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MELHORAMENTO GENÉTICO ANIMAL E REPRODUÇÃO DE

BOVINOS DE LEITE

Bruno Campos de Carvalho

Pesquisador – Reprodução Animal

Coronel Pacheco – MG

Situação Atual e Perspectiva das Biotecnologias da

Reprodução

BIOTÉCNICAS DA REPRODUÇÃO

• Inseminação Artificial;

• Inseminação Artificial em Tempo Fixo;

• Sêmen Sexado;

• Superovulação e Transferência de Embriões;

• Produção in vitro de embriões.

INSEMINAÇÃO ARTIFICIAL

USO DA IA EM GADO DE LEITE

Tabela 62 – Frequência dos entrevistados de acordo com sistema de reprodução

Adotado, segundo estratos de produção, em 2005.

Estratos de

produção

(litros/dia)

Inseminaç

ão articifial

Natural

controlad

Natural

controlada

Transferenc

embrião

Até 50 % 11,82 18,41 69,77 - 100

De 50 a 200 % 11,30 13,28 75,42 - 100

De 200 a 500 % 17,14 17,14 65,72 - 100

De 500 a 1.000 % 17,50 12,50 70,00 - 100

Acima de 1.000 % 23,08 7,69 69,23 - 100

MG % 12,90 15,90 71,20 - 100

USO DA IA EM GADO DE LEITE

Tabela 17 – Composição racial dos reprodutores dos entrevistados,

segundo estratos de produção,em 2005

Estratos de

produção

(litros/dia)

Unid. 1º 2º 3º 4º Total

Até 50 % 28,30 26,00 24,82 20,88 100

De 50 a 200 % 31,61 31,96 24,36 12,07 100

De 200 a 500 % 28,61 39,24 23,40 8,75 100

De 500 a 1.000 % 25,43 34,69 39,88 0,00 100

Acima de 1.000 % 35,09 27,43 16,38 21,10 100

MG % 32,54 29,92 22,50 15,04 100

Fonte: Diagnóstico da Pecuária Leiteira no Estado de Minas Gerais – 2005

Observação do estro

EFICIÊNCIA NA DETECÇÃO DO CIO

Porcentagem de observação de estros em função do método de

detecção

Método de detecção % de cios detectados

Observação casual 43

Observação por ordenhadores 50

Observação treinados (2x ao dia) 50

Observação + Uso de Rufiões 71

Observação 24 hs por dia 89

Bó, 2002.

PRODUÇÃO DE LEITE E DURAÇÃO DO CIO

Produção de leite Horas de manifestação de

20 litros/dia 14 a 18 hs

Wiltbanks, 2004.

Estocagem e manejo do sêmen

Inseminador

Momento da Inseminação

Inseminação Artificial em Tempo Fixo

TERAPIA HORMONAL

• Protocolos de indução e sincronização do cio e ovulação

- Viabilização da IA

- Problemas com mão-de-obra

- Problemas de observação de cio

• Animal

- Custo

RESPOSTA DE VACAS MESTIÇAS A TERAPIA HORMONAL

TERAPIA HORMONAL

• Antecipação da ovulação em vacas mestiças

- 54 Vacas em anestro a partir de 30 dias pós-parto;

- Média de dias pós-parto: 41,37±12,11;

- Taxa de Ovulação: 88,89%.

BASE DOS PROTOCOLOS

À base de Progesterona

• Inserção do dispositivo – D0

• Sincronização da emergência da onda –

Benzoato de estradiol – D0

• Indução da luteólise – PGF – D7/8

• Remoção do Dispositivo – D8

• Sincronização da ovulação – BE/ECP –

Ovsynch

• GnRH – D0

• PGF – D7

• GNRH – D8

• IATF – 24-36 hs

EVOLUÇÃO DA IATF NO BRASIL

• 2010

- Cerca de 10 milhões de sêmen comercializadas;

- Cerca de 5,5 milhões de protocolos comercializados;

• Mudança no perfil de comercialização do sêmen em

gado de corte.

- Touros com avaliação genética

SUPEROVULAÇÃO E TRANSFERÊNCIA

DE EMBRIÕES

INTRODUÇÃO

3 etapas:

• Superovulação

• Colheita e avaliação dos embriões

• Transferência dos embriões

O que é a Transferência de embriões?

HISTÓRICO DA TE NO MUNDO E NO BRASIL

• Primeira TE no mundo – coelhos (1890) Walter Heape;

• 1930 - Coleta primeiro embrião bovino;

• 1951 – Primeira TE bovino (Willet et al.);

• 1964 – Primeira coleta não cirúrgica;

• 1977 – Primeira TE Brasil (Nicolau);

• 1980 – primeiro bezerro Nelore TE (Brasil);

• 1983 – FIV bovina.

• Obter o maior número de embriões de fêmeas geneticamente

superiores em um menor espaço de tempo (12 a 15 crias ao ano) –

multiplicação genética;

• Transporte e comércio internacional de embriões – congelamento dos

embriões;

• Obter gêmeos idênticos através da bipartição de embriões;

• Obter produtos de matrizes velhas com menor risco.

QUAIS SÃO OS OBJETIVOS DA TE

RESULTADOS ESPERADOS

• Em média: 5 - 6 transferíveis por coleta

• Variação: 0 - 30 embriões por coleta

• ~25% das coletas: sem embriões viáveis

TAXA DE GESTAÇÃO APÓS TRANSFERÊNCIA:

• Fresco: ~ 50%

• Congelados: ~ 40%

SUPEROVULAÇÃO EM BOVINOS

SUPEROVULAÇÃO OU SUPERESTIMULAÇÃO

“um número de ovulações acima do normal resultante de

tratamento com gonadotrofinas.”(Manual IETS, 1998)

CONCEITO:

WILTBANK, M.C. (1996)

OBS.CIO

d10 d11 d12 d13

FSH FSH FSH FSH OBS.CIO+IA

PROTOCOLO TRADICIONAL

SINCRONIZAÇÃO E SUPEROVULAÇÃO DAS DOADORAS

Dia 0 Dia 4 Dia 5 Dia 6 Dia 7 Dia 8 Dia 9

Benzoato

de estradiol

37,5 UI

500µgP

12,5 UI

100µg

COLHEITA DE EMBRIÕES

EQUIPAMENTOS E ESTRUTURA DE TRABALHO

LABORATÓRIO:

• Bancada higiênica com pontos de eletricidade;

• Pia com Deionizador de água;

• Lupa estereoscópica;

• Banho-maria;

• Placa aquecedora;

• Prateleiras para medicamentos e materiais;

• Geladeira;

• Congelador de embriões;

• Botijão de sêmen.

• Contenção da doadora;

• Limpeza do reto e anestesia;

• Passagem do catéter (mandril) e fixação;

• Inflar o balão do catéter;

• Lavagem – DPBS;

• Recuperação do meio em filtro;

• Prostaglandina;

• Preparação das placas de petri;

• Rasteamento das estruturas;

• Avaliação do estádio de desenvolvimento e qualidade.

ETAPAS

PRINCIPAIS MATERIAIS UTILIZADOS

EM UM PROGRAMA DE TE

Sonda para coleta Equipo Y Filtro coletor

Placa com materiais diversos

LAVAGEM UTERINA E RECUPERAÇÃO DOS EMBRIÕES

EM FILTRO

Avaliação e classificação

embrionáriaRastreamento dos embriões

ESTÁDIOS DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO

EM FUNÇÃO DOS DIAS APÓS A OVULAÇÃO

Estádio de desenvolvimento Dias após o estro

1-célula 0–2

2-células 1–3

4-células 2–3

8-células 3–5*

16-células 4–5*

Mórula 5–6

Mórula compacta 5–7

Blastocisto inicial 7–8

Blastocisto 7–9

Blastocisto expandido 8–10

Blastocisto eclodido 9–11

* Embriões geralmente se movem do oviduto para o útero no estádio de 8 a 16 células

Estádio de

desenvolvimentoCaracterísticas morfológicas

Mórula (M) Massa de células compactas, ocupando quase a totalidade do EPV

Mórula compacta (MC) Massa compacta de blastômeros ocupando 60 a 70% do EPV

Blastocisto inicial (Bi)Início de blastocele; Início de diferenciação entre o trofoblasto e o botão embrionário;

zigoto ocupa 70 a 80% do EPV

Blastocisto (Bl)Diferenciação entre trofoblasto e botão embrionário; Botão embrionário compacto;

blastocele proeminente; ocupa a totalidade do EPV

Blastocisto expandido (Bx)Embrião aumenta 1,2 a 1,5 o seu diâmetro; membrana pelúcida diminui em 1/3 a

largura

Blastocisto eclodido (Bec) Embrião está iniciando a eclosão ou já está totalmente fora da membrana pelúcida

ESTÁDIO DE DESENVOLVIMENTO DOS EMBRIÕES

(ZIGOTOS) – LINDNER & WRIGHT, 1983

Classificação Forma Cor Extrusão celular Vesículas Outras alterações

I (excelente) Esférica (ideal) Uniforme Nenhuma Nenhuma -

II (Bom) Pequena distinção

(ocasional)

Pequena distinção

(ocasional)

Pouca Poucas

(ocasional)

III (Regular) Heterogênea em

alguns

blastômeros

Heterogênea em

alguns blastômeros

Presença de células

no EPV e na

blastocele

Algumas -

IV (Pobre) Heterogênea em

vários blastômeros

Heterogênea em

vários blastômeros

Evidente

degeneração celular

Grande

número

Confusa diferenciação celular

V (Degenerado) - - - - - Sem forma definida

- Impossível determinar

estádio de desenvolvimento

- Evidente desorganização

celular

Não Fertilizado - - - - Não fecundado (ovócito)

CLASSIFICAÇÃO MORFOLÓGICA DE EMBRIÕES

(KENNEDY ET AL., 1983)

TRANSFERÊNCIA DOS EMBRIÕES

O QUE É UMA RECEPTORA DE EMBRIÕES?

O útero da receptora deve estar em sincronia com o estádio de

desenvolvimento embrionário

Saudável

Controle sanitário

adequado

Bem nutrida

1,9 gBenzoato

de estradiol

300 UI

PGF2α

500µg

Dia 0 Dia 8Dia 5 Dia 17

Benzoato

de estradiol

SINCRONIZAÇÃO DAS RECEPTORAS

LOCAL DE DEPOSIÇÃO DO EMBRIÃO NO ÚTERO

RECEPTOR

PRODUÇÃO IN VITRO DE EMBRIÕES

ETAPAS DE PIVE

• Aspiração folicular – OPU

• Maturação in vitro (MIV)

• Fecundação in vitro (FIV)

• Cultivo in vitro (CIV)

• Transferência de embriões

ASPIRAÇÃO FOLICULAR

SEPARAÇÃO DOS OVÓCITOS

MATURAÇÃO IN VITRO

• Prófase I para metáfase II da meiose

• Duração: 20-22 h (bovinos)

FECUNDAÇÃO IN VITRO

• Alta concentração espermática

• Meios de cultivo apropriados

• Duração: 18-24 h

CULTIVO IN VITRO

• Zigoto (unicelular) - Blastocisto (numerosas células)

• Condições de cultivo – CR2, SOF, feeding??

• Período - 7 dias

Transferência ou

criopreservação

do embrião

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

FIV TE Total

A PRODUÇÃO DE EMBRIÕES NO BRASIL DE 1995-2010

Indicador de eficiência Valor médio (N) Variação

COC recuperados por aspiração 19,9 (528.743/26.598) 15,2-24,4