Nutritional evaluation of silage made from the toxic weed parthenium hysterophorus in animals

After ensilation, the toxic Compositae weed Parthenium hysterophorus was devoid of the toxic principle parthenin. Laboratory-scale ensilation indicated that no parthenin was detectable after 5 wk of anaerobic fermentation. For animal feeding studies, silage was made on a large scale from Parthenium mixed with maize or from Parthenium alone. Crossbred bull and buffalo bull calves were fed diets containing the silages, or control diet without silage, for 12 wk. The animals consumed both silages with relish, and body weight gains of silage-fed calves did not differ from those of the controls. The digestibilities of dry matter, fibre and nitrogen-free extract were greater with the control diet, but the biological value of proteins tended to be greater with the silage-containing diets. Haematological studies indicated no significant differences between experimental and control groups in selected parameters, except for a reduction in blood urea nitrogen in the animals fed silage. The possible causes for these biochemical alterations are discussed. Since the nutritive value of Parthenium silage compares favourably with the standard diet, and Parthenium seeds collected from the silage did not germinate, we suggest that ensilation can be used as an additional method in the containment and eradication of these plants, which grow wild in India.

El sector económico de las mascotas en españa y su impacto en el PIB y la creacion de empleo

El principal objetivo de este Trabajo de Fin de Grado titulado “El sector económico de las mascotas en España y su impacto en el PIB y en la creación de empleo” es intentar dar a conocer a la sociedad el peso que tienen las mascotas en la economía en general y en la española en particular. Para comenzar el trabajo, analizamos los comienzos de la domesticación así como la historia y la importancia de los animales de compañía para el ser humano desde el punto de vista social y económico. Para visualizar el impacto económico de los animales de compañía nos centramos en los dos subsectores más relevantes desde la perspectiva del empleo y del impacto en el PIB: la alimentación y las prestaciones veterinarias. En lo que respecta a la alimentación, se analiza la producción en toneladas y euros así como la estructura de las empresas más relevantes y un análisis del líder en el sector. En cuanto al sector veterinario, se analiza su estructura en toda España en términos de empleo, número de empresas y resultados económicos. A lo largo del trabajo podemos observar que el sector de los animales de compañía se mantiene en continuo crecimiento debido al mayor número de animales domésticos que encontramos en los hogares. Para finalizar el desarrollo del Trabajo de Fin de Grado, elaboramos unas conclusiones en relación a los resultados más relevantes obtenidos en la realización de este estudio.

Relógios biológicos e padrões de alimentação em camundongos normais e com sobrepeso

A saudável interação entre o indivíduo e o meio depende do alinhamento entre a dinâmica fisiológica do primeiro e os periódicos movimentos da natureza. A interação entre tais ritmos por sua vez constitui-se em base e derivação do processo de evolução. O comprometimento de tal alinhamento representa um risco para a sobrevivência das espécies. Neste contexto, os organismos alinham seus ritmos fisiológicos a diferentes ciclos externos. Desta forma, ciclos endógenos são coordenados por relógios biológicos que determinam em nosso organismo, específicos ritmos em fase com a natureza, tais como ritmos circadianos (RC), cujo período aproxima-se de 24 horas. O peso corporal, a ingestão de alimentos e o consumo de energia são processos caracterizados pelo RC e a obesidade está associada a uma dessincronização deste processo. A modulação do RC é resultado da expressão dos clock gens CLOCK e BMAL1 que formam um heterodímero responsável pela transcrição gênica de Per1, Per2, Per3, Cry1 e Cry2. As proteínas codificadas por estes genes, uma vez sintetizadas, formam dímeros (PER-CRY) no citoplasma que, a partir de determinada concentração, retornam ao núcleo, bloqueando a ação do heterodímero CLOCK/BMAL1 na transcrição dos próprios genes, formando assim uma alça de retroalimentação negativa de transcrição e tradução. Estes genes asseguram a periodicidade e são significativamente expressos no núcleo supraquiasmático (SCN) do hipotálamo. Para estudar esse processo em camundongos normais e hiperalimentados, saciados e em estado de fome, foi utilizado um método de registro do comportamento alimentar baseado no som produzido pela alimentação dos animais, e a correlação destes estados metabólicos com a expressão de CLOCK, BMAL1, Per1, Per2, Per3, bem como das proteínas Cry1 e Cry2 no SCN, por análise de imagens obtidas em microscopia confocal. Camundongos suíços controle em estado de fome (CF) e saciados (CS) foram comparados com animais hiperalimentados com fome (HF) e saciados (HS). Nenhum grupo demonstrou diferença nos conteúdos CLOCK e BMAL1, indicando capacidade potencial para modular os ritmos biológicos. No entanto, as proteínas Per1, Per2, Per3 e Cry1 apresentaram menor expressão no grupo CS, mostrando uma diferença significativa quando comparados com o grupo CF (P<0,05), diferença esta não encontrada na comparação entre os grupos HF e HS. A quantidade de proteína Cry2 não foi diferente na mesma comparação. Os resultados do estudo indicaram que as alterações dos ritmos endógenos e exógenos, refletido pelo comportamento hiperfágico observado em camundongos hiperalimentados, pode ser devido a um defeito no mecanismo de feedback negativo associado ao dímero Cry-Per, que não bloqueia a transcrição de Per1 Per2, Per3 e Cry1 pelo heterodímero CLOCK-BMAL1.

Behavioural responses by yaks in different physiological states (lactating, dry or replacement heifers), when grazing natural pasture in the spring (dry and germinating) season on the Qinghai-Tibetan plateau

Using heterogeneous vegetation in alpine grassland through grazing is a necessary component of deintensification of livestock systems and conservation of natural environments. However, better understanding of the dynamics of animal feeding behaviour would improve pasture and livestock grazing managements, particularly in the early part of the spring season when forage is scarce. The changes in behaviour may improve the use of poor pastures. Then, enhancing management practices may conserve pasture and improve animal productivity. Grazing behaviour over 24 In periods by yaks in different physiological states (lactating, dry and replacement heifers) was recorded in the early, dry and later, germinating period of the spring season. Under conditions of inadequate forage, the physiological state of yaks was not the primary factor affecting their grazing and ruminating behaviour. Forage and sward state affected yaks' grazing and ruminating behaviour to a greater extent. Generally, yaks had higher intake and spent more time grazing and ruminating during the later part of the spring season, following germination of forage, than during the earlier dry part of the season. However, the live weight of yaks was less during pasture germination than during the early dry part of the season because the herbage mass is low, and the yaks have to expend much energy to seek feed at this particular time. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Capineiras: o segredo é formar agora, para alimentar o gado na seca.

2001

Fontes alternativas de fósforo para redução de custos do sal mineral para bovinos.

2001

Accumulation, Subcellular Distribution and Toxicity of Copper in Earthworm (Eisenia fetida) in the Presence of Ciprofloxacin

Land application of wastes from concentrated animal feeding operations results in accumulation of copper (Cu) and antimicrobials in terrestrial systems. Interaction between Cu and antimicrobials may change Cu speciation in soil solution, and affect Cu bioavailability and toxicity. In this study, earthworms were exposed to quartz sand percolated with different concentrations of Cu and ciprofloxacin (CIP). Copper uptake by earthworms, its subcellular partition, and toxicity were studied. An increase in the applied CIP decreased the free Cu ion concentration in external solution and mortalities of earthworm, while Cu contents in earthworms increased. Copper and CIP in earthworms were fractionated into five fractions: a granular fraction (D), a fraction consisting of tissue fragments, cell membranes, and intact cells (E), a microsomal fraction (F), a denatured proteins fraction (G), and a heat-stable proteins fraction (H). Most of the CIP in earthworms was in fraction H. Copper was redistributed from the metal-sensitive fraction E to fractions D, F, G, and H with increasing CIP concentration. These results challenge the free ion activity model and suggested that Cu may be partly taken up as Cu-CIP complexes in earthworms, changing the bioavailability, subcellular distribution, and toxicity of Cu to earthworms.

Dietary exposure to aflatoxin and micronutrient status among young children from Guinea

SCOPE: Aflatoxin exposure coincides with micronutrient deficiencies in developing countries. Animal feeding studies have postulated that aflatoxin exposure may be exacerbating micronutrient deficiencies. Evidence available in human subjects is limited and inconsistent. The aim of the study was to investigate the relationship between aflatoxin exposure and micronutrient status among young Guinean children.

METHOD AND RESULTS: A total of 305 children (28.8 ± 8.4 months) were recruited at groundnut harvest (rainy season), of which 288 were followed up 6 months later post-harvest (dry season). Blood samples were collected at each visit. Aflatoxin-albumin adduct levels were measured by ELISA. Vitamin A, vitamin E and β-carotene concentrations were measured using HPLC methods. Zinc was measured by atomic absorption spectroscopy. Aflatoxin exposure and micronutrient deficiencies were prevalent in this population and were influenced by season, with levels increasing between harvest and post-harvest. At harvest, children in the highest aflatoxin exposure group, compared to the lowest, were 1.98 (95%CI: 1.00, 3.92) and 3.56 (95%CI: 1.13, 11.15) times more likely to be zinc and vitamin A deficient.

CONCLUSION: Although children with high aflatoxin exposure levels were more likely to be zinc and vitamin A deficient, further research is necessary to determine a cause and effect relationship. 

Bioethanol production from a sub-product of pulping industry

A vida da sociedade atual é dependente dos recursos fósseis, tanto a nível de energia como de materiais. No entanto, tem-se verificado uma redução das reservas destes recursos, ao mesmo tempo que as necessidades da sociedade continuam a aumentar, tornando cada vez mais necessárias, a produção de biocombustíveis e produtos químicos. Atualmente o etanol é produzido industrialmente a partir da cana-de-açúcar e milho, matérias-primas usadas na alimentação humana e animal. Este fato desencadeou o aumento de preços dos alimentos em todo o mundo e, como consequência, provocou uma série de distúrbios sociais. Os subprodutos industriais, recursos independentes das cadeias alimentares, têm-se posicionado como fonte de matérias-primas potenciais para bioprocessamento. Neste sentido, surgem os subprodutos gerados em grande quantidade pela indústria papeleira. Os licores de cozimento da madeira ao sulfito ácido (SSLs) são uma matériaprima promissora, uma vez que durante este processo os polissacarídeos da madeira são hidrolisados originando açúcares fermentáveis. A composição dos SSLs varia consoante o tipo de madeira usada no processo de cozimento (de árvores resinosas, folhosas ou a mistura de ambas). O bioprocessamento do SSL proveniente de folhosas (HSSL) é uma metodologia ainda pouco explorada. O HSSL contém elevadas concentrações de açúcares (35-45 g.L-1), na sua maioria pentoses. A fermentação destes açúcares a bioetanol é ainda um desafio, uma vez que nem todos os microrganismos são capazes de fermentar as pentoses a etanol. De entre as leveduras capazes de fermentar naturalmente as pentoses, destaca-se a Scheffersomyces stipitis, que apresenta uma elevada eficiência de fermentação. No entanto, o HSSL contém também compostos conhecidos por inibirem o crescimento de microrganismos, dificultando assim o seu bioprocessamento. Neste sentido, o principal objetivo deste trabalho foi a produção de bioetanol pela levedura S. stipitis a partir de HSSL, resultante do cozimento ao sulfito ácido da madeira de Eucalyptus globulus. Para alcançar este objetivo, estudaram-se duas estratégias de operação diferentes. Em primeiro lugar estudou-se a bio-desintoxicação do HSSL com o fungo filamentoso Paecilomyces variotii, conhecido por crescer em resíduos industriais. Estudaram-se duas tecnologias fermentativas diferentes para a biodesintoxicação do HSSL: um reator descontínuo e um reator descontínuo sequencial (SBR). A remoção biológica de inibidores do HSSL foi mais eficaz quando se usou o SBR. P. variotii assimilou alguns inibidores microbianos como o ácido acético, o ácido gálico e o pirogalol, entre outros. Após esta desintoxicação, o HSSL foi submetido à fermentação com S. stipitis, na qual foi atingida a concentração máxima de etanol de 2.36 g.L-1 com um rendimento de 0.17 g.g-1. P. variotti, além de desintoxicar o HSSL, também é útil na produção de proteína microbiana (SCP) para a alimentação animal pois, a sua biomassa é rica em proteína. O estudo da produção de SCP por P. variotii foi efetuado num SBR com HSSL sem suplementos e suplementado com sais. A melhor produção de biomassa foi obtida no HSSL sem adição de sais, tendo-se obtido um teor de proteína elevado (82,8%), com uma baixa concentração de DNA (1,1%). A proteína continha 6 aminoácidos essenciais, mostrando potencial para o uso desta SCP na alimentação animal e, eventualmente, em nutrição humana. Assim, a indústria papeleira poderá integrar a produção de bioetanol após a produção SCP e melhorar a sustentabilidade da indústria de pastas. A segunda estratégia consistiu em adaptar a levedura S. stipitis ao HSSL de modo a que esta levedura conseguisse crescer e fermentar o HSSL sem remoção de inibidores. Operou-se um reator contínuo (CSTR) com concentrações crescentes de HSSL, entre 20 % e 60 % (v/v) durante 382 gerações em HSSL, com uma taxa de diluição de 0.20 h-1. A população adaptada, recolhida no final do CSTR (POP), apresentou uma melhoria na fermentação do HSSL (60 %), quando comparada com a estirpe original (PAR). Após esta adaptação, a concentração máxima de etanol obtida foi de 6.93 g.L-1, com um rendimento de 0.26 g.g-1. POP possuía também a capacidade de metabolizar, possivelmente por ativação de vias oxidativas, compostos derivados da lenhina e taninos dissolvidos no HSSL, conhecidos inibidores microbianos. Por fim, verificou-se também que a pré-cultura da levedura em 60 % de HSSL fez com que a estirpe PAR melhorasse o processo fermentativo em HSSL, em comparação com o ensaio sem pré-cultura em HSSL. No entanto, no caso da estirpe POP, o seu metabolismo foi redirecionado para a metabolização dos inibidores sendo que a produção de etanol decresceu.

Développement d’une matrice prébiotique pour l’encapsulation des probiotiques bactériocinogènes, destinée à l’alimentation animale - de la physicochimie à la biopharmacie

L’antibiorésistance est un problème de santé publique majeur, causé principalement par l’usage abusif d’antibiotiques dans les élevages. Les probiotiques sont une alternative potentielle aux antibiotiques. Cependant, acheminer ces microorganismes vivants et fonctionnels jusqu’au côlon est un grand défi, à cause du pH et des sels biliaires à affronter lors du passage gastro-intestinal. L’objectif de ce travail était de développer une matrice prébiotique capable de maintenir la survie et l’activité des probiotiques pendant le transit gastro-intestinal et de permettre leur libération dans le côlon. Pour atteindre cet objectif, cinq types de matrices sphériques (A, AI5, AI10, AI15, AI20) à base d’inuline (0 %, 5 %, 10 %, 15 % et 20 %) et d’alginate (2 %) ont été préparés par la méthode d’extrusion/gélification ionotropique. Trois souches probiotiques ont été utilisées au cours du développement des billes : Pediococcus acidilactici UL5 (UL5), Lactobacillus reuteri (LR) et Lactobacillus salivarius (LS). Dans un premier temps, toutes les formulations ont été caractérisées d’un point de vue physicochimique et microbiologique. Ces analyses ont permis de révéler une distribution homogène de l’inuline et de l’alginate au sein des matrices et ont démontré que la viabilité et la capacité antimicrobienne des souches utilisées n’étaient pas affectées par l’encapsulation. À la lumière de ces résultats, trois formulations A, AI5 et AI20 ont été sélectionnées pour la suite de l’étude. Dans un deuxième temps, la mucoadhésion et le comportement des billes A, AI5 et AI20 ont été étudiés dans les parties supérieures du tractus gastro-intestinal. Ces études ont démontré que la présence de l’inuline améliore les propriétés mucoadhésives des billes. Elles ont également établi que seule la formulation AI5 résiste jusqu’à la fin de la digestion. Ce comportement est expliqué en partie par l’interaction alginate-inuline décelée par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). Cette interaction était stable pour les billes AI5 au pH 6,8 mais instable pour la formulation AI20. Enfin, le comportement et la dynamique bactérienne de la formulation AI5 dans les milieux coliques fermenté et non fermenté ont été étudiés. Cette étude a révélé que les billes AI5 se dégradent et libèrent la totalité des bactéries après environ 4 heures d’incubation dans le milieu fermenté. Cette dégradation est due aux enzymes très abondantes dans ce milieu. En conclusion, la formulation AI5 s’est avérée être un très bon véhicule pour protéger les bactéries dans les parties supérieures du tube digestif et favoriser leur libération dans le côlon. Elle pourrait donc, être utilisée pour une application en alimentation animale.

“Pussy cat, pussy cat where have you been..?” Evaluating the use of stable isotopes, radiogenic isotopes and trace elements for investigating the ecology of Panthera leo

1. Understanding the behaviour and ecology of large carnivores is becoming increasingly important as the list of endangered species grows, with felids such as Panthera leo in some locations heading dangerously close to extinction in the wild. In order to have more reliable and effective tools to understand animal behaviour, movement and diet, we need to develop novel, integrated approaches and effective techniques to capture a detailed profile of animal foraging and movement patterns. 2. Ecological studies have shown considerable interest in using stable isotope methods, both to investigate the nature of animal feeding habits, and to map their geographical location. However, recent work has suggested that stable isotope analyses of felid fur and bone is very complex and does not correlate directly with the isotopic composition of precipitation (and hence geographical location). 3. We present new data that suggest these previous findings may be atypical, and demonstrate that isotope analyses of Felidae are suitable for both evaluating dietary inputs and establishing geo-location as they have strong environmental referents to both food and water. These data provide new evidence of an important methodology that can be applied to the family Felidae for future research in ecology, conservation, wildlife forensics and archaeological science.

Aditivos químicos e biológicos na ensilagem de cana-de-açúcar: 1. composição química das silagens, ingestão, digestibilidade e comportamento ingestivo

Avaliou-se o efeito da inclusão de aditivos na ensilagem de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) sobre a composição químico-bromatológica das silagens, o comportamento ingestivo, o consumo voluntário e a digestibilidade em bovinos de corte. Utilizaram-se cinco novilhos da raça Nelore providos de cânula ruminal, alocados em delineamento quadrado latino 5 ´ 5 e alimentados com dietas com 65% de volumoso na MS. Foram avaliadas cinco silagens (base úmida): controle - cana-de-açúcar sem aditivos; uréia - cana-de-açúcar + 0,5% uréia; benzoato - cana-de-açúcar + 0,1% de benzoato de sódio; LP - cana-de-açúcar inoculada com Lactobacillus plantarum (1 ´ 10(6) ufc/g MV); LB - cana-de-açúcar inoculada com L. buchneri (3,6 ´ 10(5) ufc/g forragem). A forragem foi armazenada em silos do tipo poço por 90 dias antes do fornecimento aos animais. A composição químico-bromatológica da cana-de-açúcar foi alterada após a ensilagem, em relação à cana-de-açúcar original, com redução no teor de carboidratos solúveis e na digestibilidade in vitro e elevação relativa nos teores de FDN e FDA. Os teores de etanol (0,30% da MS) e ácidos orgânicos (0,99% de ácido lático e 2,31% de acético) foram baixos e semelhantes entre as silagens. Os aditivos aplicados na ensilagem não promoveram alterações no consumo e na digestibilidade aparente da MS (7,2 kg/dia e 63,6%, respectivamente). O comportamento ingestivo dos animais também não foi alterado, com tempos médios de 230,6; 519,6 e 672,8 minutos/dia despendidos com ingestão de ração, ruminação e ócio, respectivamente. Os aditivos acrescidos à cana-de-açúcar promoveram pequenas alterações na maioria das variáveis avaliadas.

Aditivos químicos ou biológicos na ensilagem de cana-de-açúcar: 2. parâmetros ruminais e degradabilidade da matéria seca e das frações fibrosas

Objetivou-se avaliar o efeito da inclusão de aditivos na ensilagem de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) sobre a degradação de MS e de componentes da parede celular e sobre os parâmetros de fermentação ruminal em bovinos alimentados com dietas contendo essas silagens. Utilizaram-se cinco novilhos da raça Nelore providos de cânula ruminal, alocados em delineamento quadrado latino 5 ´ 5 e alimentados com dietas com 65% de volumoso (%) MS. Foram avaliadas cinco silagens (base úmida): controle - cana-de-açúcar, sem aditivos; uréia - cana-de-açúcar + 0,5% ureia; benzoato - cana-de-açúcar + 0,1% de benzoato de sódio; LP - cana-de-açúcar inoculada com Lactobacillus plantarum (1 ´ 10(6) ufc/g MV); LB - cana-de-açúcar inoculada com L. buchneri (3,6 ´ 10(5) ufc/g forragem). A forragem foi armazenada em silos do tipo poço por 90 dias antes do fornecimento aos animais. Os parâmetros ruminais foram afetados de forma moderada pelas silagens e tiveram forte efeito do horário de coleta de amostras. As concentrações molares médias dos ácidos acético, propiônico e butírico foram de 60,9; 19,3 e 10,2 mM, respectivamente. O ambiente ruminal proporcionado por dietas formuladas com silagens de cana-de-açúcar foi satisfatório e similar ao tradicionalmente observado em dietas contendo cana. O uso de aditivos na ensilagem influenciou, de forma não-significativa, a degradabilidade ruminal da MS e da MO, mas não alterou a degradabilidade ruminal da fração fibrosa. Os aditivos aplicados à cana-de-açúcar resultaram em pequenas alterações na maior parte das variáveis avaliadas. Apesar de a degradabilidade ruminal das silagens ter sido pouco afetada pelo uso de aditivos, os valores observados foram próximos aos observados para a cana-de-açúcar in natura.

Digestion of feed fractions and intake of heifers fed hydrolyzed sugarcane stored for different periods

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Chemical composition and fermentation characteristics of elephant grass silage with biodiesel industry co-products

The objective of this research was to evaluate the effect of three concentrations (3, 6, and 9%) of forage turnip (Raphanus sativus) and physic nut (Jatropha curcas) cakes on dry matter, crude protein, ether extract, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, lignin, acid detergent insoluble nitrogen neutral detergent insoluble nitrogen contents, in vitro dry matter digestibility, pH values and concentrations of N-NH3 in elephant grass silages. It was used an entirely randomized design in factorial arrangement [(2x3)+1]. Experimental PVC silos were used and ensiled material was kept for 62 days. The addition of cakes increased the dry matter contents (P<0.05). The fibrous fractions were reduced (P<0.05) with the inclusion of cakes during the grass ensilage and the CP contents increased (P<0.05). The forage turnip cake provided the same pH and N-NH3 values in ideal levels and the physic nut, added to 9%, increased those values (P<0.05). IVDMD was reduced (P<0.05) when the cakes were added. These co-products can be used in small amounts for elephant grass ensilage in order to provide improvement in chemical and fermentation characteristics of the silages. Nevertheless, physic nut cake shows limitations for its use in animal feeding due to the presence of toxic compounds, making necessary studies for their identification and elimination.