Bases moleculares da absorção de nutrientes, tamponamento e fluxos de fluídos no intestino médio de Musca domestica / Molecular bases of nutrient absorption, buffering and fluid fluxes in the midgut of Musca domestica

O intestino dos insetos representa uma interface pouco protegida dos agentes externos. A identificação dos mecanismos moleculares envolvidos nos processos fisiológico-digestivos permite encontrar alvos potenciais para o controle de insetos. As moléculas envolvidas na absorção de nutrientes, tamponamento e geração de fluxos de água no intestino médio do inseto-modelo Musca domestica (Diptera Cyclorrhapha) foram identificadas. Para isso, foi feita uma análise da expressão gênica ao longo do intestino médio, a identificação e anotação de proteínas por bioinformática, a confirmação da localização apical das proteínas por análise proteômica de membranas microvilares purificadas e a determinação do papel de algumas das proteínas através de experimentos in vivo utilizando diferentes dietas, corantes e inibidores. A acidificação da região média é consequência da atividade anidrase carbônica que gera prótons que são bombeados por uma H+ V-ATPase apical acompanhados por cloreto transportado por um simporter K+Cl-. O K+ é recuperado por um canal de K+ e a homeostase dos cátions mantida pela Na+/K+-ATPase basolateral. O bicarbonato é eliminado basolateralmente em troca por cloreto por um antiporter. A acidificação é regulada diretamente por um antiporter Na+/H+ e indiretamente por uma proteína envolvida na homeostase do cobre. O muco protetor da região média é tamponado com bicarbonato gerado por uma anidrase carbônica com âncora de GPI e transportado por um antiporter Na+HCO3-/H+Cl-. O excesso de ácido é eliminado por um antiporter Na+/H+ situado na membrana basolateral. A alcalinização da região posterior ocorre pelo transporte apical de NH3 que sequestra os prótons luminais gerando amônio, junto à remoção de prótons em simporte com aminoácidos e peptídeos. A acidificação intracelular, consequência da entrada de aminoácidos com prótons, é regulada por uma H+ V-ATPase basolateral. A geração de fluxos de água é consequência da atividade conjunta de simporters NKCC e KCC ajudados pelas aquaporinas. A inibição dos simporters com inibidores específicos mostrou que o contrafluxo de água está envolvido na reciclagem da enzima tripsina. Por último, o principal lugar de absorção nutrientes no intestino médio é a região posterior, a exceção do cobre que é absorvido na região média

The gut of insects is a less protected interphase against external agents. The identification of the molecular mechanisms involved in physiological-digestive processes allows one to find potential targets for insect control. The molecules involved in nutrient absorption, buffering and fluid fluxes in the midgut of the insect-model M. domestica (Diptera Cyclorrhapha) were identified. For this, gene expression along the midgut was analyzed; proteins were identified and annotated by bioinformatics; apical localization of proteins was confirmed by proteomics of purified microvillar membranes; the role of proteins was confirmed by in vivo experiments using different diets, dyes and inhibitors. Middle midgut acidification occurs by the action of an apical H+ V-ATPase with protons coming from carbonic anhydrase activity accompanied by chloride transported with potassium by a K+Cl- symporter. Potassium is recovered by a potassium channel, and cation homeostasis maintained by a basolateral Na+/K+-ATPase. Acidification is directly regulated by a Na+/H+ antiporter and indirectly by a copper homeostasis protein. Mucus protecting epithelium is neutralized with bicarbonate generated by a GPI-ancored carbonic anhydrase and transported by a Na+HCO3-/H+Cl- antiporter. Intracellular acidification is avoided by a basolateral Na+/H+ antiporter. Posterior midgut alkalization occurs by the action of an apical ammonia transporter and proton amino acid (and peptide) symporters. Intracellular acid is eliminated by a basolateral H+ V-ATPase. Fluid fluxes are generated by K+Cl- and Na+Cl-Cl- symporters helped by aquaporins. Inhibition of these symporters showed that the countercurrent flux of water allows trypsin recycling. Finally, posterior midgut is the main location of nutrient absorption, except for copper which is absorbed in the middle midgut

Efeito de estratégias nutricionais para redução de nutrientes poluidores nos dejetos sobre o desempenho e as características de carcaça de suínos / The effects of nutritional strategies to reduce nutrient pollution in manure on the performance and carcass traits of pigs

Avaliou-se o efeito de estratégias nutricionais sobre o desempenho e as características de carcaça de suínos dos 30 aos 100kg. Foram utilizados 120 suínos, distribuídos em delineamento experimental de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e oito repetições de três animais por unidade experimental. Os tratamentos usados foram: dieta-controle = dieta com alta proteína bruta sem aminoácidos industriais; dieta baixa PB= dieta com baixa proteína bruta com aminoácidos industriais; dieta fitase = dieta-controle com suplementação de fitase; dieta orgânica = dieta-controle suplementada com minerais inorgânico-orgânicos; e dieta composta = dieta com baixa proteína bruta suplementada com aminoácidos industriais, fitase e minerais inorgânico-orgânicos. As dietas avaliadas não alteraram o desempenho e as características de carcaça dos suínos em comparação aos animais da dieta-controle. Conclui-se que a redução de proteína bruta, a suplementação com fitase e minerais inorgânico-orgânicos podem ser adotadas por não alterarem significativamente o desempenho nas fases de crescimento e terminação e as características de carcaças.

The objective was to evaluate the effect of different nutritional strategies on performance and carcass traits of pigs from 30 to 100kg. One hundred and twenty pigs were used, distributed in randomized blocks, with five treatments and eight replicates of three animals per experimental unit. Treatments were: control diet = corn-soybean based diet without synthetic amino acids; low crude protein diet = corn-soybean based diet with low protein and synthetic amino acids; phytase diet = control diet supplemented with phytase; organic diet = control diet supplemented with inorganic and organic minerals; and combination diet = diet with low protein supplemented with phytase and inorganic-organic minerals. Means were compared with the control diet by the Dunnett test. The diets evaluated did not alter the performance of pigs when compared to pigs fed the control diet. The reduction of crude protein, supplementation with phytase and inorganic-organic minerals can be adopted without significantly changing performance during the growing-finishing and carcass traits at 100kg.

Consumo, ganho de peso e análise econômica da terminação de cordeiros em confinamento com dietas contendo diferentes proporções de resíduo úmido de cervejaria / Feed intake, weight gain and economical analysis of feedlot finished lambs fed diets with different proportions of wet brewery residue

Avaliou-se o efeito de dietas contendo diferentes proporções de resíduo úmido de cervejaria sobre o consumo de nutrientes e o ganho de peso de cordeiros terminados em confinamento, e realizou-se uma análise econômica da alimentação oferecida aos animais. Foram utilizados 25 cordeiros, machos, não-castrados, da raça Texel, distribuídos aleatoriamente em cinco tratamentos compostos por proporções de 0 por cento, 25 por cento, 50 por cento, 75 por cento e 100 por cento de substituição do alimento concentrado por resíduo úmido de cervejaria. Verificou-se efeito quadrático sobre os consumos de matéria seca, matéria orgânica, proteína bruta, extrato etéreo (EE) e de fibra em detergente neutro (FDN), e linear decrescente sobre os consumos de carboidratos totais (CHT) e de carboidratos não estruturais (CNE), quando expressos em kg/dia. Os consumos de EE e de FDN aumentaram linearmente, e os de CNE diminuíram linearmente, quando expressos em porcentagem do peso vivo e em g/kg PV0,75. O consumo de energia líquida, o ganho de peso diário e o custo da alimentação diminuíram linearmente com o aumento da proporção de resíduo úmido de cervejaria. Não foi verificado efeito sobre o lucro relacionado à venda dos animais vivos ou à venda das carcaças.

The effect of diets with different proportions of wet brewery residue on the nutrient intake and the weight gain of feedlot lambs in phase of termination were determined. An economic analysis of the food given to the animals was also performed. Twenty-five non-castrated Texel male lambs were randomly allotted into five groups, consisting in the replacement of the concentrate by wet brewery residue; at proportions of 0 percent, 25 percent, 50 percent, 75 percent, and 100 percent. The results of the test revealed a quadratic effect on the intake of dry matter (DM), organic matter (OM), crude protein (CP), ether extract (EE), and neutral detergent fiber (NDF); and a linear decreasing effect on intake of total carbohydrate (TCH), and non-structural carbohydrate (NSC), expressed in kg/day. The intakes of EE and NDF showed a linear increase and NSC intake showed a linear decrease, expressed in percentage of live weight ( percent LW) and g/kg LW.0.75 The consume of net energy (NE), daily weight gain, and feed cost showed a linear decrease with the increase in the proportion of wet brewery residue. It was not verified effect on profits related to the sales of the live animals or the sale of the carcasses.

Peso e rendimento dos componentes do peso vivo de cordeiros terminados em confinamento com dietas contendo proporções crescentes de resíduo úmido de cervejaria / Weight and yield of liveweight components of feedlot finish lambs fed diets with increasing proportions of wet brewery residue

Avaliou-se o efeito de dietas contendo proporções crescentes de resíduo úmido de cervejaria sobre o peso e proporção dos componentes do peso vivo de cordeiros terminados em confinamento. Foram utilizados 25 cordeiros, machos, não-castrados, da raça Texel, distribuídos aleatoriamente em cinco tratamentos compostos por proporções de 0 por cento, 25 por cento, 50 por cento, 75 por cento e 100 por cento de substituição do alimento concentrado por resíduo úmido de cervejaria. Utilizou-se dieta composta de feno de Tifton-85 e mistura concentrada em uma relação volumoso:concentrado de 40:60, na matéria seca. O alimento concentrado foi constituído por milho desintegrado, farelo de soja, mistura mineral e resíduo úmido de cervejaria, sendo que suas proporções variaram de acordo com os tratamentos. Houve redução linear dos pesos de sangue, patas, cabeça, fígado, pulmão e baço, e da proporção de fígado, à medida que se elevou a proporção do resíduo úmido de cervejaria nas dietas. A proporção, em relação ao peso vivo, de rúmen/retículo e do trato gastrintestinal, com conteúdo, e do conteúdo gastrintestinal aumentou linearmente, enquanto os pesos de rúmen/retículo, abomaso, intestino delgado e do trato gastrintestinal, sem conteúdo, diminuíram linearmente com o aumento da proporção do resíduo nas dietas. A proporção de rúmen/retículo, sem conteúdo, foi influenciada de forma quadrática.

The effect of diets with increasing proportions of wet brewery residue on the weight and proportion of live weight components of feedlot finished lambs was evaluated. Twenty-five non-castrated Texel male lambs were randomly allotted into five groups, consisting in the replacement of the concentrate by wet brewery residue; at the proportions of 0 percent, 25 percent, 50 percent, 75 percent, and 100 percent. Diet composition was Tifton-85 hay and concentrate mixture, in a relation roughage:concentrate of 40:60, based on dry matter (DM). The concentrate was composed of ground corn, soybean meal, mineral mix and wet brewery residue, and its proportions varied in accordance with the treatments. There was a linear decrease in weights of blood, legs, head, liver, lungs, and spleen, and liver proportion, with the increase of the proportion of wet brewery residue on the diets. The proportion, in relation to live weight, of rumen/reticulum and of gastrointestinal tract with content, and the gastrointestinal tract content showed a linear increase; while the weights of rumen/reticulum, abomasum, small intestine, and gastrointestinal tract without content showed a linear decrease with the increase of wet brewery residue in the diets. A quadratic effect was observed in the proportion of rumen/reticulum without content.

Digestibilidade aparente dos nutrientes de dietas simplificadas baseadas em forragens para coelhos em crescimento / Apparent digestibility of nutrients of simplified diets based on forages for growing rabbits

Avaliaram-se os efeitos de dietas simplificadas à base de forragens sobre a digestibilidade aparente dos nutrientes em coelhos Nova Zelândia branco. As dietas experimentais foram: referência (REF), feno de alfafa (FAL), feno das folhas de rami (FRA), feno das folhas de amoreira (FAM) e feno do terço superior da rama da mandioca (FMA). A digestibilidade das dietas foi influenciada pelo tipo de alimento estudado; a FMA apresentou coeficientes de digestibilidade inferiores às demais dietas para todos os princípios nutritivos analisados. Para a dieta FAM, os coeficientes de digestibilidade aparente dos princípios nutritivos foram maiores (P<0,05) que os coeficientes das outras dietas estudadas. Os animais que ingeriram a dieta FAM apresentaram distúrbios digestivos e baixos consumos, com efeito negativo sobre os resultados. Os coeficientes de digestibilidade aparente das demais dietas estudadas foram semelhantes (P>0,05). Os valores estimados de energia digestível (kcal ED/kg MS) e proteína digestível ( por centoPD/MS) foram, respectivamente, para o feno de alfafa: 2285,27 e 16,04; feno das folhas de rami: 1857,88 e 16,37; feno das folhas de amoreira: 2838,48 e 15,12 e feno do terço superior da mandioca: 2155,55 e 10,57.

The effect of simplified diets based on forages on the apparent digestibility in white New Zealand rabbits was evaluated. The treatments were based on the following diets: reference (REF), hay of alfalfa (FAL), hay of rami leaves (FRA), hay of mulberry leaves (FAM) and hay of upper to 1/3 aereal part of cassava (FMA). The type of food affected the digestibility of the diets. The FMA diet showed low coefficients of digestibility in comparison to the other diets for all the analyzed nutrients. For the FAM diet the coefficients of apparent digestibility of the nutrients had higher values (P<0.05) than the coefficients of the other studied diets. The animals that ingested FAM diet showed digestive disorders and low consumption, with negative effect on the results. The coefficients of apparent digestibility of the remaining diets were similar (P>0.05). The estimated values of digestible energy (kcal DE/kg DM) and digestible protein ( percentDP/DM) were, respectively, 2285.27 and 16.04 for alfalfa hay, 1857.88 and 16.37 for hay of rami leaves, 2838.48 and 15.12 for hay of mulberry leaves and 2155.55 and 10.57 for hay of upper to 1/3 aereal part of cassava.