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Biotecnologia da Reprodução Introdução a Biotecnologia O foco é aumentar a produtividade individual e melhoramento genético Monta Natural A x B = C Inseminação (biotecnologia) A x B = C A inseminação não agrega no melhoramento genético mas promove. A inseminação promove a disseminação, democratizando a genética do animal. Transferências de embriões (vivo) Super ovular a vaca e fazer que tenha múltiplas ovulações, tendo vários descendentes do mesmo ciclo.. Fazendo ter diversos descendentes de uma fêmea, multiplicando a genética dela. A x B = C C C C C C C FIV (fecundação in vitro) Acontece no laboratório e a frequência é menor por ano, conseguindo ter mais descendentes da fêmea. A x B = C C C C C C C C C C C C C C C Diferença de Transferência de Embrião e FIV ? A Transferência de Embriões acontece in vivo e FIV acontece com o animal in vitro. Promovendo multiplicação genética A biotecnologia ela promove de qualquer espécie, sendo uma ferramenta para o melhoramento genético. Genética 25% Sanidade 25% Alimentação e Manejo 35% Grande Estações 15% Aumentar o número de descendentes de vacas superiores. Acelerar melhoramento genético Formas de conseguir melhoramento genético Utilização de touros melhorados Inseminação artificial: melhoramento genético, podendo ser uma biotecnologia, ao coletar e congelar e inseminar. Se coletar o pior sêmen, pode estar promovendo o melhoramento genético e não a biotecnologia. Transferências de embriões Fecundação in vitro: vantagem é acelerar o melhoramento genético Clonagem: Embrião transgênico: Controle endócrino do ciclo estral Hipotálamo libera GnRh, agindo na hipófise, regulando o FSH e LH. Ovário: tem folículos e o FSH vai fazer o folículo crescer e cada vez que cresce vai precisando menos do FSH e para regular o folículo ele produz estradiol, mandando informação para o cérebro e diminui a liberação do FSH. Quando o folículo ovula para liberar oócito chegando no período pré- ovulatório vai produzir muito estradiol, fazendo a estimulação do rinencéfalo, manifestando cio (estro). O fármaco ECG vai manifestar cio, estimula o rinencéfalo Estradiol estimula a região do hipotálamo Ao ovular para de produzir estrógeno e libera oócito, sendo captado pelos fimbrias, caindo na ampola e istmo e o corpo lúteo produzindo progesterona (mantém a gestação e bloqueia o rinencéfalo) A progesterona precisa continuar alta para manter o bloqueia o rinencéfalo, se houve a fecundação no útero, o embrião tem em volta célula dos trofoblasto, produzindo a proteína conseguindo bloquear a ocitocina e se ligar ao receptor. Anatomia da Fêmea Genitália Externa (Vulva) Vagina / Clitóris Cérvice (cérvix) Útero Trompas Ovário Vagina Local de deposição do sêmen Importância por possuir uma barreira contra agentes infecciosos que entram no útero Tem uma microbiota muito importante para a vagina, mantendo o pH que ajuda no controle para não ter possíveis contaminações. Cérvix O formato da cérvix varia a espécie Barreira para entrada de patógeno no útero Suínos em formato espiral. Equino em formato linear A cérvix fica fechada, e em um momento ela se abre para haver a fecundação, possuindo um mecanismo para saber o momento correto de abrir e fechar, sendo que o mecanismo é o Hormônio chamado Estrógeno O estrógeno é produzido no folículo dentro do ovário, e quando o folículo cresce ele produz estrógeno, e quando a fêmea está próximo de ovular, há uma concentração maior de estrógeno, faz com que a cérvix se dilate, tendo a sintomatologia do cio. FSH: quem faz o folículo crescer LH: quem faz o folículo ovular GnRH: quem faz o indivíduo liberar LH e acontecer a ovulação. Útero O organismo reconhece qualquer tipo de célula, mas no útero para não haver expulsão do feto e o organismo reconhecer que é uma célula sendo reproduzida, o útero tem um sistema imune ruim proposital para prevenir que o feto seja expulso. Quando a cérvix está preparada para receber o sêmen, ela fica aberta e com isso o sistema imune do animal no útero fica protegido, e na fase progesterona (embrião no útero) o sistema imune reduz sua atividade. Nas vacas, o embrião deve ficar do mesmo lado que a vaca ovulou, pois vai produzir uma substância chamada Interferon tau... Nas éguas, pode colocar o embrião em qualquer local, pois quem faz o reconhecimento fetal é o embrião e ele tem que se movimentar pelo útero, informando á mãe que o feto está ali. O folículo vai crescendo e aumentando a quantidade de estrógeno que ele produz, ele vai no hipotálamo e pede para diminuir a quantidade de FSH, pois há o crescimento. Reconhecimento Materno Fetal O mecanismo de Contra Corrente existe uma ligação de Útero e Ovário, e não havendo a produção de proteína tropoplasmática Embrião que produz a proteína e bloqueia um receptor, se isso não acontecer o útero produz prostaglandina (ela quebra o corpo lúteo) e com isso a fêmea volta no cio. Trompas Ovariana O infundíbulo tem as fimbrias, sendo importante, pois a fecundação acontece na Ampola. Para que o folículo chegue na ampola para ser fecundado, as fimbrias. Irão captar o folículo do ovário e jogar na ampola para ser fecundado com sêmen. Espermatozoide não nada, são movimentos e contrações ciliares que vão trazer o espermatozoide até a ampola. O estrógeno é quem faz as contrações para unir sêmen e folículo. Quando a fêmea ovula, ela deixa de produzir estrógeno, e quem produz estrógeno é o folículo, e quando folículo ovula, o estrógeno cai e essa contração de unir sêmen com folículo acaba, pois o organismo entende que o espermatozoide já está fecundado. Etapa de maturação Deixar a célula de ser 2n para N Hormônio LH (Luteinizante) é quem faz com que o folículo ovule. Se completa quando a célula vira Haploide e deixa de ser Diploide. Ovário Principal função do ovário é ter crescimento folicular. Fêmea nasce com todos oocistos que irá usar durante sua vida. Na formação do corpo lúteo se da pela ovulação do folículo com oocistos dentro. Inseminação artificial em equinos Sêmen refrigerado e congelado A cérvix fica fechada até o momento do parto, sendo que a diferença da égua para a vaca Égua tem fibras musculares na cérvix Bovinos tem o útero em espiral (anéis) Ovulação: 24 a 48 horas antes do término do estro (75% na madrugada). Hormônio predominando é o estrógeno e vulva relaxada, tendo secreção translúcida, endométrio vai estar com pregas endometriais, e quem vai estar produzindo estrógeno é o folículo dominante, essa égua ovulou e passou para a fase progesterônica (diestro), vai ter o corpo lúteo produzindo a progesterona, indo para corrente circulatória, para contrair a cérvix e recolher. Quando a égua tem o folículo, é apenas o dominante que vinga. Características do Estro Edema de vulva Hiperemia de vulva Presença de muco Micção frequente Cauda levantada Contrações rítmicas do clitóris Orelhas em pé Passiva ao macho Membros afastados Sêmen Fresco Sêmen Refrigerado Sêmen Congelado Vantagens: aproveitamento do garanhão, controle sanitário e índices próximos ou melhores que monta Desvantagens: variabilidade garanhões a tolerância a diluição Preparo e transporte do sêmen 1 ou 2 gelos no isopor Geladeira com freezer duplex Refrigerado Higiene coleta 500 milhões de espermatozoides viáveis Curva de resfriamento 5 / 15 Fechamentocaixa Diluição Ferramentas para melhorar Centrifugação Equipurre Sperm Filter Avaliação do sêmen Concentração Vigor Motilidade Progressiva Defeitos Avaliação computadorizada da motilidade espermática(Computer-Assisted Semen Analyses - CASA) Avaliação automatizada da morfometria espermática(Automated Sperm Morphometry Analyses - ASMA) Uso de sondas fluorescentes na avaliação espermática Avaliação das proteínas do plasma seminal e membranas espermáticas Avaliação da estrutura da cromatina espermática Avaliação espermática por citometria de fluxo O Hormônio Cortisol bloqueia a reprodução Ele atua bloqueando o GnRh (sendo um dos hormônios que faz o animal ovular) O cortisol é o mediador químico do estresse, e sob qualquer tipo de estresse, ele libera na corrente sanguínea atrapalhando a reprodução.. Congelado Vantagens: Disponibilidade do sêmen e reserva biológica Desvantagens: 30% dos garanhões congelam bem, acompanhamento folicular 6 /6 horas e inseminação ponta corno. Inseminação artificial resultados Fresco 70 – 80% Resfriado 60 – 80% Congelado 30 – 70% Temperatura 45 a 55° C Pressão (ar, água, dependente garanhão) Estímulo base do pênis Contenção Peiais Piso Pito Ligar Rabo Cabresto Volume do Sêmen 10 – 25 ml Concentração 500x10-6 (500 milhões por ml) O epitélio germinativo da égua é invertido (Córtex e medula) apenas uma porção é chamada de: Fossa da Ovulação Hormônios GnRH: hormônio liberador de gonadotrofinas Produzido no hipotálamo E: estrógeno O aumento dele na corrente circulatória, apresentando sinais de cio (estro) Hormônios Gonadotrofinas FSH: hormônio folículo estimulante Produzido na hipófise LH: hormônio luteinizante Produzido na hipófise P: progesterona Produzido pelo corpo lúteo, da glândula temporária. Hormônio do período DIESTRO, responsável pela manutenção da gestação Pgf: prostaglandina Produzida no útero (endométrio), por sinais da ocitocina, que é liberada na hipófise tendo ação no endométrio. Quebra o corpo lúteo Ocitocina Sinalização para produção de prostaglandinas Melatonina Bloqueio da liberação do GnRH eCG: gonadotrofina coriônica equina Produzido pela placenta Utilizado como hormônio sintético Eixo Hipotalâmico Hipofisário Gonodal O hipotálamo produz GnRH, mandando informação para hipófise, fazendo com que haja liberação de FSH e LH, caindo na corrente circulatória, atuando com ovário e níveis de FSH, sendo liberado em formas de pulsos, pela liberação do GnRH durante o ciclo todo, O FSH chega no ovário, encontrando muitos folículos, que vão receber estímulos. A fêmea entrou em puberdade, vai haver a liberação de GnRH. Os folículos vão começar a crescer pela onda de FSH, crescendo e produzindo estrógeno, e um deles ganham dominância. O estrógeno vai mudar o comportamento da fêmea, começando a ter o cio. Os níveis de FSH diminui pelo feedback, de um folículo dominante e bloqueando os folículos secundários. O LH vai ser liberado na corrente circulatório pelo feedback positivo, referente ao estrógeno, o folículo vai estar cheio de receptores na parede para LH e os menores não tem receptor (ideal 4 cm), se unindo e rompem a parede, liberando o oocisto dentro. Fimbrias irão captar, espermatozoide será colocado, encontrando o oocisto na ampola e fecundado. Irá se transformar um corpo lúteo, tendo progesterona alta Sinais de Cio Edema uterino Relaxamento da Cérvix Relaxamento da Vulva Produção de Muco Quando já fecundado o espermatozoide a fêmea não aceita o macho. Não possuindo mais muco e fechamento da Cérvix, mantendo a progesterona (gestação). Ao formar o corpo lúteo o embrião vai estar de 5 a 6 dias no útero. Caso não tenha a fecundação, vai ter a formação do corpo lúteo mesmo assim. Vai ter a produção de Prostaglandina, que quebra corpo lúteo Quem produz estrógeno? Folículo Estro Ciclo Estral 21 dias 14 dias DIESTRO 7 dias ESTRO Diestro Ciclo da Égua Duração: 21 dias a média (19 a 22) Estro (Cio): 6 dias – 4 a 8 dias Diestro: 15 dias – pode ser de 14 a 16 dias Poliéstrica estacional (por causa do bloqueio da glândula pineal) Ovulação: 24 a 48 horas antes do término do estro (75% na madrugada) Gestação: 330 dias em média Puberdade: 18 meses aproximadamente Especificidades das Éguas Primavera / verão ciclo Anatomia – fossa ovulação Equinos são poliéstricos estacionais Melhoramento Genético Utilização de touros melhoradores Inseminação Artificial Transferência de embriões Fecundação “in vitro” Clonagem Embrião transgênico Eficiência da cadeia de produção de carne USA 89 milhões de bovinos Brasil 219 milhões bovinos USA 400 milhões Brasil 80 milhões Sendo que o USA tem a metade do numero de matrizes e produz mais kg O Brasil nunca vai chegar na mesma produtividade dos USA, sendo que as condições climáticas do Brasil não é igual para criar animais. Inseminação artificial Historicamente o marco inicial deu no ano de 1779, pelo Monge Italiano Lázaro Spallanzani. Mais Barato que a Monta Natural Não necessidade de troca periódica de Touro Acasalamento direcionados Facilidade no Transporte de material genético Disseminação de uma genética superior – possibilidade de utilizar animais mais exigentes Economia com gastos nutricionais, sanitários e de manejo Programação de estação de monta. Se inseminar 100% brancas europeus Problemas na inseminação Mão de obra especializada Necessidade de botijão de sêmen Nitrogênio líquido Escrituração zootécnica O espermatozoide não nada, ele consegue chegar no óvulo através das contrações uterinas. Nos bovinos o ejaculado fica na vagina Nos equinos na cérvix Identificação dos sinais físicos que acompanham o cio Vulva inchada e brilhante Corrimento vaginal (muco cristalino) – nem toda fêmea tem muco. Protocolo de IATF PGF Quebra Corpo Lúteo Reduz P4 (progesterona) Protocolo de inseminação em tempo fixo Sincronizar onda de crescimento Controlar níveis de P4 Induzir a ovulação Caso eu consiga controlar esses 3 eventos. Tem que reduzir a progesterona caso esteja alto, pois esse hormônio cessa a ovulação. Dia 0: induzir uma onde de crescimento, para que tenha um folículo pré ovulatório para ser fecundado, e para induzir aplicar Benzoato de estradiol (bloqueando FSH e uma nova onda começou, o Benzoato não promoveu a ovulação, pois foi colocado um implante de Progesterona) Dia 8: já tem folículo grande e devo preparar a ovulação da fêmea para inseminar dia 10, não podendo ter progesterona alta, porque caso esteja vai bloquear a liberação do LH. Para diminuir a progesterona alta, deve-se retirar o implante. Implante exógeno que coloquei e ela pode ter o corpo lúteo, corpo lúteo vai liberar progesterona e para cessar a liberação deve-se aplicar prostaglandina (quebra o corpo lúteo). Dia 9: Aplicar Benzoato de Estradiol. Dia 10: Inseminação Inseminação Artificial em Tempo Fixo IATF Fase Progesterônica 7 a 9 dias. Emergência Sincronizada da Onda Folicular – Dia 0 Encerrar a Fase Luteral ou Progesterônica. Sincronizar LH e E2 para Ovulação. Título Texto
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