Taninos condensados como alternativa na redução de arqueias metanogênicas sobre a microbiota de bovinos de corte

Condensed tannins as alternative in the reduction of methanogenic arcs on a microbiota of beef cattle

ABSTRACT - The aim of the present study was to evaluate the effect of condensed tannins of 10 legumes on the archea population in ruminal microbiota of beef cattle. The biological activity of the condensed tannins was tested through of a bioassay in vitro. The animals used with inoculums donors were four adult rumen-cannulated Nellore cattle. 24 treatments in randomized blocks with factorial arrangement were used, 10 legumes and 2 control, with and without addition of polyethylene glycol, with 4 blocks and 2 replicates. The data were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the Duncan test was used at a 5% probability level. Microbiological studies confirmed methanogenic archea population reduction by CT.

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Introdução

O Brasil é um dos grandes contribuintes em emissões de CH₄ pelos ruminantes, somente as categorias de bovinos de corte e de leite somam 96% das emissões de metano provenientes da fermentação entérica na pecuária do país (Primavesi et al., 2010). Atualmente, o rebanho bovino brasileiro é constituído por aproximadamente 200 milhões de cabeças, dos quais apenas 26 milhões são vacas leiteiras (IBGE, 2012). Neste contexto, o Brasil ocupa uma posição de destaque no fornecimento de carne para o mercado mundial, sendo o maior exportador de carne bovina do mundo. No entanto, devido a isso a pecuária brasileira vem sofrendo grande pressão das comunidades nacionais e internacionais em relação à sua contribuição para o aquecimento global. Tais implicações se devem ao fato de que mais de 90% dos nossos bovinos são criados em sistemas extensivos com baixos índices zootécnicos, o que possivelmente no futuro possa ser motivo de barreiras para a exportação mundial de nossa carne. O estudo teve o objetivo de avaliar o efeito in vitro de dez leguminosas taniníferas sobre a redução na população de arqueias metanogênicas da microbiota de bovinos de corte.

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Revisão Bibliográfica

Estima-se que 18% das emissões anuais de GEE são provenientes de diferentes tipos de animais e que 37% do metano, com maior potencial de aquecimento global em relação ao CO₂, decorrem dos processos fermentativos dos ruminantes (Lascano & Cárdenas, 2010). Contudo, ocorre a necessidade de mais pesquisas por alternativas nutricionais para a redução de metano, sem afetar a produção. Os taninos condensados conhecidos também por proantocianidinas são polímeros de flavonoides encontrados em muitas espécies de plantas (Muir, 2011) consumidas por ruminantes. Estes componentes têm sido mostrados como capazes de exercer atividades antimicrobianas no rúmen, reduzindo a metanogênese (Patra & Saxena, 2011). Embora os estudos apresentem uma variedade de respostas, por conta da enorme diversidade de formas químicas dos TC, tal alternativa tem chamado a atenção da comunidade científica da área (Longo, 2007).

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Materiais e Métodos

O estudo aconteceu na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA/USP), no Laboratório de Fermentabilidade Ruminal. As dez leguminosas taniníferas utilizadas foram Flemingia macrophylla, Leucaena leucocephala, Stylosanthes guianensis, Gliricidia sepium, Cratylia argentea, Cajanus cajan, Desmodium ovalifolium e Macrotiloma axilare de clima tropical e Desmodium paniculatum e Lespedeza procumbens de clima temperado. Através da técnica de bioensaio in vitro se analisou a bioatividade das leguminosas sobre a microbiota ruminal de bovinos (Theodorou et al., 1994; Mauricio et al.,1999). Foram utilizados quatro bovinos de corte Nelores adultos fistulados, mantidos a pasto, com água e sal mineral em acesso livre, como doadores de inoculo. Para a incubação, foram utilizados garrafas de vidro de 160 mL, em duplicata, com 0,5 g de tratamento, 25 mL de inoculo e 50 mL de solução nutritiva. A incubação total durou 24 horas e ao final coletou-se amostra do líquido ruminal de cada garrafa para  a análise de PCR em tempo real (qPCR), seguindo o protocolo de  Poulsen et al. (2013). O delineamento adotado foi de blocos aleatórios em arranjo fatorial, com 24 tratamentos: sendo 10 forrageiras leguminosas, 2 forrageiras controle (Tifton e alfafa), com e sem adição de polietilenoglicol, em quatro blocos e duas réplicas por bloco. Para a extração do DNA utilizou-se o Wizard Genomic DNA Purification Kit (Promega®) posteriormentequantificado através de espectrofotômetro.Os primers utilizados na qPCR foram: 958F: AATTGGAKTCCAACGCCGGR e 1100AR:TGGGTCTCGCTCGTTG. Os dados  foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e o teste de média utilizado foi Duncan ao nível de 5% de probabilidade. As análises estatísticas foram obtidas com auxílio do programa SAS 9.2.

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Resultados e Discussão

As leguminosas L. procumbens, F. macrophylla, D.ovalifoium e D. paniculatum foram às espécies que apresentaram menores quantificações para Arqueias do que em relação às demais espécies e o controle capim Tifton-85. No grupo com a adição de polietilenoglicol (PEG), essas mesmas espécies não diferiram das demais e nem do controle. Na comparação dentro de com e sem PEG, as espécies L. procumbens e D. paniculatum apresentaram valores estatisticamente inferiores aos valores com PEG. O efeito dos TC sobre as arqueias metanogênicas também foi relatado por Tan et al. (2011). Em geral, os efeitos inibitórios dos taninos sobre a metanogênese no rúmen são atribuídos a efeitos diretos sobre arqueias metanogênicas e protozoários, e indiretamente através da supressão do crescimento de bactérias celulolíticas ocasionando menor degradação da fibra (Patra & Saxena, 2011).

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Conclusões

Os estudos microbiológicos confirmaram a redução da população de arqueias pelos Taninos Condensados, podendo então serem utilizados como estratégia nutricional para a mitigação do metano.  

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Gráficos e Tabelas

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Referências

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