Zootecnia

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    Investigating the genetic architecture of heat stress response and related traits in pig populations
    (Universidade Federal de Viçosa, 2024-03-04) Oliveira, Letícia Fernanda de; Veroneze, Renata; http://lattes.cnpq.br/9898894228751741
    Global warming presents a significant challenge to livestock production, impacting animal welfare and performance. The resulting increase in temperatures promotes heat stress (HS) as a major concern in animal production, highlighting the need to breed for more resilient animals. Enhancing heat tolerance could improve animals’ ability to cope with HS conditions. To make genetic progress in HS resilience, it is crucial to understand the genetic architecture of traits related to resilience and the genetic mechanisms underlying the heat stress response. This study aimed to investigate the genetic architecture of HS response indicators and related traits in pigs, with three main objectives. First, to assess the impact of non-additive genetic effects on variance components estimation in two independent datasets: crossbred and purebred populations, and in genomic prediction in a purebred population. Second, to identify genomic regions, candidate genes, and potential pleiotropic variants significantly associated with indicators of HS response in lactating sows using imputed whole-genome sequence (WGS) data. Third, to detect copy number variations (CNVs) and CNV regions (CNVRs) in pigs and explore their associations with physiological and anatomical indicators of HS response measured in crossbred (Large White x Landrace) lactating sows. The inclusion of non- additive genetic effects in the models did not improve the accuracy of genomic breeding values for performance traits in purebred pigs. However, there was a significant re- ranking of selection candidates depending on the model fitted. Low non-additive genetic variance estimates were observed for most heat tolerance indicators in crossbred pigs, except for the panting score and hair density. Physiological and anatomical indicators of HS response in lactating sows were found to have additive genetic variation but they are highly polygenic. Candidate genes associated with heat shock protein activities, immune response, and cellular oxidative stress were identified, indicating their importance in HS response. Various CNVs and CNVRs were identified in the genome of the crossbred pig population evaluated. Fifteen CNVRs were significantly associated with physiological and anatomical indicators of HS response in lactating sows. Several genes involved in immune and stress responses overlapped with the CNVRs, suggesting that these CNVRs might contribute to climatic resilience in pigs during the lactation stage. Keywords: climatic resilience; genomic prediction; non-additive genetic effects; pleiotropy; genome-wide association study; copy number variation.
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    Qualidade da silagem de capim-elefante colhido em diferentes horários e idades de rebrotação
    (Universidade Federal de Viçosa, 2017-07-21) Silveira, Tâmara Chagas da; Ribeiro, Karina Guimarães; http://lattes.cnpq.br/1455764924568604
    O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa (DZO), UFV, campus de Viçosa. Foram realizados dois experimentos, em duas áreas experimentais (DZO, experimento 1 e UEPE GL, experimento 2), nas quais foi colhido o capim-elefante para ensilagem. Avaliou-se composição química, perfil fermentativo e população de micro-organismos de silagens de capim-elefante colhido em diferentes horários do dia e idades de rebrotação. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 2 × 2, sendo dois horários de colheita do capim-elefante (8 e 14 horas) e duas idades de rebrotação (8 e 16 semanas), no delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, em ambos experimentos, totalizando 16 unidades experimentais por experimento. Após a colheita, o capim-elefante foi picado em máquina forrageira estacionária e ensilado em baldes com capacidade para 12 kg, os quais foram abertos 60 dias após a ensilagem. No experimento 1, as silagens produzidas às 14 horas ou com 8 semanas de rebrotação apresentaram menores valores (P<0,05) de pH. O maior teor de ácido lático (P<0,05) foi observado na silagem produzida às 14 horas e com 8 semanas. Para o nitrogênio amoniacal (NH 3 /NT), os menores valores (P<0,05) foram obtidos nas silagens produzidas com plantas colhidas com 16 semanas e às 14 horas. As silagens produzidas às 14 horas, nas duas idades de rebrotação, e as produzidas com plantas com 16 semanas, nos dois horários de colheita, apresentaram maiores teores de MS. Foram verificados (P<0,05) menores teores de proteína bruta (PB) nas silagens produzidas às 14 horas, nas duas idades de rebrotação. As silagens de capim-elefante colhido com 16 semanas apresentaram maiores teores de fibra em detergente neutro corrigida para cinza e proteína (FDNcp) e menor digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) em relação às silagens de plantas colhidas com 8 semanas. No experimento 2, as silagens produzidas às 14 horas apresentaram valores inferiores de pH, quando comparadas às silagens produzidas às 8 horas, independente do horário. Maiores teores de ácido lático foram obtidos nas silagens de capim-elefante com 8 semanas de rebrotação Com 16 semanas, o maior teor de ácido lático foi observado nas silagens produzidas às 14 horas, relativamente às 8 horas. Observou-se vmenor concentração de nitrogênio amoniacal nas silagens quando as plantas foram colhidas às 14 horas, relativamente àquelas colhidas às 8 horas. Maiores teores de PB foram obtidos com silagens de plantas colhidas às 14 horas, em ambas idades de rebrotação. O capim-elefante colhido às 14 h ou com 16 semanas produziu silagens com maiores teores de MS. Silagens produzidas às 8 horas ou com 16 semanas apresentaram os mais altos teores de FDNcp. Verificaram-se maiores coeficientes de DIVMS (P<0,05) nas silagens produzidas às 14 horas, em ambas idades (Tabela 9). Silagens produzidas às 14 horas, no geral, foram classificadas pelo sistema de avaliação Flieg’s Point como silagens de muito boa qualidade de fermentação. A ensilagem de capim- elefante com 8 semanas de rebrotação e às 14 horas melhora o perfil fermentativo e valor nutritivo de suas silagens.
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    Genetic effects of double muscle and slick hair mutations on selection criteria and genomic study for water efficiency in senepol cattle
    (Universidade Federal de Viçosa, 2024-02-19) Souza, Christhian Borges de; Guimarães, Simone Eliza Facioni; http://lattes.cnpq.br/0695446239276182
    Concerns about climate change, water resources, and scarcity encourage new research and solutions in all industry sectors, and the livestock is no exception. The possibility of practicing genetic selection to reduce the water footprint of beef may be a viable alternative. However, the inclusion of new traits in breeding programs requires a prior study of their impact on already established traits such as weight gain. Thus, the aim of this study was to describe the genetic parameters of water efficiency measures and conduct a Genome-Wide Association Study (GWAS), as well as Post-GWAS, to assess the effect of Double Muscle (DM) and Slick Hair mutations on selection criteria. Data were provided by the Brazilian Association of Senepol Cattle Breeders - ABCB Senepol and the Embrapa Geneplus Program. It was observed that individuals carrying Slick Hair and not carrying DM are the most recommended. Heritability averages were found for water efficiency measures, and the phenotypic correlation values between weight gain and residual water intake were null. In addition, showed a genetic association of medium to high magnitude with residual feed intake, making them more attractive for selection. This is different from gross measurements that demonstrate a medium to high genetic association with weight gain. Water intake and dry matter intake demonstrated high genetic association (0.85). Only for water conversion ratio were significant SNPs found, reinforcing the polygenic nature of these traits. Enrichment analyses revealed that various biological processes are involved in the expression of this phenotype. In general, there is genetic variability for water efficiency selection; these traits demonstrate a polygenic nature, and several biological processes linked to saliva production, heat stress, water transport, imune sistem, lipid metabolism and oxidoreductase activity are involved with phenotype. Keywords: Adapted Taurine. Genetic Parameters. Genome Wide Association Study. Post-GWAS.
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    Efeito de enzimas exógenas em silagem de sorgo exclusiva ou na forma de ração em mistura total sobre o perfil fermentativo e desempenho de cordeiros
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-04) Santos, Hosnerson Renan de Oliveira; Pereira, Odilon Gomes; http://lattes.cnpq.br/0312456933054146
    Esta tese foi dividida em dois capítulos: Capitulo 1 – Objetivou-se avaliar o efeito de doses crescentes de um blend enzimático (BENZ) em silagem de sorgo biomassa. Foi usado o delineamento inteiramente casualizado com quatro tratamentos e quatro repetições. As doses de BENZ avaliadas foram: 0; 3; 6 e 9 g/kg de matéria seca (MS). As variáveis pH e carboidratos solúveis em água (CHOs) ajustaram-se a modelos lineares decrescente (P = 0,010) e crescente (P = 0,001), respectivamente. A concentração de N-NH3 (g/kg NT) não se ajustou a nenhuma equação (P > 0,05). Os teores de FDN, FDA, hemicelulose, celulose, lignina e FDNcp ajustaram-se ao modelo linear decrescente (P < 0,05) em função das doses de BENZ. Não houve efeito (P > 0,05) das doses de BENZ sobre a população de bactérias do ácido lático (BAL), fungos filamentosos (FUN) e leveduras (LEV), com valores médios de 8,26; 2,24 e 3,59 log ufc/g, respectivamente. Para os parâmetros da degradabilidade da MS, a fração ‘‘a’’ (fração solúvel) e a degradabilidade efetiva a 8%/h ajustaram-se ao modelo quadrático (P = 0,03), a fração ‘‘b’’ e a degradabilidade potencial ajustaram-se ao modelo linear crescente (P < 0,05), enquanto que a fração ‘‘c’’ e a degradabilidade efetiva a 5%/h, ajustaram-se ao modelo linear decrescente (P < 0,05). Não houve efeito (P > 0,05) das doses de BENZ para as variáveis da degradabilidade da FDN, fração ‘‘b’’ (potencialmente degradável) e ‘‘I’’ (indigestível) das silagens. O uso de BENZ altera positivamente o perfil fermentativo, resulta em menores valores da fração fibrosa, e maiores valores da fração potencialmente digestível e da degradabilidade potencial, no entanto, não apresenta efeito sobre a degradabilidade da FDN. Assim, recomenda- se a adição de 9 g/kg MS de BENZ-9 na ensilagem de sorgo biomassa AGRI 002E. Capítulo 2 – Objetivou-se avaliar o efeito de dois métodos de aplicação de enzimas fibrolíticas na silagem de ração em mistura total à base de sorgo forrageiro. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos e oito repetições. Foram utilizados 24 cordeiros F1 Santa Inês × Dorper, com peso médio de 24,91 ± 3,52 kg. Os tratamentos corresponderam a silagem de dieta completa (TMR), contendo sorgo forrageiro como fonte de forragem, sem aplicação de enzimas fibrolíticas (ENZF) (TMR-SE), silagem de TMR com aplicação de ENZF no momento da ensilagem (TMR-EE), e silagem de TMR com aplicação de ENZF no momento da alimentação dos animais (TMR-ET). Não houve efeito de tratamento (P > 0,05) sobre consumo de MS, matéria orgânica (MO), PB, fibra em detergente neutro corrigido para cinzas e proteína (FDNcp), fibra em detergente neutro indigestível (FDNi), extrato etéreo (EE), carboidratos não-fibrosos (CNF) e nutrientes digestíveis totais (NDT), apresentando valores médios de 1314,5; 1228,9; 184,6; 363,1; 122,8; 41,39; 675,1; 890,4 g/dia, respectivamente. Também não houve efeito (P > 0,05) de tratamento sobre a digestibilidade total da MS, MO, PB, FDNcp, EE, CNF, apresentando valores médios de 652,38; 675,28; 634,93; 365,37; 885,79; 836,70 g/kg MS, respectivamente. O desempenho animal também não foi influenciado (P > 0,05) pela forma de aplicação de ENZF. A adição de enzimas fibrolíticas exógenas em silagem de TMR à base de sorgo forrageiro, na ocasião da ensilagem ou no momento de alimentação dos animais, não altera o consumo, nem a digestibilidade dos nutrientes. Palavras-chave: Enzimas fibrolíticas; Consumo de nutrientes; Digestibilidade; Sorgo boliviano.
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    Macauba (Acrocomia aculeata) pulp as an alternative feedstuff in growing-finishing pig nutrition
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-11-13) Moreira, Vinícius Eduardo; Saraiva, Alysson; http://lattes.cnpq.br/2565846201660829
    Traditional feed grains have historically formed the basis of pig diets. However, their limitations in terms of resource availability, cost volatility, and environmental impact have fueled a growing interest in alternative feed sources. In this pursuit, macauba pulp (Acrocomia aculeata), a coproduct of biodiesel production, emerges as a promising candidate that warrants thorough investigation for its potential to revolutionize pig nutrition and production. Thus, our study sought to optimize pig nutrition by strategically incorporating macauba pulp into their diets. Two studies were designed to guide our investigation. In study I, we aimed to evaluate the balance and digestibility of dry matter (DM), crude protein (CP), nitrogen (N), and energy of macauba pulp in finishing pig diets. By understanding the nutritional interaction between this feedstuff and pig digestive processes, we intend to provide valuable insights so that macauba pulp can be used as an alternative ingredient in pig diets. In study II, we investigated the effects of partially replacing corn with macauba pulp on the growth performance, carcass characteristics and pork quality of growing-finishing pigs; and whether differences in residual feed intake breeding values could influence pigs’ growth responses to macauba pulp dietary inclusion. We intended to uncover whether certain genetic backgrounds may synergize more effectively with macauba pulp, potentially opening new avenues for precision feeding strategies. In study I, twenty-four finishing barrows (66.3 ± 0.7 kg BW) were individually housed in suspended metabolism crates allotted in two climatic-controlled rooms. The digestibility assay was conducted in a randomized complete block design, comprising two blocks (climatic-controlled rooms), four dietary treatments, and six replicates per treatment. The reference diet (RD) was a complete corn-soybean meal diet formulated to meet or exceed the nutritional requirements of finishing barrows with high genetic potential with regular- medium performance, while the test diets varied in proportions of RD and macauba pulp: 950 g/kg of RD and 50 g/kg (MAC50), 900 g/kg of RD and 100 g/kg (MAC100), and 850 g/kg of RD and 150 g/kg (MAC150). The 12-day experimental period consisted of a 7-day adaptation period followed by a 5-day quantitative collection period. Urine and fecal materials were collected using the marker-to-marker approach. In study II, a total of 282 (34.8 ± 4.40 kg) pigs (barrows and gilts), progeny of sires with high (HRFI) or low (LRFI) breeding value for residual feed intake, were pair-housed in a 2 × 2 × 2 factorial design based on sex, breeding value, and initial BW. Diets with 50 g/kg of macauba pulp inclusion (macauba) or without (control) were randomly assigned to experimental pens. Thus, eight treatment groups were formed: HRFI barrows fed the control diet; HRFI barrows fed the macauba diet; LRFI barrows fed the control diet; LRFI barrows fed the macauba diet; HRFI female pigs fed the control diet; HRFI female pigs fed the macauba diet; LRFI female pigs fed the control diet; and LRFI female pigs fed the macauba diet. The trial, lasting 90 days, comprised four phases: growing phase 1 (G1), growing phase 2 (G2), finishing phase 1 (F1), and finishing phase 2 (F2). In study I, pigs fed RD had lower (p < 0.01) fecal excretion of DM and CP compared to pigs fed MAC100 and MAC150. Fecal energy excretion was higher (p < 0.01) in macauba fed pigs than in pigs fed RD. Digestible and metabolizable energies in RD were higher (p < 0.01) than in MAC100 and MAC150. The apparent total tract digestibility (ATTD) of dry matter and gross energy was lower (p < 0.01) in MAC50, MAC100, and MAC150 than in RD. The ATTD of protein in pigs fed RD was higher (p < 0.01) than in pigs fed MAC100 and MAC150, although not differing from pigs fed MAC50. Pigs fed RD had lower (p < 0.01) fecal N excretion than pigs fed MAC100 and MAC150 but did not differ from MAC50. The ATTD of N in RD was higher (p < 0.01) than in MAC100 and MAC150 and did not differ from MAC50. The present study indicates that up to 50g/kg macauba pulp can be used in the diets of finishing pigs without affecting the energy partitioning, ATTD of protein, and N utilization. In addition, including macauba pulp in corn-soybean meal based diets lowers the urinary-to-fecal N excretion ratio. In study II, there was no interaction between sex, breeding value, and diet for performance, carcass, and pork traits. Barrows outperformed female pigs in feed intake (ADFI), daily gain (ADG), feed conversion rate (FCR), and final body weight. The breeding value had no effect on performance measurements. The inclusion of macauba pulp in pig diets did not affect any growth parameter during G1, G2 and F1 phases. However, reduced ADFI and improved FCR were observed in F2. Female pigs had lower backfat thickness (BF) and higher loin eye area (LEA) than barrows. HRFI pigs had higher hot carcass weight, LEA, and lower BF than LRFI pigs. There was no effect of macauba pulp inclusion on carcass traits. Pork from barrows presented lower Warner–Bratzler shear force and higher fat content than pork from females. There was no effect of breeding value on pork traits. Pork from pigs fed the macauba diet showed lower moisture content and water-holding capacity but tenderness and color was not affected by this substitution. In conclusion, the inclusion of 50 g/kg of macauba pulp in the pigs’ diets did not affect any growth parameter during G1, G2 and F1 phases. However, reduced average daily feed intake and improved feed conversion rate were observed in F2. Regardless of sex and breeding value for RFI, pigs responded similarly to macauba pulp inclusion in their diets. Keywords: Swine; Biofuels coproducts; Feed efficiency; Palm; Alternative feedstuff.
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    Sobressemeadura de gramíneas de inverno como opção para pastejo
    (Universidade Federal de Viçosa, 2014-10-06) Moura, Bruno de Castro; Ribeiro, Karina Guimarães; http://lattes.cnpq.br/6139383080994227
    Para que uma forrageira possa mostrar o máximo potencial produtivo, é imprescindível respeitar suas exigências nutricionais e de clima. Os volumes pluviométricos do Sudeste do Brasil, assim como as baixas temperaturas, não são suficientes para obter o máximo desenvolvimento das forrageiras de clima tropical. As forrageiras de clima temperado, como a aveia e o azevém, podem ser utilizadas para suprir o déficit de alimento no período da entressafra, uma vez que suas características permitem seu desenvolvimento em temperaturas mais baixas, fazendo-se uso da irrigação. A sobressemeadura de espécies de inverno em áreas formadas com espécies perenes é uma opção para aumentar o valor nutritivo da forragem durante a estação fria e seca do ano. A aveia preta é uma das gramíneas anuais mais utilizadas, por apresentar boa rusticidade e resistência ao déficit hídrico, excelente perfilhamento e produção de massa verde e ser superior às aveias brancas e amarelas. O azevém apresenta duas espécies de larga utilização, perene e anual, sendo que esta última praticamente não é utilizada no Brasil. A produção de forragem do azevém pode chegar a 10 t.ha -1 , dependendo da adubação e o manejo. Apresenta excelente capacidade de rebrotação, alta taxa de lotação animal, bom valor nutricional e excelente palatabilidade. Assim, a sobressemeadura poderia ser realizada em pastagens tropicais ou onde se produz silagem de milho e geralmente a área fica em pousio após a colheita. Portanto, a utilização de aveia preta e do azevém constitui boa estratégia de utilização dessas áreas.
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    Silagem de capim-braquiária consorciado com calopogônio ou adubado com nitrogênio, com inoculante microbiano
    (Universidade Federal de Viçosa, 2022-07-20) Silveira, Tâmara Chagas da; Ribeiro, Karina Guimarães; http://lattes.cnpq.br/1455764924568604
    Foram conduzidos dois ensaios para avaliação do valor nutritivo e do perfil fermentativo de silagens de capim-braquiária (Urochloa decumbens Stapf cv. Basilisk), adubado com nitrogênio ou consorciado com calopogônio (Calopogonium mucunoides), com ou sem o uso de inoculante microbiano. O experimento foi conduzido na Unidade de Ensino Pesquisa e Extensão em Forragicultura (UEPE- Forragicultura) do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa- UFV, Campus de Viçosa. O experimento foi conduzido em esquema fatorial 4 × 2, sendo o capim-braquiária manejado sem aplicação de N (controle, 0N), adubado com 50 kg/ha de N (50N), adubado com 100 kg/ha de N (100N), e, em consórcio com calopogônio (LEG), com inoculante (CI) e sem inoculante (SI), no delineamento em blocos casualizados, com duas repetições de área e duas repetições de tratamento por bloco. Ensaio 2018 - O inoculante reduziu a concentração de ácido acético (AA) nas silagens do tratamento 100N (20,1 g kg -1 de MS para 12,8 g kg -1 de MS). A menor concentração de ácido butírico (AB) (2,33 g kg -1 de MS) foi observada na silagem de capim-braquiária adubado com 100 kg de N, sem inoculante, enquanto que, nas silagens inoculadas, os tratamentos 50N e LEG proporcionaram menores concentrações de AB em relação ao controle, sem diferirem de 100N. Silagem do tratamento 50N, não inoculada, manteve mais baixa concentração de N-NH 3 em relação aos demais. O maior valor de nitrogênio insolúvel em detergente ácido (NIDA) foi observado em silagens do tratamento 100N, quando inoculada. O uso de inoculante aumentou os valores da proteína verdadeira de rápida degradação (B1) nas silagens 50N, 100N e LEG. Maior valor da proteína indigestível (C), foi observado em silagem 0N inoculada, relativamente a não inoculada. Ensaio 2019 - O uso de inoculante reduziu a população de mofo nas silagens. Maior concentração de PB (72,0 g kg de MS) e mais baixa concentração de NIDA foi observada em silagens produzidas com o capim-braquiária adubado com 100 kg de N (100N). As silagens inoculadas apresentaram maior concentração de PB e mais baixa de NIDA. Maiores valores da fração A foram observados nas silagens com manejos 100N e LEG. Silagensinoculadas apresentaram maiores concentrações da fração B1 e menores concentrações da fração C. O inoculante aumentou a fração da proteína verdadeira de degradação intermediária (B2) na silagem de capim-braquiária adubado com 100 kg de N e reduziu na LEG. A adubação nitrogenada e o uso de inoculante microbiano melhoraram as características fermentativas e a composição química de silagens de capim-braquiária. Palavras-chave: Calopogonium mucunoides. Degradabilidade in situ. Frações proteicas. Perfil fermentativo. Urochloa decumbens.
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    Uso de Lentilactobacillus buchneri e enzimas fibrolíticas na silagem de sorgo
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-05-12) Teixeira, Thiago Neves; Pereira, Odilon Gomes
    Objetivou-se avaliar os efeitos da inoculação com Lentilactobacillus buchneri associada à aplicação de enzimas fibrolíticas sobre o perfil fermentativo, composição química, perdas, estabilidade aeróbia e digestibilidade in-vitro da matéria seca (DIVMS) e da fibra insolúvel em detergente neutro (DIVFDN) de silagem de sorgo, em dois cortes distintos. O experimento foi conduzido em um esquema fatorial 2×4 (dois cortes e quatro aditivos), em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Os aditivos avaliados foram: Controle (sem inoculante e sem enzimas); Enzimas fibrolíticas; Inoculante microbiano comercial; e Combo (enzimas + inoculante). O inoculante usado foi o Lalsil AS, que possui em sua composição a cepa Lentilactobacillus buchneri CNCM I-4323. O aditivo enzimático foi constituido de um complexo enzimático à base de Celulase, β-glucanase e Xilanase. Os silos foram abertos após 90 dias de fermentação. Foi observado efeito da interação Corte × aditivo (C×A) (P≤0,05) sobre os teores de MS, MM, PB, CHOs, pH, BAL e RMS. Independente do aditivo usado, observou-se menor teor de PB e BAL no segundo corte, comparado ao primeiro. Em ambos os cortes as silagens que receberam inoculante e combo apresentaram maior população de BAL. As silagens apresentaram menor população de leveduras no corte 1, comparado ao 2 (4,01 x 4,47log UFC/g). Comportamento semelhante foi observado para a concentração de amônia (5,66 x 8,46 % NT). Os teores de FDNcp, FDAcp e lignina foram superiores nas silagens produzidas no primeiro corte. A hemicelulose não foi afetada (P>0,05) pelos fatores em estudo, nem pela interação destes, apresentando valor médio de 28,52%. No primeiro corte foi registrado maior estabilidade aeróbia na silagem tratada com inoculante em relação ao controle, enquanto no segundo corte, as silagens tratadas com inoculante e combo apresentaram maior estabilidade aeróbia em relação às silagens controle e tratadas com enzimas. Conclui-se, que o uso de Lentilactobacillus buchneri na ensilagem de sorgo melhorou a estabilidade aeróbia da silagem. No entanto, o complexo enzimático exclusivo ou associado com inoculante não promoveu melhorias na DIVMS e DIVFDN. Palavras-chave: Aditivos enzimáticos, inoculantes microbianos, conservação.
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    Phenotypic and genomic analysis of the number of oocytes and embryos of the Gir breed
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-11-27) Rocha, Renata de Fátima Bretanha; Guimarães, Simone Eliza Facioni; http://lattes.cnpq.br/6183618478317939
    Gir Dairy cattle, a zebu breed (Bos primigenius indicus), are predominant in Brazilian herds due to their tolerance to tropical climate conditions and good milk production. Zebu animals are also more efficient in retrieving oocytes and, consequently, in producing embryos in vitro than taurine cattle (Bos primigenius taurus). In this context, our objectives were (i): to obtain genetic parameters for the number of total (TO) and viable oocytes (VO) and the number of embryos (EMBR) of the Gir breed; (ii): to verify the profile of runs of homozygosity (ROH) and inbreeding depression over TO, VO, and EMBR of the Gir breed and identify signatures of selection, genes, and enriched regions between Gir subpopulations sorted by breeding value for these traits; (iii): to identify genomic regions, genes, and biological processes associated with TO, VO, and EMBR in Gir dairy cattle; (iv): to verify the inheritance of genomic regions and genes associated with TO, VO, and EMBR based on a daughter design approach; (v): to identify the parental origin of the alleles, through genomic imprinting, affecting TO, VO, and EMBR of the Dairy Gir. As results, heritability was moderate for TO and VO, and low for EMBR; repeatability estimates were moderate for all traits; genetic correlations were high; and phenotypic correlations ranged from moderate to high among all traits. All these results suggested that the selection of Gir donors for total oocyte production can be done preferably at younger ages, which might lead to an increase in the number of viable oocytes and embryos obtained and hasten genetic progress. The ROH profile indicates ancient inbreeding in this Gir population. General ROH-based inbreeding had a negative effect on the studied traits, which is important to consider when selecting animals for reproduction in order to avoid inbreeding depression events. From GWAS analyses, we have that ARNT, EGR1, HIF1A, AHR and PAX2 genes are good markers for the production of oocytes and embryos in Gir cattle. Results for a daughter design approach indicated that genomic inheritance is similar between families, especially between TO and VO traits, which is consistent with previous results of high genetic correlation between these traits. Also, genomic regions located on BTA7 between 82974837 and 83997563 base pairs proved to be the most common across families, where genes with oocyte maturation and embryo development related-functions were identified. Parental origin analysis results showed complete paternal imprinting effects affecting TO. Our results contribute new knowledge about oocyte and embryo production for Brazilian livestock, highlighting the importance of studying reproductive traits in cattle. Our findings contribute to the genetic improvement of the Gir breed and direct future research into gene expression and/or omics that may address the traits studied in this work. Keywords: Dairy cattle. Family analysis. GWAS. Imprinting. ROH. Signatures of selection
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    Biomassa de forragem e de raizes, gases de efeito estufa e estoque de carbono em pastagem de capim-braquiária em monocultivo ou consorciado com amendoim forrageiro
    (Universidade Federal de Viçosa, 2022-07-19) Anjos, Albert José dos; Ribeiro, Karina Guimarães; http://lattes.cnpq.br/4068855673199757
    A tese foi em elaborada em quatro capítulos, que abordam estudos sobre as características produtivas e químicas da biomassa de forragem e de raízes, do fluxo de gases causadores de efeito estufa e do estoque de carbono nas frações da matéria orgânica do solo em pastos de capim-braquiária em monocultivo ou consorciado com amendoim forrageiro sob diferentes espaçamentos entre linhas de plantio (40, 50, 60, 70 e 80 cm). Capítulo I. Objetivou-se avaliar a biomassa, o acúmulo e a taxa de acúmulo de forragem e a composição química e botânica de pastos de capim-braquiária (Urochloa decumbens cv. Basilisk) em monocultivo (0) e em consórcio com amendoim forrageiro (Arachis pintoi cv. Belmonte), sob diferentes espaçamentos entre linhas de plantio (40, 50, 60, 70 e 80 cm), quatro a cinco anos após a implantação, em delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Os pastos foram submetidos a lotação intermitente por ovelhas, com altura pré-pastejo de 20 cm e pós-pastejo de 10 cm. Verificou-se que a biomassa seca de gramínea foi influenciada pelos anos, enquanto a biomassa seca de leguminosa e a biomassa seca total de forragem foi afetada pelos sistemas e pelos anos, verificando-se maior biomassa seca de gramínea, de leguminosa e total no segundo ano. Todos os sistemas de consórcio apresentaram maior biomassa seca total em relação ao monocultivo (0). Observou-se efeito de sistemas sobre o percentual de leguminosa, com maior valor no espaçamento de 50 cm (36,3%) em relação ao de 60 cm (23,3%). O acúmulo de forragem foi influenciado pelos sistemas e pelos anos, todavia, a taxa de acúmulo foi afetada apenas pelos sistemas. O acúmulo de forragem nos espaçamentos de 40 e 70 cm foi 65 e 54% mais alto que no monocultivo. No segundo ano de avaliação, detectou-se acúmulo de forragem 30% maior que no primeiro ano. Dentro dos espaçamentos avaliados, as maiores taxas de acúmulo foram encontradas nos espaçamentos de 40 e 70 cm, com valores de 44,7 e 43,9 kg ha-1 dia-1 de MS, respectivamente, em comparação aos 28,1 kg ha-1 dia-1 de MS para o monocultivo. O teor de PB do capim-braquiária foi afetado pela interação sistemas e anos, enquanto os teores de PB do amendoim forrageiro foram afetados pelos anos. O amendoim forrageiro em consorcio com capim-braquiária propicia incrementos satisfatórios na biomassa, na taxa de acúmulo e na composição química da forragem, quatro a cinco anos após seu estabelecimento, independentemente do espaçamento entre linhas. O percentual de leguminosa mantem-se dentro da faixa que propicia benefícios aos sistemas, variando de 23 a 36%, o que implica em pastos consorciados com mais altas concentrações de proteína bruta aos animais em pastejo. Devido aos benefícios quantitativos e qualitativos da inclusão do amendoim forrageiro em pastos de capim-braquiária, recomenda-se sua inclusão em sistemas com lotação intermitente para ovinos. Capítulo II. A decomposição de biomassa de raízes é de extrema importância para a ciclagem e liberação de nutrientes no solo em ecossistemas de pasto, sendo também relacionada ao ciclo de carbono. Objetivou-se avaliar a biomassa e a composição química de raízes de pastos de capim-braquiária (Urochloa decumbens cv. Basilisk) em monocultivo e consorciado com amendoim forrageiro (Arachis pintoi cv. Belmonte), sob diferentes espaçamentos entre linhas de plantio (40, 50, 60, 70 e 80 cm), quatro a cinco anos após a implantação, em delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Os pastos foram submetidos a lotação intermitente por ovelhas, com altura pré-pastejo de 20 cm e pós- pastejo de 10 cm. A biomassa de raízes foi influenciada pela interação espaçamentos × anos, com menor valor para o monocultivo relativamente aos espaçamentos de 40, 50, 60 e 70 cm, no ano 2. As concentrações de lignina e de C foram influenciadas pelo ano, com valores de 153 e 115 g kg-1 de MO, e, 277 e 139 g C kg-1de MO, com valores 25 e 50% maiores, respectivamente, no ano 1 em relação ao ano 2. A concentração de N foi influenciada pelo espaçamento, com maior concentração no espaçamento 70 cm e menor no monocultivo, e pelo ano, com redução de 45% do ano 1 para o ano 2. A relação lignina/NIDA e C/N foi influenciada pelos efeitos de espaçamentos e de anos, enquanto a relação lignina/N foi influenciada apenas pelos anos. A concentração de NIDA teve efeito da interação espaçamentos × anos, com os espaçamentos de 40 e 50 cm apresentando maiores concentrações no ano 1, enquanto o espaçamento 80 cm apresentou maior concentração no ano 2. Os conteúdos de C e N foram influenciados apenas pelos espaçamentos, com maior conteúdo de C no espaçamento de 50 cm (1.424 kg C ha-1), enquanto o maior conteúdo de N foi observado nos espaçamentos de 40 e 50 cm (122 e 138 kg N ha-1, respectivamente). Recomenda-se que o amendoim forrageiro seja implantado nos espaçamentos entre linhas de 40 e 50 cm, visando o maior sequestro de C e conteúdo de N nas raízes, assim como a melhoria na reciclagem de nutrientes no solo. Capítulo III. Áreas de pasto produtivo, quando comparadas a áreas de pasto degradadas, e até mesmo em comparação a áreas de vegetação nativa, apresentam capacidade superior para estocar carbono no solo. Objetivou-se avaliar os efeitos do monocultivo e consórcio de capim- braquiária (Urochloa decumbens cv. Basilisk) e amendoim forrageiro (Arachis pintoi cv. Belmonte) sobre o estoque de carbono no solo avaliado em quatro sistemas, consistindo de pastos de capim-braquiária em monocultivo e consorciado com amendoim-forrageiro sob diferentes espaçamentos entre linhas de plantio (40, 60 e 80 cm), durante dois anos. O experimento foi conduzido no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Os pastos foram submetidos a lotação intermitente por ovelhas, com altura pré-pastejo de 20 cm e pós-pastejo de 10 cm. A quantidade de C na matéria orgânica particulada (MOP), nas profundidades avaliadas de 0-5 e 0-10 cm, foi influenciada pelo fator ano, enquanto na profundidade de 5-10 cm foi afetada pela interação de anos e espaçamentos (p = 0.0333), onde o acréscimo na quantidade de C na MOP variou de 0,2 (80 cm) a 1,84 (monocultivo) Mg C ha- . Entretanto, o C na MOAM não foi afetado por nenhum dos tratamentos. Do ano 1 para o ano 2, o acréscimo no total de C no solo foi de 2,37 Mg ha-1. Embora a inclusão do amendoim forrageiro não tenha demonstrado benefícios no estoque de C no solo, sugere-se que estudos de maior duração sejam efetuados visando melhor entender a relação entre o consórcio do capim- braquiária e o amendoim-forrageiro no sequestro de C no solo. Capítulo IV. A avaliação da emissão de gases causadores do efeito estufa em nível regional é amplamente necessária, pois as métricas utilizadas em relatórios oficiais de emissão são, em grande parte, oriundas de estimativas geradas em regiões extremamente diferentes. Objetivou-se avaliar o fluxo de carbono no solo em pastos de capim-braquiária em monocultivo e consorciado com amendoim forrageiro sobre o fluxo de carbono no solo. O fluxo de C-CO2 e C-CH4 no solo foram avaliados em três sistemas: pasto de capim-braquiária (Urochloa decumbens cv. Basilisk) em monocultivo, pasto de capim-braquiária consorciado com amendoim forrageiro (Arachis pintoi cv. Belmonte), e, área de solo descoberto, sem a presença de biomassa vegetal (controle). O experimento teve duração de dois anos e foi conduzido no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições de área. Os pastos foram submetidos a lotação intermitente por ovelhas, com altura pré-pastejo de 20 cm e pós-pastejo de 10 cm. Verificou-se que o fluxo de C-CO2 foi influenciado pelos sistemas (p>0.0001), pelos anos (p>0.0001) e pelas estações (p>0.0001). A menor emissão foi observada no solo descoberto (controle), não diferindo entre monocultivo e consorcio, enquanto no ano 1 o fluxo de C-CO2 foi 47% superior ao ano 2, como consequência da maior temperatura de solo no ano 1. Entre as estações, a maior emissão de C- CO2 foi observada no período chuvoso. Não foram observados efeitos de nenhum dos fatores estudados sobre o fluxo de C-CH4 do solo. Embora a inclusão do amendoim forrageiro não tenha demonstrado efeitos na emissão de C no solo, sugere-se que estudos mais prolongados sejam efetuados visando melhor entender essa relação. Palavras-chave: Arachis pintoi. Composição botânica. Fluxo. Matéria orgânica. Relação C/N