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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.64.2019.tde-07032019-111324
Document
Auteur
Nom complet
Gabriel Zanuto Sakita
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Piracicaba, 2018
Directeur
Jury
Abdalla, Adibe Luiz (Président)
Costa, Ricardo Lopes Dias da
Farinas, Cristiane Sanchez
Silva Filho, José Cleto da
Titre en portugais
Produção de gases, fermentação ruminal e desempenho de ovinos suplementados com enzimas fibrolíticas
Mots-clés en portugais
Degradabilidade da fibra
Enzimas fibrolíticas
Forragens
Metano entérico
Produção de ruminantes
Sustentabilidade
Resumé en portugais
A preocupação com a segurança alimentar e o aquecimento global pressiona a cadeia de produção de ruminantes a buscar alternativas para incremento na produtividade e redução nas emissões dos gases de efeito estufa, uma vez que essa atividade é responsável por grande parte das emissões de metano (CH4) entérico. O desenvolvimento de produtos enzimáticos para uso na nutrição de ruminantes torna-se de grande valia para contribuir com a demanda alimentar e reduzir os impactos ambientais. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de um extrato de enzimas fibrolíticas (EEF), composto por endoglucanases, exoglucanases e xilanases, produzido pelo fungo Trichoderma reesei utilizando como substrato resíduos da indústria canavieira, sobre a digestibilidade, fermentação ruminal e desempenho de ovinos em crescimento, conduzidos através de dois experimentos. No experimento 1, foi avaliado a adição de doses crescentes (0, 10, 100, 1000 e 10000 µL g-1 de substrato) do EEF sobre a produção total de gases e CH4, degradabilidade e fermentação ruminal de três forrageiras tropicais (Cynodon spp., Panicum maximum e Cenchrus ciliares L.) em um ensaio in vitro, com o objetivo de verificar a possibilidade de uso do EEF na dieta de ruminantes sem prejudicar os parâmetros fermentativos. Verificou-se que os resultados foram dependentes da dose e do substrato utilizados. Contudo, foi verificado aumento na produção total de gases e CH4 e na degradabilidade de todas as forrageiras utilizadas com a dose mais alta do EEF. Conclui-se que o EEF pode ser utilizado na dieta de ruminantes como alternativa para incremento na degradabilidade de forrageiras tropicais. O experimento 2 foi dividido em duas fases conduzidas com o objetivo de avaliar o efeito do EEF sobre a digestibilidade aparente dos nutrientes, fermentação ruminal, desempenho animal e produção de CH4 entérico de 19 ovinos em crescimento divididos em dois grupos experimentais, controle (CTL) e enzima (ENZ), recebendo dieta composta de 70% de feno de Tifton-85 e 30% de mistura concentrada. O EEF foi aplicado diretamente no feno 24 horas antes do fornecimento da refeição. Na Fase I, avaliou-se o efeito de doses crescentes (0, 20, 40 e 80 µL) do EEF sobre a hidrólise da fibra e posteriormente a dose com melhor resposta foi utilizada nos estudos de digestibilidade aparente dos nutrientes e fermentação ruminal. A dose de 40 µL foi selecionada para ser utilizada no ensaio in vivo, pois apresentou melhores respostas sobre a redução nas frações fibrosas. Os animais suplementados com o EEF apresentaram maior digestibilidade da fibra em detergente ácido e maior produção de valerato. Na Fase II, foi avaliado o efeito do EEF sobre o desempenho, saúde e produção de CH4 entérico de ovinos em crescimento. Os procedimentos utilizados foram os mesmos descritos na Fase I. A suplementação do EEF proporcionou maior percentual médio de ganho de peso e menor produção de CH4 entérico por kg de matéria seca ingerida. As análises sanguíneas demonstraram que o EEF não prejudicou a saúde dos animais. Conclui-se que o EEF pode ser utilizado na dieta animal sem trazer riscos à saúde, além de ser uma estratégia para aumento na produtividade animal e contribuir com a mitigação de CH4 entérico de ovinos em crescimento
Titre en anglais
Gas production, rumen fermentation and performance of lambs supplemented with fibrolytic enzymes
Mots-clés en anglais
Enteric methane
Fiber degradability
Fibrolytic enzymes
Forage
Ruminant production
Sustainability
Resumé en anglais
Concern about food security and global warming is pressing the ruminant production chain to seek alternatives to increase productivity and reduce greenhouse gas emissions, as this activity accounts for most of the enteric methane (CH4) emissions. The development of enzyme products for use in ruminant nutrition is of great value in order to contribute to food demand and reduce environmental impacts. The aim of the present study was to evaluate the use of a fibrolytic enzyme extract (FEE), produced by the fungus Trichoderma reesei using as substrate residues from the sugar cane industry, on the digestibility, ruminal fermentation and performance of growing sheep, conducted through two experiments. In the experiment 1, the addition of increasing doses (0, 10, 100, 1000 and 10000 ?L g-1) of the FEE on the total gas and CH4 production, degradability and ruminal fermentation of three tropical forages (Cynodon spp., Panicum maximum and Cenchrus ciliares L.) in an in vitro assay, with the objective of verifying the possibility of use of the FEE in the diet of ruminants without harming the fermentative parameters and, consequently, animal health. The results were found to be dose and substrate dependent. However, there was an increase in total gas and CH4 production and in the degradability of all forages used with the highest dose of FEE. It is concluded that the EPS can be used in the diet of ruminants as an alternative to increase the degradability of tropical forages. The experiment 2 was divided in two phases, with the objective of evaluating the effect of the FEE on the apparent digestibility of nutrients, ruminal fermentation, animal performance and enteric CH4 production of 19 growing sheep divided in two experimental groups, control (CTL) and enzyme (ENZ), receiving a diet composed of 70% of Tifton-85 hay and 30% of concentrated mixture. The FEE was applied directly to the hay 24 hours before the meal. In Phase I, the effect of increasing doses (0, 20, 40 and 80 ?L) of the FEE on fiber hydrolysis was evaluated and the dose with the best response was then used in the studies of apparent digestibility of nutrients and ruminal fermentation. The 40 ?L dose was selected to be used in the in vivo assay because it presented better responses on the reduction in fibrous fractions. The animals supplemented with FEE showed higher acid digestible fiber digestibility and higher valerate production. The other parameters were not influenced by the addition of FEE. In Phase II, the effect of FEE was evaluated on the performance, health and production of Enteric CH4 of growing sheep. The procedures used were the same as described in Phase I. The supplementation of the FEE provided a higher percentage of weight gain and lower enteric CH4 production per kg of ingested dry matter. Blood tests showed that FEE did not affect animal health. It is concluded that FEE can be used in the animal diet without presenting health risks, besides being a strategy to increase animal productivity and contribute to the mitigation of enteric CH4 of growing sheep
 
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Date de Publication
2019-03-21
 
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