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Avaliação de aditivos químicos e microbianos como inibidores da síntese de etanol em silagens de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) / Chemical and microbial additives for the inhibition of ethanol synthesis in sugarcane silage

Daniel de Paula Sousa 12 December 2006 (has links)
O trabalho teve por objetivo avaliar fatores associados à ensilagem da cana-deaçúcar, com destaque para a aplicação de aditivos químicos e microbianos sobre a dinâmica fermentativa, composição bromatológica, atividade da álcool desidrogenase e desenvolvimento e diversidade da micloflora em silagens de cana-de-açúcar. No ensaio conduzido durante 110 dias o delineamento experimental adotado foi o inteiramente ao acaso, com 4 tratamentos, 2 repetições, e seis épocas de abertura (1, 3, 7, 15, 35, 110 dias). Os tratamentos foram: uréia 1% MV e os inoculantes microbianos Lactobacillus buchneri (3,65x105 ufc/g da MV) e a combinação de bactérias Pedioccocus pentosassus e Lactobacillus buchneri (1x106 ufc/g MV). As maiores variações na composição bromatológica e perdas de MS, das silagens controle ocorreram dos 7 aos 15 dias, estabilizando após esse período. As regressões ajustadas para perdas de MS e carboidratos solúveis foram bem similares e de forma contrária ao acúmulo de FDN. As perdas por gases alcançaram valores de 28,27%, de carboidratos solúveis em apenas 2,98% e FDN em torno de 67,77% da MS. Os aumentos nos teores de etanol e perda na digestibilidade nas silagens controle se extenderam até o 35º dia, com valores máximos de etanol de 12,23%. Foi possível relacionar etanol com a digestibilidade mostrando que cada 1% de aumento nos teores de etanol, 2 unidades de digestibilidade foram perdidas. Os aditivos uréia e o aditivo Lactobacillus buchneri mais Pediococcus foram eficazes em diminuir a produção de etanol (2,75 e 1,30 vs 8,27% no tratamento controle), em diminuir perdas de MS em 47 e 60%, e de carboidratos soluveis em 22 e 56% em relação à silagem controle, respectivamente. As silagens aditivadas com uréia obtiveram maiores valores de pH e maiores valores de ácido lático em relação às silagen controle. As silagens aditivadas com L. buchneri apenas foram as de maiores produções de etanol, acima da silagem controle (11.53 vs 8.27%), além de grandes perdas de matéria seca e baixa digestibilidade pelo acúmulo de FDN, comparáveis às silagens controle. A diferença entre aditivos na composição químico-bromatológica e perdas ocorreu após 7 dias de fermentação. Os dados apresentados pelos aditivos uréia e L. buchneri mais Pediococcus foram ajustados em curvas simples, através de modelos lineares, para descrever e predizer as variações durante a ensilagem. Os tratamentos controle e a aditivação com L. buchneri apenas, pelas altas taxas fermentativas, observaram melhor ajuste dos dados em polinômios de segundo e terceiro grau. Apesar dos altos teores de ácido acético em todas as silagens, principalmente nas silagens aditivadas com a combinação de bactérias, não foram verificadas efeitos deste sobre a população de leveduras. Os teores obtidos de ácido lático e ácido propiônico e a relação entre esses ácidos e o ácido acético, durante a fermentação, conseguiu explicar parte do sucesso dos tratamentos uréia e L. buchneri mais Pediococcus na redução da atividade da enzima álcool desidrogenase e na producão de etanol. A análise de grupamentos hieráquicos mostrou que os aditivos alteraram a diversidade bacteriana durante a ensilagem. / The present trial aimed to study the ensiling associated factors of sugarcane focusing on chemical and microbial additives on fermentation, chemical composition, enzymatic activity of alcohol dehydrogenase and the microflora development and diversity in sugarcane silages. A complete randomized design was set to a 110-d trial with 4 treatments, two replications within 6 opening dates (1, 3, 7, 15, 35, 110-d). Treatments were described as follows: urea 1% (wet basis), Lactobacillus buchneri (3.65x105 cfu/g of forage), a combination of Pediococus pentosassus and Lactobacillus buchneri (1x106). Major variation observed on the chemical composition and the DM losses in sugarcane silages without additives took place from the day 7 through the day 15. Losses of DM and soluble carbohydrates showed similar trend and in opposition to the NDF increase. Gases losses averaged 28.27%, while the soluble carbohydrates and NDF contents reached respectively, 2.98% and 67.77% when fermentation was stabilized. Conversely, ethanol and the digestibility were changed across the storage period up to the day 35, with ethanol content increasing to 12.23%. 1% of ethanol increase was associated with 2 percentage units of digestibility decrease. Both urea and the combination of microorganisms were effective in decrease the ethanol content (2.75, 1.30 vs 8.27% - without additives), decrease DM losses (47 and 60%) and reduce soluble carbohydrates losses (22 and 56%) when compared to the control treatment. The urea treated silages showed higher pH and lactic acid values. The L. buchneri treatment led to higher ethanol content (11.23 vs 8.27%) compared to the control, resulting in low DM recovery rate, higher losses and decreased digestibility as well as the silages without additives. The major changes on the chemical composition were noticed after the day 7 of fermentation. For the addition of urea and the combination of microorganisms L. buchneri and Pediococcus the variation was better described by linear equations whereas quadratic and cubic effects were more suitable for fitting the data from the control and the L. buchneri added silages. Even tough all silages has shown high acetic acid contents, mainly the combination of lactic bacteria, no significant effects were observed upon the yeast counts. However, the levels of lactic acid and propionic acid and the ratio of both over the acetic acid content were related to the decrease on the activity of the alcohol dehydrogenase enzyme and, furthermore, on the ethanol content of the silages. The cluster analysis based on molecular evaluation demonstrated a change promoted over the bacterial population mediated by the additives applied during the ensiling of sugarcane.
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Fontes nitrogenadas com diferentes taxas de degradação ruminal na alimentação de ovinos / Dietary nitrogen sources with differents ruminal degradability rates in sheep nutrition

Clayton Quirino Mendes 01 February 2010 (has links)
Foram realizados três experimentos com o objetivo de determinar os efeitos do aumento da PDR da ração por meio do uso de fontes nitrogenadas com diferentes taxas de degradação ruminal. Exp. 1: 28 cordeiros da raça Santa Inês foram utilizados para avaliação do desempenho, características da carcaça e da carne e parâmetros sanguíneos. Além disso, foi avaliada a capacidade do SRNS em predizer o CMS e o GMD dos animais. O farelo de soja foi substituído pela uréia nos teores de 0,7%; 1,4% e 2,1% da MS. Não houve alteração no CMS e nos parâmetros de carcaça e da carne avaliados. Entretanto, o GMD e o peso final dos animais reduziu linearmente na medida que a uréia substituiu o farelo de soja. Por outro lado, a conversão alimentar e a concentração de nitrogênio uréico plasmático apresentou aumento linear com a adição de uréia nas rações. O modelo SRNS apresentou tendência de subestimar o CMS e superstimar o GMD. Exp. 2: 16 cordeiros da raça Santa Inês, canulados no rúmen, foram mantidos em gaiolas metálicas para ensaio de metabolismo e alimentados com as mesmas rações utilizadas no Exp. 1. Não houve diferença no consumo e nos coeficientes de digestibilidade aparente da MS, MO, PB e FDN, bem como no pH ruminal. Houve efeito quadrático para a concentração de acetato e para a produção total de AGCC, enquanto que a concentração de amônia ruminal aumentou linearmente com adição de uréia nas rações. O uso da uréia não alterou o metabolismo do nitrogênio, a excreção urinária de derivados de purina, a produção de nitrogênio microbiano e a eficiência de síntese microbiana. Embora tenha reduzido o GMD em 14,3%, a uréia pode ser utilizada com fonte exclusiva de nitrogênio na alimentação de cordeiros confinados. Exp. 3: 48 ovelhas da raça Santa Inês em lactação foram utilizadas para determinar os efeitos do uso de fontes nitrogenadas com diferentes taxas de degradação ruminal. O farelo de soja, a protenose mais uréia, o refinazil mais uréia ou a uréia foram utilizados como fontes de N, resultando em rações contendo 9,88; 10,4; 12,0 ou 13,4% de PDR, respectivamente. O CMS foi maior, a produção de leite e de leite corrigido para gordura tendeu ser maior (P<0,10) e o teor de gordura do leite foi menor para a ração contendo o farelo de soja. A produção diária de proteína foi maior e o teor de uréia no leite foi menor para as rações contendo o farelo de soja ou a protenose mais uréia como fontes nitrogenadas. A menor eficiência de utilização do N está associada com a alta taxa de degradação da proteína no rúmen, uma vez que as rações contendo 12,0 ou 13,4% de PDR resultaram na redução da produção de proteína do leite, maior concentração de uréia no leite, perda de peso e de condição corporal dos animais. Além disso, o aumento da PDR da ração com a substituição total da proteína verdadeira pela uréia comprometeu o consumo de matéria seca e a produção de ovelhas em lactação. / Three trials were conducted to evaluate the effects of increasing dietary RDP through the use of nitrogen sources with differents rumen degration rates. Trial 1: Twenty-eight Santa Ines ram lambs were used to evaluate the effects of replacing soybean meal by urea in high grain diets on performance, carcass characteristics, meat quality and blood parameters. In addition, were assessed the ability of SRNS to predict dry matter intake and average daily gain of lambs. Soybean meal in control diet was replaced by urea at 0.7; 1.4 e 2.1% on a DM basis. There were no differences among experimental diets for dry matter intake, carcass characteristics and meat parameters. However, average daily gain and final weight decreased linearly as the urea replaced soybean meal. Likewise, feed conversion and plasma urea nitrogen concentration increased linearly with the addition of urea in experimental diets. The SRNS model tended to underestimate dry matter intake and overestimate the average daily gain. Trial 2: Sixteen ruminally cannulated Santa Ines ram lambs were placed in metabolism crates and fed the same TMR used in Trial 1. There was no effect on DM intake, apparent digestibility of dry matter, organic matter, crude protein and neutral detergent fiber, as well as, ruminal pH. Acetate concentration and total short-chain fatty acids concentration showed a quadratic response, while ruminal ammonia concentration increased linearly with urea inclusion to the diet. The nitrogen metabolism, urinary excretion of purine derivatives, microbial nitrogen production and microbial protein synthesis was not influenced with the replacement of soybean meal by urea. Although decreased average daily gain in 14.3%, urea can be used as an exclusive N source in high grain diets fed to feedlot lambs. Trial 3: Forty-eight Santa Ines lactating ewes were used to determine the effects of diets containing N sources with different ruminal degradability. Soybean meal, corn gluten meal plus urea, corn gluten feed plus urea or urea were used as N source, resulting in diets with 9.88, 10.4, 12.0 and 13.4 % of RDP, respectively. Dry matter intake was higher, milk production and fat-corrected milk tended to be higher (P<0.10) and milk fat content was lower for soybean meal diet. Daily milk protein production was higher, and milk urea nitrogen content was lower for diets containing soybean meal or corn gluten meal plus urea as N source. The lower N efficiency was associated with high protein ruminal degradation rate, once the diets containing 12.0 or 13.4% RDP resulted in reduced milk protein production, higher milk urea concentration and loss of weight and body condition score. Furthermore, a higher RDP with the total replacement of the true protein by urea affected dry matter intake and milk production of lactating ewes.
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Fontes energéticas e protéicas para bovinos confinados em fase de terminação / Energy and protein sources for feedlot finishing cattle

Rafael Luis Clarindo 23 October 2006 (has links)
No presente trabalho estudou-se a substituição de uma fonte de proteína verdadeira (farelo de soja) por uma fonte de nitrogênio não protéico (uréia), em combinação com duas fontes de amido, o milho moído fino e o sorgo moído fino, em rações para bovinos terminados em confinamento. Foram utilizados 24 machos não castrados, sendo 16 garrotes Nelore e 8 Canchim, com peso médio inicial de 417 kg e 15 meses de idade. O experimento foi conduzido nas instalações do Departamento de Zootecnia da USP-ESALQ. Os animais foram alojados individualmente em 24 baias (3x11 m) cobertas, com piso de concreto, durante 90 dias. O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso. Os animais foram alimentados com rações contendo 20% de feno de tifton e 80% de concentrado. Foram comparados 4 tratamentos: MFS (milho moído fino + farelo de soja), MU (milho moído fino + uréia), SFS (sorgo moído fino + farelo de soja) e SU (sorgo moído fino + uréia). De acordo com o NRC (1996), todos os tratamentos apresentavam balanços positivos de proteína metabolizável (PM). Não houve efeito de fonte energética no desempenho animal. Os animais suplementados com farelo de soja tiveram ganho de peso e eficiência alimentar maiores que os suplementados com uréia. / In this study it was evaluated the replacement of a true protein source (soybean meal) by a non protein nitrogen source (urea) in combination with two starch sources, fine ground corn and fine ground sorghum grains, in diets for feedlot finishing cattle. Twenty four yearling bulls (16 Nellore and 8 Canchim), averaging 417 kg initial live weight and 15 months old were used. Trial was conducted at the Animal Sciences Department, ESALQ/USP. Animals were housed in 24 individual concrete floor pens for 90 days. Randomized complete blocks were use for the statistical design. Rations contained 20% Tifton hay and 80% concentrate. Treatments were fine ground corn + soybean meal (MFS), fine ground corn + urea (MU), fine ground sorghum + soybean meal (SFS), fine ground sorghum + urea (SU). According to NRC (1996) all treatments presented positive metabolizable protein balances. There were no effects of the energy sources on animal performance. Animals fed soybean meal had greater ADG and feed efficiency than those fed urea.
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Redes viscoelásticas de proteínas: Estudos dinâmicos e estruturais do sistema lisozima/tetrametiluréia/água / Viscoelastic networks of proteins: Dynamic and structural studies of the lysozyme/tetramethylurea/water system

Silva, Marcelo Alves da 30 November 2001 (has links)
Lisozima mostrou-se capaz, quando dispersa em certos meios orgânico-aquosos, de gerar sistemas pseudoplásticos que evoluem espontaneamente para redes de caráter viscoelástico. Esse fenômeno foi investigado neste estudo, para lisozima dispersa em uma série de misturas binárias contendo derivados de uréia como componente orgânico. Devido aos notáveis efeitos observados para um de tais derivados, a saber, tetrametiluréia (TMU), especial atenção foi dedicada aos sistemas contendo esse composto. O enfoque experimental incluiu espectroscopia Raman, microcalorimetria, reologia e espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS). O trabalho envolveu o estudo dos sistemas orgânico-aquosos isolados e na presença de proteína. No primeiro caso, foi feita uma investigação espectroscópica e microcalorimétrica dos sistemas quanto a aspectos relativos à segregação de microdomínios na fase liquida e sua conseqüente relação com a deflagração da transição viscoelástica na proteína. Foram observadas descontinuidades nos valores de entalpias de excesso de mistura para o sistema TMU/água em torno de wTMU = 0,6, assim como padrões peculiares de comportamento espectral em torno dessa concentração da mistura binária. No segundo caso, os sistemas complexos de proteínas gerados foram investigados sob o ponto de vista morfológico e dinâmico, através das técnicas reológicas e de SAXS. Energias de ativação de fluxo determinadas na região sub-crítica, de comportamento Newtoniano, mostraram uma dependência exponencial direta com wTMU, indicando que mudanças estruturais nos fluidos complexos já ocorrem em regiões de composição do solvente bem abaixo da região de transição em wTMU = 0,6. Na região viscoelástica, 0,6<wTMU<0,9, ensaios de relaxação indicaram a presença de duas populações distintas. A tangente de perda (tg &#948; = G\"/G\') apresentou valores menores que a unidade para todos os casos, indicando o caráter \"solid-like\" das redes nas condições de ensaio. Apesar de seu caráter sólido, as redes mostram-se bastante flexíveis, suportando grandes deformações antes da ruptura, como inferido a partir da larga região viscoelástica linear. A variação nos módulos elástico (G\') e de perda (G\") com a composição do solvente indica a dependência do caráter viscoelástico com a fração de massa de TMU na mistura binária. Na região de baixo conteúdo de água (wTMU = 0,9), um aumento em G\" após a região viscoelástica linear é observado, indicando aumento da estruturação antes da ruptura da rede. As curvas de SAXS foram modeladas em seus fatores de forma e de interferência com uma equação unificada para objetos aleatoriamente distribuídos em um continuum. Os resultados permitiram a construção de um modelo, compatível com as demais evidências experimentais, segundo o qual as moléculas de lisozima encontram-se em duas conformações distintas nas matrizes: uma de conformação estendida e caráter fractal, predominante em wTMU > 0,6, com dimensão máxima de ca. de 160 &#197;, responsável pela interdigitação com espécies fractais vizinhas e uma espécie compacta, minoritária em wTMU > 0,6 (porém predominante em wTMU <0,6), com raio de giro de ca. 48 &#197;, presente nos microdomínios intersticiais aquosos da matriz. Verificou-se ainda a viabilidade de incorporação homogênea de uma metaloproteína, o citocromo-c, às matrizes de lisozima, sem perturbação significativa de sua morfologia, o que constitue um evento de potencial interesse biotecnológico. Os resultados deste trabalho trazem novos suportes experimentais à hipótese de correlação entre inversão na microconfiguração do meio solvente binário e deflagração do processo de transição sol-gel da proteína. / Lysozyme was found to be able, when dispersed in certain organic/aqueous media, to generate pseudoplastic systems that spontaneously evolve to three-dimensional networks with viscoelastic character. This phenomenon was investigated in this study, for lysozyme dispersed in a series of binary mixtures containing urea derivatives as the organic component. Due to the remarkable effects obtained in one of such derivatives, namely, tetramethylurea (TMU), special attention was given to systems containing that compound. The experimental approach included Raman spectroscopy, microcalorimetry, rheology and small angle X ray scattering (SAXS). The work involved the study of the organic/aqueous systems on their own and in the presence of protein. The former consisted of binary liquid mixtures that were spectroscopically and microcalorimetrically investigated as to aspects concerning microdomain segregation in the liquid phase and its consequent relationship with the threshold of the protein viscoelastic transition. Discontinuities in the excess enthalpy of mixture were observed for TMU/water system around wTMU=0.6, as well as peculiar spectral patterns around that same binary mixture concentration. The latter comprised complex protein systems that were investigated both under a morphological and dynamical point of view. Flow activation energies determined in the sub-critical (Newtonian) region showed an exponential increase with wTMU, indicating that structural changes in the comp]ex fluids are under way at solvent concentration regions well below that of the transition, at wTMU = 0.6. In the viscoelastic region, 0.6<wTMU<0.9, relaxation studies indicated the presence of two distinct populations. The loss tangent (tan &#948; = G\"/G\') presented values lower than the unity for all cases, indicating the solid-like character of the matrices, in the assay conditions. Despite their solid character the networks are quite flexible, standing large strains before rupture, as inferred from the large linear viscoelastic region. The variation in elastic (G\') and loss (G\") moduli with solvent composition indicates a dependence of the viscoelastic character on TMU mass fraction in the binary mixture. In the region of low water content (wTMU = 0.9), an increase in G\" after the LVR is observed, indicating increase in network structuring before rupture. SAXS curves were modeled with a unified equation for randomly distributed objects in a continuum. Results allowed the proposal of a model, which is compatible with the experimental evidence obtained through the other techniques in this work, according to which lysozyme molecules occur in two distinct conformations: one expanded and with fractal character, prevailing at wTMU > 0.6, with maximum dimension ca. 160 &#197; and interdigitated with neighbouring fractal species; and a compact conformation, of minor prevalence at wTMU>0.6 (but prevailing at wTMU < 0.6), with radius of gyration ca. 48 &#197;, present in the matrix microdomain interstices. It has also been verified the feasibility of homogeneous incorporation of cytochrome-c into the lysozyme matrices, an event of potential biotechnological interest. Results from this work bring further experimental support to our hypothesis on the correlation between microconfigurational inversion in the binary solvent medium and the sol-gel transition in the protein.
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Perdas de nitrôgenio por lixiviação em café fertirrigado no oeste baiano / Nitrogen leaching losses in a coffee crop of west Bahia

Bortolotto, Rafael Pivotto 18 February 2011 (has links)
A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.
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Fornecimento de uréia na dieta de catetos (Pecari tajacu) e uso de isótopo estável 15N como marcador para estimativa da síntese de nitrogênio microbiano / Provision of urea in diet peccary collared (Pecari tajacu) and use of stable isotope 15N how to marker to estimate of microbial nitrogen synthesis

Mendes, Alcester 22 October 2008 (has links)
A utilização racional da fauna silvestre é um processo benéfico, por resultar em vantagens econômicas e sociais, e ao mesmo tempo auxiliar no processo de conservação das espécies silvestres. Entre as espécies silvestres brasileiras com potencial zootécnico, destaca-se o cateto (Pecari tajacu), um animal que consome diversos tipos de alimentos e que produz carne e couro com elevada demanda nos mercados nacional e internacional, respectivamente. Uma característica desta espécie é a presença de um pré-estômago, onde ocorre fermentação microbiana que confere a esta espécie capacidade para digerir alimentos volumosos. Objetivou-se com o presente trabalho: (i) medir a capacidade digestiva usando doses crescentes de uréia como fonte de nitrogênio não protéico (NNP) na dieta de catetos; (ii) avaliar a eficiência da microbiota do pré-estômago de catetos em proceder à fermentação anaeróbica da dieta, através da técnica de produção de gases para diferentes doses de uréia; (iii) estimar a síntese de nitrogênio microbiano in vitro utilizando o isótopo estável 15N como marcador. O trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro foi utilizado delineamento com distribuição inteiramente aleatória, no qual as possíveis seqüências dos tratamentos (doses de uréia: 0,0; 1,0; 1,5; 2,0 %) foram atribuídas aleatoriamente em cinco ensaios com quatro animais cada. No segundo e terceiro capítulos, o delineamento empregado foi com distribuição inteiramente aleatória em arranjo fatorial 4 X 2, no qual foram utilizados quatro doses de uréia, duas fontes de inóculo (espécie animal: cateto e ovino) e cinco repetições. Os resultados para digestibilidade da MS, PB e FDN não foram influenciados (P>0,05) pelas doses de uréia, contudo, podem ter proporcionado incremento na síntese microbiana melhorando a digestibilidade da fibra. O BN cresceu linearmente com o incremento das doses de uréia (R2 = 0,97), apresentando retenção de 8,95 g dia-1 de N para maior dose e 5,22 g dia-1 de N para a dieta sem uréia, não havendo efeito significativo (P>0,01) para as perdas de N fecal e urinário. No segundo trabalho, houve produção de gases (197 mL g-1 MS) utilizando inóculo de cateto, contudo, não apresentou correlação com os tratamentos. A digestibilidade da MS (MSD), MO (MOD) e FDN (FDND) e a produção de gases em função da MSD, MOD e FDND apresentaram diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, havendo crescimento linear (P>0,01) para digestibilidade de FDN (R2 = 0,50) e regressão linear inversa para produção de gases em função da FDND (R2 = 0,51). A produção de gás metano em função da MS, MO, MSD e MOD utilizando inóculo de cateto, apresentou diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, porém com baixo coeficiente de correlação entre as doses crescentes de uréia. A síntese de nitrogênio microbiano para o inóculo de cateto, não apresentou efeito significativo (P>0,05) para os tratamentos. A produção de nitrogênio amoniacal foi significativa (P<0,01) para as diferentes doses de uréia com ajuste de regressão linear aditiva (R2 = 0,50). A produção de gases mostra que a dieta concentrada foi degradada devido à presença de microrganismos no inóculo de cateto. Estes microrganismos foram capazes de hidrolisar a uréia em amônia e esta, por sua vez, convertida em compostos nitrogenados para síntese microbiana, mostrando a eficiência da fisiologia digestiva deste animal no aproveitamento do NNP. Além disso, os resultados in vivo indicam que o pré-estômago dos catetos foi capaz de utilizar uréia como fonte NNP, podendo substituir parte da proteína dietética em sua alimentação / The rational use of wild fauna is a beneficial process, as it results in economical and social advantages, and at the same time helps in the conservation process of wild species. Among the wild Brazilian species with zootechnical potential, the collared peccary (Pecari tajacu) stands out as an animal that consumes several kinds of foods and produces meat and pelt with a high demand in national and international markets, respectively. A characteristic of this species is the presence of a forestomach, where the microbial fermentation occurs, which enables this species to digest coarse roughage. The objective of this study was (i) to measure the digestive efficiency in the using increasing doses of urea as source of non protein nitrogen (NPN) in the collared peccary diet; (ii) to evaluate the efficiency of collared peccary fore-stomach microorganisms in proceed to anerobic fermentation of diet, using the in vitro gas production technique at different urea doses; (iii) to estimate the in vitro microbial nitrogen synthesis using stable isotope 15N as marker.This study is divided into three chapters. In the first chapter, an experimental design with entirely randomized distribution was used where the urea doses (0.0; 1.0; 1.5; 2.0 %) were randomly used in five assays with four animals each. In the second and third chapters, the experimental design used had an entirely randomized distribution, resulting in a 4 x 2 factorial experiment, in which four urea doses, and two sources of inoculum (collared peccary and sheep) and five replications. The DM, CP, and NDF digestibility results were not influenced (P>0.05) by the urea doses, however, they may have increased the microbial synthesis, improving fiber digestibility. The NB increased linearly with the increasing doses of urea (R2 = 0.97), presenting an N retention of 8.95 g day-1, for the highest dose of urea and 5.22 g day-1 for a non urea diet, without significant effect (P>0.01) to the losses of fecal and urinary N. In the second study, there was gas production (197 mL g-1 DM) using the collared peccary inoculums; however there was no correlation with the treatments. The DM (DMD), OM (OMD) and NDF (NDFD) digestibility and gas production as a function of DMD, OMD and NDFD showed a significant difference (P<0.01) for the treatments, showing a linear increase (P>0.01) in NDF digestibility (R2 = 0.50) and inverse linear regression for gas production as a function of NDFD (R2 = 0.51). The methane gas production as a function of DM, OM, DMD, and OMD using peccary fore-stomach inoculum showed significant difference (P<0.01) for the treatments, but with a low correlation coefficient between increasing doses of urea. The microbial nitrogen synthesis for the peccary inoculum did not show significant effect (P<0.01) for the treatments, in contrast, the production of ammoniacal nitrogen was significant (P<0.01) at different urea doses with an adjustment of additive linear regression (R2 = 0.50). The gas production showed that concentrated diet was degraded because of microorganisms presents in the collared peccary inoculum. These microorganisms present in the inoculum could hydrolyse the urea in ammonia and this, in its turn, is converted into nitrogen compounds for microbial synthesis, showing the efficiency of this animal´s digestive physiology in NPN use. Furthermore, in vivo results show that the pre-stomach of the collared peccary was capable to use urea as source NPN, thus could substitute part of the dietary protein in his/her feeding
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Perdas de nitrôgenio por lixiviação em café fertirrigado no oeste baiano / Nitrogen leaching losses in a coffee crop of west Bahia

Rafael Pivotto Bortolotto 18 February 2011 (has links)
A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.
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Uréia em dietas à base de cana-de-açúcar para vacas leiteiras / Urea in diets based on sugarcane for dairy cows

Santiago, Alberto Magno Ferreira 05 January 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2015-03-26T13:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 458453 bytes, checksum: 52841bfa7a70fd9ab10f120499d2f3c2 (MD5) Previous issue date: 2009-01-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / We evaluated the effect of four levels of mixing urea:ammonium sulfate (9:1) (Urea) on sugarcane (0, 0.4, 0.8 and 1.2%, fed basis) on consumption, on the intake and diet digestibility, production performance, metabolism of nitrogenous compounds and economy of diets in dairy cows producing less than 15 kg/day. We used 12 Holstein cows distributed in three 4x4 Latin squares. Diets were formulated to be isonitrogenous initially containing 12.5% crude protein, dry matter basis. The concentrated feed has been supplied in proportion to the milk production, making it a ratio of 1 kg for every 3 kg of milk. The sugarcane used had 21.9 brix. No effect of urea level in cane sugar on the intake and digestibility of dietary constituents, as well as on the production and composition of milk. It was found that the increase in the level of urea in sugar cane increases (P < 0.05) linearly the concentration of nitrogen-urea at the plasma, urinary excretion of nitrogen-urea (NUU in g/day) and the contribution of nitrogen-urea in the urinary excretion of nitrogen and reduce (P < 0.05) milk production per unit of nitrogen excreted in the urine. Although there wasn't detected significant effects (P > 0.05) for urinary excretion of nitrogen (UN) and nitrogen balance (NB), there was an increase of 50.3% on the UN and the consequent reduction 112.8% for the BN with increasing from 0 to 1.2% urea in sugarcane. These results demonstrate that even using sugarcane with high sugar content (50.5% of CNFcp, DM basis), the increased level of urea extends ureogênese and losses of nitrogen (N) in urine, reducing the efficiency of use of N, increasing energy expenditure and environmental liability. From the sensitivity analysis of the balance with the price of urea, it was found that the use of the same is feasible when the price is equal to or less than R$ 2.0/kg, equivalent to 2.17 times the price of kg of soybean, fed basis. In addition, it was found that regardless of the price range between R$ 0.40 to R$ 2,0/kg, the urea level that maximizes the balance with supply remains at 1.20%, fed basis of sugarcane. / Avaliou-se o efeito de quatro níveis da mistura de uréia:sulfato de amônio (9:1) (uréia) na cana-de-açúcar (0; 0,4; 0,8 e 1,2%, base da matéria natural) sobre o consumo, sobre o consumo e digestibilidade da dieta, desempenho produtivo, metabolismo de compostos nitrogenados e economicidade das dietas em vacas leiteiras com produção abaixo de 15 kg/dia. Utilizou-se 12 vacas da raça Holandesa, distribuídas em três quadrados latinos 4 × 4. As dietas foram inicialmente formuladas para serem isonitrogenadas contendo 12,5% de proteína bruta, base da matéria seca. A ração concentrada foi fornecida proporcional à produção de leite, perfazendo-se uma relação de 1 kg para cada 3 kg de leite produzido. A cana-de-açúcar utilizada apresentou 21,9 oBrix. Não houve efeito do nível de uréia na cana-de-açúcar sobre o consumo e coeficiente de digestibilidade dos constituintes da dieta, bem como sobre a produção e composição do leite. Verificou-se que o aumento no nível de uréia na cana aumenta (P<0,05) linearmente a concentração de nitrogênio-uréico no plasma, a excreção urinária de nitrogênio-uréico (NUU, em g/dia) e a contribuição do nitrogênio-uréico na excreção urinária de nitrogênio, além de reduzir (P < 0,05) a produção de leite por unidade de nitrogênio excretado na urina. Apesar de não terem sidos detectados efeitos significativos (P > 0,05) para a excreção urinária de nitrogênio (NU) e para o balanço de nitrogênio (BN), verificou-se aumento de 50,3% na NU e, conseqüente, redução de 112,8% no BN com o aumento de 0 para 1,2% de uréia na cana. Esses resultados demonstram que mesmo utilizando-se cana-de-açúcar com alto teor de açúcar (50,5% de CNFcp, base da MS), o aumento do nível de uréia amplia a ureogênese e as perdas de compostos nitrogenados (N) na urina, reduzindo a eficiência de utilização dos N, elevando-se o gasto energético e o passivo ambiental. A partir da análise de sensibilidade do saldo com alimentação ao preço da uréia, verificou-se que o uso da mesma é viável quando o preço for igual ou inferior à R$ 2,0/kg, o que equivale a 2,17 vezes o preço do kg do farelo de soja, base da matéria natural. Em adição, verificou-se que independente da faixa de preço entre R$ 0,40 a R$ 2,0/kg, o nível de uréia que permite maximizar o saldo com alimentação permanece em 1,20%, base da matéria natural da cana-de-açúcar.
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Fornecimento de uréia na dieta de catetos (Pecari tajacu) e uso de isótopo estável 15N como marcador para estimativa da síntese de nitrogênio microbiano / Provision of urea in diet peccary collared (Pecari tajacu) and use of stable isotope 15N how to marker to estimate of microbial nitrogen synthesis

Alcester Mendes 22 October 2008 (has links)
A utilização racional da fauna silvestre é um processo benéfico, por resultar em vantagens econômicas e sociais, e ao mesmo tempo auxiliar no processo de conservação das espécies silvestres. Entre as espécies silvestres brasileiras com potencial zootécnico, destaca-se o cateto (Pecari tajacu), um animal que consome diversos tipos de alimentos e que produz carne e couro com elevada demanda nos mercados nacional e internacional, respectivamente. Uma característica desta espécie é a presença de um pré-estômago, onde ocorre fermentação microbiana que confere a esta espécie capacidade para digerir alimentos volumosos. Objetivou-se com o presente trabalho: (i) medir a capacidade digestiva usando doses crescentes de uréia como fonte de nitrogênio não protéico (NNP) na dieta de catetos; (ii) avaliar a eficiência da microbiota do pré-estômago de catetos em proceder à fermentação anaeróbica da dieta, através da técnica de produção de gases para diferentes doses de uréia; (iii) estimar a síntese de nitrogênio microbiano in vitro utilizando o isótopo estável 15N como marcador. O trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro foi utilizado delineamento com distribuição inteiramente aleatória, no qual as possíveis seqüências dos tratamentos (doses de uréia: 0,0; 1,0; 1,5; 2,0 %) foram atribuídas aleatoriamente em cinco ensaios com quatro animais cada. No segundo e terceiro capítulos, o delineamento empregado foi com distribuição inteiramente aleatória em arranjo fatorial 4 X 2, no qual foram utilizados quatro doses de uréia, duas fontes de inóculo (espécie animal: cateto e ovino) e cinco repetições. Os resultados para digestibilidade da MS, PB e FDN não foram influenciados (P>0,05) pelas doses de uréia, contudo, podem ter proporcionado incremento na síntese microbiana melhorando a digestibilidade da fibra. O BN cresceu linearmente com o incremento das doses de uréia (R2 = 0,97), apresentando retenção de 8,95 g dia-1 de N para maior dose e 5,22 g dia-1 de N para a dieta sem uréia, não havendo efeito significativo (P>0,01) para as perdas de N fecal e urinário. No segundo trabalho, houve produção de gases (197 mL g-1 MS) utilizando inóculo de cateto, contudo, não apresentou correlação com os tratamentos. A digestibilidade da MS (MSD), MO (MOD) e FDN (FDND) e a produção de gases em função da MSD, MOD e FDND apresentaram diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, havendo crescimento linear (P>0,01) para digestibilidade de FDN (R2 = 0,50) e regressão linear inversa para produção de gases em função da FDND (R2 = 0,51). A produção de gás metano em função da MS, MO, MSD e MOD utilizando inóculo de cateto, apresentou diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, porém com baixo coeficiente de correlação entre as doses crescentes de uréia. A síntese de nitrogênio microbiano para o inóculo de cateto, não apresentou efeito significativo (P>0,05) para os tratamentos. A produção de nitrogênio amoniacal foi significativa (P<0,01) para as diferentes doses de uréia com ajuste de regressão linear aditiva (R2 = 0,50). A produção de gases mostra que a dieta concentrada foi degradada devido à presença de microrganismos no inóculo de cateto. Estes microrganismos foram capazes de hidrolisar a uréia em amônia e esta, por sua vez, convertida em compostos nitrogenados para síntese microbiana, mostrando a eficiência da fisiologia digestiva deste animal no aproveitamento do NNP. Além disso, os resultados in vivo indicam que o pré-estômago dos catetos foi capaz de utilizar uréia como fonte NNP, podendo substituir parte da proteína dietética em sua alimentação / The rational use of wild fauna is a beneficial process, as it results in economical and social advantages, and at the same time helps in the conservation process of wild species. Among the wild Brazilian species with zootechnical potential, the collared peccary (Pecari tajacu) stands out as an animal that consumes several kinds of foods and produces meat and pelt with a high demand in national and international markets, respectively. A characteristic of this species is the presence of a forestomach, where the microbial fermentation occurs, which enables this species to digest coarse roughage. The objective of this study was (i) to measure the digestive efficiency in the using increasing doses of urea as source of non protein nitrogen (NPN) in the collared peccary diet; (ii) to evaluate the efficiency of collared peccary fore-stomach microorganisms in proceed to anerobic fermentation of diet, using the in vitro gas production technique at different urea doses; (iii) to estimate the in vitro microbial nitrogen synthesis using stable isotope 15N as marker.This study is divided into three chapters. In the first chapter, an experimental design with entirely randomized distribution was used where the urea doses (0.0; 1.0; 1.5; 2.0 %) were randomly used in five assays with four animals each. In the second and third chapters, the experimental design used had an entirely randomized distribution, resulting in a 4 x 2 factorial experiment, in which four urea doses, and two sources of inoculum (collared peccary and sheep) and five replications. The DM, CP, and NDF digestibility results were not influenced (P>0.05) by the urea doses, however, they may have increased the microbial synthesis, improving fiber digestibility. The NB increased linearly with the increasing doses of urea (R2 = 0.97), presenting an N retention of 8.95 g day-1, for the highest dose of urea and 5.22 g day-1 for a non urea diet, without significant effect (P>0.01) to the losses of fecal and urinary N. In the second study, there was gas production (197 mL g-1 DM) using the collared peccary inoculums; however there was no correlation with the treatments. The DM (DMD), OM (OMD) and NDF (NDFD) digestibility and gas production as a function of DMD, OMD and NDFD showed a significant difference (P<0.01) for the treatments, showing a linear increase (P>0.01) in NDF digestibility (R2 = 0.50) and inverse linear regression for gas production as a function of NDFD (R2 = 0.51). The methane gas production as a function of DM, OM, DMD, and OMD using peccary fore-stomach inoculum showed significant difference (P<0.01) for the treatments, but with a low correlation coefficient between increasing doses of urea. The microbial nitrogen synthesis for the peccary inoculum did not show significant effect (P<0.01) for the treatments, in contrast, the production of ammoniacal nitrogen was significant (P<0.01) at different urea doses with an adjustment of additive linear regression (R2 = 0.50). The gas production showed that concentrated diet was degraded because of microorganisms presents in the collared peccary inoculum. These microorganisms present in the inoculum could hydrolyse the urea in ammonia and this, in its turn, is converted into nitrogen compounds for microbial synthesis, showing the efficiency of this animal´s digestive physiology in NPN use. Furthermore, in vivo results show that the pre-stomach of the collared peccary was capable to use urea as source NPN, thus could substitute part of the dietary protein in his/her feeding
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Análises das comparações bioquímicas no soro e exsudato peritoneal de camundongos BALB/c inoculados com cepa cistogênica e não cistogênica de Toxoplasma gondii

Sylvio, Mirian de 15 December 2009 (has links)
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The physiological changes caused by this parasite are well studied in immunocompromised individuals and in cases of congenital transmission. In immunocompetent individuals the infection is usually asymptomatic and little explored by researchers. Experimental studies follow the pattern of human studies, and there fow mention about the biochemical changes (liver and kidney metabolisms) in the host infected by T. gondii. This study aimed the quantification of hepatic and kidney alterations caused by acute infections by T. gondii (non cystogenic strain – RH) and by chronic infections (cystogenic strain – ME-49). The control group was formed by mice without infection, only submitted to saline stress. Several enzymes were measured in serum and peritoneal exudate of mice infected and control such as: aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), glutamyltransferase (GGT), alkaline phosphatase (ALP), urea, creatinine and lactate dehydrogenase, using an automated methodology. AST and ALT presented a significative difference in the serum of mice infected with RH strain when compared to controls indicating a destruction of liver cells. The peritoneal exudates did not present significative changes in relation to controls nor did the urea and creatinine levels. The séric lactate dehydrogenase showed gradual changes in all days of the infection in mice peritoneal exudates as early as this change was evident only in the fifth day of infection. All samples of the group infected with ME-49 strain showed changes in serum and peritoneal exudate during all days of analysis. Only ALT peritoneal exudates showed no change during all days of analysis. An increase in urea at all doses was observed, however, creatinine showed a change only within 120 days of infection. The LDH was altered in the serum in all days of analysis. In conclusion, the T. gondii infection may cause hepatic and kidney injuries either when caused by non-cystogenic as by cystogenic strains of the parasite. / A infecção pelo Toxoplasma gondii ocorre em todo o mundo, com prevalência de até 90% na população conforme seus hábitos culturais e condições socioeconômicas. As alterações fisiopatológicas provocadas por este parasito são muito estudadas nos indivíduos imunocomprometidos, nos casos de transmissão congênita, e nos indivíduos imunocompetentes a infecção é, geralmente, assintomática e pouco explorada pelos pesquisadores. Experimentalmente, os estudos seguem o padrão dos estudos humanos, e há pouca referência sobre as alterações bioquímicas (hepáticas e renais) no hospedeiro infectado pelo T. gondii. Este trabalho objetivou avaliar as alterações hepáticas e renais causadas por esse parasito em camundongos na fase aguda, usando a cepa não cistogênica (RH), e na fase crônica, com a cepa cistogênica (ME-49), tendo como controles camundongos sem infecção, somente submetidos ao estresse de inoculação com salina. Foram dosadas no soro e no exsudato peritoneal dos camundongos infectados e controles os níveis das enzimas Aspartato aminotransferase (AST), Alanina aminotransferase (ALT), Gamaglutamiltransferase (GGT), Fosfatase alcalina (FAL), desidrogenase lática (DHL) e dos seguintes compostos: uréia e creatinina, por metodologia automatizada. As enzimas AST e ALT apresentaram diferença significativa no soro de camundongos infectados com cepa RH, demonstraram alterações em relação aos controles indicando uma destruição das células hepáticas. No exsudato peritoneal não foram demonstradas alterações em relação aos controles. A uréia e creatinina dosadas não demonstraram alteração significativa. A enzima lactato desidrogenase sérica apresentou alterações gradativas em todos os dias de infecção do camundongo no soro, já no exsudato peritoneal essa alteração foi evidenciada somente no quinto dia da infecção, mostrando que com o aumento de parasitos e a destruição celular causada por esse, essa enzima presente em várias células é responsável por demonstrar aumentos consideráveis. Todas as amostras de soro analisadas do grupo infectado com a cepa ME-49 demonstraram alterações durante todo período de acompanhamento. Enquanto que no exsudato peritoneal não mostrou nenhuma alteração durante todo período analisado. Houve aumento crescente na uréia em todos os dias de analises, porém, a creatinina não apresentou nenhuma alteração. A LDH mostrou-se alterada no soro em todos os dias de analisado. Conclui-se que a infecção pelo T. gondii pode provocar alterações hepáticas e renais ao longo do curso de infecção, tanto em infecções com cepa cistogênica quanto com cepa não cistogênica.

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