Efeito de metabólitos produzidos por actinobactérias sobre a digestibilidade in vitro e fermentação ruminal

Actinobactérias são microrganismos capazes de produzir compostos bioativos presentes em extratos brutos com ação antibiótica e ionófora. A hipótese deste estudo foi de que extratos brutos de actinobactérias apresentem eficácia similar à monensina sódica para modulação da fermentação ruminal; no aumento da digestibilidade da matéria seca e matéria orgânica, aumento da concentração de propionato e redução da produção de gases totais, da desaminação protéica e de metano. Portanto, o objetivo foi avaliar in vitro dois extratos brutos (AMC e Caat) sobre a fermentação ruminal (produção total de gases, de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e de metano (CH4); digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS), da matéria orgânica (DIVMO) e produção de nitrogênio amoniacal (N-NH3). O estudo foi dividido em duas fases; a primeira objetivou estabelecer a curva dose-resposta dos extratos e a segunda para avaliação com controle positivo de monensina sódica. Para ambas fases, foram utilizadas como doadoras de líquido ruminal (inóculo) três vacas da raça Holandesa em lactação, portadoras de fístula ruminal. As dietas fornecidas foram à base de silagem de milho, farelo de soja, ureia, milho moído e suplemento mineral, com relação volumoso:concentrado de 60:40. Amostras de fluido ruminal foram coletadas por meio de bomba de vácuo, armazenadas em garrafas e caixas térmicas e transportadas ao laboratório para incubação em frascos de vidro. Para a primeira fase, foram avaliadas 4 doses (0,3; 0,6; 0,9 e 1,20 mg) de 2 extratos (AMC e Caat) em ensaio in vitro de 72 horas, no qual foram mensuradas a produção de gás durante a incubação e, ao final, as concentrações de AGCC, DIVMS e DIVMO foram determinadas. Na segunda fase, o ensaio foi de 24 horas, e ao final foram feitas análises para CH4 e N-NH3, além de AGCC, DIVMS, DIVMO e produção de gás. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado (DIC) para ambas as fases. Na primeira fase, a inclusão do Caat diminuiu linearmente a DIVMO após 72 hs e reduziu as concentrações de ácido isovalérico, butírico, da relação acetato:propionato e da produção de gás acumulado por 24, 48 e 72 h. Na segunda fase, a inclusão dos extratos causaram diminuição da produção de gás acumulada em 24 horas, sendo menor no tratamento monensina e no Caat. Houve efeito de inclusão do Caat e da monensina sobre a concentração de AGCC, aumentando a concentração de propionato e diminuindo a concentração de butirato, acetato e a relação acetato:propionato. A concentração de N-NH3 foi menor mediante inclusão do extrato Caat e da monensina enquanto que a concentração de CH4 foi maior para a inclusão dos extratos quando comparados com a inclusão de monensina, entretanto não foram maiores do que o controle. A inclusão do extrato Caat foi capaz de modificar a fermentação in vitro de forma semelhante à monensina sódica, mas não alterou a digestibilidade da fibra. Por outro lado, o AMC não alterou a fermentação ruminal, seja na digestibilidade da fibra, na produção de gases totais, metano, nitrogênio amoniacal e AGCC. Palavras-chave: Ionóforos. Digestibilidade in vitro. Bovinos. Fermentação. Aditivos.

Actinobacteria are microorganisms that can produce bioactive compounds present in crude extracts with antibiotic and ionophore activity. Our hypothesis was that actinobacteria crude extracts showed similar efficacy to monensin on ruminal fermentation; increasing the digestibility of dry matter and organic matter, increasing propionate concentration and reducing the total gas production, protein deamination and methane. Therefore, the objective was to evaluate two crude extracts (AMC and Caat) on in vitro ruminal fermentation (total gas, short chain fatty acids (SCFA) and methane (CH4) production; in vitro digestibility of dry matter (IVDDM), of organic matter (IVOMD) and ammonia nitrogen production (NH3-N). The study was divided into two phases: the first aimed to establish the dose-response curve of the extracts and the second aimed to evaluate a positive monensin control. For both, it was used three lactating Holstein cows with ruminal fistula as rumen fluid donors (inoculum). The diets were based on corn silage, soybean meal, urea, ground corn and mineral supplement under forage:concentrate ratio of 60:40. Ruminal fluid samples were collected by a vacuum pump, stored in bottles and coolers and transported to the laboratory for incubation in glass bottles. For the first phase, they were evaluated 4 doses (0.3; 0.6; 0.9 and 1.20 mg) of 2 extracts (AMC and Caat) on a 72 hours in vitro assay, which were measured gas production during incubation and in the end, SCFA, IVDMD and IVOMD concentrations were determined. In the second phase, it was a 24 hours assay, and include final analyzes for CH4 and NH3-N, plus SCFA, IVDMD, IVOMD and gas production. The experimental design was completely randomized (DIC) for both phases. In the first phase, the Caat inclusion linearly decreased IVOMD after 72 hours and reduced isovaleric acid and butyric acid concentration and acetate:propionate ratio and cumulative gas production by 24, 48 and 72 h. In the second stage, the inclusion of the extracts caused a reduction of the cumulative gas production in 24 hours, being lower in monensin and Caat treatments. There was an effect of Caat and monensin inclusion on SCFA concentration, increasing the propionate concentration and reducing the butyrate and acetate concentration and the acetate: propionate ratio. The NH3-N concentration was lower by Caat inclusion and monensin while the CH4 concentration was higher for the extracts inclusion as compared with monensin, however were not bigger than control. The Caat inclusion was able to modify the in vitro fermentation similarly to monensin, but did not affect the fiber digestibility. Moreover, AMC did not affect the rumen fermentation, either in fiber digestibility, total gas, methane, ammonia nitrogen and SCFA production. Keywords: Ionophores. In vitro digestibility. Cattle. Fermentation. Additions.

Aspectos ecofisiológicos e genético de biótipos de Digitaria insularis resistente e suscetível ao glyphosate

O conhecimento da biologia aliado as estudos genéticos são ferramentas importantes para o manejo eficaz de plantas daninhas resistentes. Contudo os objetivos do trabalho foram: a) Comprovar existência de biótipo de Digitaria insularis resistente a glyphosate por meio de curva dose-resposta obtidas quando as plantas apresentaram de 2 a 4 folhas totalmente expandidas; b) Avaliar efeito da temperatura na presença e na ausência de luz; Avaliar o efeito da duração da luz (fotoperíodo) e disponibilidade hídrica na germinação das sementes de R e S; c) Verificar o efeito da profundidade de semeadura na emergência das plântulas de R e S; d) Estudar e comparar a fenologia e desenvolvimento de R e S; e) Detectar a taxa de polimorfismo entre os biótipos. Pra isso, foram utilizadas sementes de Digitaria insularis R e S e submetidas ás temperaturas constantes: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40°C; Alternadas: 10-20, 15-25, 20-30, 25-35 e 15-35°C; fotoperíodo: 0, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 horas; potenciais osmóticos: 0,0, -0,2, -0,4, -0,6, -0,8 e 1,0 MPa; profundidades de semeadura: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10 e 15 cm; além da caracterização dos estádios fenológicos e desenvolvimento, e taxa de polimorfismo. Verificou-se que o fator de resistência (FR) foi de 5,3 para nota de controle, sendo o EC50 para a porcentagem de controle, de 416,6 g e.a.ha-1 para o R e 78,5 g e.a.ha-1 para o S. A temperatura fixa ótima para a germinação de ambos os biótipos foi de 30ºC e alternadas de 20-30ºC, tanto na presença quanto na ausência de luz, ainda a faixa fotoperiódica ótima foi de 10 a 12 horas de luz. O biótipo R germinou até potencial osmótico de -0,8 MPa enquanto o S até -0,4 MPa. Quando submetidos a diferentes profundidades de semeadura, ambos os biótipos apresentaram alta taxa de emergência até 4 cm. Em todas as variáveis propostas para a germinação e emergência, o biótipo

The knowledge of the biology ally will genetic studies are important tools for the effective management of resistant weeds. However, the objectives this work were: a) proves the existence of Digitaria insularis biotypes resistant to glyphosate through dose-response curve obtained when the plants had 2-4 fully expanded leaves b) Evaluate the effect of temperature in the presence and absence of light; evaluate the effect of light duration (photoperiod) and water availability on germination of the R and S c) to investigate the effect of sowing depth on seedling emergence of the R and S d) to study and compare the phenology and growth the R and S, e) Detecting the polymorphism among biotypes. For this, was used seeds of Digitaria insularis R and S which were submitted ace constant temperatures: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 ° C; Alternate: 10-20, 15-25, 20 - 30, 25-35 and 15-35 ° C, photoperiod: 0, 6, 8, 10, 12, 14, 16 and 18 hours; osmotic potential: 0.0, -0.2, -0.4, -0 , 6, 1.0 and -0.8 MPa; sowing depth: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10 and 15 cm, besides characterization of the growth stages and development, and rate of polymorphism. It was found that the resistance factor (RF) was 5.3 to note control, and the EC50 for the percentage of control, 416.6 g e.a.ha-1 to R and 78.5 g e.a.ha-1 to S. The optimal temperature stationary was 30ºC and alternate was 20-30ºC both in the presence and absence of light, although the photoperiodic optimum range was 10 to 12 hours of light. The R biotype germinated until the osmotic potential of -0.8 MPa, while the S to -0.4 MPa. When subjected to different sowing depths, both biotypes showed high germination rate up to 4 cm. In all the proposed variables for germination and emergence, the R biotype showed better performance than the S. Furthermore, the R biotype development was faster and strong relative to S, the first reaching the reproductive stage. The rate