Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-08-19T13:00:22Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1010449 bytes, checksum: 683cc192728b7da70834ca8fcdd27ea5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-19T13:00:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1010449 bytes, checksum: 683cc192728b7da70834ca8fcdd27ea5 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em abelhas eussociais, que inclui Apis mellifera, a colônia é constituída por uma rainha, com função reprodutiva, e de operárias estéreis ou semi-estéreis, que exercem as demais funções dentro da colônia como cuidados com a prole e busca por alimento. Associada ao aparelho do ferrão há a glândula de Dufour, que dentre outras funções, desempenha importante papel na comunicação entre os membros da colônia. Esta glândula libera substâncias químicas, mas a natureza e a função dos compostos variam em diferentes táxons. O objetivo deste estudo foi identificar proteínas com abundância diferencial nas glândulas de Dufour de operárias nutridoras e campeiras de A. mellifera. As glândulas de Dufour foram dissecadas, e as proteínas, extraídas. Os extratos proteicos foram submetidos à eletroforese bidimensional em gel. Spots diferencialmente abundantes foram digeridos e os peptídeos analisados no espectrômetro de massas MALDI/TOF- TOF. Os espectros de fragmentação (MS/MS) foram pesquisados em bancos de dados usando a ferramenta Mascot, e as proteínas identificadas foram validadas usando o software Scaffold. Um total de 131 spots apresentou abundância diferencial entre nutridoras e campeiras, sendo identificadas 28 proteínas distintas. Destas 28 proteínas identificadas, 21 foram mais abundantes em nutridoras e sete proteínas foram mais abundantes em campeiras. As proteínas identificadas pertencem a diferentes categorias funcionais envolvidas nos metabolismos proteico, energético, lipídico e de carboidratos, detoxificação, homeostase, comunicação celular, citoesqueleto, proteínas constitutivas e alergênicas. Os dados obtidos neste estudo trazem novas informações que contribuem para a compreensão das funções biológicas da glândula de Dufour e seu papel na organização social das abelhas. / The colony of the eusocial bee Apis mellifera has a reproductive queen and sterile workers that make many tasks as brood care and foraging. The chemical communication has a crucial role for the maintenance of sociability in bees and many compounds are released by exocrine glands. The Dufour’s gland is a non-paired gland associated with the sting apparatus with important function in the communication between members of the colony. This gland release chemicals, but the nature and function of the compounds varies in workers playing different tasks. The objective of this study was to identify differentially expressed proteins in the Dufour’s glands in forager and nurse workers of A. mellifera. The Dufour’s glands of both honeybee workers were dissected and proteins were extracted. The protein content was submitted to 2D-gel electrophoresis, differentially expressed spots were digested and peptides analyzed in MALDI TOF- TOF mass spectrometer. Fragmentation spectra (MS/MS) were searched in databases by using the Mascot algorithm and proteins identified were validated through Scaffold software. A total of 131 spots showed different expression between forager and nurse bees, and 28 proteins were identified. Among them, 21 proteins were upregulated in nurses and 7 ones in foragers bees. The identified proteins have different functions as protein, energy, lipid and carbohydrate metabolism, detoxification, homeostasis, cell communication, cytoskeleton, constitutive proteins and allergen. This study provides new insights contributing to the comprehension of the biological functions of the Dufour’s gland in honey bees.

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-11-20T11:18:48Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 644678 bytes, checksum: 294f8864866cde768e5ceefe53677b53 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-20T11:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 644678 bytes, checksum: 294f8864866cde768e5ceefe53677b53 (MD5) Previous issue date: 2015-07-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho foi desenvolvido a partir de dois experimentos com o objetivo de avaliar o efeito de dietas contendo silagem de milho ou cana-de-açúcar com 30 ou 50% de concentrado sobre desempenho, características de carcaça, produção de metano entérico, eficiência de utilização da energia, metabolismo proteico muscular e estimar as exigências nutricionais de energia e proteína bem como as eficiências de utilização da energia e proteína metabolizável para ganho de peso de novilhas F1 Holandês × Zebu em crescimento. No experimento 1 foram utilizadas 16 novilhas F1 Holandês × Zebu com peso inicial de 218 ± 36,5 kg e idade média de 12 ± 1 meses, às quais foram distribuídas as dietas em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2, sendo dois volumosos (silagem de milho e cana-de-açúcar) e dois níveis de concentrado (30 e 50%) com base na matéria seca total das dietas. O experimento teve duração total de 112 dias. Os animais alimentados com dietas à base de silagem de milho (SM) ou com 50% de concentrado apresentaram maior (P<0,05) ganho médio diário e ganho de peso de corpo vazio em relação aos que receberam dietas à base de cana-de-açúcar (CA) ou contendo 30% de concentrado, respectivamente. Maiores emissões diárias de metano entérico (CH 4 ) foram observadas para os animais alimentados com as dietas contendo 50% de concentrado e a produção de CH 4 em função do consumo de matéria seca (g/kgMS) foi maior para os animais alimentados com CA (P<0,05). A relação entre energia digestível (ED) e nutrientes digestíveis totais (ED:NDT) foi influenciada pelo tipo de volumoso oferecido (P>0,05), sendo maior relação ED:NDT observada para as dietas à base de SM. A eficiência de conversão da ED em energia metabolizável (EM:ED) não foi influenciada pelo tipo de volumoso ou nível de concentrado na dieta (P>0,05), contudo, o valor médio observado para esta relação está acima dos propostos pelos principais sistemas de avaliação de alimentos e exigências nutricionais de ruminantes. Conclui-se que dietas à base de SM permitem melhor desempenho para novilhas Holandês × Zebu em relação às dietas utilizando CA, assim como o viiaumento no nível de concentrado também melhora o desempenho de animais em crescimento. O aumento no nível de concentrado nas dietas à base de CA permite melhora nas emissões de metano por unidade consumida ou por unidade de ganho. O valor para EM:ED é de aproximadamente 86%. O experimento 2 foi realizado por abate comparativo utilizando-se 20 novilhas F1 Holandês × Zebu, com peso inicial de 218 ± 36,5 kg e idade média de 12 ± 1 meses. Quatro novilhas foram designadas ao grupo referência e as dezesseis restantes foram alimentadas ad libitum, às quais foram distribuídas as dietas em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2, sendo dois volumosos (silagem de milho e cana-de-açúcar) e dois níveis de concentrado (30 e 50%) com base na matéria seca total das dietas. O experimento teve duração total de 112 dias. As equações obtidas para a estimação das exigências líquidas de energia (EL g ) e proteína (PL g ) para ganho de peso foram: EL g (Mcal/dia) = 0,0685 × PCVZ 0,75 × GPCVZ 1,095 e PL g (g/dia) = 203,8 × GPCVZ - 14,80 × ER, respectivamente. As eficiências de utilização da energia (k g ) e proteína (k) metabolizável para ganho foram de 40,8 e 25,2%, respectivamente. As taxas fracionais de síntese (FSR) e degradação (FDR) não foram influenciadas (P>0,05) pelo tipo de volumoso ou níveis de concentrado, contudo, os animais alimentados com dietas contendo 50% de concentrado apresentaram maior (P<0,05) excreção diária de 3-metil-histidina, massa de proteína muscular final e relação FSR:FDR. Os animais alimentados com dietas à base de SM ou dietas contendo 50% de concentrado apresentaram maior (P<0,05) ganho de proteína muscular e consequentemente, taxa fracional de acréscimo (FAR) quando comparados aos alimentados com CA ou dietas contendo 30% de concentrado, respectivamente. Conclui-se que as exigências líquidas de energia e proteína para ganho de peso de novilhas Holandês × Zebu podem ser estimadas através das equações: EL g (Mcal/dia) = 0,0685 × PCVZ 0,75 × GPCVZ 1,095 e PL g (g/dia) = 203,8 × GPCVZ - 14,80 × ER, respectivamente. As k g e k são, respectivamente, 40,8 e 25,2%. As FSR e FDR de novilhas Holandês × Zebu em crescimento não são influenciadas pelo tipo de volumoso ou níveis de concentrado, contudo, a FAR é maior quando os animais são alimentados com dietas de melhor qualidade, resultando em maiores ganhos absolutos de proteína muscular. / This work was developed from two experiments to evaluate the effect of diets containing corn silage or sugar cane with 30 or 50% of concentrate on performance, carcass characteristics, enteric methane production, efficiency of use of energy, muscle protein metabolism and determine energy and protein requeriments for weight gain of crossbred Holstein × Zebu heifers, as well their efficiency. In the experiment 1, we used 16 F1 crossbred Holstein × Zebu heifers with average body weight of 218 ± 36.5 kg and a mean age of 12 ± 1 months. The heifers were fed ad libitum and were distributed in a completely randomized design, 2 x 2 factorial arrangement, two roughage (corn silage and sugar cane) and two concentrate levels (30 to 50%) on dry matter basis (DM) of total diet, with four replications. The experiment was conducted during 112 days. Heifers fed corn silage (CS) diets or with 50% of concentrate had higher (P<0.05) average daily gain and empty body weight gain than heifers fed sugar cane (SC) diets or with 30% of concentrate, respectively. Higher amounts of daily enteric methane emission (CH 4 ) were observed for heifers fed diets with 50% concentrate and the CH 4 production relative to dry matter intake (g/kgMS) was higher for heifers fed SC diets (P<0.05). The relationship between digestible energy (DE) and total digestible nutrients (DE:TDN) was influenced (P>0.05) by roughage type offered, wherein higher DE:TDN ratio was observed for CS diets. The DE use efficiency (ME:DE) was not influenced by roughage type or concentrate level in the diet (P>0.05), however, the mean value observed to this efficiency is above that proposed by the principal feed and nutritional requirements evaluation systems of ruminants. It is concluded that CS diets promotes better performance than SC diets for crossbred Holstein × Zebu heifers, as well as the increased level of concentrate improves performance of growing animals. The increased level of concentrate in SC diets decreases methane emissions per consumed or gain unit. The DE:ME value is approximately 86%. The experiment 2 was realized using a comparative slaughter technique. We used 20 F1 crossbred Holstein × Zebu heifers with an initial body weight of 218 ± 36.5 kg and a ixmean age of 12 ± 1 months. Four heifers were slaughter to make up the reference group and the sixteen others were distributed in a completely randomized design, 2 x 2 factorial arrangement, two roughage (corn silage and sugar cane) and two concentrate levels (30 to 50%) on dry matter basis (DM) of total diet, during 112 days. The equations obtained to net energy (NE g ) and net protein (NP g ) requirements for gain were: NE g (Mcal/day) = 0.0685 × EBW 0,75 × EBG 1,095 and NP g (g/day) = 203.8 × EBG - 14.80 × RE, respectively. The efficiency of utilization of metabolizable energy (k g ) and protein (k) for gain were 40.8 and 25.2%, respectively. The fractional synthesis (FSR) and breakdown (FBR) rates were not influenced (P>0.05) by roughage type or concentrate level, however, animals fed diets with 50% of concentrate had higher (P<0.05) daily 3-methyl-histidine excretion, final muscle protein and FSR:FBR ratio. Heifers fed CS diets or with 50% of concentrate had higher muscle protein gain and consequently, fractional growth rate (FGR) than those fed SC diets or with 30% of concentrate (P<0.05), respectively. It is concluded that the net energy and protein requirements for gain of crossbred Holstein × Zebu heifers can be obtained by the equations: NE g (Mcal/day) = 0.0685 × EBW 0,75 × EBG 1,095 and NP g (g/day) = 203.8 × EBG - 14.80 × RE, respectively. The k g and k are, respectively, 40.8 and 25.2%. The FSR and FBR of crossbred Holstein × Zebu heifers are not influenced by roughage type or concentrate level, however, the FGR is increased when these animals are fed with better quality diets, resulting in greater muscle protein gain.

O estudo consistiu de dois experimentos com o objetivo de avaliar o efeito metabólico, custos e viabilidade econômica de dietas com diferentes fontes nitrogenadas e teores proteicos. No primeiro experimento avaliou-se o efeito de dois teores de proteína bruta (PB) (130 e 148g/kg de MS) e duas fontes nitrogenadas (farelo de algodão 38 e grão de soja cru integral) na dieta de vacas leiteiras com cana de açúcar como volumoso, sobre as frações nitrogenadas do leite, balanço de nitrogênio e perfil metabólico. Foram utilizadas 12 vacas da raça Holandesa com 155 (±65) dias em lactação, agrupadas em três quadrados latinos 4x4 contemporâneos, com período experimental de 21 dias, sendo 14 dias para adaptação às dietas e os sete últimos para a realização das coletas. As vacas foram alojadas em baias individuais e alimentadas ad libitum. As amostras de leite para análise do balanço nitrogenado e frações nitrogenadas foram coletadas no 15° dia de cada período. O consumo e balanço de nitrogênio foram maiores para vacas alimentadas com dietas com 148 g PB/kg de MS. Por outro lado, vacas alimentadas com dietas contendo farelo de algodão apresentaram maior excreção de nitrogênio no leite do que vacas alimentadas com grão de soja cru integral. A relação entre caseína e proteína verdadeira no leite foi maior em vacas alimentadas com grão de soja cru integral. Houve interação entre fonte nitrogenada e teor de PB da dieta sobre as concentrações de nitrogênio ureico no leite (NUL) e nitrogênio não proteico (NNP). A concentração de NUL foi maior em vacas alimentadas com farelo de algodão e com maior teor de PB, em contrapartida houve menor excreção de NUL em vacas alimentadas com grão de soja com maior teor proteico. Não houve efeito das dietas sobre os teores de proteína do leite, nitrogênio não caseinoso (NNC), caseína e proteína do soro. Conclui-se que o uso de dietas com 130g de PB/Kg na MS não altera o balanço de nitrogênio e de composição do leite de vacas leiteiras em comparação com teores de 148g/Kg de PB na MS, e resultam em menor excreção de nitrogênio no ambiente. No segundo experimento foram calculados os custos e margens totais de dietas com cinco fontes nitrogenadas principais (ureia, farelo de soja, farelo de algodão, grão de soja cru integral e farelo de glúten de milho) e cinco teores proteicos (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg de MS) com cana de açúcar como volumoso para vacas em lactação. Os dados foram provenientes de três estudos conduzidos com a finalidade de coleta de dados produtivos e respostas metabólicas. A análise econômica foi realizada com base nos preços históricos deflacionados (corrigidos do efeito da inflação) praticados durante o período 2002 a 2012, e no cálculo dos custos de alimentação, em função do consumo de alimento, da produção de leite e do teor de proteína bruta no leite. Dietas com cana de açúcar com teor proteico de 14,5% com ureia como fonte nitrogenada principal apresentaram a maior margem bruta (diferença entre a receita da venda do leite e do custo da dieta) com valor médio anual de R$1,85.vaca-1.dia-1. A dieta com 14,8% de PB com grão de soja cru integral apresentou a menor margem bruta de R$ 2,16.vaca-1.dia-1. / The study consisted of two experiments to evaluate the N balance and economical analysis of diets with different nitrogen sources and crude protein levels. On the first experiment it was evaluated the effect of two crude protein (CP) levels (130 e 148 g/kg DM) and two nitrogen sources (cottonseed meal 38% and whole raw soybean) in diets of dairy cows using sugar cane as forage on nitrogen in milk, nitrogen balance and metabolic parameters. Twelve Holstein cows with 155 (±65) days in lactation were distributed into three contemporary 4x4 Latin squares, with experimental period of 21 days, 14 days for diet adaptation and the remaining seven days for sampling. The cows were housed in individual pens and fed ad libitum. Milk samples for nitrogen balance and milk nitrogen fractions analysis were collected on the 15th day of each experimental period. Nitrogen intake and nitrogen balance were higher for the cows fed diets with 148 g CP/kg DM. However cows fed diets with cottonseed meal had higher nitrogen excretion in milk than cows fed diets with whole raw soybean. The casein: true milk protein ratio was higher in cows fed diets with whole raw soybean. There was interaction between the nitrogen source and the diet CP content on the milk urea nitrogen and non-protein nitrogen. Milk urea nitrogen was higher in cows fed diets with cottonseed meal and higher CP concentrations, however lower milk urea nitrogen was observed in cows fed diets with whole raw soybean and higher CP concentration. The concentration of crude protein, noncasein protein, casein and whey protein in milk did not differ between diets. In conclusion the use of low concentrations of protein (130g/Kg in MS) does not affect the performance of dairy cows and provides lower excretion of nitrogen in the environment. On the second experiment, the costs and the gross margin were calculated for diets formulated with five nitrogen sources (urea, soybean meal, cottonseed meal, whole raw soybean and corn gluten meal) and five protein levels (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg DM) using sugar cane as forage. Performance data were obtained from three experiments conducted previously. Economical analysis were performed based on historical prices adjusted for the effect of inflation during the period between 2002 and 2012 and based on the feed costs, cow intake, milk prodution and milk protein levels. The higher gross margin (difference between the income from milk sale and diet costs) were obtained for 145 g/kg of CP in DM diets and urea as main nitrogen source, with mean of R$1,85.vaca-1.dia-1. The lower gross margin were observed in the 148 g/kg of CP in DM diet and whole raw soybean as nitrogen source, with mean of R$ 2,16.vaca-1.dia-1.

O estudo consistiu de dois experimentos com o objetivo de avaliar o efeito metabólico, custos e viabilidade econômica de dietas com diferentes fontes nitrogenadas e teores proteicos. No primeiro experimento avaliou-se o efeito de dois teores de proteína bruta (PB) (130 e 148g/kg de MS) e duas fontes nitrogenadas (farelo de algodão 38 e grão de soja cru integral) na dieta de vacas leiteiras com cana de açúcar como volumoso, sobre as frações nitrogenadas do leite, balanço de nitrogênio e perfil metabólico. Foram utilizadas 12 vacas da raça Holandesa com 155 (±65) dias em lactação, agrupadas em três quadrados latinos 4x4 contemporâneos, com período experimental de 21 dias, sendo 14 dias para adaptação às dietas e os sete últimos para a realização das coletas. As vacas foram alojadas em baias individuais e alimentadas ad libitum. As amostras de leite para análise do balanço nitrogenado e frações nitrogenadas foram coletadas no 15° dia de cada período. O consumo e balanço de nitrogênio foram maiores para vacas alimentadas com dietas com 148 g PB/kg de MS. Por outro lado, vacas alimentadas com dietas contendo farelo de algodão apresentaram maior excreção de nitrogênio no leite do que vacas alimentadas com grão de soja cru integral. A relação entre caseína e proteína verdadeira no leite foi maior em vacas alimentadas com grão de soja cru integral. Houve interação entre fonte nitrogenada e teor de PB da dieta sobre as concentrações de nitrogênio ureico no leite (NUL) e nitrogênio não proteico (NNP). A concentração de NUL foi maior em vacas alimentadas com farelo de algodão e com maior teor de PB, em contrapartida houve menor excreção de NUL em vacas alimentadas com grão de soja com maior teor proteico. Não houve efeito das dietas sobre os teores de proteína do leite, nitrogênio não caseinoso (NNC), caseína e proteína do soro. Conclui-se que o uso de dietas com 130g de PB/Kg na MS não altera o balanço de nitrogênio e de composição do leite de vacas leiteiras em comparação com teores de 148g/Kg de PB na MS, e resultam em menor excreção de nitrogênio no ambiente. No segundo experimento foram calculados os custos e margens totais de dietas com cinco fontes nitrogenadas principais (ureia, farelo de soja, farelo de algodão, grão de soja cru integral e farelo de glúten de milho) e cinco teores proteicos (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg de MS) com cana de açúcar como volumoso para vacas em lactação. Os dados foram provenientes de três estudos conduzidos com a finalidade de coleta de dados produtivos e respostas metabólicas. A análise econômica foi realizada com base nos preços históricos deflacionados (corrigidos do efeito da inflação) praticados durante o período 2002 a 2012, e no cálculo dos custos de alimentação, em função do consumo de alimento, da produção de leite e do teor de proteína bruta no leite. Dietas com cana de açúcar com teor proteico de 14,5% com ureia como fonte nitrogenada principal apresentaram a maior margem bruta (diferença entre a receita da venda do leite e do custo da dieta) com valor médio anual de R$1,85.vaca-1.dia-1. A dieta com 14,8% de PB com grão de soja cru integral apresentou a menor margem bruta de R$ 2,16.vaca-1.dia-1. / The study consisted of two experiments to evaluate the N balance and economical analysis of diets with different nitrogen sources and crude protein levels. On the first experiment it was evaluated the effect of two crude protein (CP) levels (130 e 148 g/kg DM) and two nitrogen sources (cottonseed meal 38% and whole raw soybean) in diets of dairy cows using sugar cane as forage on nitrogen in milk, nitrogen balance and metabolic parameters. Twelve Holstein cows with 155 (±65) days in lactation were distributed into three contemporary 4x4 Latin squares, with experimental period of 21 days, 14 days for diet adaptation and the remaining seven days for sampling. The cows were housed in individual pens and fed ad libitum. Milk samples for nitrogen balance and milk nitrogen fractions analysis were collected on the 15th day of each experimental period. Nitrogen intake and nitrogen balance were higher for the cows fed diets with 148 g CP/kg DM. However cows fed diets with cottonseed meal had higher nitrogen excretion in milk than cows fed diets with whole raw soybean. The casein: true milk protein ratio was higher in cows fed diets with whole raw soybean. There was interaction between the nitrogen source and the diet CP content on the milk urea nitrogen and non-protein nitrogen. Milk urea nitrogen was higher in cows fed diets with cottonseed meal and higher CP concentrations, however lower milk urea nitrogen was observed in cows fed diets with whole raw soybean and higher CP concentration. The concentration of crude protein, noncasein protein, casein and whey protein in milk did not differ between diets. In conclusion the use of low concentrations of protein (130g/Kg in MS) does not affect the performance of dairy cows and provides lower excretion of nitrogen in the environment. On the second experiment, the costs and the gross margin were calculated for diets formulated with five nitrogen sources (urea, soybean meal, cottonseed meal, whole raw soybean and corn gluten meal) and five protein levels (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg DM) using sugar cane as forage. Performance data were obtained from three experiments conducted previously. Economical analysis were performed based on historical prices adjusted for the effect of inflation during the period between 2002 and 2012 and based on the feed costs, cow intake, milk prodution and milk protein levels. The higher gross margin (difference between the income from milk sale and diet costs) were obtained for 145 g/kg of CP in DM diets and urea as main nitrogen source, with mean of R$1,85.vaca-1.dia-1. The lower gross margin were observed in the 148 g/kg of CP in DM diet and whole raw soybean as nitrogen source, with mean of R$ 2,16.vaca-1.dia-1.