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- Genetic structure, relationships and admixture with wild relatives in native pig breeds from Iberia and its islandsPublication . Gama, Luis; Martinez, Amparo; Carolino, Inês; Landi, Vincenzo; Delgado, Juan; Vicente, António; Sousa, ConceiçãoBackground: Native pig breeds in the Iberian Peninsula are broadly classified as belonging to either the Celtic or the Mediterranean breed groups, but there are other local populations that do not fit into any of these groups. Most of the native pig breeds in Iberia are in danger of extinction, and the assessment of their genetic diversity and population structure, relationships and possible admixture between breeds, and the appraisal of conservation alternatives are crucial to adopt appropriate management strategies. Methods: A panel of 24 microsatellite markers was used to genotype 844 animals representing the 17 most important native swine breeds and wild populations existing in Portugal and Spain and various statistical tools were applied to analyze the results. Results: Genetic diversity was high in the breeds studied, with an overall mean of 13.6 alleles per locus and an average expected heterozygosity of 0.80. Signs of genetic bottlenecks were observed in breeds with a small census size, and population substructure was present in some of the breeds with larger census sizes. Variability among breeds accounted for about 20% of the total genetic diversity, and was explained mostly by differences among the Celtic, Mediterranean and Basque breed groups, rather than by differences between domestic and wild pigs. Breeds clustered closely according to group, and proximity was detected between wild pigs and the Mediterranean cluster of breeds. Most breeds had their own structure and identity, with very little evidence of admixture, except for the Retinto and Entrepelado varieties of the Mediterranean group, which are very similar. Genetic influence of the identified breed clusters extends beyond the specific geographical areas across borders throughout the Iberian Peninsula, with a very sharp transition from one breed group to another. Analysis of conservation priorities confirms that the ranking of a breed for conservation depends on the emphasis placed on its contribution to the betweenand within-breed components of genetic diversity. Conclusions: Native pig breeds in Iberia reveal high levels of genetic diversity, a solid breed structure and a clear organization in well-defined clusters.
- Avaliação do desempenho produtivo de suínos de raça Alentejana submetidos a acabamento intensivo até elevado peso de abatePublication . Roque, António; Pardal, Paulo Reis Branco; Almeida, J.; Bressan, C.; Gama, LuisA raça autóctone suína Alentejana, com solar na região do Alentejo, tem sido desde sempre explorada em sistemas de produção extensivos ou semi-intensivos, em virtude da sua capacidade para converter os frutos do montado, lande e bolota, em carne e gordura. A montanheira é, no entanto, um recurso limitado, apenas disponível durante uma época do ano e sujeito a variações anuais, pelo que a exploração destes animais em sistema intensivo pode constituir uma alternativa ao sistema tradicional. Avaliou-se o desempenho produtivo, a acumulação de gordura subcutânea e o aumento da espessura do músculo Longissimus dorsi de suínos Alentejanos machos castrados, submetidos a engorda intensiva, até um peso elevado ao abate (160 kg). Analisaram-se dados de 30 animais, ao longo do seu crescimento / engorda intensiva, dos 60 aos 160 kg de PV. Os animais foram pesados semanalmente e a ingestão de alimento, limitada a 4% do PV, controlada individual e diariamente. Avaliou-se por ultra-sonografia aos 60, 90, 120 e 160 kg de PV a espessura do músculo Longissimus dorsi, ao nível do P2 (a 65 mm da linha média ao nível da última costela) e da gordura subcutânea no ponto P2 e sobre a apófise medial da última vertebra lombar. Os GMD dos animais foram de 865 ± 179 g, 1041 ± 207 g e 776 ± 116 g, nos períodos 60-90, 90-120 e 120-160kg, respetivamente. Estes valores de GMD, em acabamento intensivo e, em particular, no período 90-120 kg, são muito superiores aos valores referidos na bibliografia para porcos de raça Alentejana explorados no sistema tradicional. A ingestão alimentar, apesar da sua limitação, foi proporcionalmente mais elevada, que o GMD, o que se traduziu num elevado IC (4,79 ± 0,87, 4,45 ± 1,17 e 6,78 ± 0,92, nos períodos 60-90, 90-120 e 120-160 kg, respetivamente). A espessura de gordura subcutânea ao nível do P2 e da última vertebra lombar apresentaram valores próximos nos vários tempos avaliados. O incremento de acumulação de gordura subcutânea, observado com o aumento de peso do animal, foi particularmente elevado, evidenciando uma elevada capacidade de deposição de tecido adiposo a par do limitado potencial de desenvolvimento muscular, característico da raça suína Alentejana. No sistema de engorda intensivo praticado neste estudo, os animais da raça Alentejana apresentaram um desempenho produtivo pouco interessante, devido a uma reduzida taxa de conversão alimentar, a par do elevado período de tempo necessário para atingir pesos elevados de abate. Os resultados obtidos evidenciaram um forte incremento da gordura subcutânea dorsal, acompanhado de um aumento moderado da espessura do músculo Longissimus dorsi.
- Crescimento e qualidade da carcaça de suinos Landrace X Large White submetidos a acabamento intensivo até elevado peso de abatePublication . Ferreira, P.; Pardal, Paulo Reis Branco; Almeida, J.; Bressan, M. C.; Gama, LuisAo longo dos últimos anos, em muitos países, e como já é habitual em Itália, o peso vivo de abate de suínos tem registado um progressivo aumento, o que tem sido possível devido ao melhoramento genético de raças industriais, com potencial para produzir mais carne magra. Utilizaram-se 30 suínos, F1 cruzados de Landrace x Large White, castrados, submetidos a acabamento intensivo com alimento composto (Energia Bruta 3833 kcal / kg MS), distribuído ad libitum, até um peso elevado ao abate (90-160 kg de PV). Avaliou-se o desempenho produtivo dos animais, espessura da gordura e profundidade do Longissimus dorsi, in vivo, e peso de carcaça. Os animais foram pesados semanalmente e a ingestão de alimento controlada, individual e diariamente, permitindo calcular os GMD e IC. Efetuaram-se diversas medições, in vivo, da espessura da gordura (P1 - linha média da última vertebra torácica, P2 - a 6 cm da linha média ao nível da última vertebra torácica e P3 - linha média da última vertebra lombar) e da profundidade do Longissimus dorsi, por ultra-sonografia, aos 90, 120 e 160 kg PV. Os animais foram abatidos em matadouro experimental, registando-se o peso de carcaça, a quente e a frio (24 h post mortem), bem como o total das gorduras rejeitadas e miudezas. Os GMD dos animais foram de 828,3 ± 110,3 g e de 673,1 ± 112,2 g, nos períodos 90-120 kg e 120- 160 kg, respetivamente, o que representa um decréscimo de 19% do GMD, entre os períodos considerados. Nos mesmos períodos, os IC foram de 4,27 ± 0,32 e de 4,99 ± 0,49, representando um incremento de 17%. O consumo médio de alimento foi de 3,34 kg / dia. Para as três medições de espessura da gordura efetuadas e da profundidade do Longissimus dorsi, registou-se um crescimento constante ao longo do ensaio, no total de 1,1 cm, e de 1,2 cm, respetivamente. Observou-se apenas uma diferenciação do crescimento do P2, menos acentuado entre os 90 e os 120 kg, mas recuperando, no período 120-160 Kg. Os pesos médios da carcaça, a quente e a frio, foram respectivamente 132,1 Kg e 130 kg, representando 82,4% e 81% do peso vivo ao abate. Obteve-se um peso médio da perna (com chispe) de 19 kg. Os resultados obtidos indiciam uma possível utilização deste cruzamento na produção de suínos em sistema intensivo com objetivo de produção de pernas para presunto e com aproveitamento das restantes peças cárneas.
- Aplicações da rastreabilidade genética na fileira de produção suínaPublication . Carolino, M. I.; Vicente, António; Gama, Luis
- Parâmetros genéticos e efeitos ambientais de caracteres reprodutivos em suínos Malhado AlcobaçaPublication . Vicente, António; Carolino, Nuno; Pereira, Lisbete; Gama, LuisNo âmbito de um estudo sobre a população suína Malhado de Alcobaça, foram estimados os parâmetros genéticos e os efeitos ambientais para a prolificidade e número de leitões desmamados.Recolheram-se registos produtivos e genealógicos ao longo de 18 anos na única exploração (Selecpor, SA), com reprodutores desta raça, cujo efectivo adulto ronda as 170 fêmeas e 11 machos, obtendo-se 2658 registos de partos e 2569 registos de desmame de cerca de 530 fêmeas, a que correspondia uma matriz de parentesco com 819 indivíduos. As estimativas de parâmetros genéticos e efeitos fixos para a prolificidade (PROL) e número de leitões desmamados (NDL) foram obtidas por máxima verosimilhança restrita, através do BLUP – Modelo Animal, numa análise bivariada, com modelo de registos repetidos que incluía como efeitos aleatórios o valor genético e o efeito ambiental permanente da porca e como efeitos fixos o ano e mês de parto, o efeito linear da consanguinidade individual e os efeitos linear e quadrático da idade ao parto, utilizando-se o programa MTDFREML. Registou-se uma prolificidade média de 9,6 leitões nascidos totais por parto e 8,3 leitões desmamados por ninhada. Verificou-se uma depressão consanguínea de -0,0289 leitões na PROL e de -0,0200 leitões no NDL por cada aumento de 1% no coeficiente de consanguinidade dos reprodutores e que a idade ao parto apresenta um efeito quadrático em ambos caracteres, com valores próximos dos 3 anos. A heritabilidade estimada foi de 0, 05±0,026 para a PROL e 0,10±0,035 para o NDL, enquanto que o efeito ambiental permanente para os mesmos caracteres foi de, respectivamente, 0,08±0,025 e 0,04±0,027.
- Caracterização morfológica do porco "Malhado de Alcobaça"Publication . Vicente, António; Pereira, Lisbete; Carolino, Nuno; Carolino, M. I.; Gama, LuisRealizou-se um estudo da população suína Malhado de Alcobaça, com vista à sua caracterização morfológica. Para a caracterização morfológica estudaram-se os pesos dos animais (10 machos e 50 fêmeas) e diferentes medições morfométricas (14 parâmetros relativos a diferentes alturas, larguras e perímetros baseados em grelhas de medição, com diversos instrumentos de medida (craveira, bastão zootécnico, compasso e fita métrica. As variáveis biométricas obtidas foram posteriormente sujeitas a tratamento estatístico. Nas medições e pesagens efectuadas aos animais, o peso adulto desta população, apresentou valores médios de 212kg para fêmeas e 250kg para machos. Relativamente às medições biométricas e aos 14 parâmetros analisados verificou-se uma maior homogeneidade entre os animais, comparativamente ao peso vivo adulto que apresentou o maior coeficiente de variação.
- Genetic diversity in native and commercial breeds of pigs in Portugal assessed by microsatellitesPublication . Vicente, António; Carolino, M. I.; Sousa, M. C.; Ginja, C.; Silva, F. S.; Martinez, A. M.; Vega-Pla, J. L.; Carolino, Nuno; Gama, LuisPopulation structure and genetic diversity in the Portuguese native breeds of pigs Alentejano (AL), Bísaro (BI), and Malhado de Alcobaça (MA) and the exotic breeds Duroc (DU), Landrace (LR), Large White (LW), and Pietrain were analyzed by typing 22 microsatellite markers in 249 individuals. In general, the markers used were greatly polymorphic, with mean total and effective number of alleles per locus of 10.68 and 4.33, respectively, and an expected heterozygosity of 0.667 across loci. The effective number of alleles per locus and expected heterozygosity were greatest in BI, LR, and AL, and least in DU. Private alleles were found in 9 of the 22 markers analyzed, mostly in AL, but also in the other breeds, with the exception of LW. The proportion of loci not in Hardy-Weinberg equilibrium in each breed analyzed ranged between 0.23 (AL) and 0.41 (BI, LW, and Pietrain), mostly because of a less than expected number of heterozygotes in those loci. With the exception of MA, all breeds showed a significant deficit in heterozygosity (F(IS); P < 0.05), which was more pronounced in BI (F(IS) = 0.175) and AL (F(IS) = 0.139), suggesting that inbreeding is a major concern, especially in these breeds that have gone through a genetic bottleneck in the recent past. The analysis of relationships among breeds, assessed by different methods, indicates that DU and AL are the more distanced breeds relative to the others, with the closest relationship being observed between LR and MA. The degree of differentiation between subpopulations (F(ST)) indicates that 0.184 of the total genetic variability can be attributed to differences among breeds. The analysis of individual distances based on allele sharing indicates that animals of the same breed generally cluster together, but subdivision is observed in the BI and LR breeds. Furthermore, the analysis of population structure indicates there is very little admixture among breeds, with each one being identified with a single ancestral population. The results of this study confirm that native breeds of pigs represent a very interesting reservoir of allelic diversity, even though the current levels of inbreeding raise concerns. Therefore, appropriate conservation efforts should be undertaken, such as adopting strategies aimed at minimizing inbreeding, to avoid further losses of genetic diversity.
- SnaPshot based genotyping of the RYR1 mutation in Portuguese breeds of pigsPublication . Carolino, M. I.; Vicente, António; Sousa, C.; Gama, LuisThe porcine stress syndrome or malignant hyperthermia is an inherited autosomic recessive disease, which results in neuromuscular disorders leading to death in homozygous individuals and is associated with deterioration of meat quality. The defect in susceptible animals results from modifications in the calcium release channel or Ryanodine Receptor (RYR1), with a mutation leading to a C to T transition in nucleotide 1843 of the gene. The objective of this work was to develop a method based on analysis of SNPs to detect the mutation described in the RYR1 locus in pigs, and study polymorphisms of the gene in four exotic (Large White, Landrace, Duroc and Pietrain) and three native (Bísaro, Alentejano and Malhado de Alcobaça) breeds of pigs in Portugal. The method was successful in identifying the mutation by analysis of SNPs, and results indicate a high incidence of the mutant allele in Pietrain (0.75) and, to a lesser degree, in Malhado de Alcobaça (0.34) and Landrace (0.28); frequencies in Alentejano, Bísaro and Large White ranged between 0.04 and 0.09. These results suggest the need to establish breeding programs aimed at eliminating the susceptibility allele from those populations.