INFILTRAÇÃO DE ÁGUA E RESISTÊNCIA DO SOLO À PENETRAÇÃO EM SISTEMAS DE CULTIVOS INTEGRADOS E EM ÁREA DE PASTAGEM DEGRADADA

Water infiltration and soil resistance to penetration are fundamental parameters for efficient soil and water management in different cropping systems. The objective of this study was to quantify the water infiltration and resistance to penetration in an Oxisol cultivated with different integrated cropping systems on degraded pasture area. The areas studied are located at the IESRIVER Teaching, Research and Extension Farm - Rio Verde - GO, in the following geographical location 17 ° 44'59.22 "S and 50 ° 55'56.78" W, with 765 m altitude. Soils from seven treatments were evaluated: T1 - Degraded; T2 - Overseeding; T3 - Conventional; T4 - CLFI: Eucalyptus x Fruit; T5 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria grazing; T6 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria hay; and T7 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria silage. The water infiltration rate curves and the respective values of steady infiltration rate (SIR) were determined for the soil areas under study. Water infiltration into the soil was determined in situ by the ring infiltrometer method and empirically by models proposed by Kostiakov and Kostiakov-Lewis. Soil resistance to penetration, up to a depth of 0.3 m, was performed using an impact penetrometer. The largest infiltration in relation to time occurred in T7 treatment. The highest values of steady infiltration rate  occurred in T5 treatment. The model proposed by Kostiakov showed higher adjustment  to  the data of steady infiltration rate obtained in the field. Lower soil resistance to penetration is provided by the diversity of species in crop-forest integration systems.A infiltração de água e a resistência do solo à penetração são parâmetros fundamentais para o eficiente manejo do solo e da água nos diferentes sistemas de cultivo. Objetivou-se neste estudo quantificar a infiltração de água e a resistência à penetração em um Latossolo cultivado com diferentes sistemas de cultivo integrados sobre área de pastagem degradada. Foram avaliados solos de sete tratamentos: T1 - Degradado; T2 - Pasto adubado; T3 - Convencional; T4 - ILF frutíferas e olerícolas; T5 – IPF; T6 - ILPF feno; e T7 - ILPF silagem. Foram determinadas as curvas de velocidade de infiltração de água e os respectivos valores de velocidade de infiltração básica (VIB) para as áreas dos solos em estudo. A infiltração da água no solo foi determinada “in situ” pelo método do infiltrômetro de anel e empiricamente por meio de modelos propostos por Kostiakov e Kostiakov-Lewis. A resistência do solo à penetração, até a profundidade de 0,3 m, foi realizada com o uso de penetrômetro de impacto. A maior infiltração em relação ao tempo ocorreu no tratamento T7. Os maiores valores de velocidade de infiltração básica (VIB) ocorreu no tratamento T5. O modelo proposto por Kostiakov apresentou maior ajuste aos dados de velocidade de infiltração obtidos no campo. A menor resistência do solo à penetração é proporcionada pela diversidade de espécies nos sistemas silviagrícolas

Efeitos da suplementação lipídica sobre o desenvolvimento embrionário e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro

O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos da suplementação lipídica sobre o desenvolvimento embrionário e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro (PIV). Para tanto, em uma primeira etapa foi avaliado o efeito da suplementação alimentar de novilhas Nelore com uma fonte de gordura protegida ruminal, rica em ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs) Omega 6 (n-6) e 3 (n-3) sobre a população folicular, número de oócitos recuperados, desenvolvimento in vitro e sobrevivência embrionária após 3 e 24h de CIV pós-desvitrificação. Não houve diferença significativa (P>0,05) quanto à população folicular (17,9±1,0 vs 15,8±1,0), número de oócitos recuperados (14,4±1,4 vs 14,5±1,3) e número de oócitos viáveis (12,1±1,2 vs 12,5±1,1) para a PIV de embriões, respectivamente para os grupos CONTR e GORD. Da mesma forma, a taxa de clivagem (68,7±3,2 vs 61,3±3,0), desenvolvimento embrionário (47,0±3,7 vs 39,4±3,6) e re-expansão embrionária pós-aquecimento não diferiram (P>0,05) entre os tratamentos CONTR e GORD (3h: 77,5 vs 78,4%; 24h: 77,5 vs 81,1%), muito embora tenha sido observado um incremento numérico na taxa de sobrevivência embrionária após 24h de CIV pós-desvitrificação no grupo GORD. Já em uma segunda etapa, foi avaliado o efeito da adição de Ácido Linoléico Conjugado (CLA), Ácido Docosaexaenóico (DHA) ou CLA+DHA durante os cultivos de maturação, desenvolvimento ou ambos, sobre o desenvolvimento in vitro e sobrevivência embrionária após 3 e 24h de CIV pós-desvitrificação. Não houve efeito entre o tipo de PUFA utilizado, assim como o momento da suplementação sobre as taxas de clivagem, de desenvolvimento embrionário até a fase de blastocistos e de sobrevivência embrionária em relação ao grupo controle (P>0,05). As maiores taxas...The aim of this study was to evaluate the effects of lipid supplementation on embryo development and cryotolerance of in vitro produced (IVP) bovine embryos. In a first step, was evaluated the effect of heifers dietary supplementation with a source of rumen protected fat, rich in polyunsaturated fatty acids (PUFAs) Omega 6 (n-6) and 3 (n-3) on follicular population, number of recovered oocytes, in vitro development and embryo survival after 3 and 24h of post-devitrification IVC. There was no significant difference (P>0.05) on follicular population (17.9±1.0 vs 15.8±1.0), number of recovered oocytes (14.4±1.4 vs 14.5±1.3) and number of viable oocytes (12.1±1.2 vs 12.5±1.1) for IVP embryos, respectively for CONTR and GORD groups. Similarly, the cleavage rate (68.7±3.2 vs 61.3±3.0), embryonic development (47.0±3.7 vs 39.4±3.6) and embryo re-expansion post-heating didn’t differ (P>0.05) between CONTR and GORD treatments (3h: 77.5 vs 78.4%; 24: 77.5 vs 81.1%), although it has been observed a number increment on embryo survival rate after 24h of post-devitrification IVC on GORD group. In a second step, was evaluated the effect of addition of Conjugated Linoleic Acid (CLA), Docosahexaenoic acid (DHA) or CLA + DHA during maturation, development or both cultures on in vitro development and embryo survival after 3 and 24h of post-devitrification IVC. There was no effect between the type of PUFA used, and the time of supplementation on cleavage, embryo development until the blastocyst stage and embryo survival rates compared to the control group (P>0.05). The highest embryo survival rates after 3h of post-warming IVC were observed in groups supplemented with DHA during IVM (76.2%) or IVM+IVC (78.8%), differing significantly (P<0.05) of supplemented groups with CLA (52.7%) or CLA+DHA (55.3%), during IVM. There was no significant difference... (Complete abstract click electronic access below)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Adição de ácido linolênico e L-carnitina na maturação oocitária: efeitos sobre o metabolismo celular, potencial de desenvolvimento e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro

Com o intuito de aperfeiçoar os resultados da criopreservação de embriões bovinos produzidos in vitro (PIV), este estudo foi conduzido com o objetivo principal de avaliar o impacto da suplementação do meio de maturação in vitro (MIV) com ácido linolênico (ALA), associado ou não à L-carnitina (L-car), sobre a maturação e qualidade do oócito, especialmente no que se refere ao metabolismo lipídico, e sobre o desenvolvimento e resistência à criopreservação dos embriões produzidos. Para tanto, em uma primeira etapa (Experimentos I e II) foram realizados experimentos de dose-resposta para determinar as concentrações ideais de ALA (0, 10, 50 ou 100 µM) e L-car (0, 1, 5 ou 10 mM) a serem adicionadas ao meio de MIV, suplementado com 10% de soro fetal bovino (SFB) ou 0,6% de albumina sérica bovina (BSA). Foram avaliados os efeitos do ALA e L-car sobre a maturação nuclear e citoplasmática (avaliação mitocondrial, acúmulo lipídico intracelular e produção de espécies reativas de oxigênio intracelulares (ROS) em oócitos bovinos) e o subsequente desenvolvimento embrionário. No Experimento I, a adição de 100 µM de ALA em meio de MIV suplementado com SFB resultou em redução (P0,05) a maturação oocitária e o subsequente potencial de desenvolvimento embrionário. No Experimento II, a suplementação do meio de MIV com L-car resultou em redução (P<0,05) do acúmulo lipídico citoplasmático, na presença de SFB. Somados os efeitos da concentração de 10 mM de L-car na presença de SFB sobre a redução (P<0,05) do PMM e elevação (P<0,05) do conteúdo de ROS e, do efeito negativo (P<0,05) da suplementação do meio de MIV com BSA sobre o desenvolvimento embrionário, conclui-se que a suplementação com 5 mM de L-car na presença de SFB superou os resultados dos demais grupos. Em uma segunda etapa (Experimento III), baseado nos resultados dos experimentos anteriores foi avaliado o efeito da suplementação com ALA (100 µM), L-car (5mM) ou a associação de ambos os tratamentos (ALA + L-car), durante o cultivo de MIV com 10% de SFB, sobre o subsequente desenvolvimento in vitro, qualidade embrionária (avaliada pela contagem do número total de células e taxa de apoptose), conteúdo intracelular de ROS e acúmulo lipídico intracitoplasmático, além da criotolerância embrionária. Para tanto, oócitos foram fecundados durante 24 horas e os prováveis zigotos cultivados in vitro (CIV). Foram avaliadas a taxa de clivagem (48 hpi) e o desenvolvimento embrionário até a fase de blastocistos (D7 do CIV). Estes foram vitrificados e posteriormente reaquecidos para avaliação da sobrevivência embrionária pós-criopreservação, após 24 h e, taxa de eclosão após 48 h de re-cultivo in vitro. Também nesta etapa, foi avaliada a regulação da expressão de genes envolvidos com o metabolismo lipídico (regulação da lipogênese: SCD1, FASN e SREBP1; regulação da via metabólica de β-oxidação: CPT1B e CPT2), em oócitos suplementados com ALA e/ou L-carnitina durante o cultivo de MIV, e nos embriões produzidos. Os tratamentos com ALA e L-car realizados na etapa de MIV não suportaram os efeitos positivos observados nos estudos anteriores sobre a redução do acúmulo lipídico e melhora do potencial de desenvolvimento oocitário. Os tratamentos não alteraram o conteúdo lipídico e consequentemente a criotolerância dos embriões resultantes. Apesar disso, houve melhora da qualidade embrionária pela redução do índice apoptótico e acúmulo de ROS. A expressão dos genes relacionados à lipogênese sofreram influência do tratamento com os suplementos realizado na MIV. Porém, para os genes relacionados à lipólise, um possível efeito positivo foi perdido e, talvez seja necessário o tratamento na etapa de CIV. Portanto, mais estudos são necessários para avaliar a etapa mais adequada da PIV para se realizar a suplementação com ALA, L-car e a associação de ambos os tratamentos, objetivando alterar o conteúdo lipídico e consequentemente a criotolerância embrionária.In order to improve the results of cryopreservation of bovine in vitro produced (IVP) embryos, this study was conducted with the main objective to assess the impact of in vitro maturation medium (IVM) supplementation with linolenic acid (ALA), associated or not with L-carnitine (L-car), on oocyte maturation and quality, specially regarding to lipid metabolism and on development and cryoresistance of produced embryos. Therefore, in a first step (Experiments I and II) were performed dose-response experiments to determine the optimal concentrations of ALA (0, 10, 50 or 100 μM) and L-car (0, 1, 5 or 10 mM) to be added to IVM medium, supplemented with 10% fetal calf serum (FCS) or 0.6% bovine sérum albumin (BSA). The effects of ALA and L-car on nuclear and cytoplasmic maturation [mitochondrial evaluation, intracellular lipid accumulation and intracellular production of reactive oxygen species (ROS)] and subsequent embryonic development were evaluated. In Experiment I, the IVM supplementation with 100 mM of ALA in FCS-supplemented medium resulted in reduction (P<0.05) of cytoplasmic lipid and intracellular ROS accumulation, as well as, increased (P<0.05) mitochondrial membrane potential (MMP), relative to the other ALA concentrations. However, none of these effects damaged (P<0.05) oocyte maturation and the subsequent embryo development potential. In Experiment II, the IVM medium supplementation with L-car resulted in significant reduction (P<0.05) of cytoplasmic lipid content even in the FCS presence. Combined effects of 10 mM L-car in FCS-supplemented medium on MMP reduction (P<0.05), ROS production increase (P<0.05), and the negative effect (P<0.05) on embryonic development of BSA IVM medium supplementation, we can conclude that concentration of 5 mM L-car in the presence of FCS exceeded the results of the other groups. Based on previous experiments results, in a second step (Experiment III), the effects of supplementation with ALA (100 μM), L-car (5 mM) or a combination of both treatments (ALA + L-car) during IVM culture, with 10% FCS were evaluated on subsequent embryo development and quality (assessed by total cell number and apoptosis rate), intracellular lipid and ROS content, in addition to embryonic cryotolerance. For this, oocytes were fertilized for 24 h and the presumptive zygotes in vitro cultured (IVC). Cleavage rate (48 hpi) and embryonic development until blastocyst stage (D7 IVC) were evaluated. Blastocysts were vitrified and subsequently warmed for post-cryopreservation embryo survival evaluation, after 24 h, and hatching rate, after 48 h IVC. The gene expression regulation of lipid metabolism related genes (lipogenesis regulation: SCD1, FASN and SREBP1; β-oxidation pathway regulation: CPT1B and CPT2), was also performed in this step. There were evaluated ALA and/or L-car supplemented oocytes during IVM culture, and the produced embryos. The treatments made in IVM step did not support the positive effects observed in the previous studies on the lipid content reduction and the improvement in oocyte development potential. They did not change the lipid content and therefore, embryonic cryotolerance. Despite this, there was an improvement in embryo quality by reduction of the apoptotic index and ROS production. Lipogenesis-related genes expression was influenced by the treatment conducted during IVM. However, for lipolysis-related genes, a potential positive effect was losted and, may be need the treatment on IVC step. Therefore, further studies are necessary to assess the most appropriate IVP step to perform ALA, L-car and the combination of both treatments supplementation, aiming changes in lipid content, and consequently the embryonic cryotolerance.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Reduction in cytoplasmic lipid content in bovine embryos cultured in vitro with linoleic acid in semi-defined medium is correlated with increases in cryotolerance

We examined whether culturing embryos with linoleic acid (LA) in semi-defined medium reduces lipid accumulation and improves cryosurvival after vitrification. Embryos were cultured with LA (100 μM) and a semi-defined medium was used during in vitro culture (IVC), in which the fetal calf serum was substituted by bovine serum albumin (BSA). There was a reduction (P < 0.05) in the embryonic development rate (Control: 25.8% versus LA: 18.5%), but the proposed system was effective in promoting the decrease (P = 0.0130) in the intracellular lipid content (Control: 27.3 ± 0.7 versus LA: 24.6 ± 0.7 arbitrary fluorescence units of embryos stained with the fluorescent dye Nile Red), consequently increasing (P = 0.0490) the embryo survival after 24h of culture post-warming (Control: 50.0% versus LA: 71.7%). The results question the criteria used to evaluate the efficiency of an in vitro production system specifically with relation to the maximum number of blastocysts produced and suggest that might be more appropriate to improve the desired characteristics of embryos generated in accordance with the specific purpose of in vitro embryo production, commercial or scientific. In conclusion, supplying LA to serum-free culture medium was found to adversely affect the rates of embryo development to the blastocyst stage, but significantly reduced embryo lipid accumulation and improved cryopreservation survival.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq