Made available in DSpace on 2017-07-10T17:48:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Liliane_Borsatti.pdf: 2727712 bytes, checksum: 873b91306487ae36eebef66843276a08 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Two experiments were carried out to evaluate the effects of using distinct growth promoter over the energetic metabolism and performance of poultry farming. Two experimental diets (ND normal diet according to nutritional requirements and RD reduced diet, with 5% less of nutrients), supplemented or not with antibiotics and prebiotics from 1 to 10, 11 to 21, and 22 to 42 days of age. For performance, we used 1152 chickens, divided into 48 boxes following a completely casualized 2x3 factor design (two diets x three growth promoter) composed of six treatments and eight repetitions. At the end of each period, the animals and the food leftovers were weighed to calculate the performance variables. At 21 days of age, one chicken per experimental units (EU) was slaughtered and portions of the small intestine were collected for morphological analyses. After 33 days, two chickens per EU were selected and the cecum content was removed for microbiological analysis. After 35 days, blood samples were taken from brachial puncture to evaluate blood parameters. By the end of the experimental period, two chickens per EU were slaughtered for evaluating the dressing percentage. For metabolism analysis, we used 180 poultry chicks, divided into 36 cages, distributed according to the experimental design abovementioned in performance analysis by using the traditional method of excreta collection. The animals fed with RD presented the worst results (P<0.05) for mean weight, weight gain, food intake and feed conversion rate. There was no effect (P>0.05) over villi height in duodenum and ileum. However, interaction (P<0.05) was detected between the evaluated promoter and the villi height in jejunum, the crypt depth and the relationship villi:crypt in all segments, inasmuch as ND containing prebiotics yielded the best results. The growth promoter had no effects over cecum microflora although RD resulted in higher amounts of Lactobacilos and Bifidubacterium (P<0.05) when diets were compared. Food free of growth promoters yielded higher levels of triglycerides and calcium (P<0.05). The RD reduced the concentration of triglycerides (P<0.05) but increased the deposition of abdominal fat (P<0.05). Interaction between diet and growth promoters was observed (P<0.05) in relation to the coefficients of ileum digestibility (CID) of dry matter (DM), raw protein (RP) and ethereal extract (EE). The RD containing antibiotics presented lower CID in DM. The ND containing antibiotic presented higher CID in RP (P<0.05), while RD containing prebiotics resulted in higher CID of RP and EE (P<0.05). The coefficient values of total digestibility (CTD) in DM, RP and EE showed interaction (P<0.05) between diets and growth promoters, where the RD containing antibiotic yielded the lowest DTD of DM and EE. The ND resulted in higher values of apparent metabolizable energy (AME) and nitrogen-corrected apparent metabolizable energy (AMEn) (P<0.05). We conclude that prebiotics can be used as growth promoters in poultry, without hindering their performance while the reduction of nutritional demands in food decreases the digestibility of nutrients / Dois experimentos foram realizados para avaliar o efeito da utilização de diferentes promotores de crescimento sobre o metabolismo energético e o desempenho de frangos de corte em crescimento. Foram avaliadas duas dietas experimentais (DN - dieta normal, atendendo às exigências nutricionais; e DR - dieta reduzida, com 5% menos da exigência nutricional), suplementadas ou não com antibióticos e prebióticos, nos períodos de 1 a 10, 11 a 21, 22 a 42 dias de idade. No desempenho, foram utilizadas 1152 aves, divididas em 48 boxes, distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado contendo seis tratamentos, oito repetições, em esquema fatorial 2x3 (duas dietas x três promotores de crescimento). Ao final de cada período, as aves e sobras de ração foram pesadas para cálculo das variáveis de desempenho. Aos 21 dias, foi abatida uma ave por unidade experimental (UE) e coletado fragmentos do intestino delgado para análise da morfologia intestinal. Aos 33 dias, foram selecionadas duas aves por UE e retirado o conteúdo cecal para análise microbiológica. Aos 35 dias< foi realizada coleta de sangue via pulsão braquial para análise dos parâmetros sanguíneos. Ao final do experimento< foram abatidas duas aves por UE para cálculos de rendimento de carcaça. No metabolismo, foram utilizados 180 pintos de corte, divididos em 36 gaiolas, distribuídos no mesmo delineamento experimental do ensaio de desempenho, utilizando-se o método tradicional de coleta de excretas. As aves que receberam DR apresentaram piores resultados (P<0,05) para peso médio, ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar. No duodeno e íleo, não houve efeito (P>0,05) sobre altura de vilos, entretanto, para altura de vilos no jejuno, e, profundidade de cripta e relação vilo:cripta em todos os segmentos, houve interação (P<0,05) entre os promotores avaliados, onde a DN contendo prebióticos apresentou melhores resultados. Não houve efeito dos promotores de crescimento sobre a microflora cecal, entretanto, entre as dietas, a DR apresentou maiores contagens de Lactobacilos e Bifidubacterium (P<0,05). A ração sem promotor de crescimento apresentou maiores teores (P<0,05) de triglicerídeos e cálcio. A DR reduziu (P<0,05) o nível de triglicerídeos, porém causou aumento (P<0,05) na deposição de gordura abdominal. Houve interação (P<0,05) entre dieta e promotores de crescimento para os coeficientes de digestibilidade ileal (CDI) da matéria seca (MS), proteína bruta (PB) e extrato etéreo (EE). A DR contendo antibiótico apresentou menor CDI da MS. A DN contendo antibiótico apresentou maior CDI da PB (P<0,05), enquanto que a DR contendo prebiótico apresentou melhor CDI da PB e do EE (P<0,05). Os valores dos coeficientes de digestibilidade total (CDT) da MS, PB e EE apresentaram interação (P<0,05) entre dietas e promotores de crescimento, onde a DR contendo antibiótico apresentou menor CDT da MS e do EE. A DN apresentou maiores valores de energia metabolizável aparente (EMA) e energia metabolizável aparente corrigida para balanço de nitrogênio (EMAn) (P<0,05). Conclui-se que os prebióticos podem ser utilizados como promotores de crescimento para frangos de corte, sem prejudicar o desempenho das aves e que, ao reduzir a exigência nutricional da ração, reduz-se a digestibilidade dos nutrientes

The experiment was conducted at the Laboratory of Poultry (LAVIC) of the Department of Animal Science at Federal University of Santa Maria - RS, from November of 2003 to January of 2004 aiming to evaluate the use of prebiotics, organic acids (acidifiers), enzymes and garlic (phytotherapeutic) as alternative growth promoters, instead of the conventionals (antibiotics) commonly used in broilers feed. The amount of 480 males, day old, Cobb chicks were used, which were submitted to six experimental treatments: T1= Basic Diet (BD) without any growth promoters; T2= BD with 0.1% of garlic in powder; T3= BD with 0.2 % of garlic in powder; T4= BD with antibiotics (Zinc Bacitracina (10 g/ton) and Olaquindox (70 g/ton);T5= BD with prebiotic (mananoligossacarídeos(MOS)) and acidifier (fórmic acids (50%) + propionic acids (50%) and T6= BD whit prebiotic (mananoligossacarídeos(MOS)) and enzymes. The amount of prebiotic, acidifier and enzymes used were rated by the technical advise of the commercial products used. Twenty four experimental boxes of the 1.5 X1.5m, with 20 fowls each were used, with four replicates by treatment in a completely randomized design. The fowls were sheltered on reutilized bed wood shavings, in a mansory shed raised with animal feed based on corn and soy bean meal, ad libitum , isonutritives and divided in three phases: initial (1-21 days) bearing 22% Crude Protein (CP) and 3050 Kcal ME/Kg, growth (22-35 days) with 20% CP and 3100 Kcal ME/Kg, final (36- 43 days) with 18.5 % of CP and 3150 Kcal ME/Kg. The treatments did not show any statistic difference for the parameters: weigh gain (WG) and production factor (PF). There wasn t a significant effect on the feed intake (FI), in the phases of 1-21 and 22-35 days of live, but in the phase of 36-43 days there was a significant effect (P<005), with difference only between the treatments without growth promoters (T1) and the treatments with garlic (T2 and T3), but they did not diverge significantly from the others. Introductory the period of 1-43 days, to come different significant (P<0.05), at the feed intake (FI), of the fowls the treatments without growth promoters (T1) and with antibiotics (T4), but they did not diverge significantly from the others. The feed conversion (FC), did not differ statiscally (P>0.05) in the phases of 1-21 and 36-43 days of live the fowls. The phase of 22-35 days to come different significant (P<0.05), where the fowls submitted to treatment with antibiotics (T4) and with prebiotics + acidifier (T5), showed better feed conversion (FC) and it was statistically relevant (P<0.05), when compared with fowls of the treatment prebiotics + enzymes (T6), but the treatment with prebiotics + acidifier (T5), was not differences between them (P>0.05). In the period of 1-43 days, the fowls submitted to treatment with antibiotics (T4) showed better feed conversion (FC) and it was statistically relevant (P<0.05), when compared with fowls of the control treatments (T1) and prebiotics + enzymes (T6), but there were no differences between them (P>0.05). The feed conversion (FC) of the fowls submitted to the other treatments (T2, T3 and T5) did not differ statiscally (P>0.05). The results according to the intestinal morphology and carcass yield did not show significant effects (P>0.05) between the different growth promoters tested. Based on the results obtained, taking in to account the conditions of what the experiment was conducted, it was concluded that the alternative growth promoters tested did not affect negatively the characteristics of the intestinal morphology of the broilers validating them as substitutes to the conventional promoters. / O experimento foi conduzido no Laboratório de Avicultura (LAVIC) do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Santa Maria - RS, no período de novembro de 2003 a janeiro de 2004, com o objetivo de avaliar o uso de prebióticos, ácidos orgânicos (acidificantes), enzimas e alho (fitoterápico) como promotores de crescimento alternativos, em substituição aos convencionais (antibióticos), usualmente utilizados nas dietas para frangos de corte. Foram usados 480 pintos de corte, machos, com um dia de vida, da linhagem Cobb 500, os quais foram submetidos a seis tratamentos experimentais: T1= Dieta Base (DB) sem adição de promotor de crescimento; T2= DB com 0,1% de alho em pó; T3= DB com 0,2% de alho em pó; T4= DB com Bacitracina de Zinco (10g/ton) e Olaquindox (70g/ton); T5= DB com prebiótico (mananoligossacarídeos (MOS)) e acidificante orgânico (ácido fórmico (50%) + ácido propiônico (50%)) e T6= DB com prebiótico (mananoligossacarídeos (MOS)) e complexo enzimático (proteases, amilases e celulases). Os níveis utilizados de prebióticos, acidificantes e enzimas foram obtidos através das recomendações técnicas dos produtos comerciais usados. Foram usados 24 boxes experimentais de 1,5 X 1,5 m, contendo 20 aves cada, com quatro repetições por tratamento, distribuídos num delineamento experimental inteiramente casualizado. As aves foram alojadas em cama de maravalha reutilizada, num galpão de alvenaria, alimentadas com ração isonutritiva , à base de milho e farelo de soja, fornecida à vontade e dividida em três fases: inicial (1-21 dias), contendo 22% PB e 3050 Kcal de EM/Kg, crescimento (22-35 dias) com 20% PB e 3100 Kcal EM/Kg e final (36-43 dias) com 18,5% de PB e 3150 Kcal EM/Kg. Os tratamentos não apresentaram diferença estatística nos parâmetros de: ganho de peso (GP) e fator de produção (FP). Para o consumo de ração (CR), não se observaram diferenças significativas nas fases de 1-21 e 22-35 dias, mas na fase de 36-43 dias verificou-se efeito significativo (P<0,05), com diferença apenas entre os tratamentos sem adição de promotores de crescimento (T1) e os tratamentos com adição de alho (T2 e T3), estes com a adição de alho não diferiram significativamente dos demais tratamentos (T4,T5 e T6). Considerando o período total (1-43 dias), ocorreu diferença significativa (P<0,05), no consumo de ração entre as aves dos tratamentos sem adição de promotores de crescimento (T1) e com a adição de antibióticos (T4), nos demais tratamentos não houve efeito significativo em relação ao consumo de ração. A conversão alimentar (CA) não foi afetada nas fases de 1-21 e 36-43 dias de idade das aves. Na fase de 22-35 dias verificou-se efeito significativo, onde as aves com antibióticos convencionais (T4) e com MOS + Acidificantes (T5) obtiveram a melhor conversão alimentar, porém sem diferir significativamente entre ambas. Entretanto, as aves do tratamento T5 foram mais eficientes, diferindo significativamente (P<0,05) em relação as aves do T6 (MOS + enzimas), mas não diferiram significativamente das aves dos tratamentos ( T1, T2 e T3 ). Sendo que no período de 1-43 dias, as aves submetidas ao tratamento com antibióticos (T4) apresentaram melhor conversão alimentar (CA) estatisticamente significativa (P<0,05), quando comparadas as aves dos tratamentos sem adição de promotores de crescimento (T1) e prebiótico + complexo enzimático (T6), sendo que estes não diferiram entre si (P>0,05). A conversão alimentar das aves submetidas aos demais tratamentos (T2, T3 e T5) não diferiram entre si (P>0,05). Os resultados referentes à altura de vilos intestinais e rendimento de carcaça não apresentaram efeitos significativos (P>0,05) entre os diferentes promotores de crescimento avaliados. Com base nos resultados obtidos, levando em consideração as condições em que o experimento foi conduzido, conclui-se que os promotores de crescimento alternativos testados são uma opção aos antibióticos. Os promotores de crescimento alternativos testados não afetaram negativamente as características de carcaça e morfometria intestinal dos frangos de corte.

O uso de antimicrobianos como promotores do crescimento na alimentação animal tem proporcionado uma melhora considerável no desempenho animal. Porém, seu uso vem sendo proibido em diversos países e, face a esta restrição, tem-se buscado alternativas aos antimicrobianos promotores do crescimento. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar extratos vegetais como alternativas aos antimicrobianos promotores do crescimento de leitões recémdesmamados, por meio do desempenho e da morfometria de órgãos dos animais. Um experimento em blocos casualizados, com 35 dias de duração, foi realizado para testar cinco tratamentos: controle - ração basal; antimicrobiano - basal com colistina + tiamutin (75 ppm de cada); extrato de cravo (Ec) - basal com 420 ppm de extrato vegetal (210 ppm de óleo essencial de cravo + 210 ppm do princípio ativo eugenol); extrato de orégano (Eo) - basal com 420 ppm de extrato vegetal (210 ppm de óleo essencial de orégano + 210 ppm do princípio ativo carvacrol) e extrato de cravo + orégano (E c+ Eo) - basal com 420 ppm de extrato vegetal (105 ppm de óleo essencial de cravo + 105 ppm de eugenol e 105 ppm de óleo essencial de orégano + 105 ppm de carvacrol), sendo todos os extratos vegetais encapsulados. Para o desempenho, foram utilizados 80 leitões, com idade média em torno de 24 dias e peso inicial de 7,19 ± 1,55, oito repetições por tratamento e dois animais por unidade experimental. Ao final do período experimental, um animal de cada baia, dos quatro primeiros blocos, foi abatido para morfometria de órgãos. Foram testados contrastes específicos de importância prática. No período de 1 a 14 dias, animais do tratamento antimicrobiano apresentaram melhor conversão alimentar (CA) que a média dos animais dos tratamentos com extratos (P=0,02), enquanto que animais do tratamento Ec apresentaram melhor CA que os do tratamento Eo (P=0,03). No período total, os animais do tratamento antimicrobiano apresentaram maior peso aos 35 dias (P35) (P=0,05) e ganho diário de peso (GDP) (P=0,06) que a média dos animais dos tratamentos com extratos. Os animais do tratamento Ec + Eo apresentaram maior P35 (P=0,02) e GDP (P=0,02) em relação à média dos animais dos outros tratamentos com extratos. Para a morfometria de órgãos os antimicrobianos proporcionaram maior peso relativo dos rins (P=0,01) em relação aos outros tratamentos de extratos. De modo geral, os antimicrobianos proporcionaram os melhores desempenhos de leitões em fase de creche. Quanto aos extratos vegetais, a combinação de Ec + Eo acarretou um desempenho muito próximo àquele obtido com os antimicrobianos, demonstrando ser uma alternativa promissora como promotor do crescimento de leitões recém-desmamados. / The use of antimicrobial as growth promoters in the animal feed has been related to an increase on animal performance. However, due to the restriction of many countries to the use of antimicrobial as growth promoters, alternatives are being studied. So, the purpose of this work was to evaluate herbal extracts as alternatives to antimicrobial growth promoters of weanling pigs based on performance and organ weights. A 35-d randomized complete block design experiment was carried out to compare five treatments: control - basal diet; antimicrobial - basal diet with colistin + tiamutin (75 ppm of each); herbal extract of clove (Ec) - basal diet with 420 ppm of herbal extract (210 ppm of essential oil of clove + 210 ppm of active compound eugenol); herbal extract of oregano (Eo) - basal diet with 420 ppm of herbal extract (210 ppm of essential oil of oregano + 210 ppm of active compound carvacrol); and herbal extract of clove + oregano (Ec + Eo) - basal diet with 420 ppm of herbal extract (105 ppm of essential oil of clove + 105 ppm of eugenol and 105 ppm of essential oil of oregano + 105 ppm of carvacrol ), being all the herbal extracts encapsulated. Eighty pigs (average age around 24 d and initial live weight of 7.19 ± 1.55 kg), eight replications per treatment, and two animals per experimental unit were used for performance data. At the end of experimental period, an animal per pen of first four blocks was slaughtered for organ morphometry data. Specific contrasts of practical importance were tested. For 1-14 d period, pigs fed antimicrobial showed better fed conversion (CA) than the mean of those fed herbal extract treatments (P=.02), while pigs fed Ec gave better CA than those fed Eo (P=.03). For the total period, pigs fed antimicrobial showed higher body weight at 35 days (P35) (P=.05) and average daily gain (GDP) (P=.06) than the mean of those fed herbal extracts. Pigs fed Ec + Eo gave higher P35 (P=.02) and GDP (P=.02) than the mean of those fed other herbal extract treatments. For the organ morphometry data, the antimicrobials provided a higher relative weight of kidneys (P=.01) than the mean of the other treatments with herbal extracts. Overall, antimicrobial agents provided the best performance of weanling pigs. Concerning to herbal extracts, the combination of clove and oregano provided performance close to that of pigs fed antimicrobials, showing that this combination can be a potential alternative as growth promoter of weanling pigs.

Apesar da comprovada capacidade de melhorar o desempenho de suínos, o uso de antimicrobianos como promotores do crescimento vem sendo progressivamente restringido em diversos países. As novas regulamentações têm forçado a procura por alternativas ao uso de antibióticos e quimioterápicos como promotores do crescimento de suínos. Os extratos vegetais constituem uma dessas alternativas pesquisadas. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de antimicrobianos e extratos vegetais sobre a digestibilidade aparente dos nutrientes, desempenho, morfometria dos órgãos, histologia do epitélio intestinal, microbiologia intestinal e frequência de diarréia de leitões recém-desmamados. Foram realizados três experimentos em blocos casualizados, nos quais foram testados, durante 35 dias, cinco tratamentos: controle - ração basal; antimicrobiano - basal com bacitracina de zinco, olaquindox e colistina (50 ppm de cada); extrato vegetal A, B e C - basal com 700, 1200 e 2100 ppm de extrato vegetal, respectivamente. O extrato vegetal foi constituído de quantidades iguais de óleo essencial de cravo, tomilho, orégano, eugenol e carvacrol. Foram utilizados 40 leitões em cada experimento, com idades iniciais e finais de, respectivamente, 21 e 56 dias. Foram alocados dois leitões (um macho castrado e uma fêmea) em cada baia (unidade experimental). No ensaio de digestibilidade (Experimento I) utilizou-se o método da coleta parcial de fezes, tendo o óxido crômico (Cr2O3) como marcador. Ao final do Experimento I, um animal de cada unidade experimental foi abatido para análise de morfometria dos órgãos e coleta de amostras do epitélio intestinal para análise histológica e microbiológica. Nos Experimentos I, II e III, foram medidas a frequência de diarréia e as variáveis de desempenho. A digestibilidade da matéria seca foi maior (P<0,05) para o tratamento com extratos vegetais em relação ao tratamento controle e com antimicrobianos. Durante os períodos de 1 a 14 e 1 a 35 dias de experimentação, o tratamento antimicrobiano apresentou melhores resultados (P<0,05) de peso vivo, consumo diário de ração e ganho diário de peso que os demais tratamentos. Dentre os níveis de extratos vegetais, o maior nível de inclusão foi o que proporcionou melhores resultados de desempenho. Na análise de morfometria dos órgãos, foram encontradas diferenças (P<0,05) entre os tratamentos apenas para o peso relativo do trato gastrintestinal total e do intestino delgado vazio, sendo que os melhores (menores) resultados foram obtidos para os animais suplementados com antimicrobianos. Para a histologia do epitélio intestinal, novamente os melhores resultados foram obtidos para o tratamento com antimicrobianos, tendo apresentado maior altura de vilosidade (P<0,05) e menor relação altura de vilosidade e profundidade de cripta do íleo que os tratamentos com extratos vegetais. Não foram encontradas diferenças significativas (P>0,05) para os resultados de microbiologia intestinal. A frequência de diarréia dos animais que receberam antimicrobianos foi inferior (P<0,05) àquela do tratamento controle ou extratos vegetais no período de 1 a 35 dias de experimentação, indicando eficácia dos antimicrobianos em controlar a diarréia. Os extratos vegetais apresentaram resultados intermediários entre o tratamento controle e com antimicrobianos para essa variável. / The use of antimicrobials as growth promoters of swine has been gradually restricted in many countries. The new regulations have forced the search for alternatives to the antibiotic use as growth promoters for swine. The herbal extracts are one of these alternatives. The purpose of this work was to evaluate the antimicrobial agents and herbal extracts as growth promoters, based on intestinal morphology, histology, microbiology, digestibility, fecal score, and on performance of weanling pigs. Three randomized complete block design experiments were carried out to compare five treatments: control - basal diet; antimicrobial - basal diet plus Zn bacitracin, olaquindox, and colistin (50 ppm of each); herbal extract A, B and C - basal diet plus 700 ppm, 1200 ppm and 2100 ppm of herbal extract, respectively. The herbal extract consisted of a mixture of equal amounts of essential oils of thyme, clove, oregano, eugenol and carvacrol. In each Experiment, forty 21-d-weaned pigs were allotted to 20 suspended pens, with two pigs (a castrated male and a female) per pen (experimental unit) and four replications per treatment. Digestibility assay (Experiment I) was conducted using chromic oxide (Cr2O3) as fecal marker. On 35th day of experimental period, an animal of each experimental unit was slaughtered for morphological analysis and samples of the intestine epithelium were collected for histological and microbiological analysis. Performance data and fecal score of pigs were collected from Experiments I, II and III. The herbal extracts increased (P<.05) the dry matter apparent digestibility of the diet compared to control and antimicrobial treatments. The antimicrobial agents improved (P<.05) body weight, feed intake and average daily gain of weanling pigs during 1 to 14 and 1 to 35 days of experimental period compared to control and herbal extract. Among all levels of herbal extract, higher levels showed better performance results. The antimicrobial treatment improved the relative weights of the intestinal tract and empty small intestine (P<.05) and improved ileum villus height and the ratio of ileum villus height:crypt depth of animals. There was no statistical difference (P>.05) in microbiological analysis. During 1 to 35 days of experimental period, incidence of diarrhoea of pigs fed antimicrobials was statisticaly lower (P<.05) than those fed control or herbal extract diet, suggesting the efficacy of antimicrobials in diarrhoea control. Pigs fed herbal extract showed intermediary results between antimicrobial and control diets for this variable.

Apesar da comprovada capacidade de melhorar o desempenho de suínos, o uso de antimicrobianos como promotores do crescimento vem sendo progressivamente restringido em diversos países. As novas regulamentações têm forçado a procura por alternativas ao uso de antibióticos e quimioterápicos como promotores do crescimento de suínos. Os extratos vegetais constituem uma dessas alternativas pesquisadas. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de antimicrobianos e extratos vegetais sobre a digestibilidade aparente dos nutrientes, desempenho, morfometria dos órgãos, histologia do epitélio intestinal, microbiologia intestinal e frequência de diarréia de leitões recém-desmamados. Foram realizados três experimentos em blocos casualizados, nos quais foram testados, durante 35 dias, cinco tratamentos: controle - ração basal; antimicrobiano - basal com bacitracina de zinco, olaquindox e colistina (50 ppm de cada); extrato vegetal A, B e C - basal com 700, 1200 e 2100 ppm de extrato vegetal, respectivamente. O extrato vegetal foi constituído de quantidades iguais de óleo essencial de cravo, tomilho, orégano, eugenol e carvacrol. Foram utilizados 40 leitões em cada experimento, com idades iniciais e finais de, respectivamente, 21 e 56 dias. Foram alocados dois leitões (um macho castrado e uma fêmea) em cada baia (unidade experimental). No ensaio de digestibilidade (Experimento I) utilizou-se o método da coleta parcial de fezes, tendo o óxido crômico (Cr2O3) como marcador. Ao final do Experimento I, um animal de cada unidade experimental foi abatido para análise de morfometria dos órgãos e coleta de amostras do epitélio intestinal para análise histológica e microbiológica. Nos Experimentos I, II e III, foram medidas a frequência de diarréia e as variáveis de desempenho. A digestibilidade da matéria seca foi maior (P<0,05) para o tratamento com extratos vegetais em relação ao tratamento controle e com antimicrobianos. Durante os períodos de 1 a 14 e 1 a 35 dias de experimentação, o tratamento antimicrobiano apresentou melhores resultados (P<0,05) de peso vivo, consumo diário de ração e ganho diário de peso que os demais tratamentos. Dentre os níveis de extratos vegetais, o maior nível de inclusão foi o que proporcionou melhores resultados de desempenho. Na análise de morfometria dos órgãos, foram encontradas diferenças (P<0,05) entre os tratamentos apenas para o peso relativo do trato gastrintestinal total e do intestino delgado vazio, sendo que os melhores (menores) resultados foram obtidos para os animais suplementados com antimicrobianos. Para a histologia do epitélio intestinal, novamente os melhores resultados foram obtidos para o tratamento com antimicrobianos, tendo apresentado maior altura de vilosidade (P<0,05) e menor relação altura de vilosidade e profundidade de cripta do íleo que os tratamentos com extratos vegetais. Não foram encontradas diferenças significativas (P>0,05) para os resultados de microbiologia intestinal. A frequência de diarréia dos animais que receberam antimicrobianos foi inferior (P<0,05) àquela do tratamento controle ou extratos vegetais no período de 1 a 35 dias de experimentação, indicando eficácia dos antimicrobianos em controlar a diarréia. Os extratos vegetais apresentaram resultados intermediários entre o tratamento controle e com antimicrobianos para essa variável. / The use of antimicrobials as growth promoters of swine has been gradually restricted in many countries. The new regulations have forced the search for alternatives to the antibiotic use as growth promoters for swine. The herbal extracts are one of these alternatives. The purpose of this work was to evaluate the antimicrobial agents and herbal extracts as growth promoters, based on intestinal morphology, histology, microbiology, digestibility, fecal score, and on performance of weanling pigs. Three randomized complete block design experiments were carried out to compare five treatments: control - basal diet; antimicrobial - basal diet plus Zn bacitracin, olaquindox, and colistin (50 ppm of each); herbal extract A, B and C - basal diet plus 700 ppm, 1200 ppm and 2100 ppm of herbal extract, respectively. The herbal extract consisted of a mixture of equal amounts of essential oils of thyme, clove, oregano, eugenol and carvacrol. In each Experiment, forty 21-d-weaned pigs were allotted to 20 suspended pens, with two pigs (a castrated male and a female) per pen (experimental unit) and four replications per treatment. Digestibility assay (Experiment I) was conducted using chromic oxide (Cr2O3) as fecal marker. On 35th day of experimental period, an animal of each experimental unit was slaughtered for morphological analysis and samples of the intestine epithelium were collected for histological and microbiological analysis. Performance data and fecal score of pigs were collected from Experiments I, II and III. The herbal extracts increased (P<.05) the dry matter apparent digestibility of the diet compared to control and antimicrobial treatments. The antimicrobial agents improved (P<.05) body weight, feed intake and average daily gain of weanling pigs during 1 to 14 and 1 to 35 days of experimental period compared to control and herbal extract. Among all levels of herbal extract, higher levels showed better performance results. The antimicrobial treatment improved the relative weights of the intestinal tract and empty small intestine (P<.05) and improved ileum villus height and the ratio of ileum villus height:crypt depth of animals. There was no statistical difference (P>.05) in microbiological analysis. During 1 to 35 days of experimental period, incidence of diarrhoea of pigs fed antimicrobials was statisticaly lower (P<.05) than those fed control or herbal extract diet, suggesting the efficacy of antimicrobials in diarrhoea control. Pigs fed herbal extract showed intermediary results between antimicrobial and control diets for this variable.

17β-nandrolone (17βN) is illegally used in sport and in livestock as a growth promoter.17βN and some of their metabolites have been described as endogenous compounds in some animals, such as adult boars and entire male horses. The aim of this thesis was to identify markers of exogenous administration of 17βN in boars and horses. A method to quantify and identify metabolites of 17βN in the different metabolic fractions has been optimized and validated in boar and horse urine. The method has been applied to urine samples collected after administration of 17βN preparations and to urine samples from non-treated animals to identify endogenous compounds. The following metabolites were identified after the administration of 17βN: 17βN, NorA, NorE, NorEpia, BAB and ABB in boars and 17βN, 17αN, NorEpiA, ABA and ABB in horses. The endogenous compounds detected were: 17βN in boars and horses, and ABA and 17αN only in entire male horses. A chromatographic method by LC/MS/MS has been evaluated to quantify and 17βN sulfate in horse urine and it has been applied to analyze samples from non-treated and treated horses. Concentrations above 30 ng/ml of 17βN sulfate would be evidences of the exogenous administration of 17βN in entire male horses. Preliminary results indicate the capability of GC/C/IRMS analysis to differentiate the endogenous or exogenous origin of 17βN and their metabolites in boars and horses. / La 17β-nandrolona (17βN) s’usa il•legalment en l’esport i com a promotor del creixement en el bestiar. Tant la 17βN com alguns dels seus metabòlits s’han descrit com a compostos endògens en alguns animals, com els porcs adults i els cavalls mascles. L’objectiu de la tesi va ser identificar els marcadors de l’administració exògena de 17βN a porcs i cavalls. Es va optimitzar i validar un mètode basat en la CG/EM per quantificar i identificar els metabòlits de la 17βN en orina de porcs i cavalls en les diferents fraccions metabòliques i es va aplicar a l’anàlisis de mostres procedents d’estudis d’excreció de 17βN i de mostres procedents d’animals no tractats per identificar els compostos endògens. Els metabolits identificats després l’aministració de 17βN van ser: 17βN, NorA, NorE, NorEpiA, BAB i ABB en porcs i 17βN, 17αN, NorEpiA, ABA i ABB en cavalls. Els compostos endògens detectats van ser: 17βN per porcs i cavalls mascles i ABA i 17αN únicament pels cavalls. S’ha avaluat un mètode per CL/EM/EM per quantificar 17βN sulfat en orina de cavall que ha estat aplicat a l’anàlisi de mostres procedents de cavalls no tractats i tractats amb 17βN. Concentracions superiors a 30 ng/ml de 17βN sulfat en orina, seria indicació d’una administració exògena de 17βN. Resultats preliminars obtinguts pel mètode de GC/C/IRMS permeten indicar que mitjançant aquesta tècnica és possible diferenciar l’origen endogen o exogen de 17βN i els seus metabòlits en porcs i en cavalls.

O uso de antimicrobianos como promotores do crescimento na alimentação animal tem proporcionado uma melhora considerável no desempenho animal. Porém, seu uso vem sendo proibido em diversos países e, face a esta restrição, tem-se buscado alternativas aos antimicrobianos promotores do crescimento. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar extratos vegetais como alternativas aos antimicrobianos promotores do crescimento de leitões recémdesmamados, por meio do desempenho e da morfometria de órgãos dos animais. Um experimento em blocos casualizados, com 35 dias de duração, foi realizado para testar cinco tratamentos: controle - ração basal; antimicrobiano - basal com colistina + tiamutin (75 ppm de cada); extrato de cravo (Ec) – basal com 420 ppm de extrato vegetal (210 ppm de óleo essencial de cravo + 210 ppm do princípio ativo eugenol); extrato de orégano (Eo) – basal com 420 ppm de extrato vegetal (210 ppm de óleo essencial de orégano + 210 ppm do princípio ativo carvacrol) e extrato de cravo + orégano (E c+ Eo) – basal com 420 ppm de extrato vegetal (105 ppm de óleo essencial de cravo + 105 ppm de eugenol e 105 ppm de óleo essencial de orégano + 105 ppm de carvacrol), sendo todos os extratos vegetais encapsulados. Para o desempenho, foram utilizados 80 leitões, com idade média em torno de 24 dias e peso inicial de 7,19 ± 1,55, oito repetições por tratamento e dois animais por unidade experimental. Ao final do período experimental, um animal de cada baia, dos quatro primeiros blocos, foi abatido para morfometria de órgãos. Foram testados contrastes específicos de importância prática. No período de 1 a 14 dias, animais do tratamento antimicrobiano apresentaram melhor conversão alimentar (CA) que a média dos animais dos tratamentos com extratos (P=0,02), enquanto que animais do tratamento Ec apresentaram melhor CA que os do tratamento Eo (P=0,03). No período total, os animais do tratamento antimicrobiano apresentaram maior peso aos 35 dias (P35) (P=0,05) e ganho diário de peso (GDP) (P=0,06) que a média dos animais dos tratamentos com extratos. Os animais do tratamento Ec + Eo apresentaram maior P35 (P=0,02) e GDP (P=0,02) em relação à média dos animais dos outros tratamentos com extratos. Para a morfometria de órgãos os antimicrobianos proporcionaram maior peso relativo dos rins (P=0,01) em relação aos outros tratamentos de extratos. De modo geral, os antimicrobianos proporcionaram os melhores desempenhos de leitões em fase de creche. Quanto aos extratos vegetais, a combinação de Ec + Eo acarretou um desempenho muito próximo àquele obtido com os antimicrobianos, demonstrando ser uma alternativa promissora como promotor do crescimento de leitões recém-desmamados. / The use of antimicrobial as growth promoters in the animal feed has been related to an increase on animal performance. However, due to the restriction of many countries to the use of antimicrobial as growth promoters, alternatives are being studied. So, the purpose of this work was to evaluate herbal extracts as alternatives to antimicrobial growth promoters of weanling pigs based on performance and organ weights. A 35-d randomized complete block design experiment was carried out to compare five treatments: control - basal diet; antimicrobial - basal diet with colistin + tiamutin (75 ppm of each); herbal extract of clove (Ec) – basal diet with 420 ppm of herbal extract (210 ppm of essential oil of clove + 210 ppm of active compound eugenol); herbal extract of oregano (Eo) – basal diet with 420 ppm of herbal extract (210 ppm of essential oil of oregano + 210 ppm of active compound carvacrol); and herbal extract of clove + oregano (Ec + Eo) – basal diet with 420 ppm of herbal extract (105 ppm of essential oil of clove + 105 ppm of eugenol and 105 ppm of essential oil of oregano + 105 ppm of carvacrol ), being all the herbal extracts encapsulated. Eighty pigs (average age around 24 d and initial live weight of 7.19 ± 1.55 kg), eight replications per treatment, and two animals per experimental unit were used for performance data. At the end of experimental period, an animal per pen of first four blocks was slaughtered for organ morphometry data. Specific contrasts of practical importance were tested. For 1-14 d period, pigs fed antimicrobial showed better fed conversion (CA) than the mean of those fed herbal extract treatments (P=.02), while pigs fed Ec gave better CA than those fed Eo (P=.03). For the total period, pigs fed antimicrobial showed higher body weight at 35 days (P35) (P=.05) and average daily gain (GDP) (P=.06) than the mean of those fed herbal extracts. Pigs fed Ec + Eo gave higher P35 (P=.02) and GDP (P=.02) than the mean of those fed other herbal extract treatments. For the organ morphometry data, the antimicrobials provided a higher relative weight of kidneys (P=.01) than the mean of the other treatments with herbal extracts. Overall, antimicrobial agents provided the best performance of weanling pigs. Concerning to herbal extracts, the combination of clove and oregano provided performance close to that of pigs fed antimicrobials, showing that this combination can be a potential alternative as growth promoter of weanling pigs.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_otavio_brod.pdf: 418993 bytes, checksum: 32f13d3584050e87ad3df6842a8e5496 (MD5) Previous issue date: 2008-11-17 / Antibiotics used for the last decades as growth promoters for animals, were banned in several countries because of the risk of inducing the appearance of antibiotic resistant bacteria. Probiotics, live microorganisms that benefit health promoting the stability of the gut microbiota, are their most promising substitutes. The objective of this research was to determine the probiotic properties of Pichia pastoris and a recombinant P. pastoris containing the Clostridium perfringens fosfolipase C gene. Ross® P8 female chicks were randomly distributed in four groups of ten each, in three repeats, and fed with a commercial food devoid of antibacterials. Group 1 was fed with un-supplemented food; group 2 was supplemented with 1x106 viable P. pastoris strain KM71H gr-1; group 3 with 1x106 viable recombinant P. pastoris containing the C. perfringens fosfolipase C gene gr-1 and group 4 with 1x106 viable spores of Bacillus cereus var. Toyoi gr-1. Water and food were supplied ad libitum. Weight gain of each animal and food conversion of each group at 49 days of age, were estimated. Individual seroconversions against C. perfringens &#945; toxin at days 1, 10, 20, 30 and 49 were estimated. At the end of the experiment the animals were slaughtered and samples from different organs examined histologically. Mean live weights at 49 days of age were 2.172, 2.228, 2.410 and 2.333 Kg for groups 1, 2, 3 and 4, respectively, different at P<0.05. Mean food conversions were 2.58, 2.41, 2.35 and 2.50 for groups 1, 2, 3 and 4, respectively. Seroconversions at 49 days of age were 1.1, 1.4, 1.5 and 1.3 for groups 1, 2, 3 and 4, respectively, different at P<0.05. Histological alterations were not detected. It was concluded that P. pastoris and recombinant P. pastoris may be used as probiotics for broilers due to their capacity of increasing food efficiency and seroconversion without undesirable effects. / Os antibióticos utilizados como promotores de crescimento nas últimas décadas foram banidos em vários países devido ao risco de induzir o surgimento de bactérias resistentes. Entre as alternativas para sua substituição, os probióticos, suplementos alimentares compostos de microrganismos vivos que beneficiam a saúde do hospedeiro através do equilíbrio da microbiota intestinal, aparecem como a mais plausível. Este trabalho objetivou determinar as propriedades como probiótico da levedura Pichia pastoris e sua variante recombinante contendo o gene da fosfolipase C de Clostridium perfringens. Frangas de um dia de idade da linhagem Ross® P8 foram distribuídas aleatoriamente em quatro grupos de dez animais cada, em três repetições, e alimentadas com ração comercial isenta de antibacterianos. O grupo 1 (Controle) recebeu ração não suplementada, o grupo 2 recebeu a mesma ração suplementada com 1x106 células viáveis gr-1 de P. pastoris cepa KM71H, o grupo 3 ração suplementada com 1x106 gr-1 de células viáveis de P. pastoris recombinante contendo o gene da toxina &#945; de C. perfringens, e o grupo 4 ração suplementada com 1x106 gr-1 de esporos viáveis de Bacillus cereus var. Toyoi. Ração e água foram oferecidos ad libitum. Estimou-se o ganho de peso de cada animal aos 49 dias de idade, e a conversão alimentar de cada grupo. Determinou-se a soroconversão individual por ELISA, utilizando como antígeno a toxina &#945; padrão de C. perfringens, a partir de amostras de sangue coletadas aos 1, 10, 20, 30 e 49 dias de idade. Ao término do experimento os animais foram abatidos e amostras de órgãos submetidos a análise histopatológica. No dia 49, os pesos vivos médios foram 2,172, 2,228, 2,410 e 2,333 kg, significativamente diferentes (P<0,05) ao grupo controle, para os grupos 1, 2, 3 e 4, respectivamente. As conversões alimentares médias foram 2,58, 2,41, 2,35 e 2,5 para os grupos 1, 2, 3 e 4, respectivamente. As soroconversões ao dia 49 foram 1,1, 1,4, 1,5 e 1,3 para os grupos 1, 2, 3 e 4, respectivamente, significativamente diferentes (P<0,05) ao grupo controle. Nos estudos histopatológicos não foram encontradas alterações. Concluiu-se que P. pastoris e P. pastoris recombinante podem ser utilizadas como probiótico em frangos de corte por aumentar a eficiência alimentar e a soroconversão, sem apresentar contraindicações.

Organoarsenicals such as methylarsenical methylarsenate (MAs(V)) and aromatic arsenicals including roxarsone (4-hydroxy-3-nitrophenylarsenate or Rox(V)) have been extensively used as an herbicide and growth enhancers in animal husbandry, respectively. They undergo environmental degradation to more toxic inorganic arsenite (As(III)) that contaminates crops and drinking water. We previously identified a bacterial gene (arsI) responsible for aerobic MAs(III) demethylation. The gene product, ArsI, is a Fe(II)-dependent extradiol dioxygenase that cleaves the carbon-arsenic (C-As) bond in MAs(III) and trivalent aromatic arsenicals. The objective of this study was to elucidate the ArsI mechanism. Using isothermal titration calorimetry, we determined the dissociation constants (Kd) and ligand-to-protein stoichiometries (N) of ArsI for Fe(II), MAs(III) and aromatic phenyl arsenite. Using a combination of methods including chemical modification, site-directed mutagenesis, and fluorescent spectroscopy, we demonstrated that amino acid residues predicted to participate in Fe(II)-binding (His5-His62-Glu115) and substrate binding (Cys96-Cys97) are all involved in catalysis. Finally, the products of Rox(III) degradation were identified as As(III) and 4-hydroxy-2-nitrophenol, demonstrating that ArsI is a dioxygenase that incorporates one oxygen atom from dioxygen into the carbon and the other to the arsenic to catalyze the cleavage of the C-As bond. These results augment our understanding of the mechanism of this novel C-As lyase.

De nouveaux composés anabolisants sont devenus accessibles via Internet : les modulateurs spécifiques des récepteurs androgènes (SARMs) actuellement développés pour le traitement des pertes musculaires. L’Ostarine® (MK-2866, GTX-024, enobosarm) en particulier, exerce ses effets sur les muscles squelettiques et ne présente pas d'activité androgénique. Sur la base de son mécanisme d’action et des résultats cliniques préliminaires, ce produit pourrait être utilisé comme promoteur de croissance en élevage bovin. Dans ce contexte, les objectifs de la thèse sont de valider des outils permettant de décrire les effets zootechniques pouvant être induits par l’administration orale d'enobosarm à des bovins et de développer des stratégies analytiques dédiées à la mise en évidence de son utilisation frauduleuse. En comparant animaux contrôles et animaux traités avec l'enobosarm, aucun effet morphologique n'a été mis en évidence en termes de croissance ou de conformation. Il a été ensuite démontré que l'enobosarm et ses principaux métabolites de phase II sont éliminés dans les urines et les fèces à des concentrations permettant leur détection par des techniques analytiques impliquant le couplage chromatographie en phase liquide et spectrométrie de masse. Enfin, une stratégie de type métabolomique conduite sur matrices urinaire et fécale a conduit à la description d’empreintes spécifiques et discriminantes pouvant signer l’administration d'enobosarm. Ce travail de recherche pluridisciplinaire contribue à générer des connaissances sur une nouvelle classe d'anabolisants, permettant par extension de contribuer à garantir au consommateur une sécurité chimique accrue des denrées d’origine animale. / New compounds with anabolic properties have recently become accessible via Internet-based suppliers: selective androgens receptor modulators (SARMs) currently developed for the treatment of chronic diseases with wasting muscle. Ostarine® (MK-2866, GTX-024, enobosarm), in particular, exerts its anabolic effects exclusively on the skeletal muscles and has no androgenic activity. Based on its mechanism of action and clinical preliminary results, this product could potentially be used as a growth promoter in cattle. In this context, the aims of this thesis are to validate tools allowing to describe the zootechnical effects that may be induced by an oral administration of enobosarm in calves and to develop analytical strategies dedicated to highlight its fraudulent use. Following a comparison between control animals and enobosarm treated animals, no morphological effect was visible and measurable in terms of growth and conformation. It was then demonstrated that enobosarm and its main phase II metabolites are eliminated in urine and feces at concentrations allowing their detection with analytical techniques using a liquid chromatography-mass spectrometry coupling. Finally, a metabolomics approach on urine and fecal matrices led to the description of specific and discriminant fingerprints signaling the administration of enobosarm. This multidisciplinary research work helps to generate knowledge on a new class of anabolic substance and therefore contributes to guarantee a more chemically-safe food of animal origin to the consumer.