Zero-inflated Poisson regression models for QTL mapping applied to tick-resistance in a Gyr x Holstein F2 population

Nowadays, an important and interesting alternative in the control of tick-infestation in cattle is to select resistant animals, and identify the respective quantitative trait loci (QTLs) and DNA markers, for posterior use in breeding programs. The number of ticks/animal is characterized as a discrete-counting trait, which could potentially follow Poisson distribution. However, in the case of an excess of zeros, due to the occurrence of several noninfected animals, zero-inflated Poisson and generalized zero-inflated distribution (GZIP) may provide a better description of the data. Thus, the objective here was to compare through simulation, Poisson and ZIP models (simple and generalized) with classical approaches, for QTL mapping with counting phenotypes under different scenarios, and to apply these approaches to a QTL study of tick resistance in an F2 cattle (Gyr x Holstein) population. It was concluded that, when working with zero-inflated data, it is recommendable to use the generalized and simple ZIP model for analysis. On the other hand, when working with data with zeros, but not zero-inflated, the Poisson model or a data-transformation-approach, such as square-root or Box-Cox transformation, are applicable.

Desempenho produtivo e composição do leite de vacas da raça holandesa no final da lactação, manejadas em pastagem esuplementadas com diferentes níveis de concentrado / Holstein cows productive performance and milk composition in late lactating, management in pasture supplementedwith different levels of concentrate

Foram utilizadas 36 vacas da raça Holandesa na fase final de lactação em um delineamento com parcelas sub-subdivididas, em pastejo de Coastcross, com o objetivo de se avaliar diferentes quantidades de suplementação: três e seis quilos de concentrado, sobre o desempenho animal (produção e composição do leite, peso e condição corporal). O Coastcross manejado em pastejo intermitente no período de verão, com lotação de cinco unidades animal por hectare apresentou em média 11,7% de PB; 70,2% de FDN; 35,2% de FDA e 63,7% de digestibilidade in vitro da matéria seca. A maior ingestão de concentrado pelas vacas que receberam seis quilos de concentrado não afetou (P>0,05) a produção de leite, os teores de proteína, gordura, lactose e sólidos totais do leite produzido. No entanto, o escore da condição corporal (ECC) e a contagem de células somáticas (CCS) aumentaram com a maior suplementação de concentrado. Concluiu-se então que a suplementação de vacas holandesas no terço final de lactação mantidas em pastejo de Coastcross sp, com três e seis quilos de concentrado, não influenciou o peso corporal, a produção e a composição do leite (gordura, proteína, lactose e sólidos totais). No entanto, a maior suplementação influenciou o ECC e a CCS.

Thirty-six late lactating Holstein cows in a split-split-plot design model in a Coast-cross pasture were used in order to assess different amounts of supplement: three and six kilos of concentrate mixture under the animal performance (milk production andcomposition, body weight and body condition). The coast-cross managed in intermittent grazing in the summer, with a stockingrate of 5 animal/ hectare presented an average of 11.7% of CP; 70.2% of NDF; 35.2% of ADF, and 63.7% of in vitro dry matterdigestibility. Higher ingestion of concentrate mixture by the cows which received six kilos of concentrate mixture did not affect milkproduction (P<0.05), the protein content, lactose, and of the total solids in the milk produced. However, the body conditions score(BCS) and the somatic cell count (SCC) increase as a result of the higher supplement of concentrate mixture. It was thusconcluded that supplementing late lactating Holstein cows grazing on coast-cross pasture with three or six kilos of concentratemixture did not influence their body weight, production, and milk composition (fat, protein, lactose, and total solids). However, higher supplementation influenced both BCS and SCC.

Association of the bovine major histocompatibility complex (BoLA) BoLA-DRB3 gene with fat and protein production and somatic cell score in Brazilian Gyr dairy cattle (Bos indicus)

The effect of the bovine major histocompatibility complex (BoLA) locus on animal health may be due to a direct action of its alleles on immune functions, whereas its indirect effect on production traits might be explained by the better general health conditions of more productive animals. In the present study, the BoLA-DRB3 gene was investigated in 1058 cows belonging to seven Brazilian Gyr Dairy herds (Bos indicus, Zebu cattle). A total of 37 alleles were identified, 15 of them described for the first time in a Zebu breed. A highly significant association (p < 0.02) was observed between allele *54 and a decrease (-26.1 kg) in milk protein yield and there was a significant association (p < 0.05) between this allele and lower (-26.07 kg) milk fat yield. There was also a significant association (p < 0.05) between allele *6 and decreased (-12.47 kg) milk protein and allele *7 and increased (12.72 kg) milk protein. There were also indications of association (p < 0.10) between somatic cell score (SCS) and alleles *3 (SCS increased by 0.54 units) and *31 (SCS increased by 0.46 units). The highly significant association of allele *54 with lower protein yield suggests the possible use of this allele in marker-assisted selection programs.

Zoneamento da pecuária leiteira da região sul do Brasil / Milk production mapping from Southern region in Brazil

Dados do recenseamento de 1996, disponíveis no IBGE em formato digital, juntamente com os dados edafoclimáticos, constituíram a base de dados georreferenciados que foi usada neste estudo. Utilizou-se a análise de grupamento, seguida de análise discriminante, com o objetivo de reunir os municípios da Região Sul em áreas de produção de leite com o mesmo padrão de similaridade, considerando cada conjunto de variáveis. Adicionalmente, foi avaliada a importância relativa de cada variável, dentro de cada grupo, para o estabelecimento dos grupos. O zoneamento da pecuária leiteira da Região Sul revelou a existência de quatro grupos ou zonas distintas, com relação ao padrão de produção regional. A zona de menor produtividade animal (1.249 litros por vaca ordenhada por ano) e da terra (193,5 litros por hectare por ano) envolve 119 municípios, que agregam o maior rebanho da região, porém com tradição em pecuária de corte (apenas 55 por cento do rebanho é voltado para a produção de leite). A pecuária leiteira mais especializada foi observada na zona que engloba municípios com produtividade média animal de 2.864 litros de leite por vaca ordenhada por ano, e da terra de 6.700 litros de leite por hectare por ano. Esta zona é composta de 26 municípios que se localizam, basicamente, no Noroeste Rio-Grandense (26,0 por cento), Centro-Oriental Rio-Grandense (21,8 por cento) e Centro-Oriental Paranaense (16,5 por cento).

Contagem bacteriana da superfície de tetas de vacas submetidas a diferentes processos de higienizaçäo, incluindo a ordenha manual com participaçäo do bezerro para estimular a descida do leite / Bacterial counts on the surface of the teats of cows milked and different methods of udder preparation, including cows milked by hand and stimulated by suckling a calf

A pele da teta é uma das principais fontes de contaminaçäo microbiana do leite cru, além de ser uma fonte de infecçäo da glândula mamária. Este estudo comparou diferentes métodos de preparaçäo do úbere, incluindo a participaçäo do bezerro para estimular a descida do leite, em relaçäo à contaminaçäo microbiana da pele da teta. Um experimento com 36 vacas ordenhadas mecanicamente foi conduzido para comparar três procedimentos (A, B, C) de preparaçäo do úbere. Duas tetas de cada vaca foram amostradas para contagem total de bactérias (CTB) e de coliformes, antes e após lavagem com água e secagem com papel toalha descartável (A); procedimento A, mais imersäo das tetas em soluçäo de iodo (4.000ppm) e secagem com papel toalha descartável (B); higienizaçäo com toalha de papel embebida em soluçäo desinfetante contendo clorexidina (C). O segundo experimento incluiu 16 vacas ordenhadas manualmente, na presença do bezerro. Permitiu-se a cada bezerro mamar as quatro tetas por alguns segundos, de acordo com o manejo do rebanho. Amostras para bacteriologia de duas tetas de cada vaca foram coletadas, antes, após a mamada do bezerro, e após higienizaçäo semelhante ao procedimento C, citado acima. Os tratamentos foram analisados usando-se o teste näo-paramétrico de Kruskal-Wallis, considerando-se os dados de tCTB após o uso de um dos métodos de preparaçäo do úbere ou da mamada do bezerro. Usou-se a transformaçäo das contagens bacterianas para a escala logarítmica em base 10, com a fórmula tCTB=log10 (CTB+0,5). Para os grupos A,B e C (primeiro experimento), Os valores médios de diminuiçäo de tCTB foram 1,8, 2,2 e 2,4, respectivamente. No segundo experimento, as CTB's aumentaram significativamente (p<0,05) de 3,2 para 4,3 após a mamada do bezerro, mas houve uma reduçäo (P<0,01) de mais de dez vezes após a aplicaçäo do desinfetante (2,0). Os resultados indicaram que: (a) lavagem das tetas com água seguida de secagem com papel toalha reduz o número de microrganismos da superfície das tetas, mas a reduçäo é muito maior quando se emprega um desinfetante; (b) a mamada do bezerro antes da ordenha aumenta em mais de dez vezes o número de bactérias na superfície das tetas; (c) o número de bactérias na pele das tetas pode ser reduzido em mais de 90 por cento após a mamada do bezerro, se as tetas forem cuidadosamente desinfetadas. Nas condiçöes dos experimentos realizados, a presença de coliformes foi insignificante.

Sensibilidade e especificidade do "California Mastitis Test" como recurso diagnóstico da mastite subclínica em relação à contagem de células somáticas / Sensitivity and specificity of the California Mastitis Test as a diagnostic tool for subclinical mastitis in quarter somatic cell count estimation

O "California Mastitis Test" (CMT) estima o conteúdo de células somáticas no leite e é interpretado subjetivamente, estabelecendo-se escores que, na maioria dos casos, variam de 1 a 5. O escore 1 indica uma reação completamente negativa e os de 2-5 indicam graus crescentes de resposta inflamatória do úbere, sendo normalmente considerados como indicativos de mastite subclínica. Dependendo da interpretação dos escores, o CMT pode produzir resultados falso-positivos ou falso-negativos. Esse trabalho teve o objetivo de avaliar a sensibilidade e a especificidade do CMT em relação à contagem de células somáticas (CCS). Foram utilizadas 3.012 amostras de leite provenientes de 760 vacas Holandesas ou mestiças Holandês-Zebu, pertencentes a 15 rebanhos. Todas as amostras foram submetidas ao CMT e processadas para CCS em equipamento Fossomatic 90. Os valores médios de CCS (x 1.000 células/ml) obtidos para os escores de CMT foram 1 (79,9), 2 (333,5), 3 (670,3), 4 (1.354,0) e 5 (4.455,6). Três opções de interpretação (doente/não-doente) para o CMT foram testadas, em relação aos valores de CCS, iniciando com 100.000 células/ml: (a) 1 versus 2, 3, 4, e 5; (b) 1 e 2 versus 3, 4 e 5; (c) 1, 2, 3 versus 4 e 5. As sensibilidades do CMT em identificar corretamente quartos mamários acima de 200.000 células/ml foram 79%, 61% e 34%, para as opções a, b e c, respectivamente. Para identificar corretamente contagens acima de 500.000 células/ml, as sensibilidades do CMT, para as opções a, b e c, foram, respectivamente: 93%, 82% e 54%. A sensibilidade do CMT em identificar quartos mamários com mastite subclínica foi adequada (acima de 80%) quando a interpretação do teste foi mais rigorosa (opções a e b). A interpretação da reação 3 como negativa (opção c) só alcançou sensibilidade de 80% para contagens entre 1.200.000 e 1.400.000 células/ml. As especificidades do CMT, para CCS de 200.000 e 500.000 foram, respectivamente, 90% e 80% (opção a), 97% e 90% (opção b) e 99% e 97% (opção c)