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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA EFECTO DE ETAPA FENOLÓGICA Y ECOTIPO SOBRE LAS FRACCIONES DE LA PROTEÍNA Y DIGESTIBILIDAD IN VITRO EN HOJAS DE 9 ECOTIPOS DE LEUCAENA LEUCOCEPHALA TESIS QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE QUÍMICA DE ALIMENTOS PRESENTA ABREGO SOLÍS IRENE KAREN MÉXICO, CDMX 2018 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. JURADO ASIGNADO: PRESIDENTE: Q.F.B. BERTHA JULIETA SANDOVAL GUILLEN VOCAL: M. EN C. TANIA GOMEZ SIERRA SECRETARIO: M. EN C. FRANCISCO ALEJANDRO CASTREJÓN PINEDA 1er. SUPLENTE: M. EN C. EVA PATRICIA BERMUDEZ GARCÍA 2° SUPLENTE: Q.A. ADRIANA VEGA PEREZ SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: LABORATORIO DE BROMATOLOGÍA, DEPARTAMENTO DE NUTRICIÓN ANIMAL Y BIOQUÍMICA, FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA, UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. ASESOR DEL TEMA: M. en C. FRANCISCO ALEJANDRO CASTREJÓN PINEDA ______________________________________ SUPERVISOR TÉCNICO: QA ÁGUEDA GARCÍA PEREZ _____________________________________ SUSTENTANTE: IRENE KAREN ABREGO SOLÍS _____________________________________ AGRADECIMIENTOS A la Universidad Nacional Autónoma de México por permitirme estudiar y aprender en sus aulas desde el nivel media superior hasta la licenciatura. A la Facultad de Química por brindarme las herramientas que podré utilizar para mi vida profesional y potenciar los valores y la ética que van de la mano para obtener una educación integral. Al proyecto PAPIIT IN226216 por el apoyo financiero para realizar este trabajo. A mis sinodales, QFB Bertha Julieta Sandoval Guillen y MC Tania Gómez Sierra, por tener la paciencia de leer, corregir mi tesis y aceptar este proyecto. Al Departamento de Nutrición Animal y Bioquímica de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Al MC Francisco Alejandro Castrejón Pineda por apoyarme siempre académica y personalmente, muchas gracias por todas sus palabras de aliento y buenos deseos, así como por todas las enseñanzas. A la QA Águeda García Pérez por brindarme tantas enseñanzas y ayudarme a corregir mis errores. Por ser una pieza clave en mi formación profesional. INDICE 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 1 1.1 Hipótesis ................................................................................................... 3 1.2 Objetivos ................................................................................................... 4 1.2.1 Objetivo general ................................................................................. 4 1.2.2 Objetivos específicos .......................................................................... 4 2. ANTECEDENTES ........................................................................................... 5 2.1 LA GANADERIA EN MEXICO ................................................................... 5 2.1.1 Sistemas Silvopastoriles ..................................................................... 6 2.2 LEGUMINOSAS ........................................................................................ 7 2.2.1 Raíz de las leguminosas y la fijación simbiótica de nitrógeno. ............ 7 2.2.2 Tipo de hoja en la Leucaena leucocephala ......................................... 8 2.3 IMPORTANCIA DE LAS LEGUMINOSAS ARBOREAS FORRAJERAS ... 9 2.4 LEUCAENA (Leucaena leucocephala) .................................................... 10 2.4.1 Composición Química y valor nutritivo de la Leucaena leucocephala . 12 2.5 ETAPAS FENOLÓGICAS ....................................................................... 13 2.6 ECOTIPO ................................................................................................ 15 2.7 LA IMPORTANCIA DE LA PROTEINA EN LA ALIMENTACION ANIMAL .. 16 2.8 FRACCIONES DE LA PROTEÍNA. ......................................................... 17 2.8.1 Nitrógeno No Proteico (Fracción A) .................................................. 18 2.8.2 Proteína Verdadera .......................................................................... 19 2.8.2.1 Fracción B1 ................................................................................... 19 2.8.2.2 Fracción B2 ................................................................................... 20 2.8.2.3 Fracción B3 ................................................................................... 21 2.8.3 Proteína Insoluble No Aprovechable o Fracción C ............................ 21 2.9 DIGESTIBILIDAD .................................................................................... 22 2.9.1 Digestibilidad in vitro de la Materia Seca de Tilley y Terry ................ 24 3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL ............................................................ 25 3.1 Muestreo ................................................................................................. 25 3.2 Trabajo Experimental .............................................................................. 27 3.2.1 Proteína Bruta (PB) .......................................................................... 28 3.2.1.1 Digestión ....................................................................................... 29 3.2.1.2 Destilación ..................................................................................... 30 3.2.1.3 Valoración de la solución ............................................................... 31 3.2.2 Proteína insoluble (PI) ...................................................................... 32 3.2.3 Proteína soluble verdadera (PSV) .................................................... 33 3.2.4 Proteína insoluble ligada a FDN (PFDN) y a FDA (PFDA) ................ 34 3.3 Cálculo de las fracciones de la proteína .................................................. 35 3.3.1 Fracción A ........................................................................................ 35 3.3.2 Fracción B1 ...................................................................................... 36 3.3.3 Fracción B2 ...................................................................................... 36 3.3.4 Fracción B3 ...................................................................................... 36 3.3.5 Fracción C ........................................................................................ 37 3.4 Digestibilidad in vitro de la Materia Seca ................................................. 37 3.5 Análisis estadístico .................................................................................. 39 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ...................................................................... 40 4.1 Proteína bruta (PB) ................................................................................. 41 4.2 Proteína Insoluble (PI) ............................................................................. 43 4.3 Proteína soluble verdadera (PSV) ........................................................... 45 4.4 Proteína insoluble ligada al residuo de FDN (PFDN) .............................. 47 4.5 Proteína insoluble ligadaal residuo de FDA (PFDA) ............................... 49 4.6 Fracciones de la proteína ......................................................................... 51 4.6.1 Fracción A ......................................................................................... 51 4.6.2 Fracción B1 (PSV) ............................................................................. 54 4.6.3 Fracción B2 ....................................................................................... 58 4.6.4 Fracción B3 ....................................................................................... 60 4.6.5 Fracción C .......................................................................................... 63 4.7 Digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) ................................. 65 4.7.1 Análisis de correlación entre DIVMS y las fracciones de la proteína .. 67 4.8 Análisis de correlación entre proteína bruta y las fracciones de la proteína 68 4.9 Análisis de regresión lineal ...................................................................... 69 5. CONCLUSIONES .......................................................................................... 70 6. IMPLICACIÓN ............................................................................................... 71 7. APENDICE .................................................................................................... 72 8. BIBLIOGRAFIA.............................................................................................. 73 Lista de abreviaturas AGV. Ácidos grasos volátiles AOAC. Association of Official Analytical Chemists CNCPS. Cornell Net Carbohydrate Protein System DHP. 3,4-dihidroxipiridina DIVMS. Digestibilidad in vitro de la materia seca FDA. Fibra detergente ácida FDN. Fibra detergente neutra GEI. Gases de efecto invernadero N. Nitrógeno NNP. Nitrógeno no proteico PB. Proteína bruta PFDA. Proteína insoluble en fibra detergente ácida PFDN. Proteína insoluble en fibra detergente neutra PI. Proteína insoluble PIB. Producto Interno Bruto PSV. Proteína soluble verdadera Comentario [UdW1]: Las abreviaturas por orden alfabético Índice de figuras Figura 1. Nódulos de Rhizobium en la raíz de una leguminosa. ............................. 7 Figura 2. Clasificación de hojas pinnaticompuestas. ............................................. 8 Figura 3. Leucaena (Leucaena leucocephala)...................................................... 11 Figura 4. Diferencia de color entre hojas antiguas y hojas de rebrote. ................. 13 Figura 5. Diferencia entre ejote tierno (a) y ejote maduro (b) ............................... 14 Figura 6. Digestión y metabolismo ruminal de las proteínas................................. 18 Figura 7. Diseño experimental de parcelas divididas............................................ 26 Figura 8. Obtención de líquido ruminal ................................................................. 38 Figura 9. Inoculación de pepsina ácida y posterior incubación en baño maría. .... 39 Figura 10. Porcentaje de proteína bruta pertenecientes a nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. .................................... 42 Figura 11.Porcentaje de proteína insoluble perteneciente a nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ..................................... 44 Figura 12. Porcentaje de proteína soluble verdadera de nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ..................................... 46 Figura 13. Porcentaje de proteína ligada al residuo de FDN de nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ..................................... 48 Figura 14. Porcentaje de proteína ligada al residuo de FDA de nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ..................................... 50 Figura 15. Cantidad de fracción A contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ...................................................... 53 Figura 16. Cantidad de fracción B1 contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. ..................................................... 57 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155680 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155681 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155682 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155683 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155684 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155685 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155686 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155687 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155688 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155689 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155689 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155690 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155690 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155691 file:///F:/TESISVer.2.0.doc%23_Toc522155691 Figura 17. Cantidad de fracción B2 contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ...................................................... 59 Figura 18.Cantidad de fracción B3 contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ...................................................... 62 Figura 19. Cantidad de fracción C contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ...................................................... 64 Figura 20. Digestibilidad in vitro de la materia seca contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas ..................................... 66 Índice de cuadros Cuadro 1. Nombre y origen de los ecotipos de Leucaena………………………….27 Cuadro 2. Resumen de la correlación entre DIVMS con fracciones de la proteína en 9 ecotipos de Leucaena correspondientes al sur de México…………………………………………………………………………………….67 Cuadro 3. Correlación entre DIVMS con fracciones de la proteína en 9 ecotipos de Leucaena correspondientes al sur de México………………………………………..68 Cuadro 4. Análisis de regresión lineal por etapas de la DIVMS…………………....69 APENDICE Cuadro 1. Efecto de ecotipo de Leucaena y etapa fenológica sobre la proteína total, insoluble, soluble, ligada a residuo FDN y ligada a residuo FDA, en nueve ecotipos de Leucaena correspondientes al sur de México………………………….72 Cuadro 2. Efecto de la interacción ecotipo x etapa fenológica sobre las fracciones de la proteína y la digestibilidad in vitro de la MS en nueve ecotipos de Leucaena correspondientes al sur de México…………………………………………………….72 1 1. INTRODUCCIÓN Aunque la producción de leche y carne de especies rumiantes como bovinos, ovinos y caprinos toma en cuenta una alimentación a base de granos y pastas de oleaginosas (soya, cártamo, canola, entre otras), ésta es poco sostenible por los elevados costos de producción que se deben, en el caso de los granos, por una parte a la baja disponibilidad ya que la mayoría se encuentra destinada a la alimentación humana, por otra parte al uso que se ha dado a los granos para la obtención de metanol (Solorio, 2008; Santiago et al, 2016). Es por eso que se buscan alternativas de alimentación que cumplan con los requerimientos nutricionales de los rumiantes, permitan mayor digestibilidad y una alta eficiencia en el uso de los nutrimentos y que además contribuya a disminuir los costos de producción (Palma, 2006). Las leguminosas son un ejemplo de ello, sin embargo, la investigación que se tiene de varias especies sólo es de tipo agronómico y por lo tanto hace falta conocer el valor nutricional de las mismas a través de sus principales etapas fenológicas. A pesar de que se conoce que son ricas en proteína, hace falta investigación sobre las fracciones de la misma (Cab, 2011), por lo que este proyectobusca caracterizar las distintas fracciones de la proteína en varios ecotipos nativos de Leucaena leucocephala, una de las principales leguminosas forrajeras tropicales del país recomendada para silvopastoreo (Murgueitio, 2009), analizando la variación debida al ecotipo y la etapa fenológica en la que se encuentra la planta. 2 Las leguminosas arbustivas-arbóreas son una alternativa que puede ser empleada en la alimentación de rumiantes como fuente de nutrimentos, principalmente proteína. Dentro de este tipo de leguminosas, la Leucaena leucocephala comúnmente conocida como Huaje es uno de los recursos más utilizados en la alimentación de herbívoros en zonas tropicales por su alta disponibilidad y su contenido proteínico (Ku, 2009; Iraola, 2009; Castillo et al, 2012). El género Leucaena presenta numerosos ecotipos de los cuales se conoce muy poco acerca de la variación en su composición nutrimental principalmente de las fracciones de la proteína y su digestibilidad. Si bien, en México el consumo del fruto del Huaje es de uso común en la nutrición humana (Reyes, 2014), es importante destacar que la característica que le da la propiedad de ser una especie con potencial forrajero, es por el uso de las hojas en la alimentación animal. De ahí la importancia de evaluar nutricionalmente no sólo el fruto, sino también las hojas con el fin que obtener información importante como recurso forrajero. Para que la Leucaena pueda usarse como forraje, se debe considerar que al ser una especie arbórea, puede crecer a una altura notable y no podrá ser aprovechada por los animales rumiantes. Por lo tanto, se busca mantener una poda de sus troncos principales a 1 m o 1.5 m dependiendo de la especie que se va a alimentar con ella, con el fin de que sus hojas puedan ser aprovechables por el animal (Palma, 2006). En el uso de otras leguminosas con potencial forrajero se reportan cambios en la composición nutricional debida a la etapa fenológica en la que se encuentra la 3 planta (Godoy et al, 2012; Flores et al, 2016). Por lo que este estudio también busca encontrar la influencia de la etapa fenológica de la planta respecto a las fracciones de la proteína y la digestibilidad de sus hojas, debido a que no hay información que indique la variación que pueda existir en dichos principios nutricios causada por la etapa fenológica en esta especie, y muchos menos otros experimentos en los que se evalúe la variación que se encuentra entre los ecotipos de Leucaena leucocephala provenientes de distintas regiones del país. 1.1 Hipótesis Existen diferencias en las fracciones de la proteína y en la digestibilidad in vitro de la materia seca en hojas de distintos ecotipos de Leucaena leucocephala nativos del trópico seco del sur de México, por el ecotipo o la etapa fenológica de la planta, o a la interacción de estos dos factores. 4 1.2 Objetivos 1.2.1 Objetivo general Evaluar las fracciones de la proteína y la digestibilidad in vitro de la materia seca en hojas de Leucaena leucocephala de diferentes ecotipos de huajes nativos colectados en el sur de México, con el fin de identificar los ecotipos de mayor valor nutricional. 1.2.2 Objetivos específicos Evaluar el efecto de ecotipo y etapa fenológica sobre las fracciones de proteína y DIVMS en hojas de nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas para identificar aquel ecotipo o etapa fenológica en la cual el valor nutritivo es mayor. Determinar la correlación entre las fracciones de proteína y DIVMS en hojas de 9 ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas, para indicar qué fracciones influyen positiva o negativamente sobre la DIVMS. Establecer una ecuación que evalúe el impacto que tienen las fracciones de la proteína sobre la DIVMS en hojas de nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas, con el fin de proponer un modelo matemático que se pueda usar para estimar la DIVMS de otros ecotipos de Leucaena. 5 2. ANTECEDENTES 2.1 LA GANADERIA EN MEXICO La ganadería es un pilar económico para el país, a largo plazo el PIB ganadero ha crecido más rápido (3.6 %) que el PIB nacional (2.5 %) y el PIB de todo el sector primario (2.2 %), por lo tanto es una de las principales actividades del sector primario que se practican en México, desde la cría hasta la producción de productos y subproductos alimenticios (leche, carne, quesos) para la población; (SAGARPA, 2018). México cuenta con una extensión territorial alrededor de 1,964 km 2 (INEGI, 2018); de esa cantidad 109.8 millones de hectáreas son destinadas a la ganadería. Dentro de ese territorio, hasta el año 2016, se estima una producción por pequeños y medianos productores que requieren con urgencia incrementar su productividad (SIAP, 2018). En las regiones tropicales es común encontrar sistemas de producción agropecuaria ya sea extensivos, o semi-extensivos, los cuales tienen una baja productividad, se encuentran en proceso de deterioro y tienen un fuerte impacto ecológico. Con el tiempo, la práctica ganadera se ha ido transformando debido a los cambios ocasionados en el ambiente como la emisión de gases de efecto invernadero (GEI), el sobrepastoreo que provoca una fuerte compactación en el suelo y por lo tanto produce la disminución de recursos forrajeros que provocan la erosión del mismo (Solorio, 2009; Murgueitio, 2009). 6 Es por eso que se buscan alternativas de alimentación para el ganado que incluyen el uso de especies llamadas no convencionales de árboles y arbustos con el fin de mejorar la producción ganadera y que al mismo tiempo buscan que se satisfagan las nuevas exigencias ambientales. 2.1.1 Sistemas silvopastoriles Estos sistemas buscan una producción pecuaria y agroforestal de alta calidad y amigable con el medio ambiente, los cuales se caracterizan por tener altas densidades de arbustos o árboles con potencial forrajero, que se asocian a gramíneas introducidas de alta producción y árboles maderables nativos o introducidos, que permiten alcanzar cargas animales elevadas y alta producción natural de leche o carne sin incremento de los GEI (Murgueitio, 2009). Un recurso que puede ser utilizado es el uso de Leguminosas como por ejemplo la Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit por su alta producción y buen perfil nutritivo, sin embargo, hace falta evaluar el valor nutritivo de los recursos nativos del país con el fin de utilizar los recursos locales reduciendo la dependencia de ingredientes y variedades externas. 7 2.2 LEGUMINOSAS Las leguminosas son una familia de plantas superiores con un eje diferenciado y se les clasifica como dicotiledóneas y que presentan hojas con pecíolo, es decir, el rabillo que une la lámina de una hoja a su base foliar o tallo. Son plantas leñosas o herbáceas con fruto tipo legumbre y tienen la capacidad de fijar nitrógeno atmosférico. 2.2.1 Raíz de las leguminosas y la fijación simbiótica de nitrógeno. Morfológicamente hablando, consta de una raíz principal que llega a profundizar hasta más de 2 m y de un sistema secundario ramificado, las cuales tienen la capacidad de asociarse simbióticamente con bacterias del suelo del género Rhizobium, las cuales desde la germinación, se introducen en la raíz de la leguminosa formando nódulos (Figura 1), permitiendo el aprovechamiento del nitrógeno (N) del aire para fijarlo al suelo y así realizar una fertilización directa (Bogdan, 1997), haciendo disponible al N para las mismas leguminosas y las pasturas asociadas contribuyendo a la elevación de su contenido de proteína lo cual favorece la nutrición de los animales en pastoreo (Solorio, 2009). La inoculación de Rhizobium a la leguminosa es específica y la formación de nódulos en las raices de la misma, permite una aportaciónadecuada de N, una Figura 1. Nódulos de Rhizobium en la raíz de una leguminosa. 8 vez que la planta ha agotado el N acumulado en la semilla. La cantidad de N fijado por la leguminosa en simbiosis con esta bacteria, es en promedio tres cuartas partes de la cantidad total de N utilizado para el crecimiento de la planta. Una adecuada simbiosis provoca que una mayor cantidad de N quede retenido en el suelo y que evite que sea arrastrado por el agua durante largos periodos, es por eso que, aprovechar el N del aire implica que no necesite recurrir al N del suelo (Calvo, 2011; Moreno et al, 2016). 2.2.2 Tipo de hoja en la Leucaena leucocephala La hoja es un órgano lateral que brota de las ramas o tallos y en el caso del Huaje predominan las hojas compuestas, las cuales se encuentran unidas a la rama por un eje (pecíolo), en el cual se insertan los foliolos, los cuales pueden tener distintas formas (Peralta & Royuela, 2008). La hoja compuesta puede clasificarse en distintas formas. La utilizada en este proyecto, es de tipo Pinnaticompuestas, pudiendo ser imparipinnadas (hojas que poseen un último foliolo en la punta) o paripinnadas (Hojas que tienen un número par, pues no poseen un foliolo en la punta) (Figura 2). Dentro de la clasificación de las leguminosas, se encuentran las leguminosas arbustivas y arbóreas forrajeras o con potencial forrajero, en donde la principal Figura 2. Clasificación de hojas pinnaticompuestas (Peralta & Royuela, 2008). 9 diferencia entre una y otra es la altura máxima que pueden alcanzar, así como el tamaño de tronco con el que cuentan. Estas leguminosas tienen varias ventajas ya que no sólo tienen un solo uso. Esa es la razón por la que las leguminosas arbustivas, pero sobre todo arbóreas, son sumamente aprovechables (Villanueva et al, 2010). 2.3 IMPORTANCIA DE LAS LEGUMINOSAS ARBOREAS FORRAJERAS En general, la alimentación de rumiantes en el trópico se basa en el uso de gramíneas forrajeras que tienen como limitante su baja calidad nutricia, principalmente baja en proteína, es por eso que como alternativa se propone emplear leguminosas forrajeras como complemento o suplemento alimenticio. Sin embargo, otras ventajas son que el uso de las leguminosas con potencial forrajero en los sistemas de producción animal ayuda a reducir la erosión, pérdida de fertilidad y compactación del suelo. Otro beneficio que se encuentra en este tipo de plantas es que son capaces de generar sombra y un microclima fresco para bienestar de los animales. De igual manera, tienen la capacidad de usarse como cerco vivo, con el fin de reducir costos en los establecimientos de las praderas, generando así un impacto benéfico en la economía del productor (Sánchez, 2007). Desde el punto de vista ganadero, las leguminosas arbustivas forrajeras proporcionan un forraje de alta calidad rico en proteína que ayuda a la producción del ganado, además de proporcionar follaje durante periodos secos en que no se 10 pueden encontrar otras especies herbáceas. Por lo tanto, pueden contribuir a la alimentación del ganado en regiones áridas y semiáridas (Shelton, 2000). Una de las leguminosas arbóreas más usadas en México, es la Leucaena, la cual, tiene varias especies y al ser nativa del país, es muy conocida por ser consumida su legumbre en los estados de la región tropical de México, sin embargo, hacen falta más investigaciones enfocadas al uso de sus hojas en la alimentación animal. 2.4 LEUCAENA (Leucaena leucocephala) La especie Leucaena leucocephala es originaria de la parte norte de América Central y México. Tiene un lento crecimiento al principio pero después aumenta su velocidad y puede alcanzar hasta los 20 m de altura. Los frutos obtenidos de esta planta son vainas lineares delgadas y planas que miden de 12-18 cm de largo, cada una con 15 a 20 semillas aproximadamente de color café brillante. Su flor está compuesta por coronas florales globosas y tienen numerosas flores blancas pequeñas (Figura 3). Es capaz de adaptarse a distintas regiones dependiendo del clima, precipitaciones de lluvia (incluso crece en climas con baja precipitación) y tipo de suelo (capacidad de adaptarse hasta en suelos pobres, ácidos y pesados, pero no en suelos inundados). Una de las características sobresalientes del género Leucaena, es que mejoran los sistemas de producción en zonas que cuentan con 4 a 6 meses de sequía al año ya que tolera los climas con baja precipitación, además, no crece en los suelos inundados, en donde le cuesta establecerse. Son resistentes a una 11 defoliación continua, pues producen más forraje a pesar del mal manejo que se le puede dar (Vibrans & Rojas, 2011). Debido al consumo humano de la legumbre denominado Huaje (Reyes, 2014), la semilla se ha analizado para conocer su valor nutricio para la salud humana, pero no existen muchas investigaciones sobre la composición química de las hojas así como la digestibilidad de estas en distinta etapa fenológica, por lo que es importante obtener más información sobre las modificaciones en su valor nutritivo para su utilización en la nutrición animal. Figura 3. Leucaena (Leucaena leucocephala) 12 2.4.1 Composición Química y valor nutritivo de la Leucaena leucocephala Es una planta que desde el punto de vista nutricional, tiene un promedio de 64- 65% de digestibilidad y un porcentaje de proteína cruda en las hojas alrededor del 18 al 24%. Esto último ayuda a que exista un incremento en la producción de leche, lo que ayuda en la economía del productor al obtener mayor productividad gracias a este recurso nativo cuando participa como ingrediente de menor precio en las raciones, en comparación de otros insumos, como el concentrado comercial, por mencionar un ejemplo (Di Palma, 2006; Barros et al, 2012). Desde un punto de vista nutricional, uno de los beneficios al consumir los frutos del Huaje, es por el alto aporte de vitamina A y como se ha mencionado antes, su buen aporte de proteína, es por eso que en las regiones tropicales, las semillas maduras suelen ser empleadas como sustituto de café (Ayala et al, 2006). Sin embargo, tanto las hojas como las semillas, poseen un factor antinutricional llamado mimosina, éste es un aminoácido no proteico que puede ser tóxico y causar daño a mamíferos no rumiantes y aves de corral. La bacteria Synergistes jonesii que se encuentra en el rumen contrarresta este efecto en los rumiantes. Además, otras bacterias como Streptococcus lutetiensis, Clostridium butyricum, Lactobacillus vitulinus y Butyrivibrio fibrisolvens, también degradan la mimosina a 3,4 y 1,2-dihidroxipiridina (DHP), el cual es un compuesto de alto poder bociogénico pero menos tóxico que la mimosina. La ventaja de esta reacción es 13 que los animales que pueden realizar esa degradación, pueden tolerar niveles más altos de Leucaena en la dieta (Derakhshani et al, 2016; Ospina et al, 2017). 2.5 ETAPAS FENOLÓGICAS La fenología es “la descripción de las fases del crecimiento y desarrollo tanto de plantas como animales a través de su ciclo de vida”, relacionando así las condiciones climatológicas y los fenómenos biológicos que ocurren periódicamente (Bello, 1983; Lorenzana, 2013). Por lo tanto, una Etapa Fenológica se define como la aparición, transformación o desaparición de ciertos rasgos o los cambios morfológicos periódicos que experimentan los vegetales, influenciados por el ambiente. El conocimiento de estas etapas fenológicas permite entender ciertos eventos naturales, así como la evaluación de la población de una especie a estudiar (Wencomo & Ortiz, 2010; Lorenzana, 2013). Dentro del presente proyecto, se analizaron dos de las tres etapas fenológicas con las que cuenta la Leucaena leucocephala: Follaje o producciónde hojas. Es de naturaleza perennifolia, es decir, durante el año existe la producción de hoja, ocurriendo una periodicidad en donde, al término de la madurez (final Figura 4. Diferencia de color entre hojas de rebrote (a) y hojas antiguas (b) a) b) 14 de la etapa de floración), comienza el crecimiento de nuevo material vegetativo, mejor conocido como Rebrote, el cual se puede identificar al poseer una coloración diferente (Figura 4 (a) verde limón respecto a las hojas antiguas; Figura 4 (b) verde opaco). Fructificación. La leucaena tiene la capacidad de fructificar a lo largo del año, sin embargo, el fruto alcanza la madurez aproximadamente en los meses de marzo-abril. Antes de que el fruto alcance la madurez (ejote maduro y de color café-rojizo), se pueden obtener muestras en el momento en que el ejote se encuentra en pleno crecimiento, al cual se le conoce como Ejote tierno que es de color verde como se muestra en la Figura 5. En los rumiantes, el uso de las hojas en etapa de ejote tierno es preferible ya que se ha demostrado que los nutrimentos como la proteína o los minerales, se encuentran en mayor cantidad durante la etapa de crecimiento y van disminuyendo conforme la planta alcanza la madurez (Sánchez & Faria, 2008; Vibrans & Rojas, 2011). Figura 5. Diferencia entre ejote tierno (a) y ejote maduro (b) 15 Floración. Florece a lo largo de todo el año, dependiendo un poco de la precipitación o disponibilidad del agua (Vibrans & Rojas, 2011). Sin embargo, Wencomo & Ortiz (2010), reportan que a pesar de que Leucaena florece a lo largo del año, se presentan dos épocas en donde existe una floración masiva: de febrero a marzo y otra durante agosto y septiembre. La etapa de floración no se incluyó en el presente estudio, sin embargo, Juscafresa (1983) menciona que la digestibilidad es mayor en el estado verde de la planta (rebrote), cuando es cortado antes de iniciar la floración. 2.6 ECOTIPO En Biología, el ecotipo es una subpoblación genéticamente diferenciada que está restringida a un hábitat específico, un ambiente particular o un ecosistema definido, con unos límites de tolerancia a los factores ambientales (Begon et al, 2006; Lowry, 2012). Por lo tanto, un ecotipo se encuentra relacionado con la variación asociada al medio y no implica necesariamente la separación de poblaciones en áreas geográficas aisladas entre sí (Villanueva et al, 2012). La manera en que se ha logrado identificar a los ecotipos de una especie, ha sido reunir las plantas procedentes de distintos lugares de origen y por lo tanto, provenientes de distinto hábitat, para cultivarlos en el mismo ambiente (un hábitat en común) y dejar que se desarrollen a lo largo de una o varias etapas fenológicas, para así comparar las diferencias entre cada planta. Estas diferencias 16 pueden ser respuestas fenotípicas, determinadas por el ambiente y que no son debidas a las diferencias del genotipo (Villanueva et al, 2012). Es común, que en varios estados del país (Michoacán, Colima, Tamaulipas) se promueva la utilización de una Leucaena introducida como por ejemplo la variedad Cunningham (Lam.) de Wit, o la variedad Hawaiana, sin embargo, existen diferentes ecotipos nativos que ya se encuentran naturalmente adaptados a las condiciones climatológicas y de suelo, en las regiones del trópico, de los cuales se desconoce su valor nutritivo (Villanueva et al, 2010). 2.7 LA IMPORTANCIA DE LA PROTEINA EN LA ALIMENTACION ANIMAL El uso de forraje proveniente de leguminosas asegura el suministro de proteínas de buena calidad y es de suma importancia ya que el porcentaje de proteínas requerido en la alimentación animal normalmente es alto y variable de acuerdo a la etapa fisiológica del animal, y también a su función zootécnica (Lanuza, 2006). Por ejemplo, la cantidad de proteína requerida para los animales jóvenes que se encuentran en crecimiento es mayor y disminuye de manera gradual hasta la madurez, donde sólo se necesita una cierta cantidad de proteína suficiente para mantener los tejidos corporales en buen estado (proteína para mantenimiento). De igual manera, si el fin zootécnico del animal es producción de carne, en la etapa de engorde se requiere una menor cantidad de proteína que la de los animales en crecimiento y una mayor necesidad de energía (Church & Pond, 2010). 17 Sin embargo, funciones relacionadas con la producción como la preñez y la lactancia, aumentan las necesidades de proteína debido al aumento de la actividad metabólica y a la salida de proteínas en los productos de dichas etapas, como por ejemplo, la leche. Es por eso que en este tipo de etapas se requiere una mayor cantidad de proteína (proteína para mantenimiento más proteína para producción) (Church & Pond, 2010). 2.8 FRACCIONES DE LA PROTEÍNA. La proteína contenida en la planta o alimento a estudiar, se encuentra dividida en tres fracciones: Nitrógeno No Proteico (NNP), Proteína Verdadera y Proteína Indigerible. Éstas se definen como Fracción A (NNP), Fracción B (Proteína Verdadera) y Fracción C (Proteína no aprovechable). La Proteína Verdadera o Fracción B, a su vez, se divide en tres subfracciones: B1, B2 y B3, basadas en los distintos niveles de degradación que tienen en el aparato digestivo (rumen e intestino) y la velocidad con que las fermentan los microorganismos del animal rumiante (Krishnamoorthy et al, 1982). La fracción A y B1 son solubles en un solución amortiguadora de pH=6.8 (aproximadamente el pH contenido en el rumen); para diferenciar una fracción de otra, se realiza una precipitación de la fracción B1 (Licitra et al, 1996). 18 2.8.1 Nitrógeno No Proteico (Fracción A) En la fracción A se encuentran moléculas como nitratos, urea, aminoácidos y péptidos, las cuales son solubles y fácilmente convertidas por las bacterias ruminales en amoniaco, por lo que esta fracción es aprovechable por los microorganismos presentes en el rumen cuando hay aporte adecuado de energía. Por otra parte el amoniaco absorbido es transformado en urea, una parte de está en el mismo epitelio ruminal y regresa, y otra parte en el hígado del animal la cuál pasa a sangre y una parte significativa regresa nuevamente al tracto digestivo a Figura 6. Digestión y metabolismo ruminal de las proteínas (Díaz & Nava, 2008). 19 través de las glándulas salivales y al llegar al compartimiento retículo-ruminal es reutilizada por los microorganismos que la transforman en proteína microbiana la cual al transcurrir hacia intestino es digerida y absorbida como proteína de adecuado valor nutritivo, como se representa en la Figura 6, convirtiéndose en una fuente importante de aminoácidos para los rumiantes (Sniffen et al, 1992; Church & Pond, 2010). 2.8.2 Proteína Verdadera La proteína verdadera o fracción B se subdivide en las fracciones B1, B2 y B3. 2.8.2.1 Fracción B1 Corresponde a proteína verdadera rápidamente degradable en el rumen, sin embargo se encuentra comúnmente en poca cantidad. Los compuestos proteicos que se obtienen en esta parte son en su mayoría globulinas y en poca cantidad, albúminas. Las globulinas son proteínas compuestas de agregados biológicamente activos como las enzimas, nucleoproteínas y proteínas de membrana (Melesio et al, 2008), las cuales son escasamente solubles en agua pura, pero solubles en soluciones salinas diluidas (Amaya-Farfán, 1994; Goesaert et al, 2005). Es una proteína globular que suele estar integrada por varias cadenas polipeptídicas (Blanco, 1990). 20 2.8.2.2 Fracción B2 Proteína que se degrada principalmente en rumen y muy poco en intestino delgado. Permanece en el rumen durante más tiempo, pues depende de la cantidad de Fibra Detergente Neutro (FDN) que los microorganismos logran degradar. Debidoal blindaje que proporciona la FDN de la pared celular del tejido a la proteína intracelular; provoca que la velocidad de paso en el rumen sea más lenta que la fracción B1. En esta fracción, los compuestos que se encuentran son mayormente albúminas y glutelinas. Las albúminas son proteínas globulares igualmente compuestas de agregados biológicamente activos y ricas en aminoácidos indispensables como la lisina y el triptófano (Melesio et al, 2008), fácilmente soluble en agua que tiene la capacidad de coagular con el calor y que al agregarle soluciones salinas saturadas precipita (Amaya-Farfán, 1994; Goesaert et al, 2005). Mientras que las glutelinas son proteínas solubles en soluciones ácidas y alcalinas diluidas, por lo tanto precipitan con soluciones neutras (Amaya-Farfán, 1994; Goesaert et al, 2005). Aunque se encuentran principalmente en granos de cereales, existen en poca cantidad en otros tejidos vegetales. Desde un punto de vista nutritivo, se consideran proteínas “pobres” o de baja calidad por no poseer todos los aminoácidos indispensables en proporciones adecuadas (Blanco, 1990). 21 2.8.2.3 Fracción B3 Se refiere a una proteína insoluble en solución detergente neutra. Ésta, es poco aprovechada en el rumen por que se encuentra asociada a la pared celular de la planta, principalmente FDN (Van Soest et al, 1991). Sin embargo, ante la acción del HCl en abomaso y el medio alcalino del duodeno, por la presencia de las sales biliares, la fracción B3 se separa de la FDN y se digiere en el intestino delgado para proporcionar ciertos aminoácidos necesarios en mayor cantidad (Church & Pond, 2010), actuando como proteína de sobrepaso. El tipo de proteína que abunda en esta fracción son algunas prolaminas vegetales. Las prolaminas son proteínas globulares solubles en soluciones alcohólicas (Amaya-Farfán, 1994; Goesaert et al, 2005). Se les conoce por ese nombre debido al alto contenido de prolina y amida de N, sin embargo, existen distintos grupos de prolaminas debido a que varían en el contenido de polipéptidos de distintas masas moleculares (Chiquito, 2011). 2.8.3 Proteína Insoluble No Aprovechable o Fracción C Por otro lado, la fracción C se refiere a una proteína que es insoluble en solución ácido detergente. Se encuentra ligada covalentemente a lignina, por lo que no puede ser degradada por las bacterias del rumen ni digerida en intestino, lo que la convierte en proteína no aprovechable para el animal (Sniffen et al, 1992). De igual manera, otros productos que se encuentran asociados a este nulo 22 aprovechamiento de la proteína, son los compuestos derivados de la reacción de Maillard los cuales se producen en algunos forrajes que reciben tratamiento(s) que incluyen sobrecalentamiento (temperatura > 72°C, como por ejemplo: deshidratación mecánica artificial, molido en motor de rodillos, peletizado, etc.). 2.9 DIGESTIBILIDAD Church & Pond (2010), definen a la digestión como “la preparación de los alimentos para la absorción, que incluye fuerza mecánica (como masticar), actividad química o hidrólisis del alimento por enzimas o por microorganismos”. En otras palabras, el fin es reducir (generalmente mediante hidrólisis) los alimentos a un tamaño molecular que permita la absorción de los nutrimentos. Por lo tanto, se necesita tener conocimiento de qué tan aprovechable es el alimento de acuerdo a la absorción de nutrimentos en el organismo. Es por eso que se realizan pruebas de digestión para determinar la proporción de los nutrimentos de una dieta o alimento que son absorbidos en el conducto gastrointestinal, a esto se le conoce como digestibilidad, la cuál, se determina indirectamente a partir del material o de los nutrimentos presentes en las heces, por lo que se denomina como digestibilidad aparente (Dryden, 2008). Enfocado a forrajes, la digestibilidad es valorada por la potencia de los compartimentos gástricos del estómago de los rumiantes respecto a la resistencia del forraje a ser degradado por la presencia de microorganismos y jugos 23 digestivos de manera tal que la parte que no se digiere, es expulsada por el animal en forma de excremento (Dryden, 2008). Algunas de las pruebas para determinar la digestibilidad que se realizan actualmente son las siguientes (Trejo, 2015): Digestibilidad in vivo. Determina la cantidad de nutrimentos ingeridos y los presentes en las heces para realizar una diferencia de lo que se aprovechó en el tracto digestivo respecto a lo que se expulsó en heces. Digestibilidad in situ. Utilización del rumen del animal vivo donde a través de una cánula ruminal se le introducen bolsas de nylon (con un tamaño de poro específico) que contengan el alimento de interés y se cuantifica la desaparición de éste en intervalos de tiempo y al final, por medio de la diferencia de peso, se determina la cantidad digerida. Métodos con indicadores o marcadores. Uso de una sustancia de referencia que sea fácilmente detectable en el alimento y en las heces. Método enzimático. Uso de técnicas enzimáticas para predecir la fermentación microbiana del rumen, o la digestión intestinal, aunque es importante tomar en cuenta que algunas enzimas no actúan igual que las que se encuentran en tracto digestivo del rumiante. Digestibilidad in vitro. Es de las técnicas más utilizadas debido al bajo costo y que permite obtener resultados confiables comparables a los de la digestibilidad in vivo. 24 2.9.1 Digestibilidad in vitro de la Materia Seca de Tilley y Terry La técnica consiste en realizar una simulación, en condiciones controladas, de la digestibilidad del tracto digestivo que realizan los rumiantes, y consta de dos fases: La primera, es una simulación al paso del alimento en el rumen, en donde ocurre una fermentación utilizando líquido ruminal que contienen la microbiota propia del rumen. La segunda fase consta de una digestión ácida utilizando pepsina ácida, la cual simula el paso por el estómago del animal (Church & Pond, 2010). Esta técnica es útil para seleccionar forrajes o caracterizarlos de manera general para su consumo por rumiantes. Como ya se mencionó antes, es la técnica más usada por el bajo costo y se conocen dos maneras de realizarla (Dryden, 2008; Church & Pond, 2010): Técnica de Tilley y Terry. Mencionada al principio de ésta sección. Una vez terminadas las dos fases, por diferencia de peso se determina la cantidad que no fue digerida comparada con la que se sometió en un principio a la simulación. Producción de gas. Parecida a la técnica de Tilley y Terry pero considera que la fermentación anaeróbica que ocurre en el rumen, produce compuestos como ácidos grasos volátiles, CO2 y CH4. Por lo que se determina el volumen de gas producido en la fermentación a ciertos intervalos de tiempo con el fin de conocer el momento donde ocurre la 25 mayor cantidad de gas producido y por lo tanto, donde hay una mayor actividad de digestión de la muestra. 3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 3.1 Muestreo Se utilizaron nueve ecotipos distintos de Leucaena que fueron colectados en la región tropical del sur de México dos años antes de la evaluación efectuada en el presente estudio. Las semillas de dichos ecotipos se establecieron en el Campo Experimental “Tuxpan”, en Iguala de la Independencia, Guerrero, perteneciente al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), en terrenos destinados para la plantación e investigación de maíz, oleaginosas y forrajes que se ocupan para la alimentación animal, entre ellos, se encuentran las leguminosas con posible potencial forrajero (INIFAP, 2016). Primero se colocaron en macetas y al alcanzar las plantas 50 cm (cuatro meses de edad aproximadamente) se trasplantaron nueve plantas a parcelas de 4 m largo x 3 m ancho (1 m de separaciónentre plantas) en un predio del Campo Experimental “Tuxpan”, bajo un diseño experimental de bloques con arreglo de parcelas divididas. Cada ecotipo contaba con tres parcelas a las cuales se les nombró repetición 1, 2 y 3 respectivamente como se muestra en la Figura 7. Un año después de efectuar el trasplante, se realizó un corte de uniformización con el fin de que todas las plantas tuvieran un crecimiento parejo. Se obtuvieron muestras de los 9 ecotipos pertenecientes a la especie Leucaena (Leucaena leucocephala). De esas parcelas se cosecharon hojas en dos etapas fenológicas: 26 Rebrote de 8 semanas de edad y hojas presentes en la etapa donde se usa como referencia que el ejote está inmaduro (ejote tierno), más no se recolectó el ejote. En cada repetición se obtuvo al azar una muestra correspondiente a cada etapa fenológica (aproximadamente 400 g forraje húmedo) que incluyó hojas (peciolo y foliolos) de las ramas de dos plantas tomadas al azar del interior de cada parcela; después del corte se identificaron debidamente, se refrigeraron en hieleras y se trasladaron de inmediato al laboratorio de Bromatología del Departamento de Nutrición Animal y Bioquímica, en la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la UNAM. Por lo tanto, se integraron 18 tratamientos: 9 ecotipos x 2 etapas fenológicas, con tres repeticiones cada uno. Figura 7. Ejemplo del diseño experimental de parcelas divididas 27 En el Cuadro 1 se muestran los nombres y origen de los ecotipos utilizados. Cuadro 1. Nombre y origen de los ecotipos de Leucaena Ecotipo Origen I) H-15, F-10 Guerrero II) 2012-12-19, A-1 Chiapas III) 2012-11-29, A-1 Guerrero IV) 2012-11-21, E-3 Morelos V) 2013-03-21, A-6 Guerrero VI) 2013-01-27, A-1 Guerrero VII) 2012-11-30, 5-1 Chiapas VIII) 2013-03-01, A-6 Guerrero IX) 29/11/2012, H-1 Guerrero 3.2 Trabajo Experimental Las muestras se congelaron a una temperatura de -20°C hasta el momento de deshidratarlas por liofilización en el equipo Edwards Freeze Dryer Super Modulyo, en condiciones de vacío durante 72 h. 28 Posterior a ese proceso, se molieron en un molino Thomas Wiley con criba de 1 mm. A cada muestra se le determinó el N-Total mediante el método de Kjeldahl (954.01, AOAC) y con el resultado se estimó la cantidad de proteína bruta (PB, N*6.25). Además, se realizó el fraccionamiento de proteínas por medio del sistema de la Universidad de Cornell (Cornell Net Carbohydrate and Protein System, CNCPS, Sniffen et al, 1992), el cual consiste en determinar la proteína insoluble (PI) y proteína soluble verdadera (PSV) (Krishnamoorthy et al, 1982), por otra parte, la proteína insoluble en el residuo de fibra detergente ácido (PFDA) y proteína insoluble en el residuo de fibra detergente neutro (PFDN) (Van Soest et al, 1991). Con los resultados de los análisis se estimaron las fracciones de la proteína: A, B1, B2, B3 y C, a través del protocolo propuesto por Licitra et al, 1996. Además, a las muestras se les determinó la DIVMS (%) siguiendo la técnica de dos fases (Tilley & Terry, 1963). 3.2.1 Proteína Bruta (PB) El método utilizado fue el propuesto por Johan Kjeldahl en 1883 el cual es actualizado por la AOAC (954.01). Este método se basa en la determinación de la cantidad de N total contenida en la muestra a través de la descomposición de la materia orgánica y consta de tres etapas: Digestión, Destilación y Valoración o Titulación (Gerhardt, 2015). 29 3.2.1.1 Digestión En la primera etapa, la muestra se somete a una digestión ácida con el uso de ácido sulfúrico concentrado en ebullición (aproximadamente 350-400°C) el cual produce la deshidratación y carbonización de la materia orgánica así como la oxidación del carbono contenido en la muestra a dióxido de carbono. El N orgánico que es propio de la muestra es transformado a amoniaco y se retiene en la solución en forma de sulfato de amonio. Teniendo así la siguiente reacción: Muestra(s) + H2SO4(aq) + Mezcla catalizadora(s) → CO2(g) + (NH4)2SO4(aq) + SO2(g) + H2SO4(aq) Como se observa en la reacción, se utiliza una mezcla catalizadora con el fin de abatir el punto de ebullición del ácido sulfúrico y así lograr acelerar la reacción; en este experimento se utilizó una mezcla catalizadora que constaba de los siguientes componentes: Cantidad Sulfato de potasio 200 g Sulfato de cobre pentahidratado 20 g Selenio metálico. 5 g De esta mezcla, se agrega 1 g a cada tubo. 30 De igual manera, en la reacción se observa que en los productos queda un poco del ácido sulfúrico por lo que es inherente que al momento en que se realiza la digestión, el aparato esté conectado con una trampa con hidróxido de sodio con el fin de neutralizar los vapores ácidos que se generan. Visualmente, en esta etapa se observa que al momento de comenzar a carbonizarse la muestra, ésta tiene una coloración negra-marrón. Después de 1 a 2 horas aproximadamente se visualiza que la muestra obtiene una coloración verde esmeralda transparente, la cual es indicador de que se ha terminado de digerir la muestra. Para la siguiente etapa, la muestra obtenida de la digestión deberá enfriarse con el fin de parar la producción de los vapores ácidos. 3.2.1.2 Destilación En la etapa de destilación, a la muestra que contiene el sulfato de amonio se le agrega agua para diluir el residuo ácido e inmediatamente después se agrega una solución alcalina de hidróxido de sodio al 32%, generando una reacción exotérmica donde libera el amoniaco en forma de gas amonio, como se describe en la siguiente reacción: (NH4)2SO4(aq) + 2NaOH → Na2SO4 (s) + 2NH3(g)↑ + 2H2O El residuo sólido que se observa en el tubo de digestión corresponde al sulfato de sodio, mientras que el gas amonio al liberarse, pasa por un refrigerante en el cual se condensa y es depositado en un matraz Erlenmeyer al que previamente se le 31 han colocado 75 mL de ácido bórico al 4%, mezclado con verde de Bromocresol como indicador. Al recibir el amoniaco dentro del matraz, ocurre una reacción donde se obtiene borato de amonio: NH3(g) + H3BO3(aq) → NH4H2BO3(aq) Visualmente, al reaccionar el sulfato de amonio con el ácido bórico ocurre un cambio de coloración dentro del matraz, el ácido bórico que presenta coloración verde, al momento de cambiar a borato de amonio, la solución se torna azul. Este cambio de coloración da paso a la última etapa de la determinación. 3.2.1.3 Valoración de la solución También se conoce como la etapa de titulación, donde la solución de borato de amonio se valora con una solución de ácido clorhídrico normalizado (0.1 N) con el fin de cuantificar el volumen gastado del ácido para regresar a la solución de borato de amonio a ácido bórico de acuerdo con la siguiente ecuación: NH4H2BO3(aq) + HCl(aq) → H3BO3(aq) + NH4Cl(aq) De acuerdo con el indicador utilizado, de una coloración azul, al momento de titular con el ácido, la solución regresa al color verde inicial, indicando así el punto de equilibrio correcto para detener la titulación, y así obtener por estequiometría la cantidad de N contenido en la muestra de acuerdo con el siguiente cálculo: 32 Donde: mL HCl blanco = volumen titulado de ácido clorhídrico para el blanco mL HCl muestra = volumen titulado de ácido clorhídrico para la muestra N HCl = normalidad del ácido clorhídrico usado (generalmente 0.1 N) g muestra = gramos de muestra utilizados 0.014 = meq del N Debido a que el método de Kjeldahl determina la cantidad de N total, se debe utilizar un factor de conversión para estimar la cantidad (%) de proteína bruta o total. Este factor generalmente toma el promedio de la cantidad de N contenidaen 100 g de proteína, el promedio resulta de 100 g proteína/ 16 g N. Obteniendo así el valor de 6.25 como factor de conversión, por lo que al porcentaje de N obtenido de la determinación, se le multiplica dicho factor, llegando al resultado del porcentaje de proteína bruta o total. 3.2.2 Proteína insoluble (PI) Para la determinación de la proteína insoluble se agita 0.5 g de muestra junto con 5 mL de alcohol terbutílico al 10% y 5 mL de solución amortiguadora de borato/fosfato (pH= 6.8) con ayuda de un agitador tipo vórtex cada 5 min durante una hora. De esta manera comienza la separación de las proteínas que son 33 solubles en alcohol de las que no lo son, el pH ayuda a la precipitación de dichas proteínas solubles en alcohol y la agitación constante ayuda a la pronta separación. Posteriormente se realiza un filtrado al vacío con un matraz Kitasato, enjuagando la muestra con una mezcla de 150 mL de agua destilada y 30 mL del amortiguador borato/fosfato. El papel filtro con el residuo insoluble de la muestra se digiere para determinar proteína por el método de Kjeldahl y se conserva la solución que quedó en el matraz para la siguiente determinación. 3.2.3 Proteína soluble verdadera (PSV) Una vez obtenida la solución en el matraz (habiendo descartado el residuo insoluble), se recolectan 70 mL de dicha mezcla con ayuda de una probeta de 100 mL. El volumen obtenido se vacía en vasos de precipitados de 250 mL, se calienta y se le añade 1 mL de HCl al 50% cuando la solución se encuentra en ebullición. Las proteínas que son solubles a un pH de 6.8 se desnaturalizan al momento de agregar el HCl, por el descenso en el pH. Diez minutos después de que se agrega el ácido, se agregan 25 mL de CuSO4 al 6%, dicha sal contiene un metal pesado que forma sales insolubles con las formas aniónicas de la proteína, es necesario un pH alcalino para modificar el punto isoeléctrico de la proteína (Melorose et al, 2015), por lo que, 10 min después de que continua la ebullición se agregan 25 mL de NaOH al 1.25%, provocando la 34 floculación de las proteínas solubles y conforme siga en calentamiento, la posterior precipitación de dichas proteínas, después de 30 min en ebullición. Se deja reposar por 24 h y transcurrido ese tiempo, se filtra enjuagando con agua destilada para su posterior determinación de N total por el método de Kjeldahl. 3.2.4 Proteína insoluble ligada a FDN (PFDN) y a FDA (PFDA) Para las dos determinaciones (PFDN) y (PFDA) realizadas por duplicado, se utilizan tubos de ensaye 25 x 200 mm, en los cuales como primer paso se agrega 0.25 g de la muestra y se le adicionan 25 mL de la solución detergente neutro compuesto por lauril sulfato de sodio, ácido etilen-di-amino-tetra-acético (EDTA), borato de sodio decahidratado, fosfato de sodio dibásico anhidro y trietilenglicol, para determinar la Fibra Detergente Neutra (FDN) y en la segunda determinación se agregan 0.25 g de muestra y 25 mL de la solución detergente ácida compuesta por ácido sulfúrico y bromuro de cetiltrimetilamonio (CTBA), para la Fibra Detergente Ácida (FDA). Los tubos se colocan en una freidora que contiene aceite a 95-100°C y se dejan en ebullición durante una hora. Realizando así una modificación al método de Van Soest et al, 1991. Dentro de la FDN se encuentran las fracciones de hidratos de carbono referidos a hemicelulosa, celulosa, lignina y cenizas insolubles en detergente ácido, mientras que la FDA sólo se encuentra celulosa, lignina, y cenizas insolubles en detergente ácido. 35 El filtrado se realiza al vacío en matraz Kitasato, enjuagando el residuo con agua destilada y después con acetona. El papel filtro con el residuo se digiere para determinar N por el método de Kjeldahl, con el fin de estimar con los resultados la cantidad de proteína que se encuentre ligada a ambas fracciones de fibra. 3.3 Cálculo de las fracciones de la proteína Una vez que se realizan las cinco determinaciones en laboratorio (PB, PI, PSV, PFDN y PFDA), se calculan las fracciones de la proteína según la propuesta de Licitra et al (1996), el cual divide las proteínas solubles (fracción A y B1) de las insolubles (B2, B3 y C). 3.3.1 Fracción A La fracción A se refiere a la parte de la proteína soluble que corresponde al N no proteico que es aprovechado por las bacterias contenidas en el rumen del animal, las cuales desechan NH3 después de dicha digestión. Se calcula por medio de la siguiente ecuación: %Fracción A= %PB - %PI - %PSV 36 3.3.2 Fracción B1 La fracción B1 se refiere directamente a la proteína soluble verdadera, la que es rápidamente degradable en el rumen y muy aprovechable. Por lo tanto: %Fracción B1 = %PSV 3.3.3 Fracción B2 Se refiere a la fracción que es de lenta fermentación en el rumen, es decir, es lentamente degradable en el rumen y una mínima cantidad que no se fermente allí se llega a aprovechar en el intestino, esta fracción se calcula obteniendo la diferencia del porcentaje de proteína insoluble y el porcentaje de proteína insoluble en el residuo FDN: %Fracción B2 =%PI - %PFDN 3.3.4 Fracción B3 Esta fracción se conoce también como proteína de sobrepaso, pues es la cantidad de proteína que se encuentra protegida en una red de fibra detergente neutro, por lo que en rumen no se logra absorber pero si se aprovecha enteramente en el intestino, en donde la fibra se desbarata parcialmente y la proteína se digiere. Se 37 calcula por medio de la diferencia entre la proteína insoluble en fibra detergente neutra y la proteína insoluble en fibra detergente ácido. %Fracción B3 = %PFDN - %PFDA 3.3.5 Fracción C Por último, la fracción C es referida a la proteína no digerible, es decir, que no se aprovecha, debido a que esta proteína se enlaza covalentemente a la lignina (compuesto polifenólico no biodisponible) y a otros compuestos poliméricos resultantes de la Reacción de Maillard. Dichos compuestos se consideran dentro de la FDA, por lo tanto: %Fracción C = %PFDA 3.4 Digestibilidad in vitro de la Materia Seca La técnica consiste en realizar una simulación de la digestibilidad del tracto digestivo que realizan los rumiantes, y consta de dos fases. En la primera fase, se utilizan tubos Falcon de 50 mL en donde se colocan 0.25 g de muestra junto con la solución amortiguadora de McDougall (que simula a la saliva del animal) compuesta por dos soluciones con la siguiente composición: Comentario [UdW2]: Ojo en algunos casos indicas buffer y en otros solución amortiguadora, homologar esos términos 38 Solución 1 (1 L) Solución 2 (10 mL) Na2HPO4 3.7 g NaCl 0.47 g NaHCO3 9.8 g KCl 0.57 g Agua desionizada a 40°C 1 L CaCl2 40 mg MgCl2 60 mg Agua destilada 10 mL En 1 L de la solución amortiguadora se mezcla 250 mL de líquido ruminal previamente obtenido de 3 animales (ovinos) (Figura 8) preliminarmente adaptados al alimento a analizar que se utiliza como agente inoculante, el cual se mantiene en burbujeo con CO2 con el fin de saturar la solución para mantener las condiciones anaerobias que necesitan los microorganismos; De esta combinación se agregan 25 mL a cada tubo. En un ambiente completamente anaerobio adicionando CO2 durante un minuto, se incuban en baño María a 39°C con agitación (movimiento cada 2-3 segundos) durante 48 h. Transcurrido el tiempo, comienza la segunda fase en donde los tubos se centrifugan a 2000-3000 rpm durante 10 min, se decanta para desechar el sobrenadante y posteriormente se agrega 25 mL de soluciónde pepsina ácida Figura 8. Obtención de líquido ruminal 39 1:10000, como se muestra en la Figura 9, con el fin de continuar la incubación con agitación a 39°C durante otras 48 h. Posteriormente, se interrumpe la incubación y se filtra al vacío el residuo sólido que quedó de la muestra en una rodaja con peso conocido para posteriormente meter la rodaja con residuo al horno (55-60°C) y después de 24 h se pesa nuevamente la rodaja más residuo. Por diferencia se calcula la cantidad de materia seca que fue digerida en el proceso (Tilley & Terry, 1963). 3.5 Análisis estadístico Los datos se analizaron por medio del ANDEVA (Análisis de varianza) para el diseño experimental de bloques anteriormente mencionado utilizando un arreglo de parcela dividida en el cual la parcela grande correspondió a ecotipo y la parcela chica a distinta etapa fenológica. Cuando se observó efecto (p≤0.05) de ecotipo o etapa fenológica se realizó la comparación de medias a través de Tukey por medio del programa SAS® for Windows® (9.1.3.). Además, se realizó el análisis de correlación múltiple de Pearson y de regresión lineal con una p<0.05 con el uso del programa Statistix® for Windows® (8.0). Figura 9. Inoculación de pepsina ácida y posterior incubación en baño maría. 40 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los resultados obtenidos en la presente investigación con respecto a los análisis de proteína bruta, proteína insoluble, proteína soluble verdadera, proteína insoluble en fibra detergente neutro y proteína insoluble en fibra detergente ácido, mostraron interacción (p<0.05) de los factores etapa fenológica por ecotipo, sobre todos los compuestos nitrogenados, fracciones de proteína y la digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) analizados (Cuadro 1 de Apéndice). De acuerdo con Juárez et al (2005) esos compuestos nitrogenados (NNP, proteína verdadera o N ligado a los hidratos de carbono estructurales de la fibra) son las sustancias más móviles en las leguminosas debido a la actividad fotosintética y metabólica de las especies, lo cual les permite por un lado, aprovechar eficientemente la fijación del N y registrar crecimientos muy acelerados que se traducen en rendimientos mayores a 10 ton de materia seca por hectárea por año, por otro lado, la característica de las leguminosas como Leucaena leucocephala de poder fijar en el suelo más de 280 kg de N/hectárea/año beneficiando la fertilidad de este; y por consiguiente el valor nutritivo de las pasturas concomitantes. 41 4.1 Proteína bruta (PB) Como se mencionó anteriormente, el efecto de interacción de los factores estudiados es la causa conjunta de la cantidad de proteína en cada ecotipo analizado. Sin embargo, se desglosa el efecto principal debido a ecotipo o etapa fenológica para resaltar diferencias importantes en cada fracción y su aprovechamiento como fuente de nutrimentos. En cuanto al contenido de PB (N total x 6.25) la Figura 10 muestra la cantidad (p<0.05) que registró esta especie por efecto de ecotipo y etapa fenológica. La mayoría de los ecotipos manifestaron mayor cantidad de PB en la etapa de rebrote y menor concentración en la etapa de ejote tierno, sin embargo, dos ecotipos 2012-11-29, A-1 y 2012-11-21, E-3, registraron valores más altos de PB en esta última etapa (29.08% y 28.34%, respectivamente). El ecotipo 2012-11-29, A-1 en la etapa de ejote tierno fue el que registró la mayor cantidad de PB de todos los materiales analizados. Por el contrario, la menor cantidad (19.36%) la registró el ecotipo: 29/11/2012, H-1, en la etapa de ejote tierno. Este resultado de disminución de la cantidad de proteína al aumentar la edad de la leguminosa manifestado por la mayor parte de los ecotipos de Leucaena, es similar al que reportó Olivos (2015) al analizar los cambios en contenido de PB en la variedad Cuningham de Leucaena leucocephala cosechada a tres edades (6, 9 y 12 semanas) en La Posta, INIFAP, Paso del Toro, Veracruz, aquellos investigadores concluyeron que el contenido de PB disminuyó linealmente (p<0.05) (23.12%, 20.69% y 19.44%, respectivamente) al aumentar la edad de la leguminosa. 42 Sin embargo, el comportamiento de mayor cantidad de PB en una etapa madura de la planta mostrado por los ecotipos 2012-11-29, A-1 y 2012-11-21, E-3, indica que la respuesta mediada genéticamente en cada ecotipo, es distinta probablemente por las condiciones de suelo y medio ambiente en las que se lleva a cabo su evolución. FIGURA 10. Porcentaje de proteína bruta en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c,d,e,f,g – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A, B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media (n= 6). 43 4.2 Proteína Insoluble (PI) En cuanto al contenido de proteína insoluble se observa (Figura 11) que en todos los ecotipos existe un aumento de su valor en la etapa de ejote tierno a comparación de la etapa de rebrote. El ecotipo con mayor cantidad es el 2012-11- 21, E-3 con un 23.65% de PI en la etapa de ejote tierno, en contraste con el ecotipo de menor cantidad que fue el 2012-11-30, 5-1 con 15.75% de PI en la etapa de rebrote. Esta mayor cantidad de PI en la etapa de ejote tierno se debe a que dentro de la proteína insoluble se encuentra la proteína que está ligada a compuestos estructurales de la pared celular de la planta, los cuales aumentan a medida que la leguminosa se acerca a su fase madura como es la etapa de ejote tierno (Guevara et al, 2011). Este incremento en la cantidad de PI al avanzar la edad de la Leucaena también fue reportado por Olivos (2015) cuando cosecharon la variedad Cuningham de esta leguminosa a las 6, 9 y 12 semanas en La Posta, INIFAP, Paso del Toro Veracruz. 44 4.2 FIGURA 11. Porcentaje de proteína insoluble en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c,d,e,f,g,h,i – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A,B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media (n= 6). 45 4.3 Proteína soluble verdadera (PSV) Para el caso de la proteína soluble verdadera se muestra (Figura 12) que en todos los ecotipos se registró mayor cantidad (p<0.05) de PSV en la etapa de rebrote a comparación de la etapa de ejote tierno. El ecotipo con mayor cantidad de PSV (1.78%) es el ecotipo H-15, F-10 en la etapa de rebrote; mientras que el ecotipo que manifestó menor cantidad de PSV (0.23%) fue 2013-03-01, A-6 en etapa de ejote tierno. Esas cantidades de PSV fueron similares a las que registró Olivos (2015) en la variedad Cuningham de esta leguminosa cuando la cosechó a las 6, 9 y 12 semanas en La Posta, INIFAP, Paso del Toro Veracruz. 46 FIGURA 12. Porcentaje de proteína soluble verdadera en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A,B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media(n= 6). 47 4.4 Proteína insoluble ligada al residuo de FDN (PFDN) En cuanto al contenido de (FDNPB) se muestra (Figura 13) que en todos los ecotipos existe mayor (p<0.05) cantidad en la etapa de ejote tierno, en comparación al contenido de (PFDN) en etapa de rebrote. El ecotipo con mayor cantidad de PFDN (16.55%) es el H-15, F-10 en la etapa de ejote tierno. Por otro lado, el ecotipo que registró una menor cantidad de PFDN fue: 29/11/2012, H-1 en etapa derebrote (3.50%.). Estas cantidades de PFDN son equivalentes a 63% y 13%, respectivamente, de la proteína total presente en los ecotipos señalados. Este intervalo es similar al que Chamorro (2002), registró en diversas leguminosas arbóreas estudiadas en Colombia. Su importancia radica en que en el rumen, cierta cantidad de esa proteína puede escapar a la degradación ruminal y pasar al intestino sin modificaciones, a ésta se le denomina proteína de paso o sobre pasante. La proteína microbiana, pasa con las proteínas de la ración que no fueron modificadas a través del omaso, abomaso, hasta el intestino en donde son digeridas por acción de enzimática (pepsina, tripsina, quimiotripsina, carboxipeptidasa y aminopeptidasas) (Dryden, 2008). Por lo tanto, la fracción de la proteína de la dieta de mayor eficiencia para el rumiante es el N verdadero ligado a la fibra en detergente neutro que en el rumen se utiliza del 10-25%; el resto pasa al intestino delgado donde las proteasas intestinales digieren el 80% de esta proteína. 48 FIGURA 13. Porcentaje de proteína ligada al residuo de FDN en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c,d,e,f – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A,B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media (n= 6). 49 4.5 Proteína insoluble ligada al residuo de FDA (PFDA) En cuanto a la cantidad de proteína ligada al residuo de fibra detergente ácido (PFDA) se observa (Figura 14) que también en todos los ecotipos el porcentaje de PFDA fue mayor (p<0.05) en la etapa de ejote tierno que en la etapa de rebrote. Los ecotipos que registraron mayor (p<0.05) concentración de PFDA en etapa de ejote tierno fueron: H-15, F-10; 2012-12-19, A-1; 2012-11-29, A-1 y 2012-11-21, E- 3 (8.98%, 8.63%, 8.92% y 8.69%, respectivamente); en cambio, en etapa de rebrote, los ecotipos que manifestaron menor cantidad de PFDA fueron: 2012-11- 30, 5-1; 2013-03-01, A-6; 29/11/2012, H-1; los tres, con un valor de 1.22%. Las cantidades correspondientes a la etapa de ejote tierno fueron similares a los valores de PFDA reportados por Chamorro (2002) en un estudio realizado en Colombia que incluyó varias leguminosas, el cual registró en T. gigantea y E. cyclocarpum promedios de 8.81% y 8.83% de PFDA, respectivamente. En cambio, Olivos (2015) investigó Leucaena leucocephala var. Cuningham proveniente de La Posta INIFAP, Paso del Toro, Veracruz, a las 6, 9 y 12 semanas de rebrote, sin alcanzar la etapa de ejote tierno, registró valores de PFDA (3.90, 3.13 y 2.34%, respectivamente), cantidades ligeramente superiores a las registradas en la presente investigación. El incremento en PFDA en la etapa de ejote tierno se explica debido a que al aumentar la maduración de la planta los compuestos estructurales de la planta como hemicelulosa, celulosa y principalmente lignina, también aumentan. La importancia es que la cantidad de N ligada a la lignina que analíticamente es determinada como PFDA, es completamente indigestible para los animales domésticos (Dryden, 2008; Guevara et al, 2011; Gaviria et al, 2015). 50 FIGURA 14. Porcentaje de proteína ligada al residuo de FDA en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A,B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media (n= 6). 51 4.6 Fracciones de la proteína Los resultados de las fracciones A, B1, B2, B3 y C de la proteína, calculados a partir de la metodología propuesta por Licitra et al (1996), así como la digestibilidad in vitro de la materia seca se muestran en el Cuadro 2 del Apéndice. Se registró interacción (p<0.05) de ecotipo por etapa fenológica, en todos las resultados de esta investigación. 4.6.1 Fracción A Esta fracción es muy importante porque en ella se registra la cantidad de N no proteico (NNP) presente en el N total del forraje. Los resultados de la presente investigación muestran (Figura 15) que todos los ecotipos registraron mayor cantidad de NNP en la etapa de rebrote, siendo el ecotipo 29/11/2012, H-1 el que obtuvo valor más alto con 10.24%, mientras que el valor más bajo en la misma etapa lo posee el ecotipo 2013-03-01, A-6 con 6.47%. En la etapa de ejote tierno, se observa la disminución del contenido de NNP en todos los ecotipos, siendo la cantidad más alta el ecotipo 2012-11-29, A-1 con un valor de 5.81%, mientras que el ecotipo con el valor más bajo fue el 29/11/2012, H-1 con 0.57%. Los resultados de la etapa de rebrote de esta investigación son similares a los que Olivos (2015) registró en Leucaena leucocephala var, Cuningham proveniente de La Posta INIFAP, Paso del Toro, Veracruz, a las 6, 9 y 12 semanas de rebrote. Olivos no obtuvo diferencia en el contenido de NNP debida a la época de cosecha y registró 52 efecto lineal (p<0.01) de disminución del contenido de NNP al aumentar la edad de la leguminosa a la cosecha (5.74%a, 5.08%ab, 4.45%c, respectivamente). La proporción de NNP como parte de la proteína bruta (N total) estuvo entre 38.03% en el valor más alto de la etapa de rebrote y 2.84% en el valor más bajo de la etapa de ejote tierno. La cantidad de NNP como porcentaje de la proteína bruta es mayor que la que reporta Fontenot (2002), pues señala que en forrajes frescos, hasta el 30% de la proteína, puede estar en forma de NNP. En la etapa de rebrote, el intervalo fue superior al que reportó Chamorro (2002) en su estudio realizado en Colombia sobre L. leucocephala, el registró una proporción de 21.50%. La proporción de 2.84% de NNP registrada en el ecotipo: 29/11/2012, H-1 en la etapa de ejote tierno, indica, por una parte, que en esta etapa la Leucaena leucocephala transforma la mayor parte de NNP en proteína verdadera, por la otra, señala la diferencia que existe entre los ecotipos para convertir el NNP en proteína verdadera, como se mencionó anteriormente por un mecanismo regulado genéticamente (probablemente de mayor adaptación) hacia las condiciones geo- ecológicas en las cuales se desarrolla cada ecotipo. La cantidad de NNP registrada en los ecotipos de la presente investigación es aprovechada por los microorganismos del rumen que utilizan ese NNP para la síntesis de su proteína y multiplicación de sus células, las cuales al pasar al intestino son digeridas y contribuyen al aporte de proteína metabolizable útil para las distintas funciones y producción (becerros, crecimiento, carne, leche, etc.) por parte del rumiante. 53 FIGURA 15. Cantidad de fracción A contenida en nueve ecotipos de Leucaena leucocephala durante dos etapas fenológicas. a,b,c,d,e,f – literal distinta por columna indica diferencia por efecto de ecotipo (p<0.05). A,B - literal distinta por columna indica diferencia por efecto de etapa (p<0.05). Se muestran los valores promedio ± error estándar de la media (n= 6). 54 4.6.2 Fracción B1 (PSV) Los resultados de fracción B1 de la proteína son iguales a los que se comentaron anteriormente en la proporción de PSV, debido a que esta fracción es su equivalente. Por la razón expuesta, la fracción B1 fue la que se registró en menor cantidad en ambas etapas, si bien hubo diferencia (p<0.05) debida a la etapa y al ecotipo (Figura 16). Lo que hay que destacar, es que aun cuando esta fracción es pequeña, se aprovecha rápidamente en el rumen, por lo que es una fracción con una importancia nutricional alta para los microorganismos ruminales, que en primera instancia desaminan y transforman el N en amoniaco el cual puede ser reutilizado
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