Denne forskning blev finansieret af FAPESP (bevillinger 2023/05002-3; 2023/02662-2 og 2024/09871-9), CAPES (finanskode 001), CNPq (304158/2022-4) og af PROPE (IEPe-RC-bevillingsnummer 149) fra School of Veterinary Medicine and Animal Science, São Paulo State University.

Alle procedurer med dyr overholdt de etiske forskningsstandarder, der er fastsat af Animal Use Ethics Committee (CEUA) i "Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho" - UNESP Botucatu Campus, i henhold til protokol 0171/2018.
1. Forsøgsdyr
<ol><li>Sæt 30 Nellore-tyre (Bos indicus) og 30 F1 Angus-Nellore-tyre (Bos taurus × Bos indicus) i alderen 20-24 måneder i en foderplads. Opstald begge grupper af dyr i kollektive stier på 5 m x ...

Vurdering af kødkvalitetsegenskaber hos Bos Indicus og krydsningstyre 

Forfatterne har intet at afsløre. Bevillingsgiverne havde ingen rolle i undersøgelsesdesign, dataindsamling og analyse, beslutning om offentliggørelse eller udarbejdelse af manuskriptet.

Under slagtekroppens evaluering er det afgørende at måle vækst- og kvalitetsegenskaber nøjagtigt efter en 48 timers afkølingsperiode for at opnå konsistente og sammenlignelige data. De to biologiske modeller udviste divergerende slagtekropstræk, især HCW, REA og BFT, som er i overensstemmelse med resultater rapporteret i andre undersøgelser. Den gennemsnitlige HCW for Nellore-tyre stemmer overens med det brasilianske markeds præferencer, som prioriterer større kødproduktion pr. dyreenhed med mindre fedtindhol...

Brasilien har den største kommercielle kvægbesætning globalt, der tæller cirka 220 millioner dyr og rangerer som den næststørste kødproducent, der producerer over 9 millioner tons slagtekroppeækvivalentårligt 1. Kødkvægsproduktionssektoren bidrager betydeligt til det nationale landbrugssystem, med et samlet årligt salg på over 55 mia. R$. Siden 2004 har Brasilien været en nøglespiller i den globale kødhandel og eksporteret til over 180 lande, hvilket repræsenterer ~50 % af verdens kødhandel2.
Kødmørhed skiller sig ud som den altoverskyggende kvalitetsegenskab, der påvirker forbrugertilfredshed og kødforbrug3. Ved at anvende biokemiske og objektive metoder til at måle kødmørhed sigter forskere mod at give værdifuld indsigt i faktorer som dyregenetik, forarbejdningsteknikker og opbevaringsforhold, hvilket i sidste ende forbedrer kvaliteten og konsistensen af kødprodukter for forbrugerne. Sådanne oplysninger er nyttige, fordi kødmørhed har fået større betydning i forbrugernes beslutningstagning under køb. Desuden giver vurdering af kødmørhed værdifuld information til kvalitetskontrol i kødproduktion og forarbejdningsindustrier. Ved konsekvent at overvåge mørheden kan producenterne sikre, at kødprodukter opfylder de ønskede standarder og specifikationer. I denne sammenhæng omfavner brasilianske kødkvægsproducenter gradvist intensive fodersystemer med krydsningsdyr for at øge kapitalomsætningen. Dette system tegner sig for ca. 10 % tons slagtekroppe produceret årligt i Brasilien 4,5.
Forbrugernes stigende efterspørgsel efter forbedret kødkvalitet har fået kødkvægsproducenter til at krydse med europæiske racer, primært Aberdeen Angus6. Denne strategi sigter mod at producere F1 Angus-Nellore-hybrider, kendt for overlegen ydeevne, ønskværdige slagtekropsegenskaber og forbedret kødkvalitet sammenlignet med rene zebu-dyr 7,8. I de tropiske områder i Brasilien er det almindelig praksis at bruge ikke-kastrerede dyr (tyre) med avanceret modenhed i efterbehandlingsgårde, hvilket potentielt kompromitterer kødkvalitetsegenskaber såsom farve, marmorering og mørhed. En undersøgelse afslører imidlertid, at 95 % af de dyr, der afsluttes i brasilianske foderpladser, er hanner, hvoraf 73 % er Nellore, efterfulgt af 22 % krydsningsdyr og 5 % andre genotyper 9,10.
Forståelse af de biokemiske mekanismer, der ligger til grund for kødmørhed, er afgørende for at forbedre kødkvaliteten. Et nøgleaspekt er postmortem proteolyse, som påvirker den strukturelle integritet af muskelfibre11. Myofibrillfragmenteringsindekset (MFI) er et meget anvendt biokemisk assay, der kvantificerer omfanget af myofibrillnedbrydning, hvilket giver indsigt i kødets mørhed12. MFI-metoden involverer måling af fragmenteringen af myofibrillære proteiner, som direkte korrelerer med kødmørhed. Denne analyse supplerer traditionelle kødkvalitetsvurderinger og giver en dybere forståelse af de biokemiske processer, der bidrager til variationer i kødmørhed.
I denne sammenhæng undersøgte denne undersøgelse skeletmusklen hos Bos indicus versus krydsningstyre (Bos taurus × Bos indicus) færdige i foderplads, med det formål at forklare forskelle i kødkvalitetsegenskaber.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Merk, Darmstadt, Germany</td>
			<td>CAS 67-64-1 | 100014</td>
			<td>solutions used for the electrophoretic separations</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-MYH-1 Antibody</td>
			<td>Merk, Darmstadt, Germany</td>
			<td>MABT846</td>
			<td>Rat soleus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-Myosin antibody</td>
			<td>Abcam, Massachusetts, United States</td>
			<td>ab37484</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-Myosin-2 (MYH2) Antibody</td>
			<td>Merk, Darmstadt, Germany</td>
			<td>MABT840</td>
			<td>Extensor digitorum longus (EDL)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biological oxygen demand (BOD) incubator</td>
			<td>TECNAL, S&#227;o Paulo, Brazil</td>
			<td>TE-371/240L</td>
			<td>Meat aging</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform; absolute analytical reagent</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>67-66-3</td>
			<td>Intramuscular fat</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CIELab system</td>
			<td>Konica Minolta Sensing, Tokyo, Japan</td>
			<td>CR-400 colorimeter</td>
			<td>Meat color</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coomassie Blue</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>C.I. 42655)</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric oven</td>
			<td>Ven&#226;ncio Aires, Rio Grande do Sul, Brazil</td>
			<td></td>
			<td>Meat tenderness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Merk, Darmstadt, Germany</td>
			<td>64-17-5</td>
			<td>solutions used for the electrophoretic separations</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylenediaminetetraacetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>60-00-4</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass flasks</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td></td>
			<td>solutions used for the electrophoretic separations</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycine</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>G6761</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared spectroscopy - FoodScan</td>
			<td>Foss NIRSystems, Madson, United States</td>
			<td>FoodScan&#8482; 2</td>
			<td>Intramuscular fat</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>&#160;7786-30-3</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mercaptoetanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>M6250</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol, absolute analytical reagent</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>67-56-1</td>
			<td>Intramuscular fat</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pH meter</td>
			<td>LineLab, S&#227;o Paulo, Brazil</td>
			<td>AKLA 71980</td>
			<td>Meat pH</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PlusOne 2-D Quant Kit</td>
			<td>GE Healthcare Product</td>
			<td>Code 80-6483-56</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polypropylene</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td></td>
			<td>solutions used for the electrophoretic separations</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>7447-40-7</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium phosphate</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>P0662</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R software</td>
			<td>Vienna, Austria</td>
			<td>version 3.6.2</td>
			<td>Data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium azide</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>26628-22-8</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium dodecyl sulfate&#160;(SDS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>822050</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrophotometer</td>
			<td>Perkin Elmer, Shelton, United States</td>
			<td>Perkin Elmer 
			Lambda 25 UV/Vis</td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Statistical Analysis System</td>
			<td>SAS, Cary, North Carolina, United States</td>
			<td>version 9.1,</td>
			<td>Data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Texture Analyzer</td>
			<td>AMETEK Brookfield, Massachusetts, United 
			States</td>
			<td>CTX</td>
			<td>Meat tenderness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris(hydroxymethyl)aminomethane</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Missouri, United States</td>
			<td>77-86-1</td>
			<td>Myosin heavy chain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrafreezer</td>
			<td>Indrel Scientific, Londrina, Paran&#225;, Brazil.</td>
			<td>INDREL IULT 335 D - LCD</td>
			<td>Sample storage</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrapure water</td>
			<td colspan="2">Elga PURELAB Ultra Ionic system</td>
			<td>solutions used for the electrophoretic separations</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-Turrax high shear mixer</td>
			<td>Marconi &#8211; MA102/E, Piracicaba, S&#227;o Paulo, Brazil</td>
			<td></td>
			<td>Post-mortem proteolysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

exploring the longissimus muscle: unraveling its correlation with meat quality in bos indicus and crossbred bulls

Denne undersøgelse undersøgte muskelvæv i Bos indicus og krydsningstyre for at forklare forskelle i kødkvalitetsegenskaber. Slagtekroppens egenskaber, kødkvalitetsparametre og biokemiske og molekylære undersøgelser af myofibrillære proteiner er beskrevet. Metoder til evaluering af pH, intramuskulært fedt (IMF), kødfarve (L*, a*, b*), vandtab, mørhed og molekylærbiologiske analyser er blevet skitseret. Specifikke procedurer for kalibrering, prøveforberedelse og dataanalyse for hver metode er beskrevet. Disse omfatter teknikker som infrarød spektroskopi for IMF-indhold, objektiv ømhedsvurdering og elektroforetisk adskillelse af MyHC-isoformer.
Farveparametre blev fremhævet som potentielle værktøjer til at forudsige oksekødets mørhed, en afgørende kvalitetsegenskab, der påvirker forbrugernes beslutninger. Undersøgelsen anvendte Warner-Bratzler forskydningskraft (WBSF) metoden, der afslørede værdier på henholdsvis 4,68 og 4,23 kg for henholdsvis Nellore og Angus-Nellore (P < 0,01). Samlede kogetab og biokemiske analyser, herunder myofibrillfragmenteringsindeks (MFI), gav indsigt i ømhedsvariationer. Muskelfibertyper, især myosin tungkædede (MyHC) isoformer, blev undersøgt med et bemærkelsesværdigt fravær af MyHC-IIb isoform i de undersøgte Zebu-dyr. Forholdet mellem MyHC-I og kødmørhed afslørede divergerende fund i litteraturen, hvilket fremhævede kompleksiteten af denne sammenhæng. Samlet set giver undersøgelsen omfattende indsigt i de faktorer, der påvirker kødkvaliteten hos Bos indicus og krydsninger (Bos taurus × Bos indicus) tyre, hvilket giver værdifuld information til oksekødsindustrien.

Brazil has the largest commercial cattle herd globally, numbering approximately 220 million animals and ranking as the second-largest meat producer, yielding over 9 million metric tons of carcass equivalent annually1. The beef cattle production sector significantly contributes to the national agricultural system, with total annual sales surpassing R$ 55 billion. Since 2004, Brazil has been a key player in the global meat trade, exporting to over 180 countries, which represents ~50% of the world meat trade2.
Meat tenderness stands out as the paramount quality attribute influencing consumer satisfaction and meat consumption3.&#160;By employing biochemical and objective methods to measure meat tenderness, researchers aim to provide valuable insights into factors such as animal genetics, processing techniques, and storage conditions, ultimately enhancing the quality and consistency of meat products for consumers. Such information is useful because meat tenderness has gained increased importance in consumer decision-making during purchases. Moreover, meat tenderness assessment provides valuable information for quality control in meat production and processing industries. By consistently monitoring tenderness, producers can ensure that meat products meet desired standards and specifications. In this context, Brazilian beef cattle producers are progressively embracing intensive feedlot systems with crossbred animals to enhance capital turnover. This system accounts for about 10% tons of carcass produced annually in Brazil4,5.
The escalating demand for improved meat quality by consumers has prompted beef cattle producers to crossbreed with European breeds, primarily Aberdeen Angus6. This strategy aims to produce F1 Angus-Nellore hybrids, known for superior performance, desirable carcass traits, and enhanced meat quality compared to pure zebu animals7,8. In the tropical regions of Brazil, it is common practice to utilize non-castrated animals (bulls) of advanced maturity in finishing farms, potentially compromising meat quality attributes such as color, marbling, and tenderness. Notably, a survey reveals that 95% of animals finished in Brazilian feedlots are males, with 73% being Nellore, followed by 22% crossbred animals and 5% other genotypes9,10.
Understanding the biochemical mechanisms underlying meat tenderness is crucial for improving meat quality. One key aspect is postmortem proteolysis, which affects the structural integrity of muscle fibers11. The myofibril fragmentation index (MFI) is a widely used biochemical assay that quantifies the extent of myofibril degradation, providing insights into the tenderness of meat12. The MFI method involves measuring the fragmentation of myofibrillar proteins, which directly correlates with meat tenderness. This assay complements traditional meat quality assessments and offers a deeper understanding of the biochemical processes that contribute to variations in meat tenderness.
In this context, the present study investigated the skeletal muscle of Bos indicus versus crossbred (Bos taurus &#215; Bos indicus) bulls finished in feedlot, aiming to explain differences in meat quality traits.

Forfatter Spotlight: Forbedring af kødkvægs ernæring og produktion med fokus på fodereffektivitet og kødkvalitetsegenskaber gennem avancerede biokemiske og molekylære analyser

Udforskning af Longissimus-musklen: Optrævling af dens sammenhæng med kødkvalitet hos Bos indicus og krydsningstyre

Our research involves improving beef cattle nutrition and production, with a significant focus on feed efficiency and meat quality traits. Recently, we have investigated several feed efficiency index of cattle. For example, the residual feed intake, to understand their impact on carcass and meat quality traits.We applied biochemical and molecular assays, including proteomics, lipidomics, and metabolomic approach, to investigate beef cattle nutrition strategy, particularly in feedlot diets. Besides, we also aim to explain the difference in meat quality traits between cattle breeds and sex class. The last years, our findings explored the muscle tissue proteome of beef cattle, which allow us to a better understand of our nutritional strategy used in the livestock production systems.Our lab will focus on omic related analytic technologies and bioinformatics to identify proteins related to growth and meat quality traits of livestock species, since they are the main constituents of muscle tissue and also they're responsible for regulation of the main metabolic pathways.

Tabel 1 viser slagtekroppens egenskaber for de to genetiske grupper, der blev undersøgt i denne undersøgelse. Især blev der identificeret forskelle (P < 0,01) i HCW, REA og BFT, hvor krydsningsdyr udviste større værdier, hvilket tyder på en heteroseeffekt.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>Variabel¹</td>
			<td>Nellore</td>
			<td>F1 Angus x Nellore</td>
			<td>SEM</td>
			<td>P-værdi</td>
		</tr><tr><td>...

Vi undersøgte skeletmuskelvæv hos Bos indicus og krydsningstyre for at forklare forskelle i kødkvalitetsegenskaber. Warner-Bratzler forskydningskraft (WBSF) viste sig at variere fra 4,7 kg til 4,2 kg. Myosin tungkædede isoformer afslørede forskelle mellem dyr, og myofibrillfragmenteringsindeks gav yderligere indsigt i ømhedsvariationer (WBSF).

This study investigated muscle tissue in Bos indicus and crossbred bulls to explain differences in meat quality traits. Carcass traits, meat quality ...

exploring-longissimus-muscle-unraveling-its-correlation-with-meat

Research

JoVE Journal

Biology

Exploring the Longissimus Muscle: Unraveling its Correlation with Meat Quality in Bos indicus and Crossbred Bulls

241 Views.  São Paulo State University, Botucatu (São Paulo). Our research involves improving beef cattle nutrition and production, with a significant focus on feed efficiency and meat quality traits. Recently, we have investigated several feed efficiency index of cattle. For example, the residual feed intake, to understand their impact on carcass and meat quality traits.We applied biochemical and molecular assays, including proteomics, lipidomics, and metabolomic approach, to investigate beef cattle nutrition strategy, particularly in feedlot di...

Video: Author Spotlight: Improving Beef Cattle Nutrition and Production with a Focus on Feed Efficiency and Meat Quality Traits Through Advanced Biochemical and Molecular Assays