Publicação
The equine caecum-colon environment: influence of energy and nitrogen on microbial yield
| Resumo: | A população microbiana do ceco-colon do cavalo tem sido bastante estudada em termos de tipos de populações e estirpes bacterianas. No entanto, pouco se sabe sobre a actividade fermentativa no ecossistema ceco-cólico do cavalo, nomeadamente sobre o seu metabolismo e necessidades nutricionais. A localização pós-gástrica do local de actividade fermentativa implica que a disponibilidade de substrato seja condicionada pela digestibilidade pré-cecal da dieta. Assim sendo, será de esperar que o substrato que chega ao ceco-colon seja deficiente em azoto, o que poderá limitar o crescimento microbiano. Desta forma, este trabalho foi desenvolvido com o objectivo de aprofundar o conhecimento relacionado com o ecossistema ceco-cólico, nomeadamente estudar as necessidades azotadas desta população microbiana. Adicionalmente, a caracterização em perfil de purinas (PB) e ácidos gordos ímpares e ramificados (OBCFA) foi efectuada em biomassa microbiana recolhida de conteúdos do ceco e do cólon de cavalos. Este trabalho foi dividido em três partes: a primeira teve como objectivo reunir informação sobre o sistema digestivo do cavalo e estratégias nutricionais, com particular ênfase no ceco-colon, nomeadamente sua população microbiana, parâmetros fermentativos e metabolismo da fermentação; a segunda parte deste trabalho isolou e caracterizou bactérias do ceco e do cólon de cavalos em termos de PB e OBCFA, analisando a utilização destas substâncias como marcadores microbianos em estudos subsequentes; a terceira parte deste trabalho teve como objectivos estudar as respostas fermentativas in vitro de conteúdos cecais mediante a alteração da disponibilidade de energia e de azoto (proteico ou não proteico). A informação recolhida no Capítulo 2 fornece uma perspectiva geral do sistema digestivo do cavalo, com especial ênfase ao ecossistema ceco-cólico, especulando sobre a possibilidade da população microbiana estar adaptada a um ambiente onde a falta de azoto limita o crescimento microbiano, sem prejudicar a fermentação. A caracterização dos conteúdos do ceco e cólon obtida no Capitulo 3 indicou diferenças acentuadas entre a população bacteriana nestes conteúdos e a população bacteriana do rúmen. Estes resultados foram de encontro às ideias levantadas no Capitulo 2, indicando populações microbianas adaptadas ao ambiente ceco-cólico. Os resultados obtidos permitiram também a utilização das PB como marcadores microbianos nos trabalhos seguintes. No Capitulo 4, mediante a disponibilidade de energia e quantidades crescentes de azoto (caseína e ureia), foram observados crescimentos microbianos e perfis fermentativos diferentes. Os resultados obtidos revelaram uma eficiência de crescimento da população microbiana superior nos níveis inferiores de azoto, indicando uma possível adaptação da população microbiana a níveis baixo de azoto. A resposta microbiana em situações onde a energia ou azoto (caseína ou ureia) eram limitantes no meio de cultura, ou em situações onde nem a energia nem o azoto (caseína ou ureia) limitavam o crescimento e actividade microbiana, foi estudada no Capitulo 5. Os resultados obtidos indicaram que a maximização da actividade fermentativa parece ser obtida quando ureia, juntamente com hidratos de carbono solúveis, são fornecidos à população microbiana. Os resultados obtidos em situações em que a energia (na forma de hidratos de carbono solúveis) estava disponível em excesso e sem fonte azotada revelaram-se surpreendentes, uma vez que a resposta microbiana não foi no sentido claro de iniciar mecanismos de "energy spilling" como seria de esperar. Estes resultados necessitam de ser aprofundados. Os resultados obtidos neste trabalho permitem-nos afirmar que, embora a população microbiana do ceco do cavalo responda à adição de azoto (caseína e ureia) com um aumento da actividade fermentativa, esta resposta é superior em termos de eficiência de crescimento quando o azoto é não proteico (ureia). Estes resultados indicam que, nas nossas condições de estudo, a população microbiana do ceco utiliza maioritariamente azoto não proteico para o seu crescimento e actividade. |
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| Autores principais: | Santos, Ana Sofia Gonçalves |
| Assunto: | Cavalo Nutrição animal Digestibilidade Sistema digestivo |
| Ano: | 2014 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | Repositório da UTAD |
| Resumo: | A população microbiana do ceco-colon do cavalo tem sido bastante estudada em termos de tipos de populações e estirpes bacterianas. No entanto, pouco se sabe sobre a actividade fermentativa no ecossistema ceco-cólico do cavalo, nomeadamente sobre o seu metabolismo e necessidades nutricionais. A localização pós-gástrica do local de actividade fermentativa implica que a disponibilidade de substrato seja condicionada pela digestibilidade pré-cecal da dieta. Assim sendo, será de esperar que o substrato que chega ao ceco-colon seja deficiente em azoto, o que poderá limitar o crescimento microbiano. Desta forma, este trabalho foi desenvolvido com o objectivo de aprofundar o conhecimento relacionado com o ecossistema ceco-cólico, nomeadamente estudar as necessidades azotadas desta população microbiana. Adicionalmente, a caracterização em perfil de purinas (PB) e ácidos gordos ímpares e ramificados (OBCFA) foi efectuada em biomassa microbiana recolhida de conteúdos do ceco e do cólon de cavalos. Este trabalho foi dividido em três partes: a primeira teve como objectivo reunir informação sobre o sistema digestivo do cavalo e estratégias nutricionais, com particular ênfase no ceco-colon, nomeadamente sua população microbiana, parâmetros fermentativos e metabolismo da fermentação; a segunda parte deste trabalho isolou e caracterizou bactérias do ceco e do cólon de cavalos em termos de PB e OBCFA, analisando a utilização destas substâncias como marcadores microbianos em estudos subsequentes; a terceira parte deste trabalho teve como objectivos estudar as respostas fermentativas in vitro de conteúdos cecais mediante a alteração da disponibilidade de energia e de azoto (proteico ou não proteico). A informação recolhida no Capítulo 2 fornece uma perspectiva geral do sistema digestivo do cavalo, com especial ênfase ao ecossistema ceco-cólico, especulando sobre a possibilidade da população microbiana estar adaptada a um ambiente onde a falta de azoto limita o crescimento microbiano, sem prejudicar a fermentação. A caracterização dos conteúdos do ceco e cólon obtida no Capitulo 3 indicou diferenças acentuadas entre a população bacteriana nestes conteúdos e a população bacteriana do rúmen. Estes resultados foram de encontro às ideias levantadas no Capitulo 2, indicando populações microbianas adaptadas ao ambiente ceco-cólico. Os resultados obtidos permitiram também a utilização das PB como marcadores microbianos nos trabalhos seguintes. No Capitulo 4, mediante a disponibilidade de energia e quantidades crescentes de azoto (caseína e ureia), foram observados crescimentos microbianos e perfis fermentativos diferentes. Os resultados obtidos revelaram uma eficiência de crescimento da população microbiana superior nos níveis inferiores de azoto, indicando uma possível adaptação da população microbiana a níveis baixo de azoto. A resposta microbiana em situações onde a energia ou azoto (caseína ou ureia) eram limitantes no meio de cultura, ou em situações onde nem a energia nem o azoto (caseína ou ureia) limitavam o crescimento e actividade microbiana, foi estudada no Capitulo 5. Os resultados obtidos indicaram que a maximização da actividade fermentativa parece ser obtida quando ureia, juntamente com hidratos de carbono solúveis, são fornecidos à população microbiana. Os resultados obtidos em situações em que a energia (na forma de hidratos de carbono solúveis) estava disponível em excesso e sem fonte azotada revelaram-se surpreendentes, uma vez que a resposta microbiana não foi no sentido claro de iniciar mecanismos de "energy spilling" como seria de esperar. Estes resultados necessitam de ser aprofundados. Os resultados obtidos neste trabalho permitem-nos afirmar que, embora a população microbiana do ceco do cavalo responda à adição de azoto (caseína e ureia) com um aumento da actividade fermentativa, esta resposta é superior em termos de eficiência de crescimento quando o azoto é não proteico (ureia). Estes resultados indicam que, nas nossas condições de estudo, a população microbiana do ceco utiliza maioritariamente azoto não proteico para o seu crescimento e actividade. |
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