A Leucaena leucocephala, popularmente conhecida no nosso país como leucena, é uma planta difundida por todo o mundo e utilizada como forrageira por apresentar vários nutrientes; no entanto, seu uso é limitado, uma vez que possui uma fitotoxina cuja natureza química é de um aminoácido não proteico denominado de mimosina. Em ruminantes, principalmente em bovinos, esta substância causa efeitos tóxicos como alopecia, anorexia, redução no ganho de peso ou perda de peso, salivação excessiva, lesões esofágicas, aumento da tireoide e queda nas concentrações de hormônios tireoidianos. Em monogástricos também tem sido descrita toxicidade evidenciada por alterações como alopecia e diminuição do ganho de peso; porém, os efeitos sobre estes animais ainda não foram bem estudados. Assim, nesta pesquisa objetivou-se inicialmente desenvolver procedimentos químicos para a extração de mimosina das sementes da L.leucocephala e, a partir disto, realizar estudos biológicos, em ratos, para avaliar a toxicidade geral desse aminoácido bem como seus efeitos nos sistemas imune, endócrino e reprodutor. Na extração da mimosina, obteve-se o rendimento de 2,3%. Realizou-se a administração da fitotoxina, por via oral, a ratos Wistar adultos, nas doses de 25, 40 e 60mg/Kg p.v./dia, durante um período de 28 dias. Foram avaliados os seguintes parâmetros: ganho de peso, consumo de ração, bioquímica sérica, histopatologia (fígado, rins, tireoide, timo e baço), peso relativo de órgãos (rins, fígado, timo, baço e testículos), imunidade celular por meio da atividade de macrófagos intraperitoneais, imunidade humoral por meio do título de anticorpos anti-SRBC e \"plaque forming cell\", dosagem de hormônios séricos (testosterona, corticosterona, T3 e T4) e comportamento sexual. Os dados obtidos no presente estudo revelaram que, embora não fossem detectadas alterações clínicas que indicassem toxicidade, e/ou diminuição no consumo de ração e do ganho de peso, nos animais expostos às diferentes doses de mimosina, estes apresentaram lesões consistentes na tireoide. Além disto, observou-se diminuição da testosterona sérica dos ratos que receberam 60mg/Kg de mimosina. Ainda, nas doses de 40 e 60mg/Kg, verificou-se, por meio da avaliação do comportamento sexual, a diminuição no número de montas, bem como o aumento do intervalo entre elas; e nestas maiores doses os ratos também apresentaram aumento da intensidade de fagocitose de macrófagos intraperitoneais. Portanto, os estudos aqui realizados permitem sugerir que a mimosina, nas baixas doses aqui empregadas, não possui efeitos imunotóxicos; porém apresenta potencial bociogênico em ratos e provavelmente atua como desregulador endócrino. / Leucaena leucocephala is a worldwide plant used as forage; however its use in animal production has been limited since it has a phytotoxin denominated mimosine. It is known that this substance cause toxicity as alopecia, anorexia, reduced weight gain or weight loss, excessive salivation, esophageal lesions, thyroid enlargement and low thyroid hormones in ruminants, mainly in bovines. On the other hand, toxic effects of mimosine have not well studied in monogastric, but alopecia and low weight gain already was also reported. Thus, this study aimed to evaluate in rats the general toxicity of this amino acid as well as its effects on immune, endocrine and reproductive systems. In the first step of the study, it was extracted from seeds of L.leucocephala 2.3% of mimosine that was administrated orally to adult Wistar rats at different doses of 25, 40 and 60mg/kg body weight/ day, for 28 days. It was evaluated the following parameters: weight gain, feed intake, serum enzymes, histopathology (liver, kidney, thyroid, thymus and spleen), relative organs weight (kidney, liver, thymus, spleen and testicles), cellular and humoral immunity, serum hormones (testosterone, corticosterone, T3 and T4) and sexual behavior. No clinical sings of toxicity was observed in animals, but histopathology reveled consistent lesions in the thyroids. Additionally, rats that received 60mg/kg of mimosine presented low serum levels of testosterone, and in rats treated with both doses of mimosine, 40 and 60mg/Kg, it was verified increase in phagocytosis intensity of intraperitoneal macrophages, decrease mounts number and increase in mounts interval. Therefore, our study permits to suggest that although low doses of mimosine does not have immunotoxic effects in rats, it has goitrogenic potential and probably acts as an endocrine disrupter.

A Leucaena leucocephala, popularmente conhecida no nosso país como leucena, é uma planta difundida por todo o mundo e utilizada como forrageira por apresentar vários nutrientes; no entanto, seu uso é limitado, uma vez que possui uma fitotoxina cuja natureza química é de um aminoácido não proteico denominado de mimosina. Em ruminantes, principalmente em bovinos, esta substância causa efeitos tóxicos como alopecia, anorexia, redução no ganho de peso ou perda de peso, salivação excessiva, lesões esofágicas, aumento da tireoide e queda nas concentrações de hormônios tireoidianos. Em monogástricos também tem sido descrita toxicidade evidenciada por alterações como alopecia e diminuição do ganho de peso; porém, os efeitos sobre estes animais ainda não foram bem estudados. Assim, nesta pesquisa objetivou-se inicialmente desenvolver procedimentos químicos para a extração de mimosina das sementes da L.leucocephala e, a partir disto, realizar estudos biológicos, em ratos, para avaliar a toxicidade geral desse aminoácido bem como seus efeitos nos sistemas imune, endócrino e reprodutor. Na extração da mimosina, obteve-se o rendimento de 2,3%. Realizou-se a administração da fitotoxina, por via oral, a ratos Wistar adultos, nas doses de 25, 40 e 60mg/Kg p.v./dia, durante um período de 28 dias. Foram avaliados os seguintes parâmetros: ganho de peso, consumo de ração, bioquímica sérica, histopatologia (fígado, rins, tireoide, timo e baço), peso relativo de órgãos (rins, fígado, timo, baço e testículos), imunidade celular por meio da atividade de macrófagos intraperitoneais, imunidade humoral por meio do título de anticorpos anti-SRBC e \"plaque forming cell\", dosagem de hormônios séricos (testosterona, corticosterona, T3 e T4) e comportamento sexual. Os dados obtidos no presente estudo revelaram que, embora não fossem detectadas alterações clínicas que indicassem toxicidade, e/ou diminuição no consumo de ração e do ganho de peso, nos animais expostos às diferentes doses de mimosina, estes apresentaram lesões consistentes na tireoide. Além disto, observou-se diminuição da testosterona sérica dos ratos que receberam 60mg/Kg de mimosina. Ainda, nas doses de 40 e 60mg/Kg, verificou-se, por meio da avaliação do comportamento sexual, a diminuição no número de montas, bem como o aumento do intervalo entre elas; e nestas maiores doses os ratos também apresentaram aumento da intensidade de fagocitose de macrófagos intraperitoneais. Portanto, os estudos aqui realizados permitem sugerir que a mimosina, nas baixas doses aqui empregadas, não possui efeitos imunotóxicos; porém apresenta potencial bociogênico em ratos e provavelmente atua como desregulador endócrino. / Leucaena leucocephala is a worldwide plant used as forage; however its use in animal production has been limited since it has a phytotoxin denominated mimosine. It is known that this substance cause toxicity as alopecia, anorexia, reduced weight gain or weight loss, excessive salivation, esophageal lesions, thyroid enlargement and low thyroid hormones in ruminants, mainly in bovines. On the other hand, toxic effects of mimosine have not well studied in monogastric, but alopecia and low weight gain already was also reported. Thus, this study aimed to evaluate in rats the general toxicity of this amino acid as well as its effects on immune, endocrine and reproductive systems. In the first step of the study, it was extracted from seeds of L.leucocephala 2.3% of mimosine that was administrated orally to adult Wistar rats at different doses of 25, 40 and 60mg/kg body weight/ day, for 28 days. It was evaluated the following parameters: weight gain, feed intake, serum enzymes, histopathology (liver, kidney, thyroid, thymus and spleen), relative organs weight (kidney, liver, thymus, spleen and testicles), cellular and humoral immunity, serum hormones (testosterone, corticosterone, T3 and T4) and sexual behavior. No clinical sings of toxicity was observed in animals, but histopathology reveled consistent lesions in the thyroids. Additionally, rats that received 60mg/kg of mimosine presented low serum levels of testosterone, and in rats treated with both doses of mimosine, 40 and 60mg/Kg, it was verified increase in phagocytosis intensity of intraperitoneal macrophages, decrease mounts number and increase in mounts interval. Therefore, our study permits to suggest that although low doses of mimosine does not have immunotoxic effects in rats, it has goitrogenic potential and probably acts as an endocrine disrupter.

In Brazil, with the continued expansion of agriculture for supplying demands from international markets, progressive increases in emissions of green house gases are expected. The purpose of the project was hypothesized with three major approaches, 1) Strategies to mitigate methane emission in small ruminant production systems; 2) Identify tropical plants and individual bioactive compound against methanogenic propertie and 3) In vivo evaluation of the nutrients metabolism of Santa Ines sheep fed with tropical plants. For this, we have performed three experiments. The first study (Expt. 1) was designed to determine the in vitro effects of three tropical tannin rich plants such as Leucaena leucocephala (LL), Mimosa caesalpineafolia (MC), Schinus molle (SM) and one non-tannin rich plant Medicavo sativa (MS) for their anti-methanogenic properties when used with and without polyethylene glycol (PEG). All plants had significantly (P<0.05) influenced the degraded organic matter (TDOM) and degraded neutral detergent fiber (DNDF), especially LL, which had most influence on these parameters compared to other tannin containing plants. LL had positive response on antimethanogenic effects; its nutrient degradability was higher than that of other tannin containing plants. The second study (Expt. 2) was set to evaluate the effect of different organic extracts from the whole plant methanolic extract (MHE) of LL on in vitro gas production and to characterize the chemical constituents by using gas chromatography coupled with mass spectroscopy (GC-MS). Major abundant compounds present at the relative percentages of MHE were found to be stigmasterol trimethyl ester (TMS), neophytadiene, palmitic acid TMS, ?-Linolenic acid TMS and 2, 3, 5, 6-Tetra-M-Anisylbenzene. The effects of additions of different extracts in terms of nutrient degradability (TDOM and DNDF) were increased by all extracts. This study explained that the hexane extract from whole plant MHE was effective against methanogenic activity. The objective of the third study (Expt. 3) was to study the effect of LL plant leaves on rumen fermentation, apparent nutrient digestibility, nitrogen balance and methane production in Santa Ines sheep. The animals were divided in three groups in which they were fed with (i) 88% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 12% soyabean meal (Control group, n=4); (ii) 28% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 72% LL plus 20 ml solution containing 10g/day/animal of PEG (With PEG group - WPEG, n=6); (iii) 28% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 72% LL plus 20 ml of distilled water (Without PEG group- WOPEG, n=6). Nutrient intake (dry matter, organic matter, acid detergent fiber, lignin and crude protein) were higher in WPEG and WOPEG compared to the control group, except neutral detergent fiber intake. Apparent digestibilities and nitrogen metabolism had non-significant effects between the treatments. However, CH4 emissions were significantly lower in WPEG and WOPEG than the control. Furthermore, expressions of microbial populations of methanogens in WPEG had lower tendency than that of WOPEG and control. The most salient findings of this study were that, using plant rich in tannin in diets of small ruminants, we can get more benefits in terms of replacing the source of protein in the diet (food safety) and reduced production of enteric CH4 (animal production) / No Brasil, com expansão da agricultura para suprir as exigências dos mercados internacionais, são esperados aumentos progressivos nas emissões de gases do efeito estufa. O objetivo do projeto foi hipotetisado com três abordagens principais, 1) estratégias para mitigar emissões de metano em sistemas de produção de pequenos ruminantes; 2) identificar plantas tropicais com compostos bioativos com propriedades anti metanogénicas e 3) avaliação in vivo do metabolismo de nutrientes em ovelhas Santa Inês alimentadas com planta taninífera. Para isso, foram efetuados três experimentos. O primeiro estudo (Expt 1) foi concebido para estudar os efeitos in vitro de plantas tropicais ricas em tanino como Leucaena leucocephala (LL), Mimosa caesalpineafolia (MC) e Schinus molle (SM) e uma planta não taninífera, Medicavo sativa (MS) quanto às propriedades anti-metanogénicas quando usadas com e sem polietileno glicol (PEG). Todas as plantas significativamente (P < 0.05) influenciaram na matéria orgânica degradada (MOD) e na fibra em detergente neutro degradada (FDND), especialmente a LL, que teve maior influência sobre estes parâmetros, em comparação com as outras plantas que contém tanino LL teve resposta positiva sobre os efeitos de antimethanogênicos e a degradabilidade dos nutrientes foi maior do que a das outras plantas que contém tanino. O segundo estudo (Expt 2) foi definido para avaliar o efeito de diferentes extratos orgânicos a partir do extrato metanólico da planta (EMP) de LL na produção de gás in vitro e caracterizar os constituintes químicos usando cromatografia gasosa acoplada com espectroscopia de massa (GC-MS). Os compostos mais abundantemente encontrados, em termos de percentagens relativas do EMP, foram o éster de trimetil estigmasterol, neofitadina, ácido palmítico, ácido ?-linolênico e 2, 3, 5, 6-Tetra-M-anizil -benzeno. Os efeitos de adições dos diferentes extratos orgânicos, em termos de degradabilidade de nutriente (MOD e NDFD) foram aumentados para todos os extratos. Este estudo explicou que o extrato de hexano a partir do EMP foi eficaz na atividade anti metanogênicas em modificar a degradação ruminal de nutrientes. O objetivo do terceiro estudo (Expt 3) foi estudar o efeito das folhas da planta LL na fermentação ruminal, digestibilidade aparente de nutrientes, balanço de nitrogênio e produção de metano em ovinos Santa Inês. Os animais foram divididos em três grupos em que eles foram alimentados com (i) 88% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 12% de farelo de soja (Grupo controle, n = 4); (ii) 28% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 72% LL mais 20 ml solução contendo 10g/dia/animal de PEG (grupo com PEG - CPEG, n = 6); (iii) 28% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 72% LL mais 20 ml de água destilada (sem PEG-grupo-SPEG, n = 6). A ingestão de nutrientes (matéria seca, matéria orgânica, fibra em detergente ácido, lignina e proteína bruta) foram maiores no grupos CPEG e SPEG em relação ao grupo controle, exceto a ingestão de fibra em detergente neutro. As digestibilidades aparentes e o metabolismo do nitrogênio não apresentaram efeitos significativos entre os tratamentos. No entanto, as emissões de CH4 foram significativamente inferiores nos grupos CPEG e SPEG em comparação com o grupo controle. Além disso, as expressões de populações microbianas de metanogênicas no grupo CPEG apresentaram tendência menor do que nos grupos SPEG e controle. As conclusões mais salientes do presente estudo foram que, usando planta rica em tanino em dietas de pequenos ruminantes, poderemos ter mais benefícios em termos de substituição da fonte de proteína da dieta (segurança alimentar) e redução da produção de CH4 entérico

In Brazil, with the continued expansion of agriculture for supplying demands from international markets, progressive increases in emissions of green house gases are expected. The purpose of the project was hypothesized with three major approaches, 1) Strategies to mitigate methane emission in small ruminant production systems; 2) Identify tropical plants and individual bioactive compound against methanogenic propertie and 3) In vivo evaluation of the nutrients metabolism of Santa Ines sheep fed with tropical plants. For this, we have performed three experiments. The first study (Expt. 1) was designed to determine the in vitro effects of three tropical tannin rich plants such as Leucaena leucocephala (LL), Mimosa caesalpineafolia (MC), Schinus molle (SM) and one non-tannin rich plant Medicavo sativa (MS) for their anti-methanogenic properties when used with and without polyethylene glycol (PEG). All plants had significantly (P<0.05) influenced the degraded organic matter (TDOM) and degraded neutral detergent fiber (DNDF), especially LL, which had most influence on these parameters compared to other tannin containing plants. LL had positive response on antimethanogenic effects; its nutrient degradability was higher than that of other tannin containing plants. The second study (Expt. 2) was set to evaluate the effect of different organic extracts from the whole plant methanolic extract (MHE) of LL on in vitro gas production and to characterize the chemical constituents by using gas chromatography coupled with mass spectroscopy (GC-MS). Major abundant compounds present at the relative percentages of MHE were found to be stigmasterol trimethyl ester (TMS), neophytadiene, palmitic acid TMS, ?-Linolenic acid TMS and 2, 3, 5, 6-Tetra-M-Anisylbenzene. The effects of additions of different extracts in terms of nutrient degradability (TDOM and DNDF) were increased by all extracts. This study explained that the hexane extract from whole plant MHE was effective against methanogenic activity. The objective of the third study (Expt. 3) was to study the effect of LL plant leaves on rumen fermentation, apparent nutrient digestibility, nitrogen balance and methane production in Santa Ines sheep. The animals were divided in three groups in which they were fed with (i) 88% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 12% soyabean meal (Control group, n=4); (ii) 28% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 72% LL plus 20 ml solution containing 10g/day/animal of PEG (With PEG group - WPEG, n=6); (iii) 28% Tifton 85-hay (Cynodon dactylon) and 72% LL plus 20 ml of distilled water (Without PEG group- WOPEG, n=6). Nutrient intake (dry matter, organic matter, acid detergent fiber, lignin and crude protein) were higher in WPEG and WOPEG compared to the control group, except neutral detergent fiber intake. Apparent digestibilities and nitrogen metabolism had non-significant effects between the treatments. However, CH4 emissions were significantly lower in WPEG and WOPEG than the control. Furthermore, expressions of microbial populations of methanogens in WPEG had lower tendency than that of WOPEG and control. The most salient findings of this study were that, using plant rich in tannin in diets of small ruminants, we can get more benefits in terms of replacing the source of protein in the diet (food safety) and reduced production of enteric CH4 (animal production) / No Brasil, com expansão da agricultura para suprir as exigências dos mercados internacionais, são esperados aumentos progressivos nas emissões de gases do efeito estufa. O objetivo do projeto foi hipotetisado com três abordagens principais, 1) estratégias para mitigar emissões de metano em sistemas de produção de pequenos ruminantes; 2) identificar plantas tropicais com compostos bioativos com propriedades anti metanogénicas e 3) avaliação in vivo do metabolismo de nutrientes em ovelhas Santa Inês alimentadas com planta taninífera. Para isso, foram efetuados três experimentos. O primeiro estudo (Expt 1) foi concebido para estudar os efeitos in vitro de plantas tropicais ricas em tanino como Leucaena leucocephala (LL), Mimosa caesalpineafolia (MC) e Schinus molle (SM) e uma planta não taninífera, Medicavo sativa (MS) quanto às propriedades anti-metanogénicas quando usadas com e sem polietileno glicol (PEG). Todas as plantas significativamente (P < 0.05) influenciaram na matéria orgânica degradada (MOD) e na fibra em detergente neutro degradada (FDND), especialmente a LL, que teve maior influência sobre estes parâmetros, em comparação com as outras plantas que contém tanino LL teve resposta positiva sobre os efeitos de antimethanogênicos e a degradabilidade dos nutrientes foi maior do que a das outras plantas que contém tanino. O segundo estudo (Expt 2) foi definido para avaliar o efeito de diferentes extratos orgânicos a partir do extrato metanólico da planta (EMP) de LL na produção de gás in vitro e caracterizar os constituintes químicos usando cromatografia gasosa acoplada com espectroscopia de massa (GC-MS). Os compostos mais abundantemente encontrados, em termos de percentagens relativas do EMP, foram o éster de trimetil estigmasterol, neofitadina, ácido palmítico, ácido ?-linolênico e 2, 3, 5, 6-Tetra-M-anizil -benzeno. Os efeitos de adições dos diferentes extratos orgânicos, em termos de degradabilidade de nutriente (MOD e NDFD) foram aumentados para todos os extratos. Este estudo explicou que o extrato de hexano a partir do EMP foi eficaz na atividade anti metanogênicas em modificar a degradação ruminal de nutrientes. O objetivo do terceiro estudo (Expt 3) foi estudar o efeito das folhas da planta LL na fermentação ruminal, digestibilidade aparente de nutrientes, balanço de nitrogênio e produção de metano em ovinos Santa Inês. Os animais foram divididos em três grupos em que eles foram alimentados com (i) 88% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 12% de farelo de soja (Grupo controle, n = 4); (ii) 28% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 72% LL mais 20 ml solução contendo 10g/dia/animal de PEG (grupo com PEG - CPEG, n = 6); (iii) 28% feno de Tifton-85 (Cynodon dactylon) e 72% LL mais 20 ml de água destilada (sem PEG-grupo-SPEG, n = 6). A ingestão de nutrientes (matéria seca, matéria orgânica, fibra em detergente ácido, lignina e proteína bruta) foram maiores no grupos CPEG e SPEG em relação ao grupo controle, exceto a ingestão de fibra em detergente neutro. As digestibilidades aparentes e o metabolismo do nitrogênio não apresentaram efeitos significativos entre os tratamentos. No entanto, as emissões de CH4 foram significativamente inferiores nos grupos CPEG e SPEG em comparação com o grupo controle. Além disso, as expressões de populações microbianas de metanogênicas no grupo CPEG apresentaram tendência menor do que nos grupos SPEG e controle. As conclusões mais salientes do presente estudo foram que, usando planta rica em tanino em dietas de pequenos ruminantes, poderemos ter mais benefícios em termos de substituição da fonte de proteína da dieta (segurança alimentar) e redução da produção de CH4 entérico

Two methods of estimating the intake of a 25% leucaena : 75% grass hay diet by young male Boer goats were assessed, (a) The purine derivative technique which uses the urinary excretion of purine derivatives (expressed relative to creatinine concentration in the same sample) as an index of feed intake, and (b) the conventional marker method, utilizing chromic oxide (Cr₂O₃) contained in gelatin capsules and dosed twice daily, as the marker. Following a prerun the two techniques were compared in three runs of an indoor experiment. In each run 10 goats were randomly allocated to five feeding levels (500 to 1100 g fodder d ¯¹ on air dried basis). A preliminary and an adaptation period during which goats were dosed with the Cr₂O₃ and fed their daily feed allowance, was followed by a 4 day collection period during which spot samples of urine were collected and analysed for allantoin and creatinine (allantoin being used instead of total PDs) and faecal samples were collected for chromium analysis and percentage dry matter determination. For the first two runs, two grab samples per day for each goat were bulked and analysed for chromium content. For the last run, the total daily faecal collection was subsampled and analysed for chromium. Work was done in metabolic crates to determine the effect of time of collection on the ratio of allantoin : creatinine (A/C) in spot urine samples and it was found to non-significant (P>0.05). Linear regressions of: (a) feed intake expressed per unit metabolic mass (g.d ¯¹.LW ¯°∙⁷⁵ (I_mmass)) against A/C ratio; (b) faecal output (g d ¯¹) against feed intake (g d ¯¹); and (c) faecal chromium concentration (mg kg ¯¹) against faecal output (g d ¯¹) were fitted to the data. During the prerun, only regression (a) was fitted and was non-significant (P>0.05), showing no trend at all. For the first true run, the regression of I_mmass against A/C ratio was significant and the correlation was high (P≤ 0.001, R² [A] 0.715, n = 10) but for the second and third runs, the correlations only became significant when the apparent outliers were discarded from the data. (Run 2: P≤ 0.001, R² [A] 0.824, n = 8; Run 3: P≤ 0.05, R² [A] 0.430, n = 9). It was concluded that the relation between I_mmass and A/C ratio is not well enough defined to be used for predictive purposes. When regression (b) was investigated, all the runs produced significant results (P≤0.001, P≤0.01, P≤ 0.001 for runs 1,2 and 3 respectively) however the correlations were not as high as expected (R² [A] being 0.714, 0.565 and 0.863 respectively). For the regression of faecal Cr concentration against faecal output (regression c), all runs showed significant relations (P< 0.001, P< 0.0001, P:s 0.001 for runs 1,2 and 3 respectively) and the correlations were high (R²[A] being 0.836, 0.837 and 0.912 respectively). The data from the three runs were pooled and single equations established for regressions (b) and (c) to allow for the prediction of intake from faecal chromium concentration. Faecal output = feed intake * 0.448 + 19.341 (P≤ 0.001, r 0.853, R² [A] 0.718, SE 25.664, n - 30) Faecal chromium concentration = faecal output * -241.547 + 1.315E+05 (Ps 0.001, r 0.904, R² [A] 0.811, SE 5603.788, n = 30). In vitro figures were determined for a range of leucaena : hay mixes but no apparent trend was found between percentage leucaena in the mix and the digestibility of the mix. These results compared favourably with in vivo results obtained for a 25% leucaena : 75% hay mix. Neither technique proved entirely satisfactory, but the external marker method was found to be more effective than the purine derivative technique. More work is required especially with respect to the latter method. / Thesis (M.Sc.)-University of Natal, Pietermaritzburg, 1997.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAX VINICIUS DE PAULA ABREU.pdf: 1697992 bytes, checksum: ce7b9a79a60a8a03cf9c71827e0052c9 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / The objective of this study was to investigate and evaluate the influence of different nickel concentrations on germination and initial growth of Leucaena leucocephala (Lam.) thee Wit., aiming its use in restoration projects of contaminated areas. Initially defined five treatments for nickel concentrations, A-0 mg.L-1(control), B-40 mg.L-1, C-80 mg.L-1, D-120 mg.L-1e E-200 mg.L-1. Each treatment had ten repetitions, where each experimental unit was considered as a plastic container (350 ML) containing, two filter paper discs and twenty scarified seeds of the species. Each recipient received 10 ML of nickel nitrate solution (Ni(NO3)2) according to its concentration and then were placed in a bench of plant Biology Laboratory at PUC-Goiás, until the collection of data on germination and early growth. The nickel containing different concentrations were obtained by diluting a standard stock solution (100.0 mg L-1) using (Ni(NO3)2). To verify the effect of nickel on the growth of L. leucocephala seedlings was mounted a second experiment using plants with 120 days after germination. For this, was performed the production of 80 seedlings in 40 plastic bags (20x15 cm) containing a mixture of sand and organic substrate (1.1), 2 seedlings being allocated in each plastic bag. The seedlings remain in the nursery of the Plant Biology Laboratory at PUC-Goiás for a period of 180 days and periodically received water and nutrient solution complete of Hoagland Fortnightly. Four treatments were set for nickel concentrations, A-0 mg.L-1 (control), B-100 mg.L-1 C-200 mg.L-1,D-400 mg.L-1, with 10 replicates for each treatment. The data were analyzed using ANOVA and Tukey at 5% significance level. The results showed that the germination and initial growth of L. leucocephala plants was not significantly affected by different concentrations of nickel, revealing that the species under study has considerable tolerance to this Heavy Metal without damage to their physiology and development, making promising its use in the recovery of areas contaminated by this element and creating sustainable alternative for remediation of these areas though Phytoremediation. / O objetivo deste estudo foi investigar e avaliar a influência de diferentes concentrações de níquel sobre a germinação e crescimento inicial de Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit., visando sua utilização em projetos de recuperação de áreas contaminadas. Foram definidos cinco tratamentos em relação às concentrações de níquel: A-0 mg.L-1 (controle); B-40 mg.L-1, C-80 mg.L-1, D-120 mg.L-1 e E-200 mg.L-1. Cada tratamento teve dez repetições, onde cada unidade experimental foi considerada como sendo um recipiente plástico (350 mL) contendo dois discos de papel de filtro e vinte sementes escarificadas da espécie. Cada recipiente recebeu 10 mL de solução de nitrato de níquel (Ni(NO3)2) de acordo com a respectiva concentração e foram colocados em bancada do laboratório de Biologia Vegetal da PUC-Goiás até a coleta dos dados referentes à germinação e crescimento inicial. As diferentes concentrações contendo níquel foram obtidas pela diluição de uma solução estoque padronizada (100,0 mg.L-1 utilizando (Ni(NO3)2). Para verificar o efeito do níquel sobre o crescimento das mudas de L. leucocephala foi conduzido um segundo experimento utilizando plantas com 120 dias após a germinação. Para isso, foi realizada a produção de 80 mudas em 40 sacos plásticos (20x15 cm) contendo uma mistura de areia e substrato orgânico (1:1), com duas mudas em cada saco plástico. As mudas permaneceram no viveiro do Laboratório de Biologia Vegetal da PUC-Goiás por um período de 180 dias e receberam água periodicamente e solução nutritiva completa de Hoagland quinzenalmente. Foram definidos quatro tratamentos em relação às concentrações de níquel: A- 0 mg.L-1 (controle); B-100 mg.L-1, C-200 mg.L-1 e E-400 mg.L-1, sendo 10 repetições para cada tratamento. Os dados foram analisados através do teste de ANOVA e de Tukey ao nível de 5% de significância. Os resultados demonstraram que a germinação e crescimento inicial das plantas de L. leucocephala não foram afetadas significativamente pelas diferentes concentrações de níquel, revelando que a espécie em estudo possui considerável resistência a este metal pesado sem que haja danos à sua fisiologia e desenvolvimento, tornando promissor o seu emprego na recuperação de áreas contaminadas por este elemento e criando alternativa sustentável para remediação dessas áreas através da fitorremediação.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valdemir Aleixo.pdf: 13557960 bytes, checksum: cdf0545cf265f7d10d1a23d077c3da31 (MD5) Previous issue date: 2006-07-27 / Concern with increase carbon dioxide emissions has fostered several studies throughout scientific knowledge. The greenhouse effect is recognized as necessary for Earth surface colonization. However, modern day carbon dioxide and other greenhouse effect gases are blamed for atmosphere warming and its catastrophic effects. Both the Kyoto treat and the policy of Mechanism of Clean Development have instigated new approaches to reward actions that result in carbon sequestration. The objective of this study was to calculate simple allometric equations in order to estimate above and below ground dry biomass from Leucaena leucocephala individuals of various sizes from the Marechal Candido Rondon county. The results indicated that the decreasing order of leucaena biomass are stem > branches > roots > leaves. Independently of individual size, 24 % of total dry biomass sampled in this study was located below ground and 76 % above ground. Log transformed linear equations using CBH (circumference at breast height) as independent variable was statistically significant (P<0.05) to estimate leucaena total dry biomass / Atualmente, a preocupação com as emissões do dióxido de carbono (CO2) e o seu elevado nível de concentração na atmosfera tem impulsionado muitos estudos nas mais diversas áreas do conhecimento, com o intuito de barrar ou diminuir esse, que se torna, cada vez mais, um grande problema para a sociedade moderna. É de conhecimento que o CO2 contribui com o efeito estufa e, sem ele, não seria possível o desenvolvimento da vida na terra como a conhecemos hoje. Mas, a concentração dos gases efeito estufa chegou a níveis elevados e sua conseqüência certamente será desastrosa. O efeito estufa causa o aquecimento global do planeta terra e, em conseqüência disso, o descongelamento de geleiras, a desregulação climática, entre outros fatores que influenciam diretamente na evolução natural dos ecossistemas. Essa problemática é tema de discussão de toda comunidade científica e se intensificou a partir de 1997 com o estabelecimento do Protocolo de Kyoto (atualmente Tratado de Kyoto), que contempla em suas premissas o MDL (Mecanismo de Desenvolvimento Limpo) que visa favorecer a quem estiver cultivando espécies florestais. Este propósito trouxe grande expectativa para muitos pesquisadores, que direcionaram seus trabalhos a fim de construir modelos e sistemas para quantificação de biomassa e determinação do carbono fixado em espécies florestais. Este ensaio foi desenvolvido no Município de Marechal Cândido Rondon PR, com o objetivo de ajustar equações que permitam estimar a biomassa aérea e subterrânea (biomassa total) para Leucaena Leucocephala (Lam.) De Wit em diferentes tamanhos. A L. leucocephala é uma leguminosa perene, originária da América Central e foi dispersada para outras partes do mundo devido ao seu rápido crescimento, boa adaptação e grande diversidade na utilização. Por ser uma espécie exótica e invasora, atualmente a L. leucocephala vem dominando os ecossistemas, o que pode ser considerado um grande problema do ponto de vista biológico. Não foi encontrado na literatura informações sobre a quantificação de biomassa L. Ieucocephala, além de suas utilidades, principalmente como suplementação protéica na alimentação de animais. A fim de contribuir com informações sobre a biometria para L. leucocephala, o trabalho foi realizado por método direto (destrutivo), com posterior análise dos dados e ajuste de equações simples que tornaram possível estimar a biomassa em diferentes componentes e tamanhos. Para estimar a potencialidade da L. leucocephala na fixação do carbono, foi utilizado o fator de conversão 0,5, ou seja, 50% da biomassa é composta por carbono. Do total da biomassa e do carbono para L. leucocephala em diferentes tamanhos, 24% corresponde à porção da raiz, e 76% corresponde à porção aérea. De forma geral a biomassa total apresentou a seguinte distribuição: fuste > galhos > raízes > folhas

O presente trabalho tem por objetivo principal apresentar um processo de qualificação de peças estruturais das espécies emergentes Leucaena leucocephala, Corymbia maculata e híbrido torelliodora: Corymbia torelliana x Corymbia citriodora, através de ensaios simplificados a fim de profissionalizar o uso generalizado da madeira. O mercado madeireiro não dispõe de recursos técnicos e econômicos para oferecer, com critério de segurança, novas alternativas de madeiras. Cumpriu-se um exigente programa de métodos de ensaios laboratoriais conhecidos em normas e de novos procedimentos de ensaio de obra aliando vantagens econômicas, segurança e tempo. São apresentados ensaios de flexão não destrutivos e destrutivos em peças na condição real de uso em máquina universal de ensaio, em obra e em corpos de provas segundo recomendações da norma brasileira NBR 7190/97. Não houve diferenças significativas entre os métodos de ensaio, concluindo-se, por um lado, que dificilmente se conseguem corpos de prova totalmente isentos de defeitos e, por outro lado, que os ensaios de obra são plenamente confiáveis. Estabeleceram-se correlações entre módulo de elasticidade (EM0) e o módulo de ruptura (fM) e entre resistência à compressão (fc0) e o módulo de ruptura (fM), módulo de elasticidade (EM0), módulo de elasticidade na compressão (Ec0), resistência ao cisalhamento (fv0) e densidade aparente, a fim de determinarem-se as propriedades mecânicas obtidas por ensaios mais complicados a partir de ensaios mais simples e, assim minimizar custos e tempo. Os resultados corroboraram para que a madeira seja comercializada e qualificada pelo módulo de elasticidade (EM0) e módulo de ruptura (fM) para cálculos e dimensionamentos de estruturas de madeira, possibilitando otimização de material e maior segurança nas estruturas. As espécies estudadas são aptas para o mercado de madeira estrutural ficando evidenciado que o ensaio de obra constitui-se numa metodologia que pode ser facilmente utilizada a nível comercial e de obra. / The current study aims to present a qualification process of structural wood pieces of emerging species Leucaena leucocephala, Corymbia maculata and hybrid torelliodora (Corymbia torelliana x C. citriodora), through simplified tests to professionalize the generalized timber uses. The wood market, due to lack of technical and economic resources, cannot offer, with safety criteria, alternatives to timber sources. A demanding program of standard laboratory testing protocols was followed and new test procedures for field tests combining economic advantages, security and time were developed. Nondestructive and destructive bending tests are presented in timber pieces in the real use condition in the universal testing machine, in field tests and in specimens according to recommendations of the Brazilian standard NBR 7190/97. No significant differences between the test methods were observed, which implies, from one side, that is almost impossible to obtain entirely defect-free specimens and, from the other side, the field tests are fully reliable. Correlations were established between modulus of elasticity (EM0) and modulus of rupture (fM); and between compression strength (fc0) and modulus of rupture (fM), modulus of elasticity (EM0), modulus of elasticity in compression in parallel to the grain (Ec0), shear strength (fv0) and apparent density to determine the more complex mechanical properties from those simpler and thus reducing costs and time. The results contribute to timber marketing and qualification by the modulus of elasticity (EM0) and modulus of rupture module (fM) for calculations and dimensioning of wooden structures, enabling material optimization and higher structural safety. The studied species are suitable for the structural wood market becoming an evidence that the field tests constitute a methodology that can be easily used in commercial level and construction.

O presente trabalho tem por objetivo principal apresentar um processo de qualificação de peças estruturais das espécies emergentes Leucaena leucocephala, Corymbia maculata e híbrido torelliodora: Corymbia torelliana x Corymbia citriodora, através de ensaios simplificados a fim de profissionalizar o uso generalizado da madeira. O mercado madeireiro não dispõe de recursos técnicos e econômicos para oferecer, com critério de segurança, novas alternativas de madeiras. Cumpriu-se um exigente programa de métodos de ensaios laboratoriais conhecidos em normas e de novos procedimentos de ensaio de obra aliando vantagens econômicas, segurança e tempo. São apresentados ensaios de flexão não destrutivos e destrutivos em peças na condição real de uso em máquina universal de ensaio, em obra e em corpos de provas segundo recomendações da norma brasileira NBR 7190/97. Não houve diferenças significativas entre os métodos de ensaio, concluindo-se, por um lado, que dificilmente se conseguem corpos de prova totalmente isentos de defeitos e, por outro lado, que os ensaios de obra são plenamente confiáveis. Estabeleceram-se correlações entre módulo de elasticidade (EM0) e o módulo de ruptura (fM) e entre resistência à compressão (fc0) e o módulo de ruptura (fM), módulo de elasticidade (EM0), módulo de elasticidade na compressão (Ec0), resistência ao cisalhamento (fv0) e densidade aparente, a fim de determinarem-se as propriedades mecânicas obtidas por ensaios mais complicados a partir de ensaios mais simples e, assim minimizar custos e tempo. Os resultados corroboraram para que a madeira seja comercializada e qualificada pelo módulo de elasticidade (EM0) e módulo de ruptura (fM) para cálculos e dimensionamentos de estruturas de madeira, possibilitando otimização de material e maior segurança nas estruturas. As espécies estudadas são aptas para o mercado de madeira estrutural ficando evidenciado que o ensaio de obra constitui-se numa metodologia que pode ser facilmente utilizada a nível comercial e de obra. / The current study aims to present a qualification process of structural wood pieces of emerging species Leucaena leucocephala, Corymbia maculata and hybrid torelliodora (Corymbia torelliana x C. citriodora), through simplified tests to professionalize the generalized timber uses. The wood market, due to lack of technical and economic resources, cannot offer, with safety criteria, alternatives to timber sources. A demanding program of standard laboratory testing protocols was followed and new test procedures for field tests combining economic advantages, security and time were developed. Nondestructive and destructive bending tests are presented in timber pieces in the real use condition in the universal testing machine, in field tests and in specimens according to recommendations of the Brazilian standard NBR 7190/97. No significant differences between the test methods were observed, which implies, from one side, that is almost impossible to obtain entirely defect-free specimens and, from the other side, the field tests are fully reliable. Correlations were established between modulus of elasticity (EM0) and modulus of rupture (fM); and between compression strength (fc0) and modulus of rupture (fM), modulus of elasticity (EM0), modulus of elasticity in compression in parallel to the grain (Ec0), shear strength (fv0) and apparent density to determine the more complex mechanical properties from those simpler and thus reducing costs and time. The results contribute to timber marketing and qualification by the modulus of elasticity (EM0) and modulus of rupture module (fM) for calculations and dimensioning of wooden structures, enabling material optimization and higher structural safety. The studied species are suitable for the structural wood market becoming an evidence that the field tests constitute a methodology that can be easily used in commercial level and construction.

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