Foraging behavior and ruminal fermentation of dairy cows grazing ryegrass pasture alone or with white clover

The objective of this work was to evaluate the influence of pasture composition and regrowth age on the relationship between feeding behavior and ruminal fermentation in dairy cows grazing perennial ryegrass with or without white clover. The experiment was carried out in a 2x2 factorial arrangement, with two sward types and two ages of regrowth. Swards of perennial ryegrass sown alone (PRG) and of perennial ryegrass mixed with white clover (GC) were evaluated. Twelve late-lactation Holstein cows, fistulated at the rumen, were distributed in a 4x4 latin square experimental design with four 12-day periods. Daily distribution of grazing was similar in the PRG and the GC swards, but the concentration of rumen volatile fatty acids (VFA) was higher and the proportion of propionate was lower on mixed swards during the day. Daily distribution of grazing was similar in pastures of different ages. However, in the oldest swards, rumen fluid pH increased and VFA concentration decreased after evening milking. Time spent grazing does not influence ruminal fermentation, which depends on the changes that occur as different sward layers are grazed.

Bacillus thuringiensis: fermentation process and risk assessment: a short review

Several factors make the local production of Bacillus thuringiensis (Bt) highly appropriate for pest control in developing nations. Bt can be cheaply produced on a wide variety of low cost, organic substrates. Local production results in considerable savings in hard currency which otherwise would be spent on importation of chemical and biological insecticides. The use of Bt in Brazil has been limited in comparison with chemical insecticides. Although Bt is imported, some Brazilian researchers have been working on its development and production. Fermentation processes (submerged and semi-solid) were applied, using by-products from agro-industries. As the semi-solid fermentation process demonstrated to be interesting for Bt endotoxins production, it could be adopted for small scale local production. Although promising results had been achieved, national products have not been registered due to the absence of a specific legislation for biological products. Effective actions are being developed in order to solve this gap. Regardless of the biocontrol agents being considered atoxic and harmless to the environment, information related to direct and indirect effects of microbials are still insufficient in many cases. The risk analysis of the use of microbial control agents is of upmost importance nowadays, and is also discussed.

Efeito de métodos de coleta de fluido ruminal em bovinos sobre alguns parâmetros ruminais e microbiológicos

Estudou-se o efeito de três métodos de coleta (manual, bomba a vácuo e sonda nasoesofageana) sobre os teores de ácidos graxos voláteis totais (AGVt), nitrogênio amoniacal e número de protozoários no fluido ruminal de bovino. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com três tratamentos e cinco repetições. Os resultados revelaram que o método da sonda nasoesofageana proporcionou valores menores dos ácidos propiônico, butírico, AGVt e de nitrogênio amoniacal no fluido ruminal. O número total de protozoários não foi afetado pelos métodos de coleta de conteúdo ruminal. O método de coleta manual e por meio de bomba a vácuo mostraram-se eficientes para os parâmetros estudados.

Degradabilidad ruminal del forraje disponible en la pradera y del aparentemente consumido por vacas lecheras

Se evaluó la dinámica degradativa de forrajes, en muestras de una pradera permanente (Lolium perenne L.), manejadas a dos alturas de pradera, alta y baja. Las muestras consistieron en forraje disponible a ras de suelo (FD) y en forraje aparentemente consumido por vacas lecheras en pastoreo continuo (FS). La degradabilidad ruminal se estudió usando la técnica de las bolsas de dacrón y los datos fueron ajustados a una ecuación exponencial. La fracción soluble (g/kg MS), de la materia seca (MS) (299 v/s 351, s.e.d.= 5,4), de la materia organica (MO) (304 v/s 376, s.e.d.= 3,3) y del nitrógeno (250 v/s 301, s.e.d.= 6,4), fueron significativamente mayores (P<0,05) en muestras de FS que en muestras de FD. La degradabilidad potencial (g/kg MS) de MS, MO y nitrógeno, fue significativamente mayor (P<0,05) en las muestras de FS, que en las muestras de FD. La degradabilidad efectiva fue mayor en las muestras de FS, que en las muestras de FD, tanto para la MS (474 v/s 508, s.e.d.= 13,0), MO (490 v/s 529, s.e.d.= 11,6) y nitrógeno (351 v/s 419, s.e.d.= 10,0). Respecto del factor altura, sólo se encontró un efecto significativo en la degradabilidad efectiva en el nitrógeno, en favor de la altura baja (365 v/s 406, s.e.d.= 10,0).

Fontes de lipídio e monensina sódica na fermentação, cinética e degradabilidade ruminal de bovinos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a degradabilidade, a fermentação e a cinética ruminal de dietas com caroço de algodão ou sal de cálcio de ácidos graxos, como fontes de gordura, acrescidos de monensina sódica, e verificar o efeito da última em dietas com caroço de algodão. Quatro novilhos Nelore, canulados no rúmen, foram submetidos a um experimento em delineamento quadrado latino 4x4. Os tratamentos consistiram de três dietas com monensina (sal de cálcio graxo, caroço de algodão e controle) e uma dieta com caroço de algodão sem monensina. Os períodos de incubação foram de 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas, e o líquido ruminal foi colhido nos horários 0, 1,5, 2, 3, 4, 6, 8, 12 e 24 horas depois da alimentação. As dietas com caroço de algodão apresentaram maior degradabilidade da fibra em detergente neutro e maior teor de proteína bruta. A dieta com caroço de algodão e monensina apresentou maior taxa de passagem líquida e turnover ruminal. Não houve diferença entre as dietas quanto ao pH, amônia ruminal e ácidos graxos voláteis. As fontes de gordura, sal de cálcio de ácidos graxos e caroço de algodão não apresentaram efeito deletério no rúmen. A utilização de monensina afeta a degradabilidade, a cinética e a fermentação ruminal, quando se utiliza caroço de algodão na dieta.

Degradabilidade ruminal da matéria seca, da fração fibrosa e da proteína bruta de forrageiras

O objetivo deste trabalho foi avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca, da fibra em detergente neutro, da fibra em detergente ácido e da proteína bruta da alfafa (Medicago sativa), aveia-preta (Avena strigosa), leucena (Leucaena leucocephala) e guandu (Cajanus cajan). Amostras de 3 g das forragens foram incubadas no rúmen de três novilhos por períodos de 0, 6, 12, 24, 36, 48 e 72 horas. As degradabilidades efetivas da matéria seca da alfafa e da aveia, para a taxa de passagem de 5% por hora, foram elevadas (acima de 60%). A leucena e o guandu apresentaram valores inferiores, 50,9 e 56,0%, respectivamente. A partir de 24 horas de incubação, a aveia se destacou com maior desaparecimento da fibra em detergente neutro e da fibra em detergente ácido, e ainda apresentou as mais elevadas taxas de degradação efetiva destas frações. A aveia foi a forragem que apresentou maior degradabilidade da matéria seca, da fibra em detergente neutro, da fibra em detergente ácido e da proteína bruta no rúmen. O guandu, entretanto, foi a forragem com as piores taxas de degradação.

Função ovariana de novilhas Nelore alimentadas com dieta suplementada com gordura protegida ruminal

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação alimentar com gordura protegida ruminal sobre as estruturas ovarianas e sobre a concentração sérica de progesterona, em novilhas Nelore mantidas em pasto. Quarenta novilhas foram divididas em dois grupos: um suplementado com gordura protegida Megalac-E (G); e outro sem suplementação de gordura (C). O grupos foram avaliados em delineamento "crossover". Utilizaram-se dietas isoenergéticas e isoproteicas. Após 15 dias de suplementação, os animais foram submetidos a um protocolo hormonal, para avaliação da influência da suplementação com gordura no metabolismo da progesterona. Para isto, em um dia aleatório do ciclo (D0), inseriu-se um implante intravaginal de liberação de progesterona (CIDR), e aplicou-se prostaglandina F2α (PGF2α, i.m.). No D7, o implante foi retirado, e outra aplicaηão de PGF2α foi realizada. No D18, foi feita uma nova aplicaηão de PGF2α e, então, foram observados diariamente os exames ultrassonográficos ovarianos e a ocorrência de estro. Para o ensaio com progesterona, colheu-se sangue 4 dias após a inserção do implante e, novamente, 7 e 14 dias após a ovulação. A concentração de progesterona sérica no D4 foi maior no grupo G. Não houve diferença nas concentrações séricas de progesterona 7 e 14 dias após a ovulação, nem no diâmetro do folículo ovulatório, nem no volume luteal. A suplementação com Megalac-E altera o metabolismo de progesterona, mas não altera a função ovariana em novilhas zebuínas em pasto.

Production of fungal protein by solid substrate fermentation of cactus Cereus peruvianus and Opuntia ficus indica

Agricultural wastes from cactus Cereus peruvianus and Opuntia ficus indica were investigated for protein production by solid substrate fermentation. Firstly, the polyelectrolytes were extracted and used in water cleaning as auxiliary of flocculation and coagulation. The remaining fibrous material and peels were used as substrate for fermentation with Aspergillus niger. Glucoamylase and cellulase were the main enzymes produced. Amino acids were determined by HPLC and protein by Lowry's method. After 120 hours of fermentation the protein increased by 12.8%. Aspartic acid (1.27%), threonine (0.97%), glutamic acid (0.88%), valine (0.70%), serine (0.68%), arginine (0.82%), and phenylalanine (0.51%) were the principal amino acids produced.

Xylitol from rice husks by acid hydrolysis and Candida yeast fermentation

An investigation was conducted into the production of xylose by acid hydrolysis of rice husks and its subsequent bioconversion to xylitol. The parameters were optimised using the response surface methodology. The fermentation stage took place with the aid of the yeast species Candida guilliermondii and Candida tropicalis. An evaluation of the influence of several biomass pre-treatments was also performed. The effects of the acid concentration and hydrolysate pH on xylitol global yield were also assessed, and the highest yield of xylitol was 64.0% (w/w). The main products, xylose and xylitol, were identified and quantified by means of liquid chromatography.

Biomolecules produced in liquid-state fermentation by a marine-derived fungus, Penicillium roqueforti

Screening of biomass of a new marine-derived strain of Penicillium roqueforti, as produced by liquid-state fermentation, led to the identification of several volatile organic compounds active in the fatty acid pathway as well as fragments produced by their catabolism, terpenoids, and metabolites from the shikimic acid pathway. In addition, five non-volatile organic compounds, triolein, ergosterol peroxide, 9(11)-dehydroergosterol peroxide, 4-hydroxybenzaldehyde, and d-mannitol, were isolated and identified by spectroscopy. The results showed that this fungal strain did not produce any mycotoxin in the culture conditions applied, and thus is useful for industrial applications, where high value-added biomolecules are generated.

Simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation process by GFAAS

A method has been developed for the simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation by GFAAS. The integrated platform of transversely heated graphite atomizer was treated with tungsten to form a coating of tungsten carbide. Six samples of commercial solid antibiotics were analyzed by injecting 20 µL of digested samples into the pretreated graphite platform with co-injection of 5 µL of 1000 mg L-1 Pd as chemical modifier. Samples were mineralized in a closed-vessel microwave-assisted acid-digestion system using nitric acid plus hydrogen peroxide. The pyrolysis and atomization temperatures of the heating program of the atomizer were selected as 600°C and 2200°C, respectively. The calculated characteristic mass for Cd and Pb was 1.6 pg and 42 pg, respectively. Limits of detection (LOD) based on integrated absorbance were 0.02 µg L-1 Cd and 0.7 µg L-1 Pb and the relative standard deviations (n = 10) for Cd and Pb were 5.7% and 8.0%, respectively. The recoveries of Cd and Pb added to the digested samples varied from 91% to 125% (Cd) and 80% to 112% (Pb).

Metabolismo oxidativo dos neutrófilos de ovinos tratados com monensina sódica e experimentalmente submetidos à acidose ruminal

A acidose láctica ruminal é causada pela ingestão excessiva de carboidratos de fermentação rápida sem uma prévia adaptação dos mocroorganismos, podendo com isso gerar distúrbios metabólicos graves aos ruminantes. Este trabalho tem por objetivo estudar o metabolismo oxidativo dos neutrófilos em ovinos tratados com a monensina sódica na acidose láctica ruminal induzida experimentalmente. Foram empregados 18 ovinos, machos, mestiços (Ideal x Merino), fistulados no rúmen; dos quais nove receberam 33 mg/kg da dieta do ionóforo ao dia, durante 30 dias, os demais ovinos pertenceram ao grupo controle. A acidose foi induzida fornecendo 15g de sacarose/kg de peso corporal. A avaliação clínica e as amostras de rúmen e sangüíneas foram obtidas antes (momento controle) 0h e às 6h, 12h, 24h e 48h pós-indução. Em ambos os grupos os animais apresentaram manifestações clínicas de acidose láctica ruminal 6 horas pós-indução. A partir deste período se observou uma diminuição significativa (p<0,05) do pH no fluido ruminal, que alcançou valores inferiores a cinco, e diferenças significativas (p<0,05) entre os grupos a partir das 12h pós-indução foram constatadas, nos quais os ovinos tratados com a monensina apresentaram valores superiores em relação aos do grupo controle. Durante este período ocorreu uma inibição do metabolismo oxidativo dos neutrófilos nos animais estudados, ocorrendo restabelecimento desta função somente nos ovinos que receberam a monensina. O pH sangüíneo, a glicose plasmática e o cálcio ionizável sofreram alterações nos seus índices. A concentração do cortisol sérico elevou-se de forma significativa (p< 0,05) em ambos os grupos, porém diferenças (p< 0,05) entre eles foram constatadas ao final no período de observação. O tratamento com a monensina não influenciou o metabolismo oxidativo dos neutrófilos, inibido pela acidose láctica; porém se verificou uma recuperação mais rápida deste metabolismo nos animais em que receberam o ionóforo.

Estudo comparativo de algumas provas funcionais do fluido ruminal e de metabólitos sangüíneos de bovinos e bubalinos

No fluido ruminal de búfalos e de bovinos da Região Amazônica, alimentados com capim-elefante (Pennisetum purpureum) var. Cameron, foram determinados os seguintes parâmetros: cor, odor, viscosidade, sedimentação, flotação, pH, redução do azul de metileno, fermentação da glicose, acidez total, número total de protozoários, teor de cloretos, redução de nitrito e grupo de bactérias predominantes. No soro sangüíneo também foram avaliados os teores de cloretos, proteínas totais e uréia. A comparação desses dados não resultou em diferenças significativas entre as duas espécies, com exceção do teor de cloretos e do número e distribuição dos protozoários. Nos búfalos, os teores de cloretos foram mais baixos e o número de protozoários foi maior do que o observado em bovinos; adicionalmente nos búfalos predominaram os protozoários pequenos, enquanto em bovinos preponderaram os protozoários grandes.

Estudo clínico e características do suco ruminal de caprinos com acidose láctica induzida experimentalmente

Este trabalho teve por objetivo estudar os efeitos da acidose láctica ruminal, induzida experimentalmente em caprinos, sobre o quadro clínico, as características físico-químicas e microbiológicas do fluido ruminal. Para tal, foram utilizados dez animais, sem raça definida (SRD), com peso médio de 25 kg, machos, com um a dois anos de idade, fistulados, clinicamente sadios e mantidos em baias. Após se estabelecer os padrões de normalidade para as variáveis estudadas, os animais foram induzidos experimentalmente a ter a acidose ruminal empregando-se a sacarose, na dose de 15 g/kg de peso corporal. As observações clínicas e laboratoriais foram realizadas nos intervalos de 4, 8, 12, 16, 24, 32, 48, 72, 96, 120 e 144 horas, após a indução (PI) onde se avaliou a intensidade do processo da acidose láctica ruminal. Os caprinos estudados apresentaram manifestações clínicas de acidose láctica ruminal já a partir das 4 horas PI, cujos sinais como apatia, anorexia, taquicardia, atonia ruminal, distensão abdominal e diarréia de intensidade variável foram observados. As características do suco ruminal sofreram alterações, ocorreu a redução do pH para valores inferiores a 5, a cor tornou-se leitosa, o odor ácido e a consistência aquosa. O tempo de atividade de sedimentação (TAS) reduziu seus valores, e a dinâmica da fauna e flora ficaram comprometidas, havendo um predomínio da microbiota Gram-positiva. Ao término do período de observação constatou-se que em alguns animais não ocorreu o restabelecimento pleno das variáveis analisadas.

Características do fluído ruminal de ovinos Santa Inês criados extensivamente em Pernambuco

Este trabalho teve por objetivo estabelecer padrões de normalidade para as características do fluído ruminal de ovinos da raça Santa Inês criados sob regime extensivo de pastagem no município de Garanhuns, Agreste Meridional de Pernambuco. Foram coletadas amostras de 50 animais, por meio de sonda esofágica, nos períodos de inverno (estação chuvosa) e verão (estação seca). As cores do fluído predominantes foram a verde oliva, no período chuvoso, e a castanha, no período seco. O odor aromático foi observado em todas as amostras, estando mais pronunciado no inverno. A consistência levemente viscosa predominou em ambas as estações, com maior freqüência desta no inverno. O tempo de sedimentação e flotação foi de 6,73min (±1,63) na estação chuvosa e 3,15min (±0.72) na estação seca. Nas provas bioquímicas os valores médios encontrados para o inverno e verão, respectivamente, foram: pH, 6,76±0,21 e 6,59±0,14; redução do azul de metileno, 3,20 min (±0,76) e 7,76min (±3.00); teor de cloretos, 28,14±4,16mEq/L e 24,97±5,65mEq/L; acidez total titulável, 21,90±4,38UC e 13,68±2.97UC. Observou-se densidade abundante (+++) de protozoários no inverno e moderada (++) no verão. A motilidade dos protozoários foi bastante ativa (+++) e havia aproximadamente 90% deles vivos em ambos os períodos experimentais. A contagem de protozoários no inverno foi de 425.373±217.258/mL e 155.375± 83.113/mL no verão. As bactérias Gram-negativas predominaram em ambas as estações.