Função de densidade de probabilidade do número de embriões produzidos por doadoras da raça Nelore

Several models have been developed to evaluate reproductive status of cows through concentration of progesterone in milk, the effect of sex selection in the commercial production of herds and bioeconomic performance of the multiple ovulation and embryo transfer system in select herds. However, models describing the production of embryos in superovulated females have yet to be developed. A probability density function of the number of embryos collected by donors of the Nelore breed was determined. Records of 61,928 embryo collections from 26,767 donors from 1991 to 2005 were analyzed. Data were provided by the Brazilian Association of Creators of Zebu and Controlmax Consultoria e Sistemas Ltda. The probability density function of the number of viable embryos was modeled using exponential and gamma distributions. Parameter fitting was carried out for maximum likelihood using a non-linear gradient method. Both distributions presented similar level of precision: root mean square error (RMSE) = 0.0072 and 0.0071 for the exponential and gamma distributions, respectively; both distributions are thus deemed suitable for representing the probability density function of embryo production by Nelore females.Diversos modelos têm sido desenvolvidos para avaliar o estado reprodutivo de vacas por meio da concentração de progesterona no leite, o efeito da seleção do sexo na produção comercial de rebanhos e o desempenho bioeconômico da ovulação múltipla e transferência de embriões em rebanhos selecionados. No entanto, modelos que descrevem a produção de embriões em fêmeas superovulados ainda têm de ser desenvolvidos. Uma função de densidade probabilidade para o número de embriões viáveis recuperados de doadoras da raça Nelore foi determinada. Dados de 61.928 coletas de 26.767 doadoras entre 1991 e 2005 foram analisados. Os resultados foram fornecidos pela Associação Brasileira de Criadores de Zebu (ABCZ) e pela empresa Controlmax Consultoria e Sistemas Ltda.. A densidade probabilidade do número de embriões viáveis foi modelada utilizando as funções exponencial e gama. A determinação dos parâmetros foi executada utilizando o critério de máxima verossimilhança em um método de gradiente não linear. Ambas distribuições permitiram similar nível de precisão: raiz do erro quadrático médio (RMSE) = 0.0072 e 0.0071 para a distribuição exponencial e gama, respectivamente. Tanto a distribuição exponencial quanto a gama foram adequadas para representar a função de densidade probabilidade da produção de embriões para doadoras da raça Nelore

Otimização econômica do número de receptoras em programas de transferência de embriões em bovinos

Purchase and maintenance of recipient females account for a large proportion of the costs and determine the number of calves that can be produced in an embryo transfer program. However, the large variability of embryo production by the donors and the need to purchase and synchronize the recipients before knowing the number of embryos collected make it difficult for the decision maker to identify the ideal number of recipient females to allocate. An ex-ante evaluation to determine the optimal number of recipient females was carried out through a sensitivity analysis for the ratio between the number of recipients and donors in a simulation model. The variability for the number of embryos collected was accounted for by applying the Monte Carlo simulation technique, assuming normal distribution and known values for mean and variance. The simulation considered monthly intervals between collections, during a 24 months program. The effect of embryo freezing on the number of pregnancies was considered by introducing a stock of frozen embryos into the mathematical model. Optimal recipient/donor ratio and the cost per pregnancy were compared for three recipient synchronization protocols (prostaglandin, progesterone - P4 and Ovsynch), based on the expected performance for synchronization, conception and transfer/treated rates for each protocol. Stochastic simulation associated with sensitivity analysis was effective in identifying the optimal donor to recipient ratio. Freezing embryos is effective to reduce the operational costs per pregnancy. The estimated optimal recipient/donor ratio was 20 for prostaglandin and 16.7 for the other protocols. The P4 protocol, although the most expensive, resulted in the lowest pregnancy cost estimation followed by prostaglandin and Ovsynch.A aquisição e manutenção de receptoras representam grande proporção dos custos e determinam o número de produtos gerados em um programa de transferência de embriões. Entretanto, a grande variabilidade na produção de embriões e a necessidade de adquirir e sincronizar receptoras antes de conhecer o número de embriões na coleta geram dificuldades na identificação do número ideal de receptoras pelo tomador de decisão. Nesse contexto, uma avaliação ex-ante para determinação do número ótimo de receptoras foi realizada por meio de análise de sensibilidade para a razão entre o número de receptoras e de doadoras em um modelo de simulação. Considerou-se a variabilidade no número de embriões coletados aplicando-se a técnica de simulação de Monte Carlo, assumindo-se distribuição normal com média e variância do número de embriões viáveis conhecidos. Consideraram-se coletas e transferências de embriões em intervalos mensais durante um período de 24 meses. O efeito do congelamento de embriões no número de prenhezes foi representado modelando-se a dinâmica de um estoque de embriões congelados. Foram comparados a razão ótima entre receptoras e doadoras e o custo por prenhez de três protocolos de sincronização de receptoras (prostaglandina, Progesterona P4 e Ovsynch) com base em suas respectivas taxas de sincronização, aptidão e prenhez. A simulação estocástica associada com análise de sensibilidade foi efetiva em identificar a razão receptora / doadora ideal. O congelamento de embriões foi efetivo para reduzir o custo por prenhez. A razão ótima de receptoras por doadora foi afetada pelo protocolo de sincronização, sendo de 20 para a prostaglandina e de 16,7 para os demais protocolos. Apesar do maior custo, o protocolo P4 resultou na menor estimativa de custo por prenhez seguido pelo protocolo utilizando prostaglandina e pelo protocolo Ovsynch

Avaliação genética por técnicas de modelo animal da duração da primeira lactação e produção média diária de leite da raça Caracu.

El objetivo de este estudio fue estimar los efectos genéticos y ambientales sobre la duración de la primera lactancia (DL) y la producción diaria de leche (PDL) de las vacas Caracu Criollo del hato de la Finca Recreio en Poços de Caldas, Estado de Minas Gerais. Los datos de 1 323 lactancias de vacas que parieron entre 1983 y 1990 se analizaron mediante métodos de mínimos cuadrados para obtener datos con números de subclase desiguales. Las medias de mínimos cuadrados y los errores estándar fueron 289,7 ± 7 días para DL y 4,95 ± 0,12 kg para PDL. Los efectos fijos de la temporada y el año del parto fueron significativos (P <0.01) para ambos rasgos. Las estimaciones de componentes de varianza y heredabilidades, obtenidas por el algoritmo Derivative Free Maximum Likelihood (DFREML), fueron: 0.24 ± 0.08 para DL y 0.57 ± 0.09 para PDL.The objective of this study was to estimate genetic and environmental effects on first lactation length (DL) and daily milk production (PDL) of Caracu Criollo cows of the Recreio Farm herd in Poços de Caldas, State of Minas Gerais. Data from 1 323 lactations of cows that calved from 1983 to 1990, were analysed by least squares methods for data with unequal subclass numbers. Least squares means and standard errors were 289.7 ± 7 days for DL and 4.95 ± 0.12 kg for PDL. The fixed effects of season and year of parturition were significant (P<0.01) for both traits. Estimates of variance components and heritabilities, obtained by the algorhythm Derivative Free Maximum Likelihood (DFREML), were: 0.24 ± 0.08 for DL and 0.57 ± 0.09 for PDL.O objetivo deste estudo foi estimar os efeitos genéticos e ambientais sobre a duração da primeira lactação (DL) e a produção diária de leite (PDL) de vacas Caracu Crioulo do rebanho da Fazenda Recreio em Poços de Caldas, Estado de Minas Gerais. Dados de 1.323 lactações de vacas que pariram de 1983 a 1990 foram analisados por métodos de quadrados mínimos para dados com números de subclasse desiguais. As médias dos mínimos quadrados e os erros padrão foram 289,7 ± 7 dias para DL e 4,95 ± 0,12 kg para PDL. Os efeitos fixos de estação e ano de parto foram significativos (P <0,01) para ambas as características. As estimativas dos componentes de variância e herdabilidades, obtidas pelo algoritmo Derivative Free Maximum Likelihood (DFREML), foram: 0,24 ± 0,08 para DL e 0,57 ± 0,09 para PDL

Deterministic and stochastic models to embryo transfer programs in bovine

The aim of this study was to evaluate deterministic and stochastic models to get decision support to embryo transfer programs in bovine. The number of recipient that minimize cost per pregnancy was carried out through sensibility analysis in a mathematical model. The number of embryos collected was accounted for by a Monte-Carlo simulation. The embryos variability and economic costs related to recipient maintenance at the system were evaluated. It was compared results from stochastical models to deterministic equations. Results showed that simulation in embryo transfer is particular important when exists high variability in number of embryos collected, few number of donors and low recipient maintenance costs

MODELAGEM BIOECONÔMICA DA TRANSFERÊNCIA DE EMBRIÕES EM BOVINOS

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo matemático orientado a eventos de simulação, para auxiliar tomadas de decisão relativas à transferência de embriões em bovinos, considerando-se as dinâmicas de dois componentes da transferência de embriões: receptoras e embriões. Na simulação, não se avaliaram respostas individuais de doadoras a coletas consecutivas e eventos correspondentes na transferência de embriões. Simulou-se o mesmo protocolo para superovulação a todas as doadoras. Receptoras foram sincronizadas simulando-se o uso de prostaglandina. O número de embriões viáveis produzido por doadora e sua variabilidade tiveram como base um processo aleatório de simulação de Monte Carlo, que pressupôs uma distribuição exponencial negativa de densidade de probabilidade. Custos e receitas foram inseridos no modelo por meio de um cenário-base para calcular indicadores econômicos de rentabilidade. A análise sugeriu a impraticabilidade da atividade, se realizada diante do cenário proposto (VPL – R$: 57.596,69). A partir do cenário proposto, o custo médio estimado foi de R$ 1.178,19, e de R$ 980,03, para se obter uma prenhez a partir de uma situação otimizada, sugerida pelo modelo (5/100; 5/190). PALAVRAS-CHAVES: Otimização, receptoras, simulação, transferência de embriões, viabilidade econômica

Process of Introduction of Australian Braford Cattle to South America: Configuration of Population Structure and Genetic Diversity Evolution

This study analyzes the evolution of the population structure and genetic diversity of Braford cattle in South America from 1949 to 2019 to suggest effective strategies for breeding in the future. The percentage of bulls historically increased. The average generational interval decreased to 11.78 years for the current population. Average inbreeding (F) and coancestry (C) are low and show a historically increasing trend (0.001% to 0.002%, respectively). The degree of nonrandom mating (α) increased from −0.0001 to 0.0001 denoting a change in the trend to mate similar individuals. The average relatedness coefficient (ΔR) increased in the current period from 0.002% to 0.004%. A single ancestor explained 4.55% to 7.22% of the population’s gene pool. While the effective population size based on the individual inbreeding rate (NeFi) was 462.963, when based on the individual coancestry rate (NeCi), it was 420.168. Genetic diversity loss is small and mainly ascribed to bottlenecks (0.12%) and to unequal contributions of the founders (0.02%). Even if adequate levels of diversity can be found, practices that consider the overuse of individual bulls (conditioned by nature or not), could lead to a long-term reduction in diversity. The present results permit tailoring genetic management strategies that are perfectly adapted to the needs that the population demands internationally

Avaliação de medidas corporais e testiculares em ovinos Dorper em diferentes idades

The aim of the study was to evaluate body and testicular measurements of 18 pure Dorper males (PD) at different ages in Rio de Janeiro, Brazil. The height at the withers, rump height, body length, thoracic perimeter, body condition score (BCS), scrotal circumference (SC), length and width of the testes were recorded at 7, 12, 18 e 32 months of age. The data were compared at different ages using an analysis of variance and the correlations between the measurements were calculated. The body measurements of PD were influenced by the age (p < 0,05). The SC measurement showed a high correlation with the thoracic perimeter (0.85), and with the BCS (0.82). Morphometric and testicular measurements were influenced by the age of the animals. Scrotal circumference can be used as a selection criterion for PD, since testicular and body measurements showed positive correlations.El objetivo del estudio fue evaluar las medidas corporales y testiculares de 18 machos Dorper puros de origen (PO) de diferentes edades en Río de Janeiro, Brasil. La altura a la cruz, altura a la grupa, longitud del cuerpo, perímetro torácico, índice de condición corporal (ICC), circunferencia escrotal (CE), longitud y ancho de los testículos se registraron a los 7, 12, 18 y 32 meses de edad. Los datos fueron comparados a diferentes edades mediante un análisis de varianza y se calcularon las correlaciones entre las medidas. Las medidas corporales de los Dorper (PO) fueron influenciadas por la edad (p < 0,05). La medida CE mostró una alta correlación con el perímetro torácico (0,85) y con el ICC (0,82). Las medidas morfométricas y testiculares estuvieron influenciadas por la edad de los animales. La circunferencia escrotal se puede utilizar como criterio de selección para Dorper (PO) ya que las medidas testiculares y corporales presentaron correlaciones positivas.O objetivo do estudo foi avaliar as medidas corporais e testiculares de 18 machos Dorper puros de origem (PO) em diferentes idades no Rio de Janeiro, Brasil. A altura na cernelha, altura da garupa, comprimento corporal, perímetro torácico, escore de condição corporal (ECC), circunferência escrotal (EC), comprimento e largura dos testículos foram registrados aos 7, 12, 18 e 32 meses de idade. Os dados foram comparados em diferentes idades por meio de uma análise de variância e as correlações entre as medidas foram calculadas. As medidas corporais dos Dorper (PO) foram influenciadas pela idade (p < 0,05). A medida do EC apresentou alta correlação com o perímetro torácico (0,85) e com o ECC (0,82). As medidas morfométricas e testiculares foram influenciadas pela idade dos animais. A circunferência escrotal pode ser utilizada como critério de seleção para Dorper (PO), uma vez que as medidas testiculares e corporais apresentaram correlações positivas

Circunferência escrotal e medidas corporais de touros Hereford e Braford do Nordeste da Argentina

The main objective of this study was to compare body mensuraments and the scrotal circumference of Hereford and Braford bulls from birth until one year of age in Northeastern Argentina and study the relationship between these two measuraments. The bodyweight (BW), scrotal circumference (SC), rump height (RH) and thoracic circumference (TC) wererecordede in 225 Braford and 224 Hereford bulls from five farms. The data were analyzed for normal distribution and comparison of the means by the Dunnett test at 5% probability, followed by analysis of variance utilizing the effects of breed, farm within the state and year. Pairwise correlations were calculated among the traits. The scrotal circumference at one year of age was greater in Hereford bulls (27.86 ± 2.91 cm) than the Braford bulls. The thoracic circumference (156.62 ± 17.15 cm) and the rump height (120.51±11.00 cm) were greaterin Braford than in Hereford bulls animals. There were differences among the farms (P< 0.05). Farm 2 had animals with the greatest BW and TC, while the animals of Farm 1 had the greatest SC. The animals of farm 2 presented significant differences in BW (P< 0.05) than the animals of the other farms. The correlation was strong (r =0,55 a 0,80) between BW and weaning weight; and SC, BW and TC presented high pairwise correlations (r =0.55 to 0.80). In conclusion,we observed similar development of the animals of the two breeds in Northeastern Argentina.El objetivo de este estudio fue comparar medidas corporales y  circunferencia escrotal de machos Hereford y Braford desde el nacimiento hasta el año de esda en el norte Argentino, y verificar la relación entre esas dos caracteristicas. Fueron evaluados el peso (P) , circunferencia escrotal (CE), altura de grupa (AG) y circunferencia torácica (CT),  de registros de 225 animales Braford  y 224 Hereford. Se analizó la distribución normal de los datos y la comparación de las medias mediante el test  de Dunnett al 5 % de probabilidad, seguida de un análisis de varianza utilizando los efectos de la raza, la propiedad  dentro de las provincias  y  año. Se calcularon las  correlaciones  entre las caracteristicas. La circunferencia escrotal al año de edad fue mayor para los animales Hereford (27,86±2,91 cm) que para los Braford. La circunferencia torácica (156,62±17,15 cm) y la altura a la grupa (120,51±11,00 cm) fueron mayores entre los animales Braford. Con respecto al efecto de la propiedad, no hubo diferencias entre las provincias, pero sí se observaron diferencias significativas entre las propiedades. La Propiedad 2 tuvo animales con mayor peso al año (PA) y CT, mientras que los animales de la Propiedad  1 tuvieron mayor CE. En la  Propiedad 2 presentaron diferencias significativas en PA (P< 0.05) que los animales de las demas Propiedades. Se observó fluctuación de los resultados de las características evaluadas, a lo largo de los años. La correlación fue alta entre PA  y el peso al destete (PD);  CE, PA y CT presentaron altas correlaciones entre si (r =0,55 a 0,80). En conjunto, observamos un desarrollo similar de los animales de las dos razas en el nordeste argentino.O objetivo deste estudo foi comparar  medidas corporais e a circunferência escrotal de machos Hereford e Braford desde o nascimento até o ano de idade no Norte Argentino, e verificar a relação entre essas duas caracteristicas. Foram avaliados o peso, circunferência escrotal, altura de garupa e perímetro torácico de registros de 225 animais Braford e 224 animais Hereford. Foi feita análise estatística de normalidade dos dados, comparação das médias pelo teste de “DUNNETT” ao nível de 5% de probabilidade, análise de variância utilizando efeitos de raça, propriedade dentro de estado e ano, e calculadas as correlações entre as características. A circunferência escrotal ao ano de idade foi maior para os animais Hereford (27.86±2.91cm) do que nos Braford. O perímetro torácico (156.62±17.15) e altura da garupa (120.51±11.00cm) foram maiores nos animais Braford. Quanto ao efeito da propriedade não houve diferenças entre as provincias.  Foram observadas diferenças significativas entre propriedades, a Propiedade 2 foi a que teve animais com maior peso ao ano (PA) e maior PT, e Propriedade 1 com CE maior. Na Propiedade 2, para PA apresentou diferença significativa (P< 0,05) com as demais propriedades. Foi observado flutuação dos resultados das caracteristicas avaliadas ao longo dos anos. As características PA e PD; CE, PA e PT apresentaram alta correlação entre si (r =0,55 a 0,80). Um desenvolvimento similar foi observado entre os animais das duas raças na região do Nordeste da Argentina

Efeito da Idade e de Fazenda Sobre as Características Seminais e Perímetro Escrotal em Touros da Raça Guzerá Criados no Norte e Noroeste do Rio de Janeiro/Brasil*

The aim of this study as to evaluate effect of age and farm factors on seminal characteristics, scrotal circumference and body weight in Guzera bulls. Guzera bulls used varied from 24 to 72 months old, the animals were created in 04 different farms in the north and northwest region of Rio de Janeiro State. Initially it was evaluated young bulls from 12 to 20 months old, however these males were sexually immature and their semen presented low quality and oligospermic. After data was colleted, analysis of variance have been carried out to evaluate effect of age and farm factors. It was observed interaction effect of age-farm. The semen improved in quality and quantity in animals from 24 to 36 months old also scrotal circumference increased. Differences in semen quality and quantity weren’t so evident in older bulls (more than 36 months old). Body weight increased from 24 to 72 months old, however it increased sharply from 24 to 48 months old. Regarding effects of farm, it was observed that the rate of all evaluated characteristics varied from one farm to the other in most of the studied characteristics. The obtained results suggest that seminal characteristics, scrotal circumference and body weight in Guzera bulls created in the north and northwest region of Rio de Janeiro State could be influenced by climatic conditions, management practice and animal age

ANÁLISE DA PRODUÇÃO DE EMBRIÕES NA FERTILIZAÇÃO IN VITRO E TRANSFERÊNCIA DE EMBRIÕES PARA DOADORAS NELORE

Ajustou-se uma função de densidade probabilidade para o número de embriões viáveis produzidos após fertilização in vitro em doadoras da raça Nelore, a partir de dados fornecidos pela Associação Brasileira de Criadores de Zebu (ABCZ), referente à análise de 20.619 doadoras, 71.602 aspirações e um total de 509.643 embriões. Modelou-se a densidade probabilidade do número de embriões viáveis mediante a função exponencial, executando-se a determinação dos parâmetros por meio da máxima verossimilhança, em um método de gradiente não linear. O nível de precisão obtido foi de RMSE = 0,040 e R2 = 0,98, para a representação da probabilidade do número de embriões viáveis produzidos por doadoras Nelore na técnica de fertilização in vitro(FIV). Para comparar os modelos (curvas de probabilidade de transferência de embriões ajustada por Beltrame, em 2006, e de FIV, neste trabalho), aplicou-se a técnica de comparação de curvas com o teste F (Silva e Azevedo, 2002). Não foram encontradas diferenças entre as curvas do número de embriões viáveis obtidos após coleta e produzidos após aspiração de doadoras na raça Nelore. Ainda, sugere-se a existência de um fator único limitante que afete biologicamente a produção de embriões nas técnicas de transferência de embriões e fertilização in vitro. PALAVRAS-CHAVES: Banco de dados, densidade probabilidade, doadoras, simulação