O objetivo deste estudo foi fazer uma caracterização quantitativa do fluxo temporal de pólen em colônias de Melipona marginata, incluindo seu uso para nutrição da cria e estoque em 2 estações distintas (verão 2003/2004 e inverno 2004). Para isto, foram feitas estimativas da quantidade de pólen que entrou nas colônias por dia e estimativas da quantidade de pólen presente nas células de cria e da quantidade deste recurso estocado nos potes. A quantidade de pólen que entrou por dia em cada mês nas duas colônias não diferiu significativamente entre os meses e nem entre verão e inverno. A quantidade de pólen gasta nas células de cria variou entre os meses e foi maior no verão apenas para a colônia mais forte. A quantidade de pólen em estoque variou entre os meses para as duas colônias e foi maior no inverno apenas para a colônia mais fraca. O volume de pólen no alimento larval e a quantidade de pólen utilizada nas células de cria não apresentaram correlação com a quantidade de pólen que entrou por dia, em nenhuma das duas colônias, em nenhuma estação. Dessa forma, a entrada de pólen pareceu não se correlacionar com a nutrição da cria, em termos quantitativos, no que diz respeito ao pólen. O número de abelhas que entrou com pólen apresentou uma correlação negativa com a quantidade de pólen estocada nos potes somente para a colônia mais forte, no inverno. O número de células de cria construído por dia apresentou uma correlação positiva, no verão, e negativa, no inverno, com o número de potes de pólen, para a colônia mais forte, e uma correlação positiva, no verão, e negativa, no inverno, com a quantidade de pólen estocada, para as duas colônias. A quantidade de pólen gasta nas células de cria teve uma correlação negativa com a quantidade de pólen em estoque para a colônia mais fraca no inverno. Portanto, para esta colônia, parece que a quantidade de pólen em estoque teria mais influência na nutrição da cria do que o grau de sucesso da coleta de pólen. De maneira geral, com um estoque de pólen suficiente, a coleta de pólen tende a diminuir e as operárias continuam com o consumo de pólen estocado, para a construção de células de cria e alimentação, e, então, a coleta de pólen volta a aumentar, tendendo sempre a manter a reserva de pólen praticamente igual, uma estratégia de sobrevivência das colônias quando os recursos são escassos. / This study was designed to quantify the temporal pollen flow in colonies of Melipona marginata, including its use in brood nutrition and storage in 2 seasons (summer 2003/2004 and winter 2004). We made estimates of pollen quantity entering each day in the colonies and estimates of pollen quantity inside brood cells and pollen pots. Pollen quantities brought to the colonies were not significantly different throughout the studied months and between seasons. Pollen quantity used in brood cells varied throughout the months and was greater in summer only for the stronger colony. Pollen quantity stored inside pots varied throughout the months for both colonies and was greater in winter only for the weaker colony. Pollen volume in larval food and pollen quantity used in brood cells showed no correlation with pollen quantity brought to both colonies in both seasons. Thus, pollen collection was apparently not correlated with brood nutrition. Pollen collection was negatively correlated with stored pollen quantity only for the stronger colony in winter. The number of brood cells was positively correlated with the number of pollen pots in summer and negatively correlated in winter for the stronger colony, and positively correlated with pollen quantity stored inside pots in summer and negatively correlated in winter for both colonies. Pollen quantity used in brood cells was negatively correlated with stored pollen quantity in winter for the weaker colony. Therefore, for this colony, it seems that stored pollen quantity would have more influence in brood nutrition than the degree of success of pollen collection. Generally speaking, with enough stored pollen, pollen foraging tend to decrease and workers use the stored pollen for brood cells construction and their own feeding until the number of brood cells increase and pollen storage decrease enough to pollen foraging to increase, thus maintaining pollen reserves practically the same, a survival strategy for colonies when resources are in short supply.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11736_Tese Erika Milena de Souza_versão final.pdf: 5103751 bytes, checksum: b735232460110f21d05fb773afefcb88 (MD5) Previous issue date: 2017-12-15 / Objetiva-se investigar os diálogos tecidos entre as culturas infantis, as tradições, as condições socioeconômicas e as características culturais nas crianças que vivenciam a Região da Vila Rubim, em Vitória/ES. A pesquisa desenvolve-se com a utilização de duas estratégias metodológicas: um estudo exploratório e um estudo de caso etnográfico, ambos realizados nas ruas e praças da região. O estudo exploratório ocorre na fase inicial da investigação e tem como objetivo desnaturalizar o olhar sobre as diferentes práticas socioespaciais desenvolvidas pelas crianças que transitam na região e desvelar as suas interações no/com o mundo urbano. Tal etapa da pesquisa permite entender que, nas interpretações socioespaciais realizadas pelas crianças, elas inter-relacionam as suas vivências pessoais, as relações sociais que estabelecem com os outros e a própria dimensão física do espaço. Com base nos achados do estudo exploratório, realiza-se o estudo de caso etnográfico, com o propósito de revelar as manifestações das culturas infantis nos espaços comuns da Vila Rubim. Os resultados da investigação apontam que as crianças se apropriam, compartilham e narram criativamente o espaço em que vivem; elas estabelecem formas de sociabilidade que permite o intercâmbio sociocultural entre os diferentes grupos geracionais. Por meio dessas trocas, elas se inserem e (re) constroem as tradições e as memórias culturais presentes nos morros e nas baixadas da região.

O objetivo deste estudo foi fazer uma caracterização quantitativa do fluxo temporal de pólen em colônias de Melipona marginata, incluindo seu uso para nutrição da cria e estoque em 2 estações distintas (verão 2003/2004 e inverno 2004). Para isto, foram feitas estimativas da quantidade de pólen que entrou nas colônias por dia e estimativas da quantidade de pólen presente nas células de cria e da quantidade deste recurso estocado nos potes. A quantidade de pólen que entrou por dia em cada mês nas duas colônias não diferiu significativamente entre os meses e nem entre verão e inverno. A quantidade de pólen gasta nas células de cria variou entre os meses e foi maior no verão apenas para a colônia mais forte. A quantidade de pólen em estoque variou entre os meses para as duas colônias e foi maior no inverno apenas para a colônia mais fraca. O volume de pólen no alimento larval e a quantidade de pólen utilizada nas células de cria não apresentaram correlação com a quantidade de pólen que entrou por dia, em nenhuma das duas colônias, em nenhuma estação. Dessa forma, a entrada de pólen pareceu não se correlacionar com a nutrição da cria, em termos quantitativos, no que diz respeito ao pólen. O número de abelhas que entrou com pólen apresentou uma correlação negativa com a quantidade de pólen estocada nos potes somente para a colônia mais forte, no inverno. O número de células de cria construído por dia apresentou uma correlação positiva, no verão, e negativa, no inverno, com o número de potes de pólen, para a colônia mais forte, e uma correlação positiva, no verão, e negativa, no inverno, com a quantidade de pólen estocada, para as duas colônias. A quantidade de pólen gasta nas células de cria teve uma correlação negativa com a quantidade de pólen em estoque para a colônia mais fraca no inverno. Portanto, para esta colônia, parece que a quantidade de pólen em estoque teria mais influência na nutrição da cria do que o grau de sucesso da coleta de pólen. De maneira geral, com um estoque de pólen suficiente, a coleta de pólen tende a diminuir e as operárias continuam com o consumo de pólen estocado, para a construção de células de cria e alimentação, e, então, a coleta de pólen volta a aumentar, tendendo sempre a manter a reserva de pólen praticamente igual, uma estratégia de sobrevivência das colônias quando os recursos são escassos. / This study was designed to quantify the temporal pollen flow in colonies of Melipona marginata, including its use in brood nutrition and storage in 2 seasons (summer 2003/2004 and winter 2004). We made estimates of pollen quantity entering each day in the colonies and estimates of pollen quantity inside brood cells and pollen pots. Pollen quantities brought to the colonies were not significantly different throughout the studied months and between seasons. Pollen quantity used in brood cells varied throughout the months and was greater in summer only for the stronger colony. Pollen quantity stored inside pots varied throughout the months for both colonies and was greater in winter only for the weaker colony. Pollen volume in larval food and pollen quantity used in brood cells showed no correlation with pollen quantity brought to both colonies in both seasons. Thus, pollen collection was apparently not correlated with brood nutrition. Pollen collection was negatively correlated with stored pollen quantity only for the stronger colony in winter. The number of brood cells was positively correlated with the number of pollen pots in summer and negatively correlated in winter for the stronger colony, and positively correlated with pollen quantity stored inside pots in summer and negatively correlated in winter for both colonies. Pollen quantity used in brood cells was negatively correlated with stored pollen quantity in winter for the weaker colony. Therefore, for this colony, it seems that stored pollen quantity would have more influence in brood nutrition than the degree of success of pollen collection. Generally speaking, with enough stored pollen, pollen foraging tend to decrease and workers use the stored pollen for brood cells construction and their own feeding until the number of brood cells increase and pollen storage decrease enough to pollen foraging to increase, thus maintaining pollen reserves practically the same, a survival strategy for colonies when resources are in short supply.

La incorporació de matèries grasses és una pràctica habitual en la formulació de pinsos per a porcs i pollastres. Els olis àcids són subproductes de la indústria de refinació d’olis, donant lloc a matèries primeres sostenibles i interessants des del punt de vista econòmic. Ara bé, el seu elevat contingut en àcids grassos (AG) lliures, fa que el seu valor nutritiu sigui inferior al del seu corresponent oli natiu. Podem neutralitzar els AG lliures dels olis àcids a través de la seva esterificació amb glicerol (subproducte de la indústria del biodièsel), obtenint, com a producte final d’aquest procés, els olis re-esterificats. La diferent estructura molecular dels olis re-esterificats pot millorar el seu valor nutritiu i, en particular, l’absorció dels AG saturats. Per tot plegat, l’objectiu global d’aquesta tesi va ser investigar l’ús potencial dels olis re-esterificats en l’alimentació de porcs i pollastres. La caracterització dels greixos (Capítol 3, 4 i 5) va mostrar que els olis re-esterificats presentaven la mateixa composició en AG que la dels seus corresponents olis natius, però una major proporció d’AG saturats situats a la posició sn-2 de les molècules d’acilglicerols, i una major quantitat de mono- i diglicèrids (amb els AG principalment esterificats a les posicions sn-1,3), el que va donar lloc a un menor contingut en energia bruta. Als tres primers experiments (Capítol 3, 4 i 5), es va comparar l’ús de dos olis re-esterificats de palma (amb baix i alt contingut en mono- i diglicèrids) amb el del seu corresponent oli àcid (control negatiu) i oli natiu (control positiu). D’una banda, no es van observar diferències en els coeficients d’absorció dels AG entre els animals alimentats amb l’oli natiu i els alimentats amb l’oli àcid de palma (excepte en pollets de primera edat). Per tant, els olis àcids de palma poden considerar-se una font de greix alternativa en l’alimentació d’animals monogàstrics, sempre que tinguin < 60% d’AG lliures i < 3% d’humitat, impureses i fracció insaponificable. D’altra banda, els animals alimentats amb olis re-esterificats de palma van assolir coeficients d’absorció similars o inclús superiors als dels animals alimentats amb el seu corresponent oli natiu, encara que es van observar algunes peculiaritats en funció de l’espècie i de l’estat fisiològic dels animals. En pollastres (Capítol 5), el grau de saturació del greix va exercir un major impacte en l’absorció aparent dels AG que l’estructura molecular del greix. Per aquest motiu, en l’últim experiment (Capítol 6) es va investigar quina seria la millor estratègia nutricional (olis re-esterificats purs o mescles) per obtenir la millor eficiència en termes d’absorció aparent dels AG. La substitució de l’oli re-esterificat de palma per oli re-esterificat de soja va millorar l’absorció aparent dels AG totals, encara que no es va observar sinergisme entre els dos olis re-esterificats. Una altra troballa interessant va ser que, independentment de la font de greix, de l’espècie i de l’estat fisiològic dels animals, la fracció lipídica eliminada per les femtes i les excretes estava principalment constituïda per AG lliures, el que suggereix que el factor limitant del procés d’absorció del greix de la dieta no és el procés d’hidròlisi lipídica, sinó el procés de solubilització micel·lar. Per tot això, podem considerar que, des d’un punt de vista nutricional, els olis re-esterificats són una bona font de greix alternativa per ser utilitzats en l’alimentació d’animals monogàstrics. Això no obstant, i degut a que el procés d’esterificació suposa un cost afegit, la seva viabilitat econòmica dependrà del preu diferencial entre l’oli natiu i l’oli àcid. / The addition of fat sources in pig and broiler-chicken diets is a common practice. Acid oils are by-products from oil refining industry, resulting in sustainable and economically interesting raw materials. However, they have a lower nutritive value than their corresponding native oil, due to their high free fatty acid (FA) content. We can neutralize the free FA content of acid oils through their esterification with glycerol (by-product from biodiesel industry). Re-esterified oils are the end products of this process. The different molecular structure of re-esterified oils may enhance the apparent absorption of saturated FA and, consequently, their overall nutritive value. Therefore, the global aim of this thesis was to investigate the potential use of re-esterified oils in pig and broiler-chicken diets. Fat characterization (Chapter 3, 4 and 5) showed how re-esterified oils had the same FA composition as their corresponding native oils, but a greater proportion of saturated FA located at the acylglycerol sn-2 position and a greater amount of mono- and diacylglycerols (with FA mainly esterified at the sn-1,3 positions), which resulted in a lower gross energy content. In the first three experiments (Chapter 3, 4 and 5), the use of two re-esterified oils (with a low and a high mono- and diacylglycerol content) was compared with that of their corresponding acid (negative control) and native (positive control) oils. On one hand, no differences in FA apparent absorption coefficients were observed between animals fed native or acid palm oils (except in young broiler chickens). Thus, acid palm oils can be considered interesting alternative fat sources to be used in monogastric-animal diets, provided they have < 60% of free FA and < 3% of moisture, impurities, and unsaponifiable matter. On the other hand, animals fed re-esterified palm oils achieved similar or even better apparent absorption coefficients than those fed their corresponding native oil, although some peculiarities were observed according to the species and the physiological state of the animals. In broiler chickens (Chapter 5), the fat degree of saturation exerted a greater impact on FA apparent absorption than did the fat molecular structure. For this reason, in the last experiment (Chapter 6), the best nutritional strategy (pure re-esterified oils or blends of re-esterified oils) was investigated, in order to obtain the best efficiency in terms of FA apparent absorption. The addition of re-esterified soybean oil in replacement of re-esterified palm oil in broiler chicken diets improved the total FA apparent absorption, although no synergism was observed between re-esterified oils. Another interesting finding was that, regardless of the dietary fat source, the species, and the physiological sate of the animals, fat lost in feces or excreta was mainly composed of free FA, which suggests that micelle formation, and not fat hydrolysis, is the rate-limiting step of fat absorption. Taken together, from a nutritional point of view, re-esterified oils are good, alternative fat sources to be used in monogastric-animal diets. However, considering that the esterification process represents an additional cost, the economic viability of re-esterified oils will depend on the price differential between native and acid oils.

Las técnicas actuales de genotipado masivo de marcadores SNP han proporcionado una herramienta muy útil, tanto para determinar la diversidad como para la mejora genética animal. Sin embargo, en las razas españolas de vacuno de carne su aplicabilidad no ha sido tan evidente hasta ahora. Es por esta razón, que las preguntas más importantes que se plantearon en esta tesis doctoral fueron: 1) determinar la cantidad de variación genética que hay en las principales razas autóctonas de ganado de carne español; 2) estimar la estructuración de esa variación en las distintas poblaciones; 3) calcular las distancias genéticas y tener una visión global del grado de mixtura entre las distintas razas; y 4) explorar la historia y constitución genética de las razas a través del desequilibrio de ligamiento, la persistencia de fases y el tamaño efectivo ancestral con miras a una futura implementación de la selección genómica. Las razas objeto de estudio y el número de trios analizados fueron los siguientes: Asturiana de los Valles (AV, 25), Avileña-Negra Ibérica (ANI, 24), Bruna dels Pirineus (BP, 25), Morucha (Mo, 25), Pirenaica (Pi, 24), Retinta (Re, 23) y Rubia Gallega (RG, 22). Los análisis partieron con la estimación de los parámetros demográficos y poblacionales evaluados mediante un análisis de pedigrís. Los resultados mostraron incrementos continuos de los censos poblacionales y una alta tasa de intercambio de machos reproductores entre rebaños en todas las razas evaluadas. La compleción del pedigrí mostró índices promedio del 92% una generación atrás y del 61% si se consideran seis generaciones previas. Los coeficientes de endogamia promedio variaron entre 0,6% (BP) y 7,2% (Re). El tamaño efectivo de la población, basado en el incremento promedio de la tasa de endogamia individual para generaciones equivalentes, varió entre 19 (Mo) y 90 (AV). El número efectivo de ancestros osciló entre 42 (RG) y 838 (BP) y fue menor de lo que era el número efectivo de fundadores en todas las razas, lo que sugiere la existencia de cuellos de botella en las poblaciones estudiadas. La diversidad y divergencia genética fueron evaluadas por medio de marcadores moleculares de tipo SNP obtenidos a partir de un chip de alta densidad. Los resultados mostraron una heterocigosis esperada de alrededor de 0,30. Por su parte, el análisis de varianza molecular reveló gran diversidad dentro de individuos y un bajo grado de divergencia entre las razas. Las distancias genéticas, estimadas entre cada par de poblaciones, indicaron una estrecha relación. El árbol filogenético neighbor joining y el análisis de componentes principales mostraron dos grupos principales de razas: Pi y BP, por un lado, y ANI, Mo y Re, por el otro. Las razas AV y RG, por su parte, ocuparon una posición intermedia. El análisis de clúster reveló cierto grado de mixtura entre las razas. La magnitud del desequilibrio de ligamiento y la persistencia de las fases haplotípicas, estimadas a partir de los marcadores SNP, disminuyeron a medida que se incrementó la distancia entre los marcadores. Estos resultados indican que con un panel de cómo mínimo 38.000 SNP dentro de cada raza o con un panel de entre 50.000 y 83.000 SNP entre razas sería suficiente para alcanzar un programa de selección genómica exitoso. Por otro lado, la divergencia entre razas se dio aproximadamente en la primera mitad de la Edad Media. Los tamaños efectivos ancestrales revelaron una disminución sustancial hace 200 generaciones, prolongándose de forma continuada hasta la actualidad. Los resultados de este estudio son relevantes para la futura implementación dentro y entre razas de programas de selección genómica en las poblaciones de ganado vacuno español. / Currently, massive SNP genotyping techniques have provided a very useful tool, both to determine the diversity as well for breeding purposes. However, the applicability in the Spanish beef cattle breeds has not been so evident so far. It is for this reason that the most important questions raised in this thesis were: 1) to determine the genetic variation existing in the autochthonous Spanish beef cattle breeds; 2) to estimate the structure of this variation in the different populations; 3) to calculate the genetic distances and get an overview of the degree of admixture between breeds; and 4) to explore the genetic history of the breeds through linkage disequilibrium, persistence of LD phase and the past effective population size to implement genomic selection in the future. The breeds and number of trios used in this study were: Asturiana de los Valles (AV, 24), Avileña-Negra Ibérica (ANI, 24), Bruna dels Pirineus (BP, 25), Morucha (Mo, 25), Pirenaica (Pi, 24), Retinta (Re, 23) and Rubia Gallega (RG, 22). We estimated demographic and population parameters assessed by pedigree analysis. There were continued increases in population censuses and a high exchange rate of breeding males among herds in all breeds studied. Pedigrees showed average of completeness indexes of 92% one generation ago, and 61% six generations ago. Average inbreeding coefficients ranged from 0.6% (BP) to 7.2% (Re). Effective population size based on averages of individual increase of inbreeding by equivalent generations ranged from 19 (Mo) to 90 (AV). Effective number of ancestors ranged from 42 (RG) to 838 (BP), and was lower than was the effective number of founders in all breeds, suggesting the existence of bottlenecks in the populations studied. The genetic diversity and the degree of divergence were evaluated using a high-density SNP chip. The expected heterozygosity was around 0.30. The analysis of molecular variance revealed great diversity within individuals and low degree of divergence among breeds. The genetic distances, estimated between each pair of populations, indicate a close relationship. The neighbor joining phylogenetic tree and the principal component analysis showed two main groups of breeds: Pi and BP on the one hand, and ANI, Mo and Re, on the other. The AV and RG breeds occupied an intermediate position. A cluster analysis revealed some degree of admixture among breeds. The extent of linkage disequilibrium and the persistence of the haplotypic phases, estimated from molecular markers, decreased with the increase of the distance between markers. It is suggested that a minimum boundary of 38,000 and a maximum of 83,000 SNP markers would be needed for within breed and across-breed genomic evaluation, respectively. On the other hand, the divergence among breeds occurred about the first half of the Medieval period. Past effective sizes revealed a substantial decrease since 200 generations ago that continued until today. The results of this study are relevant for the future implementation of within breed and across breed genomic selection programs in the Spanish beef cattle populations.

El contingut i la composició en àcids grassos del greix intramuscular (GIM) afecten la qualitat de la carn de porc. En particular, augmentar el contingut d’àcid oleic (C18:1) milloraria la seva qualitat pel que fa a atributs organolèptics i tecnològics i propietats nutricionals. Aquesta tesi doctoral forma part d’una línia de recerca del Grup de Millora Genètica del Porcí de la Universitat de Lleida, amb l’objectiu final de trobar estratègies per millorar genèticament la qualitat de la carn de porc a través de GIM i C18:1. Es divideix en tres parts. La Part 1 discuteix les implicacions d’aplicar un enfocament estadístic específic per a dades composicionals per analitzar aquests caràcters. Es va mostrar que, com que la variabilitat de la composició del greix de la carn de porc és baixa, les tècniques estadístiques estàndards sobre percentatges bruts són suficientment robustes per la majoria d’anàlisis, incloent les que es realitzen a continuació. En la Part 2, en una línia Duroc, es va estimar que GIM i C18:1 tenen una heretabilitat alta similar (0.51−0.56, per a GIM, i 0.44−0.50, per a C18:1) i una correlació favorable entre ells (0.47). A més, existeixen escenaris de selecció en què aquests caràcters i el creixement magre es poden millorar simultàniament. Es va demostrar experimentalment que (1) GIM i C18:1 responen a la selecció basada en valors de millora a partir de dades fenotípiques de parents, i (2) l’espessor de greix dorsal es pot modificar independentment de GIM i C18:1. No obstant, la selecció per GIM i C18:1 basada en dades preses en un múscul té respostes correlacionades desiguals en altres músculs i teixits adiposos. En la Part 3 es van analitzar les variacions de la seqüència del gen estearoil-CoA desaturasa (SCD), que codifica l’enzim limitant en la biosíntesi de C18:1. Es va mostrar que hi ha una variant funcional en el gen SCD amb un efecte additiu de +0.75% en C18:1 i +1.00% en contingut total d’àcids grassos monoinsaturats, però sense efecte en GIM o engreixament de la canal. Aquesta associació es va confirmar en un estudi d’associació genòmica que també va revelar variacions de nucleòtids en el locus del gen del receptor de la leptina (LEPR) que afecten el nivell d’engreixament i, en conseqüència, la composició del greix. L’ús de marcadors en aquests dos loci va millorar substancialment la precisió en les prediccions de GIM i C18:1. Es conclou que és possible seleccionar amb èxit per GIM i C18:1 en carn de porc i es discuteixen diversos escenaris sobre com implementar aquesta selecció a la pràctica. / El contenido y la composición en ácidos grasos de la grasa intramuscular (GIM) afectan la calidad de la carne de cerdo. En particular, aumentar el contenido de ácido oleico (C18:1) mejoraría su calidad en cuanto a atributos organolépticos y tecnológicos y propiedades nutricionales. Esta tesis doctoral forma parte de una línea de investigación del Grupo de Mejora Genética del Porcino de la Universitat de Lleida, con el objetivo final de encontrar estrategias para mejorar genéticamente la calidad de la carne de cerdo a través de GIM y C18:1. Se divide en tres partes. La Parte 1 discute las implicaciones de aplicar un enfoque estadístico específico para datos composicionales para analizar estos caracteres. Se mostró que, como la variabilidad de la composición de la grasa de la carne de cerdo es baja, las técnicas estadísticas estándares sobre porcentajes brutos son suficientemente robustas para la mayoría de análisis, incluyendo los que se realizan a continuación. En la Parte 2, en una línea Duroc, se estimó que GIM y C18:1 tienen una heredabilidad alta similar (0.51−0.56, para GIM, y 0.44−0.50, para C18:1) y una correlación favorable entre ellos (0.47). Además, existen escenarios de selección en que estos caracteres y el crecimiento magro se pueden mejorar simultáneamente. Se demostró experimentalmente que (1) GIM y C18:1 responden a la selección basada en valores de mejora a partir de datos fenotípicos de parientes, y (2) el espesor de grasa dorsal se puede modificar independientemente de GIM y C18:1. No obstante, la selección por GIM y C18:1 basada en datos tomados en un músculo tiene respuestas correlacionadas desiguales en otros músculos y tejidos adiposos. En la Parte 3 se analizaron las variaciones de la secuencia del gen estearoil-CoA desaturasa (SCD), que codifica el enzima limitante en la biosíntesis de C18:1. Se mostró que hay una variante funcional en el gen SCD con un efecto aditivo de +0.75% en C18:1 y +1.00% en contenido total de ácidos grasos monoinsaturados, pero sin efecto en GIM o engrasamiento de la canal. Esta asociación se confirmó en un estudio de asociación genómica que también reveló variaciones de nucleótidos en el locus del gen del receptor de la leptina (LEPR) que afectan el nivel de engrasamiento y, en consecuencia, la composición de la grasa. El uso marcadores en estos dos loci mejoró substancialmente la precisión en las predicciones de GIM y C18:1. Se concluye que es posible seleccionar con éxito por GIM y C18:1 en carne de cerdo y se discuten varios escenarios sobre como implementar esta selección en la práctica. / Intramuscular fat (IMF) content and fatty acid composition affect the quality of pork. In particular, increasing oleic acid (C18:1) content would improve pork quality in terms of organoleptic and technological attributes and also of nutritional properties. This thesis dissertation is part of a line of research conducted by the Pig Breeding and Genetics Group of the University of Lleida, with the aim of finding strategies to genetically improve pork quality by increasing IMF and C18:1. It is divided into three parts. Part 1 discusses the implications of applying a specific statistical approach for compositional data to analyze these traits. It is shown that, because of the low variability of fatty acid composition in pork, the standard statistical techniques on raw percentages are robust enough for most genetic analyses, including those performed next. In Part 2, the genetic parameters associated to IMF and C18:1 were estimated in a purebred Duroc line. Both traits have a similar high heritability (0.51−0.56, for IMF, and 0.44−0.50, for C18:1) and a favorable genetic correlation between them (0.47). Furthermore, there exist selection scenarios where these traits and lean growth can be improved simultaneously. It was proved experimentally that (1) IMF and C18:1 respond effectively to selection on estimated breeding values based on phenotypic data of relatives, and (2) backfat thickness can be modified independently of IMF and C18:1. However, selection for IMF and C18:1 based on records from one muscle has unequal correlated responses on other muscles and fat tissues. In Part 3, the sequence variation of the stearoyl- CoA desaturase (SCD) gene, the gene producing the rate-limiting enzyme in the biosynthesis of C18:1, was analyzed. It was shown that there is a functional variant in the promoter of the SCD gene with an average additive effect of +0.75% and +1.00% on C18:1 and total monounsaturated fatty acids, respectively, but no effect on IMF or carcass fatness. This was confirmed in a genome-wide association study which also revealed nucleotide variations in the leptin receptor (LEPR) gene locus affecting overall fatness and, as a result, fat composition. The use markers at both loci substantially enhanced the accuracy of prediction of IMF and C18:1. It is concluded that it is possible to successfully select for increased IMF and C18:1 in pork. In light of the results obtained several scenarios are discussed on how to implement such selection in practice.

Als països mediterranis la majoria de bestiar d’engreix s’alimenta amb dietes riques en concentrat amb una ràtio de pinso i palla de 90:10, ambdós ad libitum, en menjadores separades. El cost del pinso (preu dels ingredients i el total de consum de pinso) representa el 70-80% dels costos de producció totals. El preu del pinso és variable any rere any. Així doncs, una reducció del consum total de concentrat, sense perdre creixement, podria millorar l’eficiència alimentària i conseqüentment la rendibilitat de l’explotació. La present tesi s’ha centrat en estratègies alimentàries que van més enllà de la fórmula nutricional per tal de reduir els costos de producció i millorar la rendibilitat independentment del preu del pinso. Per tant, les dues estratègies alimentàries postfórmula més apropiades per aplicar en el nostre (Catalunya) sistema intensiu d’engreix (vedells Frisons, dietes basades en blat de moro i granulat com a forma de presentació) van ser el disseny de menjadora de pinso i la forma física del pinso (qualitat del granulat). Un primer estudi avaluà l’efecte de dos dissenys de menjadora de pinso alternatius (una menjadora convencional amb menor capacitat de pinso i una menjadora uniboca amb proteccions laterals) sobre els paràmetres productius, la conducta animal i alimentària, el benestar i la salut ruminal. Ambdues menjadores foren bones estratègies per reduir el consum de pinso sense perjudicar el creixement, la salut ruminal i el benestar. Tanmateix, l’eficiència alimentària no millorà. A més, la conducta alimentària i la seva relació amb el disseny de menjadora, així com l’evolució amb el PV van ser analitzats en un segon estudi. Els animals alimentats amb menjadores col·lectives van exhibir un comportament més sincronitzat durant la fase de creixement (dels 130 als 320 kg PV) comparat amb els animals uniboca; mentre que aquests adoptaren una conducta més individualitzada durant la fase d’acabat (dels 320 als 440 kg PV) igual que els uniboca. El primer estudi va permetre detectar problemes d’adaptació a la menjadora uniboca, fet que originà un tercer estudi per avaluar l’efecte de l’estratègia d’adaptació (uniboca sense proteccions laterals durant els primers 4 d i una menjadora addicional amb menjar que gradualment es reduïa durant els primers 14 d) al disseny uniboca amb proteccions laterals sobre el creixement, la conducta alimentària i animal durant les primeres 6 setmanes després de l’arribada a l’engreix. L’estratègia d’adaptació a la menjadora uniboca va ser exitosa facilitant l’accés al menjar, fet que es va traduir en un increment del consum i del GMD durant la primera setmana i en un major PV al cap de 6 setmanes. Finalment, el quart estudi analitzà l’efecte de la forma de presentació del pinso sobre els paràmetres productius, la conducta alimentària, i la preferència en vedells en fase d’acabat; també s’estudià l’evolució de la qualitat del grànul des de granuladora fins a menjadora. Alimentar els animals amb grànuls de bona qualitat va tenir un impacte positiu en la rendibilitat de l’explotació degut a l’increment d’ingesta i creixement, i la reducció de malbaratament. Els animals mostraren preferència pels grànuls de bona qualitat. A més, va ser important preservar la qualitat del grànul (durabilitat i percentatge de fins) des de granuladora fins menjadora per observar millores en els rendiments productius. Concloent, totes les estratègies alimentàries postfórmula (disseny de menjadora, estratègia d’adaptació i forma de presentació del pinso) van tenir un lleu impacte sobre el creixement i la rendibilitat. Tanmateix, l’efecte additiu d’aquestes millores podria incrementar la competitivitat i disminuir la dependència als preus dels aliments en la producció intensiva d’engreix. També, aquesta tesi ha permès conscienciar a alguns productors en la implementació fàcil d’estratègies per reduir el consum de pinso. / In Mediterranean countries most of intensive beef cattle are fed high-concentrate diets with concentrate to straw ratio 90 to 10, both ad libitum in separate feeders. The concentrate cost (price of ingredients and total concentrate consumption) represents around 70-80% of total production costs. The price of the concentrate has become largely variable year-by-year. Thus, a reduction of total concentrate consumption, without losing performance, may lead to an improvement in feed efficiency and thereby in fattening profitability. This current thesis has focused on feeding strategies beyond the nutritional formula that could improve production costs and profitability in intensive beef production independently of concentrate price. Hence, two different postformula feeding strategies were chosen as the more appropriate approaches to be studied in our (Catalonia) intensive beef production (Holstein bulls, corn grain-based high-concentrate diets, concentrate ad libitum in self-feeders, and pellet as main physical feed presentation); the concentrate feeder design and physical form of concentrate (pellet quality). A first study was conducted to evaluate the effect of two alternative concentrate feeder designs (a conventional feeder with less concentrate capacity and single-space feeder with lateral protections) on performance, eating and animal behavior, welfare, ruminal health, and carcass quality. Both alternative feeder designs were good strategies to reduce total concentrate consumption without impairing performance, rumen health, and animal welfare. However, feed efficiency was not improved. Furthermore, eating and drinking patterns and its relationship with feeder design, and its evolution with BW were analyzed in a second study. Animals fed on collective feeders exhibited an eating behavior more synchronized during the growing phase (from 130 to 320 kg of BW) compared with single-space feeder animals, whereas they adopted a more individualized behavior during the finishing phase (from 320 to 440 kg of BW) like single-space feeder animals. Data from the first study suggested that animals fed single-space feeder with lateral barriers had adaptation problems. Then, a third study was designed to evaluated the effect of the adaptation strategy (single-space feeder without lateral protections for first 4 d and additional feeder where feed offer was gradually reduced for first 14 d) to single-space feeder design with lateral protections on performance, eating pattern, and animal behavior for first 6 wk upon arrival at fattening. The adaptation strategy to the single-space feeder was successful facilitating feed access; fact that was translated in an increase of concentrate intake and ADG during the first week after fattening arrival, and resulting in a greater BW 6 wk later. Lastly, the fourth study analyzed the effect of physical form of concentrate on performance, eating pattern, and feed preference in finishing bulls, together with studying the evolution of physical pellet quality from pellet mill to the feeder. Feeding animals with good quality pellets had a positive economic impact on fattening profitability due to improve performance (increased intake and growth, and reduced feed wastage). The feed preference study demonstrated that animals showed a strong preference for good pellet quality. In addition, it was important to preserve parameters of pellet quality (durability and percentage of fines) from pellet mill to feeder to expect the beneficial effect of pellet quality (with good quality) on performance. In conclusion, all postformula feeding strategies proposed (concentrate feeder design, adaptation strategy to concentrate feeder design, and physical form of concentrate) had a small impact on performance and economic profitability. However, the additive effects of small benefits of these different feeding approaches could contribute to a more competitive and less dependent of feed prices intensive beef production. Moreover, this thesis has also raised awareness to producers in management strategies that improve efficiency and profitability easy to implement.

Se realizaron tres estudios con el fin de identificar estrategias para evitar la depresión de la grasa láctea en las vacas lecheras cuando las dietas se complementan con aceites ricos en AGPI. Una revisión bibliográfica realizada en el primer estudio mostró que las recomendaciones diarias de CLA más comúnmente reportados para humanos son 0,8 g/d (0,6 a 3,0 g/d), aunque todas las recomendaciones se han extrapolado a partir de modelos animales y los pocos estudios en humanos reportan resultados contradictorios. Se seleccionaron 69 artículos publicados, donde se alimentaron vacas lecheras con diferentes grasas y se registró el contenido de grasa de la leche y el perfil de AG. Teniendo en cuenta los cambios en CLA y el contenido de grasa láctea, la suplementación con aceites de pescado, junto con aceites vegetales sería la mejor estrategia (395 mg de cis-9, trans-11 CLA/l vs. 188 mg de cis-9, trans-11 CLA/l; aumento de 2,1 veces). El consumo humano medio actual estimado en Europa, Estados Unidos y Canadá es 0,21 g/d. Si suponemos un aumento de 2,1 veces en el contenido de CLA en la leche, el consumo humano promedio aumentaría de 0,21 a 0,46 g/día. Aunque hay datos suficientes en nutrición sobre las estrategias para aumentar el contenido de CLA en la leche, las necesidades humanas no han sido bien establecidas y, en base a las recomendaciones actuales, son inalcanzables incluso si toda la leche y productos lácteos se consumen como productos enriquecidos en CLA. En el segundo estudio, se llevaron a cabo dos experimentos (fermentación in vitro y fermentadores de doble flujo continuo) para determinar los efectos de lipasas y aceites esenciales sobre la fermentación ruminal y la aparente biohidrogenación del ácido linoleico y linolénico. Los tratamientos fueron control, lipasa 1 y 2, un inhibidor de lipasa, PTSO; Eugenol y CIN (experimento 1), y control, lipasa 1, PTSO y CIN (experimento 2) a dos niveles de pH (6.4 y 5.6). En el experimento 1, Lipasa 1 aumentó la aparente biohidrogenación de LNA y redució la eficiencia de los pasos intermedios de la biohidrogenación del LA y LNA, pero estos resultados no fueron observados en el experimento 2. El PTSO inhibió la aparente biohidrogenación de LA y LNA y disminuyó las concentraciones totales de AG volátiles en los dos experimentos. El tercer estudio se basó en el hecho de que alimentar a vacas lecheras con dietas suplementadas con lino resulta en la depresión grasa de la leche, pero hay una amplia gama de sensibilidad entre las vacas. Los objetivos de este estudio fueron comparar la expresión de mRNA en las células somáticas de la leche en vacas resistentes o sensibles a la DGL, e identificar las vías metabólicas y factores de transcripción afectados por la DGL en vacas resistentes o sensibles a la DGL. Cuatro vacas fueron seleccionados de una granja comercial después de un cambio de una dieta de control a una dieta rica en lino. Entre ellas, dos vacas (R-MFD) fueron resistentes a la DGL teniendo alto contenido de grasa de la leche tanto en el control (4,06%) como en la dieta suplementada con lino (3,90%); y dos vacas (S-MFD) fueron sensibles a la DGL disminuyendo el contenido de grasa de la leche después del cambio a la dieta con lino (3,87-2,52%). El análisis de expresión diferencial entre S-MFD y R-MFD vacas permitió detectar un gran número de genes expresados diferencialmente en ambas dietas, CTR (n = 1.316) y LIN (n = 1.888). El ánalisis de vias metabólicas y genes reguladores claves también permitió detectar un gran número de vías y genes reguladores clave expresados de forma diferente. El análisis de SNP mostró 641 SNP sólo en las vacas R-MFD y 1024 sólo en las vacas S-MFD entre los genes expresados de manera diferente en todas las comparaciones. Los resultados sugieren que las vacas R-MFD podrían estar activando un mecanismo de compensación para aumentar la síntesis de ácidos grasos en presencia de lino. En su conjunto, los resultados de esta tesis sugieren la posibilidad de evitar la depresión de la grasa láctea mediante las tecnologías transcriptomica. / Three studies were conducted in order to identify strategies to avoid milk fat depression in dairy cows when diets are supplemented with rich oils PUFA. Literature research in the first study showed that the most commonly reported intake recommendations of CLA for human are 0.8 g/d (from 0.6 to 3.0 g/d), although all recommendations have been extrapolated from animal models and the few human studies reported contradictory results. We selected published papers (n = 69) where dairy cows were fed different fats and the milk fat content and FA profile were reported. Considering the changes in CLA and milk fat content, supplementation with fish oils together with vegetable oils would be the best strategy (395 mg of cis-9, trans-11 CLA/l vs. 188 mg of cis-9, trans-11 CLA/l; increase of 2.1 times). The estimated current average human consumption in Europe, US and Canada is 0.21 g/d. If we assume an increase content of 2.1 times in CLA in milk, average human consumption would increase from 0.21 to 0.46 g/day. Although there is sufficient data on feeding strategies to increase CLA content in milk, human requirements have not been well established and, based on current recommendations, they are unattainable even if all milk and milk products were consumed as CLA enriched products. In the second study, two experiments (bath culture fermentation and continous culture fermenters) were conducted to determine the effects of lipases and essential oils on rumen fermentation and apparent biohydrogenation of linoleic and linolenic acids. Treatments were control, lipase 1 and 2, a lipase inhibitor, PTSO; Eugenol and CIN (experiment 1), and control, lipase 1, PTSO and CIN (experiment 2) at two pH levels (6.4 and 5.6). In experiment 1, Lipase 1 increased the apparent biohydrogenation of LNA and reduced the efficiency of intermediary steps of biohydrogenation of LA and LNA but these results were not observed in experiment 2. The PTSO inhibited the apparent biohydrogenation of LA and LNA and decreased total VFA concentrations in the two experiments. The third study was based in the fact of feeding linseed to dairy cows results in milk fat depression (MFD), but there is a wide range of sensitivity among cows. The objectives of this study were to compare the mRNA expression of transcripts expressed in milk somatic cells in cows resistant or sensitive to MFD, and to identify metabolic pathways and transcription factors affected by MFD in resistant or sensitive cows. Four cows were selected from a dairy farm after a switch from a control diet to a linseed-rich diet. Among them, two cows (R-MFD) were resistant to MFD having high milk fat content in both control (4.06%) and linseed-rich diet (3.90%); and two cows (S-MFD) were sensitive to MFD decreasing milk fat content after the change into the LIN diet (3.87 to 2.52 %). Differential expression analysis between S-MFD and R-MFD cows allowed to detect a large number of differentially expressed genes in both diets, CTR (n = 1,316) and LIN (n = 1,888). Pathway and key gene regulator analysis also allowed detecting a large number of differently expressed pathways and key gene regulators. Analysis of SNP discovery showed 641 SNP only in R-MFD cows and 1,024 only in S-MFD cows among differently expressed genes in all comparisons. Results suggest that R-MFD cows could be activating a compensatory mechanism to increase the fatty acid synthesis in linseed-rich diets. As a whole, results of this thesis suggests the possibility of avoid milk fat depression by transcriptomic technologies.

Los objetivos de la tesis fueron el estudio y revisión de los actuales conocimientos sobre el metabolismo y las acciones de IGF-I en la producción porcina y más específicamente la investigación de los efectos que un suplemento alimenticio proveniente de la fermentación de la proteína de patata puede tener sobre los niveles de IGF-I en diferentes estadios productivos, y si estas modificaciones tienen alguna repercusión práctica sobre la producción. En el estudio realizado con las cerdas lactantes, el objetivo fue estudiar si la adición en la dieta de las cerdas lactantes durante 5 días antes del destete y 5 días post destete de la proteína fermentada de patata con o sin glucosa tenía algún efecto sobre los días no productivos entre el destete y su cubrición, sobre la fertilidad y sobre el número de lechones nacidos totales en el subsiguiente parto y si estos parámetros productivos estuvieron relacionados con niveles plasmáticos de IGF-I. Para ello se eligió una granja altamente productiva con un alto status sanitario porque se consideró que era la mejor opción para conocer los efectos de la proteína fermentada de patata sobre los parámetros estudiados. Se usaron un total de 183 cerdas de 3 grupos de cerdas destetadas de forma consecutiva y se distribuyeron en 4 grupos de tratamiento teniendo en cuenta el ciclo de parto, el número de lechones destetados en el ciclo anterior y el número de lechones paridos en el ciclo actual. El tratamiento consistió en la adición de la proteína de patata fermentada, con y sin glucosa, que se consideró como el control positivo y un grupo de cerdas que actuó como control negativo al que no se le suministró ningún producto. Los tratamientos se iniciaron 5 días antes del destete y concluyeron 5 días post destete. Se registraron todos los parámetros productivos para alcanzar los objetivos y se obtuvieron muestras de sangre de un subgrupo de cerdas para determinar el nivel de IGF-I. No se encontraron diferencias significativas en cuanto a los niveles de IGF-I al finalizar los tratamientos ni tampoco se encontraron diferencias significativas en los parámetros productivos estudiados. Un hallazgo no contemplado en el estudio pero encontrado en el análisis fue que las cerdas que fueron nodrizas durante la lactación en la que se inició el tratamiento tenían mayor nivel de IGF-I que las que no lo fueron. Este hallazgo confirma que el nivel de IGF-I depende el status nutricional y metabólico de los animales ya que las cerdas que actuaron como nodrizas tuvieron un gasto metabólico menor que las que no lo fueron y pudieron recuperar mejor su status metabólico. A pesar de ello no existieron diferencias de productividad tras el subsiguiente parto. En el estudio con los lechones lactantes el objetivo fue estudiar el efecto de la administración oral de la proteína fermentada de patata a lechones durante las primeras 12 horas tras el nacimiento sobre los niveles plasmáticos de IGF-I, sobre la mortalidad y sobre la ganancia de peso vivo desde el nacimiento al hasta el destete. Este estudio se realizó en una granja con productividad media, con una sanidad considerada como habitual en la producción porcina y que podía ser catalogada como una granja estándar. Se usaron 542 lechones nacidos en 3 grupos consecutivos de parto. Los lechones fueron clasificados según su peso al nacimiento entre lechones grandes, con 1,2 kg de peso o más al nacimiento y lechones pequeños con menos de 1,2 kg de peso al nacimiento porque se consideró que el peso al nacimiento podría ser una variable que influyera en el estudio. Se distribuyeron en 4 grupos de tratamiento dentro de cada grupo de peso. Los tratamientos consistieron en el suministro oral de la proteína de patata fermentada bien en una sola dosificación (primer grupo) o bien partida en media dosis separadas de un intervalo de 12 h (segundo grupo) suministrando a un tercer grupo de animales glicerol en una sola toma, grupo que se consideró como el control positivo. El cuarto grupo fue el control negativo y los lechones de este grupo no recibieron ningún tratamiento. No se encontraron diferencias significativas de forma global ni dentro de cada grupo de peso en ninguna de las variables estudiadas. Los niveles de IGF-I fueron mayores en los animales del grupo de peso grande cuando se compararon con los lechones pequeños a los 7 días del estudio, pero no al finalizar el mismo. En el estudio con los lechones destetados, el objetivo fue estudiar si la adición en la dieta de lechones de proteína fermentada de patata tras su destete en diferentes proporciones podía reemplazar el uso de plasma porcino y si las modificaciones estaban relacionadas con los niveles plasmáticos de IGF-I. Este estudio se realizó en una granja de destete de lechones. Los lechones provenían de la granja utilizada en el estudio de lechones lactantes. Se realizaron dos estudios consecutivos, el primero para conocer los efectos de la proteína de patata fermentada sobre los lechones y el segundo para conocer el nivel necesario de incorporación a las dietas para substituir al plasma porcino. Se usaron 200 lechones en el primer estudio distribuyéndose homogéneamente según su peso y edad al destete y su sexo. Se distribuyeron en 5 grupos de tratamiento donde un grupo fue el control negativo sin plasma ni proteína de patata fermentada, un grupo como control positivo con plasma en la dieta y 3 dosificaciones crecientes de proteína de patata. En el segundo estudio se usaron 1036 lechones distribuidos homogéneamente según su peso y edad al destete y su sexo. Se distribuyeron en 6 grupos de tratamiento donde un grupo fue el control negativo sin plasma ni proteína de patata fermentada, un grupo como control positivo con plasma en la dieta y 4 grupos con cantidades crecientes de proteína de patata fermentada. Los lechones alimentados con plasma en el primer estudio tuvieron el día 4 del mismo un nivel mayor de IGF-I que el resto siendo los lechones que fueron alimentados con la dosis inferior de proteína de patata fermentada los que tuvieron el nivel de IGF-I inferior teniendo el resto de grupos un nivel intermedio de IGF-I. Los lechones que más pienso consumieron fueron los lechones que consumieron el menor nivel de proteína de patata y los que menos los del grupo control negativo. Estas diferencias de consumo no se vieron reflejadas en un mayor crecimiento diario ni en una mejor conversión alimenticia al final del estudio. Los lechones que consumieron proteína de patata tuvieron mayor peso y ganancia media diaria que los animales del control negativo al finalizar el segundo estudio. En cuanto al consumo, los animales con las 3 dosis más bajas de proteína de patata tuvieron mayor consumo que el resto teniendo una mejor conversión alimenticia los lechones que consumieron bien proteína de patata o plasma que los lechones del control negativo. Los resultados de la presente tesis demuestran que el suministro de un suplemento alimenticio derivado de la fermentación de la proteína de patata i) no mejora la productividad de las cerdas en el subsiguiente parto, ii) no mejora la mortalidad de los lechones durante la lactación ni tampoco su peso a destete y iii) puede reemplazar al plasma animal en las dietas de lechones destetados. El nivel de IGF-I no se ve modificado en ningún estudio al suministrar la proteína de patata fermentada por lo que el modo de acción de este producto debe ser investigado con estudios futuros. / Els objectius de la tesi van ser l'estudi i revisió dels actuals coneixements sobre el metabolisme i les accions d'IGF-I en la producció porcina i més específicament la investigació dels efectes que un suplement alimentari provinent de la fermentació de la proteïna de patata pot tenir sobre els nivells d'IGF-I en diferents estadis productius, i si aquestes modificacions tenen alguna repercussió pràctica sobre la producció. En l'estudi realitzat amb les truges lactants, l'objectiu va ser estudiar si l'addició a la dieta de les truges lactants durant 5 dies abans del deslletament i 5 dies post deslletament de la proteïna fermentada de patata amb o sense glucosa tenia algun efecte sobre els dies no productius entre el deslletament i la cobrició, sobre la fertilitat i sobre el nombre de garrins nascuts totals en el subsegüent part i si aquests paràmetres productius van estar relacionats amb nivells plasmàtics d'IGF-I. Per a això es va triar una granja altament productiva amb un alt estatus sanitari perquè es va considerar que era la millor opció per conèixer els efectes de la proteïna fermentada de patata sobre els paràmetres estudiats. Es van usar un total de 183 truges de 3 grups de truges deslletades de forma consecutiva i es van distribuir en 4 grups de tractament tenint en compte el cicle de part, el nombre de garrins deslletats en el cicle anterior i el nombre de garrins parits en el cicle actual. El tractament va consistir en l'addició de la proteïna de patata fermentada, amb i sense glucosa, que es va considerar com el control positiu i un grup de truges que va actuar com a control negatiu al qual no se li va subministrar cap producte. Els tractaments es van iniciar 5 dies abans del deslletament i van concloure 5 dies post deslletament. Es van registrar tots els paràmetres productius per assolir els objectius i es van obtenir mostres de sang d'un subgrup de truges per determinar el nivell d'IGF-I. No es van trobar diferències significatives pel que fa als nivells d'IGF-I en acabar els tractaments ni tampoc es van trobar diferències significatives en els paràmetres productius estudiats. Un resultat no contemplat en l'estudi però trobat en l'anàlisi va ser que les truges que van ser alletants durant la lactació en què es va iniciar el tractament tenien major nivell d'IGF-I que les que no ho van ser. Aquesta troballa confirma que el nivell d'IGF-I depèn l'estatus nutricional i metabòlic dels animals ja que les truges que van actuar com dides van tenir una despesa metabòlica menor que les que no ho van ser i van poder recuperar millor el seu status metabòlic. Malgrat això no van existir diferències de productivitat després del subsegüent part. En l'estudi amb els garrins lactants l'objectiu va ser estudiar l'efecte de l'administració oral de la proteïna fermentada de patata a garrins durant les primeres 12 hores després del naixement sobre els nivells plasmàtics d'IGF-I, sobre la mortalitat i sobre el guany de pes viu des del naixement al fins al deslletament. Aquest estudi es va realitzar en una granja amb productivitat mitjana, amb una sanitat considerada com habitual en la producció porcina i que podia ser catalogada com una granja estàndard. Es van usar 542 garrins nascuts en 3 grups consecutius de part. Els garrins van ser classificats segons el seu pes al naixement entre garrins grans, amb 1,2 kg de pes o més al naixement i garrins petits amb menys de 1,2 kg de pes al naixement perquè es va considerar que el pes al naixement podria ser una variable que influís en l'estudi. Es van distribuir en 4 grups de tractament dins de cada grup de pes. Els tractaments van consistir en el subministrament oral de la proteïna de patata fermentada bé en una sola dosificació (primer grup) o bé partida en mitja dosi separades d'un interval de 12 h (segon grup) subministrant a un tercer grup d'animals glicerol en una sola presa, grup que es va considerar com el control positiu. El quart grup va ser el control negatiu i els garrins d'aquest grup no van rebre cap tractament. No es van trobar diferències significatives de forma global ni dins de cada grup de pes en cap de les variables estudiades. Els nivells d'IGF-I van ser majors en els animals del grup de pes gran quan es van comparar amb els garrins petits als 7 dies de l'estudi, però no al finalitzar el mateix. En l'estudi amb els garrins deslletats, l'objectiu va ser estudiar si l'addició a la dieta de garrins de proteïna fermentada de patata després de la seva deslletament en diferents proporcions podia reemplaçar l'ús de plasma porcí i si les modificacions estaven relacionades amb els nivells plasmàtics d'IGF-I. Aquest estudi es va realitzar en una granja de transició. Els garrins provenien de la granja utilitzada en l'estudi de garrins lactants. Es van realitzar dos estudis consecutius, el primer per conèixer els efectes de la proteïna de patata fermentada sobre els garrins i el segon per conèixer el nivell necessari d'incorporació a les dietes per substituir al plasma porcí. Es van usar 200 garrins en el primer estudi distribuint homogèniament segons el seu pes i edat al deslletament i el seu sexe. Es van distribuir en 5 grups de tractament on un grup va ser el control negatiu sense plasma ni proteïna de patata fermentada, un grup com a control positiu amb plasma en la dieta i 3 dosificacions creixents de proteïna de patata. En el segon estudi es van usar 1036 garrins distribuïts homogèniament segons el seu pes i edat al deslletament i el seu sexe. Es van distribuir en 6 grups de tractament on un grup va ser el control negatiu sense plasma ni proteïna de patata fermentada, un grup com a control positiu amb plasma en la dieta i 4 grups amb quantitats creixents de proteïna de patata fermentada. Els garrins alimentats amb plasma en el primer estudi van tenir el dia 4 del mateix un nivell major d'IGF-I que la resta sent els garrins que van ser alimentats amb la dosi inferior de proteïna de patata fermentada els que van tenir el nivell d'IGF-I inferior tenint la resta de grups un nivell intermedi d'IGF-I. Els garrins que més pinso consumir van ser els garrins que van consumir el menor nivell de proteïna de patata i els que menys els del grup control negatiu. Aquestes diferències de consum no es van veure reflectides en un major creixement diari ni en una millor conversió alimentària al final de l'estudi. Els garrins que van consumir proteïna de patata van tenir més pes i guany mitjà diari que els animals del control negatiu al final del segon estudi. Pel que fa al consum, els animals amb les 3 dosis més baixes de proteïna de patata van tenir major consum que la resta tenint una millor conversió alimentària dels garrins que van consumir bé proteïna de patata o plasma que els garrins del control negatiu. Els resultats de la present tesi demostren que el subministrament d'un suplement alimentari derivat de la fermentació de la proteïna de patata i) no millora la productivitat de les truges en el subsegüent part, ii) no millora la mortalitat dels garrins durant la lactació ni tampoc el seu pes a deslletament i iii) pot reemplaçar al plasma animal en les dietes de garrins deslletats. El nivell d'IGF-I no es veu modificat en cap estudi al subministrar la proteïna de patata fermentada per la qual cosa la manera d'acció d'aquest producte ha de ser investigat amb estudis futurs. / The objectives of this thesis were the study and review of the current knowledge about the metabolism and actions of IGF-I in pig production. The thesis also studied the effects that an additive coming from the fermentation of the potato protein can have on the IGF-I levels in the different pig production phases and if these modifications have some practical consequence in the pig production. In the lactating sows study, the objective was to assess if the introduction of the fermented protein potato in the diet of the sows 5 days before and 5 days after weaning, with or without glucose, had some effect on the non-productive days between weaning and mating, the fertility and the number of piglets total born in the subsequent litter, and if these productive parameters were in relation with plasma IGF-I levels. It was chosen a high productive sow farm with a high health status because it was considered the best option to assess the effects of the fermented protein potato over the studied parameters. 183 sows coming from 3 consecutive weaned batches sows were distributed in 4 treatment groups taking into account the parity, the number of piglets weaned in the former litter and the number of piglets born in the current litter. The dietary treatments were arranged as a 2x2 complete factorial design with the factors being the addition or not of fermented protein potato and with or without glucose. The treatment started 5 days before weaning and ends 5 days after weaning. There were recorded all the production parameters to get the targets and blood samples were obtained from a subgroup of sows to analyze IGF-I level. No statistical differences were found in IGF-I levels at the end of the treatment nor in the productive parameters recorded. An outcome not considered in the design of the study was that nursing sows had higher IGF-I levels. This finding confirms that IGF-I level depends on the nutritional and metabolic status. Sows that were nursing an extra litter (small piglets) in the current lactation had lower metabolic expense that normal sows during the nursing time and there could recover their metabolic status. In spite of, there were not found productive differences in the next parity. In the study with milking piglets the objectives were to assess if the oral administration of the fermented potato protein in piglets during the first 12 h of live had some effects on the plasma levels of IGF-I, the pre weaning mortality and the average daily gain from birth to wean. This study was carried out in a sow farm with the country average production, with a standard health status. 542 piglets from 3 consecutive batches were used. Piglets were classified into two groups depending on their weight at birth because it was considered that weight at birth could influence the results. The cut-off weight was 1.2 kg. The treatments were: a single oral dose of fermented protein potato, a split half dose in 12 h interval of fermented protein potato, and a group of piglets that received glycerol as positive control group. One group of piglets with no treatment was considered negative control group. No differences were found in any group neither of treatment nor within the weight groups. IGF-I levels were higher in heavier piglets at 7 day of study but not at the end. In the study with weaned piglets the objectives were to assess if the introduction in the diet of the fermented potato protein in weaned piglets at different ratios could substitute the use of animal plasma and if this modification was linked with the plasma level of IGF-I. This study was carried out in a nursery using piglets from the sow farm used in the milking piglets study. There were conducted 2 consecutive experiments. The first of them was carried out to assess the effects of the fermented protein potato on the productive parameters and the second to assess the level to substitute animal plasma. In the first experiment, 200 piglets were distributed taking into account their age, sex and weight at weaning in 5 experimental groups. One group was considered as negative control group with neither fermented protein potato nor animal plasma, one group was the positive control group with animal plasma and 3 other groups with different levels of fermented protein potato. In the second experiment, 1036 piglets were distributed taking into account their age, sex and weight at weaning in 6 experimental groups. One group was the negative control group without animal plasma or fermented protein potato, one group as positive control group with animal plasma and 4 groups with increasing ratios of fermented protein potato. IGF-I levels at day 4 of the first study were higher in piglets fed with animal plasma being the lowest IGF-I level for the piglets fed the lower ratio of fermented protein potato. The rest of the groups had intermediate IGF-I levels. The highest daily feed intake was achieved by the piglets fed with the lowest ratio of fermented protein potato. This high daily feed intake was not achieving a high daily gain or a better feed conversion ratio at the end of the study. Piglets fed with fermented protein potato were heavier and growth faster than piglets in the negative control group at the end of the second study. The highest daily feed intake was achieved by the piglets fed the 3 lower doses of fermented protein potato. Feed conversion ratio was improved in piglets fed either fermented protein potato or animal plasma than piglets in the negative control group. The results of the studies of this thesis show that feeding a fermented protein potato i) do not improve the productivity of the sows in the subsequent parity, ii) do not improve pre weaning piglet mortality nor their weaning weight, iii) can substitute animal plasma in the post weaning diets. The IGF-I levels were not modified in any study when fermented potato was administered orally either to weaned sows, pre weaning piglets or weaned piglets. The mode of action of fermented protein potato should be researched in future experiments.

The thesis includes the effect of Bioflavex®, an orange plant extract rich in flavonoids, on rumen fermentation and meat quality. Several experiments were performed, in the “in vivo” trials (Exp. 1,2 and 3) under acidosis conditions the plant extract blend, ameliorated pH decrease and improved the acetic/propionic ratio and relative abundance of lactate-consuming microorganism (M. elsdenii). The “in vitro” trials (Exp. 4 and 5) confirmed the “in vivo” findings and it was demonstrated that the effect of flavonoids blend relies in its main components, Naringine, Neohesperidine moreover the flavonoids blend reduced gas and methane production through a significant reduction in abundances of methanogenic archaeas. Finally, in the sixth “in vivo” experiment, the effect of Bioflavex® on carcass quality and fat color and stability of 32 young Friesian bulls was negligible. / En la memoria se analizó el efecto de un extracto cítrico rico en flavonoides, Bioflavex® sobre la fermentación ruminal y la calidad de la carne. En los experimentos “in vivo” (Exp. 1,2 y 5) y en condiciones de acidosis ruminal la presencia de Bioflavex® tamponó los descenso del pH, mejoró la tasa acético/propionico y la abundancia de especies bacterianas consumidoras de lactato. En los ensayos “in vitro” (Exp.4 i 5) se validaron los ensayos “in vivo” pero además se demostró como el efecto de Bioflavex® derivaba de la de sus componentes principales Naringina y Neohesperidina. Además, la presencia de flavonoides redujo la producción de gas y metano deprimiendo las concentración de arqueas metanogénicas. Finalmente, en el sexto ensayo, “in vivo”, (Exp. 6) el efecto de la mezcla comercial de flavonoides sobre la calidad de la canal, color y estabilidad de la grasa de 32 terneros frisones tuvo una mínima relevancia. / A la tesis s’analitza l’efecte d’un extracte vegetal ric en flavonoides, Bioflavex® sobre la fermentació ruminal i la qualitat de la carn. A les probes “in vivo” (Exp. 1,2 i 3) i en condicions d’acidosis ruminal la presencia de Bioflavex® redueix els nivells d’acidosis, millora la taxa acètic/propiònic i la abundància de especies consumidores de lactat. Al assajos “in vitro” (Exp. 4 i 5) es validaren els resultats obtinguts “in vivo” però a més és demostrà com l’activitat de la mescla Bioflavex® derivava de la de llurs components principals Naringina i Neohesperidina. A més, la presencia de flavonoides reduí la producció de gas i la de metà al deprimir els títols de de arquees meta gèniques. Finalment, en un sisè assaig, “in vivo” l’efecte de la barreja comercial sobre la qualitat de la canal, color i estabilitat de la grassa en 32 vedells Frisons va tenir una escassa rellevància.