This study aimed to evaluate the effects of hair coat traits (thickness (T), reflectance (R), length (L), diameter (D) and number of hairs per unit area (N)) and sweating rate (SR) on calving interval (CI, n = 423) and days to calving (DC, n = 1202) of Braford cows raised in Mato Grosso do Sul State, Brazil. Data were analyzed by least squares and the model for CI included the effects of age class of cow, genetic group, sire and regression on R, T, L, N, D and SR. For days to calving the following effects were considered: R, T, L, N, D, TS divided in classes; regressions on genetic group, age at the beginning of breeding season and sire. Variance and covariance components were estimated by REML. Hair coat traits and SR traits were not statistically significant for CI, but the SR effect was statistically significant on DC. The heritability estimates were practically null for CI and DC and ranged from 0.08 to 0.30 for adaptive characteristics (T = 0.16 +/- 0.09; L = 0.18 +/- 0.09; N = 0.08 +/- 0.06; D = 0.12 +/- 0.07; R = 0.30 +/- 0.12; SR = 0.10 +/- 0.06). Overall, estimates of genetic correlations between pair of traits (hair coat, sweating rate, CI and DC) were characterized by high standard errors. Additional data is required to obtain accurate estimates of genetic correlations among hair coat traits, sweating rate and reproductive performance of Braford cows in Brazil.

Foram investigados os efeitos das características do pelame e da taxa de sudação (TS) sobre o intervalo de partos (IEP, n = 423) e os dias para o parto (DPP, n = 1.202) de vacas da raça Braford criadas em sistema extensivo em região tropical úmida no Mato Grosso do Sul, Brasil. As análises foram realizadas pelo método dos quadrados mínimos considerando para intervalo de partos os seguintes efeitos das classes de idade da vaca ao parto: grupo genético; pai; e regressão sobre a refletância da superfície da capa (R), a espessura da capa (E), o comprimento dos pêlos (C), o número de pêlos por unidade de área (N), o diâmetro dos pêlos (D) e a taxa de sudação. Para dias para o parto, foram considerados os efeitos: R, E, C, N, D, TS, divididos em classes; grupo genético; idade no início da estação de monta; e pai. Os componentes de variância e co-variância foram estimados pelo método de Máxima Verossimilhança Restrita sob o modelo touro. As características adaptativas não foram importantes para a variação do intervalo de parto e dos dias para o parto, mas a taxa de sudação apresentou efeito importante sobre dias ao parto. As estimativas de herdabilidade foram quase nulas para IEP e DPP e maiores para as características adaptativas (E = 0,16 ± 0,09; C = 0,18 ± 0,09; N = 0,08 ± 0,06; D = 0,12 ± 0,07; R = 0,30 ± 0,12; TS = 0,10 ± 0,06). Os resultados obtidos para as correlações genéticas de IEP e DPP com TS e entre as características do pelame indicaram que a seleção simultânea para menores valores de C pode ser favorável à redução do intervalo de partos. Em geral, as correlações genéticas entre TS, IEP e DPP apresentaram elevado erro-padrão. Considerando os resultados deste estudo e a importância das características do pelame e da sudação, confirma-se a necessidade de se estudarem as correlações genéticas entre as características adaptativas e o desempenho reprodutivo para o progresso da adaptação de bovinos da raça Braford no Brasil.This study aimed to evaluate the effects of hair coat traits (thickness (T), reflectance (R), length (L), diameter (D) and number of hairs per unit area (N)) and sweating rate (SR) on calving interval (CI, n = 423) and days to calving (DC, n = 1202) of Braford cows raised in Mato Grosso do Sul State, Brazil. Data were analyzed by least squares and the model for CI included the effects of age class of cow, genetic group, sire and regression on R, T, L, N, D and SR. For days to calving the following effects were considered: R, T, L, N, D, TS divided in classes; regressions on genetic group, age at the beginning of breeding season and sire. Variance and covariance components were estimated by REML. Hair coat traits and SR traits were not statistically significant for CI, but the SR effect was statistically significant on DC. The heritability estimates were practically null for CI and DC and ranged from 0.08 to 0.30 for adaptive characteristics (T = 0.16 ± 0.09; L = 0.18 ± 0.09; N = 0.08 ± 0.06; D = 0.12 ± 0.07; R = 0.30 ± 0.12; SR = 0.10 ± 0.06). Overall, estimates of genetic correlations between pair of traits (hair coat, sweating rate, CI and DC) were characterized by high standard errors. Additional data is required to obtain accurate estimates of genetic correlations among hair coat traits, sweating rate and reproductive performance of Braford cows in Brazil.

Foram investigados os efeitos das características do pelame e da taxa de sudação (TS) sobre o intervalo de partos (IEP, n = 423) e os dias para o parto (DPP, n = 1.202) de vacas da raça Braford criadas em sistema extensivo em região tropical úmida no Mato Grosso do Sul, Brasil. As análises foram realizadas pelo método dos quadrados mínimos considerando para intervalo de partos os seguintes efeitos das classes de idade da vaca ao parto: grupo genético; pai; e regressão sobre a refletância da superfície da capa (R), a espessura da capa (E), o comprimento dos pêlos (C), o número de pêlos por unidade de área (N), o diâmetro dos pêlos (D) e a taxa de sudação. Para dias para o parto, foram considerados os efeitos: R, E, C, N, D, TS, divididos em classes; grupo genético; idade no início da estação de monta; e pai. Os componentes de variância e co-variância foram estimados pelo método de Máxima Verossimilhança Restrita sob o modelo touro. As características adaptativas não foram importantes para a variação do intervalo de parto e dos dias para o parto, mas a taxa de sudação apresentou efeito importante sobre dias ao parto. As estimativas de herdabilidade foram quase nulas para IEP e DPP e maiores para as características adaptativas (E = 0,16 ± 0,09; C = 0,18 ± 0,09; N = 0,08 ± 0,06; D = 0,12 ± 0,07; R = 0,30 ± 0,12; TS = 0,10 ± 0,06). Os resultados obtidos para as correlações genéticas de IEP e DPP com TS e entre as características do pelame indicaram que a seleção simultânea para menores valores de C pode ser favorável à redução do intervalo de partos. Em geral, as correlações genéticas entre TS, IEP e DPP apresentaram elevado erro-padrão. Considerando os resultados deste estudo e a importância das características do pelame e da sudação, confirma-se a necessidade de se estudarem as correlações genéticas entre as características adaptativas e o desempenho reprodutivo para o progresso da adaptação de bovinos da raça Braford no Brasil.

Objetivou-se investigar os efeitos das características do pelame sobre a idade ao primeiro parto (IPP) e o intervalo de partos (IEP) de vacas holandesas manejadas em sistema de estabulação livre com ventiladores e aspersores e estimar os parâmetros genéticos destas características. Os dados foram analisados pelo método dos quadrados mínimos, considerando os efeitos: ano; estação; número de inseminações; origem do pai; pai dentro da origem; idade (somente para IEP); porcentagem de malhas negras; espessura do pelame; comprimento dos pêlos; número de pêlos por unidade de área da epiderme; diâmetro dos pêlos; transmitância e refletância efetiva do pelame. O método da Máxima Verossimilhança Restrita foi utilizado para estimar os componentes de (co)variância sob um modelo animal. Os resultados incluíram as estimativas de herdabilidade para IPP (0,23±0,08), IEP (0,19±0,10), malhas negras (0,75±0,08), número (0,05±0,04), espessura (0,04±0,05), comprimento (0,36±0,09) e diâmetro (0,63±0,08) de pêlos. As estimativas de correlação genética entre IPP (-0,37±0,17), IEP (0,49±0,27) e diâmetro apresentaram valores significativos e favoráveis. Entretanto, as correlações genéticas entre espessura (-0,56±0,46), número (-0,66±0,43), porcentagem de malhas negras (0,04±0,16) e IPP foram desfavoráveis para seleção conjunta para melhor adaptação e precocidade sexual. O alto valor estimado para herdabilidade e as correlações genéticas favoráveis entre diâmetro e IPP e IEP indicaram ser possível selecionar para melhorar conjuntamente a adaptação e o desempenho reprodutivo.The present study aimed to evaluate the effects of hair coat on age at first calving (IPP) and calving interval (IEP) of Holstein cows managed under free stall with fans and sprinklers and to estimate genetic and phenotypic parameters for these traits. Data were analyzed by the least-squares method using a model that included the effects of year; season; origin of sire; sire within origin; number of inseminations; age (only for calving interval); percentage of black meshes; hair coat thickness; hair length; number of hair per unit area; hair diameter; effective transmissivity and reflectivity. Covariance components were estimated by REML using an Animal Model. Heritability estimates for IPP, IEP, percentage of black meshes, number of hair per unit area, hair coat thickness, hair length and hair diameter were 0.23±0.08, 0.19±0.10, 0.75±0.08, 0.05±0.04, 0.04±0.05, 0.36±0.09, and 0.63±0.08, respectively. Genetic correlation between hair diameter and IPP (IEP) was equal to -0.37±0.17 (-0.49±0.27). However, genetic correlations between IPP and hair thickness (-0.56±0.46), number of hair (-0.66±0.43) and black meshes (0.04±0.16) were unfavorable for jointly selection for sexual precocity and fitness to tropical environment. High values of heritability estimates and genetic correlations between diameter, IPP and IEP indicate that is possible to select for thickness of hair diameter and improve reproductive efficiency.

Objetivou-se investigar os efeitos das características do pelame sobre a idade ao primeiro parto (IPP) e o intervalo de partos (IEP) de vacas holandesas manejadas em sistema de estabulação livre com ventiladores e aspersores e estimar os parâmetros genéticos destas características. Os dados foram analisados pelo método dos quadrados mínimos, considerando os efeitos: ano; estação; número de inseminações; origem do pai; pai dentro da origem; idade (somente para IEP); porcentagem de malhas negras; espessura do pelame; comprimento dos pêlos; número de pêlos por unidade de área da epiderme; diâmetro dos pêlos; transmitância e refletância efetiva do pelame. O método da Máxima Verossimilhança Restrita foi utilizado para estimar os componentes de (co)variância sob um modelo animal. Os resultados incluíram as estimativas de herdabilidade para IPP (0,23±0,08), IEP (0,19±0,10), malhas negras (0,75±0,08), número (0,05±0,04), espessura (0,04±0,05), comprimento (0,36±0,09) e diâmetro (0,63±0,08) de pêlos. As estimativas de correlação genética entre IPP (-0,37±0,17), IEP (0,49±0,27) e diâmetro apresentaram valores significativos e favoráveis. Entretanto, as correlações genéticas entre espessura (-0,56±0,46), número (-0,66±0,43), porcentagem de malhas negras (0,04±0,16) e IPP foram desfavoráveis para seleção conjunta para melhor adaptação e precocidade sexual. O alto valor estimado para herdabilidade e as correlações genéticas favoráveis entre diâmetro e IPP e IEP indicaram ser possível selecionar para melhorar conjuntamente a adaptação e o desempenho reprodutivo.

This paper deals with the effects of hair coat characteristics on the sweating rate of Brazilian Braford cows and estimation of heritabilities and genetic correlations of these traits. Data (n = 1607) on hair length, coat thickness, hair diameter, number of hairs per unit area, coat reflectance and sweating rate were recorded from heifers and cows of a commercial herd managed on range under extensive system. The data were analyzed considering the following effects on the model for hair coat traits: classes of sires and contemporary groups; linear effects of month and genotype; linear and quadratic effects of age. The effect of sire was important (P < 0.05) for all hair coat traits, except for number of hairs; contemporary groups affected (P < 0.05) all hair coat traits; the effect of sampling month was important (P < 0.05) for hair length and reflectance; genotype affected (P < 0.05) hair length, diameter and coat reflectance; the quadratic effect of age was important (P < 0.05) only for coat reflectance. Two models were used to analyze the sweating rate. The first model considered the following fixed effects: classes of contemporary groups and sires; linear effect of genotype, coat thickness, hair length, hair diameter, number of hairs, coat reflectance; linear and quadratic effects of time of day, age, air temperature, partial vapour pressure and radiant heat load. The second model used for the sweating rate considered the same fixed effects for the first model, except that the hair coat characteristics were adjusted for important effects used in the models to analyze hair coat traits. All meteorological factors and contemporary groups were important (P < 0.05) on variation of sweating rate in both models. The Restricted Maximum Likelihood (REML) method was used to estimate variance and covariance components under the sire model. Results included heritability estimates in narrow (h2) and broad (H2) sense for single-trait analyzes: hair thickness (h2 = 0.16; H2 = 0.26); hair length (h2 = 0.18; H2 = 0.39); number of hairs (h2 = 0.08 ± 0.07; H2 = 0.08 ± 0.07); hair diameter (h2 = 0.12 ± 0.07; H2 = 0.12 ± 0.07); coat reflectance (h2 = 0.30; H2 = 0.42); and sweating rate (h2 = 0.10 ± 0.07; H2 = 0.10 ± 0.07). In general, the genetic correlations between the adaptive traits were favorable as for the direction to select for adaptation in tropical environment; however, they presented high standard errors. The results of this study imply that hair coat characteristics and sweating ability are important for the adaptability to heat stress and they must be better studied and further considered for selection for genetic progress of adaptation in tropical environment.

This experiment deals with the effects of hair coat on the number of inseminations per conception in Brazilian Holstein cows. Data (n = 2446) were collected from 939 primiparous and multiparous Holstein cows in a commercial herd managed under an intensive freestall system and provided with cooling units (fans and sprinklers). The following hair coat characteristics were considered: hair length, coat thickness, hair diameter, coat color (proportion of black hairs), and the number of hairs per unit area. Low correlation values were observed between inseminations/conception and the following hair coat characteristics: coat color (r = -0.06), coat thickness (r = 0.07), number of hairs (r = -0.06), and hair diameter (r = -0.04). Analysis of variance showed significant effects of year, age, parity, dams’ sire within country of origin, and coat thickness. Cows with coats less than 2 mm thick had a lower (P < 0.05) number of inseminations/conception (2.4 ± 1.8) than those with more than 3 mm thickness (2.7 ± 2.1 inseminations/conception). It was concluded that a thick hair coat is associated with a reduced conception rate in Holstein cows in tropical environments because of chronic, high heat stress.

O presente estudo realizou uma avaliação genética e ambiental dos efeitos da cor e das características físicas do pelame sobre a produção de leite na primeira lactação de vacas Holandesas manejadas sobre sombra. Os dados são pertencentes a 449 vacas Holandesas e foram analisados pelo método de quadrados mínimos. O método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML) foi utilizada para estimar os componentes de variância e covariância sob o modelo Animal. Os resultados mostraram que vacas Holandesas predominantemente brancas tendem a apresentar maior produção de leite do que aquelas predominantemente negras em um ambiente tropical, quando manejadas em free-stall providos de ventilação e aspersão. As características físicas do pelame apresentaram uma associação negativa com a produção de leite, exceto o diâmetro dos pêlos. Essa associação favorece a transferencia de calor através do pelame e, é amplamente favorável em ambientes quentes. As altas estimativas de herdabilidade juntamente com as altas correlações genéticas da produção de leite com aquelas propriedades físicas do pelame é uma evidencia da possibilidade de realizar uma seleção genética para aumento da produção de leite juntamente com uma seleção na direção de um pelame menos denso com pêlos grossos, curtos e assentados.

Morphological characteristics, coat effective radiative properties, and the percentage of white colour were measured in the coats of 973 Holstein cows, and estimates of the genetic parameters were obtained for these traits, except morphological characteristics. The results showed that white coats are more dense with long, thin hairs, while the black coats are less dense with short, thick hairs. Effective transmissivity is greater in the less-dense coats with short, thin hairs, independently of coat colour. Effective reflectivity depends more on the variation in the radiative properties of the coat and skin surface rather than on the morphological characteristics of the coat. Effective absorptivity is greater in black and dense coats with long, thick hairs, than in the white and less-dense coat with short, thin hairs. All heritability estimates were of low magnitude, except for the percentage of white coat colour.

As características do pelame (espessura da capa, comprimento médio dos pêlos, número de pêlos por unidade de área, densidade de massa dos pêlos, ângulo de inclinação dos pêlos com respeito a superfície da epiderme e diâmetro médio do pêlos) foram avaliadas em 973 vacas da raça Holandesa, entre novembro de 2000 e abril de 2001, numa área localizada 20cm abaixo da coluna vertebral, no centro do tronco, tanto nas malhas brancas como nas negras. As amostras de pêlos foram obtidas com um alicate comum adaptado. O método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML) foi usado para estimar os componentes de variância e covariância sob modelo animal, sendo empregado o sistema MTDFREML. Os resultados mostraram que as características do pelame preto são diferentes das do branco, quando os animais são criados em ambiente tropical. O pelame preto apresentou-se menos denso, com pêlos mais curtos e grossos devido à maior necessidade de perder calor, enquanto que, o pelame branco é mais denso e com pêlos mais compridos, oferecendo uma melhor proteção contra à radiação solar direta. A seleção de vacas predominantemente negras pode ser uma boa escolha para aumentar a resistência do gado Holandês às condições do ambiente tropical, principalmente à radiação solar, quando esses animais são criados a campo, devido a que a epiderme sob esse tipo de malhas é altamente pigmentada. Tal seleção pode ser facilmente realizada, considerando a alta herdabilidade (h²=0,75) para a proporção de malhas negras. Esta seleção deve ser realizada no sentido de um pelame menos denso, com pêlos curtos e grossos favorecendo as perdas de calor sensível e calor latente.

As características do pelame (espessura da capa, comprimento médio dos pêlos, número de pêlos por unidade de área, densidade de massa dos pêlos, ângulo de inclinação dos pêlos com respeito a superfície da epiderme e diâmetro médio do pêlos) foram avaliadas em 973 vacas da raça Holandesa, entre novembro de 2000 e abril de 2001, numa área localizada 20cm abaixo da coluna vertebral, no centro do tronco, tanto nas malhas brancas como nas negras. As amostras de pêlos foram obtidas com um alicate comum adaptado. O método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML) foi usado para estimar os componentes de variância e covariância sob modelo animal, sendo empregado o sistema MTDFREML. Os resultados mostraram que as características do pelame preto são diferentes das do branco, quando os animais são criados em ambiente tropical. O pelame preto apresentou-se menos denso, com pêlos mais curtos e grossos devido à maior necessidade de perder calor, enquanto que, o pelame branco é mais denso e com pêlos mais compridos, oferecendo uma melhor proteção contra à radiação solar direta. A seleção de vacas predominantemente negras pode ser uma boa escolha para aumentar a resistência do gado Holandês às condições do ambiente tropical, principalmente à radiação solar, quando esses animais são criados a campo, devido a que a epiderme sob esse tipo de malhas é altamente pigmentada. Tal seleção pode ser facilmente realizada, considerando a alta herdabilidade (h²=0,75) para a proporção de malhas negras. Esta seleção deve ser realizada no sentido de um pelame menos denso, com pêlos curtos e grossos favorecendo as perdas de calor sensível e calor latente.The traits of the haircoat (haircoat thickness, average hair lenght with respect skin surface, number of hair per unit area, hair mass density, hair angle and average hair diameter) were estimated in 973 Holstein cattle in the period between November 2000 and April of 2001. These traits were measured in an area 20cm below the dorsal line in the center of the thorax, for the black as for the white haircoat. Hair samplings were performed with adapted pliers. The method of Restricted Maximum Likelihood (REML) was used to estimate the variance and covariance components under the Animal model, the program used being the MTDFREML. The results showed that traits of black haircoat were different from that of the white haircoat, when the animals are breed in a tropical environment. Black haircoat was less dense, with shorter and ticker hair fibres in order to ease the heat dissipation, while the white haircoat was denser with longer hairs, which favored protection against direct solar radiation. The selection of predominantly black cows would be a good choice under the strong solar radiation in tropical environment, because the pigmented skin under this type coat. Such a selection could be easily performed considering the high heritability (h²=0.75) of the proportion of black coat, and must consider a less dense haircoat with short and tick hairs to help the dissipation sensible and latent heat.

The traits of the haircoat (haircoat thickness, average hair lenght with respect skin surface, number of hair per unit area, hair mass density, hair angle and average hair diameter) were estimated in 973 Holstein cattle in the period between November 2000 and April of 2001. These traits were measured in an area 20cm below the dorsal line in the center of the thorax, for the black as for the white haircoat. Hair samplings were performed with adapted pliers. The method of Restricted Maximum Likelihood (REML) was used to estimate the variance and covariance components under the Animal model, the program used being the MTDFREML. The results showed that traits of black haircoat were different from that of the white haircoat, when the animals are breed in a tropical environment. Black haircoat was less dense, with shorter and ticker hair fibres in order to ease the heat dissipation, while the white haircoat was denser with longer hairs, which favored protection against direct solar radiation. The selection of predominantly black cows would be a good choice under the strong solar radiation in tropical environment, because the pigmented skin under this type coat. Such a selection could be easily performed considering the high heritability (h2=0.75) of the proportion of black coat, and must consider a less dense haircoat with short and tick hairs to help the dissipation sensible and latent heat.

INTRODUCTION Under tropical conditions the worst direct and indirect effects of the environment greatly reduce fertility of dairy cattle (Thatcher, 1974; Badinga et al., 1985). The hair coat characteristics affect the transfer of energy from the skin to the environment and consequently the animal temperature control (Cena and Monteith, 1975; McArthur, 1991; Silva, 1999).When such an animal is exposed to the sun, an extremely steep temperature gradient exists between the surface of the haircoat and the skin. Sensitivity analysis confirmed that in addition to air temperature, coat depth and wind speed are significant determinants of heat loss from cattle. An increase in coat depth from 3 to 10 mm reduced the sensible heat loss from cattle from 10 to 17 % (Turnpenny et al., 2000). The hypertermia directly alters and impairs the cellular function of various parts/tissues of the reproductive system (Wolfenson et al., 2000). The objective of the present study was to determine whether haircoat characteristics affect reproduction performance of Holstein cows in tropical environment, together with estimates of heritabilities and correlations to genetic improvement of the adaptation of the breed to hot climates.