Utilización del grano de sorgo en bovinos y ovinos : efecto de la especie animal, del nivel de inclusión en la dieta y de tratamientos aplicados sobre el grano

Abstract

En el presente trabajo de doctorado se abordó el tema de la utilización del grano de sorgo en bovinos y ovinos. Se realizaron tres experimentos de los cuales surgieron tres artículos científicos publicados en revistas internacionales especializadas en el área. En el Experimento I se comparó el efecto de la suplementación con niveles crecientes de grano de sorgo sobre el consumo, la digestibilidad de las diferentes fracciones del alimento y el ambiente ruminal de bovinos y ovinos consumiendo una pastura fresca a voluntad. Con similar proporción de grano en la dieta entre especies, el incremento en los niveles de suplementación con grano de sorgo determinó respuestas diferentes en bovinos y ovinos. En los bovinos, el incremento en los niveles de suplementación fue efectivo para incrementar el consumo total de alimento y la utilización digestiva de la dieta. Sin embargo, en los ovinos la suplementación con sorgo determinó una caída en el pH ruminal y una reducción en la digestibilidad de la fibra y en el consumo total de alimento. En el Experimento II se evaluó el efecto de la suplementación con grano de sorgo sobre la concentración plasmática de glucosa, insulina y glucagón y la concentración hepática de ARNm del receptor de insulina y de las enzimas piruvato carboxylasa (PC) y fosfoenolpyruvato carboxikinasa (PCK1) en bovinos y ovinos consumiendo una pastura fresca a voluntad. A su vez, se buscaron asociaciones de estas variables con el consumo y la digestión de los nutrientes. En ambas especies, la suplementación con grano de sorgo disminuyó la concentración hepática del ARNm de la enzima PCK1, pero no afectó la PC. Estos resultados se asociaron a cambios en la concentración plasmática de glucosa y en el perfil endocrino de los bovinos pero no de los ovinos, lo que indicaría que los efectos de la suplementación sobre el consumo y la digestibilidad de los nutrientes condicionan la magnitud de la respuesta. La suplementación con granos a bovinos u ovinos, en balance energético positivo, modificó el metabolismo hepático para priorizar el uso de propionato como precursor neoglucogénico. En el Experimento III se evaluó el efecto de la adición de agua per se, del proceso de germinado, del proceso de ensilaje o su asociación sobre la composición química, el sitio de digestión y la dinámica de fermentación in vitro de granos de sorgo cosechados seco. La adición de agua per se, el proceso de germinación o el proceso de ensilaje en granos de sorgo enteros, como factores separados, produjeron cambios en la composición química, pero no mejoraron la digestibilidad del grano de sorgo respecto al grano seco. Sin embargo, la combinación de los procesos de germinación y de ensilaje resultó en cambios en la composición química y en mejoras en la utilización digestiva del grano de sorgo. La molienda del grano antes de su reconstitución y ensilaje fue una alternativa que mejoró el valor nutritivo del grano de sorgo.

In the present work the use of sorghum grain in cattle and sheep was addressed. Three experiments were performed and published in internationals journals. In the Experiment I we compared the response to the increase in the level of sorghum grain supplementation of cattle and sheep fed ad libitum fresh temperate pasture on feed intake, digestibility and rumen fermentation. Although the sorghum grain proportion in the diet was similar between species in all treatments, the increase in the level of sorghum supplementation led to differential responses in cattle and sheep fed temperate forage. In cattle, the increase was effective in enhancing feed intake and digestive utilization of the diet. However, sorghum grain supplementation fed to sheep resulted in a lower ruminal pH that reduced fiber digestibility and total OM intake. In the Experiment II we evaluated the effect of sorghum grain supplementation on plasma glucose, insulin and glucagon concentrations and hepatic mRNA concentrations of insulin receptor, pyruvate carboxylase (PC) and phosphoenolpyruvate carboxykinase (PCK1), and their association with nutrient intake, digestion and rumen volatile fatty acids concentrations in cattle and sheep fed a fresh temperate pasture. The inclusion of sorghum grain in the diet decreased PCK1 mRNA but did not affect PC mRNA in both species; these effects were associated to changes in glucose and endocrine profiles in cattle but not in sheep. Results would suggest that sorghum grain supplementation of animals in positive energy balance (cattle and sheep) fed a fresh temperate pasture, would modify hepatic metabolism to prioritize the use of propionate as a gluconeogenic precursor. In the Experiment III we evaluated the effect of water addition per se, germination process, ensiling process or their association in chemical composition, digestion site and in vitro gas production of reconstituted sorghum grain. The soaking, the germination process, or the ensiling of whole sorghum grain as sole factors, produced changes in the chemical composition but did not improve the nutritive value of sorghum grain compared to dry ground grains. However, the combination of germination and ensiling resulted in changes in the chemical composition and improved the digestibility of sorghum grains. The grinding of grain before reconstitution and ensiling is an alternative to increase the sorghum grain digestibility and nutritive value.