Análise das frequências alélicas e genotípicas de polimorfismos nos genes da calpaína e da calpastatina em bovinos de corte.

Trabalho 1

Diversidade genética de bovinos de corte por meio de marcadores microssatélites.

Uma alternativa para atender a demanda do mercado por carne de qualidade é a utilização de cruzamentos entre raças zebuínas e taurinas adaptadas. Assim, as raças Bonsmara, Caracu e Senepol (taurinas adaptadas), Angus (taurina não-adaptada) e Nelore (zebuína) foram analisadas utilizando cinco marcadores microssatélites para avaliar a diversidade genética existente dentro e entre as raças e orientar a sua utilização em cruzamentos. Foram analisados 127 touros Bonsmara, Caracu, Senepol, Angus e Nelore e as frequências alélicas foram utilizadas para estimar diversidade gênica, conteúdo de polimorfismo informativo, probabilidade de exclusão e uma matriz de distância genética Euc1ideana. Considerando a média das distâncias Euclideanas, calculadas individualmente para cada marcador, a maior distância genética foi observada entre as raças Angus e Nelore (0,62) e as menores entre Caracu e as demais raças taurinas adaptadas (0,41 e 0,35 para Bonsmara e Senepol, respectivamente). Entre as taurinas adaptadas, a Bonsmara foi a que apresentou a menor distância em relação ao Angus (0,50) e a maior em relação ao Nelore (0,59). A raça Caracu apresentou distância intermediária para Angus (0,53) e Nelore (0,55). As raças Bonsmara e Caracu apresentaram distância genética, em média, 8,3% maior que a raça Senepol para matrizes Angus X Nelore, proporcionando uma expectativa de maior heterose quando cruzadas com estas matrizes

Frequências alélicas e genotípicas do polimorfismo CAST/XmnI em bovinos de corte.

A identificação precoce de animais que apresentam potencial para produção de carne de qualidade, pela utilização de testes de DNA, constitui uma importante ferramenta para viabilizar a seleção dos reprodutores que possuem estas características, aumentando, assim, a qualidade da carne do rebanho comercial. O gene CAST codifica a proteína calpastatina que é responsável pela inativação das enzimas calpaínas (amaciadoras da carne), contribuindo para que a carne endureça no processo post-mortem. Neste trabalho, foram avaliadas as frequências alélicas e genotípicas do polimorfismo CAST/XmnI entre as raças Bonsmara, Caracu e Senepol (taurinas adaptadas), Nelore (zebuína) e Angus (taurina não adaptada) em 111 touros escolhidos de acordo com o menor grau de parentesco possível. A genotipagem foi realizada por PCR-RFLP e as freqüências alélicas e genotípicas foram comparadas utilizando o teste de Qui-quadrado. Houve diferença significativa nas frequências alélicas e genotípicas entre as raças (p<O,05), sendo que as raças Angus e Bonsmara apresentaram os maiores valores de frequência para o alelo A (88,6%). A raça Nelore foi a que apresentou maior frequência para o alelo B (54,2%), seguida pela Caracu (36,4%) e pela Senepol (28,6%). Esse marcador mostrou-se viável para seleção de bovinos, já que a alta frequência do alelo A, observada na população em estudo, permite que o teste seja aplicado, desde que confirmada a associação desse polimorfismo com a maciez da carne

Avaliação do polimorfismo CAST/Xmnl em bovinos de corte.

A utilização de testes de DNA para a identificação precoce de animais que apresentam potencial para produção de carne bovina de qualidade constitui uma importante ferramenta para viabilizar a seleção dos reprodutores e aumentar a qualidade da carne do rebanho comercial. Outro fator que contribui para o aumento da qualidade da carne são os cruzamentos utilizando raças das subespécies Bos taurus indicus e Bos taurus taurus, pois sabe-se que quanto maior a proporção de sangue zebuíno no rebanho, menores são os valores de maciez encontrados. Até o momento, vários genes relacionados com essa característica foram identificados, sendo um deles o gene CAST, que codifica a enzima calpastatina. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar as frequências alélicas e genotípicas do polimorfismo CAST/XmnI nas raças Bonsmara, Caracu e Senepol (taurinas adaptadas), Nelore (zebuína) e Angus (taurina não adaptada), visando orientar a escolha de uma raça taurina adaptada para produção de carne de qualidade em sistemas de cruzamento. Para a extração do DNA, foram obtidas amostras de sêmen e de sangue de 111 touros escolhidos de acordo com a genealogia e com o menor grau de parentesco possível. A genotipagem foi realizada pela técnica PCR-RFLP e as frequências alélicas e genotípicas foram comparadas utilizando o teste de Qui-quadrado. Houve diferença significativa nas frequências alélicas e genotípicas entre as raças (p<0,05), sendo que as raças Angus e Bonsmara apresentaram os maiores valores de frequência para o alelo A (88,6%). A raça Nelore foi a que apresentou maior frequência para o alelo B (54,2%), seguida pela Caracu (36,4%) e pela Senepol (28,6%). Esse marcador mostrou-se viável para seleção de bovinos, já que a alta frequência do alelo A, observada na população em estudo, permite que o teste seja aplicado, desde que confirmada a associação desse polimorfismo com a maciez da carne

Avaliação do polimorfismo CAST/Xmnl em bovinos de corte.

O objetivo deste trabalho foi avaliar as frequências alélicas e genotípicas do polimorfismo CAST/XmnI nas raças Bonsmara, Caracu e Senepol (taurinas adaptadas), Nelore (zebuína) e Angus (taurina não adaptada), visando orientar a escolha de uma raça taurina adaptada para produção de carne de qualidade em sistemas de cruzamento. Para a extração do DNA, foram obtidas amostras de sêmen e de sangue de 111 touros escolhidos de acordo com a genealogia e com o menor grau de parentesco possível

Estimativa de coeficiente de endogamia (Fis) de uma amostra de touros representativa das principais linhagens da raça Nelore

A raça Nelore é de origem indiana e, em seu país de origem, é utilizada para produção de leite. No final do século XIV, esses animais foram importados da Índia e adaptaram-se muito bem em nosso país, devido às semelhanças das condições ambientais do Brasil com as da Índia. No Brasil, essa raça foi incluída em programas de melhoramento genético, sendo utilizada para a produção de carne. O rebanho de zebuínos corresponde a cerca de 80% do rebanho nacional, sendo a raça Nelore a que predomina. Essa predominância pode ser explicada pelos altos índices de desempenho reprodutivo e produtivo apresentados pelo Nelore. Os coeficientes de fixação, inclusive o Fis, são parâmetros importantes em genética quantitativa e de populações, pois podem ser úteis para informar sobre homozigosidade, deriva, endogamia e variação quantitativa. O Fis estima o coeficiente de endogamia intrapopulacional. O objetivo deste trabalho foi estimar o coeficiente de endogamia Fis de uma amostra de touros representativos das principais linhagens da raça Nelore. Foram utilizados 30 touros, escolhidos para representar a variabilidade da raça. O DNA dos touros foi obtido a partir de sêmen congelado, proveniente de centrais de inseminação artificial. Os 30 touros foram caracterizados geneticamente, utilizando-se 8 locos microssatélites (BM4020, BMS948, TGLA13, BM803, BM4440, BMS2626, BMS1223 e BM2113), localizados nos cromossomos 1 e 2. A estimativa do coeficiente de endogamia (Fis) foi feita por meio da versão 2.9.3 do software Fstat (Goudet, 1995). Foi utilizado o software Genepop disponível na web (http://genepop.curtin.edu.au/) para testar déficit de heterozigotos para esses marcadores nessa amostragem. O valor de Fis total para todos os marcadores teve o valor estimado de 0.022, não sendo significativo. Para o teste aplicado para verificar déficit de heterozigotos, somente os marcadores BM4440 e BMS2626 apresentaram valores significativos (p<0.0209 e p<0.0105, respectivamente), sugerindo a presença de alelos nulos para esses locos. Podemos concluir, com base nessa amostragem representativa das principais linhagens da raça Nelore comercializadas no Brasil, que não há predominância de endogamia entre linhagens dentro da raça Nelore

Alternative methodologies for genotyping polymorphisms in the CAST and CAPN1 genes in beef cattle.

The objectives of this study were to genotype single nucleotide polymorphisms (SNP) AF159246:g.2959A>G (CAST/DdeI) and AF248054.2:g.6545C>T (CAPN4751) in beef cattle by PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction - Restriction Fragment Length Polymorphism), using the restriction enzyme DdeI for both SNP, and describe the use of these genotyping methodologies for the first time. For the SNP located in the CAST gene, new primers were designed, and for the SNP of the CAPN1 gene, the same primers previously described in the literature were used. Bonsmara, Caracu, Senepol, Nelore, and Angus bulls were chosen from among the most used bulls in breeding programs according to their genealogy and the lowest possible degree of parentage between them to ensure an experimental sample representative of the genetic variability in each breed. For the CAST and CAPN1 genes, respectively, the following number of animals were analyzed: Bonsmara (n = 25/22), Caracu (n = 25/26), Senepol (n = 25/24), Nelore (n = 26/26), and Angus (n = 25/24). The accuracy of these methodologies was confirmed by direct sequencing of PCR products generated for the two polymorphisms. The new primers developed for CAST/DdeI SNP detection and the use of DdeI enzyme for CAPN4751 SNP detection were effective in genotyping, since no inconclusive genotypes were observed for these genes. Thus, the genotyping of beef cattle using the PCR-RFLP technique for CAST and CAPN1 genes is robust, relatively inexpensive, and easy to perform in any basic molecular biology laboratory. If the association of these markers with traits of economic interest in beef cattle is confirmed in new studies, these methodologies may contribute to the selection of animals with superior genetics, i.e., with the potential to produce better-quality meat, either by marker-assisted selection or by the inclusion of these polymorphisms in high-density marker panels