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Tipo: Tese
Título: Nutrição materna e sexo fetal sobre o desenvolvimento pré-natal de bovinos mestiços Holandês × Gir
Maternal nutrition and fetal sex on fetal development of Holstein × Gyr cattle
Autor(es): Gionbelli, Tathyane Ramalho Santos
Abstract: Vacas gestantes criadas em pasto são, frequentemente, submetidas à variação na oferta e qualidade da forragem, principalmente na época seca do ano, em função da grande variabilidade climática predominante no Brasil. Buscando contornar esse problema, tem-se adotado estratégias de suplementação em algumas fases da gestação. No entanto, informações sobre a fisiologia do desenvolvimento muscular, adiposo e intestinal fetal, nas diferentes fases da gestação de bovinos mestiços, são escassos. A gestação é o mais complexo estágio fisiológico de uma vaca, durante o ciclo produtivo. Vários desafios ocorrem no status fisiológico normal da fêmea bovina, para suportar a formação de um novo indivíduo da espécie. Para melhor entendimento da fisiologia do período gestacional, objetivando preencher lacunas existentes, foi conduzido um experimento com abate de vacas gestantes submetidas a dois tratamentos nutricionais e quatro tempos de gestação. Os resultados são aqui apresentados em dois capítulos. No primeiro capítulo, objetivou-se avaliar os efeitos do nível de alimentação materna e sexo fetal sobre o desenvolvimento do músculo esquelético de fetos bovinos, ao longo de diferentes estágios da gestação. Quarenta e quatro vacas multíparas, não lactantes, cruzadas Holandês x Gir com peso inicial médio de 480 ± 10 kg, foram alimentadas com alimentação restrita a 1,15% do peso corporal (CO, n = 24) ou ad libitum (ON, n = 20) com a mesma dieta. A dieta foi composta por silagem de milho (93%) e concentrado (7%). Onze vacas de cada tratamento dietético foram abatidas com 139, 199, 241 e 268 dias de gestação e os fetos necropsiados para avaliar o desenvolvimento do músculo Longissimus dorsi. O efeito sexo fetal também foi considerado, em esquema fatorial 2 × 2 × 4, com dois níveis de nutrição materna (MN), dois gêneros fetais e quatro tempos de gestação (DG). O peso final das vacas foi maior (P<0,001) em vacas ON do que em vacas CO. Modificações na expressão gênica do músculo esquelético de fetos foram observadas em função da MN, sexo fetal e DG, apesar da ausência de efeito da MN (P = 0,330) e sexo fetal (P=0,518) no peso fetal. A expressão no músculo do mRNA dos viiimarcadores miogênicos -catenina e MyoD foi maior em fetos do sexo masculino do que feminino, bem como a expressão de todos os marcadores adipogênicos avaliados (Zfp423, C/EBPα e PPAR), em três dos quatro marcadores fibrogênicos avaliados (Colágeno I , Colágeno III e Fibronectina) e no número de miócitos no músculo. No entanto, não houve efeito de sexo fetal sobre indicadores fenotípicos de adipogênese e fibrogênese. Efeitos marginais da MN foram observados na expressão de mRNA bem como nos indicadores fenotípicos de miogênese, adipogênese e fibrogênese no músculo esquelético de fetos bovinos. Foram observadas algumas interações entre MN e sexo fetal com DG para expressão gênica e evidências fenotípicas. Na fase intermediária da gestação (139 DG) a expressão de -catenina e o número de miócitos foram maiores em fetos ON do que em fetos CO e nos machos do que nas fêmeas, mas essas diferenças não foram observadas nas fases posteriores de gestação. Observou-se o mesmo padrão de resultados para os marcadores adipogênicos Zfp423 e PPAR , que foram mais expressos em fetos ON do que em fetos CO, aos 139 dias, mas não em outros DG. O teor de gordura do músculo fetal, no entanto, não foi afetado pela MN e sexo fetal. Quase todos marcadores miogênicos, adipogênicos e fibrogênicos foram menos expressos na fase final do que na fase intermediária da gestação. A deposição de colágeno, gordura e teor de proteína bruta no músculo fetal, no entanto, foram maiores no final da gestação do que na fase intermediária. Em geral, a MN alterou a expressão gênica de alguns marcadores miogênicos, adipogênicos e fibrogênicos, na fase intermediária da gestação (maior em ON do que em CO), mas um possível efeito compensatório fez o efeito de MN não ser significativo no final da gestação, concordando com relatos prévios da literatura. Evidência do já conhecido maior desenvolvimento do músculo esquelético de machos na fase pós-natal também foi observada durante a fase fetal, em comparação com fetos do sexo feminino. No segundo capítulo, objetivou-se avaliar o efeito do nível alimentar materno (MN) e gênero fetal sobre o desenvolvimento intestinal de fetos bovinos em diferentes estágios da gestação. O manejo alimentar das vacas foi o mesmo descrito no primeiro capítulo. Os intestinos fetais foram coletados e analisados. A massa, comprimento e densidade intestinal fetal não foram afetados pela MN (P≥0,260). Observou-se interação entre a MN e o tempo de gestação para altura das vilosidades do jejuno (P=0,006) e íleo (P<0,001). Fetos filhos de vacas ON tiveram maior altura de vilosidades intestinais no jejuno e íleo (P<0,10) do que fetos filhos de vacas CO aos 139 dias de gestação. Entretanto, aos 199 dias de gestação, fetos filhos de vacas CO apresentaram maior altura de vilosidades no jejuno e ixíleo (P<0,10) do que fetos filhos de vacas ON. No entanto, aos 268 dias de gestação não foi observado efeito da MN sobre a altura de vilosidades (P>0,10). Fetos fêmeas foram superiores a fetos machos para massa intestinal total (P=0,052), massa do intestino delgado (P=0,093), massa do intestino grosso (P=0,022), massa intestinal relativa à massa corporal para o intestino delgado (P=0,017), grosso (P<0,001) e intestino total (P=0,003), comprimento do intestino delgado (P=0,077), densidade do intestino delgado (P=0,021) e intestino total (P=0,009) e altura de vilosidades no jejuno (P=0,001) e íleo (P=0,010). Conclui-se que MN altera a trajetória do desenvolvimento das vilosidades intestinais ao longo da gestação em fetos de vacas Holandês x Gir sem, no entanto, afetar o tamanho final das vilosidades. Fêmeas possuem maior massa intestinal, densidade intestinal e tamanho de vilosidades do que machos, durante a fase fetal.
Pregnant cows raised on pasture are often subjected to variations in supply and quality of forage along the year, mainly on the dry season. This is effect occurs due to the high climate variability in Brazil. Aiming to solve this problem producers have been adopted feed supplementation during some stages of pregnancy. However, information on the physiology of muscle development, intramuscular adipose tissue and intestine at different stages of pregnancy are scarce in Zebu × Holstein crossbreed cattle. Pregnancy is the most complex physiological stage of a cow during the production cycle. Several challenges occurr in the normal physiology status of the cow to support the formation of a new individual of the species. This experiment was conducted to better understand the physiology of gestation, aiming to fill gaps of knowledge. Pregnant cows were submitted to two nutritional treatments and slaughtered at four time points of gestation. The results are presented in two chapters. The first chapter aimed to evaluate the effects of maternal feeding level and fetal gender on the skeletal muscle development of bovine fetuses throughout different stages of gestation. Fourty-four multiparous, dry Holstein × Gyr cows with average initial body weight of 480 ± 10 kg were fed either of restricted feeding at 1.15% of body weight (CO, n=24) or ad libitum (ON, n=20) with the same diet. The diet was composed by corn silage (93%) and concentrate (7%). Eleven cows of each dietary treatment were slaughtered at 139, 199, 241 and 268 days of gestation and fetuses necropsied to evaluate the development of fetal muscle. The fetal gender effect was also considered in a 2×2×4 factorial, with two maternal nutrition (MN) levels, two fetal sex and four time points of gestation (DG). Cows final weight was higher (P<0.001) in ON cows than in CO cows. Modifications in gene expression of skeletal muscle of fetuses were observed in function of MN, fetal sex and DG despite the lack of effect of MN (P=0.330) and fetal sex (P=0.518) on fetal weight at necropsy. The muscle mRNA expression of myogenic markers -Catenin and MyoD was greater in male than in female fetuses, as well the expression of all adipogenic markers evaluated (Zfp423, C/EBPα and PPAR ), three of the four fibrogenic markers evaluated (Collagen I, Collagen III and Fibronectin) and the number of myocytes in muscle. xiHowever, there were no differences of fetal sex on phenotypic indicators of adipogenesis and fibrogenesis. Marginal effects of MN were observed on mRNA expression as well in the phenotypic indicators of myogenesis, adipogenesis and fibrogenesis in skeletal muscle of cattle fetuses. Some interactions among MN and fetal sex with DG were observed for gene expression and phenotypic evidence. At the midgestation (139 DG) -Catenin expression and myocytes number were greater in ON than in CO fetuses and in males than in females, but these differences were not observed at subsequent stages of gestation. The same pattern of results were observed for the adipogenic markers Zfp423 and PPAR , which were greater expressed in ON than in CO fetuses at 139 but not in others DG. Fat content of fetal muscle, however, was not affected by MN and fetal sex. Almost all myogenic, adipogenic and fibrogenic markers were less expressed at late gestation than in midgestation, however collagen deposition, fat and crude protein content of fetal muscle were greater at late gestation than in midgestation. In general, MN altered the gene expression of some myogenic, adipogenic and fibrogenic markers at midgestation (greater in ON than in CO) but some compensatory expression made the effect of MN not significant at late gestation, in accordance to previous literature reports. Already known evidence of greater skeletal muscle development of males was also observed during the fetal phase compared to female fetuses. In the second chapter the aim was to evaluate the effects of maternal feeding level MN and fetal gender on the intestinal development of bovine fetuses throughout different stages of gestation. The methodology was the same of the first chapter, however the fetal intestine was collected for analysis. The fetal gender effect was also considered in a 2×2×4 factorial, with two maternal feeding levels, two fetal gender and four stages of gestation. MN (P=0,330) and fetal gender (P=0,518) did not affect the fetal weight at slaughter. The mass, length and density of fetal intestines were not affected by MN (P≥0,260). Interaction between MN and stage of gestation was observed on the villi length of jejunum (P=0,006) and ileum (P<0,001). Villi length of jejunum and ileum was higher (P<0,10) in fetuses from ON-fed cows than in fetuses from CO-fed cows at 139 days of gestation. However, at 199 days of gestation, the villi length of jejunum and ileum of fetuses from CO-fed cows was higher than in fetuses from ON-fed cows. Despite these differences, MN did not affect villi length of jejunum and ileum at 268 days of gestation (P>0,10). Female fetuses were greater than male fetuses for total intestine mass (P=0,052), small intestine mass (P=0,093), large intestine mass (P=0,022), intestinal mass in proportion of body mass for small intestine xii(P=0,017), large intestine (P<0,001) and total intestine (P=0,003), small intestine length (P=0,077), small intestine density (P=0,021), total intestine density (P=0,009) and villi length of jejunum (P=0,001) and ileum (P=0,010). We conclude that MN affects the pathway of the development of fetal villi length throughout the gestation in fetuses from Holstein × Gyr cows without, however, change the final villi length. Female had greater intestinal mass, density and villi length than males during the fetal phase in bovines.
Palavras-chave: Vaca - Nutrição
Vaca - Gestação
Feto - Sistema musculoesquelético
Feto - Intestino - Morfologia
CNPq: Produção Animal
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: GIONBELLI, Tathyane Ramalho Santos. Nutrição materna e sexo fetal sobre o desenvolvimento pré-natal de bovinos mestiços Holandês × Gir. 2015. 69 f. Tese (Doutorado em Zootecnia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2015.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/6286
Data do documento: 12-Mar-2015
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