Shifts in rhizosphere microbial communities and enzyme activity of Poa alpina across an alpine chronosequence

This study quantifies the influence of Poa alpina on the soil microbial community in primary succession of alpine ecosystems, and whether these effects are controlled by the successional stage. Four successional sites representative of four stages of grassland development (initial, 4 years (non-vegetated); pioneer, 20 years; transition, 75 years; mature, 9500 years old) on the Rotmoos glacier foreland, Austria, were sampled. The size, composition and activity of the microbial community in the rhizosphere and bulk soil were characterized using the chloroform-fumigation extraction procedure, phospholipid fatty acid (PLFA) analysis and measurements of the enzymes beta-glucosidase, beta-xylosidase, N-acetyl-beta-glucosaminidase, leucine aminopeptidase, acid phosphatase and sulfatase. The interplay between the host plant and the successional stage was quantified using principal component (PCA) and multidimensional scaling analyses. Correlation analyses were applied to evaluate the relationship between soil factors (C-org, N-t, C/N ratio, pH, ammonium, phosphorus, potassium) and microbial properties in the bulk soil. In the pioneer stage microbial colonization of the rhizosphere of P. alpina was dependent on the reservoir of microbial species in the bulk soil. As a consequence, the rhizosphere and bulk soil were similar in microbial biomass (ninhydrin-reactive nitrogen (NHR-N)), community composition (PLFA), and enzyme activity. In the transition and mature grassland stage, more benign soil conditions stimulated microbial growth (NHR-N, total amount of PLFA, bacterial PLFA, Gram-positive bacteria, Gram-negative bacteria), and microbial diversity (Shannon index H) in the rhizosphere either directly or indirectly through enhanced carbon allocation. In the same period, the rhizosphere microflora shifted from a G(-) to a more G(+), and from a fungal to a more bacteria-dominated community. Rhizosphere beta-xylosidase, N-acetyl-beta-glucosaminidase, and sulfatase activity peaked in the mature grassland soil, whereas rhizosphere leucine aminopeptidase, beta-glucosidase, and phosphatase activity were highest in the transition stage, probably because of enhanced carbon and nutrient allocation into the rhizosphere due to better growth conditions. Soil organic matter appeared to be the most important driver of microbial colonization in the bulk soil. The decrease in soil pH and soil C/N ratio mediated the shifts in the soil microbial community composition (bacPLFA, bacPLFA/fungPLFA, G(-), G(+)/G(-)). The activities of beta-glucosidase, beta-xylosidase and phosphatase were related to soil ammonium and phosphorus, indicating that higher decomposition rates enhanced the nutrient availability in the bulk soil. We conclude that the major determinants of the microllora vary along the successional gradient: in the pioneer stage the rhizosphere microflora was primarily determined by the harsh soil environment; under more favourable environmental conditions, however, the host plant selected for a specific microbial community that was related to the dynamic interplay between soil properties and carbon supply. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Shifts in rhizosphere microbial communities and enzyme activity of Poa alpina across an alpine chronosequence

This study quantifies the influence of Poa alpina on the soil microbial community in primary succession of alpine ecosystems, and whether these effects are controlled by the successional stage. Four successional sites representative of four stages of grassland development (initial, 4 years (non-vegetated); pioneer, 20 years; transition, 75 years; mature, 9500 years old) on the Rotmoos glacier foreland, Austria, were sampled. The size, composition and activity of the microbial community in the rhizosphere and bulk soil were characterized using the chloroform-fumigation extraction procedure, phospholipid fatty acid (PLFA) analysis and measurements of the enzymes beta-glucosidase, beta-xylosidase, N-acetyl-beta-glucosaminidase, leucine aminopeptidase, acid phosphatase and sulfatase. The interplay between the host plant and the successional stage was quantified using principal component (PCA) and multidimensional scaling analyses. Correlation analyses were applied to evaluate the relationship between soil factors (C-org, N-t, C/N ratio, pH, ammonium, phosphorus, potassium) and microbial properties in the bulk soil. In the pioneer stage microbial colonization of the rhizosphere of P. alpina was dependent on the reservoir of microbial species in the bulk soil. As a consequence, the rhizosphere and bulk soil were similar in microbial biomass (ninhydrin-reactive nitrogen (NHR-N)), community composition (PLFA), and enzyme activity. In the transition and mature grassland stage, more benign soil conditions stimulated microbial growth (NHR-N, total amount of PLFA, bacterial PLFA, Gram-positive bacteria, Gram-negative bacteria), and microbial diversity (Shannon index H) in the rhizosphere either directly or indirectly through enhanced carbon allocation. In the same period, the rhizosphere microflora shifted from a G(-) to a more G(+), and from a fungal to a more bacteria-dominated community. Rhizosphere beta-xylosidase, N-acetyl-beta-glucosaminidase, and sulfatase activity peaked in the mature grassland soil, whereas rhizosphere leucine aminopeptidase, beta-glucosidase, and phosphatase activity were highest in the transition stage, probably because of enhanced carbon and nutrient allocation into the rhizosphere due to better growth conditions. Soil organic matter appeared to be the most important driver of microbial colonization in the bulk soil. The decrease in soil pH and soil C/N ratio mediated the shifts in the soil microbial community composition (bacPLFA, bacPLFA/fungPLFA, G(-), G(+)/G(-)). The activities of beta-glucosidase, beta-xylosidase and phosphatase were related to soil ammonium and phosphorus, indicating that higher decomposition rates enhanced the nutrient availability in the bulk soil. We conclude that the major determinants of the microllora vary along the successional gradient: in the pioneer stage the rhizosphere microflora was primarily determined by the harsh soil environment; under more favourable environmental conditions, however, the host plant selected for a specific microbial community that was related to the dynamic interplay between soil properties and carbon supply. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Exigências nutricionais de caprinos da raça alpina em crescimento. 2. composição corporal e do ganho em peso em proteína, extrato etéreo, energia, cálcio e fósforo

This experiment was conducted to estimate the body composition and the composition of the weight gain of energy, protein, calcium and phosphorus of kid goals in the growing phase. Fifteen four-month-old male kid goats, average live weight of 20 kg and fed an isocaloric and isoproteic diet with an increased level of calcium, were used. The experimental period was 27 days. The animals were slaughtered to determine the body composition and estimate the body content of energy, protein, ether extract, calcium, and phosphorus. The average values for the body composition were, respectively: water, 64.88%; protein, 15.22%; ether extract 14.17%; energy, 2.40 Mcal/kg as fed; calcium, .79%; and phosphorus, .54%. The values for the composition of live weight gain for 18 and 26 kg of live weight were: protein, 168.15 and 183.12 g; ether extract 83.47 and 67.71 g; energy, 1.80 and 1.63 Mcal/kg as fed; calcium, 6995.36 and 6579.02 mg; and phosphorus, 5860.95 and 6427.16 mg, respectively.

Exigências nutricionais de caprinos da raça alpina em crescimento. 3. exigências nutricionais de energia, proteína, cálcio e fósforo1

This experiment was conducted to estimate the energy, protein, calcium, and phosphorus requirements for kid goats in the growing phase. Fifteen four-month-old male kid goats, average live weight of 20 kg and fed an isocaloric and isoprotein diet with increased levels of calcium, were used. The experimental period was 27 days. The animals were slaughtered to determine body composition and to estimate the body contents of energy, protein, ether extract, calcium, and phosphorus. The estimates per kg of gain were: net energy, 1,802 to 1,632 kcal; net protein, 0.168 to 0.183 g; calcium, 6.993 to 6.758 mg; and phosphorus, 5.865 to 6.430 mg for animals from 18 to 26 kg of live weight.

Estimação de parâmetros genéticos para produção de leite de cabras da raça Alpina

Foram utilizados 9.374 registros semanais de produção de leite de 302 primeiras lactações de cabras da raça Alpina. A produção de leite no dia do controle foi analisada por meio de um modelo animal, unicarater, de regressão aleatória, em que as funções de covariâncias para os componentes genéticos aditivos e de ambiente permanente foram modeladas por meio das funções de Wilmink, Ali e Schaeffer e por polinômios ortogonais, em uma escala de Legendre de ordens cúbica e quíntica. Assumiu-se, ainda, variância residual homogênea durante toda a lactação e heterogênea com três e quatro classes de variância residual. Os modelos foram comparados pelo critério de informação de Akaike (AIC), pelo critério de informação Bayesiano de Schwar (BIC), pela função de verossimilhança (Ln L), pela visualização das estimativas de variâncias genéticas, de ambiente permanente, fenotípicas e residuais e pelas herdabilidades. O polinômio de Legendre de ordem quíntica, com quatro e três classes de variâncias residuais, e a função de Ali e Schaeffer, com quatro classes de variâncias residuais, foram indicados como os mais adequados pelo AIC, BIC e Ln L. Estes modelos diferiram na partição da variância fenotípica para as variâncias de ambiente permanente, genética e residual apenas no início e no final da lactação. Contudo, a função de Ali e Schaeffer resultou em estimativas negativas de correlação genética entre os controles mais distantes. O polinômio de Legendre de ordem quíntica, assumindo variância residual heterogênea, mostrou-se mais adequado para ajustar a produção de leite no dia do controle de cabras da raça Alpina.

Avaliação genética de caprinos da raça Alpina utilizando-se a produção de leite no dia do controle

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Parâmetros genéticos para a produção de leite em caprinos das raças Saanen e Alpina

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Valores séricos de cálcio, fósforo, sódio, potássio e proteínas totais em caprinos fêmeas da raça Parda Alpina

Por ser de grande importância o conhecimento de valores séricos referenciais do mineralograma e do proteinograma, a sua utilização na medicina veterinária, e a escassez de trabalhos brasileiros relacionados à espécie caprina, este estudo objetivou determinar e comparar os níveis séricos de cálcio, fósforo, sódio, potássio e proteínas (proteína total, albumina, globulina e a relação albumina/globulina) em caprinos fêmeas da raça Parda Alpina, em três idades diferentes. Foram utilizadas 30 fêmeas caprinas da raça Parda Alpina criadas em regime intensivo, sendo separadas em três grupos: Grupo 1 - 10 fêmeas jovens com idade de quatro meses; Grupo 2 - 10 fêmeas adultas jovens com idade de 18 meses; Grupo 3 - 10 fêmeas adultas lactantes com idade de 24 a 60 meses. Os animais foram avaliados por meio de exames clínico e coproparasitológico. Foram encontrados os seguintes valores médios de cálcio, fósforo, sódio e potássio no grupo G1: 10,10± 1,70, 10,13± 2,04, 151± 3,30 e 5,16± 0,41; no grupo G2: 10,36± 0,94, 7,49± 1,34, 145,9± 3,35 e 4,56± 0,48; e para o grupo G3: 9,47± 1,45, 5,90± 1,21, 153,3± 5,17 e 4,20± 0,55. Para as variáveis proteína total sérica, albumina, globulina e relação albumina/globulina foram encontrados os seguintes valores médios, para o grupo G1: 6,29± 0,94, 3,5± 10,41, 2,78± 0,95 e 1,40± 0,48; para o grupo G2: 7,27± 0,73, 4,92± 1,06, 3,06± 0,56, 1,43± 0,44; e para o grupo G3: 7,14± 0,84, 3,70± 0,20, 3,44± 0,79 e 1,14± 0,30. A análise estatística dos dados demonstra que existe influência da faixa etária nas variáveis fósforo, sódio, potássio, proteína total e albumina.

Efeitos do estresse térmico sobre a produção, composição química do leite e respostas termorreguladoras de cabras da raça alpina

Seis cabras da raça Alpina, com produção média de leite de 2,5 kg/dia, foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos de três e submetidas à termoneutralidade ou estresse térmico por 56 dias em câmara climática. Usou-se um delineamento estatístico crossover. A temperatura média do ar diurna, incluindo radiação solar simulada, foi de 33,84ºC. Os animais estressados aumentaram a freqüência respiratória, o volume-minuto respiratório, a termólise-evaporativa respiratória, temperatura retal e a taxa de sudorese, enquanto o volume corrente respiratório e o volume globular diminuíram. Houve também perda de peso, redução da ingestão de alimentos e duplicação do consumo de água. A produção de leite e a porcentagem de gordura, proteína, lactose e sólidos totais diminuíram. Os teores de cloretos, cálcio e fósforo não sofreram alteração. Concluiu-se que, para manter a homeotermia, as cabras mobilizaram o sistema respiratório e sudoríparo para perder calor. A alta temperatura ambiente efetiva reduziu a produção e os teores de alguns componentes do leite.

Exigências nutricionais de caprinos da raça Alpina em crescimento: 1. Exigência nutricional de fósforo para mantença: perdas endógenas e abate comparativo

O objetivo deste trabalho foi determinar a exigência dietética de fósforo (P) para mantença de caprinos da raça Alpina em crescimento pelo método das perdas endógenas e pela técnica do abate comparativo. Foram usados 21 animais, machos, castrados, com idade média de quatro a seis meses e 18 kg PV. Destes, três foram abatidos no início do experimento, como referência, e os 18 restantes, distribuídos em tratamentos com dietas isoenergéticas e isoprotéicas, em um delineamento inteiramente casualizado com arranjo fatorial 3x2 (nível de P na dieta [0,12; 0,21; e 0,29% MN] e forma de fornecimento da dieta [restrito ou à vontade]). O período experimental foi de 37 dias, com 30 dias para adaptação e sete dias para coleta total de fezes e urina. No final do período de coleta, três animais de cada tratamento foram abatidos. As exigências dietéticas de P para mantença foram então estimadas por meio das perdas endógenas fecal e urinária (perdas endógenas) e da retenção de P no corpo animal em relação à sua ingestão e aquele retido nos animais referência (abate comparativo). Os valores médios foram coeficiente de absorção aparente e real de P, -157+30, 98+10, 43+24, e 65+33; 235+09, 145+24%, respectivamente; perda diária endógena fecal e urinária de P, 8,84 e 4,84 mg/kg PV, respectivamente; e balanço de P, 187,62+153,87; 14,0+160,59; 85,96+337,85 mg/d; e -11,42+10,98; 1,04+9,14; -2,33+11,69 mg/kg PV, respectivamente. A exigência líquida diária estimada de P para a mantença foi de 13,68 mg/kg PV. As exigências dietéticas diárias de P para mantença foram estimadas em 72 e 58,46 mg/kg PV, pelo método das perdas endógenas e pelo abate comparativo, respectivamente.

Efeitos do estresse térmico nas concentrações plasmáticas de progesterona (P4) e estradiol 17-b (E2) e temperatura retal em cabras da raça Pardo Alpina

Seis cabras lactantes foram distribuídas aleatoriamente em um delineamento experimental em crossover, em dois grupos: sob condições termoneutras e estresse térmico. Um período de adaptação de 28 dias foi seguido por quatro períodos de 14 dias cada, quando os animais sob estresse térmico foram expostos à temperatura média de 33,84ºC; THI de 86,20; BGT de 36,18 e BT de 32,11ºC das 8 às 17 horas, incluindo radiação solar simulada das 10 às 15 horas. Não houve diferença entre as concentrações plasmáticas de progesterona, mas as fêmeas submetidas ao estresse térmico apresentaram diminuição nas concentrações plasmáticas de estradiol, quando comparados ao grupo termoneutro. A temperatura retal dos animais sob estresse térmico foi mais elevada quando foi comparada à do grupo de animais em condições de termoneutralidade. As cabras mantiveram as concentrações plasmáticas da progesterona, com diminuição na secreção de estradiol, quando expostas a um estresse repetido e intermitente, a despeito de ocorrer hipertermia durante o estresse pelo calor.

Respostas termorreguladoras de cabras saanen e pardo alpina em ambiente tropical

Evaporation is the most effective way of thermolysis with high environmentmal heat load. This mechanism does not depend on the thermal gradient between the environment and animals. The aim of the present work was thermoregulatory responses, sweating rate (TS), rate frequency (FR) e rectal temperature (TR) of Saanen and Oberhasli goats under tropical environment conditions. The observed averages of responses were: TS= 142.91 ± 4.02 g.m-2h-1; FR= 73.23 ± 1.60 mov.min-1; TR= 39.28 ± 0.02oC.

Características do pelame de cabras saanen e pardo alpina criadas em ambiente tropical

The aim of the present work was to study the morphological characteristics of the hair coat, coat thickness (E), hair length (C), number of hair by unit area (N), hair angle to skin (A) and hair diameter (D) of Saanen and Oberhasli goats, measured under the conditions of tropical environment. The observed averages of these traits were: E= 6.04±0.08 mm; C= 33.17±0.24 mm; N= 191.50±4.67 hairs.cm-2; A= the 10.67±0.15 degrees; D= 0.203±0.0013 mm.

Concentrações plasmáticas de testosterona e fertilidade de machos caprinos das raças Boer e Alpina durante as estações reprodutiva e não reprodutiva

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Curva de lactação de cabras da raça Alpina e de seus mestiços boer, em sistema de produção em pasto, com e sem suplementação concentrada

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