Abordagem integrada da genômica-metabolômica para a eficiência alimentar e mitigação de emissão de metano em bovinos Nelore

• Processo: 23/11428-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Zootecnia - Genética e Melhoramento dos Animais Domésticos
• Pesquisador responsável: Maria Eugênia Zerlotti Mercadante
• Beneficiário: Maria Eugênia Zerlotti Mercadante
• Instituição Sede: Instituto de Zootecnia. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Nova Odessa , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Luiz Alberto Colnago ; Sarah Figueiredo Martins Bonilha ; Stanislau Bogusz Junior ; Wellison Jarles da Silva Diniz
• Assunto(s): Biomarcadores Bos taurus indicus Gado Nelore Genes Metaboloma Eficiência alimentar Metano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomarcadores | Bos indicus | genes | Metaboloma | Vias Metabólicas | Zootecnia

Resumo

A crescente produção de bovinos de corte e a exportação de carne no Brasil têm colocando o país como um dos líderes no mercado mundial. No entanto, a alimentação dos animais continua sendo um desafio devido aos custos elevados para a pecuária nacional. Portanto, a eficiência alimentar é estratégica para a sustentabilidade do setor, uma vez que pode auxiliar na mitigação da emissão de metano. Para abordar esse problema, várias estratégias relacionadas à eficiência alimentar e emissão de metano estão sendo exploradas, incluindo o uso de ferramentas biotecnológicas chamadas ômicas, que analisam as interações entre os sistemas bioquímicos e fisiológicos para entender a base molecular das características de interesse econômico. No entanto, abordagens que se concentram em apenas uma ômica têm limitações, pois identificam apenas conjuntos parciais de moléculas específicas que explicam as condições biológicas. Nesse contexto, este projeto propõe avaliar e integrar o genoma e metaboloma de bovinos Nelore a fim de obter uma compreensão mais profunda dos mecanismos relacionados à eficiência alimentar e à emissão de metano. Para tanto, serão utilizados dados de testes de desempenho de 275 bovinos Nelore pertencentes a três linhas de seleção: 1) Nelore Seleção (NeS): seleção baseada em maior peso pós-desmame; 2) Nelore Tradicional (NeT): seleção baseada em maior valor genético para peso pós-desmame e menor valor genético para consumo alimentar residual (CAR); 3) Nelore Controle (NeC): seleção baseada em peso pós-desmama na média dos contemporâneos de linha. Durante os testes, também será avaliada a emissão de metano por meio da técnica do gás marcador hexafluoreto de enxofre (SF6). Além disso, os animais serão genotipagados com GGP Indicus (50k). Bio-amostras de plasma sanguíneo e fezes também serão coletadas para análises de metabolômica por Ressonância Magnética Nuclear (1H RMN). Os espectros de 1H RMN serão analisados para identificação e quantificação dos metabólitos das bio-amostras. A análise combinada do metabolome-genome wide association studies (mGWAS) será realizada para identificar genes com alto efeito genético. Esses genes candidatos, os metabólitos e as características de interesse serão integrados utilizando técnicas avançadas de bioinformática. O enriquecimento funcional também será realizado para obter informações sobre os processos biológicos, componente celular e função molecular. Os resultados deste estudo irão avançar o conhecimento sobre eficiência alimentar e emissão de metano em bovinos Nelore para auxiliar no desenvolvimento de biomarcadores, que poderão ser aplicados para melhorar a acurácia da avaliação da eficiência alimentar e emissão de metano em programas de seleção e cruzamento de bovinos de corte, além de promover o desenvolvimento de novas abordagens de avaliação que beneficiem toda a cadeia de produção. (AU)