Influence of condensed tannins from Brazilian semi-arid legumes on ruminal degradability, microbial colonization and ruminal enzymatic activity in Saanen goats

The present study aimed at determining the influence of condensed tannins present in the Brazilian legume species Mimosa hostilis, Mimosa caesalpinifolia and Bauhinia cheilantha on ruminal degradability, microbial colonization and enzymatic activity. Polyethylene glycol (PEG) was used to reduce the astringency and concentration of soluble condensed tannins. Four ruminally-cannulated Saanen goats (60 +/- 8 kg BW) were fed, in two experimental periods, with a hay diet based on the studied legumes treated or non-treated with PEG. Voluntary intake, microbial colonization, DM, CP, NDF, and ruminal degradability of PEG treated and non-treated forage leaves, as well as pH, ammonia and 1,4 P-endoglucanase activity of the rumen content were evaluated. Astringency and soluble tannin concentration of the studied legumes were reduced by approximately 70% and 50%, respectively, with PEG treatment. Average DM intake was higher for the treated diet (16.76 g DM/kg BW/day against 13.06 g DM/kg BW/day). Percentile values for degradation parameters and for potential and effective degradabilities of DM, CP and NDF were also affected by the tannins, but at different intensities. Electron microscopic observations of ruminally-incubated legume leaves showed a more effective microbial colonization of PEG-treated leaves for all legume species. A decrease in pH and an increase in ammonia concentration and in endoglucanase activity in the ruminal content was also observed for PEG-treated diets at all sampling periods. Condensed tannins of the studied legume species have influenced the adhesion conditions, colonization and enzymatic activity of the microbial ecosystem, and consequently the ruminal degradation of the different dietary fractions. For this reason, the reduction in condensed tannin would be of great importance to improve the nutrition of ruminant feeding of these species. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Efeito dos taninos condensados de forrageiras nativas do semi-árido nordestino sobre o crescimento e atividade celulolítica de Ruminococcus flavefaciens FD1

Avaliaram-se o crescimento da população, a atividade in vitro da enzima 1,4-b-endoglucanase e a taxa de digestão de celulose em culturas de Ruminococcus flavefaciens FD1 na presença de 50, 100, 200 e 400µg/ml de taninos purificado das leguminosas Mimosa hostilis (Jurema Preta), Mimosa caesalpinifolia (Sabiá) e Bauhinia cheilantha (Mororó). O crescimento bacteriano, a atividade da endoglucanase e a digestão de celulose foram fortemente inibidos pela presença dos taninos condensados purificados das três espécies, entretanto, a intensidade da inibição foi variável em função da espécie da leguminosa e da concentração de tanino.

Eficiência de síntese microbiana e atividade enzimática em bovinos submetidos à suplementação com enzimas fibrolíticas

Avaliou-se o efeito da suplementação com enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre a eficiência de síntese microbiana e a atividade enzimática da beta-1,4-endoglucanase (celulase) em animais consumindo dietas contendo silagem de milho e feno de tifton 85 (Cynodon spp.) como volumoso. Oito bovinos com fístulas no rúmen e no duodeno foram distribuídos em dois quadrados latinos 4 x 4, em esquema fatorial 2 x 2 (duas fontes de volumoso e adição ou não de enzimas). O complexo enzimático, proveniente de fonte comercial e extraído dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum, foi fornecido misturado à ração total na proporção de 12 g/animal/dia. A adição de enzimas às dietas contendo silagem de milho e feno de tifton 85 aumentou a atividade da beta-1,4-endoglucanase no fluido ruminal. Não houve efeito das enzimas sobre a eficiência de síntese de proteína microbiana, o fluxo de nitrogênio microbiano (N-mic) e nitrogênio não-amoniacal (NNA), com valores médios de 31,8 e 33,9 g de N/kg de MODR; 0,40 e 0,41 g de N/Mcal de EDR; 78,2 e 52,5 g/dia; 89,6 e 76,3 g/dia, respectivamente, para as dietas contendo silagem de milho e feno de tifton. A adição de enzimas fibrolíticas não influenciou os parâmetros ruminais de bovinos alimentados com feno e silagem de milho.

Produção de ligno-hemi-celulases por fermentação em estado sólido e avaliação dos efeitos da aplicação das enzimas na composição química e estrutura do bagaço e da palha de cana

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeito dos compostos fenólicos e lignina sobre a ação de β-glicosidase

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Endoglucanase production with the newly isolated Myceliophtora sp. i-1d3b in a packed bed solid state fermentor

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cellulolytic activity of wild type and mutant Trichoderma pseudokoningii

Strains of Trichoderma pseudokoningii are promising objects for genetic studies and cellulase production. Auxotrophic mutants with deficiencies in the biosynthesis of aminoacids, nucleotides and vitamins (up to five markers) in addition to morphological aspects like conidial colour were obtained from two strains of double auxotrophic mutants using UV radiation. In order to compare the cellulolytic capabilities of the T. pseudokoningii (wild type strain), some of its mutants and T. reesei QM9414 we performed semiquantitative cellulase assays and quantitative determination of the enzymes exoglucanase and endoglucanase. The semiquantitative test showed that the strains with minimal mycelial growth rate were better producers. Both tests revealed that two of the studied mutants, TG3 and TG4 presented a yield higher than the wild type, reaching 30% more exoglucanase and 70% more endoglucanase. These results indicate that the wild type was improved for cellulase production. Highly significant values of correlation were found for exoglucanase and endoglucanase activities, suggesting that these enzymes may be co-regulated in T. pseudokoningii.

SAXS Studies of the Endoglucanase Cel12A from Gloeophyllum trabeum Show Its Monomeric Structure and Reveal the Influence of Temperature on the Structural Stability of the Enzyme

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)