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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2016.tde-09062016-185221
Document
Author
Full name
Marcelo Aranda da Silva Coutinho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2016
Supervisor
Committee
Delgado, Eduardo Francisquine (President)
Balieiro, Júlio César de Carvalho
Coutinho, Luiz Lehmann
Lanna, Dante Pazzanese Duarte
Silva, Saulo da Luz e
Title in Portuguese
Temperamento divergente em bovinos está associado à alteração no amaciamento de carne e atividade inibitória de calpastatina
Keywords in Portuguese
Componentes principais
Expressão gênica
Força de cisalhamento
Habituação
Maciez
Nelore
Reatividade
Termografia infravermelha
Abstract in Portuguese
Embora muitos avanços tenham ocorrido no entendimento dos fatores que afetam a maciez, a incidência de carne dura ainda é significativa. Animais mais reativos apresentam carnes mais duras, porém o mecanismo que determina este efeito ainda não foi estabelecido. Presume-se que o maior estresse nos animais reativos aumente a atividade de calpastatina afetando o amaciamento post mortem. Com objetivo de testar esta hipótese, foram avaliadas correlações da força de cisalhamento (FC), temperamento e temperatura corporal obtida de noventa e seis novilhos Nelore castrados, com cerca de 20 meses de idade. O temperamento foi baseado nas variáveis velocidade de fuga (VF) e escore de tronco (ET) avaliadas 3 - 4 semanas antes do abate (Manejo 1) e 2 dias pré-abate (Manejo 2). A análise de componentes principais com as variáveis de temperamento obtidas em ambos os manejos resultou em dois índices: índice de temperamento (IT) e índice de habituação (IH). Estes índices apresentaram maior correlação com a FC do que a VF. O IH apresentou correlação negativa e positiva com FC e pH (P < 0,05), respectivamente. A temperatura retal foi positivamente correlacionada com IT e negativamente com FC. A termografia infravermelho de várias regiões corporais apresentou correlações baixas com IT ou FC. Dois grupos divergentes quanto à FC (extremos da população para FC), cada qual com 6 novilhos, foram comparados para variáveis de temperamento, expressão dos genes CAPN1, CAST, CAST1 e CAST2, e características de carne. O grupo de alta FC (AFC) apresentou maior (P< 0,05) VF, ET, IT e índice de temperamento com base na média da VF e ET (ITM). Os grupos de AFC e baixa FC (BFC) não diferiram (P > 0,05) para comprimento de sarcômero e pH final, mas tiveram diferenças no amaciamento post mortem, com diferenças em maciez que persistiram em todos os tempos de maturação (2, 16 e 30 dias post mortem; P < 0,05). O grupo AFC apresentou maior atividade inibitória de calpastatina total 48 h post mortem medida no M. triceps brachii (P < 0,05), embora diferenças não tenham sido observadas no M. longissimus lumborum (P > 0,05). No entanto, o grupo AFC teve no M. longissimus maior expressão de CAST do que o grupo de BFC (P < 0,05). Em conclusão, temperamentos divergentes têm impacto na atividade de calpastatina que influência o amaciamento post mortem.
Title in English
Divergent temperament in cattle is associated with the change in meat tenderization and calpastatin inhibitory activity
Keywords in English
Excitable
Gene expression
Habituation
Infrared thermography
Nellore
Principal components
Shear force
Tenderness
Abstract in English
Despite significant advancements in the knowledge of factors affecting beef tenderness, incidence of tough beef continues to be elevated. Animals more excitable have tougher meat, but the mechanism that determines this effect has not been established. It is presumed that more stress in excitable animals increases calpastatin activity with effects on tenderization post mortem. With the aim of test this hypothesis, correlations were measured for shear force (SF), temperament and body surface temperature obtained from ninety-six Nellore with about 20 months of age. Temperament was based on the exit velocity variables (EV) and crush score (CS) measured 3-4 weeks (handling 1) and two days (handling 2) before slaughter. The principal component analysis with the temperament variables obtained in both handlings resulted in two index: temperament index (TI) and habituation index (HI). These indexes had higher correlation with the SF than the VF. The HI had negative and positive correlation with SF and pH (P < 0.05), respectively. Rectal temperature was positively correlated with TI and negatively with SF. Infrared thermography of different body sites had low correlations with TI or SF. Two divergent groups to SF (extremes of the population to FC), each with 6 steers, were compared to temperament variables, expression of genes CAPN1, CAST, CAST1 and CAST2, and meat traits. The high SF group (HSF) had higher EV, CS, TI and temperament index based on the average of EV and CS (ATI) (P < 0.05). The HSF groups and low SF (LSF) did not differ for sarcomere length and final pH (P < 0.05), but it had differences in post mortem tenderization, with differences in tenderness that persisted in all aging times (2, 16 and 30 days post mortem; P < 0.05). The HSF group had higher calpastatin inhibitory activity 48 h post mortem measured in M. triceps brachii (P < 0.05), although no differences were observed in the M. longissimus lumborum (P > 0.05). However, the HSF group had in the M. longissimus greater CAST expression than the LSF group (P < 0.05). In conclusion, divergent temperaments affect the calpastatin activity that influence the tenderization post mortem.
 
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Publishing Date
2016-06-23
 
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