Genomic study for female sexual precocity, carcass, and meat quality traits in Nellore cattle

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Arikawa, Leonardo Machestropa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Bovinos de corte; Carcaça; Qualidade da carne; Beef cattle; Carcass; Meat quality
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/217357

O Brasil é o maior exportador de carne bovina do mundo e o país com o maior rebanho bovino comercial. O Nelore é a principal raça de gado de corte do país; entretanto, os animais desta raça tendem a produzir carcaças e carne de qualidade inferior às raças Bos taurus. Além disso, as características de carcaça obtidas no post-mortem e a qualidade da carne são atributos de expressão tardia e de difícil mensuração e, consequentemente, são difíceis de selecionar pelos métodos convencionais. Em termos reprodutivos, os zebuínos atingem a puberdade tardiamente e essas características, principalmente as observadas nas fêmeas, são altamente influenciadas por fatores ambientais. Assim, o uso de abordagens genômicas torna-se uma alternativa para contornar esses desafios. Nesse contexto, os objetivos deste estudo foram: i) estimar parâmetros genéticos para características de precocidade sexual de fêmeas, carcaça e qualidade da carne, utilizando informação genômica; ii) conduzir um estudo de associação genômica ampla (GWAS) para características de carcaça e qualidade da carne em bovinos Nelore. A base de dados utilizada é composta por informações de características de carcaça obtidas no post-mortem (AOL: área de olho de lombo, EGS: espessura de gordura subcutânea e PCQ: peso da carcaça quente); qualidade da carne (MAC: maciez, MARM: marmoreio e LIP: teor de lipídios); e precocidade sexual (IPP: idade ao primeiro parto e PE: perímetro escrotal). No Capítulo 2, o conjunto de dados utilizado para estimação de parâmetros genéticos foi de 602.122 registros para características de precocidade sexual e 6.910 para características de carcaça/carne, e registros genotípicos de 15.000 animais Nelore genotipados ou imputados com o Illumina Bovine HD Beadchip. Os componentes de (co)variância e os parâmetros genéticos foram obtidos considerando a abordagem single-step (ssGBLUP) por dois métodos: 1) para características de carcaça e qualidade de carne, um modelo multi-característica e inferência bayesiana foram aplicados usando o software GIBBS2F90, e o peso ao sobreano (PS) foi incluído na análise como característica âncora; 2) modelos bi-característica e inferência frequentista foram adotados utilizando o software AIREMLF90 para estimar as correlações genéticas entre as características de precocidade sexual com as de carcaça e qualidade da carne. As estimativas de herdabilidade variaram de 0,13 a 0,34 para as características de carcaça e qualidade de carne, e foram de 0,06 e 0,45 para IPP e PE, respectivamente. Correlações genéticas favoráveis foram estimadas entre PS–PCQ (0,79±0,03), PS–AOL (0,28±0,05), PCQ-AOL (0,44±0,05), MARM–LIP (0,90±0,07), MAC–LIP (-0,20±0,11), EGS–MARM (0,29±0,08), EGS–LIP (0,22±0,09), PCQ–MAC (-0,22±0,09) e EGS–IPP (-0,26±0,11). No Capítulo 3, um total de 6.910 animais Nelore fenotipados e 25.000 genotipados foram utilizados para o estudo de GWAS. Os efeitos dos SNP foram estimados com base na abordagem weighted single-step GBLUP (WssGBLUP). As 10 principais regiões genômicas explicaram 8,79%, 12,06% e 9,01% da variância genética aditiva e abrigaram um total de 134, 158 e 93 genes candidatos posicionais para AOL, EGS e PCQ, respectivamente. Para as características de qualidade da carne, as janelas de maior efeito foram responsáveis por 14,72%, 14,79% e 14,13% da variância aditiva, e 137, 163 e 89 genes candidatos foram encontrados para MAC, MARM e LIP, respectivamente. Entre os genes candidatos encontrados, estão PPARGC1A, AQP3, AQP7, MYLK2, PLAGL2, PLAG1, XKR4, MYOD1, KCNJ11, WWOX, CARTPT, RAC1, PSAP, PLA2G16 e PLCB3, genes que foram anteriormente associados a diversas características produtivas, como de crescimento, carcaça, qualidade da carne, ingestão alimentar e reprodutivas em Nelore e outras raças de bovinos.