Estimativas de parâmetros genéticos e estudo de associação genômica ampla para comportamento de proteção materna em bovinos da raça Nelore - Fernandes, Luane da Silva [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022)
Os estudos que compõem essa tese foram realizados com os objetivos de (1) estimar parâmetros genéticos para o comportamento de proteção materna (CPMat) de vacas multíparas da raça Nelore e a correlação com características de desempenho e escores visuais de seus bezerros; (2) estimar parâmetros genéticos para o CPMat de vacas primíparas da raça Nelore por meio de avaliação genômica; (3) identificar regiões genômicas associadas ao CPMat; e (4) identificar genes e as respectivas funções biológicas que influenciam o CPMat. O CPMat de vacas multíparas foi avaliado entre 2014 e 2019, durante o manejo pós-parto, atribuindo-se escores através de notas de 1 (vaca indiferente ao vaqueiro e ao bezerro) a 5 (vaca ataca o vaqueiro). O peso ao nascer (PN), ganho médio diário (GMD) e o peso ajustado para 210 dias (P210), conformação (C), precocidade de acabamento (P) e musculatura (M) foram utilizados como medidas dos bezerros referentes ao desempenho e escores visuais até a desmama. As estimativas dos componentes de (co)variâncias e dos parâmetros genéticos foram realizadas utilizando fenótipos corrigidos para os efeitos fixos e covariáveis, com a aplicação do método de máxima verossimilhança restrita por informação média, usando o software AIRELMF90. As estimativas de herdabilidade e repetibilidade para CPMat com a análise uni-característica foram 0,08±0,02 e 0,19±0,01, respectivamente. As correlações genéticas do CPMat com as características de desempenho e escores visuais do bezerro variaram de -0,08±0,13 a 0,18±0,16. No estudo de associação genômica ampla (GWAS), foram utilizados registros de fenótipo de 1.417 vacas primíparas da raça Nelore e registros de 2.792 animais genotipados com chips do tipo SNP (polimorfismo de nucleotídeo único) de alta densidade. A estimativa de herdabilidade genômica para CPMat foi de 0,20±0,14. Foram obtidas 41 janelas de SNPs em 22 cromossomos diferentes e 96 genes candidatos, em que 4 genes se mostraram promissores (AHI1, FBXL20, NEUROD2 e THRA) modulando a expressão do CPMat por estarem envolvidos em mecanismos biológicos referentes ao desenvolvimento e transmissão neural, receptores do hormônio tireoidiano, estresse, ansiedade e medo. Nossos resultados indicaram que o CPMat possui variabilidade genética suficiente para ser incluída em programas de melhoramento genético e a correlação genética com características de desempenho e escores visuais de seus bezerros muito baixa, indicando que sua seleção não prejudicará a performance de suas progênies até a desmama. Tudo isso, contribuirá para a melhoria de aspectos relacionados ao bem-estar dos animais e pessoas envolvidas no manejo pós-parto.

The studies that make up this thesis were carried out with the objectives of (1) estimating genetic parameters for maternal protective behavior (MPB) of multiparous Nellore cows and the correlation with performance traits and visual scores of their calves; (2) to estimate genetic parameters for the MPB of primiparous Nellore cows through genomic evaluation; (3) identify genomic regions associated with MPB; and (4) identify genes and their biological functions that influence MPB. The MPB of multiparous cows was evaluated between 2014 and 2019, during postpartum management, assigning scores using scores from 1 (cow indifferent to cowboy and calf) to 5 (cow attacks cowboy). Birth weight (BW), average daily gain (ADG) and weight adjusted for 210 days (WA210), conformation (C), precocity of finishing (P) and musculature (M) were used as measurements of calves regarding performance. and visual scores until weaning. The estimates of the components of (co)variances and genetic parameters were performed using phenotypes corrected for fixed and covariate effects, with the application of the maximum likelihood method restricted by mean information, using the software AIRELMF90. The heritability and repeatability estimates for MPB with the uni-trait analysis were 0.08±0.02 and 0.19±0.01, respectively. The genetic correlations of MPB with performance traits and calf visual scores ranged from -0.08±0.13 to 0.18±0.16. In the genome-wide association study (GWAS), phenotype records of 1,417 primiparous Nellore cows and records of 2,792 animals genotyped with high-density SNP (single nucleotide polymorphism) chips were used. The genomic heritability estimate for MPB was 0.20±0.14. 41 SNP windows were obtained in 22 different chromosomes and 96 candidate genes, in which 4 genes showed promise (AHI1, FBXL20, NEUROD2 and THRA) modulating the expression of MPB because they are involved in biological mechanisms related to neural development and transmission, receptors of thyroid hormone, stress, anxiety and fear. Our results indicated that MPB has enough genetic variability to be included in breeding programs and the genetic correlation with performance traits and visual scores of its calves is very low, indicating that its selection will not harm the performance of its progenies until weaning. All this will contribute to the improvement of aspects related to the welfare of animals and people involved in postpartum management.
Estimates of genetic parameters and genome-wide association study for maternal protective behavior in Nellore cattle
Keywords: Agressividade; Bovino de corte; GWAS; Habilidade materna; Peso ao desmame; Bezerro