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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Zootecnia

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Ttulo [PT]: Controle molecular do consumo voluntrio de rao, metabolismo lipdico e do sistema de defesa antioxidante em frangos de corte
Autor(es): Anglica de Souza Khatlab
Palavras-chave [PT]:

Melhoramento gentico anima. Gene hipotmicos. Metabolismo lipdico. Estresse trmico. Estresse oxidativo. Metionina. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Hypothalamic genes. Lipid metabolism. Thermal stress. Oxidative stress. Methionine. Brazil.
rea de concentrao: Produo Animal
Titulao: Mestre em Zootecnia
Banca:
Eliane Gasparino [Orientador] - UEM
Fernanda Losi Alves de Almeida - UEM
Maria Amlia Menck Soares - UFRRJ
Resumo:
Resumo: O consumo voluntrio de rao um processo que integra o sistema nervoso central e os tecidos perifricos do organismo, sendo influenciado basicamente por fatores inerentes aos animais como o sexo, a idade, e alguns neuropeptdios relacionados ao consumo de rao; e fatores externos, como a temperatura ambiental. Condies ambientais com altas temperaturas s quais as aves so expostas, e a maior deposio de gordura em detrimento deposio de carne magra, so fatores que afetam o desenvolvimento dos animais. Nesse sentido, com este trabalho os nossos objetivos foram avaliar o efeito do sexo, da idade, do estresse trmico agudo e da suplementao de metionina sobre o desempenho, expresso de genes relacionados ao consumo, envolvidos no metabolismo lipdico, e genes relacionados ao sistema antioxidante em frangos. Para isto, no primeiro experimento, frangos de corte machos e fmeas com 42 dias de idade, recebendo dieta formulada para atender as necessidades nutricionais, foram mantidos em conforto trmico ou expostos ao estresse trmico agudo (38˚C por 24 horas, iniciando aos 41 dias de idade). No segundo experimento, frangos de corte machos e fmeas, de 1-21 e 22-42 dias de idade, recebendo dietas formuladas para atender as necessidades nutricionais, foram mantidos em ambiente com temperatura de conforto trmico. No terceiro experimento, frangos de corte de 1-21 e de 22-42 dias de idade foram divididos em dois tratamentos referentes suplementao de metionina: sem suplementao de metionina (MD) e nvel recomendado de metionina (MS). Um grupo de animais foi mantido em conforto trmico e o outro grupo de animais foi exposto ao estresse trmico agudo (38˚C por 24 horas, iniciando aos 20 ou aos 41 dias de idade, dependendo da fase experimental avaliada). Nestes experimentos, foram avaliados o desempenho e a expresso dos genes: neuropeptdeo Y (NPY), protena quinase ativada por AMP subunidade α--1 (AMPKα-1), pr-piomelanocortina (POMC), grelina (GHRL), protena quinase heptica B1 (LKB1), acetil-CoA-carboxilase (ACC), cido graxo sintase (FAS), adiponectina (ADIPOQ), apolipoprotena A-I (APOA-I), apolipoprotena B (APOB), superxido dismutase (SOD), tioredoxina (TRx), tioredoxina redutase (TRxR1), metionina sulfxido redutase A (MsrA), catepsina L2 (CTSL2), alm de alguns marcadores biolgicos do estresse oxidativo. No primeiro trabalho, observamos que aves em estresse trmico reduziram o consumo de rao e apresentaram perda de peso significativa. Observamos ainda que machos apresentaram maior consumo de rao do que as fmeas. O maior valor de expresso do gene NPY foi observado em machos em ambiente de conforto, e o menor valor em machos submetidos ao estresse trmico. Machos submetidos ao estresse trmico apresentaram maior valor de expresso do gene AMPKα-1. Com relao expresso do gene POMC, comparando animais que permaneceram em conforto trmico, observamos que fmeas apresentaram maior expresso deste gene. Machos apresentaram maior nvel de expresso do gene LKB1. No foi observado nenhum efeito significativo sobre o gene da grelina (GHRL). Com relao ao metabolismo lipdico, comparando aves de 42 dias de idade, observamos que machos apresentaram maior consumo. Maior ganho de peso foi observado em machos e nos animais com 42 dias de idade. Fmeas com 21 dias de idade apresentaram maior valor de expresso dos genes ACC, LKB1 e ADIPOQ. Em relao ao gene FAS, maior nvel de expresso foi observado em machos com 21 dias de idade. Maior expresso do gene AMPKα-1 foi observada nos machos e em animais com 21 dias de idade. A respeito da expresso do gene APOB, observamos maior expresso em fmeas, e em aves com 42 dias de idade. A expresso do gene APOA-I foi maior em animais com 21 dias de idade. No experimento em que avaliamos os efeitos da suplementao da metionina e do estresse calrico agudo, observamos que o estresse trmico aumentou a temperatura corporal e reduziu o consumo de rao e o ganho de peso dos animais, entretanto animais na fase de crescimento sob condio de conforto trmico recebendo dieta MS apresentaram maior consumo de rao. Na fase de 1-21 e de 22-42 dias observamos que aves em estresse trmico recebendo dieta MD apresentaram maior valor de atividade da alanina aminotransferase (ALT). Na fase de 1-21 dias observamos que o contedo de creatinina foi maior nas aves em conforto trmico recebendo dieta MD. J o estresse trmico reduziu o contedo de cido rico, a atividade da enzima creatina quinase (CK), e aumentou a expresso do gene SOD. A suplementao de metionina, por sua vez, aumentou o contedo de cido rico e tambm a expresso do gene SOD. Em animais estressados pelo calor recebendo dieta MS, observamos maior valor de expresso dos genes TRxR1 e MsrA. Na fase de 22-42 dias, observamos que aves expostas ao estresse trmico apresentaram maior valor de expresso dos genes SOD, TRxR1 e MrsA. Observamos menor atividade enzimtica da creatina quinase (CK), maior atividade da aspartato aminotransferase (AST), maior contedo de creatinina plasmtica e menor contedo de cido rico em animais estressados pelo calor. Aves recebendo dieta MS apresentaram maior valor de expresso dos genes SOD, TRxR1 e MsrA, e tambm menor valor de atividade da AST, maior valor de atividade da CK, e menor contedo de creatinina. O contudo de homocistena foi menor em aves estressadas pelo calor em ambas as fases avaliadas. Nossos resultados de forma conjunta nos permitem sugerir que alguns genes hipotalmicos podem estar envolvidos nas diferenas observadas no consumo voluntrio de rao entre animais de diferentes sexos e expostos a diferentes condies ambientais, e que o controle do consumo ocorre em funo do balano entre a ao de substncias orexgenas e anorexgenas. Ainda contribui para caracterizar alguns dos mecanismos que diferenciam machos de fmeas, e animais de 21 de animais de 42 dias no que se refere ao metabolismo lipdico. A maior deposio de gordura geralmente observada em fmeas e em animais mais velhos pode decorrer da maior expresso de genes relacionados sntese de lipdeos como a ACC, FAS e APOB. E animais que necessitam de maior aporte energtico devido maior taxa metablica podem lanar mo de vias relacionadas maior oxidao lipdica atravs da maior expresso dos genes LKB1, AMPKα-1, e APOA-I. Suporta-se ainda a hiptese de que uma dieta suplementada com metionina pode atenuar os efeitos do estresse trmico sofridos pelos animais, por aumentar a capacidade antioxidante e por agir em via metablica que promove o crescimento dos frangos.

Abstract: Voluntary feed intake is a process that integrates the central nervous system and peripheral tissues, being influenced primarily by factors inherent to animals such as sex, age, and some neuropeptides; and external factors, such as the ambient temperature. Environmental conditions with high temperatures that birds are exposed to, and the greater fat deposition compared to lean meat, are factors that affect the development of animals. In this sense, by this work our main objective was to evaluate the effect of sex, age, acute heat stress and methionine supplementation on the performance, gene expression related to feed intake, involved in lipid metabolism, and antioxidant system related genes in broilers. For that, in the first experiment male and female broiler with 42 days of age, receiving diet formulated to meet the nutritional needs, were kept in thermal comfort or exposed to acute heat stress (38 C for 24 hours starting at 41 days of age). In the second experiment male and female broiler, 1-21 and 22-42 days of age, fed diets formulated to meet the nutritional needs were kept in an environment with a temperature of thermal comfort. In the third experiment broilers of 1-21 and 22-42 days of age were divided into two treatments regarding to methionine requeriment: without any methionine supplementation (MD) and recommended level of methionine (MS). One group of animals was kept under thermal comfort and another group of animals were exposed to heat stress (38C for 24 hours starting at 20 or at 41 days of age, depending on the assessed experimental phase). In these experiments, we evaluated performance, the gene expression of: neuropeptide Y (NPY), AMP-activated protein kinase subunit α-1 (AMPKα-1), pro-opiomelanocortin (POMC), ghrelin (GHRL), liver kinase B1 (LKB1), acetyl-CoA carboxylase (ACC), fatty acid synthase (FAS), adiponectin (ADIPOQ), apolipoprotein A-I (APOA-I), apolipoprotein B (APOB), superoxide dismutase (SOD), thioredoxin (TRx), thioredoxin reductase (TRxR1), methionine sulfoxide reductase A (MsrA), cathepsin L2 (CTSL2), besides a few biological markers of oxidative stress. In the first work, we observed that birds under heat stress enviroment decreased its feed intake and showed significant weight loss. We still observed that males had higher feed intake than females. The greatest value of NPY gene expression was observed in males under thermal comfort, and the smallest value in males under thermal stress. Males under thermal stress had higher value of AMPKα--1 gene expression. Regarding the expression of the POMC gene, comparing animals that remained in thermal comfort, we found that females had higher expression of this gene. Males had higher expression of LKB1 gene. There were no significant effect on ghrelin gene (GHRL). With respect to the lipid metabolism of 42-day-old broilers, males had higher feed intake. Greater weight gain was observed in males and in animals with 42-day-old. 21-day-old females had higher value of ACC, LKB1 and ADIPOQ expression. Considering FAS gene, higher level of expression was observed in males with 21 days of age. Greater AMPKα-1 expression was observed in males and in birds with 21 days of age. Regarding to the APOB expression, we observed higher values for females, and in birds with 42 days of age. The APOA-I expression was higher at 21 days of age. In the experiment that we have evaluated the effects of supplementation and acute heat stress, we observed that high temperatures increased body temperature and reduced feed intake and weight gain of broilers, however animals on stage of growth under thermal comfort fed MS diet had higher feed intake. For the periods of 1 to 21 and 22 to 42 days we observed that birds in heat stress fed MD diet showed higher activity value for alanine aminotransferase (ALT). In the phase 1-21 days we observed that the creatinine content was higher in birds under thermal comfort and in birds fed MD diet. But thermal stress reduced the content of uric acid, the activity of creatine kinase (CK), and increased the SOD expression. Methionine supplementation increased the content of uric acid and the SOD expression. Broiler kept under heat stress fed MS diet, showed higher TRxR1 and MsrA genes expression. At phase 22-42 days of age we observed that birds under heat stress had higher expression values of SOD, TRxR1 and MrsA genes. We observed lower enzymatic activity of creatine kinase (CK), while aspartate aminotransferase (AST) activity was increased, as well as plasma creatinine, but uric acid values were smaller in birds under heat stress. Birds fed MS diet had higher value of SOD, TRxR1 and MsrA genes expression, lower values of AST activity, greater value of CK activity, and lower creatinine content. The homocysteine content was lower in heat stress birds in both phases. Our results jointly enable us to suggest that some hypothalamic genes may be involved in the observed differences in voluntary feed intake between animals of different sexes and exposed to different environmental conditions, and the control of intake is a function of the balance between orexigenic and anorectic action. Also contributes to characterize some of the mechanisms that differentiate males from females, and animals at 21 days old from animals at 42 days old in relation to lipid metabolism. The higher fat deposition usually observed in females and in older animals may result from increased expression of genes related to the synthesis of lipids such as ACC, FAS and APOB. And animals that need more energy intake due to the increased metabolic rate may resort pathways related to increased lipid oxidation through increased expression of LKB1 gene, AMPKα-1 and APOA-I. It also supports the hypothesis that a diet supplemented with methionine can attenuate the effects of thermal stress suffered by the animals to increase the antioxidant capacity and act on metabolic pathways that promote the growth of chickens.
Data da defesa: 25/02/2016
Cdigo: vtls000222225
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2016
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Eliane Gasparino
Instituio: Universidade Estadual de Maring . Centro de Cincias Agrrias
Nvel: Dissertao (mestrado em Zootecnia)
UEM: Programa de Ps-Graduao em Zootecnia

Responsavel: elaine
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertao-corrigida portugues e ingles - imprESSO DEFINITIVA PDF.pdf
Tamanho: 1038 Kb (1063358 bytes)
Criado: 23-05-2016 10:39
Atualizado: 23-05-2016 10:49
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