Las enzimas se utilizan ampliamente como aditivos alimentarios en las dietas de la mayoría de los animales de granja, incluidos los pollos de engorde. La adición de una enzima exógena ayuda a descomponer los compuestos antinutrientes del alimento en pequeños fragmentos moleculares, liberando nutrientes encapsulados y permitiendo que se digieran y absorban por completo. Sin embargo, las enzimas alimentarias son caras, por lo que los científicos están considerando el uso de plantas genéticamente modificadas que contengan enzimas alimentarias para uso directo en la alimentación animal.
Mundo Agropecuario BET ha leído un artículo de un grupo de investigadores chinos del Instituto de Investigación de Biotecnología de la Academia de Ciencias Agrícolas de Shanghai , en el que los autores dan ejemplos del desarrollo de la industria de piensos transgénicos y hablan de su desarrollo: “ En los últimos años, muchas plantas transgénicas que expresan ciertos productos alimenticios han obtenido buenos resultados con enzimas utilizadas como aditivos alimentarios para uso directo en la alimentación animal.
Por ejemplo, el arroz, el maíz y la canola (canola) transgénicos que sobreexpresan fitasa derivada de bacterias agregados al alimento para aves dieron como resultado mejoras significativas en el valor nutricional y reducciones significativas en la excreción de fósforo.
Los pollos de engorde alimentados con β-glucanasa de patatas transgénicas que expresan β-glucanasa de Fibrobacter succinogenes mejoraron significativamente la conversión alimenticia y disminuyeron la viscosidad digestiva ileal. En general, el consenso general con respecto a las patatas transgénicas para animales es que la expresión de xilanasa de Streptomyces olivaceoviridis en patatas transgénicas proporciona una alternativa a los actuales aditivos de xilanasa en la alimentación animal.
Sin embargo, los cereales son la principal fuente de energía y proteínas en la producción ganadera y avícola, donde la cebada se añade a la dieta principalmente como fuente de energía.
Vale la pena señalar que el valor energético de la cebada depende del contenido de almidón y no del contenido de polisacáridos no amiláceos (NSP) no digeribles. Un mayor contenido de NSP puede reducir la utilización de energía y nutrientes en animales monogástricos porque no producen suficientes enzimas endógenas que puedan descomponer eficientemente estos componentes debido a la estructura de su tracto gastrointestinal.
Actualmente, la xilanasa y la β-glucanasa son las dos principales enzimas digestivas de NSP utilizadas en la industria de alimentación animal.
Las xilanasas descomponen los arabinoxilanos, que son omnipresentes en los cereales, así como sus subproductos, mientras que la β-glucanasa descompone los β-glucanos y sus subproductos, que son ubicuos en la cebada.
La fitasa se utiliza ampliamente como aditivo alimentario para liberar el fosfato encerrado en el fitato, la principal forma de almacenamiento de fósforo en los cultivos de cereales, poniéndolo finalmente a disposición de los animales monogástricos.
Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio fue expresar una mezcla de enzimas (fitasa, β-glucanasa y xilanasa) en un sistema basado en semilla de cebada con el objetivo principal de asegurar su alto nivel de acumulación en el grano y reducir el costo de producción. . producción para alcanzar los objetivos de costes en la industria de piensos.
Actualmente, las enzimas alimentarias se obtienen principalmente mediante fermentación de hongos, bacterias y otros microorganismos. Aunque la tecnología de las enzimas alimentarias ha avanzado rápidamente, la actividad de estas enzimas disminuye durante el proceso de granulación y el costo de su uso aumenta con el tiempo.
Un enfoque alternativo es utilizar plantas genéticamente modificadas que contengan enzimas alimentarias complejas para uso directo en la alimentación animal. Coexpresamos tres enzimas alimentarias de uso común (fitasa, β-glucanasa y xilanasa) en semillas de cebada utilizando un método de transformación mediado por Agrobacterium y generamos un nuevo germoplasma de cebada. Los resultados mostraron que estas enzimas eran estables y no afectaban el desarrollo de las semillas.
Agregar solo un 8% de semillas que contienen enzimas a la dieta basal de las gallinas ponedoras redujo la cantidad de carbohidratos no digeribles, mejoró la disponibilidad de fósforo y redujo el impacto ambiental de la producción ganadera en la misma medida que agregar directamente enzimas exógenas al alimento.
La alimentación de las gallinas con semillas que contienen enzimas aumentó significativamente la resistencia de la cáscara y el peso del huevo entre un 10,0% y un 11,3% y un 5,6% y un 7,7%, respectivamente. La microbiota intestinal obtenida de gallinas ponedoras alimentadas con semillas que contienen enzimas estaba alterada en comparación con los controles y estaba dominada por Alispes y Rikenella . Por lo tanto, las semillas de cebada transgénicas producidas en este estudio pueden utilizarse como alimento optimizado para la alimentación animal”.
Basado en un artículo de un grupo de autores (Ri-He Peng, Wen-Hui Zhang, Yu Wang, Yong-Dong Dan, Bo Wang, Jian-Jie Gao, Zhen-Jun Li, Li-Huang Wang, Xiao-Yan Fu , Jing Xu, Hong -Juan Han, Yong-Sheng Tian, Quan-Hong Yao), publicado en el portal onlinelibrary.wiley.com.
