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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-222177

Resumo

Os animais vivem em simbiose com microrganismos, as bacterias exercem várias funções importantes no organismo como digestão de alimentos, desenvolvimento do sistema imune e resistência à patógenos. Agentes infecciosos podem provocar desequilíbrios da microbiota e desenvolver doenças no hospedeiro. Com o objetivo de estudar os efeitos que alteram a microbiota intestinal dos bezerros lactentes, dois estudos foram desenvolvidos. O primeiro, investigou o efeito da idade e genética na microbiota intestinal de bezerros Nelore (n= 10) e Cruzados (Nelore x Raça britânica; n= 10) mantidos a campo com suas mães, sem receber suplementação. Foram realizadas oito colheitas nos respectivos dias de vida, 5 (5d), 14d, 28d, 60d, 90d, 180d, no desmame (245d) e quinze dias após (260d), e foram colhidas amostras de seis vacas (DAM) no desmame para servir como controle. O efeito do peso ao desmame nas populações bacterianas entre Nelore e Cruzados foi avaliado. As regiões V3-V4 do gene 16S rRNA foram sequenciadas (Illumina). No geral, os filos mais abundantes foram Firmicutes (64.68%), Bacteroidetes (16.81%), Fusobacteria (9.10%), Proteobacteria (1.49%) e Actinobacteria (1.28%). A riqueza aumentou de acordo com o crescimento dos bezerros até se tornar similar à da mãe ao desmame. A composição e a estrutura da microbiota intestinal mudaram com a idade. Não há semelhança na composição da microbiota entre bezerros e as mães, mas a estrutura da microbiota foi semelhante à da mãe próximo ao desmame. O grupo genético demonstrou influenciar a composição aos 60d e 90d e a estrutura aos 60d, 90d, 245d e 260d. O gênero Fusobacterium foi abundante na microbiota dos bezerros de corte saudáveis. Os bezerros Cruzados foram mais pesados do que os Nelore ao desmame (240,70 vs. 216,80 kg). O segundo estudo, teve como objetivos avaliar a eliminação de Cryptosporidium durante o primeiro mês de vida de bezerras leiteiras e as mudanças na microbiota intestinal. Foram colhidas amostras de fezes de 30 bezerras durante o primeiro mês de vida, foram anotados dados de colostro, transferência de imunidade passiva, uso de antibióticos e diagnóstico de doenças. A presença do Cryptosporidium foi detectada com SNPCR em 15 amostras de cada bezerra em dias alternados, totalizando 450 amostras. Amostras de 16 bezerras foram utilizadas para a análise da microbiota intestinal de acordo com o primeiro dia de diarreia (D0), anterior a diarreia (D-4 e D-2), durante o curso da diarreia (D+4), ao final (DX) e seis dias após (DX+6). Amostras do segundo dia de vida (n=30), terceiro (n=12) e quarto dia (n=18) também foram analisadas. A região V4 do gene 16S rRNA foi sequenciada (Illumina). Foi observada ocorrência de diarreia em todas as bezerras, com início no quinto dia de vida e duração média de 7,86 dias. Todas as bezerras foram positivas para Cryptosporidium. Os principais filos observados foram Firmicutes, Proteobacteria, Fusobacteria, Bacteroidetes e Actinobacteria. O Cryptosporidium spp. alterou a microbiota intestinal e o filo Fusobacteria aumentou durante a diarreia. A efetiva transferência de imunidade passiva diminuiu o uso de antibióticos e foi observado que o colostro e a imunidade têm funções na restauração da microbiota dos animais e necessitam de maiores estudos.

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Animals and microorganisms live in symbiosis, bacteria are responsible by many important functions in the body like degradation of food, development of immune system and resistance against pathogens. Infectious agents can cause microbial dysbiosis and develop disease in the host. In order to study the effects that change the intestinal microbiota of nursing calves, two studies were developed. The first one exploited the effect of age and genetic of fecal microbial communities from beef calves rearing at range, twenty calves from two breed group, 100% Nellore pure breed (n= 10) and Crossbreed (50% Nellore x 50% Britannic breed; n= 10), were maintenance at range with dams without supplementation. Fecal samples were collected on days of life, 5 (5d), 14d, 28d, 60d, 90d, 180d, at weaning (245d) and after 15 days (260d) and of six dams (DAM) at weaning to be used as control. In addition, the effect of weight at weaning on bacterial taxa between Nellore straightbred and crossbred were evaluated. The sequencing was performed in Illumina system of V3-V4 regions of 16S rRNA gene. The phylum most abundant during all trial were Firmicutes (64.68%), Bacteroidetes (16.81%), (Fusobacteria (9.10%), Proteobacteria (1.49%) and Actinobacteria (1.28%). Richness increase as calves growth until be similar to DAM near of weaning. Membership and Structure changes over ages, there was no similarities of membership between calves and DAM, but the structure was similar to DAM around of weaning. Genetic group showed differences for membership at 60d and 90d and for structure at 60d, 90d, 245d and 260d. The Fusobacterium genus was abundant in fecal microbiota of healthy calves. The Crossbreed calves were heavier than Nellore at weaning (240.70 vs. 216.80 kg). The second study, the objective was evaluated the Cryptosporidium shedding during the first month of life and the effect of diarrhea in the intestinal microbiota of dairy calves. Fecal samples from 30 calves were collected during the first month of life, records of colostrum, passive immunity transference, antibiotics use and diseases. Cryptosporidium shedding was evaluated by SN-PCR in 15 samples from each calve every other day, totalizing 450 samples. Samples of sixteen calves were choose for intestinal microbial analysis of 16S rRNA gene, accord first day of diarrhea (D0), prior to diarrhea (D-4 and D-2), during diarrhea course (D+4), at finish of diarrhea (DX) and after six days (DX+6). Additionally, samples from second (n=30), third (n=12) and fourth (n=18) day of life were analyzed too. The v4 gene was sequenced with use of Illumina. Diarrhea was observed in all calves (100%), starting at day 5 of life and an average of 7.86 days. All calves were positive for Cryptosporidium spp. The main phyla observed were Firmicutes, Proteobacteria, Fusobacteria, Bacteroidetes and Actinobacteria. The Cryptosporidium spp. change the intestinal microbiota and Fusobacteria phylum increase with diarrhea. The effectiveness of immunity transference decrease the antibiotic uses and it was observed that colostrum and immunity play a role in restoring the animals' microbiota and need further studies.

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