant effects on calf birth weight, while CS affected WW205. Residual correlations between milk components and WW205 suggest a low but significant correlation with lactose. These results demonstrate the importance of several non-genetic factors on the composition of milk from Charolais cows managed under extensive cow-calf production systems and the indirect relationships between these factors and the weaning weight of a calf

Genomic and phenotypic beef quality indicators of Charolais cattle in México

Tenderness and marbling are polygenic traits used as indicators of good meat quality. Among different genes related to meat quality, µ-calpaine (CAPN1) and thyroglobulin (TG5) have been specifically linked to tenderness and marbling, respectively. Objectives: to estimate the allelic and genotypic frequencies of markers in CAPN1 and TG5 genes, and relate their presence to beef carcass quality. Methods: CAPN1 and TG5 polymorphisms were identified by PCR-ACRS and PCR-RFLP, respectively, validating their putative effects on beef carcass using real time ultrasound in Charolais candidate sires (n=80). Results: computed genotypic frequencies in CAP4751 and TG5 showed Hardy-Weinberg equilibrium, while CAP316 expressed deviation from equilibrium. Association analysis indicated a significant effect of CAP4751 on rib eye area (REA) (p<0.05) and intramuscular fat (IMF) (p<0.10), while TG5 showed a significant trend on yield grade (YG). Conclusions: these results support the use of these markers for assessing traits related to meat quality, and warrant further studies to validate their use in cattle herds for breeding purposes.A maciez e o marmoreio são características poligênicas e indicadoras de qualidade da carne. Um dos genes relacionados à maciez da carne é o gene da -calpaína (CAPN1), no qual se tem identificados dois polimorfismos CAPN316 e CAPN4751 associados significativamente com esta característica. No gene da tiroglobulina (TG5) relacionado com o marmoreio, se tem identificado um polimorfismo na posição -537. Objetivo: estimar as frequências genotípicas e alélicas de três marcadores genéticos (SNP) e fazer a respectiva associação dos genótipos e alelos com os indicadores de qualidade da carne, obtendo um efeito significativo sobre algumas características de carcaça estimada pela ultrassonografia em tempo real em touros Charolês no noroeste do México. Métodos: foram identificados polimorfismos em três marcadores SNP a partir de 80 amostras de sangue de novilhos Charolês, sendo os SNP CAPN4751 e CAPN316 identificados após o desenho de oligonucleotídeos iniciadores e a criação de sítios de restrição na reação em cadeia da enzima polimerase (PCR-ACRS). O marcador TG5 foi identificado por PCR-RFLP com sequencias de oligonucleotídeos previamente reportadas. Resultados: Os polimorfismos CAPN4751 e TG5 mostraram estar em equilíbrio genético, mas o CAPN316 esta em desequilíbrio. A análise de associação demonstrou uma diferença estatística significativa para o marcador CAPN4751 em área do músculo Longissimus dorsi (REA) (p< 0.05) e gordura intramuscular (MI) (p<0.10), enquanto que para TG5 houve efeito significativo sobre rendimento (YG). Conclusões: Estes resultados sugerem o efeito potencial destes marcadores comerciais para melhorar as características de qualidade da carne. O estudo propõe a utilização das informações sinergicamente com os indicadores fenotípicos de qualidade da carne, mas salienta a necessidade da validação extensiva em populações específicas para incentivar a sua utilização no melhoramento de gado de corte.La terneza y el marmoreo son características poligénicas e indicadoras de calidad en la carne bovina. Uno de los genes relacionados con la terneza en la carne es el gen de µ-calpaína (CAPN), en el cual se han identificado dos polimorfismos CAPN316 y CAPN4751 asociados significativamente a esta característica. En el gen de la Tiroglobulina (TG5) relacionado con el marmoleo, se ha identificado un polimorfismo en la posición -537del gen, asociado a la deposición de grasa intramuscular en bovinos. Objetivo: estimar las frecuencias genotípicas y alélicas de tres marcadores genéticos y su asocación con carcaterísticas de calidad de la carne bovina. Métodos: a partir de muestras de sangre de 80 toretes Charolais de 12 meses de edad mantenidos en pruebas de comportamiento, se caracterizaron polimorfismos en los marcadores CAPN316 y CAPN4751 identificados mediante el diseño de oligonucleótidos y la creación de sitios de restricción en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR-ACRS) y de TG5 identifificado mediante PCR- RFLP, se utilizaron cebadores previamente reportados. Resultados: las frecuencias alélicas y genotípicas de los polimorfismo de CAPN4751 y TG5 mostraron estar en equilibrio genético; más no para CAPN316. Los análisis de asociación mostraron una diferencia significativa del marcador CAPN4751 sobre el área del músculo Longissimus dorsi (REA) (p<0.05) y grasa intramuscualr (IMF) (p<0.10); mientras que para TG5 hubo una tendencia significativa sobre el grado de rendimiento (YG). Conclusiones: dichos resultados sugieren el efecto potencial de estos marcadores comerciales sobre características de la carne, el estudio propone su uso sinérgico como complemento informativo de indicadores de la calidad en animales reproductores, pero resalta la necesidad de validación extensiva en poblaciones particulares para fomentar su uso en el mejoramiento de la ganadería para carne