Plantas taniníferas como moduladores ruminais: implicações sobre a população de Fibrobacter succinogenes em bovinos

Taniniferous plants as ruminal modulators: implications on the population of Fibrobacter succinogenes in cattle

ABSTRACT - The present study aimed to evaluate through in vitro bioassay the action of 10 tanniniferous legumes on the Fibrobacter succinogenes population present in rumen microbiota of beef cattle. For inoculums preparations, content of four adult rumen-cannulated Nellore cattle were used. 24 treatments were used: 12 forages (10 legumes and 2 control), with or without polyethylene glycol, in randomized blocks in a factorial arrangement. The data was submitted on analysis of variance followed by Duncan test at significance level of 5%. Microbiological analysis showed that CT increase ruminal F. succinogenes population.

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Introdução

Até pouco tempo atrás, havia grande interesse em estudos nutricionais que focassem o uso de antimicrobianos no rúmen, como a monensina sódica, para a redução de metano (Ribeiro Pereira, 2013). Todavia, a atual pressão da sociedade contra a utilização de ionóforos na dieta animal tem incentivado a busca por métodos alternativos para a manipulação do ambiente ruminal (Ribeiro Pereira, 2013). As propriedades antimicrobianas dos taninos permitem que esse metabólito secundário seja uma alternativa natural à utilização de aditivos químicos na manipulação do ecossistema ruminal (Ribeiro Pereira, 2013). Dentro desse contexto, o presente estudo teve o objetivo de avaliar o efeito in vitro de dez leguminosas taniníferas sobre a população de F. succinogenes na microbiota de bovinos de corte.

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Revisão Bibliográfica

A espécie F. succinogenes pertence ao grupo das bactérias fibrolíticas e é uma das mais abundantes no ambiente ruminal, gerando como produtos finais de fermentação principalmente o succinato e o formato (Lin et al., 1997). Alguns taninos presentes em algumas espécies de plantas podem modificar a fermentação ruminal (Patra & Saxena, 2011). Dentre os principais efeitos dos taninos sobre a microbiota ruminal, inclui-se a ação bacteriostática, dificultando a adesão pelos microrganismos na parede celular (Guimarães-Beelen et al., 2006) e bactericida, ou seja, uma ação direta sobre a parede celular do microrganismo (Nelson et al., 1997). O estudo da microbiota no ecossistema ruminal, há até alguns anos atrás, era realizado por cultivo, limitando o acesso a diversidade dos microrganismos, bem como suas inter-relações, no entanto, atualmente tais estudos veem sendo complementadas por técnicas moleculares, que são mais precisas (McSweeney & Mackie, 2012).

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Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido no laboratório de Fermentabilidade Ruminal da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA/USP). Foram utilizadas oito leguminosas taniníferas de clima tropical (Flemingia macrophylla, Leucaena leucocephala, Stylosanthes guianensis, Gliricidia sepium, Cratylia argentea, Cajanus cajan, Desmodium ovalifolium e Macrotiloma) e duas de clima temperado (Desmodium paniculatum e Lespedeza procumbens). A reatividade dos taninos das leguminosas estudadas sobre a microbiota ruminal de bovinos foram avaliadas através da técnica de bioensaio in vitro (Theodorou et al., 1994; Mauricio et al.,1999). Utilizou-se quatros bovinos Nelores fistulados, em pastejo, com água à vontade e acesso ao sal mineral, como doadores de inóculo ruminal. As garrafas de vidro utilizadas para o bioensaio eram de 160 ml, em duplicata, com 0,5 g de cada planta/tratamento, junto a 25 mL de inóculo e 50 mL de solução nutritiva. A incubação durou 24 horas, e no final coletou-se amostra do líquido ruminal contido na garrafa para realização da análise de PCR em tempo real (qPCR), seguindo a metodologia de Denman & McSweeney (2006). O experimento possuiu 24 tratamentos, sendo 12 forrageiras (10 leguminosas taniníferas; alfafa e Tifton como controle) com e sem adição de polietilenoglicol, em quatro blocos e duas réplicas por bloco. O delineamento utilizado foi em blocos aleatórios em arranjo fatorial. O DNA do líquido ruminal foi extraído através do Wizard Genomic DNA Purification Kit (Promega®), após isso se quantificou a concentração de DNA de cada amostra através do espectrofotômetro. Para a realização da técnica de qPCR, os seguintes primers foram utilizados: 586F: 5`-GTTCGGAATTACTGGGCGTAAA-3` e 706R: 3-CGCCTGCCCCTGAACTATC-5'. A análise estatística foi realizada pelo programa SAS 9.2. Os dados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e o teste de média utilizado foi o Duncan ao nível de significância de 5%.

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Resultados e Discussão

As quantificações moleculares revelaram uma forte relação dos TC com a bactéria F. succinogenes. Os TC são conhecidos por provocarem efeito direto sobre espécies de bactérias celulolíticas, sendo assim, dentro do grupo sem PEG, esperava-se uma diminuição no número dessas bactérias, todavia foi observado o inverso; os TC aumentaram significativamente as concentrações desse microrganismo no rúmen. Em corroboração a esta observação, ensaios realizados por Min et al. (2012), verificaram maiores valores de bactérias celulolíticas, incluindo a espécie F. succinogenes, para os tratamentos com TC.  

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Conclusões

Os resultados mostraram, que contrariamente a hipótese da literatura, os TC mais reativos causam efeito benéfico na população de F. succinogenes.   Agradecimentos Os autores gostariam de agradecer a FAPESP pelo recurso financeiro e a Embrapa Agrobiologia pelas leguminosas cedidas.

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Gráficos e Tabelas

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Referências

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