Resumo
O manejo da nutrição em ovelhas pode ser uma ferramenta eficiente para melhorar a performance ovariana. Os nutrientes absorvidos são transportados pela circulação sanguínea para os tecidos do organismo. O estado nutricional e fisiológico da borrega pode interferir com o desenvolvimento ovariano e fertilidade.Uma deficiência em proteína no sangue, causada pela infecção abomasal com o parasita Haemonchus contortus, é prejudicial ao desenvolvimento dos organismos durante a puberdade, causando indesejável atraso na manifestação da puberdade. A infecção exige maior consumo de proteína para reparar o dano causado pelo parasita nos tecidos, repor as perdas sanguíneas e para elaborar a resposta imune. A resposta imune ao H.contortus melhora com a suplementação de proteína na dieta. H.contortus se torna resistente aos anti-helmínticos em pouco tempo de exposição a um princípio ativo. Além disso, existe a possibilidade que os anti-helmínticos deixem resíduos em produtos e dejetos ovinos, afetando a saúde humana e o meio ambiente. Portanto a primeira parte de nosso estudo teve como objetivo avaliar se parâmetros morfométricos do ovário e parâmetros fisiológicos poderiam ser melhorados em animais peri-púberes infectados suplementados com proteína na dieta. Para isso nós usamos 18 borregas da raça Santa Inês (Ovis aries) entre 6 e 7 meses de idade, filhas do mesmo reprodutor. Elas foram alimentadas com 12%(grupos controle) ou 19% de proteína(grupos suplementados) na dieta. Após 35 dias consumindo esta dieta, elas foram infectadas artificialmente via oral com 10.000 larvas estágio L3 de Haemonchus contortus (grupos infectados) ou não (grupos não infectados). Em quatro momentos do período experimental, nós avaliamos os níveis séricos de hormônio anti-mulleriano(AMH) com um teste ELISA, parâmetros celulares e bioquímicos do sangue e número de ovos de H. contortus nas fezes. Após 42 dias de infecção e 77 dias de dieta, os ovários esquerdos das borregas foram retirados cirurgicamente e nós examinamos sua morfometria por análise histológica. As borregas suplementadas com proteína infectadas (n=5), proteína controle infectadas(n=5), suplementadas com proteína não infectadas (n=4) e proteína controle não infectadas (n=4) não tiveram peso corporal final diferente. Na análise de proteína plasmática em relação a dieta e infecção em ANOVA fatorial , o nível de proteína na dieta foi significativo (p=0.02). O tamanho de folículo primordial variou significativamente com a interação proteína na dieta*infecção (p<0.05) e o tamanho de oócito variou significativamente com o nível de proteína na dieta(p=0.047). Nós criamos um Modelo explanatório Linear Misto para avaliar se diferentes dietas, status de infecção, e parâmetros fisiológicos observados durante o experimento influenciaram no tamanho de oócito e folículo primordial. Porque os nutrientes circulantes chegando ao ovário podem mudar sua expressão gênica, nós avaliamos também a expressão gênica ovariana destas borregas. Sendo que a ativação do crescimento folicular é uma característica essencial do potencial reprodutivo feminino, nós objetivamos determinar se suplementando proteína na dieta de animais infectados, a expressão de genes ovarianos seria beneficiada levando a ativação folicular em momento mais precoce que suas irmãs não suplementadas. Para chegar a este objetivo, nós extraímos e sequenciamos RNA dos seus ovários esquerdos.A suplementação de proteína em animais infectados levou a uma maior expressão de genes(FDR p-value < 0.05) e processos biológicos (p<0.01) ligados a ativação meiótica em folículos pré-ovulatórios e ativação de folículos primordiais entre outros processos biológicos. Os animais suplementados não infectados também tiveram maior expressão de genes e processos ligados a meiose e outros como comportamento circadiano. Os animais não suplementados tiveram expressão menor destes processos e maior expressão de processos relacionados a morfogênese tecidual, inflamação e resposta imune. Com o primeiro estudo nós concluímos que a dieta, infecção, AMH sérico, parâmetros sanguíneos celulares e bioquímicos influenciaram o tamanho de oócito e folículo primordial. No estudo de expressão gênica nossa conclusão foi que a suplementação de proteína para animais peri-púberes infectados permitiu a expressão de genes ovarianos relacionados a estágios de maturação folicular mais adiantado que suas irmãs infectadas e não suplementadas com proteína. E a suplementação de proteína em borregas não infectadas também levou a uma expressão maior de genes e processos relacionados a ativação meiótica. Em contraste, suas irmãs com nível de proteína controle apresentaram menor expressão destes genes e processos.
In ewes, the management of nutrition can be an efficient management tool to improve ovarian performance. Nutrients after being absorbed are transported by circulating blood to all tissues in the body. The ewe lamb nutritional and physiological state may interfere with the ovarian environment and fertility. A deficiency of protein in the blood caused by an Haemonchus contortus abomasal infection is detrimental to the organism's development during puberty, causing an undesirable delay in puberty manifestation. Pubertal delay leads to economic losses in sheep breeding economic systems. The infection demands a higher protein intake to repair the damage caused by the parasite in sheep's tissues, replenish the blood losses, and build the host's immune response. The immune response to H.contortus s improves with supplementation of protein in the sheep's diet. H.Contortus become resistant to anthelminthic therapy shortly after they are exposed to a new treatment.Moreover, there is the possibility of contamination by anthelmintic drugs in ovine products, possibly affecting human health and the environment. This study's objective was to evaluate if ovarian and clinical parameters can be incremented in peripubertal infected animals through more sustainable management than anthelmintic usage. We used a 2 x 2 factorial model where eighteen Santa Inês ewe lambs (Ovis aries) between 6 - 7 months old - born to the same ram - were fed with one of the two dietetic's protein levels (12% or 19%). After 35 days of being fed this diet, they were infected or not with 10,000 Haemonchus contortus L3 larvae. We assessed AMH plasma levels with an ELISA test and blood's cells and biochemical parameters during the experimental period at four different times. Following 42 days of infection and 77 days of the diet, the lambs had their left ovaries removed, and we examined ovarian morphometrics through histological analysis. The groups Supplemented Protein Infected(n=5), Control Protein Infected(n=5), Supplemented Protein Not Infected (n=4) and Control Protein Not Infected (n=4) did not differ in their bodyweight gain.In the analysis of plasma protein related to diet and infection in factorial ANOVA, the diet's protein level was significant (p=0.02). Primordial follicle size varied significantly with the interaction diet*infection (p<0.05) and oocyte size varied significantly with the level of protein in the diet (p=0.047). We created an explanatory linear mixed model to evaluate how diet, infection, and physiological parameters influenced the primordial follicle and oocyte size. Because the circulating nutrients reaching the ovary can change its gene expression, we decided to assess its gene expression. Ovarian follicle growth activation is an essential feature controlling female reproductive potential. We aimed to determine if supplementing protein in infected animals' diet would impact the ovarian environment leading to timely ovarian follicle activation. After 77 days on this diet and 42 days of infection, we extracted RNA from their left ovaries and sequenced it to accomplish this goal. We found that protein supplementation in infected animals led to an up-regulation of genes and biological processes linked to meiotic activation in pre-ovulatory follicles and primordial follicle activation, among other processes. The supplemented not infected animals also up-regulated genes and processes linked to meiosis and other processes such as circadian behaviour. The animals that were not supplemented had these same processes down-regulated while they up-regulated processes related to tissue morphogenesis, inflammation and immune response. We concluded that serum AMH, blood cells and biochemical parameters, diet and infection influenced oocyte size and primordial follicle size in peripubertal ewes. Furthermore, diet's protein supplementation of peripubertal infected animals allowed them to express genes related to a more mature ovarian follicle stage than their half-sisters infected and not supplemented with protein. The supplementation of protein in not infected ewe lambs also led to up-regulation of genes and meiotic activation processes. In contrast, their half-sisters with control level of protein did not up-regulate these genes.
Resumo
A abelha rainha (Apis mellifera L.) tem importância crucial no desenvolvimento de uma colônia, porém sua produção, ciclo de vida e desempenho podem ser afetados pelos fatores ambientais, de modo que suas características variam dependendo das condições edafoclimáticas dos locais onde habitam. No entanto, supõe-se que métodos de manejo adequados podem amenizar os efeitos negativos causados por condições ambientais adversas. Diante disso, este trabalho propôs avaliar a influência de diferentes condições ambientais no semiárido nordestino (colônias de abelhas instaladas no sol e na sombra) no processo de produção de rainhas africanizadas de Apis mellifera, bem como no desempenho e longevidade destas rainhas nesse ambiente. Ao todo foram utilizadas 20 colmeias modelo Langstroth nas condições experimentais citadas. Para a produção de rainhas, foram utilizadas 10 colônias órfãs (5 no sol e 5 na sombra) e foram avaliados o percentual de aceitação de larvas, o desenvolvimento ontogenético e a taxa de sucesso das transferências de larvas (emergência) nestas duas condições. Para avaliação da longevidade, rainhas irmãs e com a mesma idade foram introduzidas em colmeias constituídas de um ninho modelo Langstroth contendo colônias de aproximadamente 30.000 abelhas, instaladas diretamente sob o sol e na sombra, sendo 5 colmeias em cada condição experimental. As rainhas em acompanhamento também tiveram o desenvolvimento de suas colônias registrado por meio de revisões in loco a cada 15 dias, realizando estimativas através de mapeamento da área ocupada nos quadros com postura, cria, pólen e mel, isso até as rainhas morrerem. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente mediante a comparação das médias pelo Teste T-Student ao nível de 5% de probabilidade. Os resultados mostraram que a aceitação de larvas em colmeias na sombra (68,82 ± 17,03%) foi significativamente maior do que a aceitação em colmeias no sol (52,13 ± 16,29%). O ganho de peso das rainhas também foi melhor quando estas se desenvolveram em área sombreada, sendo que a diferença estatística foi detectada a partir do 9º dia do desenvolvimento ontogenético, quando os indivíduos estavam no final do estágio larval. Após esta fase o peso dos indivíduos de ambos os grupos começou a cair (até a emergência das rainhas), mas as rainhas da sombra emergiram em média, 31 mg mais pesadas do que rainhas oriundas de colmeias no sol. Contudo, a taxa de emergência na estufa de rainhas criadas no sol (86,48%) e na sombra (92,07%), não diferiu significativamente. Algumas rainhas ainda permaneceram reprodutivamente ativas após o tempo de coleta de dados e os resultados parciais até então sobre a longevidade mostraram média superior nas rainhas da sombra, porém, não apresentaram diferença estatística. Foi observado vida útil das rainhas de 215 ± 29 dias em colmeias sob condições de sombreamento e 183 ± 46,2 dias das rainhas em colmeias expostas ao sol, podendo essa diferença ser aumentada, uma vez que ainda sobrevivem duas rainhas mantidas na sombra e uma no sol. Consideramos que a amostragem nesse estudo de longevidade sofreu muita interferência das condições inóspitas do semiárido (altas temperaturas, falta de chuvas e escassez de alimento), devendo ser obtidos novos dados para uma conclusão mais precisa. O desenvolvimento das colônias também foi influenciado positivamente pela condição de sombreamento, sendo que a área de cria foi a principal variável favorecida. Conclui-se que a instalação de colmeias sob área sombreada ameniza as condições hostis do Semiárido da Caatinga, proporcionando melhor desempenho das colônias e rainhas, além de maior eficiência no processo de criação racional das rainhas de abelhas africanizadas de Apis mellifera.
The queen bee (Apis mellifera L.) is of critical importance in the development of a colony, but its production, life cycle and performance over lifespan can be affected by environmental factors, so that the characteristics of these vary depending on soil and weather conditions of the local that they inhabit. However, it is assumed that appropriate management methods can mitigate the negative effects caused by adverse environmental conditions. Thus, this study aimed to evaluate the influence of different conditions (bee colonies installed in sun and shade) in the production process of Africanized queens Apis mellifera, as well as in the performance and longevity of these queens in semiarid environment. 20 hives of Langstroth model were used in the experimental conditions cited. For the production of queens, were used 10 orphaned colonies (5 in the sun and 5 in the shade), and were evaluated the percentage of accepted larvae, the ontogenetic development and the emergency success rate of queens created in both conditions. To evaluate the longevity, sister queens of the same age were introduced in hives Langstroth installed with about 30.000 workers directly under the sun and in the shade, with 5 hives in each experimental condition. The monitored queens had the development of their colonies recorded in loco every 15 days, making estimates through mapping of the occupied area with eggs, brood, pollen and honey in the combs, until the queens died. Data were statistically analyzed by comparing the means by T-Student test at 5% probability. The results showed that the percentage of accepted larvae in colonies in the shade (68.82 ± 17.03%) was significantly greater than the percentage of accepted larvae in colonies in the sun (52.13 ± 16.29%). The weight gain of the queens was also higher when they were developed in shaded area, and the differences were detected from the ninth day of ontogenetic development, when individuals were at the end of the larval stage. After this phase, the weight of the individuals in both groups began to drop (until emergence of cell cups), but the queens of the shadow emerged on average 31 mg heavier than the queens of colonies installed in the sun. However, the emergence rate of the queens maintained in the sun (86.48%) and shadow (92.07%) was not statistically significant at 5% level. Some queens remain reproductively active and no significant difference was shown between partial results of the longevity, however, a longer life in the queens of hives under shade conditions (215 ± 29.4 days) was observed compared with queens of hives exposed to the sun (183 ± 46.2 days). As far as three queens (2 in the shade and 1 in the sun) of both groups are still alive the difference between the groups can be increased. However, due the harsh conditions of the semiarid Caatinga (light, temperatures, drought and poor food conditions) the queens longevity was seriously affected and new studies should be done for better conclusion. The development of the colonies was also positively influenced by shading condition, and the brood area was the main favored variable. It is concluded that the installation of hives in shaded area softens the harsh conditions of the Semiarid Caatinga, providing better performance of the colonies and queens, as well as greater efficiency in the scientific creation process of the Apis mellifera queens.
Resumo
This work aimed at comparing royal jelly production among descendants of Italian queen sisters inseminated by Africanized drones (T1), Italian drones (T2) and Africanized queen sisters in natural mating (T3). The workers cross-bred (T1) accepted more transferred larvae (45.41%) but there was no significant difference. They deposited more (P 0.05) royal jelly in each cup (243.5 mg) than Italians (T2 31.36% and 214.7 mg) and Africanized workers (T3 33.63% and 209.3 mg), respectively. The result showed a best production in each colony which suggests heterosis. These parameters showed positive relation with pollen and workers quantities and with environmental temperature. The best production occurred in February and March, period of absence of flower in orange and eucalyptus culture in this region
Este experimento objetivou comparar a produção de geléia real de abelhas descendentes de rainhas italianas irmãs, inseminadas com zangões africanizados (T1), ou com zangões italianos (T2), e de rainhas africanizadas irmãs, fecundadas no vôo (T3), comparando-a com fatores ambientais. As operárias híbridas (T1) aceitaram mais larvas transferidas (45,41 %), embora a diferença não tenha sido significativa, e depositaram maior (P 0,05) quantidade de geléia real por cúpula (243,5 mg) em relação às italianas puras (T2 - 31,36% e 214,7 mg) e africanizadas (T3 - 33,63 % e 209,3 mg), gerando uma maior produção por colônia, o que sugere certa heterose para a característica. Estes parâmetros correlacionaram-se positivamente à quantidade de pólen, ao número de operárias adultas e à temperatura ambiente. Os meses de maior produção foram de fevereiro e março, período de entre-florada das culturas de eucalipto e laranja na região
Resumo
The present work was carried out with the objective of evaluating the larvae acceptance and the royal jelly production using the starter method for production with Africanized honey bees in comparison with the Doolittle ones. It was, still, evaluated the acceptance and royal jelly production using the larvae originating from of the same beehive (sister larvae) in comparison with the one of another beehive (no-sister larvae). The starter method consists of removing the group of the two superior nuclei (in the last nucleus are the grafted larvae) and to put on a bottom, in front of the inferior nucleus. After 24 hours of the division, returning the group to the original position. During this time the superior nucleus, that were in front of the inferior ones, receive most of the forage bee ones, being without the queen, that is in the inferior nucleus. The crop of the royal jelly was accomplished 72 hours after the larvae transfers, being evaluated, still, the larvae acceptance. By the obtained results it can be concluded that the larvae acceptance in the "starter" method of real jelly production in mini-hive increases in the same proportion of the total production of royal jelly, although the averages in the processes "starter" and Doolittle dont present significant differences among themselves. The origin of the grafted larvae (sisters or no-sisters) doesnt influence the accep
O presente trabalho desenvolveu-se com os objetivos de se comparar os métodos starter e Doolittle e a origem das larvas na produção de geléia real e aceitação das larvas, em abelhas africanizadas. O método starter consiste em retirar o conjunto dos dois núcleos superiores (no último estão as larvas transferidas) e colocá-los sobre um fundo a frente e bem próximo do núcleo inferior. Depois de 24 horas da divisão, retornar o conjunto para a posição original. Durante este tempo os núcleos superiores, que ficaram na frente, recebem a maioria das campeiras, ficando sem a rainha, que está no núcleo inferior. A colheita da geléia foi realizada 72 horas após as transferências das larvas, sendo avaliado, ainda, o aceite das larvas transferidas. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que o aceite das larvas transferidas no método starter de produção de geléia real em mini-recrias aumenta na mesma proporção da produção total de geléia real, embora as médias nos dois processos, starter e Doolittle não apresentem diferenças significativas entre si. A origem das larvas transferidas (irmãs ou não-irmãs) não influencia no aceite e na produção de geléia real em colméias de abelhas africanizadas.
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The present work was carried out with the objective of evaluating the larvae acceptance and the royal jelly production using the starter method for production with Africanized honey bees in comparison with the Doolittle ones. It was, still, evaluated the acceptance and royal jelly production using the larvae originating from of the same beehive (sister larvae) in comparison with the one of another beehive (no-sister larvae). The starter method consists of removing the group of the two superior nuclei (in the last nucleus are the grafted larvae) and to put on a bottom, in front of the inferior nucleus. After 24 hours of the division, returning the group to the original position. During this time the superior nucleus, that were in front of the inferior ones, receive most of the forage bee ones, being without the queen, that is in the inferior nucleus. The crop of the royal jelly was accomplished 72 hours after the larvae transfers, being evaluated, still, the larvae acceptance. By the obtained results it can be concluded that the larvae acceptance in the "starter" method of real jelly production in mini-hive increases in the same proportion of the total production of royal jelly, although the averages in the processes "starter" and Doolittle dont present significant differences among themselves. The origin of the grafted larvae (sisters or no-sisters) doesnt influence the accep
O presente trabalho desenvolveu-se com os objetivos de se comparar os métodos starter e Doolittle e a origem das larvas na produção de geléia real e aceitação das larvas, em abelhas africanizadas. O método starter consiste em retirar o conjunto dos dois núcleos superiores (no último estão as larvas transferidas) e colocá-los sobre um fundo a frente e bem próximo do núcleo inferior. Depois de 24 horas da divisão, retornar o conjunto para a posição original. Durante este tempo os núcleos superiores, que ficaram na frente, recebem a maioria das campeiras, ficando sem a rainha, que está no núcleo inferior. A colheita da geléia foi realizada 72 horas após as transferências das larvas, sendo avaliado, ainda, o aceite das larvas transferidas. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que o aceite das larvas transferidas no método starter de produção de geléia real em mini-recrias aumenta na mesma proporção da produção total de geléia real, embora as médias nos dois processos, starter e Doolittle não apresentem diferenças significativas entre si. A origem das larvas transferidas (irmãs ou não-irmãs) não influencia no aceite e na produção de geléia real em colméias de abelhas africanizadas.
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This work aimed at comparing royal jelly production among descendants of Italian queen sisters inseminated by Africanized drones (T1), Italian drones (T2) and Africanized queen sisters in natural mating (T3). The workers cross-bred (T1) accepted more transferred larvae (45.41%) but there was no significant difference. They deposited more (P 0.05) royal jelly in each cup (243.5 mg) than Italians (T2 31.36% and 214.7 mg) and Africanized workers (T3 33.63% and 209.3 mg), respectively. The result showed a best production in each colony which suggests heterosis. These parameters showed positive relation with pollen and workers quantities and with environmental temperature. The best production occurred in February and March, period of absence of flower in orange and eucalyptus culture in this region
Este experimento objetivou comparar a produção de geléia real de abelhas descendentes de rainhas italianas irmãs, inseminadas com zangões africanizados (T1), ou com zangões italianos (T2), e de rainhas africanizadas irmãs, fecundadas no vôo (T3), comparando-a com fatores ambientais. As operárias híbridas (T1) aceitaram mais larvas transferidas (45,41 %), embora a diferença não tenha sido significativa, e depositaram maior (P 0,05) quantidade de geléia real por cúpula (243,5 mg) em relação às italianas puras (T2 - 31,36% e 214,7 mg) e africanizadas (T3 - 33,63 % e 209,3 mg), gerando uma maior produção por colônia, o que sugere certa heterose para a característica. Estes parâmetros correlacionaram-se positivamente à quantidade de pólen, ao número de operárias adultas e à temperatura ambiente. Os meses de maior produção foram de fevereiro e março, período de entre-florada das culturas de eucalipto e laranja na região