اثرات جایگزینی مکمل سلنیوم معدنی با نانوذرات سلنیوم بر قابلیت هضم جیره و متابولیت‌های شکمبه‌ای گوسالههای شیرخوار
محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوریمحمد کریمی 1 , مهدی گنج خانلو 2 , فرهنگ فاتحی 3
1 - گروه علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران
2 - گروه علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران
3 - گروه علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران
کلید واژه: نانوسلنیوم, سلنیت سدیم, گوساله هلشتاین, قابلیت هضم خوراک,
چکیده مقاله :
هدف از این مطالعه بررسی اثرات جایگزینی مکمل سلنیوم معدنی با ذرات نانو سلنیوم در تغذیه گوسالههای شیرخوار و اثرات آن بر قابلیت هضم مواد مغذی و ویژگی‌های تخمیر شکمبه گوسالههای شیرخوار بود. تعداد 32 راس گوساله هلشتاین تازه متولد شده با میانگین وزن بدن 35/4 ± 85/37 کیلوگرم در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار (هشت گوساله در هر تیمار) به مدت 83 روز با توجه به مصرف مکمل شیر یا آب آشامیدنی با منابع مختلف سلنیوم قرار گرفتند. تیمارهای شامل: 1- سلنیوم معدنی: ارائه 3/0 میلی‌گرم سلنیوم در هر کیلوگرم ماده خشک با منبع سلنیت سدیم، 2- سطح پایین نانو سلنیوم: ارائه 15/0 میلی‌گرم سلنیوم در هر کیلوگرم ماده خشک با منبع نانوذرات تهیه شده از سلنیوم، 3- سطح متوسط نانو سلنیوم: ارائه 3/0 میلی‌گرم سلنیوم در هر کیلوگرم ماده خشک با منبع نانوذرات تهیه شده از سلنیوم، 4- سطح بالای نانوسلنیوم: ارائه 45/0 میلی‌گرم سلنیوم به ازای هر کیلوگرم ماده خشک با منبع نانوذرات تهیه شده از سلنیوم. نتایج نشان داد قابلیت هضم پروتیئن و الیاف نامحلول در شوینده خنثی با نانوسلنیوم بهبود بخشید. غلظت نیتروژن آمونیاکی شکمبه در گوسالههای تغذیه‌شده با جیره‌های مکمل شده با نانوسلنیوم تمایل به کاهش (08/0=p ) بصورت درجه دوم داشت که سطح متوسط آن کمترین مقدار بود. غلظت استات برای گوسالههای تغذیه‌شده با نانوسلنیوم در مقایسه با سلنیوم معدنی کاهش یافت (01/0>p )، در حالی که غلظت پروپیونات با تغذیه نانوسلنیوم به گوساله‌ها افزایش یافت (05/0>p ). نتایج این مطالعه نشان داد که نانوسلنیوم در بهبود قابلیت هضم خوراک موثر بود.
This study aimed to investigate the effects of replacing mineral selenium supplement with nano-selenium particles in feeding infant calves and its effects on nutrient digestibility and, rumen fermentation characteristics. The number of 32 newborn Holstein calves with an average body weight of 37.85 ± 4.35 kg in the form of a completely randomized design with 4 treatments (eight calves in each treatment) for 83 days according to the supplemental consumption of milk or drinking water with sources different selenium were placed. Treatments include: 1) mineral selenium: providing 0.3 mg of selenium per kilogram of dry matter with sodium selenite source, 2) Low level of nano selenium: providing 0.15 mg of selenium per kilogram of dry matter with nanoparticles prepared from selenium source, 3 (Medium level of nano-selenium: providing 0.3 mg of selenium per kilogram of dry matter with nanoparticles prepared from selenium source, 4) High level of nano-selenium: providing 0.45 mg of selenium per kilogram of dry matter with nanoparticles prepared from selenium source. The results showed that improve the digestibility of protein and insoluble fibers in neutral detergent with nano-selenium. Ruminal ammonia nitrogen concentration in calves fed with rations supplemented with nano-selenium tended to decrease (p = 0.08) in a quadratic way, and its average level was the lowest. Acetate concentration for calves fed nano-selenium decreased (p < 0.01), while propionate concentration increased (p < 0.05) for calves fed nano-selenium. The results of this study showed that nano-selenium was effective in improving feed digestibility.
1. Annison E.F., Bryden W.L. 1998. Perspectives on ruminant nutrition and metabolism I. Metabolism in the rumen. Nutrition Research Reviews, 11:173–198.
2. AOAC International. 2002. Official Methods of Analysis. 17th ed. AOAC International, Arlington, VA.
3. Droke E.A., Loerch S.C. 1989. Effects of parenteral selenium and vitamin E on performance, health and humoral immune response of steers new to the feedlot environment. Journal of Animal Science, 67:1350–1359.
4. Goff J.P. 2006. Major advances in our understanding of nutritional influences on bovine health. Journal of Dairy Science, 89:1291-1301.
5. Gunter S.A., Beck P.A., Phillips J.M. 2003. Effects of supplementary selenium source on the performance and blood measurements in beef cows and their calves. Journal of Animal Science, 81:856–864.
6. Jenkins K.J., Hidiroglou M. 1986. Tolerance of the preruminant calf for selenium in milk replacer. Journal of Dairy Science, 69:1865-1870.
7. Juniper DT, Phipps RH, Givens DL, Jones AK, Green C and Bertin G 2008. Tolerance of ruminants animals to high dose in-feed administration of a selenium-enriched yeast. Journal of Animal Science, 86:197–204.
8. Liu Y., Zhang Z., Dai S., Wang Y., Tian X., Zhao J., Wang C., Liu Q., Guo G., Huo W. 2020. Effects of sodium selenite and coated sodium selenite addition on performance, ruminal fermentation, nutrient digestibility and hepatic gene expression related to lipid metabolism in dairy bulls. Livestock Science, 237:104062.
9. Mehdi Y., Dufrasne I. 2016. Selenium in cattle: a review. Molecules, 21(4):545-559.
10. Mould F.L., Orskov E.R., Mann S.O. 1984. Associative effects of mixed feeds. I. Effects, type and level of supplementation and the influence of the rumen fluid pH on cellulolysis in vivo and dry matter digestion of various roughages. Animal Feed Science and Technology, 10:15-30.
11. Rodríguez A.M., Valiente S.L., Brambilla C.E., Fernández E.L., Maresca S. 2020. Effects of inorganic selenium injection on the performance of beef cows and their subsequent calves. Research in Veterinary Science, 133:117-123.
12. Rowntree J.E., Hill G.M., Hawkins D.R., Link J.E., Rincker M.J., Bednar G.W., Kreft Jr R.A. 2004. Effect of Se on selenoprotein activity and thyroid hormone metabolism in beef and dairy cows and calves. Journal of Animal Science, 82:2995-3005.
13. Salles M.S.V., Zanetti M.A., Junior L.C.R., Salles F.A., Azzolini A.E.C.S., Soares E.M., Faccioli L.H., Valim Y.M.L. 2014. Performance and immune response of suckling calves fed organic selenium. Animal Feed Science and Technology, 188:28-35.
14. SAS Institute. 2013. SAS User’s Guide. Retrieved on 25 March. 2019. from https://support.sas.com/documentation/cdl/en/procstat/66703/PDF/default/procstat.pdf.
15. Shi D., Liao S., Guo S., Li H., Yang M., Tang Z. 2015. Protective effects of selenium on aflatoxin B1-induced mitochondrial permeability transition, DNA damage, and histological alterations in duckling liver. Biological Trace Element Research, 163:162-168.
16. Shinde P.L., Dass R.S., Garg A.K. 2009. Effect of vitamin E and selenium supplementation on hematology, blood chemistry and thyroid hormones in male buffalo (Bubalus bubalis) calves. Animal Feed Science and Technology, 18:241-256.
17. Van Soest P.J., Robertson J.B., Lewis B.A. 1991. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74:3583-3597.
18. Wang C., Liu Q., Yang W.Z., Dong Q., Yang X.M., He D.C., Zhang P., Dong K.H., Huang Y.X. 2009. Effects of selenium yeast on rumen fermentation, lactation performance and feed digestibility in lactating dairy cows. Livestock Science, 126:239-244.
19. Wei J.Y., Wang J, Liu W., Zhang K.Z., Sun P. 2019. Effects of different selenium supplements on rumen fermentation and apparent nutrient and selenium digestibility of mid-lactation dairy cows. Journal of Dairy Science, 102:3131-3135.
20. Wichtel J.J., Craigie A.L., Freeman D.A., Varela-Alvarez H., Williamson N.B. 1996. Effect of selenium and iodine supplementation on growth rate, hyroid and somatotropic function in dairy calves at pasture. Journal of Dairy Science, 79:1865-1872.
21. Zhang J., Wang H., Bao Y., Zhang L. 2004. Nano red elemental selenium has no size effect in the induction of seleno-enzymes in both cultured cells and mice. Life Science, 75:237-244.
22. Zhang Z.D., Wang C., Du H.S., Liu Q., Guo G., Huo W.J., Zhang J., Zhang Y.L., Pei C.X., Zhang S.L. 2020. Effects of sodium selenite and coated sodium selenite on lactation performance, total tract nutrient digestion and rumen fermentation in Holstein dairy cows. Animal, 14:2091-2099.