Experimental poisoning by Baccharis megapotamica var. weirii in buffalo

Five male 6-8 month-old Murrah buffalo calves were orally dosed with the fresh aerial parts of Baccharis megapotamica var. weirii at doses of 1, 3, 4, 5 and 10g/kg body weight (bw) (~1-10mg macrocyclic trichothecenes/kg/bw). The B. megapotamica used for the experiment was harvested on a farm where a recent spontaneous outbreak of poisoning caused by such plant had occurred. Clinical signs appeared 4-20 hours and 4 buffaloes died 18-49 hours after the ingestion of the plant. Clinical signs were apathy, anorexia, and watery diarrhea, fever, colic, drooling, muscle tremors, restlessness, laborious breathing and ruminal atony, and dehydration. The most consistent gross findings were restricted to the gastrointestinal (GI) tract consisted of varying degrees of edema and reddening of the mucosa of the forestomach. Histopathological findings consisted of varying degrees of necrosis of the epithelial lining of the forestomach and of lymphocytes within lymphoid organs and aggregates. Fibrin thrombi were consistently found in sub-mucosal vessels of the forestomach and in the lumen of hepatic sinusoids. It is suggested that dehydration, septicemia and disseminated intravascular coagulation participate in the pathogenesis of the intoxication and play a role as a cause of death. A subsample of B. megapotamica var. weirii was frozen-dried and ground and analyzed using UHPLC (Ultra High Performance Liquid Chromatography) with high resolution Time of Flight mass spectrometry and tandem mass spectrometry, it was shown that the plant material contained at least 51 different macrocyclic trichothecenes at a total level of 1.1-1.2mg/g. About 15-20% of the total trichothecenes contents was found to be monosaccharide conjugates, with two thirds of these being glucose conjugates and one third constituted by six aldopentose conjugates (probably xylose), which has never been reported in the literature.

Doenças do sistema digestório de caprinos e ovinos no semiárido do Brasil

As doenças do sistema digestório de caprinos e ovinos na região semi-árida do nordeste do Brasil foram avaliadas através de um estudo retrospectivo de 2.144 atendimentos de pequenos ruminantes no Hospital Veterinário da Universidade Federal de Campina Grande, Patos, Paraíba, no período de janeiro de 2000 a dezembro de 2011. Os registros foram revisados para determinar a ocorrência e as principais características clínicas, epidemiológicas e patológicas dessas enfermidades. De um total de 512 casos (23,9%) de distúrbios digestivos, 367 (71,7%) ocorreram em caprinos e 145 (28,3%) em ovinos. As helmintoses gastrintestinais e a coccidiose foram as doenças mais frequentes, com um total de 330 casos. Os distúrbios da cavidade ruminoreticular (acidose, indigestão simples, timpanismo, e compactação ruminal) totalizaram 94 casos. O abomaso foi afetado primária e secundariamente por úlceras. Casos de obstrução e compressão do trato gastrointestinal também foram observados. Malformações como atresia anal e fenda palatina foram registradas em ambas as espécies, sendo esta última associada à ingestão de Mimosa tenuiflora. Entre as doenças infecciosas foram observados cinco casos de ectima contagioso, dois casos de paratuberculose e dois casos de pitiose gastrointestinal. Em sete animais suspeitou-se de enterotoxemia e 31 casos foram diagnosticados como enterite inespecífica. A não utilização de práticas de controle integrado de parasitas e a utilização de alimentos inadequados durante o período de escassez de forragem contribuiu para a ocorrência de um grande número de doenças. A prática de conservação de forragens poderia reduzir substancialmente a ocorrência de distúrbios digestivos na região semiárida.

Aspectos clínicos e laboratoriais em ovinos submetidos a dietas com níveis elevados de enxofre com objetivo de indução de polioencefalomalácia

A polioencefalomalacia (PEM) é uma doença neurológica que acomete ruminantes e pode ser desencadeada por diversos fatores, dentre eles o consumo excessivo de enxofre. Este trabalho teve como objetivo verificar a relação entre dietas ricas em enxofre, altos níveis de gás sulfídrico ruminal e a ocorrência de polioencefalomalácia em ovinos. Foram utilizados 18 ovinos, divididos em três grupos (G1, G2 e G3) que receberam diferentes níveis de enxofre na dieta; 0,2%, 0,9% e 1,2%, respectivamente. Exames físicos (frequência cardíaca, frequência respiratória, temperatura retal e motricidade ruminal) e complementares (concentração de sulfeto de hidrogênio ruminal, hemogasometria venosa, pH do fluído ruminal, concentração de cobre sérico e hepático, tomografia computadorizada, necropsia e histopatologia) foram realizados. A temperatura retal, a hemogasometria venosa e o pH do fluido ruminal permaneceram dentro dos valores de referência para a espécie. A motricidade ruminal estava diminuída nos grupos G2 e G3 em comparação com o G1 (controle). Quanto maior a ingestão de enxofre, menores foram os níveis de cobre sérico e hepático. Valores elevados de sulfeto de hidrogênio ruminal foram detectados nos grupos G2 e G3. Nenhum animal apresentou sinais clínicos de PEM. Nos exames de tomografia computadorizada, necropsia e exame histopatológico do sistema nervoso central (SNC), não foram observadas alterações compatíveis com PEM. É provável que algum outro fator esteja associado ao excesso de enxofre na dieta para o desenvolvimento de PEM em ovinos.

Desenvolvimento do trato digestivo de bezerros leiteiros criados em sistema de aleitamento fracionado

Para avaliar o efeito do sistema de aleitamento fracionado no desenvolvimento ruminal de bezerros leiteiros holandeses, foram utilizados 12 animais, com peso corporal inicial médio de 37,0 kg, alojados individualmente em baias. O tratamento convencional constituiu-se de quatro litros de leite diários durante 60 dias e o fracionado, de seis litros do 6º ao 25º dia; quatro litros dos dias 26 a 45 e dois litros de 46 a 59 dias de vida, além de concentrado, feno de Cynodon sp., água e suplemento mineral, oferecidos livremente. O consumo dos alimentos foi monitorado diariamente e os animais, pesados semanalmente, após o fornecimento da dieta líquida, pela manhã. Aos 60 dias de vida, os animais foram abatidos e realizaram-se pesagens do trato digestivo e medidas histológicas das papilas ruminais. O sistema de aleitamento não interferiu significativamente no consumo de concentrado, de feno, de matéria seca total e no peso corporal final vazio. O aleitamento fracionado resultou em maior peso corporal final, pesos absolutos do trato digestivo, do ruminorretículo, do omaso e dos intestinos, de pesos relativos do omaso e dos intestinos e maior índice mitótico das papilas ruminais. O sistema de aleitamento fracionado pode ser alternativa para melhorar o desenvolvimento ruminal e o desempenho de bezerros.

Achados bioquímicos, eletrolíticos e hormonais de cabras acometidas com toxemia da prenhez

A abrangência dos estudos sobre a toxemia da prenhez (TP) tem sido constante e inovadora em alguns conceitos, porém o estudo dos casos clínicos naturais em cabras é inexistente no Brasil. Diante disso, realizou-se análise das alterações clínicas, do perfil bioquímico, eletrolítico e hormonal com o objetivo de compreender a fisiopatogenia da enfermidade. Foram avaliadas 22 cabras atendidas na Clínica de Bovinos, Campus Garanhuns/UFRPE, diagnosticadas com TP, no período de 2007 a 2012. Realizou-se exame clínico e coleta de sangue e urina, para análise do perfil bioquímico e hormonal. Acentuadas alterações clínicas foram observadas, como decúbito, apatia, dispneia, aumento da temperatura corpórea, mucosas congestas, vasos episclerais injetados, desidratação, anorexia, hipomotilidade ou atonia ruminal, edema nos membros. Os resultados laboratoriais revelaram valores elevados para ureia, creatinina, ácidos graxos não esterificados (AGNE), β-hidroxibutirato, amilase e cortisol, enquanto as variáveis: proteína total, albumina, cálcio total, cálcio ionizado, fósforo, a relação cálcio e fósforo, sódio e insulina encontraram-se diminuídos. Outros parâmetros bioquímicos e eletrolíticos, como frutosamina, globulina, cloro, potássio e magnésio mantiveram-se dentro da faixa de normalidade. Quanto a glicemia, foram constatados três condições nas cabras com TP, normoglicêmicas (50%), hiperglicêmicas (27,28%) e hipoglicêmicas (22,72%). Dos 17 (77,27%) animais que obtiveram alta 10 (58,82%) eram normoglicêmicos. Vieram a óbito 22,8 % (5/22), no qual 60% (3/5) delas estavam hiperglicêmicas. A média de nascimento por cabra foi superior a duas crias. Verificou-se existir associação fortemente positiva dos AGNE's com a albumina (r=0,60), fraca com o β-hidroxibutirato (r=0,10) e glicose (r=0,03). Porém, existiu relação fortemente negativa dos AGNE's com a insulina (r= -0,70), moderada com o cortisol (r= -0,52) e amilase (r= -0,30). Marcadas alterações clínicas e metabólicas são observadas em cabras com TP, em que o aumento de certos metabólitos do perfil energético e hormonal se torna importante ferramenta para o diagnóstico e constitui um bom instrumento para avaliar a magnitude da condição clínica dos animais enfermos. Os dados encontrados servem de referência para estudos sobre nutrição e metabolismo em cabras com TP.

Morfologia dos pré-estômagos e de papilas ruminais de cordeiras Santa Inês em crescimento submetidas a dois planos nutricionais

Para se avaliar o efeito do plano nutricional e crescimento sobre a massa dos pré-estômagos, morfologia e quantificação de papilas ruminais, trinta e seis cordeiras da raça Santa Inês foram submetidas a dois planos nutricionais (ad libitum ou restrito) sendo abatidas em diferentes pesos vivo (20, 30 ou 40 kg de peso vivo), em um delineamento inteiramente casualizado balanceado em arranjo fatorial 2x3. Feito o abate, as vísceras foram pesadas livres de seu conteúdo em seguida mediu-se o volume de repleção do rúmen e retículo. Amostras do tecido ruminal oriundas dos sacos cranial e ventral foram coletadas para posteriormente serem realizadas com auxílio de lupa estereoscópica as medidas morfométricas das papilas ruminais, altura, largura da base, área, papilas por cm² e área absortiva por cm². Os resultados obtidos foram submetidos a análise de variância e as médias resultantes por tratamento foram comparadas por meio de teste de Student Newmann Keuls. Os diferentes planos nutricionais não influenciaram a massa das vísceras rúmen, retículo e omaso (P>0,05), no entanto, observou-se crescimento dessas vísceras em função do aumento do peso ao abate. O volume dessas vísceras foi afetado pelo peso ao abate, e observou-se menores volumes para animais com alimentação ad libitum (P<0,10). O número de papilas por cm² foi reduzido com o aumento do peso ao abate, sendo que altura e área foram aumentadas quando em pesos maiores. O plano nutricional afetou apenas a área e altura das papilas ruminais oriundas do saco cranial. A área absortiva não foi afetada pelos tratamentos. Plano nutricional e diferentes pesos vivos influenciam a morfologia dos pré-estômagos de cordeiras da raça Santa Inês.

Aspectos epidemiológicos, clínicos e anatomopatológicos do linfoma em bovinos: 128 casos (1965-2013)

Por meio de um estudo retrospectivo, os aspectos epidemiológicos, clínicos e anatomopatológicos de 128 casos de linfoma bovino são descritos. Dos protocolos que informavam o sexo (n=111), 84,7% correspondiam a fêmeas e 15,3% a machos. Dos protocolos em que constava a raça (n=108), a mais prevalente foi a holandesa (63%). Em relação à idade (n=107), houve uma variação entre um e 14 anos. A maioria dos bovinos era adulta (89,7%) e a maior concentração dos casos ocorreu ao redor de 5-8 anos (57,9%). Em relação aos sinais clínicos (n=89), linfadenomegalia foi o achado mais frequentemente observado (74,1%). Outros sinais clínicos, principalmente aqueles relacionados com os sistemas respiratório (dispneia, estertoração pulmonar e taquipneia), cardiovascular (taquicardia, edema subcutâneo e pulso venoso positivo), digestório (atonia ruminal, timpanismo e diarreia) e nervoso (paresia dos membros pélvicos e andar cambaleante), foram pouco prevalentes. Na necropsia (n=125), 71,2% dos bovinos apresentavam aumento de volume dos linfonodos; essa linfadenomegalia foi classificada como localizada em 89,6% dos casos e generalizada em 10,3% dos casos. Dos protocolos que informavam os linfonodos acometidos (n=58), a distribuição foi a seguinte: mesentéricos (51,7%), mediastínicos (37,9%), pré-escapulares (29,3%), ilíacos internos (27,6%), inguinais superficiais (25,8%) e traqueobrônquicos (18,9%). Além dos linfonodos, outros órgãos comumente afetados pelo linfoma neste estudo incluíram: coração (40%), fígado (15,2%), rim (14,4%), abomaso (12,8%), útero (11,2%), intestino (10,4%) e pulmão (7,2%). A presença de massas tumorais no canal vertebral foi observada em poucos casos (3,2%). Com base na epidemiologia e na localização das lesões, a maioria dos casos (96%) foi classificada como linfoma enzoótico e o restante (4%) como linfoma esporádico. Os resultados encontrados neste estudo irão auxiliar clínicos de grandes animais e patologistas veterinários na suspeita e no diagnóstico definitivo do linfoma na espécie bovina.

Enfermidades em bovinos associadas ao consumo de resíduos de cervejaria

Resumo: A utilização de subprodutos de cervejaria na alimentação de bovinos tem crescido nos últimos anos como uma excelente alternativa na manutenção ou aumento da produtividade na bovinocultura, sobretudo na Região Sudeste. Entre os resíduos mais empregados estão o bagaço de malte oriundo da "cevada" e o "levedo de cerveja", um subproduto líquido que contém álcool, muito utilizado no Estado do Rio de Janeiro. O uso incorreto ou sem os devidos cuidados, bem como o armazenamento de forma inadequada, contudo, podem ser responsáveis por quadros de intoxicação por etanol, neurotoxicose por Aspergillus clavatus, acidose ruminal e botulismo. Esse trabalho tem por intuito alertar para a importância dessas condições como causa de sérios prejuízos econômicos à pecuária e fornecer subsídios para o estabelecimento do diagnóstico, diagnóstico diferencial e profilaxia das mesmas.

Genetic engineering of baker's and wine yeasts using formaldehyde hyperresistance-mediating plasmids

Yeast multi-copy vectors carrying the formaldehyde-resistance marker gene SFA have proved to be a valuable tool for research on industrially used strains of Saccharomyces cerevisiae. The genetics of these strains is often poorly understood, and for various reasons it is not possible to simply subject these strains to protocols of genetic engineering that have been established for laboratory strains of S. cerevisiae. We tested our vectors and protocols using 10 randomly picked baker's and wine yeasts all of which could be transformed by a simple protocol with vectors conferring hyperresistance to formaldehyde. The application of formaldehyde as a selecting agent also offers the advantage of its biodegradation to CO2 during fermentation, i.e., the selecting agent will be consumed and therefore its removal during down-stream processing is not necessary. Thus, this vector provides an expression system which is simple to apply and inexpensive to use

High pressure-sensitive gene expression in Lactobacillus sanfranciscensis

Lactobacillus sanfranciscensis is a Gram-positive lactic acid bacterium used in food biotechnology. It is necessary to investigate many aspects of a model organism to elucidate mechanisms of stress response, to facilitate preparation, application and performance in food fermentation, to understand mechanisms of inactivation, and to identify novel tools for high pressure biotechnology. To investigate the mechanisms of the complex bacterial response to high pressure we have analyzed changes in the proteome and transcriptome by 2-D electrophoresis, and by microarrays and real time PCR, respectively. More than 16 proteins were found to be differentially expressed upon high pressure stress and were compared to those sensitive to other stresses. Except for one apparently high pressure-specific stress protein, no pressure-specific stress proteins were found, and the proteome response to pressure was found to differ from that induced by other stresses. Selected pressure-sensitive proteins were partially sequenced and their genes were identified by reverse genetics. In a transcriptome analysis of a redundancy cleared shot gun library, about 7% of the genes investigated were found to be affected. Most of them appeared to be up-regulated 2- to 4-fold and these results were confirmed by real time PCR. Gene induction was shown for some genes up-regulated at the proteome level (clpL/groEL/rbsK), while the response of others to high hydrostatic pressure at the transcriptome level seemed to differ from that observed at the proteome level. The up-regulation of selected genes supports the view that the cell tries to compensate for pressure-induced impairment of translation and membrane transport.

High expression of human carboxypeptidase M in Pichia pastoris: Purification and partial characterization

Carboxypeptidase M (CPM) is an extracellular glycosylphosphatidyl-inositol-anchored membrane glycoprotein, which removes the C-terminal basic residues, lysine and arginine, from peptides and proteins at neutral pH. CPM plays an important role in the control of peptide hormones and growth factor activity on the cell surface. The present study was carried out to clone and express human CPM in the yeast Pichia pastoris in order to evaluate the importance of this enzyme in physiological and pathological processes. The cDNA for the enzyme was amplified from total placental RNA by RT-PCR and cloned in the vector pPIC9, which uses the methanol oxidase promoter and drives the expression of high levels of heterologous proteins in P. pastoris. The cpm gene, after cloning and transfection, was integrated into the yeast genome, which produced the active protein. The recombinant protein was secreted into the medium and the enzymatic activity was measured using the fluorescent substrate dansyl-Ala-Arg. The enzyme was purified by a two-step protocol including gel filtration and ion-exchange chromatography, resulting in a 1753-fold purified active protein (16474 RFU mg protein-1 min-1). This purification protocol permitted us to obtain 410 mg of the purified protein per liter of fermentation medium. SDS-PAGE showed that recombinant CPM migrated as a single band with a molecular mass similar to that of native placental enzyme (62 kDa), suggesting that the expression of a glycosylated protein had occurred. These results demonstrate for the first time the establishment of a method using P. pastoris to express human CPM necessary to the development of specific antibodies and antagonists, and the analysis of the involvement of this peptidase in different physiological and pathological processes

Simultaneous allergen inactivation and detoxification of castor bean cake by treatment with calcium compounds

Ricinus communis L. is of great economic importance due to the oil extracted from its seeds. Castor oil has been used for pharmaceutical and industrial applications, as a lubricant or coating agent, as a component of plastic products, as a fungicide or in the synthesis of biodiesel fuels. After oil extraction, a castor cake with a large amount of protein is obtained. However, this by-product cannot be used as animal feed due to the presence of toxic (ricin) and allergenic (2S albumin) proteins. Here, we propose two processes for detoxification and allergen inactivation of the castor cake. In addition, we establish a biological test to detect ricin and validate these detoxification processes. In this test, Vero cells were treated with ricin, and cell death was assessed by cell counting and measurement of lactate dehydrogenase activity. The limit of detection of the Vero cell assay was 10 ng/mL using a concentration of 1.6 x 10(5) cells/well. Solid-state fermentation (SSF) and treatment with calcium compounds were used as cake detoxification processes. For SSF, Aspergillus niger was grown using a castor cake as a substrate, and this cake was analyzed after 24, 48, 72, and 96 h of SSF. Ricin was eliminated after 24 h of SSF treatment. The cake was treated with 4 or 8% Ca(OH)2 or CaO, and both the toxicity and the allergenic properties were entirely abolished. A by-product free of toxicity and allergens was obtained.

Organic acid profile of commercial sour cassava starch

Organic acids are present in sour cassava starch ("polvilho azedo") and contribute with organoleptic and physical characteristics like aroma, flavor and the exclusive baking property, that differentiate this product from the native cassava starch. Samples of commercial sour cassava starch collected in South and Southeast Brazil were prepared for high performance liquid chromatography (HPLC) analysis. The HPLC equipment had a Biorad Aminex HPX-87H column for organic acid analysis and a refractometric detector. Analysis was carried out with 0.005M sulfuric acid as mobile phase, 0.6ml/min flow rate and column temperature of 60° C. The acids quantified were lactic (0.036 to 0.813 g/100g), acetic (0 to 0.068 g/100g), propionic (0 to 0.013 g/100g) and butyric (0 to 0.057 g/100g), that are produced during the natural fermentation of cassava starch. Results showed large variation among samples, even within the same region. Some samples exhibited high acid levels, mainly lactic acid, but in these neither propionic nor butyric acids were detected. Absence of butyric acid was not expected because this is an important component of the sour cassava starch aroma, and the lack of this acid may suggest that such samples were produced without the natural fermentation step.

Effects of nickel on the mineral composition of Fleischmann’s yeast (Saccharomyces cerevisiae)

Sugar cane juice containing 12% (w.w -1) of total reducing sugars and 0.0 to 5.0 mmol of nickel L-1, with pH ranging from 3.5 to 6.5, was inoculated with Fleischmann’s yeast (Saccharomyces cerevisiae) (10% w.w -1). Six hours after fermentation, the yeast’s cellular viability and trehalose content were evaluated. The resulting must was centrifuged and the raw yeast was analyzed by atomic absorption spectroscopy to evaluate the intracellular levels of calcium, copper, iron, magnesium, manganese, nickel, phosphorus, potassium, sulfur and zinc. The intracellular levels of iron, magnesium and calcium were affected and the yeast’s susceptibility to nickel was enhanced by the decrease in pH. The yeast’s growth was not affected by nickel at high pH, but the toxic effects of nickel were potentiated at low pH.

Lactobacillus plantarum AJ2 isolated from naturally fermented sausage and its effects on the technological properties of Milano-type salami

L. plantarum, strain AJ2, was isolated from naturally fermented sausage manufactured in the Southern region of Brazil and inoculated in Milano-type salami. The lactic culture exhibited the ability of growing in the product, decreasing pH in the first seven days of fermentation/maturation and the residual levels of nitrite and nitrate, as well as peroxide and TBARS values. The inoculated sausage had the highest intensity for brightness and red color, but did not present a difference in chemical composition and fatty acid composition, compared to the control.