melhoramento genÉtico animal e reproduÇÃo de...

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)

Unid.

Inseminaç

ão articifial

Natural

controlad

a

Natural

não

controlada

Transferenc

ia de

embrião

Total

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

cios

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 –

D8

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)

d0

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

IATF

Benzoato

de estradiol

2mg

FSH

50 UI

FSH

37,5 UI

FSH

25 UI

+

500µgP

GF2

FSH

12,5 UI

GnRH

100µg

+

P4

1,9 g

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

P4

1,9 gBenzoato

de estradiol

2mg

ECG

300 UI

PGF2α

500µg

Dia 0 Dia 8Dia 5 Dia 17

TETF

Dia 9

Benzoato

de estradiol

1mg

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

0

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

Tota

l de

embr

iões

pro

duzi

dos

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

Taxa de embriões 35,4% (123.624/348.957) 32,9-41,2%

Taxa de gestação 38,5% (30.729/79.798) 36,0-41,0%

RESULTADOS CONSOLIDADOS DE DIFERENTES

CENTRAIS COMERCIAIS DE PIVE NO BRASIL

PARTICIPAÇÃO (%) DAS RAÇAS TAURINAS

E ZEBUÍNAS NA PIVE NO BRASIL

48,551,5

Zebu Taurinos

97,3

2,7

Zebu Taurinos

TE FIV

PARTICIPAÇÃO (%) DAS RAÇAS TAURINAS

E ZEBUÍNAS NA PIVE NO BRASIL

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Gir Girolando Holandês

% d

e pa

rtic

ipaç

ão n

o to

tal d

e em

briõ

es

TE FIV

DISTRIBUIÇÃO DO TOTAL DE EMBRIÕES BOVINOS

PRODUZIDOS NO BRASIL EM 2010

Técnica de produção

Grupamento racial e segmento In vivo In vitro Subtotal

Zebuínos leiteiros 1.956 (19,2%) 48.310 50.266

Taurinos leiteiros 8.208 (80,8%) 6.980 15.188

Subtotal 10.164 55.290 65.454

Zebuínos de corte 16.961 (58,9%) 208.867 (99,9%) 225.828

Taurinos de corte 11.849 106 11.955

Subtotal 28.810 208.973 237.783

Total por técnica 38.974 264.263 303.237

A PARTICIPAÇÃO DO BRASIL NO MERCADO MUNDIAL

Ano

250

200

150

100

50

0

30

25

20

15

10

5

0% d

o B

rasi

l no

tota

l mun

dial In vivo

In vitro

PIVE no Brasil

TE no Brasil

Fontes: SBTE / IETS

EVOLUÇÃO DO USO DA IA E DAS TECNOLOGIAS DE

EMBRIÕES NO BRASIL

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

0

2.000.000

4.000.000

6.000.000

8.000.000

10.000.000

12.000.000

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

Em

briõ

es p

rodu

zido

s

Dos

es d

e sê

men

com

erci

aliz

adas

Inseminação artificial Atividade de TE e FIVFonte: SBTE / ASBIA

OBRIGADO!

Bruno Campos de Carvalho

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