Síntesis de proteína microbiana en el rumen en terneras de cebo: Comparación de dos marcadores (Bases Púricas vs15N)

Este trabajo se plantea un objetivo, se basa en establecer un procedimiento que permita estimar la producción de proteína microbiana en condiciones prácticas de producción. Dentro de este objetivo distinguimos los siguientes objetivos parciales: - i) Determinar la digestibilidad y producción de proteína microbiana en el rumen en terneras en cebo recibiendo “ad libitum” dos tipos de raciones, una ración convencional a base de pienso y paja (PP) y una ración forrajera (Ración completa mezclada: RCM) tipo “unifeed” . - ii) Comparar en estas condiciones la precisión de un marcador microbiano natural como lo son las Bases púricas frente a un marcador isotópico N15. Para el estudio se ha utilizado 12 terneras cruzados de Charolais y Limousine de un peso medio al inicio del experimento de 300kg de peso vivo y 7 meses de edad. Se hizo un seguimiento productivo hasta que las terneras llegaran al peso de 400kg, momento en el que se analizaron los niveles de producción de proteína microbiana, se esperó a este peso para aprovechar durante el sacrificio de los animales para extraer las pruebas de los diferentes tramos del tracto digestivo. Los animales estaban alojados en una instalación convencional semi cubierta con suelo de hormigón y orientada al sur. La granja estaba dividida en dos corrales idénticos i durante el experimento los animales disponían de cama caliente con paja i agua limpia a voluntad. La prueba se realizó en el término municipal de Almacelles (Segriá, Lleida) Las terneras se dividieron al inicio de la prueba en 2 lotes experimentales 6 animales por lote equilibrados en peso vivo. Los animales de ambos lotes fueron alimentados “ad libitum” con dos tipos de raciones, una ración convencional concentrada a base de pienso y paja (PP) o una ración completa mezclada (RCM o Unifeed). Para determinar la digestibilidad de las raciones, nivel de consumo y flujo duodenal se utilizó un sistema dual de marcadores: la lignina sulfúrico y el Iterbio acetato. El periodo de administración fue de 10 días, de los cuales 7 se destinaron a equilibrar los marcadores a la cinética de flujo y el resto de días a la recogida puntual de muestras. El Iterbio se administró individualmente a los animales con 2 dosis diarias. Se realizó a través de una infusión bucal. Ambos fueron analizados en la UdL mediante espectrofotometría de absorción atómica previo procedimiento descrito por Vega&Poppi(1997) Como marcadores microbianos exógeno se utilizó un isotopo frio (no radioactivo), el 15N. El isotopo fue administrado en forma de cloruro de amonio, 15NH4Cl. La metodología de administración fue idéntica a la del óxido de cromo, pero en este caso se usaron 3 días de adaptación. Los backgrounds se obtuvieron al azar, uno de cada lote y sin contacto con el marcador. Otro marcador microbiano utilizado fueron las Bases púricas, por ser propias del cuerpo y su precio asequible. El N15 fue analizado en el UAM por el método de espectrofotometría de masas. Las Bases púricas se analizaron en la Universidad de Granada mediante cromatografía liquida de alta resolución utilizando el método propuesto por Balcells et.al (1992)

Applications of mass spectrometry for the determination of the microbial crude protein synthesis in ruminants

The importance of quantifying ruminal microbial crude protein synthesis has promoted the development and comparison of several different methods for precise determination of both the amount and rate of synthesis. One major challenge is in estimating and differentiating protein in the rumen between microbial, dietary, and endogenous fractions, and to correctly isolate the solid and liquid microbial fraction of the rumen contents. This is further complicated by the goal of using non-invasive methods as much as is feasible, such as avoiding the use of fistulated animals; the selection of an appropriate microbial marker, specifically one that behaves similarly in the solid-associated and liquid-associated microbial fractions. It is also vital to be able to accurately estimate the contribution of microbial protein to overall nitrogen used by the animal, which can be accomplished by the use of 15N labeled, as assimilated by ruminal bacteria, and by the quantification of labeled nitrogen via mass spectrometry (15N/14N). This review focuses on challenges regarding accurate quantification of microbial crude protein synthesis in the rumen, as well as providing the methodology for quantification using the 15N marker. This review is based on the collection of scientific papers from the main research groups in feed and animal nutrition in ruminants

First Steps into Ruminal Microbiota Robustness

Despite its central role in ruminant nutrition, little is known about ruminal microbiota robustness, which is understood as the ability of the microbiota to cope with disturbances. The aim of the present review is to offer a comprehensive description of microbial robustness, as well as its potential drivers, with special focus on ruminal microbiota. First, we provide a briefing on the current knowledge about ruminal microbiota. Second, we define the concept of disturbance (any discrete event that disrupts the structure of a community and changes either the resource availability or the physical environment). Third, we discuss community resistance (the ability to remain unchanged in the face of a disturbance), resilience (the ability to return to the initial structure following a disturbance) and functional redundancy (the ability to maintain or recover initial function despite compositional changes), all of which are considered to be key properties of robust microbial communities. Then, we provide an overview of the currently available methodologies to assess community robustness, as well as its drivers (microbial diversity and network complexity) and its potential modulation through diet. Finally, we propose future lines of research on ruminal microbiota robustness