Rozprawy doktorskie na temat „Rumen ciliates”

Videorecording has title: Effect of antibodies on the motility of rumen ciliates. Bibliography: leaves 197-259. Consists of a review of rumen ciliates, their implications in ruminant nutrition and a description of the research methods, the results and the conclusions drawn with regard to the prospects of establishing an immunological basis for the manipulation of rumen ciliates.

[Truncated abstract] In Australia, there is pressure to reduce the amount of methane produced by ruminant livestock because they are the single largest source of methane emitted from anthropogenic sources, accounting for 70.7% of agricultural methane emissions. In addition, methane production represents a loss of gross energy intake to the animal. The organisms that are responsible for methane production in the animal gut are a distinct group of Archaea called methanogens. Methanogens occupy three different niches within the rumen. Some live freely in the rumen digesta (planktonic), others are attached to the outer surface of the rumen ciliates (ectosymbiotic), and some reside within the ciliates (endosymbiotic). The types and number of methanogens, as well as rumen ciliates and their symbiotic interactions, influence the amount of methane produced from the rumen. These factors in turn are affected by many factors, including diet and ruminal retention time. In this thesis, I tested the general hypothesis that increasing the amount of grain in the diet and reducing the retention time would affect the abundance and diversity of methanogens in their different niches, including their association with ruminal ciliates. Twenty-four fistulated sheep were used in a complete factorial design with the sheep randomly divided into four groups. ... The change in DGGE banding patterns and Shannon indices when sheep were fed grain indicated that the types of methanogens changed when sheep were fed low and high grain diets, but their diversity did not. In contrast, the diversity of rumen ciliates decreased when sheep were fed a high grain diet. A total of 18 bands from the DGGE analysis of the ciliates were sequenced. All except one, which was 98% similar to Cycloposthium sp. not found previously in the rumen, matched the sequences for previously identified rumen ciliates. Some of the rumen ciliates identified were not present in sheep fed the high grain diet. On a high grain diet, methanogens associate endosymbiotically with rumen ciliates to get better access to hydrogen. It appears that the association between methanogens and rumen ciliates is dictated by the availability of hydrogen in the rumen and not the generic composition of the ciliate population. Furthermore, endosymbiotic methanogens appear to produce less methane than methanogens in other niches. The pot scrubbers did not change ruminal retention time but they did reduce the acetate/propionate measurements observed in sheep on the high grain treatment. The reason why pot scrubbers had this effect remains unknown, but it is interesting to consider that some physical interaction has occurred between the pot scrubbers, the grain and the sheep that has improved the fermentation parameters in sheep fed a high grain diet. The results from this study have advanced our understanding of the interaction between methanogens and ruminal ciliates, and methanogenesis in the rumen in response to dietary changes and mechanical challenges. Extending this work to look more specifically at the species of methanogens that are most closely linked to high methane production and how they interact with the ruminal ciliates will be critical for manipulating enteric greenhouse gas emissions.

Foram utilizados quatro Novilhos nelore, com peso vivo médio de 190 ± 32 kg, canulados no rúmen num experimento com delineamento Quadrado Latino 4x4, onde o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da levedura, monensina e salinomicina sobre os parâmetros ruminais e o aparecimento de protozoários ciliados ruminais.O experimento foi executado no Campus Administrativo de Pirassununga, na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo. A dieta oferecida aos animais foi composta por silagem de sorgo e concentrado (30:70), onde foram submetidos a quatro tratamentos diferidos de acordo com o aditivo usado, 5,0g de Levedura (Beef Sacc®), 0,42g de salinomicina (Coxistac®), 2,0g de monensina sódica (Rumensin®) e o controle sem aditivo. Os parâmetros avaliados foram degradabilidade ruminal, in situ do volumoso e da dieta total, concentração de ácidos graxos voláteis e nitrogênio amoniacal, pH ruminal, taxa de passagem líquida, turnover e volume ruminal, e identificação e contagem dos protozoários ciliados. O período experimental foi subdividido em vinte e um dias de adaptação e sete de colheita, totalizando vinte e oito dias por período experimental. Foram mensurados os coeficientes de degradabilidade nos períodos de incubação de 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas. Para a colheita de liquido ruminal foram utilizados os horários 0, 2, 4, 6, 8 horas; as colheitas de marcador de fase liquida (PEG) foram realizadas ás 0; 1,5; 3; 6; 12 e 24 horas após a alimentação. Houve aumento do valor para a fração “b” na MS, no tratamento levedura (p<0,05), e no tratamento salinomicina. Também houve uma tendência a aumentar a fração “b” no FDN. O tratamento levedura aumentou significativamente o número de protozoários ciliados no rúmen (p<0,05). Os valores referentes ao pH não foram afetados pelos tratamentos (p>0,05). A concentração de amônia e os valores encontrados para a cinética ruminal não foram afetados pelos tratamentos (p>0,05). O uso de ionóforos melhorou a proporção dos ácidos acético:propiônico, propiônico e butírico enquanto a levedura aumentou a concentração de acido acético (p<0,05).
Four Nelore Steers had been used, with average alive weight of 190 ± 32 kg, rumen cannulas, in an experiment with Squared delineation Latin 4x4, where the objective of the work was to evaluate the effect of the yeast culture, monensin and salinomycin on the rumen parameters and the appearance of ciliates protozoa. The experiment was executed in the Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos of the Universidade de São Paulo. The diet offered to the animals was composed for ensilage and concentrated (30:70), where the four differed treatments had been submitted in accordance with the used additive, 5,0g of yeast culture (Beef Sacc), 0,42g of salinomycin (Coxistac), 2,0g of monensin (Rumensin) and the control without additive. The evaluated parameters had been ruminal degradability “in situ” of voluminous and the total diet, the concentration of volatile fatty acid concentration and ammoniac nitrogen concentration, pH ruminal, liquid passage, turnover and ruminal volume, and number and specie of ciliates protozoa. The experimental period was subdivided in twenty and one days of adaptation and seven of harvest, having totalized twenty and eight days for experimental period. The coefficients of degradability in the incubation periods of 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 hours had been measure. For the harvest of I eliminate ruminal had been used schedules 0, 2, 4, 6, 8 hours; the harvests of phase marker eliminate (PEG) had been carried through ace 0; 1,5; 3; 6; 12 and 24 hours after the feeding. It had increase of the value for fraction "b" in the MS, the treatment yeast culture, and the salinomycin treatment (p<0,05). Also it had a trend to increase fraction "b" in the FDN. The treatment yeast culture significantly increased the number of ciliates protozoa in rumen (p<0,05). The referring values to pH had not been affected by the treatments (p>0,05). The ammonia concentration and the values found for the kinetic ruminal had not been affected by the treatments (p>0,05). The use of ionophores improved the acid ratio of the acetic:propionic, propionic and butiric while the yeast culture increased the acids concentration of acetic (p<0,05).

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-09-20T12:26:13Z No. of bitstreams: 1 francianecedrolavale.pdf: 8805942 bytes, checksum: 47ea510c699cff3c39f83d726954737a (MD5)
Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-09-22T15:11:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 francianecedrolavale.pdf: 8805942 bytes, checksum: 47ea510c699cff3c39f83d726954737a (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-22T15:11:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 francianecedrolavale.pdf: 8805942 bytes, checksum: 47ea510c699cff3c39f83d726954737a (MD5) Previous issue date: 2016-02-12
O presente estudo versa sobre taxonomia e morfologia de protozoários ciliados (Litostomatea, Trichostomatia) endossimbiontes de ruminantes domésticos no Brasil. O trabalho encontra-se dividido em quatro seções. A Seção 1 revisa os principais métodos em microscopia e biologia molecular utilizados no estudo taxonômico de protistas ciliados do rúmen. A Seção 2 apresenta um inventário de espécies de protozoários ciliados do rúmen de ovinos no Brasil, no qual foram inventariadas 28 espécies de ciliados, sendo que, Entodinium alces, Metadinium esalqum e Metadinium rotundatum foram observados pela primeira vez em ovinos e outras 12 espécies foram observadas pela primeira vez em ovinos no Brasil. Ainda, a sessão apresenta a redescrição da espécie Entodinium contractum com base na morfologia geral e descrição da infraciliatura oral; a Seção 3 faz a caracterização morfológica de seis morfotipos da espécie Diplodinium anisacanhum e breve revisão taxonômica do gênero Diplodinium. A caracterização morfológica e morfométrica dos morfotipos de D. anisacanthum demonstraram grande similiaridade entre os mesmos sugerindo que tais ciliados constituam uma única espécie dotada de polimorfismos. A breve revisão realizada destaca as incongruências taxonômicas existentes no gênero Diplodinium e aponta a necessidade de estudos recentes com os representantes deste gênero de modo a reformular a taxonomia do grupo. Por fim, a Seção 4 descreve uma nova espécie de ciliado ofrioscolecídeo, Diploplastron dehorityi e redescreve a espécie Diploplastron affine com base em dados morfológicos, morfométricos e detalhes da infraciliatura oral. A nova espécie difere em alguns aspectos da espécie D. affine. As placas esqueléticas em D. dehoryti não são justapostas e possuem formato recurvado. Ainda, a nova espécie possui o corpo em formato oval, diferindo do formato elíptico de D. affine. Além das semelhanças existentes entre a nova espécie e a espécie congênere, D. dehorityi possui grande similaridade morfológica com espécies pertencentes ao gênero Eremoplastron, diferindo apenas no número de placas esqueléticas.
This study is about taxonomy and morphology of endosymbiotic ciliated protozoa (Litostomatea, Trichostomatia) of Brazilian domestic ruminants. The work is divided into four sections. Section 1 reviews the main methods in microscopy and molecular biology used in the taxonomic study of rumen ciliates. Section 2 presents an inventory of species of ciliated protozoa Brazilian sheep, which were inventoried 28 species of ciliates, and, Entodinium alces, Metadinium esalqum and Metadinium rotundatum were first observed in sheep and other 12 species were first observed in Brazilian sheep. Still, the session shows the redescription of Entodinium contractum Kofoid & Christenson (Entodiniomorphida, Ophryosocolecidae) based on general morphology and description of oral infraciliature; Section 3 is the morphological characterization of a polymorphic species of ophryoscolecid ciliate Diplodinium anisacanhum da Cunha and a brief taxonomic revision of the genus Diplodinium Schuberg. The morphological and morphometric characterization of D. anisacanthum showed great similiarities among morphotypes suggesting that such ciliates constitute a single species endowed with polymorphism. A brief review conducted highlights the inconsistencies in the taxonomy of the genus Diplodinium and demonstrates the need for recent studies with representatives of the genus in order to improve the taxonomy of it. Finally, Section 4 describes a new species of ophryoscolecid ciliate Diploplastron dehorityi and redescribe the species Diploplastron affine (Dogiel & Fedorowa) based on morphological and morphometric characterization and details of oral infraciliature. The new species differs in some aspects of the species D. affine. The skeletal plates in D. dehorityi are not juxtaposed and have curved shape. Still, the new species has the oval body, differing from the elliptical body of D. affine. In addition to the similarities between the new species and congener species, D. dehorityi has great morphological similarity to species of the genus Eremoplastron, differing only in the number of skeletal plates.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-10-04T17:24:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1726508 bytes, checksum: b215614a17770465d875d305244f584b (MD5)
Made available in DSpace on 2018-10-04T17:24:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1726508 bytes, checksum: b215614a17770465d875d305244f584b (MD5) Previous issue date: 2018-06-29
Os microrganismos ruminais têm um papel central na nutrição de ruminantes. Eles têm a capacidade de fermentar componentes do alimento para produzir ácidos graxos voláteis (AGV’s) e crescer (sintetizar proteína microbiana), os quais fornecem a maior parte da energia e aminoácidos exigidos pelos animais. No entanto, quando são fornecidos carboidratos em excesso, a eficiência de crescimento dos microrganismos torna-se baixa porque estes direcionam a energia para outras funções, ao invés de a utilizarem para o crescimento. Diferentes microrganismos respondem a esse excesso de maneiras diferentes. Certas espécies respondem armazenando energia (sintetizando carboidratos de reserva), mas outras espécies respondem dissipando a energia na forma de calor. Para determinar a importância relativa dessas respostas na comunidade microbiana do rúmen, este estudo foi cinduzido com o objetivo de quantificar como os protozoários ciliados e as bactérias responderam à glicose. Teve-se como hipótese que os protozoários ciliados direcionariam mais glicose para a síntese de carboidratos de reserva e desperdiçariam menos energia na forma de calor, em relação as bactérias. Ciliados e bactérias foram isolados do líquido ruminal por filtração e centrifugação, respectivamente. Posteriormente, os ciliados e as bactérias foram suspensos em tampão isento de nitrogênio para limitar o crescimento e dosados com 5 mM de glicose. As amostras foram coletadas ao longo do tempo e, posteriormente, divididas por centrifugação em pellets (células) e sobrenadante. Amostras de pellets foram analisadas quanto à reserva de carboidratos e proteínas, enquanto amostras de sobrenadante foram analisadas para glicose livre, ácido D-L lático, ácido acético, propionato e butirato. Adicionalmente, foi analisado a produção de calor e gases de fermentação (H 2 , CH 4 e CO 2 ). O metabolismo endógeno, a síntese de carboidratos de reserva e o desperdício na forma de calor foram calculados a partir dos dados das análises. A maior parte dos dados foi analisada usando o PROC GLIMMIX do SAS. Teste t de Student foi usado para separar as médias ou determinar se as médias diferiam de 100%. Regressão local (pacote LOCFIT de R; Loader, 1999) foi usada para ajustar os dados das séries no tempo. Em comparação com as bactérias, os ciliados consumiram três vezes mais glicose e sintetizaram carboidratos de reserva quatro vezes mais rápido. Eles incorporaram 53% da glicose em carboidratos de reserva, quase o dobro do valor (27%) obtido para as bactérias. Desperdício de energia na forma de calor não foi detectado para os ciliados, uma vez que toda a produção de calor foi contabilizada pela síntese de reserva de carboidratos e pelo metabolismo endógeno. Em bactérias, a síntese de carboidratos de reserva e o metabolismo endógeno representaram apenas 68% da produção total de calor, assim, elas desperdiçaram grande quantidade de energia por meio da produção de calor (32% da produção total de calor). Esses resultados sugerem que os protozoários ciliados ruminais alteram o curso do metabolismo de carboidratos no rúmen, consumindo glicose mais rapidamente, limitando o uso do excesso de carboidratos pelas bactérias. Essa ação dos ciliados no rúmen provavelmente maximiza a síntese carboidratos de reserva, enquanto minimiza a ocorrência de desperdício de energia na forma de calor.
Rumen microbes hold a central role in ruminant nutrition. They ferment feed components to produce volatile fatty acids (VFA) and grow (synthesize microbial protein), which supplies the greater part of energy and amino acids required by the animals. However, when given excess carbohydrate, microbes growth efficiency becomes low because microbes direct energy to non-growth functions, instead of using it for growth. Different microorganisms respond to this excess in different ways. Certain species respond by storing energy (synthesizing reserve carbohydrate), but other species respond by dissipating the energy as heat (spilling energy). To determine the relative importance of these responses in the microbial community of the rumen, this study aims to quantify how mixed ciliate protozoa and bacteria respond to glucose. It was hypothesized that ciliate protozoa would direct more glucose to synthesis of reserve carbohydrate and less to energy spilling than would bacteria. Ciliates and bacteria were isolated from rumen fluid using filtration and centrifugation, respectively. Posteriorly, ciliates and bacteria were resuspended in nitrogen-free buffer to limit growth and dosed with 5 mM glucose. Samples were collected over time and were subsequently divided in pellet (cells) and supernatant by centrifugation. Pellet samples were analyzed for reserve carbohydrate and protein, while supernatant sample were analyzed for free glucose, D- /L-lactic acid, acetic acid, propionate and butyrate. Additionally, were analyzed heat production and fermentation gases (H 2 , CH 4 and CO 2 ). Endogenous metabolism, reserve carbohydrate synthesis and energy spilling were calculated from the data obtained from the analysis data. Most data were analyzed using PROC GLIMMIX of SAS. Student’s t- test was used to separate means or determine if means differed from 100%. Local regression (LOCFIT package of R; Loader, 1999) was used to fit time-series data to smooth curves. Compared to bacteria, ciliates consumed glucose more than 3-fold faster and synthesized reserve carbohydrate 4-fold faster. They incorporated 53% of glucose carbon into reserve carbohydrate, nearly double the value (27%) for bacteria. Energy spilling was not detected for ciliates, as all heat production was accounted by synthesis of reserve carbohydrate and endogenous metabolism. For bacteria, reserve carbohydrate and endogenous metabolism accounted for only 68% of heat production, thus they spilled large amounts of energy (32% of total heat production). These results suggest that rumen ciliates protozoa alter the course of carbohydrate metabolism in the rumen by consuming glucose more rapidly and outcompeting bacteria for excess carbohydrate. This action of the ciliates in the rumen likely maximizes reserve carbohydrate synthesis while minimizing spilling.

The rate of breakdown of a range of rumen bacteria by rumen protozoa in whole rumen fluid ranged from 11.5%/h for Butyrivibrio fibrisolvens SH13 to 2.7%/h for Eubacterium ruminantium 2388. When the rates of breakdown of the bacteria were measured using hen's egg white lysozyme, an N-acetylmuramidase, they ranged from 10.1%/h to 1.1%/h. There was correlation between levels of activity in lysozyme and rumen fluid, with R²=0.52 (P>0.01). The rates of breakdown of the rumen bacteria using mutanolysin, also an N-acetylmuramidase were also measured. They ranged from 16.0 to 1.2%/h, and the R² value was 0.81. When the same bacteria were incubated with an N-acetylglucosaminidase, the rates of breakdown ranged from 3.9 to 0.27%/h, and there was no correlation with the activity in rumen fluid. This implied that the principal bacteriolytic activity in rumen fluid is similar to lysozyme (EC 3.2.1.17). Protozoal lysozyme was partially purified from Entodinium caudatum using a combination of cation exchange and gel filtration chromatography. The partially-purified enzyme resembled other lysozymes in that it was a basic protein which degraded Micrococcus lysodeikticus cell walls and had a high isoelectric point of pI9. It displayed optimal activity at pH 6.5, ionic strength of 0.05 M and at a temperature of 40 °C. It had an apparent affinity constant (K_app) of 388 mg M. lysodeikticus lysed/I. It had an apparent molecular mass of 14 kDa, from SDS-PAGE, and its N-terminal amino acid sequence slightly resembled that of a distinct class of lysozymes found in Streptomyces species, the fungus Chalaropsis and the protozoan parasite Entamoeba histolytica. Thus the major type of bacteriolytic activity in rumen fluid was found to be a lysozyme-like enzyme which was partially purified and characterised. Further characterisation of this enzyme could provide important information that would be useful in developing a means of preventing wasteful breakdown of bacterial protein in the rumen.

Foram utilizados quatro novilhos Nelore, com fistulas ruminais e peso de 502 ± 32 kg em um experimento em delineamento Quadrado Latino 4x4, com o propósito de avaliar o caroço de algodão e o sal de cálcio de ácidos graxos como fontes de gordura, sobre os parâmetros ruminais e protozoários ciliados, assim como o efeito da monensina dietas com caroço de algodão. O experimento foi conduzido no Campus Administrativo de Pirassununga, Estado de São Paulo, na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo. Os tratamentos experimentais foram: dieta controle (CRTL), dieta com sal de cálcio de ácidos graxos (SC), dieta com caroço de algodão (CA), dieta com caroço de algodão sem monensina (CASM). Os parâmetros avaliados foram degradabilidade ruminal in situ do volumoso e da dieta total, concentração de ácidos graxos voláteis, concentração de nitrogênio amoniacal, pH ruminal, taxa de passagem líquida, turnover e volume ruminal, e identificação e contagem de protozoários ciliados. Cada período experimental foi subdividido em dezesseis dias de adaptação e seis dias de colheita, perfazendo um total de 22 dias por período experimental. Foram mensurados os coeficientes de degradabilidade nos períodos de incubação 0, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas, o líquido e conteúdo ruminal foram colhidos nos horários 0, 2, 4, 6 e 8 horas; as colheitas de marcador de fase líquida foram realizadas às 0; 1,5; 3; 6; 12 e 24 horas após a alimentação. A degradabilidade da MS da cana-de-açúcar, MS e EE da dieta total não apresentaram diferenças estatísticas (p>0,10). A degradabilidade da FDN e FDA do volumoso, e da PB da dieta total apresentaram interação tempo x tratamento (p<0,07). O volume ruminal, taxa de passagem líquida, pH, concentração de ácidos graxos e de nitrogênio amoniacal não apresentaram diferenças estatísticas (p>0,10), O tratamento CA apresentou maior valor para turnover que os demais (p<0,07). A taxa de acético:propiônico apresentou interação tempo x tratamento (p<0,05). Os tratamentos com caroço de algodão reduziram a quantidade total de protozoários ciliados (p<0,01), em especial de Entodinium (p<0,01). Nas condições desse experimento, a gordura não afetou os parâmetros ruminais avaliados. Mesmo pequenas quantidades de gordura insaturada, como a liberada pelo caroço de algodão, são suficientemente tóxicas para os protozoários ciliados. A monensina não apresentou efeito quando adicionada a dieta com gordura. As fontes de gordura avaliadas são alternativas para alimentação de ruminantes, sem prejudicar a função ruminal. A adição de monensina parece desnecessária quando há suplementação de gordura. Mais trabalhos devem ser realizados para avaliar o efeito de outros aditivos sobre a gordura, na alimentação de ruminantes, assim como as modificações das gorduras no ambiente ruminal.
Four Nellore steers, with rumen cannulas and 502 ± 32 kg were utilized in a 4 x 4 Latin Square design experiment to evaluate the effects of diets with whole cottonseed or calcium salt of fatty acid as lipid source, on ruminal parameters and ciliate protozoa, as well as the monensin effect with diets with whole cottonseed. The study was carried out at Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA) of the Universidade de São Paulo (USP). The experimental treatments were: control diet (CRTL), salt calcium diet (SC), cottonseed diet (CA), and cottonseed diet without monensin (CASM). The parameters evaluated were roughage and total diet in situ degradability, volatile fatty acids concentration, amoniacal nitrogen concentration, ruminal pH, liquid passage, turnover and ruminal volume, and number and specie of ciliate protozoa. Each experimental period was consisted of 16 days of adaptation and 6 days of colletion, composing 22 days per experimental period. The degradability coefficients at the follow incubation periods: 0; 6; 12; 24; 48; 72 and 96 hours; were measure the rumen liquid and content was sampled at 0; 2; 4; 6 and 8 hours; the liquid marker collected at 0; 1.5; 3; 6; 12 and 24 after feeding. The sugar cane dry matter, and DM and EE total diet degradability did not show statistical difference (p>0.10). The ADF and NDF roughage degradability, and total diet CP degradability showed interaction time x treatment (p<0.07). The ruminal volume, liquid passage, pH, fatty acid concentration and N-NH3 , did not show statistical differences (p>0.10). The CA treatment showed higher turnover value (p=0.0691). The acetic:propionic proportion had time x treatment interaction (p=0.0228). The treatments with cottonseed decreased the total number of ciliate protozoa (p<0,01), especially for Entodinium (p<0,01). In this study conditions, monensin showed no effect when lipid was present on the diet. Even little unsaturated fat quantities in the rumen rumen, as cottonseed fatty acids were prejudicial to ciliate protozoa. The fat sources evaluated are alternatives to ruminant feeding, without deleterious effect to rumen function. The monensin addition seems to be unnecessary with diets with not protect fat. More works are necessary to study others additives on fat fed to ruminants, as well as the fat transformation on rumen environment.

CAPES
O objetivo do presente trabalho foi identificar e quantificar os protozoários ciliados e bactérias do rúmen de bovinos cruzados (Europeu x Nelore), com média de 2,5 anos, alimentados em pastagens de inverno (Azevém e Aveia + Azevém) e verão (Brachiaria spp. e Brachiaria spp. + Esrela Africana). Amostras de conteúdo ruminal foram obtidas do centro da massa ruminal, após o abate dos animais. A contagem de bactérias totais (CBT), para as frações sólida e para líquida, foi realizada em placas com auxílio de contador de colônias manual. Para a análise morfológica empregou-se a técnica de coloração de Gram e a leitura das lâminas foi feita em microscópio óptico com objetiva de 100x, sendo as bactérias classificadas em cocos e bacilos, gram positivos e gram negativos. A avaliação da atividade fermentativa foi evidenciada pelo crescimento de colônias com coloração rósea atravéz de uma fonte de carboidrato. A quantificação e identificação dos gêneros de ciliados foram realizadas em câmara Sedgewick-Rafter em microscopia ótica. Foi determinado o teor de Matéria Seca, Proteína Bruta, Matéria Mineral, Fibra em Detergente Neutro e Fibra em Detergente Ácido, Digestibilidade In Vitro na Matéria Seca, Lignina, Celulose, Hemicelulose. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e 10 repetições para cada tratamento. Os dados foram submetidos à análise por meio da metodologia de Modelos Lineares, generalizados, com distribuição Poisson (1%) e foi utilizado o procedimento GENMOD. Foram observadas bactérias Gram positivas e negativas, nas formas cocos e bacilos e 11 gêneros de protozoários ciliados, sendo Diplodinium o gênero predominante. A maior concentração de bactérias foi encontrada nas forrageiras de inverno (494,8 x1010 mL-1), com maior intensidade na pastagem de Azevém. Nos protozoários ciliados, maior concentração foi observada no verão (200,70 x104 mL-1), principalmente na pastagem de Brachiaria spp.
The objective of the present work was to identify and quantify the ciliate protozoa and crossbovine rumen bacteria (European x Nellore), with an average of 2.5 years, fed on winter pastures (Azevém and Aveia + Azevém) and summer (Brachiaria spp And Brachiaria spp. + Esrala Africana). Samples of ruminal contents were obtained from the center of the ruminal mass, after the slaughter of the animals. The total bacterial count (CBT), for solid and liquid fractions, was performed in plates with the aid of a manual colony counter. For the morphological analysis the Gram staining technique was used and the slides were read under an optical microscope with objective of 100x, being the bacteria classified in cocci and bacilli, gram positive and gram negative. The evaluation of the fermentative activity was evidenced by the growth of colonies with pink coloration through a carbohydrate source. The quantification and identification of ciliate genera were performed in Sedgewick-Rafter chamber under optical microscopy. The content of Dry Matter, Crude Protein, Mineral Matter, Neutral Detergent Fiber and Acid Detergent Fiber, In Vitro Digestibility in Dry Matter, Lignin, Cellulose and Hemicellulose were determined. The experimental design was completely randomized, with four treatments and 10 replicates for each treatment. The data were submitted to analysis using the methodology of Linear Models, generalized with Poisson distribution (1%) and the GENMOD procedure was used. Gram positive and negative bacteria were observed, in the forms cocci and bacilli and 11 genera of ciliate protozoa, being Diplodinium the predominant genus. The highest concentration of bacteria was found in winter forages (494.8 x1010 mL-1), with higher intensity in the Azevém pasture. In the ciliate protozoa, higher concentration was observed in the summer (200.70 x 10 4 mL-1), mainly in Brachiaria spp.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-13T17:57:06Z No. of bitstreams: 1 thaisbarrosrispoli.pdf: 1300847 bytes, checksum: 5286992b6dd88da252179302aabe7aff (MD5)
Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-07-14T10:35:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thaisbarrosrispoli.pdf: 1300847 bytes, checksum: 5286992b6dd88da252179302aabe7aff (MD5)
Made available in DSpace on 2016-07-14T10:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thaisbarrosrispoli.pdf: 1300847 bytes, checksum: 5286992b6dd88da252179302aabe7aff (MD5) Previous issue date: 2011-02-18
Os protozoários ciliados fazem parte da microbiota ruminal e juntamente com as bactérias fungos e protozoários flagelados desempenham funções bioquímicas e fisiológicas importantes para os ruminantes, principalmente no metabolismo dos nutrientes. Entretanto, seu papel no rúmen, ainda não é totalmente claro, podendo trazer tanto efeitos benéficos como prejudiciais para a produção animal. O presente estudo objetivou caracterizar as populações de protozoários ciliados no rúmen de novilhos alimentados com dietas adicionadas de monensina ou produtos à base de própolis LLOS, avaliando o impacto da suplementação desses aditivos em curto prazo de tempo sobre as populações de ciliados. Cinco novilhos, fistulados no rúmen e distribuídos no delineamento quadrado latino (5X5) receberam dieta constituída por 47% de silagem de milho e 53% de concentrado à base de milho moído e farelo de soja. Foram testadas dietas sem aditivos (controle), com adição de monensina ou produtos à base de própolis LLOSB1+, LLOSC1+ ou LLOSC1++. As amostras do conteúdo ruminal foram coletadas antes do inicio de cada período amostral (dia 0) e 8, 15 e 21 dias após o início de cada período amostral, sendo que, no dia de cada coleta foram retiradas amostras antes do fornecimento da dieta experimental (0h) e 3 e 6 horas depois da suplementação. O gênero predominante nas dietas foi o Entodinium, representando valor acima de 97% da densidade total de ciliados. As populações de ciliados no rúmen dos novilhos não foram alteradas pela suplementação com o aditivo monensina ou produtos à base de própolis LLOS. O pH ruminal alterou-se apenas entre os tempos de amostragem. As populações de Entodinium aumentaram após 15 dias da adição do produto à base de propolis LLOSB1+ e após 21 dias foi verificado um efeito negativo desse aditivo sobre os ciliados, que aumentaram, retornando aos níveis iniciais. Os ciliados diminuíram após 8 dias de adição de monensina na dieta, restabelecendo-se apos 15 da suplementação e tornando a diminuir no final do experimento. As populações do gênero Entodinium ao longo do experimento foram alteradas durante os períodos experimentais, especialmente com a suplementação dos produtos à base de própolis LLOS o que pode ter influenciado os resultados encontrados. Sugere-se assim, o aumento do período experimental e substituição do delineamento quadrado latino em trabalhos futuros.
The ciliated protozoa are part of the rumen microbial and together with bacteria, fungi and flagellate protozoa play important biochemical and physiological functions for ruminants, especially in the metabolism of nutrients. However, its role in the rumen yet is not entirely clear, and it may bring both beneficial and harmful effects to animal production. This study aimed to characterize the ciliated protozoa population in the rumen of steers fed with diets containing monensin or products based on propolis LLOS, evaluating the impact of supplementation of these additives in a short period of time on the abundance of ciliates. Five steers, fistulated in the rumen and distributed in Latin square design (5X5) were fed with a diet consisting of 47% corn silage and 53% concentrate based on grinded corn and bran soybean. Diets were tested without additives (control), with the addition of monensin or products based on propolis LLOSB1+, LLOSC1+ and LLOSC1++. The samples of rumen contents were collected before the start of each sampling period (day 0) and 8, 15 and 21 days after the start of each sampling period, whereas, on each collect day were collected samples before the supply of experimental diet (0 h) and 3 and 6 hours later supplementation. The predominant genus in the diets was the Entodinium, representing a value above 97% of the total density of ciliates. The ciliate population in the rumen of steers were not altered by supplementation with the additive monensin or products based on propolis LLOS. Rumen pH changed only between times of sampling. The Entodinium population increased after 15 days of the products addition based on propolis LLOSB1+ and after 21 days it was observed a negative effect of this additive on the ciliates. They increased, returning to their initial levels. The ciliates got shorter after 8 days of monensina addition in the diet, reestablishing after 15 days of supplementation and getting shorter again at the end of the experiment. The genus Entodinium population throughout the experiment were altered during the experimental periods, especially with the addition of the products based on propolis LLOS which may have affected the results. It is therefore suggested, an increase of the experimental period and the replacement of the Latin square design in future works.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-05-13T11:25:32Z No. of bitstreams: 1 marianafonsecarossi.pdf: 3622749 bytes, checksum: 75680c20f0af5b48589dec0954c64298 (MD5)
Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-06-27T20:09:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marianafonsecarossi.pdf: 3622749 bytes, checksum: 75680c20f0af5b48589dec0954c64298 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-06-27T20:09:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marianafonsecarossi.pdf: 3622749 bytes, checksum: 75680c20f0af5b48589dec0954c64298 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27
FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
A dissertação está dividida em três seções. A Seção 1 apresenta um estudo morfológico e taxonômico detalhado, no qual 36 espécies de ciliados do rúmen de bovino e ovino foram inventariadas, com base na observação dos ciliados in vivo, corados com preparações semipermanentes, impregnados pela técnica do carbonato de prata amoniacal e visualizados por microscopia eletrônica de varredura. Esta seção traz novas informações sobre os caracteres morfométricos importantes para a taxonomia deste grupo, com a descrição da infraciliatura e a importância do uso de técnicas ciliatológicas pouco usadas na caracterização de ciliados ruminais. Na Seção 2, com intuito de revelar a infraciliatura oral e somática para amplo espectro de gêneros e espécies de ciliados ruminais foram realizadas modificações nos protocolos existentes para a técnica do carbonato de prata amoniacal com piridina e estabelecido um protocolo modificado que permitiu a impregnação da infraciliatura oral e do aparato nuclear de todas as 36 espécies de ciliados do rúmen de bovino e ovino alimentados com cana-de-açúcar. O protocolo proposto é simples, rápido e fácil de ser reproduzido, sendo vantajoso para taxonomistas interessados em realizar estudos de levantamento de biota ruminal e para zootecnistas e ecólogos interessados em entender a estrutura da taxocenose de protistas ciliados ruminais. A Seção 3 apresenta um estudo filogenético da família Ophryoscolecidae com base em informações do gene 18S-rDNA, incluindo cinco novas sequências. Os principais resultados obtidos foram: ¹evidenciação da monofilia das subfamílias Entodiniinae e Ophryoscolecinae; ²a subfamília Diplodiniinae é considerada parafilética; ³os padrões de infraciliatura oral refletem divergência evolutiva na família Ophryscolecidae; 4evidenciação da monofilia dos padrões de ciliatura oral padrão-Entodinium, padrão Ostracodinium (Ostracodinium gracile e Ostracodinium mammosum), padrão-Epidinium e padrão-Ophryoscolex; 5a condição ancestral do padrão-Entodinium sugerida por alguns autores não pôde ser comprovada usando informações do gene 18S-rDNA. As incongruências observadas entre os dados morfológicos e moleculares refletem a necessidade de se ampliar o número de sequências do gene 18S-rDNA para representantes da família Ophryoscolecidae e investigar a evolução deste grupo usando outros marcadores moleculares.
The dissertation is divided into three sections. Section 1 provides a detailed taxonomic and morphological study, in which 36 species of rumen ciliates in cattle and sheep were inventoried, based on live observation, semipermanent preparations, pyridinated silver carbonate impregnation and scanning electron microscopy. This section provides new information on important morphometric characters for the taxonomy of this group, with the description of infraciliature and the importance of using techniques ciliatológicas underused in the characterization of rumen ciliates. In Section 2 aiming to reveal the somatic and oral infraciliature for wide spectrum of genera and species of rumen ciliates, were made modifications to existing protocols for the pyridinated silver carbonate impregnation and established a modified protocol that allowed allowed impregnation of infraciliatura oral and nuclear apparatus of all 36 species of rumen ciliates of cattle and sheep fed with cane sugar bagasse. The proposed protocol is simple, quick and easy to be reproduced, being advantageous for taxonomists interested in perform survey studies of ruminal biota and animal scientists and ecologists interested in understanding the taxocenose and structure of the rumen ciliates. Section 3 presents a phylogenetic study of the family Ophryoscolecidae based on 18S-rDNA gene information, including five new sequences. The main results were: ¹ confirmation of the monophyly of the Entodiniinae and Ophryoscolecinae subfamilies; 2 Diplodiniinae subfamily is considered paraphyletic; 3 oral infraciliature patterns reflect evolutionary divergence in the family Ophryscolecidae; 4 confirmation of monophyly of oral ciliature patterns Entodinium-type, Ostracodinium-type (Ostracodinium gracile and Ostracodinium mammosum), Epidinium-type and Ophryoscolex-type; 5 the ancestral condition of Entodinium-type suggested by some authors could not be verified using information from 18S-rDNA gene. The inconsistencies observed between the morphological and molecular data reflect the need to increase the number of 18S rDNA gene sequences to family Ophryoscolecidae representatives and investigate the evolution of this group using other molecular markers.

CAPES
O objetivo do presente trabalho foi identificar e quantificar os protozoários ciliados do rúmen de dois grupos genéticos de bovinos de corte (Nelore e Cruzados Nelore x Europeu), sob três sistemas de alimentação (confinado, à pasto e à pasto com suplemento). Amostras de conteúdo ruminal foram obtidas do centro da massa ruminal, após o abate dos animais. A quantificação e identificação dos gêneros de ciliados foram realizadas em câmara de contagem Sedgewick-Rafter em microscopia ótica. Foi determinado o conteúdo de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), matéria mineral (MM), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA) dos alimentos analisados. Os dados foram submetidos a analise por meio da metodologia de Modelos Lineares Generalizados, com distribuição Poisson (1%). Adicionalmente os dados foram submetidos a analise dos Componentes Principais. Houve efeito da interação (P<0,001) para as dietas e as raças analisadas. Verificou-se a ocorrência de 14 gêneros, sendo o gênero Entodinium o predominante em todos os animais analisados. Os ciliados pertencentes à ordem Entodiniomorphida, Eodinium, Epidinium, Eremoplastron, Eudiplodinium, Metadinium e Ostracodinium apresentaram maior prevalência nos animais da raça Nelore, quando comparados com o grupo racial cruzado Nelore x Europeu. Protozoários da família Isotrichidae (Dasytricha e Isotricha) foram observados em maior quantidade nos animais à pasto e a pasto recebendo suplemento. Em relação ao tipo de alimentação, animais alimentados exclusivamente a pasto apresentaram maior densidade de ciliados em relação aos animais confinados e/ou a pasto recebendo suplemento. Registrou-se a ocorrência do gênero Buestchlia, em um animal (prevalência de 1,66%) sendo este um dos poucos registros deste gênero em ruminantes.
The aim of this study was to identify and quantify the rumen ciliated protozoa of two genetic groups cattle (Nellore and crossbred Nellore x European) under three feeding systems (confined, pasture and pasture with supplement). The rumen fluid samples were obtained from the center of the rumen mass, after … The quantification was done in Sedgewick-Rafter counting chambre in light microscopy. It was determined the content of dry matter (DM), mineral matter (MM), ether extract (EE), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) to determine the chemical quality of the feed supplied to the animals. The data were submitted to analysis by Generalized Linear Models methodology, assuming Poisson distribution with logarithmic link function, with significance level of 1%. In addition, data were submitted to principal component analysis. The first two principal components were analyzed by least squares. There was a significant interaction (P<0.001) for diets and analyzed races. Occurrence of 14 ciliate genera was observed, being Entodinium the predominant in all animals analyzed. The ciliates belonging to order Entodiniomorphida, Eodinium, Epidinium, Eremoplastron, Eudiplodinium, Metadinium e Ostracodinium had a higher prevalence in Nellore cattle, compared with the racial group crossbred Nellore x European. Protozoa of the family Isotrichidae (Dasytricha e Isotricha) were observed in greater quantities in animals to pasture and pasture with supplement. Regarding the type of food, animals on pasture had higher ciliates density compared to confined animals and pasture with supplement. Occurrence of gender Buestchlia only one animal (prevalence 1,66%), which is one of the few records of this kind in ruminants.