Effects of phytase supplementation on reproductive performance, apparent total tract digestibility of Ca and P and bone characteristics in gestating and lactating sows / Efectos de la suplementación con fitasa sobre el comportamiento reproductivo, la digestibilidad aparente en tracto total de Ca y P y las características óseas en cerdas gestantes y lactantes / Efeitos da suplementação com fitasse sobre o desempenho reprodutivo, digestibilidade aparente no trato digestivo total de Ca e P e características ósseas em porcas gestantes e lactantes

Background: phytase supplementation to sow diets may improve digestibility of P and Ca and bone integrity of suckling piglets. Objective: two experiments were conducted to investigate the effect of phytase supplementation to gestation and lactation diets on reproductive performance, apparent total tract digestibility (ATTD) of P, Ca, and N in sows and bone characteristics in sows and piglets. Methods: in Experiment 1, a multistate study involving 204 sows was conducted at 3 cooperating research stations. Sows were assigned to 1 of 4 treatments at breeding: 1) negative control [low Ca and available P (aP) diet], 2) Treatment 1 plus 300 FTU of supplemental phytase/kg of diet, 3) Treatment 1 plus 600 FTU of supplemental phytase/kg of diet, and 4) positive control (normal Ca and aP diet). In Experiment 2, a total of 16 sows (Yorkshire × Landrace; average parity, 2.3) were randomly allotted to 1 of 3 treatments based on body weight (BW) and parity at d 34 to 52 of gestation. Treatments were: 1) low Ca and aP diet, 2) low Ca and aP diet with 500 FTU of supplemental phytase/kg of diet, and 3) normal Ca and aP diet. Results: in Experiment 1, the number of total born (p<0.05), live born (p=0.05), litter weight of live born (p<0.01) and weaning pigs (p<0.05) were increased in a quadratic manner by increasing phytase supplementation level up to 300 FTU/kg. There was a linear increase in piglet weaning weight (p<0.05) by increasing supplemental phytase levels. There were no differences in reproductive performance in Experiment 2 (p>0.10). In gestation the ATTD of P was lower for the low Ca and aP without phytase group than the normal Ca and aP (p<0.01) and phytase-supplemented (p<0.05) groups. The ATTD of Ca in the normal Ca and aP group was higher than that in low Ca and aP without phytase group (p<0.05). In lactation, the phytase-supplemented group had higher ATTD of P compared with the other groups (p<0.05) whereas the ATTD of Ca in phytase-supplemented group was higher than that in low Ca and aP without phytase group (p<0.10). When the digestibility data was pooled for both gestation and lactation periods, the ATTD of P in the phytase-supplemented group was the highest among dietary treatments (p<0.05). There were no phytase effects on sow bone ash content at weaning, and piglet bone strength and ash content at birth. However, piglets from the phytase-supplemented sows had higher bone strength (p<0.10) and ash content (p<0.05) at weaning compared with those from non-phytase sows. There were positive correlations at birth between piglet BW and bone strength (p<0.01) and between bone strength and ash content (p<0.001). Additionally, at weaning positive correlations between piglet BW and bone ash content (p<0.05), between piglet BW and bone strength (p<0.001), and between bone strength and ash content (p<0.05) were observed. Conclusion: phytase supplementation from mid-gestation through lactation increased the ATTD of P and Ca both for gestating and lactating sows, improved bone integrity of their progeny, and had potential to increase litter size and performance but did not affect bone characteristics of sows and newborn pigs.

Antecedentes: la adición de fitasa a la dieta de cerdas puede mejorar la digestibilidad del P y Ca, así como la integridad ósea de los cerdos lactantes. Objetivo: se realizaron dos experimentos para investigar el efecto de la suplementación con fitasa en dietas de gestación y lactancia sobre el rendimiento reproductivo, la digestibilidad aparente de tracto total (ATTD) del P, Ca y N en cerdas, y las características óseas de cerdas y lechones. Métodos: el Experimento 1 involucró 204 cerdas evaluadas en 3 centros de investigación norteamericanos. Las cerdas fueron asignadas a 1 de 4 tratamientos al momento del servicio: 1) Control negativo [dieta baja en Ca y P disponible (aP)], 2) Tratamiento 1 más 300 unidades de fitasa (FTU)/kg de dieta, 3) Tratamiento 1 más 600 FTU/kg de dieta, y 4) Control positivo (dieta con contenido normal de Ca y aP). En el Experimento 2, un total de 16 cerdas (Landrace × Yorkshire, de 2,3 partos en promedio) se asignaron al azar a 1 de 3 tratamientos en el d 34 a 52 de gestación, con base en su peso corporal (BW) y número de partos. Los tratamientos fueron: 1) dieta baja en Ca y aP, 2) dieta baja Ca y aP con 500 FTU de fitasa/kg de dieta, y 3) dieta con normal contenido de Ca y aP. Resultados: en el Experimento 1, el número de nacidos totales (p<0,05), nacidos vivos (p=0,05), peso de la camada de los nacidos vivos (p<0,01), y cerdos destetados (p<0.05) se incrementó cuadráticamente con la adición creciente de fitasa hasta el nivel de 300 FTU/kg. Hubo un aumento lineal en el peso al destete de los lechones (p<0,05) al incrementar el nivel de fitasa. En el Experimento 2 no hubo diferencias en rendimiento reproductivo (p>0,10). En gestación, la ATTD del P fue menor en el grupo de bajo Ca y aP sin fitasa que en el de normal Ca y aP (p<0,01) y que en los grupos suplementados con fitasa (p<0,05). La ATTD del Ca en el grupo de normal Ca y aP fue mayor que en el grupo de bajo Ca y aP sin fitasa (p<0,05). En lactancia, el grupo suplementado con fitasa tuvo una mayor ATTD del P en comparación con los otros grupos (p<0,05), mientras que la ATTD del Ca en el grupo suplementado con fitasa fue mayor que en el de bajo Ca y aP sin fitasa (p<0,10). Cuando los datos de digestibilidad se agruparon para los períodos de gestación y lactancia, la ATTD del P en el grupo con fitasa fue la más alta entre los tratamientos dietarios (p<0,05). No hubo efecto de la fitasa en el contenido de cenizas en hueso de las cerdas al destete ni en la resistencia ósea de los lechones o en las cenizas óseas al nacimiento. Sin embargo, los lechones de las cerdas suplementadas con fitasa tuvieron al destete mayor resistencia ósea (p<0,10) y contenido de cenizas (p<0,05) en comparación con los de las cerdas no suplementadas. Hubo correlaciones positivas al nacimiento entre el peso (BW) del lechón y su resistencia ósea (p<0,01), y entre la resistencia ósea y su contenido de cenizas (p<0,001). Además, se observaron correlaciones positivas al destete entre el BW del lechón y su contenido de ceniza en hueso (p<0,05), entre el BW del lechón y su resistencia ósea (p<0,001), y entre la resistencia y el contenido de cenizas óseas (p<0,05). Conclusión: la suplementación con fitasa desde la mitad de la gestación y durante la lactancia aumentó la ATTD del P y Ca, en cerdas tanto gestantes como lactantes, mejoró la integridad ósea de la progenie, y mostró potencial para aumentar el tamaño y rendimiento de la camada, pero no afectó las características óseas de las cerdas ni de los recién nacidos.

Antecedentes: a adição de fitasse na dieta de porcas pode melhorar a digestibilidade do P e Ca, assim como a integridade óssea dos leitões. Objetivo: realizaram-se dois pesquisas para conferir o efeito da suplementação da fitasse em dietas para os períodos de gestação e lactação sobre o desempenho reprodutivo, a digestibilidade aparente no trato digestivo total (ATTD) de P, Ca e N em porcas, e as características ósseas de porcas e leitões. Métodos: o experimento 1 envolveu 204 porcas avaliadas em 3 centros de pesquisa dos Estados Unidos. As porcas foram designadas para um de quatro tratamentos no momento do serviço: 1) controle negativo [dieta baixa em Ca e P disponível (aP)], 2) Tratamento 1 mais de 300 unidades de fitasse (FTU) / kg de ração, 3) Tratamento 2, mais de 600 FTU / kg de ração, e 4) controle positivo (dieta com teor normal de Ca e aP). No Experimento 2, um total de 16 matrizes suínas (Landrace × Yorkshire, de 2,3 nascimentos em média) foram randomizados para 1 de 3 tratamentos nos dias 34-52 de gestação, com base no peso corporal (PC) e número de partos. Os tratamentos foram: 1) dieta pobre em Ca e Pd, 2) dieta pobre em Ca e aP com 500 FTU de fitasse / kg de ração, e 3) dieta com teor normal de Ca e aP. Resultados: no Experimento 1, o número de nascimentos totais (p<0,05), nascidos vivos (p=0,05), peso da leitegada de nascidos vivos (p<0,01) e leitões desmamados (p<0,05) aumentou quadraticamente com a adição crescente de fitasse no nível de 300 FTU / kg. Houve um aumento linear do peso ao desmame de leitões (p<0,05) com os níveis crescentes de fitasse. No experimento 2, não houve diferença no desempenho reprodutivo (p>0,10). Na gravidez, o ATTD de P foi menor no grupo de baixo Ca e aP sem fitasse do que no grupo Ca normal e aP (p<0,01) e nos grupos de fitasse suplementado (p<0,05). O ATTD de Ca no grupo normal de Ca e aP foi maior do que no grupo de baixo Ca e aP sem fitasse (p<0,05). Na lactação, no grupo suplementado com fitasse apresentou um ATTD de P maior em relação aos outros grupos (p<0,05), enquanto o ATTD de Ca do grupo suplementado com fitasse foi maior do que no grupo baixo de Ca e Pd e sem fitasse (p<0,10). Quando os dados de digestibilidade foram agrupados para os períodos de gestação e lactação, a ATTD de P no grupo com fitasse foi maior entre os tratamentos dietéticos (p<0,05). Não houve efeito da fitasse no teor de cinzas de osso de porcas ao desmame ou a força dos ossos ou cinzas ósseas dos leitões ao nascimento. No entanto, os leitões de porcas suplementadas com fitasse tiveram uma maior resistência óssea ao desmame (p<0,10), e cinzas (p<0,05) em comparação com as porcas não suplementadas. Houve correlação positiva entre peso (BW) ao nascimento do leitão e a resistência óssea (p<0,01) e entre a força dos ossos e cinzas (p<0,001). Além disso, foi observada uma correlação positiva entre o desmame dos leitões BW e teor de cinzas ósseas (p<0,05), entre BW dos leitões e a resistência óssea (p<0,001), e entre a resistência óssea e os conteúdos e cinza nos ossos (p<0,05). Conclusão: a suplementação com fitasse na etapa media da gestação e durante a lactação aumentou a ATTD de P e Ca, tanto em porcas gestantes quanto lactantes, melhorou muito a integridade óssea da progênie, e mostrou potencial para aumentar o tamanho e desempenho da leitegada, mas não afetou as características ósseas das porcas nem dos leitões recém nascidos.

Phosphorus utilization in growing pigs fed a phosphorus deficient diet supplemented with a rice bran product and amended with phytase / Utilización de fosforo en cerdos de ceba alimentados con una dieta baja en fosforo, suplementada con salvado de arroz y fitasa / Utilização do fósforo em suínos alimentados com uma dieta baixa em fósforo, suplementada com farelo de arroz e fitase

Rice bran is not only a source of energy for pigs, it also contains significant amounts of phosphorus (P). However, about 75% of this P is not digested by the pig, unless phytase is added to the diet. Once excreted, P may end up contaminating water bodies and thus causing eutrophication. The objectives of this study were to determine the digestibility of P and other nutrients in a diet supplemented with increasing levels of rice bran (0, 7.5, 15, and 30%), and to evaluate the effects of phytase inclusion on the nutrient digestibility of rice bran. Pigs (n= 24, 87.5 ± 2.51kg) were confined in individual metabolic crates to determine total tract apparent digestibility and retention of nutrients. The digestibility coefficients found for dry matter, energy, fat, N, and P in the rice bran product used were: 72, 79, 84, 74, and 15%, respectively. Phytase supplementation increased P digestibility (p<0.01) but it did not increase N digestibility (p>0.1); the increase in fecal P excretion that occurred when rice bran was added to the diet was reduced by 26% with phytase supplementation.

El salvado de arroz no sólo es una interesante fuente de energía para cerdos, sino que contiene bastante fósforo (P). Sin embargo, cerca del 75% de ese P no es utilizable por los cerdos, a menos que se adicione alguna fitasa a la dieta de estos animales. Al no utilizarse, dicho P es excretado, pudiendo contaminar fuentes de agua y generando eutroficación del recurso hídrico. El objetivo del presente trabajo fue establecer la digestibilidad del P y otros nutrientes en una dieta suplementada con niveles crecientes de salvado de arroz (0, 7.5, 15, y 30%), así como evaluar el efecto de la inclusión de fitasa en la digestibilidad de nutrientes del salvado. Para esto se utilizaron 24 cerdos (87.5 ± 2.51kg), confinados en jaulas metabólicas individuales, a los que se les calculó digestibilidad total aparente y retención de nutrientes por el método de Colección Total. Los coeficientes de digestibilidad encontrados fueron: 72, 79, 84, 74, y 15% para materia seca, energía, grasa, N y P, respectivamente. La suplementación con fitasa incrementó la digestibilidad del P (p<0.01), pero no incrementó la digestibilidad del N (p>0.1). El incremento observado en la excreción fecal de P al adicionar salvado de arroz a la dieta fue disminuido en 26% con la adición de fitasa.

O farelo de arroz não é apenas uma fonte de energia interessante para os suínos, ele contém suficiente fósforo (P). No entanto, perto do 75% de P não é usado pelos suínos, a menos que adicione-se alguma fitase na dieta desses animais. Quando não for utilizado, o P é excretado e podem contaminar fontes de água e eutrofização dos recursos hídricos. O objectivo deste estudo foi determinar a digestibilidade do P e outros nutrientes de uma dieta suplementada com níveis crescentes de farelo de arroz (0, 7.5, 15 e 30%), e para avaliar o efeito da fitase sobre a digestibilidade de nutrientes de farelo. Para isso, 24 animais (87.5 ± 2.51 kg), foram confinados em gaiolas metabólicas individuais. Foi calculada a digestibilidade total e retenção de nutrientes pelo método de colheita total. Os coeficientes de digestibilidade encontrados foram: 72, 79, 84, 74 e 15% de matéria seca, energia, gordura, N e P, respectivamente. A suplementação de fitase aumentou o P digestível (p<0.01), porém, aumentou a digestibilidade do N (p>0.1). O aumento observado na excreção fecal de P pela adição de farelo de arroz à dieta foi reduzida em 26% com a adição de fitase.

GEPRO: Gene Expression Profiler for DNA microarray data / GEPRO: Analizador de Expresión Genética para datos provenientes demicroarreglos de DNA / GEPRO: Analisador de Expressão Gênica para dados provenientes de microarranjosde DNA

The DNA microarray technology has been widely employed in recent biological research. However,the unprecedented large amount of data produced by the technology has presented inevitable challengesto biological scientists, forcing individual researchers to take extensive training or rely on databasespecialists for the use of the data. Microsoft Excel® has a number of convenient functions and may be themost widely used spreadsheet package for data storage and manipulation. Therefore, we developed a userfriendly,Excel spreadsheet-based microarray data-managing program. The program, gene expressionprofiler (GEPRO), is designed to facilitate organizing miocroarray data, performing statistical analysis,and displaying the results. Using GEPRO’s filtering and sorting capabilities, a user can easily identifydifferentially expressed genes, display the expression profiles of the genes of interest, and present andsave the analyzed data in a user-defined way. The versatility and utility of GEPRO should enable benchwork researchers to maximize the use of their microarray data. The GEPRO is freely available for noncommercialusers at http://www.mc.uky.edu/cls/ko/gepro1.html.

La tecnología de microarreglos de DNA es actualmente empleada de manera amplia en investigaciónbiológica. Sin embargo, el manejo de la enorme cantidad de datos generados por la misma representa un desafió para los investigadores, forzándolos a invertir valioso tiempo en capacitación sobre dicho manejo, o aconfiar el uso de la misma a especialistas en bases de datos. El programa Excel® de Microsoft, la hoja de calculomas ampliamente utilizada a nivel mundial, que cuenta con muchas funciones útiles para almacenamiento ymanipulación de datos, fue utilizado por nosotros para desarrollar una aplicación amigable para el manejode datos generados por microarreglos de DNA. Nuestro programa, llamado “Gene Expression Profiler”(GEPRO), esta diseñado para facilitar la organización de datos de microarreglos, realizar su análisisestadístico, y presentar los resultados. Utilizando la posibilidad de filtrado y ordenamiento de datos queofrece GEPRO, el usuario puede identificar fácilmente diferentes genes, observar los perfiles de expresión delos genes de interés, así como presentar y guardar los datos de diversas maneras. La versatilidad y utilidad deGEPRO ayuda a los investigadores a maximizar la utilización de sus datos de microarreglos. GEPRO es unaaplicación gratuita, disponible para uso no comercial en http://www.mc.uky.edu/cls/ko/gepro1.html.

A Tecnologia dos Mircroarranjos de DNA é muito empregada em pesquisa biológica. Mas o manejo dagrande quantidade de dados gerados é um desafio para os pesquisadores, os quais estão sendo forçados arealizar grandes investimentos econômicos e de tempo para sua capacitação ou em confiar em expertos dainformática para analisar seus dados. O programa Excel® da Microsoft, amplamente utilizada no mundofoi utilizado para desenvolver uma aplicação amigável para o manejo de dados gerados por Mircroarranjosde DNA. O nosso programa, chamado “Gene Expression Profiler” (GEPRO), está desenhado para facilitara organização de dados, permite realizar as respectivas análises estatísticas e apresentar os resultados.Utilizando a possibilidade de filtrar e organizar os dados que oferece GEPRO, o usuário pode identificarpares de genes, observarem os perfis da expressão dos genes de interesse, assim como a possibilidadede apresentar e salvar os dados de diferentes formas. A versatilidade e a utilidade do programa, ajudaaos pesquisadores a maximizar a utilização dos dados. GEPRO é uma aplicação gratuita para uso nãocomercial, disponível em http://www.mc.uky.edu/cls/ko/gepro1.html.