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

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

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)

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

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

Análisis RAPD de la diversidad genética de Theobroma cacao L. de una población del Litoral Ecuatoriano

En este estudio, los análisis con marcadores RAPD (Random Amplification of Polymorphic DNA) fueron usados para estimar la diversidad genética yla relación de 20 accesiones de Theobroma cacao L. de la variedad Nacional en la finca (La Buseta) ubicada en la Parroquia Tenguel provincia del Guayas. Las plantas fueron seleccionadas con criterios de productividad, resistencia, susceptibilidad a enfermedades causadas por hongos como Ceratocystis fimbriata, Moniliophtora roreri y Crinipelis perniciosa. Se utilizaron 14 primers, de los cuales nueve amplificaron, generando 67 bandas de las cuales 59 (88%) fueron polimórficas. Losresultados indican la formación de dos grupos de accesiones A y B, en el grupo A se incluyen dos accesiones y, en el grupo B se encuentran 18 de los cuales incluyen 2 subgrupos B1 y B2. E el subgrupo B1 se incluye la accesión (L-22-H-40), y en el subgrupo B2 están incluidas las accesiones que poseen características de productividad. El nivel de diversidad génica más alto se obtuvo con los primers OPC 04 (0,80), OPC 07 (0,82) y el nivel más bajo fue OPC 01 (0,37). Las accesiones (L-22-H-40; 0,75; L-34-H-07; 0,86) y el (L-42-H-60; 0.72) presentaron los niveles de variabilidad génica más altas, siendo los valores más bajos los mostrados por las accesiones (L-26-H-64; 0,48) y (L-23-H63; 0,47). El valor de la diversidad total (Ht) obtenida para las 20 accesiones de T. cacao L. mediante RAPD fue de 0,636

Implementación de la PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) Para el Diagnóstico de la Brucelosis de Bovinos en el Ecuador

In the present work I implement the technique of PCR for the detection of Brucella abortus, in blood samples, comparison with the Rose of bengal test. The amplification of the DNA was made using three oligonucleotidos homologous corresponding ones to the sequence 16 ARNr de Brucella abortus, giving a 725 amplification of 900 and pb respectively. A total of 172 blood samples was collected of 4 cattle ranches with historical prevalence of brucelosis presence. Were 142 refusals with the test of serológia and 143 with PCR, 30 were positive with the Pink serológica test of Bengal and 29 left positive with PCR. All the animals that left positives with Rose Bengal, 4 presented clinical symptoms as they are; weak abortions, bull calves, low production of meat and milk. The other 26 animals were negative with PCR and these animals did not present/display the clinical symptoms. From the 142 animals that gave negative with Rose of Bengal, 25 were positive with PCR. The results show that the detection of the positive animals by means of the PCR was more you specify and sensible that the serológica test of Rose of Bengal, therefore is a very useful tool in the diagnosis of Brucella abortus.En el presente trabajo se implementó la técnica de PCR para la detección de Brucella abortus, en muestras de sangre, en comparación con la prueba Rosa de bengala. La amplificación del ADN se realizó utilizando tres oligonucleotidos homólogos correspondientes a la secuencia 16 ARNr de Brucella abortus, dando una amplificación de 900 y 725 pb respectivamente. Un total de 172 muestras de sangre fueron recolectadas de 4 hatos con prevalencia histórica de presencia de brucelosis. Resultaron 142 negativas con la prueba de serológia y 143 con PCR, 30 resultaron positivas con la prueba serológica Rosa de bengala y 29 salieron positivas con PCR. Todos los animales que salieron positivos con Rosa de bengala, 4 presentaban síntomas clínicos como son; abortos, terneros débiles, baja producción de carne y leche. Los otros 26 animales resultaron negativos con PCR y estos animales no presentaron los síntomas clínicos. De los 142 animales que dieron negativo con Rosa de bengala, 25 resultaron positivos con PCR. Los resultados muestran que la detección de los animales positivos mediante la PCR fue más especificas y sensibles que la prueba serológica de Rosa de bengala, por lo tanto es una herramienta muy útil en el diagnóstico de Brucella abortus

Propagación Vegetativa de Plátano y Banano con la Aplicación de Benzilaminopurina (6-BAP) y Ácido Indolacetico (AIA).

In the vegetative propagation of two varieties of Banana (Valery and Orito) and one of Palntein (Barraganete), it was put under different hormonal treatments, to evaluate the number of buds, concentration 30 mg L-1 of BAP reached the greater average, with 2.36 appear for all the varieties. In length and diameter of buds, the concentration that obtained the greater average was C0, not being differences between the concentrations of 6-BAP and AIA. The variety that showed the greater length and diameter of buds was the Orito banana tree with 55.65 and 2.97 cm, respectively. The greater percentage of high vigor of bud was 40 mg L-1 BAP + 12 mg L-1 AIA with 24.17%; the greater percentage of average vigor reached 30 mg L-1 BAP and without hormone with 72.22%. The survival of stocks the varieties Barraganete and Orito presented/displayed the 100% of alive stocks, surpassing to the banana tree Valery who obtained an average of 91.67%.En la propagación vegetativa de dos variedades de Banano (Valery y Orito) y una de Plátano (Barraganete), se sometió a diferentes tratamientos hormonales, para evaluar el número de brotes, la concentración 30 mg L-1 de BAP alcanzó el mayor promedio, con 2.36 brotes para todas las variedades. En longitud y diámetro de brotes, la concentración que logró el mayor promedio fue C0, no encontrándose diferencias entre las concentraciones de 6-BAP y AIA. La variedad que presentó la mayor longitud y diámetro de brotes fue el banano Orito con 55.65 y 2.97 cm, respectivamente. El mayor porcentaje de vigor alto de brote lo demostró el tratamiento con 40 mg L-1 BAP+ 12 mg L-1 AIA con 24.17%; el mayor porcentaje de vigor medio lo alcanzó el tratamiento con 30 mg L-1 BAP y sin hormona con 72.22%, la supervivencia de cepas, en las variedades Barraganete y Orito presentaron el 100% de cepas vivas, superando al banano Valery quien obtuvo un promedio de 91.67%