Respuesta productiva de becerros Holstein alimentados con alfalfa de diferente calidad y enzimas fibrolíticas en la etapa pre y pos destete
Publicado: 26 de enero de 2018
Por: Mauricio Javier Flores Bernala, Felipe de Jesús Ruiz Lópezb, María de Jesús Guerrero Carrilloc, José Luis Romano Muñozb a Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, UNAM. b Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología Animal, INIFAP. Km 1 Carretera a Colón, Ajuchitlán, Querétaro, México. c Escuela de Medicina Veterinaria, Universidad Autónoma de Querétaro.
Resumen
La adición de enzimas fibrolíticas (EF) y alfalfa de diferente calidad se evaluó en 36 becerros Holstein de siete días de edad, en los periodos pre y posdestete, sobre comportamiento productivo, digestibilidad aparente y evolución ruminal. Antes del destete, los animales fueron alimentados con 4 L de leche (LE), alimento iniciador (IN) y heno de alfalfa. Los tratamientos fueron: 1) LE-IN + alfalfa baja en fibra; 2) como 1 + EF; 3) LE-IN + alfalfa regular en fibra; 4) como 3 + EF; 5) LE-IN + alfalfa alta en fibra y 6) como 5 + EF. El experimento duró 105 días, con el destete el día 60. Las enzimas mejoraron (P<0.05) ganancia de peso (GP) (610 vs 404 g/día) y eficiencia alimenticia (EA) (0.55 vs 0.41) antes del destete. El consumo de alimento (CA) tendió (P=0.06) a ser mayor (1.99 vs 1.65 kg al día) con EF. El contenido de fibra de la alfalfa no afectó GP, CA y EA (P>0.05). La digestibilidad de materia seca (MS), proteína cruda (PC) y fibra detergente neutro (FDN) no cambió por la calidad de la alfalfa ni por EF (P>0.05) en ambos periodos; se observaron diferencias entre periodos (P<0.05); la digestibilidad de MS, PC y FDN fue: 81.5 y 72.5, 81.9 y 70.8, 62.3 y 45.3 % para los periodos predestete y posdestete, respectivamente. La concentración de ácidos grasos volátiles, tamaño de papilas ruminales y viscosidad del contenido digestivo no fueron afectados (P>0.05). Las enzimas mejoraron la ganancia de peso y la eficiencia sólo en el periodo predestete.
PALABRAS CLAVE: Enzimas fibrolíticas, Becerros, Digestibilidad, Desarrollo ruminal
INTRODUCCIÓN
En la primera etapa de vida de los rumiantes, el rumen, retículo y omaso son fisiológicamente poco activos, y el abomaso del becerro funciona de manera muy semejante a un animal no rumiante. En esta etapa, se necesita principalmente de una dieta líquida altamente digestible, hasta progresar a un punto donde se convierte en un rumiante funcional y utiliza el rumen, el retículo y el omaso para digerir el forraje y otros alimentos(1).
El sistema enzimático en el rumiante recién nacido se encuentra pobremente desarrollado y debido a estas limitaciones digestivas, los ingredientes utilizados en la formulación son críticos para permitir una adecuada digestión y un apropiado crecimiento y rendimiento(2).
El suministro de concentrados y forraje es importante desde los primeros días de edad con el propósito de estimular el desarrollo del rumenretículo, además de inducir una mejor ingestión de alimento al momento del destete. El proceso de destete dependerá de la rapidez con la que se haya desarrollado el rumen y el retículo, además de la facilidad con que fermenten los alimentos ingeridos(3).
Los componentes fibrosos de la dieta son digeridos por enzimas celulasas y xilanasas producidas por bacterias, protozoarios y hongos ruminales. Se ha sugerido que algunos hidratos de carbono estructurales, como celulosa y hemicelulosa, cuando no son digeridos, crean un ambiente viscoso en el tubo intestinal(4), el cual puede interferir con la interacción de sustratos y enzimas y con la movilidad de productos digestivos, resultando en una disminución potencial de la digestión y absorción. En los becerros en crecimiento temprano el rumen aún se encuentra inmaduro y existe poca digestión ruminal de celulosa y de hemicelulosa(5), lo que puede afectar negativamente la digestión de otros compuestos de la ración(6).
La adición de enzimas en el alimento es comúnmente usada para mejorar el valor nutritivo en dietas para no rumiantes(7,8). Cowan et al(9) encontraron que la adición de enzimas en ingredientes alimenticios resulta en una mejor disponibilidad de energía y que también puede mejorar la retención de nitrógeno al suministrarlo en dietas para pollos y lechones.
La adición de enzimas en el alimento de becerros puede mejorar la digestibilidad de los componentes fibrosos de la dieta, al complementar la producción de las enzimas propias del becerro, y ayudar a disminuir los efectos negativos que se presentan sobre el comportamiento productivo en el periodo de destete, mejorando el crecimiento y la conversión alimenticia.
La literatura relacionada con la utilización de enzimas exógenas para becerros en el periodo pre y posdestete es prácticamente nula; sin embargo, considerando el potencial efecto positivo sobre la digestibilidad del alimento sólido, se podría esperar que al adicionar enzimas fibrolíticas en el iniciador, se mejorará el comportamiento productivo de animales recién destetados. Con base en lo anterior, el objetivo del trabajo fue evaluar el efecto de la adición de un complejo enzimático y la inclusión de heno de alfalfa de diferente calidad en la alimentación de becerros lactantes.
MATERIALES Y MÉTODOS
El trabajo se realizó en las instalaciones del Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología Animal del INIFAP (CENIDFA), ubicado en Ajuchitlán, Qro., con clima semidesértico y lluvias en verano, temperatura media anual de 15 °C y una precipitación pluvial anual de 450 a 630 mm(10). Las muestras recolectadas se analizaron en los laboratorios de Nutrición del CENIDFA y CENIDMicrobiología en Palo Alto, D. F., en el Laboratorio de Histopatología de la Escuela de Veterinaria y en el Postgrado de Química de Alimentos de la Universidad Autónoma de Querétaro.
Se utilizaron 36 becerros Holstein de 3 a 7 días de edad, previamente alimentados con calostro y provenientes de un mismo establo. Los becerros se recibieron en grupos semanales y fueron alojados en becerreras individuales con piso de cemento, con comedero y bebedero de cubeta. Los animales se distribuyeron al azar a los siguientes tratamientos experimentales:
1) Leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa baja en fibra; 2) leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa baja en fibra + enzimas fibrolíticas; 3) leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa regular en fibra; 4) leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa regular en fibra + enzimas fibrolíticas; 5) leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa alta en fibra; 6) leche entera de vaca + iniciador + heno de alfalfa alta en fibra + enzimas fibrolíticas.
Los becerros fueron alimentados con 4 L de leche al día dividida en dos tomas (a las 0800 y 1800) y ésta fue ofrecida en biberón de plástico. Se les proporcionó el alimento sólido (según el tratamiento) a libertad; diariamente se ofreció alimento nuevo y se midió la cantidad ofrecida y rechazada para evaluar el consumo. El experimento tuvo una duración de 105 días y el destete se realizó a los 60 días; a partir de éste, se les proporcionó únicamente el alimento sólido, de acuerdo al tratamiento correspondiente, durante 45 días. El pesaje de los animales se realizó al inicio del experimento y a partir de éste, cada 15 días (antes de ofrecer alimento).
Para la elaboración de la fracción sólida de las dietas, se utilizó un alimento comercial (Apibecerras 18% ultra, api-aba®, presentado en forma de comprimidos y grano rolado), al cual se le agregó heno de alfalfa en una proporción de 15 % del alimento sólido en base seca (Cuadro 1). Las alfalfas utilizadas diferían en su contenido de fibra (Cuadro 2); se consideró como alfalfa de buena calidad la de menor contenido de fibra, la alfalfa de calidad regular fue la de contenido medio y alfalfa de mala calidad la de mayor contenido de fibra. Se adicionó pasta de soya a la ración para obtener dietas similares en el contenido de proteína.
Se utilizó un complejo enzimático con actividad celulolítica y hemicelulolítica (endocelulasa, celobiohidrolasa y beta-glucosidasa), producido por cepas de Trichoderma longibrachiatum (Safizym® FP 800, Saf Agri Lesaffre). El complejo enzimático se agregó diariamente en el alimento sólido, a razón de 13 g/animal/día, mezclándolo en forma individual. La actividad del producto, reportada por la empresa, fue de 25 U/g.
Se realizaron dos periodos de muestreo para evaluar la digestibilidad aparente de los nutrimentos, uno anterior a la fecha de destete (del día 41 al 50) y otro posterior a la misma (del día 91 al 100). Se utilizó óxido de cromo (Cr2O3) como marcador externo. Cada becerro recibió 2 g/día de Cr2O3 divididos en dos cápsulas de gelatina, las cuales fueron administradas a las 0730 y 1730 durante 10 días de cada periodo. Los primeros cinco días se utilizaron para alcanzar un estado de equilibrio de Cr en el tracto gastrointestinal, y durante los últimos cinco días se colectaron tres muestras de heces diarias (0800, 1200 y 1800) para determinar la digestibilidad aparente de los nutrimentos.
Las muestras de heces fueron secadas en un horno de aire forzado a 55 °C durante 72 h y todas las muestras de heces y alimento se molieron en un molino Wiley con criba de 2 mm. Se hicieron muestras compuestas de heces de cada animal por periodo y se analizaron para la determinación de materia seca (MS), proteína cruda (PC)(11), fibra detergente neutro (FDN)(12) y Cr en heces(13) utilizando un espectrofotómetro (GBC UV / VIS 920) a 400 nm de longitud de onda. Los coeficientes de digestibilidad aparente de la MS, PC y FDN se calcularon por medio de las fórmulas propuestas por Merchen(14); en los cálculos se incluyó la MS y la PC aportadas por la leche:
Para el cálculo de la digestibilidad de PC y FDN, la fórmula utilizada fue:
Donde: CDNut = Coeficiente de digestibilidad del nutrimento; MSC = materia seca consumida; MSH = materia seca de heces y Nut = Nutrimento (PC o FDN).
Para evaluar la concentración de ácidos grasos volátiles (AGV) en el líquido ruminal, se llevaron a cabo tres periodos de muestreo, dos de ellos antes del destete (días 25 y 55) y el otro después del destete (día 85); en los tres periodos, el muestreo se realizó a las 0800, 1100 y 1400. El líquido ruminal se colectó por medio de una sonda esofágica(15). Inmediatamente a la extracción, las muestras se filtraron a través de cuatro capas de gasa y se procedió a centrifugar por duplicado 5 ml de líquido ruminal más 0.5 ml de una solución 2:1 v/v de ácido ortofosfórico al 85% y ácido fórmico al 25% durante 45 min a 3,400 xg utilizando una centrífuga refrigerada. El sobrenadante se separó y se congeló a -15 °C para posterior análisis. Se tomó 1 ml de la muestra descongelada, se agregó un microlitro de acetona (como estándar interno) y se leyó en un cromatógrafo de gases Hewlett Packard mod. 5840- A con detector de flama(11), con una columna Free Fatty Acid Phase de 6 pies y N2 como acarreador.
Al final del experimento (día 105), se seleccionaron al azar tres animales por tratamiento para ser sacrificados mediante pistola de émbolo. Se registró el peso del rumen-retículo, omaso y abomaso juntos y con contenido digestivo, y posteriormente se determinó el peso de cada uno de los compartimientos vacíos. Para determinar la viscosidad del contenido digestivo, se colectaron muestras del rumen, del abomaso y del intestino delgado al momento del sacrificio. Las muestras se colocaron en recipientes en donde se les adicionó ácido clorhídrico 0.2N, y fueron congeladas a -15 °C hasta su análisis. Al momento de su análisis, las muestras se descongelaron y se centrifugaron a 500 xg durante 10 min y se determinó la viscosidad del sobrenadante a 39 °C(17) utilizando un reómetro rotacional modelo Rotovisco (marca Haake, Alemania).
Para determinar tamaño de las papilas ruminales se obtuvieron muestras de tejido ruminal por disección(16). Se realizaron cortes histológicos de aproximadamente 2 cm2 de la pared ruminal de los sacos dorsal y ventral y se colocaron en recipientes con formol al 10% para detener la autólisis post mortem. Posteriormente, las muestras se deshidrataron y fueron embebidas en parafina para teñirlas por medio de hematoxilina-eosina y fijarlas en laminillas. Los cortes fueron observados al microscopio (10X) y se realizaron las mediciones de longitud y grosor de 10 papilas ruminales por muestra procesada.
Para determinar la digestibilidad in vitro de la alfalfa, se utilizaron las alfalfas de mayor y menor contenido de fibra, con y sin la adición de enzimas fibrolíticas. Las muestras fueron colocadas en un equipo DaisyII200/220 (Ankom Technology, Fairport, N. Y.) y se incubaron a diferentes horas (24 y 48 h) dentro de contenedores con 400 ml de líquido ruminal y 1,600 ml de solución amortiguadora(17). El líquido ruminal se obtuvo de dos vacas Holstein alimentadas con heno de alfalfa y provistas con cánula ruminal. Al término del tiempo de incubación, las muestras se congelaron a -4 °C y posteriormente se procesaron en un analizador de fibra Ankom 200/220 siguiendo el procedimiento para determinar FDN(12). Las fórmulas utilizadas para calcular la digestibilidad in vitro se muestran a continuación:
Donde: IVTD=digestibilidad verdadera in vitro; W1=peso de la bolsa; W2=peso de la muestra; W3=peso de la muestra al final del proceso de FDN; C1=corrección de blanco (peso de bolsa blanco final / peso de la bolsa blanco inicial); MS=% de materia seca.
Las variables de respuesta CMS, GP, EA, peso de los compartimentos digestivos, tamaño de papilas ruminales y viscosidad del contenido digestivo fueron sujetas a un análisis de varianza para un diseño de bloques al azar con arreglo factorial 2 x 3 (dos niveles de inclusión de enzimas fibrolíticas y tres niveles de fibra en la alfalfa), donde la semana de entrada de los becerros al experimento fue el bloque. Para dichos análisis se utilizó el paquete SAS(18).
Las variables con diferentes mediciones a través del tiempo, como AGV y DA, fueron analizadas con un modelo para un diseño de parcelas divididas, donde el error para la parcela grande fue animal (bloque x enzima x alfalfa) y el término error para la parcela chica fue el error experimental:
Yijklmn = m + Bi + Ej + Fk + EFjk + A(BEFijk)l + Pm + EPjm + FPkm + EFPjkm + e(ijkl)m
Donde: Y=respuesta a la variable de la n-ésima observación, dentro del i-ésimo bloque, con el jésimo nivel de enzima, la k-ésima alfalfa, en el mésimo periodo; m=media general; Bi =efecto del i-ésimo bloque; Ej=efecto del j-ésimo nivel de enzima; Fk=efecto de la k–ésima alfalfa; EFjk=efecto de la interacción entre el j-ésimo nivel de enzima y la k-ésima alfalfa; A(BEFijk)l =efecto del l-ésimo animal dentro del i-ésimo bloque, con el j-ésimo nivel de enzima y la k-ésima alfalfa; Pm=efecto del m-ésimo periodo; EPjm=efecto de la interacción entre el j-ésimo nivel de enzima y el m-ésimo periodo; FPkm=efecto de la interacción entre la k-ésima alfalfa y el m-ésimo periodo; EFPjkm=efecto de la interacción entre el j-ésimo nivel de enzima, la k-ésima alfalfa y el m-ésimo periodo; e(ijklm)n=error experimental.
Los resultados de digestibilidad in vitro a las 24 y 48 h se analizaron utilizando un modelo para un diseño completamente al azar con arreglo factorial 2 x 2 (dos niveles de inclusión de enzimas fibrolíticas y dos alfalfas con diferente nivel de fibra).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Comportamiento productivo
El peso inicial de los becerros (38.7 kg) fue similar (P>0.10) entre los tratamientos. En el transcurso del experimento dos de los becerros asignados a los tratamientos 3 (alfalfa regular en fibra sin enzima) y 6 (alfalfa alta en fibra sin enzima) fallecieron, presentando signos de neumonía.
Los animales que recibieron alimento adicionado con enzimas fibrolíticas (EF) tendieron (P=0.06) a consumir más alimento (1.994 vs 1.651 kg/día) que los animales que recibieron alimento sin enzimas (SE) (Figura 1).
En el periodo predestete, la inclusión del complejo enzimático en el alimento mejoró la GP y la EA (P<0.05), sin afectar el CMS; en contraste, en el periodo posdestete, el CMS fue mayor en animales consumiendo EF. La GP y la EA no fueron afectadas (P>0.05) por la adición de EF (Cuadro 3).
Algunos autores han reportado incremento en el CMS al incluir EF en el alimento de ganado en crecimiento y engorda(19,20), atribuido principalmente a una tasa de pasaje más rápida y a un tiempo de retención ruminal más corto; sin embargo, en otros trabajos el CMS no fue afectado por la adición de EF(21-24), pero se mejoró la GP y la conversión alimenticia, probablemente por un incremento en la rápida disponibilidad de carbohidratos fermentables, y un estímulo en el crecimiento microbiano en el rumen. El aumento de CMS de becerros alimentados con EF en el periodo posdestete (3.17 vs 2.61 kg./día) pudo ser ocasionado por una tasa de pasaje mayor; sin embargo, el mayor consumo no se reflejó en la GP (1.31 vs 1.09 kg/día, para EF y SE, respectivamente).
El contenido de fibra de la alfalfa no afectó (P>0.05) el comportamiento productivo (GP, CMS y EA) de los becerros en el experimento. Asimismo, no se observó ninguna interacción entre el contenido de fibra y la adición de enzimas fibrolíticas.
Digestibilidad aparente de los nutrimentos
La digestibilidad aparente de MS, PC y FDN no fue afectada por la calidad de la alfalfa ni por la inclusión de EF en ambos periodos de muestreo (predestete y posdestete). Sin embargo, si existieron diferencias entre los periodos (P<0.05); los coeficientes de digestibilidad de la MS, PC y FDN fueron 81.5 y 72.5, 81.9 y 70.8, 62.3 y 45.3 % para los periodos predestete y posdestete, respectivamente. En ganado lechero se han reportado(25) resultados similares, donde la digestibilidad aparente no fue afectada por la inclusión de enzimas, pero se observó un consumo de alimento numéricamente mayor en animales consumiendo EF; los autores explican que los resultados se debieron a un incremento en la tasa de pasaje, situación que puede ser semejante a la del presente experimento. Estos resultados también coinciden con otros trabajos(26,27), donde no se observan efectos sobre la digestibilidad del alimento; sin embargo, algunos autores mencionan un incremento en la digestibilidad aparente de la ración de ganado lechero(28,29) y ganado de engorda(20,24). Beauchemin et al(28) observaron una mejoría en la digestibilidad del alimento en el tubo digestivo total, indicando que el efecto de la adición de enzimas ocurrió a nivel intestinal, más que a nivel ruminal, efecto que podría ser explicado por la poca degradación a nivel ruminal de estos complejos enzimáticos(30,31).
Concentración y proporciones de AGV en el liquido ruminal
La inclusión de EF y el contenido de fibra de la alfalfa en el alimento iniciador no afectaron (P>0.05) la concentración de AGV en el líquido ruminal de los becerros y tampoco se observó ninguna interacción entre ambas, encontrándose un promedio de 78.8 mmol de AGV totales, concentración ligeramente por debajo de 80 a 120 mmol reportada para rumiantes adultos(32). Terneros de 6 a 8 semanas de edad alcanzan los niveles propios de un animal adulto(33); Raun y Burroughs(15) encontraron que los niveles de AGV tienden a ser menores cuando las muestras se obtienen por medio de una sonda esofágica (similar al método de muestreo utilizado en este experimento) comparado con las muestras obtenidas de animales con cánula ruminal.
La proporción molar de ácido acético y butírico (Cuadro 4) fue diferente (P<0.05) entre periodos (dos predestete y uno posdestete); en contraste, el ácido propiónico fue similar en los tres periodos, encontrándose los valores dentro del rango normal para animales alimentados con dietas altas en concentrado(32,34).
La concentración de ácidos grasos volátiles totales fue diferente entre horas de muestreo, siendo menor (P< 0.05) a la hora 0 (antes del ofrecimiento del alimento) que a las 3 y 6 h postalimentación (Cuadro 5). Adicionalmente, la proporción molar de acético fue mayor (P<0.05) a la hora 0 que a las 3 y 6 h postalimentación; la proporción de ácido propiónico fue menor (P<0.05) a la hora 0; en contraste, la mayor proporción de ácido butírico se encontró a las 3 h postalimentación. En trabajos realizados con enzimas fibrolíticas en ganado lechero(28,35), tampoco se han encontrado modificaciones en la concentración y proporciones de los AGV, contrario a resultados registrados en animales de engorda(23) que muestran un aumento en la concentración de AGV por la adición de enzimas en el alimento; esta tendencia también ha sido evidenciada en trabajos realizados con ovinos(36).
Reología del contenido digestivo
La viscosidad de la muestra digestiva fue similar (P>0.05) entre los tratamientos. Los promedios de viscosidad del contenido digestivo fueron 5.03 centipoises en el rumen, 3.98 centipoises en el abomaso y 4.73 centipoises en el contenido del intestino delgado. Un incremento en la ganancia de peso y la conversión alimenticia se observa cuando se incluyen enzimas en la alimentación de pollos de engorda, debido a una reducción en la viscosidad del contenido del tubo digestivo(4,8,37). En rumiantes adultos se han realizado estudios(26,38) adicionando EF en el alimento, donde se observa una reducción en la viscosidad de la digesta duodenal (de 2.01 a 1.42 centipoises); sin embargo, la viscosidad en el tubo digestivo se encuentra por debajo a lo reportado para pollos de engorda (de 25 hasta >200 centipoises) alimentados con dietas basadas en centeno y cebada(37). Algunos trabajos en rumiantes han reportado cambios en la adherencia microbiana y en la viscosidad del contenido del tubo digestivo(35,39).
Desarrollo del estómago y tamaño de papilas ruminales
El peso total de los compartimentos con contenido digestivo (26.54 kg), del rumen-retículo (4.06 kg), abomaso (0.717 kg) y omaso (0.848 kg) vacíos no fue afectado (P>0.05) por los tratamientos. En varios trabajos realizados sobre el desarrollo del estómago(40-43) se señala que el peso del rumenretículo y omaso incrementa rápidamente durante las primeras seis semanas de vida, cuando una cantidad adecuada de materia seca es ingerida por el becerro.
El contenido de fibra de la alfalfa y la inclusión de EF no tuvieron efecto (P>0.05) en el tamaño de las papilas ruminales. El tamaño promedio de las papilas ruminales del saco ventral fue de 1.93 mm de largo y 0.25 mm de ancho; en el saco dorsal, la longitud fue de 0.63 mm y 0.30 mm de ancho. Algunos estudios(41,42) han mostrado que el nivel de inclusión de forraje, el tamaño de la partícula y la edad tienen un efecto directo sobre la longitud de las papilas ruminales. Adicionalmente, se ha mostrado que el desarrollo de las papilas ruminales es estimulado por la presencia de productos finales de la fermentación(40,44,45), principalmente butirato y propionato, los cuales se encontraron en concentraciones similares en el líquido ruminal de los becerros en este experimento. En animales que no consumieron EF el promedio en el tamaño fue 1.86 y 0.21 mm de longitud y grosor respectivamente vs 1.69 y 0.29 mm en los animales que si recibieron EF en el alimento iniciador.
Digestibilidad in vitro
En el Cuadro 6 se presentan los resultados de digestibilidad in vitro de la materia seca de las alfalfas con alto y bajo contenido en fibra sin o con la adición de EF a las 24 y 48 h de incubación. A las 24 h de incubación no se observó efecto (P>0.05) del contenido de fibra ni de la adición de EF. A las 48 h la digestibilidad in vitro de la alfalfa baja en fibra y adicionada con EF fue mayor (P<0.05) que las alfalfas altas en fibra, pero similar a la alfalfa alta en fibra adicionada con EF. En varios experimentos se ha indicado un beneficio en la digestibilidad in vitro al incluir EF(35,46,47), sin embargo algunos de estos trabajos no encuentran la misma respuesta de las EF al estudiarlas in vivo. Feng et al(20) observaron incremento en la digestibilidad in vitro e in vivo, cuando se incluyen EF en el alimento seco, inmediatamente antes de ofrecer el alimento.
El tipo de enzima utilizado, el nivel de enzima añadido, la estabilidad de la enzima, el método de aplicación y la composición de la dieta pueden afectar la respuesta de las EF al realizar un experimento(48). El incremento en la digestibilidad in vitro de este estudio pudo ser debido al sinergismo existente entre las enzimas de microorganismos ruminales y las enzimas exógenas incluidas en la alfalfa(39), favoreciendo el potencial hidrolítico dentro del ambiente de incubación.
La presencia de las enzimas en el rumen puede aumentar la hidrólisis de carbohidratos estructurales, poniendo más energía a disposición de los microorganismos y favoreciendo la síntesis de proteína microbial. Las enzimas en este experimento beneficiaron el comportamiento productivo en el periodo de predestete, porque las enzimas producidas por las bacterias ruminales posiblemente no fueron suficientes para desdoblar el sustrato de la ración. El contenido de fibra en el alimento sólido utilizado fue el mismo a lo largo del experimento, y la población de microorganismos ruminales de los animales destetados tuvo la capacidad de aprovechar la fibra de la dieta, por lo que la inclusión de EF sólo favoreció en el caso de animales antes del destete. En este experimento la viscosidad del contenido digestivo no fue afectada por la adición de EF, no obstante, ésta fue medida únicamente al finalizar el experimento, por lo que sería conveniente medirla en el periodo de predestete, cuando el becerro actúa de manera semejante a un animal no rumiante.
CONCLUSIONES E IMPLICACIONES
La ganancia de peso y la eficiencia alimenticia de los becerros alimentados con enzimas fibrolíticas mostraron una mejoría en el periodo de predestete, al incrementar la proporción de nutrimentos que provienen de la fracción sólida de la dieta; sin embargo aún cuando en el periodo posterior al destete se incrementó el consumo de materia seca, no se reflejó de manera significativa en el comportamiento productivo. La inclusión de enzimas no afectó el desarrollo de los compartimentos gástricos y las papilas ruminales de los becerros. El contenido de fibra de la alfalfa no afectó el comportamiento productivo, el desarrollo del estómago y la digestibilidad aparente de la alfalfa añadida en las dietas; sin embargo esta digestibilidad in vitro se incrementó al incluir las enzimas. La adición de enzimas en el alimento iniciador puede servir además de complementar la producción de las enzimas propias del becerro, para ayudar a disminuir los efectos negativos que se presentan sobre el comportamiento productivo en el periodo de predestete. Tomando en cuenta el efecto positivo de las enzimas fibrolíticas, éstas podrían considerarse en la alimentación de becerras de reemplazo en la etapa de predestete, para mejorar el crecimiento y la conversión alimenticia.
LITERATURA CITADA
1. Sidney JL Jr, Huber JT. Digestión, metabolismo y necesidades nutritivas en pre-rumiantes. En: Church DC editor. El Rumiante: Fisiología digestiva y nutrición. España: Ed. Acriba; 1988:459- 481.
2. Heinrichs AJ, Wells SJ, Losinger WC. A study of the use of milk replacers for dairy calves in the United States. J Dairy Sci 1995;78:2831-2837.
3. Quigly III JD, Schwab CG, Hylton WE. Development of rumen function in calves: Nature of protein reaching the abomasum. J Dairy Sci 1985;68:694-702.
4. Bedford MR, Classen HL, Campbell GL. The effect of pelleting, salt, and pentosanase on the viscosity of intestinal contents and performance of broilers fed rye. Poultry Sci 1991;70:1571- 1577.
5. Anderson KL, Nagaraja TG, Morrill JL, Avery TB, Galitzer SJ, Boyer JE. Ruminal microbial development in conventionally or early weaned calves. J Anim Sci 1987;64:1215-1226.
6. Officer DI. Feed enzymes. In: D’Mello JPF editor. Farm animal metabolism and nutrition. London, UK: CABI Publishing; 2000:405-426.
7. Li S, Sauer WC, Mosenthin R, Kerr B, Effect of b-glucanase supplementation of cereal-based diets for starter pigs on the apparent digestibilities of dry matter, crude protein and energy. Anim Feed Sci Technol 1996;59:223-231.
8. Marquardt RR, Brenes A, Zhang Z, Boros D. Use of enzymes to improve nutrient availability in poultry feedstuffs. Anim Feed Sci Technol 1996;60:321-330.
9. Cowan WD, Korsbak A, Hastrup T, Rasmussen PB. Influence of added microbial enzymes on energy and protein availability of selected feed ingredients. Anim Feed Sci Technol 1996;60:311-319.
10. Síntesis geográfica. Nomenclatura y anexo cartográfico del Estado de Querétaro. S.P.P. Inst. Nac. Geografía, Estadística e Informática, México, DF. 1986.
11. Tejada HI. Control de calidad y análisis de alimentos para animales. Sistema de educación continua en producción animal A.C. México, DF. 1992.
12. Goering HK, Van Soest PJ. Forage fiber analysis (apparatus, reagents, procedures and some applications). Agric Handbook No 379. ARS, USDA, Washington, DC. 1970.
13. Fenton TW, Fenton M. An improved procedure for the determination of chromic oxide in feed and feces. Can J Anim Sci 1979;59:631.
14. Merchen NR. Digestión, absorción y excreción en los rumiantes. En: Church DC editor. El Rumiante: Fisiología digestiva y nutrición. España: Ed. Acriba; 1988:191-223.
15. Raun NS, Burroughs W. Suction strainer technique in obtaining rumen fluid samples from intact lambs. J Anim Sci 1962;21:454- 457.
16. McGavin MD, Morrill JL. Dissection technique for examination of the bovine ruminoreticulum. J Anim Sci 1976;42:535-538.
17. Operator’s Manual. Daisy II 200/220 in vitro incubator. Ankom Technology 2001.140 Turk Hill Park Fairport, NY 14450.
18. SAS. SAS/SAT User’s Guide (Release 6.03) Statistical Analysis System. Cary, NC, USA. 1988.
19. Beauchemin KA, Rode LM, Sewalt VJH. Fibrolytic enzymes increase fiber digestibility and growth rate of steers fed dry forages. Can J Anim Sci 1995;75:641-644.
20. Feng P, Hunt CW, Pritchard GT, Julien WE. Effect of enzyme preparations on in situ and in vitro degradation and in vivo digestive characteristics of mature cool-season grass forage in beef steers. J Anim Sci 1996;74:1349-1357.
21. Beauchemin KA, Jones SDM, Rode LM, Sewalt VJH. Effects of fibrolytic enzymes in corn or barley diets on performance and carcass characteristics of feedlot cattle. Can J Anim Sci 1997;77:645-653.
22. Beauchemin KA, Rode LM, Karen D. Use of feed enzymes in feedlot finishing diets. Can J Anim Sci 1999;79:243-246.
23. Lewis GE, Hunt CW, Sanchez WK, Treacher R, Pritchard GT, Feng P. Effect of direct-fed fibrolytic enzymes on the digestive characteristics of a forage-based diet fed to beef steers. J Anim Sci 1996;74:3020-3028.
24. Krause M, Beauchemin KA, Rode LM, Farr BI, Norgaard P. Fibrolytic enzyme treatment of barley grain and source of forage in high-grain diets fed to growing cattle. J Anim Sci 1998;76:2912-2920.
25. Lewis GE, Sanchez WE, Hunt CW, Guy MA, Pritchard GT, Swanson BI, Treacher RJ. Effect of direct-fed fibrolytic enzymes on the lactational performance of dairy cows. J Dairy Sci 1999;82:611-617.
26. Hristov AN, McAllister TA, Cheng KJ, Intraruminal supplementation with levels of exogenous polysaccharidedegrading enzymes: Effects on nutrient digestion in cattle fed a barley grain diet. J Anim Sci 2000;78:477-487.
27. McAllister TA, Oosting SJ, Popp JD, Yanke LJ, Hristov AN, Treacher RJ, Cheng KJ. Effect of exogenous enzymes on digestibility of barley silage and growth performance of feedlot cattle. Can J Anim Sci 1999;79:353-360.
28. Beauchemin KA, Yang WZ, Rode LM. Effects of grain source and enzyme additive on site and extent of nutrient digestion in dairy cows. J Dairy Sci 1999;82:378-390.
29. Rode LM, Yang WZ, Beauchemin KA. Fibrolytic enzyme supplements for dairy cows in early lactation. J Dairy Sci 1999;82:2121-2126.
30. Hristov AN, McAllister TA, Cheng KJ. Stability of exogenous polysaccharide-degrading enzymes in the rumen. Anim Feed Sci Technol 1998;76:161-168.
31. Morgavi DP, Beauchemin KA, Nsereko VL, Rode LM, McAllister TA, Iwaasa AD, Wang Y, Yang WZ. Resistance of feed enzymes to proteolytic inactivation by rumen microorganisms and gastrointestinal proteases. J Anim Sci 2001;79:1621-1630.
32. Fahey Jr GC, Berger LL. Los carbohidratos en la nutrición de los rumiantes. En: Church DC editor. El Rumiante: Fisiología digestiva y nutrición. España: Editorial Acriba; 1988:305-337.
33. Owens FN, Goetsch AL. Fermentación ruminal. En: Church DC. editor. El Rumiante: Fisiología digestiva y nutrición. España: Ed. Acriba; 1988:159-189.
34. Vazquez-Anon M, Heinrichs AJ, Aldrich JM, Varga GA. Postweaning age effects on rumen fermentation end-products and digesta kinetics in calves weaned at 5 weeks of age. J Dairy Sci 1993;76:2742-2748.
35. Kung L Jr, Treacher RJ, Nauman GA, Smagala AM, Endres KM, Cohen MA. The effect of treating forages with fibrolytic enzymes on its nutritive value and lactation performance of dairy cows. J Dairy Sci 2000;83:115-122.
36. Pinos-Rodríguez JM, González SS, Mendoza GD, Bárcena R, Cobos MA, Hernández A, Ortega ME. Effect of exogenous fibrolytic enzyme on ruminal fermentation and digestibility of alfalfa and rye-grass hay fed to lambs. J Anim Sci 2002;80:3016- 3020.
37. Bedford MR, Classen HL. Reduction of intestinal viscosity through manipulation of dietary rye and pentosanase concentration is effected through changes in the carbohydrate composition of the intestinal aqueous phase and results in improved growth rate and food conversion efficiency of broiler chicks. J Nutr 1992;122:560-569.
38. Mir PS, Mears GJ, Mir Z, Morgan-Jones SD. 1998. Effects of increasing dietary grain on viscosity of duodenal digesta and plasma hormone and glucose concentrations in steers [abstract]. J Anim Sci 1998;76(Suppl 1):247.
39. Morgavi DP, Beauchemin KA, Nsereko VL, Rode LM, Iwaasa AD, Yang WZ, McAllister TA, Wang Y. Synergy between ruminal fibrolytic enzymes and enzymes from Trichoderma longibrachiatum. J Dairy Sci 2000;83:1310-1321.
40. Tamate H, McGilliard AD, Jacobson NL, Getty R. Effect of various dietaries on the anatomical development of the stomach in the calf. J Dairy Sci 1962;45:408-420.
41. Klein RD, Kincaid RL, Hodgson AS, Harrison JH, Hillers JK, Cronrath JD. Dietary fiber and early weaning on growth and rumen development of calves. J Dairy Sci 1987;70:2095-2104.
42. Beharka AA, Nagaraja TG, Morrill JL, Kennedy GA, Klemm RD. Effects of form of the diet on anatomical, microbial, and fermentative development of the rumen of neonatal calves. J Dairy Sci 1998;81:1946-1955.
43. Morisse JP, Huonnic D, Cotte JP, Martrenchar A. The effect of four fibrous feed supplementations on different welfare traits in veal calves. Anim Feed Sci Technol 2000;84:129-136.
44. Sakata T, Tamate H. Rumen epithelium cell proliferation accelerated by propionate and acetate. J Dairy Sci 1979;62:49-52.
45. Lane MA, Jesse BW. Effect of volatile fatty acid infusion on development of the rumen epithelium in neonatal sheep. J Dairy Sci 1997;80:740-746.
46. Hristov AN, McAllister TA, Cheng KJ. Effect of dietary or abomasal supplementation of exogenous polysaccharide-degrading enzymes on rumen fermentation and nutrient digestibility. J Anim Sci 1998;76:3146-3156.
47. Wallace RJ, Wallace SJA, McKain N, Nsereko VL, Hartnell GF. Influence of supplementary fibrolytic enzymes on the fermentation of corn and grass silages by mixed ruminal microorganisms in vitro. J Anim Sci 2001;79:1905-1916.
48. Yang WZ, Beauchemin KA, Rode LM. A comparison of methods of adding fibrolytic enzymes to lactating cow diets. J Dairy Sci 2000;83:2512-2520.
Temas relacionados
Autores:
Únete para poder comentar.
Una vez que te unas a Engormix, podrás participar en todos los contenidos y foros.
* Dato obligatorio
¿Quieres comentar sobre otro tema? Crea una nueva publicación para dialogar con expertos de la comunidad.
Crear una publicación
30 de septiembre de 2019
Excelente presentación. muy completo los datos, por lo que he leído la presentación es en polvo del producto, la aceptación es inmediata o requiere un periodo de adaptación...ya que se probo en terneros de pocos días...
