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Development of the gastrointestinal tract of newborn goats under maternal feed restriction at different stages of gestation
(Brazilian Journal of Animal Science, 2023-11-16) Santos, Luana Ruiz dos; Costa, Thaís Correia; Souza, Ranyeri Oliveira; Gionbelli, Tathyane Ramalho Santos; Oliveira Junior, Ivam Moreira de; Ramírez-Zamudio, Germán Darío; Nascimento, Karolina Batista; Duarte, Marcio de Souza; Gionbelli, Mateus Pies
This study evaluated how nutritional insults applied at different stages of intrauterine development affect the growth and development of total tract organs and the mRNA expression of genes that encode growth factors, tight junction proteins, digestive enzymes, and glucose transporters in the small intestine of newborn goats. Fourteen nulliparous dairy goats were assigned to one of two nutritional plans over gestation: maintenance-restriction (M-R, n = 8) – 100% of maintenance requirement from d 8-84 of gestation followed by feeding at 50% maintenance requirement from d 85 of gestation to parturition; or restriction-maintenance (R-M, n = 6) – 50% of maintenance requirement from d 8-84 of gestation followed by feeding at 100% maintenance requirement from d 85 of gestation to parturition. Fisher’s least significant difference test was performed using SAS 9.4, considering a full fixed-effect model. When expressed per kg of body weight, the weights of the small intestine and total intestine were 18.7 and 18.1% lower, respectively, for R-M offspring. The lengths of the small intestine and the total intestine of the R-M newborns were 19.1 and 9.5% shorter, respectively. This group also had a lower villus height:intestinal crypt depth ratio. The R-M offspring tended to have lower Solute carrier family 5 member 1 (SLC5A1), Solute carrier family 2 member 2 (SLC2A2), and Occludin (OCLN) mRNA expressions. Therefore, feed restriction in the first half of gestation is detrimental to the second half of gestation, reducing the offspring’s intestinal absorptive area but enhancing their intestinal permeability.
Do live or inactive yeasts improve cattle ruminal environment?
(Brazilian Journal of Animal Science, 2019-07-15) Cunha, Camila Soares; Marcondes, Marcos Inácio; Silva, Alex Lopes da; Gionbelli, Tathyane Ramalho Santos; Novaes, Marco Aurélio Schiavo; Knupp, Leonardo Sidney; Virginio Júnior, Gercino Ferreira; Veloso, Cristina Mattos
This research was conducted to investigate the effect of live and inactive sugarcane yeast on beef cattle voluntary intake, apparent digestibility of nutrients, ruminal pH, volatile fatty acids (VFA) concentrations, and ruminal ammonia. Five rumen-cannulated Nellore heifers were distributed in a 5×5 Latin square design, with five experimental periods of 15 days, with seven days for adaptation to the additives and the remaining days for data records and sampling. Total mixed ration (TMR) was composed by corn silage (20%) and concentrate (80%) based on corn and soybean meal. Five treatments were evaluated: without additive use (negative control; NC); chemical buffer addition – 0.71% in concentrate DM of sodium bicarbonate and 0.18% of magnesium oxide (positive control, PC); 10 g/day live yeast (LY); 15 g/day of inactive yeast (IY15); and 30 g/day of inactive yeast (IY30). Sugarcane yeasts were directly infused in rumen immediately after morning and afternoon feed supply. Feed additives did not affect voluntary intake, nutrient digestibility, and sorting behavior of animals. However, heifers from all treatments presented preferential intake of fibrous fraction of diet, especially those from NC and IY15. Nitrogen balance, VFA concentrations, and blood parameters were not influenced as well. Sodium bicarbonate and magnesium oxide led to greater ruminal pH than yeast, and IY15 presented greater pH than IY30. Ruminal ammonia was increased by the use of additives. Active and inactive yeasts are not recommended as feed additives for bovines fed diets with 80% of concentrate since it allows animals to select fibrous particles from TMR, and no representative gain in ruminal parameters and digestibilities are guaranteed.
Nutrição materna e sexo fetal sobre o desenvolvimento pré-natal de bovinos mestiços Holandês × Gir
(Universidade Federal de Viçosa, 2015-03-12) Gionbelli, Tathyane Ramalho Santos; Veloso, Cristina Mattos; http://lattes.cnpq.br/7341885984576368
Vacas gestantes criadas em pasto são, frequentemente, submetidas à variação na oferta e qualidade da forragem, principalmente na época seca do ano, em função da grande variabilidade climática predominante no Brasil. Buscando contornar esse problema, tem-se adotado estratégias de suplementação em algumas fases da gestação. No entanto, informações sobre a fisiologia do desenvolvimento muscular, adiposo e intestinal fetal, nas diferentes fases da gestação de bovinos mestiços, são escassos. A gestação é o mais complexo estágio fisiológico de uma vaca, durante o ciclo produtivo. Vários desafios ocorrem no status fisiológico normal da fêmea bovina, para suportar a formação de um novo indivíduo da espécie. Para melhor entendimento da fisiologia do período gestacional, objetivando preencher lacunas existentes, foi conduzido um experimento com abate de vacas gestantes submetidas a dois tratamentos nutricionais e quatro tempos de gestação. Os resultados são aqui apresentados em dois capítulos. No primeiro capítulo, objetivou-se avaliar os efeitos do nível de alimentação materna e sexo fetal sobre o desenvolvimento do músculo esquelético de fetos bovinos, ao longo de diferentes estágios da gestação. Quarenta e quatro vacas multíparas, não lactantes, cruzadas Holandês x Gir com peso inicial médio de 480 ± 10 kg, foram alimentadas com alimentação restrita a 1,15% do peso corporal (CO, n = 24) ou ad libitum (ON, n = 20) com a mesma dieta. A dieta foi composta por silagem de milho (93%) e concentrado (7%). Onze vacas de cada tratamento dietético foram abatidas com 139, 199, 241 e 268 dias de gestação e os fetos necropsiados para avaliar o desenvolvimento do músculo Longissimus dorsi. O efeito sexo fetal também foi considerado, em esquema fatorial 2 × 2 × 4, com dois níveis de nutrição materna (MN), dois gêneros fetais e quatro tempos de gestação (DG). O peso final das vacas foi maior (P<0,001) em vacas ON do que em vacas CO. Modificações na expressão gênica do músculo esquelético de fetos foram observadas em função da MN, sexo fetal e DG, apesar da ausência de efeito da MN (P = 0,330) e sexo fetal (P=0,518) no peso fetal. A expressão no músculo do mRNA dos viiimarcadores miogênicos -catenina e MyoD foi maior em fetos do sexo masculino do que feminino, bem como a expressão de todos os marcadores adipogênicos avaliados (Zfp423, C/EBPα e PPAR), em três dos quatro marcadores fibrogênicos avaliados (Colágeno I , Colágeno III e Fibronectina) e no número de miócitos no músculo. No entanto, não houve efeito de sexo fetal sobre indicadores fenotípicos de adipogênese e fibrogênese. Efeitos marginais da MN foram observados na expressão de mRNA bem como nos indicadores fenotípicos de miogênese, adipogênese e fibrogênese no músculo esquelético de fetos bovinos. Foram observadas algumas interações entre MN e sexo fetal com DG para expressão gênica e evidências fenotípicas. Na fase intermediária da gestação (139 DG) a expressão de -catenina e o número de miócitos foram maiores em fetos ON do que em fetos CO e nos machos do que nas fêmeas, mas essas diferenças não foram observadas nas fases posteriores de gestação. Observou-se o mesmo padrão de resultados para os marcadores adipogênicos Zfp423 e PPAR , que foram mais expressos em fetos ON do que em fetos CO, aos 139 dias, mas não em outros DG. O teor de gordura do músculo fetal, no entanto, não foi afetado pela MN e sexo fetal. Quase todos marcadores miogênicos, adipogênicos e fibrogênicos foram menos expressos na fase final do que na fase intermediária da gestação. A deposição de colágeno, gordura e teor de proteína bruta no músculo fetal, no entanto, foram maiores no final da gestação do que na fase intermediária. Em geral, a MN alterou a expressão gênica de alguns marcadores miogênicos, adipogênicos e fibrogênicos, na fase intermediária da gestação (maior em ON do que em CO), mas um possível efeito compensatório fez o efeito de MN não ser significativo no final da gestação, concordando com relatos prévios da literatura. Evidência do já conhecido maior desenvolvimento do músculo esquelético de machos na fase pós-natal também foi observada durante a fase fetal, em comparação com fetos do sexo feminino. No segundo capítulo, objetivou-se avaliar o efeito do nível alimentar materno (MN) e gênero fetal sobre o desenvolvimento intestinal de fetos bovinos em diferentes estágios da gestação. O manejo alimentar das vacas foi o mesmo descrito no primeiro capítulo. Os intestinos fetais foram coletados e analisados. A massa, comprimento e densidade intestinal fetal não foram afetados pela MN (P≥0,260). Observou-se interação entre a MN e o tempo de gestação para altura das vilosidades do jejuno (P=0,006) e íleo (P<0,001). Fetos filhos de vacas ON tiveram maior altura de vilosidades intestinais no jejuno e íleo (P<0,10) do que fetos filhos de vacas CO aos 139 dias de gestação. Entretanto, aos 199 dias de gestação, fetos filhos de vacas CO apresentaram maior altura de vilosidades no jejuno e ixíleo (P<0,10) do que fetos filhos de vacas ON. No entanto, aos 268 dias de gestação não foi observado efeito da MN sobre a altura de vilosidades (P>0,10). Fetos fêmeas foram superiores a fetos machos para massa intestinal total (P=0,052), massa do intestino delgado (P=0,093), massa do intestino grosso (P=0,022), massa intestinal relativa à massa corporal para o intestino delgado (P=0,017), grosso (P<0,001) e intestino total (P=0,003), comprimento do intestino delgado (P=0,077), densidade do intestino delgado (P=0,021) e intestino total (P=0,009) e altura de vilosidades no jejuno (P=0,001) e íleo (P=0,010). Conclui-se que MN altera a trajetória do desenvolvimento das vilosidades intestinais ao longo da gestação em fetos de vacas Holandês x Gir sem, no entanto, afetar o tamanho final das vilosidades. Fêmeas possuem maior massa intestinal, densidade intestinal e tamanho de vilosidades do que machos, durante a fase fetal.
Reference gene selection for quantitative PCR in liver, skeletal muscle, and jejunum of Bos indicus cattle
(Brazilian Journal of Animal Science, 2022-07-15) Coelho, Tamara Cristina; Chalfun-Junior, Antonio; Barreto, Horllys Gomes; Duarte, Marcio de Souza; Garcia, Bruno de Oliveira; Teixeira, Priscilla Dutra; Gionbelli, Tathyane Ramalho Santos; Ladeira, Márcio Machado
The objective of the present study was to evaluate the stability of candidate reference genes and select the genes that can be used for normalizing realtime polymerase chain reaction (PCR) in the liver, skeletal muscle, and jejunum tissues of Nellore or Nellore × Angus steers fed different diets. Fourteen purebred and 14 crossbred steers were used, in which half of the animals of each genetic group received a diet containing whole shelled corn (WSC) and the other half whole shelled corn and sugarcane bagasse (WSCB). Stability was analyzed by the RefFinder program. To validate the selection of candidate reference genes, the expression of target genes was evaluated using the different groups of reference genes. The most stable genes were 18S, ACTB, and CASC3 for skeletal muscle; HMBS, ACTB, and 18S for the liver; and GAPDH, ACTB, and CASC3 for the jejunum, regardless of breed and diet provided. Possible errors caused in data analyses were clarified comparing the more and less stable genes as reference for normalization of the target genes FASN, ACOX, SCD1, MGAM, and SLC2A1. The use of the more stable and less stable sets of reference genes may lead to different conclusions in respect to the expression profile of the target studied gene. The selection of more suitable reference genes for each experiment is of utmost importance to ensure the reliability of gene expression studies so that they can be applied in practice