Pesquisadores brasileiros sequenciam o genoma do Gir Leiteiro

O sequenciamento do genoma da raça bovina Gir Leiteiro está concluído. O feito tem importância histórica, já que é o primeiro sequenciamento do genoma de um mamífero feito por equipe 100% brasileira. O avanço científico também traz perspectivas muito otimistas para o setor produtivo, pois completa a outra metade do quebra-cabeça que forma a genética do Girolando. Este híbrido das raças Gir e Holandesa é responsável por mais de 80% do leite produzido no Brasil. A cadeia leiteira detém o maior faturamento do agronegócio nacional e é a que mais gera emprego, principalmente no interior, já que apenas 50 municípios não produzem leite no país.

 

O genoma da vaca holandesa foi sequenciado em pesquisas nos Estados Unidos. É o animal de produção cujas pesquisas genômicas estão mais adiantadas e com melhores resultados na aplicação comercial. Agora, com as informações sobre o DNA da raça Gir organizadas, o trabalho de sequenciamento do genoma do Girolando será simplificado. A expectativa é que o resultado seja obtido em um ano, enquanto o sequenciamento do genoma do Gir levou quatro anos para ser concluído, envolvendo pesquisadores da Embrapa, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e da Fiocruz-Minas.

 

O pesquisador Marcos Vinícius da Silva, líder do projeto na Embrapa Gado de Leite, explica como se dá o processo, comparando o DNA a um quebra-cabeça: "O genoma já sequenciado das raças puras seriam a foto que vem na caixa do jogo e que serve de guia para a montagem. Temos então duas fotos: a do Gir e a do Holandês. Partes do quebra-cabeça do Girolando vão seguir a foto do Gir e outras partes seguirão a foto do Holandês. Importante lembrar que são guias apenas. Isto porque o processo de evolução pode gerar novas mutações".

 

Os estudos levam à identificação dos genes que conferem a animais Gir maior tolerância ao calor e mais resistência a doenças, enquanto genes do Holandês respondem pela maior produção de leite. Mas qual é o impacto para o setor produtivo destes avanços da ciência? Neste contexto, basta compreender que será possível acelerar os ganhos genéticos e otimizar os sistemas produtivos em fatores como produtividade, qualidade do leite e saúde animal.

 

Na medicina, estudos do DNA humano já permitem a execução de procedimentos preventivos para eliminar riscos de desenvolver doenças herdadas geneticamente. Também permitem determinar a dieta e o programa de exercícios físicos adequados com base nas informações genéticas individuais do metabolismo. A precisão que começa a transformar a maneira de o homem lidar com sua saúde também poderá transformar a produção no agronegócio.

 

DNA Mitocondrial

 

Outra conquista científica foi o sequenciamento do genoma das mitocôndrias dessas raças. Cada célula carrega informações genéticas no núcleo – DNA nuclear – e também no citoplasma – DNA mitocondrial. Este é menor e com poucos genes em relação ao núcleo, porém porta as características de herança materna, enquanto no núcleo são obtidas as informações herdadas do pai. O genoma mitocondrial está relacionado à possibilidade de se verificar a origem do indivíduo, também a de algumas doenças e processos que envolvem grande demanda energética, como a produção de leite. Foram identificadas diferenças relevantes entre os genomas mitocondriais das raças zebuínas, caso do Gir Leiteiro e do Guzerá, quando comparados com raças taurinas, como o Holandês. 

 

Ferramentas genômicas

 

Com o genoma sequenciado, o grupo de pesquisa atua no desenvolvimento de ferramentas para a seleção de indivíduos com foco no melhoramento genético das raças. Silva explica que já identificaram variantes específicas nos genes do Gir relacionados às características de maior importância econômica: tolerância ao calor, resistência a doenças e metabolismo de lipídios da glândula mamária, que influenciam a concentração e a secreção de lipídios no leite e também o volume da produção leiteira.

Em julho deste ano, essas ferramentas genômicas serão aplicadas na prova de pré-seleção para o Sumário Brasileiro de Touros, uma publicação anual do Programa Nacional de Melhoramento de Gir Leiteiro que ranqueia os indivíduos pelo mérito genético. Embrapa, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e Fiocruz-Minas, juntamente com a Associação Brasileira de Criadores de Gir Leiteiro (ABCGIL) estudam um modelo de negócio para que as ferramentas também sejam disponibilizadas no mercado, visando a atender, principalmente, a produtores e centrais de inseminação.

O mesmo caminho será percorrido em relação ao gado Girolando. A perspectiva é disponibilizar até o início de 2016 as primeiras ferramentas associadas a genes de importância econômica para a raça. A solução permitirá que, a partir de um investimento relativamente baixo, os produtores sejam recompensados por evitar que animais geneticamente inferiores sejam incorporados ao rebanho.

Os resultados científicos relatados foram obtidos em pesquisas financiadas por Fapemig, CNPq e Embrapa. Contam com apoio da Secretaria do Estado de Ciência Tecnologia e Ensino Superior de Minas Gerais (Sectes/MG), Polo de Genética, Polo de Excelência do Leite, Epamig, Centro Brasileiro de Melhoramento do Guzerá (CBMG) e as associações de Criadores ABCZ e ABCGIL.

 

Viabilidade econômica

 

As diferentes técnicas de seleção, advindas da genética tradicional, da genética molecular e da genômica, são usadas como estratégias complementares no melhoramento de raças. Uma aplicação prática pode ser feita na incorporação de novos indivíduos ao sistema produtivo.

 

Em bovinos leiteiros, a taxa de substituição gira em torno de 20 a 25%. Se um produtor tem 100 vacas em lactação, por exemplo, irá descartar 20 vacas no ano seguinte e deve substitui-las por novilhas geneticamente superiores. Em um plantel de 50 novilhas, é indicado fazer uma avaliação genética tradicional, reduzindo o grupo de interesse para 30 novilhas e, só então, genotipar esses indivíduos. A associação das técnicas garante a eficiência tecnológica e econômica da estratégia de seleção.

 

Outra tecnologia, os chips de DNA, tornou possível maximizar os ganhos genéticos por meio da redução do intervalo de gerações e do aumento da intensidade de seleção. A ferramenta pode ser usada para genotipar, por exemplo, touros testados para banco de sêmen, vacas destinadas para leilão e até mesmo embriões. Assim, não é preciso esperar nove meses de gestação até o nascimento para executar a avaliação genética.

 

Carolina Rodrigues Pereira (MTb 11055-MG)
Embrapa Gado de Leite