Alma Sánchez-Bautista1*, Carlos De León García-de Alba1, Juan Manuel Cuca-García
1, Ana María Hernández-Anguiano1
]]>
*Dirección para correspondencia
Resumen
Efecto tóxico de Acremonium zeae en pollos de engorda en iniciación. El objetivo de este trabajo fue determinar si Acremonium zeae afecta el desarrollo de pollos de engorde. En el ]]>
Palabras clave: Micotoxinas, consumo de alimento, avena contaminada.
Abstract
Toxic effect of ]]> Acremonium zeae on chicken in initiation. The objective os this work was to determine if Acremonium zeae affects the develpment of chicks. The study was condducted at the Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, the State of Mexico, from August to December, 2010. Hatchlings were used for the experiment under a totallyrandom design with five diets (treatments) and five ]]> A. zeae, and mixed with corn to cover the nutritional requirements of chicken in initiation. The treatments were: T1, 0% contaminated oatmeal: 100% corn, (control); T2, 25% contaminated oatmeal: 75% corn; T3, 50% contaminated oatmeal: 50% corn; T4, 75% contaminated oatmeal: 25% corn; and, T5, 100% contaminated oatmeal: 0% corn. The chickens were measured for ]]>
Key words: Mycotoxins, food intake, contaminated oatmeal.
Introducción
La mayor cantidad de la ]]> Fusarium y Botryodiplodia, así como las pudriciones de mazorca causadas por varias especies de los géneros Aspergillus, Fusarium, Nigrospora y Acremonium (sin. Cephalosporium).
Los hongos no solo reducen el valor ]]> Aspergillus spp., Penicillium spp. y Fusarium spp. (CAST 2003, Cuca et al. 2009).
Algunos de los efectos que pueden observarse en aves por la presencia ]]> et al. 2009).
Existen especies de Acremonium ]]> Claviceps spp. (Towers y Siegel 1993). Galdames (1995), indica que existen especies de Acremonium que producen diversos metabolitos, algunos de los cuales se consideran responsables de causar intoxicación animal como es el caso del denominado temblor de ballicas o “ryegrass staggers”, reportado en Nueva Zelanda donde el ballico perenne es la principal gramínea forrajera, detectando un 90% de las praderas infectadas con Acremonium lolii (Siegel et al. 1985).
Por otra parte varios compuestos producidos por endofiticos del género Acremonium son principalmente alcaloides del tipo ergopeptinas, los cuales se encuentran en concentraciones variables y han sido determinados en las asociaciones de endofiticos con la ]]> Ballica y Festuca, así como en cultivos puros de algunos de los hongos, a los que se considera principales responsables de los problemas de toxicidad animal (Scott et al. 1999).
El endofitico de la Festuca fue inicialmente clasificado como ]]> Ephicloë typhina (Pers.) Tul. Posteriormente, Morgan-Jones y Gams, renombran a Sphacelia como Acremonium y lo llama finalmente Acremonium coenophialum (Morgan-Jones y Gams 1982). Siguiendo este mismo esquema, Latch et al. (1984), clasifican al endofitico del ]]> Acremonium lolii.
El término alcaloide fue acuñado por el farmacéutico W. Meissner en 1819 y se aplica a metabolitos secundarios alcalinos que contienen nitrógeno (Gros et al. 1985). La presencia de alcaloides en Poaceae se debe a simbiontes ]]> Neotyphodium llega a producir alcaloides del tipo de lolitrem B, ergovalina y peramina, entre otros (Spiering et al. 2005).
El hongo deuteromiceto Neotyphodium ]]> (sin. Acremonium coenophialum) (Glenn et al. 1996, Morgan-Jones y Gams 1982) infecta sistémicamente plantas de Festuca arundinacea. El micelio invade el espacio intercelular en las plantas sin que éstas presenten ningún síntoma externo. N. coenophialum es una especie asexual cercana al género ascomiceto Epichloë (Tsai et al. 1994). Este último pertenece a la familia Clavicipitaceae, cuyas especies parásitas de plantas son conocidas por producir varios tipos de alcaloides tóxicos. Las plantas de F. arundinacea infectadas por N. coenophialum contienen alcaloides tóxicos (Lyons et al. 1986).
]]> Existen reportes de la región central de Argentina donde, dentro de las gramíneas nativas conocidas como tóxicas para el ganado, se ha aislado el endófito fúngico Neotyphodium tembladerae Cabral & White (Cabral et al. 1999) y se han determinado los alcaloides sintetizados por el simbionte, los que corresponderían a análogos de indol-diterpenos ]]> et al. 1998, Benavente et al. 2008).
En un estudio realizado por Bacon et al. (1977), se demostró que una serie de trastornos del ganado vacuno, hasta entonces asociados al consumo de pastos de F. arundinacea, ]]> N. coenophialum. Los síntomas de la toxicosis son diversos y van desde elevación de la temperatura corporal, inapetencia, aspereza y pérdida del brillo del pelo, a un número elevado de abortos y gangrenas en extremidades, orejas y cola (Bacon et al. ]]> et al. 1995).
Otra especie forrajera atacada por endofiticos del género Acremonium ]]> Lolium perene) ampliamente distribuído en el mundo. Este endofitico fue identificado por Latch et al. (1984) como Acremonium lolii. Fletcher y Harvey (1981), señalan una asociación entre este endofitico y los desórdenes nerviosos en ovejas. A partir de cultivos puros de A. lolii, han sido aislados alcaloides como la ]]>
El lolitrem B es considerado el principal responsable del síndrome del temblor en ovejas (ryegrass staggers), ocasionando ]]>
Dentro de los efectos identificados por la presencia de A. lolii destaca que existe una correlación significativa entre la ]]> et al. 1996).
Específicamente, Acremonium zeae es considerado endófito ]]> A. zeae afecta el desarrollo de pollos de engorde.
Materiales y Métodos
]]> Colecta de mazorcas infectadas con A. zeae
La colecta de granos de maíz infectados por A. zeae se realizó en la región de Los Tuxtlas, al sur del estado de ]]> Acremonium zeae (sin. Cephalosporium acremonium).
]]> Aislamiento del hongo
Granos de maíz con síntomas de pudrición por A. zeae se desinfestaron por inmersión en hipoclorito de sodio al ]]>
Identificación taxonómica y molecular del hongo
La identificación taxonómica se realizó a nivel de género con las claves de Barnett y Hunter (1998). En aislamientos de diez días de edad se realizaron preparaciones temporales de micelio, conidióforos y conidios. De las ]]>
De los aislamientos monospóricos en PDA se obtuvo micelio para la extracción de ADN de acuerdo al protocolo de CTAB 3% con modificaciones (Sambrook et al. 1989). El micelio se depositó en un tubo Eppendorf frío ]]>
Después de ese periodo se ]]>
]]> Para la amplificación de las regiones internas ITS4 y ITS5 se usaron los iniciadores universales ITS4 (5´TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC 3´) e ITS5 (5´GGA AGT AAA GTC GTA ACA AGG 3´) (Gomes et al., 2002). La mezcla de la reacción fue: Buffer 1x (2,5 μL), MgCl2 35 mM (2,0 μL), dNTP´s 2,5 mM (1 μL), ITS 4 a 10 pm (2 μL), ITS 5 a 10 pm (2 μL), Taq polimerasa 1U (0,2 μL), DNA 80 ng (2 μL), agua libre de ]]>
La reacción se efectuó en un termociclador (Modelo PCR System 2400) con el siguiente programa: predesnaturalización de 95°C por dos minutos; treinta ciclos de desnaturalización de 95°C por un minuto; alineamiento a 55°C por 30 seg; preextensión de 72°C por dos minutos, y una extensión ]]> A. zeae con el número de acceso HQ402899.
]]> Incremento del hongo en sustrato de avena
La decisión de contaminar avena en lugar de maíz se debió a que el maíz es un grano con una testa más dura por lo cual su inoculación resultaba casi imposible ya que se requería ]]>
Para incrementar la cantidad de hongo, se inocularon 40 kg de avena en grano como sustrato previamente esterilizados (Tuite 1969). La avena entera se lavó tres veces en agua corriente para retirar ]]> A. zeae sobre el sustrato de avena en condiciones estériles. Diariamente durante cinco semanas el contenido de la bolsa se agitó para mejorar la distribución y desarrollo micelial en el sustrato.
Elaboración de dietas
Una vez que la avena inoculada mostró buen desarrollo micelial del hongo, se elaboraron cinco dietas con las que se alimentó a ]]> A. zeae añadiendo otros componentes como maíz sano, pasta de soya, carbonato de calcio, fosfato, vitaminas y minerales (Cuadro 1). Es importante mencionar que no se realizó una medición final de la cantidad de hongo en cada dieta puesto que en este trabajo el objetivo principal es ]]> A. zeae tiene efectos negativos o no.
Para la elaboración de las dietas, se realizaron análisis previos en el Laboratorio de Nutrición Animal del Depto. de Zootecnia, en la Universidad Autónoma Chapingo, Texcoco, Estado de México. Se determinó la cantidad de proteína, en maíz (7,76%), avena (10,36%) y pasta de soya (48%). Se elaboraron las dietas considerando los requerimientos de aminoácidos, energía y minerales para llenar las necesidades de los pollos en iniciación (Cuca et al. 2009).
Establecimiento del ensayo para evaluar efecto de dieta
La investigación fue realizada en el Colegio de Postgraduados, campus Montecillo en el municipio de Texcoco, Estado de México. Se adquirieron 125 pollitos de la línea Ross recién nacidos en la empresa Reproductora Unión Tepexpan, del Estado de México. Los animales se pesaron individualmente y se distribuyeron aleatoriamente en cinco repeticiones cada una con cinco pollos por tratamiento (T). Durante el ensayo, los pollos se mantuvieron en jaulas eléctricas en batería con temperatura controlada, asimismo se midió la temperatura y humedad relativa del ambiente con ayuda de un data logger. La ganancia de peso y consumo de alimento se registró en gramos en tres ocasiones.
Resultados y Discusión
Identificación del hongo causante de la pudrición en mazorca
De los granos de maíz con síntomas de pudrición colectados en regiones productoras de maíz del estado de Veracruz, se obtuvieron colonias con un crecimiento moderado y micelio algodonoso blanco, el cual se tornó de color salmón tenue después de cuatro días de crecimiento en PDA (Figura 1 A). Las colonias no desarrollaron crecimiento micelial aéreo pero si abundante micelio hialino acompañado de conidios unicelulares agrupados en cabezuela sobre un conidióforo característico de las especies de Acremonium (sin. Cephalosporium) (Barnett y Hunter 1998) (Figura 1 B).
La secuencia del producto de PCR de los aislamientos monospóricos se alineó con las secuencias de Acremonium zeae del Banco de Genes del NCBI. El índice de similaridad de nucleótidos entre la secuencia de los cultivos monospóricos, con número de acceso HQ402899 de este estudio, respecto al de la especie alineada en el Banco de genes fue de 99%. Confirmando que el agente causal de la pudrición de granos de maíz en las regiones productoras de maíz muestreadas del estado de Veracruz es A. zeae.
Los granos de avena con un crecimiento micelial abundante se obtuvieron en un periodo de seis semanas a temperatura ambiente.
Evaluación del efecto de Acremonium zeae en la ganancia de peso de pollos de engorda en iniciación
En el área donde se estableció el experimento, se registró una temperatura media de 22,8ºC y humedad relativa del 59,83%. Para el análisis de los datos se probaron las tres estructuras de covarianza antes señaladas haciendo uso del PROC MIXED, los criterios AIC y SBC obtenidos para cada modelo de estructura se presentan en el Cuadro 2. De acuerdo a estos criterios se seleccionó como estructura de covarianza más adecuada para los datos de ganancia de peso la covarianza sin estructura (UN).
Con un nivel de significancia del 5%, la interacción de los tratamientos y el tiempo influyeron en la ganancia de peso (Cuadro 3). El efecto del tratamiento también fue significativo a un nivel de significancia del 5% es decir, que la composición de las dietas influyó en la ganancia de peso de los pollos. Así mismo se muestra que existió diferencia entre cada uno de los periodos de evaluación con el mismo nivel de significancia. ]]>
Adicionalmente se construyó una gráfica de ganancia de peso promedio para cada combinación de tratamiento y evaluación (Figura 2) en la cual se muestra que existieron diferencias en la ganancia de peso para cada una de las evaluaciones semanas. Hubo una ganancia de peso entre todos los tratamientos durante la primera semana de evaluación, este comportamiento no se mantuvo así para la segunda evaluación ya que existe una ganancia de peso muy similar entre los tratamientos T1 y T2 y T3 y T4, no siendo el caso del T5 en el que se observa una menor ganancia de peso respecto al testigo y el resto de los tratamientos. Para la tercera evaluación la diferencia en la ganancia de peso en cada uno de los tratamientos se hace más evidente; aunque se conserva la misma tendencia.
Evaluación del efecto de Acremonium zeae en el consumo de alimento de pollos de engorde en iniciación
Después de realizar las tres evaluaciones semanales, nuevamente se realizó un análisis estadístico de los datos de consumo de alimento en el cual se evaluaron las tres estructuras de covarianza antes señaladas haciendo uso del PROC MIXED, los criterios AIC y SBC obtenidos para cada modelo de estructura se presentan en el Cuadro 4. De acuerdo a estos criterios se seleccionó como estructura de covarianza más adecuada para los datos de ganancia de peso la estructura simétrica compuesta (CS).
Los valores obtenidos del análisis de varianza demuestran que el efecto de la interacción fue significativo a un nivel de significancia del 5% esto es, la interacción de los tratamientos y el tiempo influyeron en el consumo de alimento. El efecto de los tratamientos también fue significativo a un nivel de significancia del 5% es decir, que la composición de las dietas influyó en la cantidad de alimento consumido por los pollos.
Así mismo se muestra que existe diferencia entre cada uno de los periodos de evaluación con el mismo nivel de significancia.
Se construyó una gráfica para analizar el consumo de alimento promedio para cada combinación tratamiento y evaluación (Figura 3) con la cual se puede observar que existió diferente consumo de alimento para cada momento evaluado.
]]>
