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A modified spectrophotometric assay to estimate deglycosylation of steroidal saponin to sapogenin by mixed ruminal microbes

Wang, Y. et McAllister, T.A. (2010). « A modified spectrophotometric assay to estimate deglycosylation of steroidal saponin to sapogenin by mixed ruminal microbes. », Journal of the Science of Food and Agriculture, 90(11), p. 1811-1818. doi : 10.1002/jsfa.4019  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Contexte. Le fait de ne pas avoir de méthode pour mesurer la déglycosylation des saponines dans le liquide ruminal limite notre capacité d’étudier l’effet de ces substances sur les microorganismes du rumen. Nous avons donc adapté un essai spectrophotométrique simple et mis au point un protocole permettant de mesurer les saponines stéroïdiennes et les sapogénines dans le liquide ruminal. La méthode a été utilisée, d’une part, pour mesurer in vitro l’activité de déglycosylation des bactéries provenant du rumen de bovins qui avaient reçu ou non des saponines de Yucca schidigera, et, d’autre part, pour déterminer l’activité enzymatique relative des déglycosylases extra et intracellulaires du liquide ruminal. Résultats. Les modifications apportées à l’essai spectrophotométrique (c’est-à-dire la diminution du temps de chauffage à 10 minutes et l’ajout de 0,5 mL d’eau au mélange réactionnel) ont prolongé la stabilité de la densité optique (425 nm) du chromophore jusqu’à 24 heures (h) après la réaction. La centrifugation (12 000 × g, 20 min) a permis de faire des estimations différentielles de la quantité de saponines stéroïdiennes et de sapogénines dans le liquide ruminal. La saponine stéroïdienne ajoutée au liquide ruminal défauné (LRd) ou clarifié (LRc) a pu être complètement récupérée du mélange sous forme de saponines + sapogénines (99,1 % et 100,6 %, respectivement), tandis que le taux de récupération des saponines du surnageant de LRd était beaucoup plus faible (P < 0,001) que celui des saponines du surnageant de LRc (58,5 vs 98,7 %). L’ajout de saponines de Yucca schidigera au régime alimentaire des bovins n’a pas influé sur le taux de récupération des saponines des surnageants de LRd et de LFc (59,2 vs 57,3 %, et 98,4 vs 99,3 %, respectivement). La majorité (89-90 %) des saponines ajoutées aux préparations d’enzymes extracellulaires du liquide ruminal ont été récupérées dans le surnageant après 24 h, comparativement à seulement 26-32 % lorsque la préparation avait été incubée avec la fraction des enzymes intracellulaires. Conclusion. Les bactéries du rumen procèdent à la déglycosylation des saponines stéroïdiennes en sapogénines; cette activité de déglycosylation ne dépend aucunement du fait que l’animal ait reçu ou non des saponines dans son alimentation. Les bactéries ruminales qui dégradent les saponines en sapogénines sont toutefois incapables de dégrader ces dernières. L’activité de déglycosylation se fait principalement dans la fraction d’enzymes cellulaires du liquide ruminal.

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