Effects of Supplementation of Zinc, Manganese, or Copper and Different Phytase Levels in Serum and Bone Acid and Alkaline Phosphatases of Broiler Chicks

The knowledge of biological trace minerals and phytase requirements for modern broiler genotypes is not established and the pressure to reduce their usage in animal feeding due to environmental issues is increasing. Here, the alkaline phosphatase (ALP) and tartarate-resistant acid phosphatase (TRAP) of the tibia and serum of broilers fed with diets containing various levels of phytase and reduced levels of zinc, manganese, and copper was evaluated. The experiment was performed using 1,200 male Cobb broilers raised according to standard commercial husbandry techniques. Data were analyzed as a 4×3 factorial arrangement with four concentrations of zinc (0.34, 0.49, 0.64, and 0.79 ppm), manganese (0.18, 0.43, 0.68, and 0.93 ppm), or copper (0.09, 0.12, 0.15, and 0.18 ppm) and three concentrations of phytase (0, 500, and 1,000 FTU/kg) for age periods of 1-21 and 36-42 days. While the dietary supplementation with copper did not induce a significant effect in bone tissue biochemical markers, serum TRAP activity of 42-day old broilers increased with higher copper levels. Increasing dietary zinc levels linearly increased ALP activity in tibia growth, suggesting that zinc is essential for longitudinal bone growth. Phytase significantly promoted the increase of TRAP and ALP activities, suggesting that manganese increased growth plate activity, accelerated calcification, and remodeled the newly formed tissue into trabecular bone. Although not every enzymatic activity was affected by the treatments, the phytase use, along with trace minerals, improved the animal response to the rapid growth required nowadays and provided the nutrients for adequate bone metabolism.(AU)

Potential of Soy Gum Emulsification in Starter Diets for Broiler Chickens

This study evaluated the viability of using soy gum (residue from soy processing to obtain degummed oil) as an emulsifier in starter diets for broilers (1 to 21 days). For this, 600 1-day-old male broilers (Cobb® 500) were randomly assigned in a factorial arrangement (3 x 4), with three levels of gum inclusion (0, 1.25, and 2.5%) and four levels of soybean oil (0,1.3, 2.6, and 3.9%), with 5 replicates of 10 birds each. At 7, 14, and 21 days of age, we analyzed the performance parameters, pancreatic lipase activity and digestibility coefficients. Inclusion of soy gum improved (p<0.05) the performance and the digestibility coefficient of the ether extract, increased (p<0.05) the levels of AME and AMEn. The higher inclusion of gum (2.5%) as an emulsifier resulted in improved performance, showing the best values of feed conversion, with increased ether extract digestibility, increased AME content of the diets, and a lower requirement for pancreatic lipase in micelle formation.(AU)

Chemical composition of tomato bagasse silage containing glycerin / Composição química da silagem de bagaço de tomate com glicerina

The objective of this study was to evaluate the chemical composition of tomato bagasse silage containing increasing inclusion levels of semi-purified glycerin. The experiment was conducted as a completely randomized design consisting of five treatments and four replicates, with exclusive tomatog bagasse silage and four inclusion levels of semi-purified glycerin (7.5%, 15%, 22.5% and 30% added based on natural matter). The inclusion of glycerin during ensiling increased dry matter content and linearly reduced silage pH, but did not alter ammoniacal nitrogen. Crude protein and neutral/acid detergent fiber decreased linearly, while in situ dry matter digestibility increased in a linear manner with the inclusion of glycerin in tomato bagasse silage. The inclusion of up to 30% semi-purified glycerin is suitable for ensiling tomato bagasse since it improves the fermentation quality and engery value of the silage.

Objetivou-se com este estudo avaliar a composição química das silagens de bagaço de tomate com níveis crescentes de inclusão da glicerina semipurificada. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e três repetições, sendo silagem exclusiva de bagaço de tomate e quatro níveis de inclusão da glicerina semipurificada à silagem (7,5%, 15%, 22,5% e 30%), sendo adicionada com base na matéria natural. A inclusão de glicerina na ensilagem elevou os teores de matéria seca e reduziu linearmente o pH da silagem, mas não alterou o nitrogênio amoniacal. Os teores de proteína bruta, fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido das silagens reduziram linearmente, já a digestibilidade in situ da matéria seca aumentou de forma linear com a inclusão da glicerina à ensilagem do bagaço de tomate. A inclusão de até 30% de glicerina semipurificada viabiliza a ensilagem do bagaço de tomate por melhorar a qualidade fermentativa e o valor energético da silagem.

Chemical composition of tomato bagasse silage containing glycerin / Composição química da silagem de bagaço de tomate com glicerina

The objective of this study was to evaluate the chemical composition of tomato bagasse silage containing increasing inclusion levels of semi-purified glycerin. The experiment was conducted as a completely randomized design consisting of five treatments and four replicates, with exclusive tomatog bagasse silage and four inclusion levels of semi-purified glycerin (7.5%, 15%, 22.5% and 30% added based on natural matter). The inclusion of glycerin during ensiling increased dry matter content and linearly reduced silage pH, but did not alter ammoniacal nitrogen. Crude protein and neutral/acid detergent fiber decreased linearly, while in situ dry matter digestibility increased in a linear manner with the inclusion of glycerin in tomato bagasse silage. The inclusion of up to 30% semi-purified glycerin is suitable for ensiling tomato bagasse since it improves the fermentation quality and engery value of the silage.(AU)

Objetivou-se com este estudo avaliar a composição química das silagens de bagaço de tomate com níveis crescentes de inclusão da glicerina semipurificada. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e três repetições, sendo silagem exclusiva de bagaço de tomate e quatro níveis de inclusão da glicerina semipurificada à silagem (7,5%, 15%, 22,5% e 30%), sendo adicionada com base na matéria natural. A inclusão de glicerina na ensilagem elevou os teores de matéria seca e reduziu linearmente o pH da silagem, mas não alterou o nitrogênio amoniacal. Os teores de proteína bruta, fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido das silagens reduziram linearmente, já a digestibilidade in situ da matéria seca aumentou de forma linear com a inclusão da glicerina à ensilagem do bagaço de tomate. A inclusão de até 30% de glicerina semipurificada viabiliza a ensilagem do bagaço de tomate por melhorar a qualidade fermentativa e o valor energético da silagem.(AU)

Association of number of tandem repeats in two important adhesins in Mycoplasma hyopneumoniae / Associação entre os números de repetições em tandem em duas importantes adesinas de Mycoplasma hyopneumoniae

Diversidade genética de Mycoplasma hyopneumoniae tem sido relatada em análise múltipla de repetições em tandem em número variável (MLVA). O objetivo deste estudo foi descrever a distribuição espacial e a heterogeneidade genética de tipos de M. hyopneumoniae no Brasil, bem como investigar a correlação entre regiões de repetição 1 (RR1) e 3 (RR3) de duas adesinas importantes (P97 e P146). Foram identificados 39 tipos de MLVA baseados no número de repetições em tandem em P97 RR1 e RR3 P146. A correlação negativa significativa (Spearman's rho = -0,26; P = 0,022) entre P97 RR1 e RR3 P146 foi observada, o que sugere um possível mecanismo compensatório que permitiria a bactéria manter a sua capacidade de adesão. Os resultados contribuem para compreender a epidemiologia das M. hyopneumoniae no quarto maior país produtor de suínos do mundo.(AU)

Association of number of tandem repeats in two important adhesins in Mycoplasma hyopneumoniae / Associação entre os números de repetições em tandem em duas importantes adesinas de Mycoplasma hyopneumoniae

Diversidade genética de Mycoplasma hyopneumoniae tem sido relatada em análise múltipla de repetições em tandem em número variável (MLVA). O objetivo deste estudo foi descrever a distribuição espacial e a heterogeneidade genética de tipos de M. hyopneumoniae no Brasil, bem como investigar a correlação entre regiões de repetição 1 (RR1) e 3 (RR3) de duas adesinas importantes (P97 e P146). Foram identificados 39 tipos de MLVA baseados no número de repetições em tandem em P97 RR1 e RR3 P146. A correlação negativa significativa (Spearman's rho = -0,26; P = 0,022) entre P97 RR1 e RR3 P146 foi observada, o que sugere um possível mecanismo compensatório que permitiria a bactéria manter a sua capacidade de adesão. Os resultados contribuem para compreender a epidemiologia das M. hyopneumoniae no quarto maior país produtor de suínos do mundo.(AU)

Sorotipos de Streptococcus suis identificados em suínos com meningite no estado do Paraná / Streptococcus suis serotypes identified from meningitis cases in pigs in Parana, Brazil

A total of 76 samples of Streptococcus suis isolated from meningitis cases in pigs from 2005 to 2009 were evaluated. The samples were collected from 3 to 21-week-old pigs raised in 30 farms located in Paraná state, Brazil. The samples of S. suis were obtained as part of routine procedures and were serotyped by coagglutination test using rabbit hyperimmune sera for the serotypes 1 to 9 and ½. S. suis type 2 was the most frequent, followed by serotypes 1, ½ and 3.(AU)

Antimicrobial profile screening of two oils of Copaifera genus / Avaliação do perfil antimicrobiano de dois óleos do gênero Copaifera

O objetivo deste estudo foi identificar a atividade inibitória de óleos de copaíba sobre o crescimento dos micro-organismos: Shigella flexneri, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa, Citrobacter freundi, Staphylococcus aureus, Actinobacillus pleuropneumoniae e Haemophilus parasuis. Foi realizado um teste de difusão em ágar com duas soluções a 10 por cento de óleos de copaíba obtidos de duas diferentes espécies de copaíba (Copaifera officinalis e C. langsdorffii) e um controle negativo com tween 80 e água. Os isolados clínicos de H. parasuis e A. pleuropneumoniae foram incubados em microaerofilia. Os resultados mostraram três espécies Gram-negativas inibidas por ambas as soluções de óleo de copaíba: E. coli, P. aeruginosa e S. flexneri. Na inibição de P. aeruginosa o óleo de C. officinalis foi superior ao de C. langsdorffii (P<0,05). Todas as cepas de S. aureus tiveram seu crescimento inibido pelas soluções no ensaio, sem diferença estatística entre os halos. Estes resultados sugerem que o óleo de copaíba pode ser uma fonte potencial de compostos inibitórios para ser utilizada como antimicrobianos no tratamento de infecções humanas e animais e conservação de alimentos.(AU)

Enzymatic activity of bone markers on Lithobates catesbeianus (Shaw, 1802) growth during the ossification process

Abstract In order to better understand the ossification processes in anurans our study was carried out on tadpoles and adults of Lithobates catesbeianus. In this sense, we characterized the kinetic properties of alkaline phosphatase with p-nitrophenylphosphatase (pNPP) and pyrophosphate (PPi) and evaluated the activities of tartrate-resistant acid phosphatase and acid phosphatase. The enzyme extracts were obtained from tadpoles and adult femurs, which were divided into epiphysis and diaphysis. After homogenization, the samples were submitted to differential centrifugation to obtain cell membranes and, further, to phospholipase C (PIPLC) treatment, to remove membrane-bound proteins anchored by phosphatidylinositol. The average of specific activity for pNPP hydrolysis (at pH 10.5) by alkaline phosphatase released by phosphatidylinositol-specific phospholipase C (PIPLC) from Bacillus cereus among different bone regions at different animal ages was 1,142.57 U.mg-1, while for PPi hydrolysis (at pH 8.0), it was 1,433.82 U.mg-1. Among the compounds tested for enzymatic activity, the one that influenced the most was EDTA, with approximately 67% of inhibition for pNPPase activity and 77% for PPase activity. In the case of kinetic parameters, the enzyme showed a Michaelian behavior for pNPP and PPi hydrolysis. The Km value was around 0.6mM for pNPPase activity and ranged from 0.01 to 0.11mM for PPase activity, indicating that the enzyme has a higher affinity for this substrate. The study of pNPP and PPi hydrolysis by the enzyme revealed that the optimum pH of actuation for pNPP was 10.5, while for PPi, which is considered the true substrate of alkaline phosphatase, was 8.0, close to the physiological value. The results show that regardless of the ossification type that occurs, the same enzyme or isoenzymes act on the different bone regions and different life stages of anurans. The similarity of the results of studies with other vertebrates shows that anurans can be considered excellent animal models for the study of biological calcification.

Resumo Para melhor compreender o processo de ossificação em anuros, nosso estudo foi conduzido em girinos e adultos de Lithobates catesbeianus. Nesse sentido, as propriedades cinéticas da fosfatase alcalina com p-nitrofenilfosfato (pNPP) e pirofosfato (PPi) foram caracterizadas, e as atividades enzimáticas das fosfatases ácida e ácida tartarato resistente foram avaliadas. Os extratos enzimáticos foram obtidos de fêmur de girinos e adultos, divididos em epífise e diáfise. Após a homogeneização as amostras foram submetidas à centrifugação diferencial para obter membrana celular e, em seguida, ao tratamento com fosfolipase C (PIPLC), para remover as proteínas de membrana ancoradas por fosfatidilinositol. A média da atividade específica da fosfatase alcalina, liberada pela PIPLC de Bacillus cereus, para a hidrólise de pNPP (pH 10,5) nas diferentes regiões do fêmur e idades dos animais foi de 1.142,57 U.mg-1, enquanto para a hidrólise do PPi (pH 8,0) foi de 1.433,82 U.mg-1. Entre os compostos testados para a atividade enzimática, o de maior influência foi o EDTA, inibindo aproximadamente 67% e 77% das atividades de pNPPase e PPase, respectivamente. Quanto aos parâmetros cinéticos, a enzima apresentou comportamento Michaeliano para a hidrólise dos dois substratos. O valor de Km foi de 0,6 mM para a atividade de pNPPase e variou de 0,01 a 0,11 para a atividade de PPase, indicando uma maior afinidade por esse substrato. O estudo da hidrólise de pNPP e PPi revelou que o pH ótimo aparente de atuação foi de 10,5 para o pNPP e 8,0 para o PPi, próximo ao fisiológico, sendo que esse é considerado o substrato natural da fosfatase alcalina. Os resultados demonstram que, apesar do tipo de ossificação que ocorre, a mesma enzima ou isoenzimas, atuam nos diferentes locais do osso e estágios de vida dos anuros. A similaridade dos estudos com os realizados com outros vertebrados apontam que os anuros podem ser considerados excelentes modelos animais para o estudo da calcificação biológica.

Enzymatic activity of bone markers on Lithobates catesbeianus (Shaw, 1802) growth during the ossification process / Atividade enzimática de marcadores ósseos no crescimento de Lithobates catesbeianus (Shaw, 1802) durante o processo de ossificação

Abstract In order to better understand the ossification processes in anurans our study was carried out on tadpoles and adults of Lithobates catesbeianus. In this sense, we characterized the kinetic properties of alkaline phosphatase with p-nitrophenylphosphatase (pNPP) and pyrophosphate (PPi) and evaluated the activities of tartrate-resistant acid phosphatase and acid phosphatase. The enzyme extracts were obtained from tadpoles and adult femurs, which were divided into epiphysis and diaphysis. After homogenization, the samples were submitted to differential centrifugation to obtain cell membranes and, further, to phospholipase C (PIPLC) treatment, to remove membrane-bound proteins anchored by phosphatidylinositol. The average of specific activity for pNPP hydrolysis (at pH 10.5) by alkaline phosphatase released by phosphatidylinositol-specific phospholipase C (PIPLC) from Bacillus cereus among different bone regions at different animal ages was 1,142.57 U.mg-1, while for PPi hydrolysis (at pH 8.0), it was 1,433.82 U.mg-1. Among the compounds tested for enzymatic activity, the one that influenced the most was EDTA, with approximately 67% of inhibition for pNPPase activity and 77% for PPase activity. In the case of kinetic parameters, the enzyme showed a "Michaelian" behavior for pNPP and PPi hydrolysis. The Km value was around 0.6mM for pNPPase activity and ranged from 0.01 to 0.11mM for PPase activity, indicating that the enzyme has a higher affinity for this substrate. The study of pNPP and PPi hydrolysis by the enzyme revealed that the optimum pH of actuation for pNPP was 10.5, while for PPi, which is considered the true substrate of alkaline phosphatase, was 8.0, close to the physiological value. The results show that regardless of the ossification type that occurs, the same enzyme or isoenzymes act on the different bone regions and different life stages of anurans. The similarity of the results of studies with other vertebrates shows that anurans can be considered excellent animal models for the study of biological calcification.

Resumo Para melhor compreender o processo de ossificação em anuros, nosso estudo foi conduzido em girinos e adultos de Lithobates catesbeianus. Nesse sentido, as propriedades cinéticas da fosfatase alcalina com p-nitrofenilfosfato (pNPP) e pirofosfato (PPi) foram caracterizadas, e as atividades enzimáticas das fosfatases ácida e ácida tartarato resistente foram avaliadas. Os extratos enzimáticos foram obtidos de fêmur de girinos e adultos, divididos em epífise e diáfise. Após a homogeneização as amostras foram submetidas à centrifugação diferencial para obter membrana celular e, em seguida, ao tratamento com fosfolipase C (PIPLC), para remover as proteínas de membrana ancoradas por fosfatidilinositol. A média da atividade específica da fosfatase alcalina, liberada pela PIPLC de Bacillus cereus, para a hidrólise de pNPP (pH 10,5) nas diferentes regiões do fêmur e idades dos animais foi de 1.142,57 U.mg-1, enquanto para a hidrólise do PPi (pH 8,0) foi de 1.433,82 U.mg-1. Entre os compostos testados para a atividade enzimática, o de maior influência foi o EDTA, inibindo aproximadamente 67% e 77% das atividades de pNPPase e PPase, respectivamente. Quanto aos parâmetros cinéticos, a enzima apresentou comportamento Michaeliano para a hidrólise dos dois substratos. O valor de Km foi de 0,6 mM para a atividade de pNPPase e variou de 0,01 a 0,11 para a atividade de PPase, indicando uma maior afinidade por esse substrato. O estudo da hidrólise de pNPP e PPi revelou que o pH ótimo aparente de atuação foi de 10,5 para o pNPP e 8,0 para o PPi, próximo ao fisiológico, sendo que esse é considerado o substrato natural da fosfatase alcalina. Os resultados demonstram que, apesar do tipo de ossificação que ocorre, a mesma enzima ou isoenzimas, atuam nos diferentes locais do osso e estágios de vida dos anuros. A similaridade dos estudos com os realizados com outros vertebrados apontam que os anuros podem ser considerados excelentes modelos animais para o estudo da calcificação biológica.