Influence of genetic markers on the feeding behavior of yearling bulls

Estela Garza-Brenner, Ana M Sifuentes-Rincón, Felipe A Rodríguez Almeida, Ronald D Randel, G Manuel Parra-Bracamonte, Williams Arellano Vera

Abstract


Background: The search for gene and marker effects on economically important traits is aimed not only to understanding the genetic architecture of complex traits but also to applying the information to breeding schemes. Objective: To analyze the effect of two temperament-related SNPs (rs109576799 located in the DRD3 gene, and rs43696138 in the HTR2A gene) on feeding performance of Mexican beef cattle. Methods: One hundred and thirty-six young beef bulls were included in a centralized feed efficiency performance test based on residual feed intake (RFI), with 20 d for adaptation and 70 d of feed efficiency testing. In addition to feeding traits, temperament was assessed at the beginning of the trial using pen score (PS) and exit velocity (EV). All animals were genotyped with two markers located in the HTR2A and DRD3 genes, and an association analysis was conducted between these genotypes and the measured traits. Results: For Brangus breed, a significant association was obtained between average daily gain (ADG; p=0.019), and the rs43696138 marker, resulting in higher gains for homozygous genotype GG (1.69 ± 0.04 kg), when compared to the heterozygous genotype GA (1.54 ± 0.04 kg). Conclusion: The previously reported association of these markers with temperament was not confirmed in the evaluated breeds; however, the rs43696138 marker showed an effect on a feeding performance trait. Further studies are needed to determine the effect of this and other markers on both RFI and temperament.

Keywords: beef cattle, feed efficiency, residual feed intake, single nucleotide polymorphism, temperament.

 

Resumen

Antecedentes: La búsqueda de efectos genéticos y marcadores de rasgos económicamente relevantes no solo se basa en el interés biológico de comprender la arquitectura genética de rasgos complejos, sino también en aplicar la información en los esquemas prácticos de mejoramiento. Objetivo: Analizar el efecto de dos SNPs relacionados con el temperamento (rs109576799 localizado en el gen DRD3, y rs43696138 localizado en el gen HTR2A) sobre la eficiencia alimenticia en el ganado bovino mexicano. Métodos: Ciento treinta y seis toretes de carne jóvenes fueron sometidos a una prueba de comportamiento alimenticio basada en el consumo residual de alimento (RFI), con 20 d de adaptación y 70 d de prueba para la eficiencia alimenticia. Además de los rasgos de comportamiento alimenticio, se evaluó el temperamento de los animales al inicio de la prueba, mediante la evaluación de comportamiento en el corral (PS), y la velocidad de salida (EV). Todas las muestras se tipificaron con dos marcadores localizados en los genes DRD3 y HTR2A para posteriormente realizar un análisis de asociación de los genotipos con los rasgos evaluados. Resultados: En la raza Brangus, se observó una asociación significativa de la media de ganancia diaria de peso (ADG, p=0,019) con el marcador rs43696138, localizado en el gen HTR2A, resultando en mayores ganancias para el genotipo GG (1,69 ± 0,04 kg) en comparación con los toros heterocigóticos GA (1,54 ± 0,04 kg). Conclusión: No se confirmó la asociación de estos marcadores previamente reportados con el temperamento en las razas evaluadas; sin embargo, el marcador rs43696138 mostró efecto en un rasgo de comportamiento alimenticio. Se necesitan más estudios para determinar el efecto de éste y otros marcadores en el consumo residual de alimento (RFI) y el temperamento.

Palabras clave: consumo residual de alimento, eficiencia alimenticia, ganado de carne, polimorfismo de un solo nucleótido, temperamento.

 

Resumo

Antecedentes: A busca de efeitos genéticos e marcadores de características economicamente relevantes não se baseia apenas no interesse biológico de compreender a arquitetura genética de traços complexos, mas também na aplicação da informação nos esquemas práticos de melhoria. Objetivo: Analisar o efeito de dois SNPs relacionados ao temperamento (rs109576799 localizado no gene DRD3 e rs43696138 localizado no gene HTR2A) sobre a eficiência nutricional no gado mexicano. Métodos: Cento e trinta e seis touros jovens foram submetidos a um teste de comportamento alimentar com base na entrada de alimentação residual (RFI), com 20 d de adaptação e 70 d de teste para eficiência de alimentação. Além dos traços de comportamento alimentar, o temperamento dos animais foi avaliado no início do teste, através da avaliação do comportamento na caneta (PS) e da velocidade de saída (EV). Todas as amostras foram digitadas com dois marcadores localizados nos genes DRD3 e HTR2A para posteriormente realizar uma análise de associação dos genótipos com os traços avaliados. Resultados: Na raça Brangus, observou-se uma associação significativa do ganho diário médio (ADG, p = 0,019) com o marcador rs43696138, localizado no gene HTR2A, resultando em maiores ganhos para o genótipo GG (1,69 ± 0,04 kg), em comparação com os touros heterozigóticos GA (1,54 ± 0,04 kg). Conclusão: A associação destes marcadores previamente relatados com o temperamento nas raças avaliadas não foi confirmada; no entanto, o marcador rs43696138 mostrou um efeito sobre uma característica de comportamento alimentar. Mais estudos são necessários para determinar o efeito deste e outros marcadores com ingestão alimentar residual (RFI) e temperamento.

Palavras-chave: consumo residual de alimentos, eficiência alimentar, gado bovino, polimorfismo de nucleotídeo único, temperamento.


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DOI: https://doi.org/10.17533/udea.rccp.v32n1a02 Abstract : 292 PDF : 1058

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