Comparison of the effect of Chlorella vulgaris microalgae extract with sodium bentonite on performance, immune response and Blood parameters of broiler chickens infected with aflatoxin
Subject Areas : Journal of Animal Biology
Seyed Saman Seif
1
,
Amir Fattah
2
,
mohsen Mohamadisaei
3
1 - Department of Animal Sciences, Shahr-e-Qods Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 - Department of Animal Sciences, Shahr-e-Qods Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
3 - Animal Science Research Department, Lorestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Khorramabad, Iran
Keywords: Aflatoxin, bentonite, chicken, performance, Chlorella vulgaris,
Abstract :
This study was conducted to investigate the effect of Chlorella vulgaris microalgae extract with sodium bentonite on the performance, immune responses and blood parameters of broiler chickens fed with aflatoxin-contaminated diet. The experiment was conducted using 384 chicken pieces in a completely random design and were divided into 6 experimental groups in 4 repetitions and 16 pieces in each repetition. Experimental rations include: 1- negative control treatment (rations without aflatoxin); 2- Positive control treatment (rations contaminated with 0.5 mg/kg of aflatoxin); 3- Healthy diet + Chlorella vulgaris extract (0.4 g/kg feed); 4- Contaminated diet + chlorella extract (0.4 g/kg of feed); 5- Healthy diet + sodium bentonite (2 grams per kilogram of feed); 6- Contaminated diet + sodium bentonite (2 grams per kilogram of feed). In this study, functional parameters, hematological and immune parameters were determined. The results of the research showed that the addition of bentonite and chlorella food supplements to the basic diet in the final period did not affect weight gain and feed consumption, but in the initial period of growth and the whole period improved weight gain and feed consumption compared to the control group (p < 0.05). There was no statistically significant difference between the control treatment and the aflatoxin treatment in any of the experimental periods in the field of food conversion coefficient (p < 0.05). Chickens fed with 0.4 g/kg of chlorella had the best performance in terms of blood biochemical metabolites compared to other experimental treatments. Adding chlorella supplement to the food diet compared to the control diet showed a positive and significant effect on the antibody titer and the relative weight of the lymphatic organs (p < 0.05), but bentonite did not showe a significant difference with the control in the spleen, thymus, and bursa.
1. Agustini T.W., Suzery M., Sutrisnanto D., Hadiyanto W.F.M. 2015. Comparative study of bioactive substances extracted from fresh and dried Spirulina sp. Procedia Environmental Sciences, 23:282-289.
2. Alcicek A.H., Bozkurt M., Cabuk M. 2003. The effect of an essential oil combination derived from selected herbs growing wild in Turkey on broiler performance. South African Journal of Animal Science, 33(2):89-94.
3. Al-Ruwaili M., Alkhalaileh N.I., Herzallah S.M., Rawashdeh A., Fataftah A., Holley, R. 2018. Reduction of aflatoxin b1 residues in meat and organs of broiler chickens by lactic acid bacteria. Pakistan Veterinary Journal, 38(3):325-328.
4. Bozkurt M., Kucukyilmaz K., Catli A.U., Cinar, M. 2008. Growth performance and carcass yield of broiler chickens given antibiotic, mannan oligosaccharide and dextran oligosaccharide supplemented diets. International of poultry Science, 7(10):969-977
5. Campbell T.C., Hayes J.R. 1976. The role of aflatoxin metabolism in its toxic lesion. Toxicology and Applied Pharmacology, 35:199-222.
6. Dafalla R., Yagi A., Adam, S.E. 1987. Experimental aflatoxicosis in hybro-type chicks: sequential changes in growth and serum constituents and histopathological changes. Veterinary and Human Toxicology, 29(3):222-226.
7. Denli M., Blandon J.C., Guynot M.E., Salado S., Perez, J.F. 2009. Effects of dietary AflaDetox on performance, serum biochemistry, histopathological changes, and aflatoxin residues in broilers exposed to aflatoxin B1. Poultry Science, 88(7):1444-1451.
8. Doerr J.A., Huff W.E., Wabeck C.J., Chaloupka G.W., May J.D., Merkley, J.W. 1983. Effects of low level chronic aflatoxicosis in broiler chickens. Poultry Science, 62(10):1971-1977.
9. Fratamico P.M., Bhunia A.K., Smith J.L., 2008. Foodborne Pathogens: Microbiology and Molecular Biology. Horizon Scientific Press, Norofolk, UK978-1-898486-52-57.
10. Gabal M. A., Azzam, A.H. 1998. Interaction of aflatoxin in the feed and immunization against selected infectious diseases in poultry. II. Effect on one‐day‐old layer chicks simultaneously vaccinated against Newcastle disease, infectious bronchitis and infectious bursal disease. Avian Pathology, 27(3):290-295.
11. Garcia V., Catala-Gregori P., Hernandez F., Megias M.D., Madrid, J. 2007. Effect of formic acid and plant extracts on growth, nutrient digestibility, intestine mucosa morphology, and meat yield of broilers. Journal of Applied Poultry Research, 16(4):555-562.
12. Glahn R.P. 1993. Mycotoxins and the avian kidney: assessment of physiological function. World's Poultry Science Journal, 49(3):242-250.
13. Gupta M., Dwivedi U.N., Khandelwal, S. 2011. C-Phycocyanin: an effective protective agent against thymic atrophy by tributyltin. Toxicology Letters, 204(1), 2-11.
14. Jan Van Rensburg C.J., Van Rensburg C.E.J., Van Ryssen J.B.J., Casey N.H. and Rottinghaus G.E. 2006. In vitro and in vivo assessment of humic acid as an aflatoxin binder in broiler chickens. Poultry Science, 85(9):1576-1583.
15. Jayasri A., Srikanth N.R. 2016. Combined effect of aflatoxin and ochratoxin on liver enzymes of broilers and amelioration using adsorbents. Journal Lives Science, 7:26-29.
16. Kumar V., Bhatnagar A.K., Srivastava, J.N. 2011. Antibacterial activity of crude extracts of Spirulina platensis and its structural elucidation of bioactive compound. Journal of Medicinal Plants Research, 32:7043-7048.
17. La Y., Sun M., He Y., Lei J., Han Y., Wu Y., Zhang B. 2022. Mycotoxins binder supplementation alleviates aflatoxin B1 toxic effects on the immune response and intestinal barrier function in broilers. Poultry Science, 101(3):101683.
18. Manafi M., Umakantha M., Ali M.N., Swamy H.N. 2012. Study of the combination effects of aflatoxin and T-2 Toxin on performance parameters and internal organs of commercial broilers. Global Veterinaria, 8(4):393-396.
19. Marquardt R.R., Frohlich, A.A. 1992. A review of recent advances in understanding ochratoxicosis. Journal of Animal Science, 70(12):3968-3988.
20. Maurice D.V., Bodine A.B, Rehrer, N.J. 1983. Metabolic effects of low aflatoxin B1 levels on broiler chicks. Applied and environmental microbiology, 45(3):980-984.
21. Nakono T., Yamaguchi T., Sato M., Iwama, G.K. 2003. Biological effects of carotenoids in fish. In International Seminar Effective Utilization of Marine Food Resource, Songkhla, Thailand, (pp. 1-15).
22. Okoye J.O.A., Gugnani H.C., Okeke C.N. 1989. Pulmonary Infections due to Aspergillus flavus in turkey poults and goslings: lungeninfektionen durch Aspergillus flavus bei Puten‐und Gansenküken. Mycoses, 32(7):336-339.
23. Ortatatli M., Oguz, H. 2001. Ameliorative effects of dietary clinoptilolite on pathological changes in broiler chickens during aflatoxicosis. Research in Veterinary Science, 71(1):59-66.
24. Plail R. 2006. The innovative power of probiotics-A successful attempt to identify the most important characteristics of a probiotic product for poultry. Poultry International, 45(7):34-37.
25. Rashidi N., Khatibjoo A., Taherpour K., Akbari-Gharaei M., Shirzadi, H. 2020. Effects of licorice extract, probiotic, toxin binder and poultry litter biochar on performance, immune function, blood indices and liver histopathology of broilers exposed to aflatoxin-B1. Poultry Science, 99(11):5896-5906.
26. Rezvani M., Shivazad M., Zaghari M., Moravej H. 2012. A survey on Chlorella vulgaris effects on performance and cellular immunity in broiler. International Journal of Agricultural Science and Research, 3(1):10-15.
27. Saleemi M.K., Khan M.Z., Khan A., Hameed M.R., Khatoon A., Abadin Z.U. Hassan, Z.U. 2017. Study of fungi and their toxigenic potential isolated from wheat and wheat bran. Toxin Reviews, 36(1):80-88.
28. Sana S., Anjum A.A., Yaqub T., Nasir M., Ali M.A., Abbas M. 2019. Molecular Approaches for Characterization of Aflatoxin Producing Aspergillus flavus Isolates from Poultry Feed. Pakistan Veterinary Journal, 39(2):169-172.
29. Senthilkumar T., Sangeetha N., Ashokkumar N. 2012. Antihyperglycemic, antihyperlipidemic, and renoprotective effects of Chlorella pyrenoidosa in diabetic rats exposed to cadmium. Toxicology Mechanisms and Methods, 22(8):617-624.
30. Shotwell O.L, Hesseltine C.W, Stubblefield R.D., Sorenson W.G. 1966. Production of aflatoxin on rice. Applied Microbiology 14(3):418-425.
31. Shabani A., Dastar B., Khomeiri M., Shabanpur B. Hasani S. 2010. Effect of nanozeolite on performance, some blood parameters and ileal bacteria population in broiler chicks fed aflatoxin contaminated diets. Research on Animal Production, 1(2):58-68.
32. Smith J.W. and Hamilton P.B. 1970. Aflatoxicosis in the broiler chicken. Poultry Science, 49(1):207-215.
33. Subhani Z., Shahid M., Hussain F., Khan, J.A. 2018. Efficacy of Chlorella pyrenoidosa to ameliorate the hepatotoxic effects of aflatoxin B1 in broiler chickens. Pakistan Veterinary Journal, 38(1):13-18.
34. Tessari E.N.C., Oliveira C.A., Cardoso A.L., Ledoux D.R., Rottinghaus, G.E. 2006. Effects of aflatoxin B1 and fumonisin B1 on body weight, antibody titres and histology of broiler chicks. British poultry Science, 47(3):357-364.
35. Tung H.T., Smith J.W., Hamilton P.B. 1971. Aflatoxicosis and bruising in the chicken. Poultry Science, 50(3):795-800.
36. Verma J., Swain B.K., Johri T. S. 2002. Effect of various levels of aflatoxin and ochratoxin A and combinations thereof on protein and energy utilisation in broilers. Journal of the Science of Food and Agriculture, 82(12):1412-1417.
37. Wan X.L., Yang Z.B., Yang W.R., Jiang S.Z., Zhang G.G., Johnston S.L., Chi F. 2013. Toxicity of increasing aflatoxin B1 concentrations from contaminated corn with or without clay adsorbent supplementation in ducklings. Poultry Science, 92(5):1244-1253.
38. Yogeswari R., Murugesan S., Jagadeeswaran A. 2012. Hepatoprotective effect of oyster mushroom (Pleurotus sajor caju) in broilers fed aflatoxin. International Journal of Veterinary Science, 1(3):104-107.
39. Yunus A.W., Bohm J. 2011. A simple method for producing aflatoxin b1 on rice medium for use in experimental animal feeds. Journal of Animal and Plant Sciences, 21(2): 303-304.
مقایسه اثر عصاره میکروجلبک کلرلا ولگاریس با بنتونیت سدیم بر عملکرد، پاسخ ایمنی و
فراسنجههای خونی جوجههای گوشتی آلوده به آفلاتوکسین
چکیده
این مطالعه به منظور تاثیر عصاره میکروجلبک کلرلا با بنتونیت سدیم بر عملکرد، پاسخهای ایمنی و فراسنجههای خونی جوجههای گوشتی تغذیه شده با جیره آلوده به آفلاتوکسین انجام شد. آزمایش با استفاده از تعداد 384 قطعه جوجه در قالب طرح کاملا تصادفی به 6 گروه آزمایشی در 4 تکرار و 16 قطعه در هر تکرار تقسیم شدند. جیرههای آزمایشی شامل: 1- تیمار شاهد منفي (جيره هاي بدون آفلاتوكسين)؛ 2- تيمار شاهد مثبت (جيره هاي آلوده به 5/0 میلیگرم در کیلوگرم آفلاتوكسين)؛ 3- جیره سالم + عصاره کلرلا ولگاریس (4/0 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 4- جیره آلوده + عصاره کلرلا (4/0 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 5- جیره سالم + بنتونیت سدیم (2 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 6- جیره آلوده + بنتونیت سدیم (2 گرم در کیلوگرم خوراک) بودند. در این آزمایش فراسنجههای عملکردی، خونی و فراسنجههای ایمنی تعیین شد. نتایج پژوهش نشان داد افزودن مکمل غذایی بنتونیت و کلرلا به جیره غذایی پایه در دوره پایانی تأثیری بر افزایش وزن و مصرف خوراک نداشت، ولی در دوره آغازین، رشد و کل دوره سبب بهبود افزایش وزن و مصرف خوراک در مقایسه با گروه شاهد شد (05/0 > P). اختلاف آماری معنیداری بین تیمار شاهد و تیمار آفلاتوکسین در هیچکدام از دورههای آزمایشی در زمینه ضریب تبدیل غذایی وجود نداشته است (05/0<P). جوجههای تغذیه شده با 4/0 گرم در کیلوگرم کلرلا در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایشی بهترین عملکرد را در زمینه متابولیتهای بیوشیمیایی خون داشتهاند. افزودن مکمل کلرلا به جیره غذایی در مقایسه با جیره شاهد تأثیر مثبت و معنیداری بر تیتر آنتی بادی و وزن نسبی اندام های لنفاوی نشان داد (05/0>P)، ولی بنتونیت اختلاف معنیداری را با شاهد در مورد طحال، تیموس و بورس نشان نداد.
کلید واژگان: آفلاتوکسین، بنتونیت، جوجهگوشتی، عملکرد، کلرلا
Comparison of the effect of Chlorella vulgaris microalgae extract with sodium bentonite on performance, immune response and
Blood parameters of broiler chickens infected with aflatoxin
Abstract
This study was conducted to investigate the effect of Chlorella microalgae extract with sodium bentonite on the performance, immune responses and blood parameters of broiler chickens fed with aflatoxin-contaminated diet. The experiment was conducted using 384 chicken pieces in a completely random design and were divided into 6 experimental groups in 4 repetitions and 16 pieces in each repetition. Experimental rations include: 1- negative control treatment (rations without aflatoxin); 2- Positive control treatment (rations contaminated with 0.5 mg/kg of aflatoxin); 3- Healthy diet + Chlorella vulgaris extract (0.4 g/kg feed); 4- Contaminated diet + chlorella extract (0.4 g/kg of feed); 5- Healthy diet + sodium bentonite (2 grams per kilogram of feed); 6- Contaminated diet + sodium bentonite (2 grams per kilogram of feed). In this test, functional parameters, hematological and immune parameters were determined. The results of the research showed that the addition of bentonite and chlorella food supplements to the basic diet in the final period did not affect weight gain and feed consumption, but in the initial period, growth and the whole period improved weight gain and feed consumption compared to the control group (05 /0 > P). There was no statistically significant difference between the control treatment and the aflatoxin treatment in any of the experimental periods in the field of food conversion coefficient (P<0.05). Chickens fed with 0.4 g/kg of chlorella had the best performance in terms of blood biochemical metabolites compared to other experimental treatments. Adding chlorella supplement to the food diet compared to the control diet showed a positive and significant effect on the antibody titer and the relative weight of the lymphatic organs (P<0.05), but bentonite showed a significant difference with the control in the spleen, thymus, and bursa.
Key words: Aflatoxin, bentonite, chicken, performance, chlorella
مقدمه
مایکوتوکسینها متابولیتهای ثانویه تولیده شده توسط قارچهای میکروسکوپی و کپکهای رشد یافته بر روی مواد غذایی هستند که با داشتن خاصیت سمی حتی در مقادیر اندک نیز سبب آسیب رساندن به اندامهای داخلی، کاهش عملکرد و در موارد حاد مرگ پرنده میشوند (27). همچنین این مواد از طریق فرآوردههای طیوری نظیر گوشت و تخممرغ وارد زنجیره غذایی انسان شده و زمینهساز بروز مسمومیتها و مشکلاتی نظیر آسیبهای کبدی-کلیوی، سقط و یا ناهنجاری جنین و سرطان کبد میگردند (3 و 9). مایکوتوکسینها امروزه در تمام جیرههاي طیور وجود دارند، آفلاتوکسینها گروهی از مایکوتوکسینها هستند که به وسیله گونههای مختلف قارچی از جنس آسپرژیلوس بهویژه توسط دو گونه آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژلوس پارازیتیکوس تولید میشوند (28). از مهمترین عوارض ناشی از مسمومیت با آفلاتوکسین در طیور تضعیف سیستم ایمنی است (22). در هرحال تضعیف سیستم ایمنی ناشی از مسمومیت با آفلاتوکسین میتواند پرنده را برای ابتلا به برخی از بیماری عفونی از قبیل کوکسیدوز، بیماری بورس عفونی و عفونتهای تنفسی مستعد نماید و یا آنکه موجب تشدید این بیماریها شود (10). در کل آفلاتوکسین باعث ایجاد مشکلات شدید سلامتی در جوجهها مانند کاهش وزن بدن، سرکوب شدید سیستم ایمنی و غیره میشود (22).
روشهای متعددی برای کاهش آلودگی به آفلاتوکسین در منابع خوراک پرندگان صنعتی پیشنهاد شده است. از آنجایی که استفاده از آنتیبیوتیکها به عنوان مواد افزودنی به تدریج محدود شد (24) و در اتحادیه اروپا از سال 2006 ممنوع شد. به همین دلیل، کشف کردن ترکیبات جایگزین جدید یک موضوع بسیار دارای اهمیت می باشد. یک جایگزین برای آنتیبیوتیکها، ترکیبات با منشأ گیاهی است که امروزه این امر توجه زیادی به ویژه در مورد جوجههای گوشتی به خود جلب کرده است (2 و 11). مطالعات آزمایشگاهی نشان دادند که ترکیبات با منشأ گیاهی همانند محرکهای رشد از جمله آنتیبیوتیک، اسیدهای آلی، پریبیوتیک و پروبیوتیکها در حفظ سلامت عمومی و عملکرد جوجههای گوشتی اثرات سودمندی دارند (2 و 4). از میان ترکیبات با منشأ گیاهی، میکروجلبک دریایی یکی از ترکیباتی است که در سالهای اخیر تحقیقات روی آن در حال افزایش یافتن است. ویژگیهای مختلف ریختشناسی و فیزیولوژیکی میکروجلبکها استفاده آنها را به عنوان افزودنیهای خوراکی امکان پذیر کرده است. ساختار سلولی ساده این گیاهان سبب میشود تا آنها سریع و موفقیت آمیز در شرایط مختلف محیطی رشد کنند. این ویژگی سبب شده است تا این گیاهان در اکثر اکوسیستمها (دریا، رودخانه ها، دریاچهها و مردابها) که برای سایر گونههای گیاهی نامناسب است وجود داشته باشند (رضوانی و همکاران، 2012). کلرلا ولگاریس یک میکروجلبک کروی و تک سلولی است که قطر آن حدود 2 تا 10 میکرومتر است و در آب رشد میکند (26). گزارشاتی وجود دارند که نشان میدهند حتی زمانی که مقادیر پایینی از میکروجلبکها مورد استفاده قرار گرفتهاند، اثرات مثبتی روی سیستم ایمنی (26) و سوخت و ساز لیپید (26) مشاهده شده است و اثرات ضدویروسی و ضدباکتریایی و بهبودی در عملکرد دستگاه گوارش و مقاومت در برابر تنشها نیز گزارش شده است (13)، و علاوه بر این ها منبع مناسبی از پروتئین، اسیدهای آمینه، اسیدهای چرب ضروری، ویتامین ها و سایر ترکیبات شیمیایی با منشاء گیاهی دارای فعالیت زیستی می باشند (1). بنابراین هدف ما از اجرای این تحقیق بررسی اثر سطوح مختلف عصاره میکروجلبک کلرلا ولگاریس با بنتونیت سدیم بر عملکرد، پاسخهای ایمنی و فراسنجههای خونی جوجههای گوشتی تغذیه شده با جیره آلوده به آفلاتوکسین میباشد.
مواد و روشها
تولید آفلاتوکسین: تولید آفلاتوکسین B1 به روش شاتول انجام گرفت (30). سویه قارچی Aspergillus parasiticus PTTC 5286 به صورت لیوفیلیزه از مرکز کلکسیون قارچها و باکتریهای ایران متعلق به سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران خریداری شد. سویه قارچی Aspergillus parasiticus PTTC 5286 در محیط کشت عصاره سیب زمینی دکستروز آگار (PDA) در تکثیر و به محیط کشت جدید (برنج) منتقل شد. کشتهای قارچی آماده شده به مدت هفت روز در دمای 28 درسانتیگراد انکوباسیون شد. برای انتقال قارچ به برنج در هر فلاسک ارلنمایر (250 میلیلیتر) 25 گرم برنج و حدود 14 میلیلیتر آب مقطر ریخته شد. در فلاسکها با پنبه بسته شد و روی آن فویل آلومینیمی قرار گرفت و بهمدت یک ساعت نگهداری شد. فلاسکهای در دمای 121 درجه سانتیگراد و به مدت 15 دقیقه اتوکلاو شد. پس از سرد شدن برنجهای اتوکلاو شده، قسمتی از محیط کشت قارچ آسپرژیلوس پارازیتکوس درون پتریدیش به فلاسک حاوی برنج اضافه شد. در فلاسک بسته و محتویاتش را تکان داده شد تا همة دانههای برنج بهخوبی از یکدیگر جدا و تمامی دانههای برنج با قارچ آسپرژیلوس پارازیتیکوس آلوده شود. در پایان، فلاسکهای با رعایت احتیاط، روزانه به شدت تکان داده شد تا تمامی دانههای برنج از هم جدا شود. فلاکسهای حاوی برنج آلوده به قارچ آسپرژیلوس پارازیتکوس پس از هفت روز در دمای 121 درجهسانتیگراد به مدت 15 دقیقه اتوکلاو شد. برنجهای در ظرفی تخلیه و در محیطی استریل و دور از نور خورشید قرار گرفت تا خشک و سپس آسیاب شود. جهت تعیین مقدار دقیق سم تولید شده سه نمونه به آزمایشگاه مرجعان خاتم فرستاده شد و با روش کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) مقدار آفلاتوکسین هر نمونه اندازهگیری شد.
تهیه عصاره میکروجلبک کلرلا: عصارهگیری بوسیله 20 گرم از پودر خشک شده میکروجلبک کلرلا ولگاریس و 200 میلی لیتر حلال متانول 8/99 درصد (نسبت 1:10) به مدت 72 ساعت در درجه حرارت معمولی اتاق انجام شد. عصاره استخراج شده بوسیله کاغذ صافی (واتمن شماره 1) صاف شد، و سپس بوسیله دستگاه تبخیر کننده چرخان در خلا در دمای حدود 50 درجه سانتی گراد تغلیظ شد. عصاره خشک شده تا زمان استفاده شدن در آزمایش در 18- درجه سانتی گراد ذخیره شد. عصاره ذخیره شده جهت استفاده در زمان انجام آزمایش در دی متیل سولفوکسید 5 درصد حل شد.
پرندهها، شرایط محیطی و جیره آزمایشی: این پژوهش در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی لرستان (ایستگاه تحقیقات سراب چنگایی خرم آباد) انجام شد، از تعداد 384 قطعه جوجه گوشتی یکروزه سویه تجاری راس 308 به مدت 6 هفته (42 روز) استفاده شد. این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار در 4 تکرار (با اعمال تنش آفلاتوکسین) و تعداد 16 قطعه جوجه در هر تکرار انجام گرفت. پس از ورود جوجهها به سالن و توزین آنها، تعداد 16 قطعه جوجه بطور تصادفی در هر پن قرار گرفتند. جوجهها در سه روز اول به مدت 24 ساعت در معرض روشنایی مداوم قرار گرفته و سپس برنامه نوری به مدت 23 ساعت روشنایی و یک ساعت تاریکی در طول روز تا پایان دوره پرورش اعمال شد. در طول انجام آزمایش، تمامی پرندگان دسترسی آزاد به آب و خوراک داشتند. از ابتدای 1 روزگی تغذیه پرندگان با تیمارهای آزمایشی اعمال خواهد شد و سپس تا پایان دوره (42 روزگی) پرورش ادامه داشت. تمامی جیرههای آزمایشی توسط برنامه جیره نویسی UFFDA با سطوح پروتئین و انرژی قابل متابولیسم یکسان تنظیم شدند. برای تنظیم جیرهها که شامل سه مرحله آغازین (10-0 روزگی)، رشد (24-11 روزگی) و پایانی (42-25 روزگی) است، از مواد مغذی ارائه شده در جدول NRC (1994) برای مواد خوراکی و هم چنین احتیاجات ارائه شده در راهنمای پرورش سویه راس 308 استفاده شد (جدول. 1). جیرههای آزمایشی شامل: 1- تیمار شاهد منفي (جيره هاي بدون آفلاتوكسين)؛ 2- تيمار شاهد مثبت (جيره هاي آلوده به 5/0 میلیگرم در کیلوگرم آفلاتوكسين)؛ 3- جیره سالم + عصاره کلرلا ولگاریس (4/0 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 4- جیره آلوده + عصاره کلرلا ولگاریس (4/0 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 5- جیره سالم + بنتونیت سدیم (2 گرم در کیلوگرم خوراک)؛ 6- جیره آلوده + بنتونیت سدیم (2 گرم در کیلوگرم خوراک) بودند.
متغیرهای مورد بررسی
خوراک مصرفی: خوراک هر تکرار در ابتدای هر هفته وزن و در درون کیسههای نگهداری مربوط به هر تکرار ریخته میشد و سپس به تدریج در طول هفته به دانخوریهای مربوطه افزوده میشد. سپس در پایان هر هفته از سن جوجهها خوراک باقیمانده بعد از الک کردن جهت تفکیک پوشال و مدفوع احتمالی موجود در آن توزین میشد. به علت اينكه در طول دوره آزمايش در بعضي واحدهاي آزمايشي تلفات وجود داشت، بنابراين محاسبه دقيق خوراك مصرفي بر اساس روز مرغ براي هر واحد محاسبه گرديد كه تعداد روز مرغ و دان مصرفي سرانه با رابطه 1 محاسبه گرديد:
مجموع سن جوجههاي تلفشده + ( تعداد روزهاي دوره ×تعداد جوجه در پايان هر دوره)= روز مرغ رابطه 1:
مقدار خوراک مصرفی روزانه=روز مرغ/مقدار خوراک مصرفی در یک دوره
تعداد روزهاي دوره × خوراك مصرفي روزانه = مقدارخوراك مصرفي هر جوجه در يك دوره
افزایش وزن بدن: در ابتدای دوره پرورش، جوجههای هر تکرار وزن شد، و میانگین وزن آنها محاسبه گردید. در پایان هر هفته جوجههای هر واحد آزمایشی بصورت گروهی بعد از 3 ساعت گرسنگی وزن و میانگین وزن هر جوجه در آن سن محاسبه گردید. برای محاسبه افزایش وزن در هر مقطع زمانی، اختلاف وزن ابتدا و انتهای هفته پرورش تعیین گردید. افزایش وزن هر جوجه بر حسب گرم با رابطه 2 محاسبه شد:
افزایش وزن (گرم)= تعداد جوجه/(وزن جوجه ابتدای هفته-وزن جوجه انتهای هفته) رابطه 2:
ضریب تبدیل خوراک: ضریب تبدیل خوراک با استفاده از رابطه (3) محاسبه گردید.
افزایش وزن (گرم)=(میانگین افزایش وزن هر جوجه (گرم))/( میانگین مصرف خوراک هر جوجه (گرم)) رابطه 3:
نمونهگیری فراسنجههای بیوشیمیایی پلاسمای خون: در روز پایانی دوره پژوهش بهمنظور بررسی متابولیتهای خون پلاسما، از هرتکرار دو قطعه پرنده انتخاب و با استفاده از سرنگ یکبار مصرف 5 میلیلیتر خون از سیاهرگ زیر بال خونگیری انجام شد، و نمونه خون به لولهها EDTA انتقال داده شد و به مدت 15 دقیقه با سرعت 3500 دور در دقیقه سانتریفیوژ شده و پلاسما جدا گردید، و تا زمان آزمایش در فریزر با دمای 20- درجه سلسیوس نگهداری گردید. مقدار پروتئینکل، آلبومین، گاماـگلوتامیل ترانسفراز (GGT)، گلوکز، نیتروژن اورهای خون (BUN)، کراتینین، کلسترول، تریگلیسیرید، LDL و HDL، کلسیم و فسفر با استفاده از كيتهاي تجاري (پارس آزمون) با دستگاه اتوآنالايز (آليسون (ALYSON-300)- 300، آمريكايي) اندازهگیری شدند. همچنین آنزیمهای کبدی آلانین آمینوترانسفراز (ALT) (EC 2.6.1.2)، آسپارتات آمینوترانسفراز (AST) (EC 2.6.1.1) اندازهگیری شدند.
اندازهگیری فراسنجههای ایمنی: در روز 28 پرورش یک قطعه پرنده از هر واحد آزمایشی انتخاب و مقدار 1/0 میلیليتر از گلبول قرمز شسته شده گوسفندی در بافر فسفات استریل به ماهیچه سینه سمت راست تزریق شد. سپس در روزهای 35 و 42 روزگی مقدار 2 میلی لیتر از بال سمت چپ جهت تعیین پاسخهای پادتن توسط تست میکروهماگلوتیناسیون از این پرندگان خونگیری انجام شد.
جدول1- تركيب و اجزاي تشكيل دهنده جيره در مراحل آغازین، رشد و پایانی
اجزاي جيره (درصد) | آغازین | رشد | پایانی |
ذرت | 46/55 | 10/59 | 92/62 |
كنجاله سويا (8/43 درصد) | 30/36 | 92/31 | 51/27 |
روغن سویا | 2 | 93/2 | 82/3 |
پودر ماهی | 5/2 | 5/2 | 5/2 |
منو کلسیم فسفات | 27/1 | 21/1 | 10/1 |
كربنات كلسيم | 20/1 | 11/1 | 98/0 |
بیکربنات سدیم | 01/0 | 01/0 | 01/0 |
کولین | 05/0 | 05/0 | 05/0 |
نمك | 21/0 | .19/0 | .18/0 |
مكمل معدني1 | 25/0 | 25/0 | 25/0 |
مكمل ويتاميني2 | 25/0 | 25/0 | 25/0 |
دي- ال متيونين | 26/0 | 25/0 | 21/0 |
ال- ليزين هيدرو كلرايد | 21/0 | 20/0 | 18/0 |
ال- ترئونین | 03/0 | 03/0 | 04/0 |
مجموع | 100 | 100 | 100 |
تركيب مواد مغذي |
|
|
|
انرژي قابل متابوليسم (كيلوكالري در كيلوگرم) | 2925 | 3025 | 3125 |
پروتئين خام (گرم در کیلوگرم) | 223 | 203 | 186 |
كلسيم (گرم در کیلوگرم) | 8/9 | 3/9 | 6/8 |
فسفر قابل دسترس (گرم در کیلوگرم) | 8/4 | 5/4 | 2/4 |
متیونین قابل هضم (گرم در کیلوگرم) | 5/5 | 1/5 | 5/4 |
متيونين + سيستئين قابل هضم (گرم در کیلوگرم) | 5/8 | 9/7 | 25/7 |
لیزین قابل هضم (گرم در کیلوگرم) | 5/11 | 5/10 | 4/9 |
ترئونين قابل هضم (گرم در کیلوگرم) | 3/7 | 8/6 | 3/6 |
تريپتوفان قابل هضم (گرم در کیلوگرم) | 7/2 | 1/2 | 87/1 |
1هركيلوگرم مكمل مواد معدني شامل: 80 گرم آهن، 10 گرم مس، 2 گرم كبالت، 50 گرم روي، 60 گرم منگنز، 1 گرم يد
2هركيلوگرم مكمل مواد ويتاميني شامل: 15000000 واحد بين المللي ويتامين A، 1500000 واحد بين المللي ويتامين D3، 15000 واحد بين المللي ويتامين E، 3 گرم ويتامين K3، 2 گرم ويتامين B1، 4 گرم ويتامين B2، 3 گرم ويتامينB6 ، 015/0 گرم ويتامينB12 ، 2 گرم نياسين، 10 گرم پانتوتنيك اسيد، 1 گرم اسيد فوليك، 250 گرم كولين، 100 گرم سلنيم.
روش تجزيه و تحليل داده ها
اثر تيمارهاي آزمايشي بر صفات مورد نظر با استفاده مدل آماری طرح کاملاً تصادفی (CRD) با استفاده از روند PROC GLM توسط نرم افزار SAS 9.2 (SAS Institute, 2003) آنالیز شد.
Yij=m + Ti + eij
در اين مدل Yij: نماد متغیر وابسته، :µ بيانگر ميانگين جامعه براي متغیر مورد نظر، Ti: نشانكر اثر ثابت i امين تيمار و eij: خطاي جزء مربوط به هر مشاهده براي هر متغير است. از آزمون دانکن برای مقایسه ميانگين هاي تيمارها براي هر متغير به کار گرفته شد. در تمام آزمونها سطح حداکثر احتمال قابل قبول برای خطای نوع اول 5 درصد در نظر گرفته شد.
نتایج
افزایش وزن: اثر تیمارهای مختلف بر افزايش وزن در سه دوره آغازين، رشد و پاياني در جدول (2) نشان داده شده است. افزودن مکمل غذایی بنتونیت و کلرلا به جیره غذایی پایه در دوره پایانی تأثیری بر افزایش وزن بدن نداشت، ولی در دوره آغازین، رشد و کل دوره سبب بهبود افزایش وزن در مقایسه با گروه شاهد شد (05/0 > P). تغذیه جیره غذایی آلوده به آفلاتوکسین به جوجه های گوشتی به میزان 5/0 میلیگرم در کیلوگرم در مقایسه با جیره آزمایشی شاهد سبب کاهش وزن گیری جوجهها در طی دورههای پرورشی شد (05/0 > P) به طوری که در کل دوره شاخص افزایش وزن بدن به میزان 18 درصد کاهش نشان داد. مکملسازی جیره غذایی با بنتونیت و کلرلا در جیره جوجههای آلوده، کاهش وزن ناشی از آفلاتوکسین را بطور کامل جبران نکرد، اما سبب بهبود افزایش وزن جوجهها در مقایسه با جوجههای دریافت کننده جیره غذایی آلوده با آفلاتوکسین شد (05/0 > P).
جدول 2. اثر تيمارهاي مختلف بر افزایش وزن جوجههاي گوشتي
دوره پرورش |
| تيمارها | |||||||
شاهد منفي (بدون آفلاتوكسين) | شاهد مثبت (آفلاتوكسين) | کلرلا | آفلاتوكسين+ کلرلا | بنتونیت | آفلاتوكسين+ بنتونیت | P-value | SEM | ||
(14-0 روزگي) | b07/271 | d8/246 | a2/288 | bcd9/257 | bc270 | cd257 | 002/0 | 39/0 | |
(28-15 روزگي) | a823 | b76/651 | a87/856 | a28/817 | a820 | b679 | 006/0 | 5/3 | |
(42-29 روزگي) | 9/1029 | 2/859 | 3/1061 | 4/970 | 1020 | 894 | 36/0 | 04/7 | |
(42-0 روزگي) | a2139 | c1753 | a2176 | ab2039 | a2135 | bc1827 | 004/0 | 86/6 | |
a-d: ميانگين هاي فاقد حروف مشترك در هر ردیف داراي تفاوت معني داري مي باشند(05/0 P<).
مصرف خوراك: اثر تیمارهای مختلف بر افزايش وزن در سه دوره آغازين، رشد و پاياني در جدول (3) نشان داده شده است. افزودن مکمل غذایی بنتونیت و کلرلا به جیره غذایی پایه در دوره پایانی تأثیری بر مصرف خوراک نداشت، ولی در دوره آغازین، رشد و کل دوره سبب بهبود مصرف خوراک در مقایسه با گروه شاهد شد (05/0>P). تغذیه جیره غذایی آلوده به آفلاتوکسین به جوجه های گوشتی در مقایسه با جیره آزمایشی شاهد سبب کاهش خوراک مصرفی جوجه ها در طی دوره های پرورشی شد (05/0>P) به طوری که در کل دوره مصرف خوراک حدودا به میزان 17 درصد کاهش نشان داد. مکمل سازی جیره غذایی با بنتونیت و کلرلا، کاهش وزن ناشی از آفلاتوکسین را بطور کامل جبران نکرد، اما افزودن این ترکیبات به جیره غذایی سبب بهبود افزایش مصرف خوراک در مقایسه با جوجههای دریافت کننده جیره غذایی آلوده با آفلاتوکسین شد (05/0>P).
جدول 3- اثر تيمارهاي مختلف بر مصرف خوراک جوجههاي گوشتي
دوره پرورش |
| تيمارها | |||||||
شاهد منفي (بدون آفلاتوكسين) | شاهد مثبت (آفلاتوكسين) | کلرلا | آفلاتوكسين+ کلرلا | بنتونیت | آفلاتوكسين+ بنتونیت | P-value | SEM | ||
(14-0 روزگي) | a9/435 | c17/379 | bc18/400 | bc50/387 | a06/434 | b06/407 | 0001/0 | 78/0 | |
(28-15 روزگي) | a1506 | b16/1231 | ab97/1373 | ab1400 | a1500 | ab1323 | 06/0 | 11/6 | |
(42-29 روزگي) | 2/2237 | 2/2202 | 7/1988 | 4/2068 | 1/2240 | 2009 | 84/0 | 72/17 | |
(42-0 روزگي) | a4/4157 | b2/3485 | b3/3741 | b5/3802 | a4160 | b3747 | 002/0 | 22/9 | |
a-d: ميانگين هاي فاقد حروف مشترك در هر ردیف داراي تفاوت معني داري مي باشند(05/0 P<).
ضريب تبديل غذایی: اثر تيمارهاي مختلف بر ضريب تبديل غذایی در سه دوره آغازين، رشد و پاياني در جدول 4 نشان داده شده است. افزودن مکمل غذایی بنتونیت و کلرلا به جیره غذایی پایه در دوره رشد و پایانی تأثیری بر ضریب تبدیل غذایی نداشت، و فقط در دوره آغازین سبب بهبود ضریب تبدیل غذایی در مقایسه با گروه شاهد شد (05/0>P).
جدول 4- اثر تيمارهاي مختلف بر ضریب تبدیل غذایی جوجههاي گوشتي
دوره پرورش |
| تيمارها | |||||||
شاهد منفي (بدون آفلاتوكسين) | شاهد مثبت (آفلاتوكسين) | کلرلا | آفلاتوكسين+ کلرلا | بنتونیت | آفلاتوكسين+ بنتونیت | P-value | SEM | ||
(14-0 روزگي) | a60/1 | ab53/1 | b39/1 | ab49/1 | a60/1 | a58/1 | 04/0 | 004/0 | |
(28-15 روزگي) | 83/1 | 90/1 | 60/1 | 71/1 | 82/1 | 94/1 | 24/0 | 009/0 | |
(42-29 روزگي) | 19/2 | 56/2 | 87/1 | 18/2 | 20/2 | 24/2 | 48/0 | 02/0 | |
(42-0 روزگي) | ab93/1 | a98/1 | b72/1 | ab87/1 | ab94/1 | a04/2 | 09/0 | 006/0 | |
a-d: ميانگينهاي فاقد حروف مشترك در هر ردیف داراي تفاوت معني داري مي باشند (05/P<).
فراسنجههاي بيوشيميايي سرم خون: اثرات تیمارهای آزمایشی روی متابولیتهای بیوشیمیایی خون جوجههای گوشتی در جدول 5 ارائه شده است. نتایج نشان میدهند که تا حد زیادی جوجههای تغذیه شده با 4/0 گرم در کیلوگرم عصاره کلرلا ولگاریس در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایشی بهترین عملکرد را در زمینه متابولیتهای بیوشیمیایی خون داشتهاند. از طرف دیگر جوجههای تغذیه شده با جیره های آلوده با آفلاتوکسین دارای ضعیفترین نتایج در این زمینه بودند. در مورد گلوکز، تیمارهای کلرلا با سایر تیمارها تفاوت معنیدار داشت، و بیشترین غلظت گلوکز را نشان داد (05/0>P). در مورد کلسترول، تریگلیسرید و LDL دادهها نشان داد که تیمار کلرلا با سایر تیمارها تفاوت معنی دار داشت و کمترین غلظت را به دست آورد (05/0>P). در مورد HDL و پروتئینکل نیز تیمار کلرلا در مقایسه با سایر تیمارها بالاترین مقدار را به دست آورد و از نظر آماری معنیدار بود (05/0>P). در مورد آنزیم AST دادهها نشان میدهند که تیمار آفلاتوکسین بالاترین غلظت این آنزیم را ایجاد کرده است. در مورد آلبومین، اوره و آنزیم GGT، هیچکدام از تیمارها اختلاف معنیداری را نشان ندادند (05/0<P). دادههای متابولیتهای بیوشیمیایی خون نشان میدهند که کلرلا توانسته است به میزان معنیداری اثرات منفی تنش آفلاتوکسین روی متابولیتهای بیوشیمیایی خون را کاهش دهد و این مقادیر را به حد نرمال نزدیک کند.
جدول 5- اثر تيمارهاي مختلف بر روي فراسنجههای بيوشيميايي خون جوجههاي گوشتي
صفات مورد مطالعه | تيمارها |
| ||||||
شاهد منفي (بدون آفلاتوكسين) | شاهد مثبت (آفلاتوكسين) | کلرلا | آفلاتوکسین + کلرلا | بنتونیت | آفلاتوکسین + بنتونیت | P-value | SEM | |
گلوگز (mg/dL) | b205 | d185 | a225 | bc 200 | b206 | cd192 | 001/0 | 42/0 |
اوره (mg/dL) | 45/3 | 85/3 | 2/3 | 51/3 | 45/3 | 7/3 | 46/0 | 02/0 |
كلسترول (mg/dL) | a135 | ab126 | b123 | b 122 | a134 | ab129 | 02/0 | 33/0 |
تريگليسريد (mg/dL) | a62 | bc54 | bc53 | c 47 | ab60 | ab56 | 005/0 | 26/0 |
HDL (mg/dL) | ab55 | b51 | ab59 | a 60 | ab56 | ab59 | 21/0 | 29/0 |
LDL (mg/dL) | a64 | abc60 | bc54 | c 52 | ab 63 | abc57 | 04/0 | 31/0 |
پروتئينتوتال (g/dL) | ab12/4 | b80/3 | a10/5 | ab 17/4 | ab10/4 | b00/4 | 15/0 | 03/0 |
آلبومين (g/dL) | 43/2 | 32/2 | 62/2 | 41/2 | 55/2 | 38/2 | 38/0 | 01/0 |
AST (U/L) | cd352 | a387 | d349 | bc 361 | cd350 | b370 | 0001/0 | 41/0 |
ALT (U/L) | c00/4 | b33/5 | c33/4 | bc 67/4 | c25/4 | a13/6 | 0001/0 | 02/0 |
GGT (U/L) | 21 | 50/22 | 60/20 | 50/21 | 20/21 | 15/22 | 92/0 | 14/0 |
a-d: ميانگين هاي فاقد حروف مشترك در هر ردیف داراي تفاوت معني داري مي باشند(05/0P<).
فراسنجههای ايمني و وزن نسبی اندامهای لنفاوی: نتایج مربوط به جیرههای آزمایشی بر وزن نسبی اندامهای لنفاوی و تیتر آنتیبادی علیه گلبول قرمز گوسفندی در جوجههای گوشتی در جدول 6 ارائه شده است. میزان تیتر آنتی بادی و وزن نسبی طحال، تیموس و بورس فابرسیوس در جوجه های گوشتی به صورت معنی داری تحت تأثیر جیره های آزمایشی قرار گرفتند (05/0>P). افزودن مکمل کلرلا به جیره غذایی در مقایسه با جیره شاهد تأثیر مثبت و معنی داری بر تیتر آنتیبادی و وزن نسبی اندام های لنفاوی نشان داد ولی بنتونیت اختلاف معنیداری را با شاهد در مورد طحال، تیموس و بورس نشان نداد. در آزمایش حاضر، وزن نسبی بورس فابرسیوس، طحال و میزان آنتیبادی تولیدی علیه گلبولهای قرمز گوسفند در گروهی که آفلاتوکسین B1 دریافت کرده بود کمتر از سایر گروهها بود. جیره غذایی حاوی آفلاتوکسین در مقایسه با جیره شاهد سبب کاهش تیتر آنتیبادی علیه آنتیژن گلبولهای گوسفندی از 5/5 به 4/3 شد. همچنین جیره آلوده با آفلاتوکسین در مقایسه با جیره شاهد وزن نسبی بورس فابرسیوس را از 18/0 به 09/0 و وزن تیموس را از 75/0 به 56/0 کاهش داد و وزن طحال را از 15/0 به 18/0 افزایش داد.
جدول 6- اثر تيمارهاي مختلف بر سیستم ایمنی جوجههای گوشتی
صفات مورد مطالعه | تيمارها |
| ||||||
شاهد منفي (بدون آفلاتوكسين) | شاهد مثبت (آفلاتوكسين) | کلرلا | آفلاتوکسین + کلرلا | بنتونیت | آفلاتوکسین + بنتونیت | P-value | SEM | |
SRBC | b5/5 | e42/3 | a 12/7 | bc80/4 | cd62/4 | de87/3 | 25/0 | 03/0 |
طحال | abc15/0 | a18/0 | c11/0 | bc14/0 | bc13/0 | ab16/0 | 02/0 | 001/0 |
تیموس | ab75/0 | d56/0 | a81/0 | cd64/0 | ab78/0 | bc71/0 | 001/0 | 002/0 |
بورس | ab18/0 | e09/0 | a21/0 | cd14/0 | bc16/0 | de12/0 | 001/0 | 001/0 |
a-d: ميانگين هاي فاقد حروف مشترك در هر ردیف داراي تفاوت معني داري مي باشند(05/0 P<).
بحث
عملکرد: مهمترین اثر آفلاتوکسین بر روی پرندگان کاهش نرخ رشد است. نتایج نشان داد که آفلاتوکسین در سطح 5/0 میلیگرم در کیلوگرم به طور قابل توجهی عملکرد پرنده را تحت تأثیر قرار داد. نتایج مطالعه حاضر با یافتههای دنلی و همکاران (7) که روی جوجههای گوشتی انجام شد مطابقت دارد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که تغذیه جیره حاوی آفلاتوکسین به طور معنیداری مصرف خوراک را کاهش داد و متعاقب آن وزن بدن نیز کاهش یافت. در تأیید یافتههای ما دوئر و همکاران (8) گزارش کردند که تغذیه آفلاتوکسین به جوجههای گوشتی سبب کاهش افزایش وزن در مقایسه با گروه شاهد شد. کاهش مصرف خوراک در جیره آلوده به آفلاتوکسین ممکن است مربوط به کاتابولیسم پروتئین باشد که سبب آسیب به کلیه و سبب نقص در فیلتراسیون گلومرولی میشود (34). اثرات مضر آفلاتوکسین بر عملکرد رشد با کاهش مورد استفاده قرار گرفتن انرژی و پروتئین مرتبط است (36)، احتمالاً این موضوع به عنوان پیامد از بین رفتن بازده متابولیک و هضم پرندگان است. شبانی و همکاران (31) در مطالعه تغذیه آفلاتوکسین در جوجههای گوشتی گزارش کردند که پرندگان تغذیه شده با 5/0 میلیگرم در کیلوگرم آفلاتوکسین افزایش وزن کمتری نسبت به تیمار شاهد داشتند. آفلاتوکسین میتواند با کاهش فعالیت آنزیمهای دستگاه گوارش قابلیت دسترسی پروتئین را کاهش دهد و در نهایت تأثیر منفی بر وزن پرنده داشته باشد (32). همچنین سایر پژوهشگران گزارش کردند که کاهش رشد ناشی از حضور آفلاتوکسین در جیره میتواند با کاهش مصرف خوراک و یا کاهش بازدهی تبدیل خوراک در ارتباط باشد و با گزارشهای پیشین مبنی بر تأثیر منفی آفلاتوکسین بر عملکرد مطابقت دارد (17 و 25). میکروجلبک کلرلا دارای مزیت های بسیار مثبتی مانند افزایش رشد، فعالیت ضداکسیدانی، بازیابی مجدد رشد و تعدیل سیستم ایمنی میباشد (13)، که ناشی از غلظت بالای پروتئین خام موجود در این ترکیب (1/78 درصد) است و به دلیل اینکه حاوی تمام اسیدهای آمینه ضروری میباشد (1)، میتواند جایگزین مناسبی برای کنجاله سویا و پودر ماهی به میزان 5 تا 10 درصد بدون اینکه هیچگونه اثر سوئی شود. در پژوهشی میکروجلبک کلرلا مورد استفاده به طور مؤثری اثرات منفی آفلاتوکسین B1 بر عملکرد را تعدیل کرد. کلرلا به میزان 14 درصد کاهش وزنگیری ناشی از آفلاتوکسین را جبران کرد و در کل دوره کاهش مصرف خوراک را به میزان 91 درصد مصرف خوراک گروه شاهد رساند. مطالعه سبحانی و همکاران (33) نشان داد که استفاده از کلرلا پیرنوییدوزا همراه با AFB1 سبب افزایش عملکرد رشد گردید که البته این افزایش وابسته به دز این ترکیبات بود. جلبک کلرلا غنی از مواد مغذی نظییر اسیدآمینهها، گاما لینولئیک اسید، فیتوسانینها، توکوفرولها، کلروفیل و بتاکاروتن و ویتامینها (نظیر تیامین، ریبوفلاوین، پیریدکسین، ویتامین B12، ویتامین C) است (16). میتواند دلیل بهبود وزن مشاهده شده در این پژوهش باشد. جلبک کلرلا یک منبع غنی از اسیدهای چرب ضروری گاما لینولئیک اسید است که سبب بهبود عملکرد میشود (1). نوکنو و همکاران (21) گزاش دادند که فقدان سلولز در ساختار سلولی جلبک سبب میشود که به راحتی هضم شود، بنابراین اشتهایی پرنده را افزایش و بهبود مصرف خوراک و قابلیت هضم مواد مغذی میشود که میتواند دلیل افزایش مصرف خوراک در جوجههای گوشتی باشد.
فراسنجههای بیوشیمیایی سرم خون: آفلاتوکسین B1 سبب کاهش غلظت گلوکز در گروه آلوده شده به آفلاتوکسین در مقایسه با گروه شاهد شد (33). همچنین دادههای مشابه ای توسط سنتیکومار و همکاران (29) گزارش شد که نفروپاتی دیابتیک را با کلرلا پیرنویدوزا درمان کردند و اثرات مثبتی را روی سلامتی موش های آلبینو مشاهده کردند.
در ارزیابی آسیبهای کبدی ناشی از آفلاتوکسین از تعیین سطح آنزیمها استفاده میشود، AST، ALT و ALP حساسترین مارکرهای استفاده شده در تشخیص آسیبهای کبدی هستند. زیرا آنها بعد از آسیب سلولی آزاد شده و سپس وارد گردش خون میشوند. در مطالعه حاضر فعالیت AST و ALT به عنوان معرفهای فعالیت کبد در پرندگان تغذیه شده با جیرههای آلوده به آفلاتوکسین به طور معنیداری افزایش یافت (05/0P<). افزایش فعالیت آنزیمهای AST و ALT به علت حضور آفلاتوکسین در جیره به وسیله دافالا و همکاران (6) گزارش شده است که با نتایج مطالعه حاضر مطابقت دارد. به طور معمول AST و ALT به سرم خون محدود نمیشوند بلکه بیشتر در سلول وجود دارند و به علت آسیبهای سلولی وارد پلاسما میشوند، یک دلیل افزایش فعالیت آنزیمهای کبدی AST و ALT در این مطالعه میتواند آسیب هپاتوسیتها باشد که به واسطه آفلاتوکسین ایجاد شده است (15). کاهش ظرفیت ضداکسیداسیونی، افزایش اکسیداسیون لیپوپروتئین و فعالیت های آنزیمهای کبدی ممکن است ناشی از انواع متفاوتی از تخریب های ایجاد شده در بافتهای کبدی در میان جوجههای گوشتی تیمار شده با AFB1 باشد. هرچند، زخمهای کبدی با مقادیر متفاوتی از تخریب چربی و واکوئل در سلولهای کبدی در طول مطالعات هیستولوژیکی مشاهده شده است که تایید کننده مشاهده سایر پژوهشگران میباشد (38). در میان گروههای تیمار شده با کلرلا، یک بهبودی وابسته به دز در ساختار کبد مشاهده شد. استفاده از کلرلا (500 میلیگرم) در جوجههای گوشتی دارای تخریب کبدی القاء شده توسط AFB1 تنها به میزان ناچیزی سبب تخریب ساختار سلولهای کبدی شد. در مطالعه حاضر پرندگان تغذیه شده با جیره حاوی آفلاتوکسین در مقایسه با گروه شاهد مقدار گلوکز، کلسترول، تریگلیسرید، HDL، LDL، توتال پروتئین و آلبومین کمتری داشتند. این نتایج با یافتههای مطالعات قبلی (14) که در ارتباط با کاهش توتال پروتئین به علت حضور سطوح مختلف آفلاتوکسین در جیره جوجههای گوشتی انجام شد، مطابقت دارد. کاهش سطح توتال پروتئین به علت حضور آفلاتوکسین در جیره ممکن است ناشی از نقص در انتقال اسیدهای آمینه و رونوشت برداری از mRNA به دلیل مهار آنزیم RNA- پلیمراز وابسته به DNA باشد که بدین ترتیب از سنتز DNA و در نهایت از سنتز پروتئین در بدن پرندگان جلوگیری میشود (19)، که در سرم به صورت توتال پروتئین نمایان میشود. آفلاتوکسینها سنتز اسیدهای آمینه، پروتئین، اسیدهای نوکلئیک و همچنین سنتز پروتئین و چربی در کبد را تحت تأثیر قرار میدهند. کاهش سطح کلسترول با کاهش لیپوژنز سازگار است. از طرفی آفلاتوکسین در انتقال چربی از کبد اختلال ایجاد کرده و همچنین مانع از بیوسنتز کلسترول کبدی میشود (20). بنابراین میتوان بیان کرد که آفلاتوکسین از طریق تأثیر بر انتقال اسیدهای چرب از کبد و سنتز و انتقال تریگلیسریدها از کبد، غلظت کلسترول را در سرم کاهش میدهد. افزایش اوره سرم از علایم منعکس کننده کارکرد نامناسب کلیهها هستند. در پرندگان تغذیه شده با جیره حاوی آفلاتوکسین در مقایسه با گروه کنترل سطح اوره افزایش یافت و به عبارتی بالاترین مقدار اوره در جیرههای حاوی آفلاتوکسین مشاهده شد که با نتایج مطالعه گلاهن (12) مطابقت دارد. مطالعه سبحانی و همکاران (33) نشان داد که استفاده از کلرلا پیرنوییدوزا همراه با AFB1 سبب افزایش یافتن عملکرد رشد شد که البته وابسته به دز این ترکیبات بود.
فراسنجههای ایمنی: نتایج این آزمایش با گزارشهای قبلی که بیان کرده بودند آفلاتوکسین سبب کاهش وزن نسبی اندامهای بورس فابرسیوس و تعداد فولیکولهای آن (5) و علیه گلبولهای قرمز گوسفند و اختلال در سیستم ایمنی با کاهش پروتئینهای ایمنیساز M، G و A و نسبت آلبومین به گلوبولین (37) میشود، مطابقت داشت. لیکن نتایج دیگر محققین (37) مبنی بر افزایش وزن نسبی اندامهای لنفاوی در جوجه اردک را تأیید نمیکند. دلیل این امر احتمالا میتواند ناشی از تأثیر گونه حیوان و خلوص آفلاتوکسین باشد. مکمل سازی جیره غذایی با بنتونیت در مقایسه با جیره آلوده با آفلاتوکسین تأثیر معنیداری بر شاخصهای ایمنی داشت و سبب افزایش وزن نسبی بورس فابرسیوس، تیموس و تیتر آنتیبادی بر علیه گلبولهای قرمز گوسفند و کاهش وزن طحال شد. منافی (18) در آزمایشی با بررسی تغذیه جیره غذایی آلوده به 5/0 میلی گرم در کیلوگرم آفلاتوکسین و 75/0 و 1 درصد بنتونیت سدیم بر جوجه های گوشتی، بهبود اثرات منفی آفلاتوکسین بر وزن بورس فابرسیوس و تیتر آنتیبادی به وسیله مکمل بنتونیت را گزارش کردند که مطابق با نتایج آزمایش حاضر بود. تضعیف سیستم ایمنی به وسیله آفلاتوکسین میتواند ناشی از مهار سنتز آنتیبادی از طریق اثرات سم بر لنفوسیت ها باشد که منجر به تجزیه و سنتز آنتیبادی و کاهش نیمه عمر آنتیبادی (39) و یا تحلیل برگچههای اپیتلیوم بورس فابرسیوس و تخریب کورتکس تیموس، در نتیجه القاء افزایش فعالیت آنزیم لیزوزوم (35) در جوجههای گوشتی باشد. اختلال در کارکرد برگچههای اپیتلیوم بورس فابرسیوس سبب نقص جدی در سیستم ایمنی جوجههای گوشتی در هر دو پاسخ سلولی و همورال می شود (35) چراکه برگچههای اپیتلیوم بورس فابرسیوس نقش اساسی در معرفی آنتی ژن به جمعیت سلول های لینفوییدی ایفاء میکند.
نتیجهگیری کلی
در کل نتایج پژوهش نشان داد افزودن مکمل غذایی بنتونیت و کلرلا به جیره غذایی پایه سبب بهبود افزایش وزن، مصرف خوراک میشود، اما تاثیری روی ضریب تبدیل غذایی نداشت. جوجههای تغذیه شده با 4/0 گرم در کیلوگرم عصاره کلرلا ولگاریس در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایشی بهترین عملکرد را در زمینه متابولیتهای بیوشیمیایی خون داشتهاند. افزودن مکمل کلرلا به جیره غذایی تأثیر مثبت بر تیتر آنتیبادی و وزن نسبی اندامهای لنفاوی نشان داد.
منابع مورد استفاده
1. Agustini T.W., Suzery M., Sutrisnanto D., Hadiyanto W.F.M. 2015. Comparative study of bioactive substances extracted from fresh and dried Spirulina sp. Procedia Environmental Sciences, 23: 282-289.
2. Alcicek A.H., Bozkurt M., Cabuk M. 2003. The effect of an essential oil combination derived from selected herbs growing wild in Turkey on broiler performance. South African Journal of Animal Science, 33(2), 89-94.
3. Al-Ruwaili M., Alkhalaileh N.I., Herzallah S.M., Rawashdeh A., Fataftah A., Holley, R. 2018. Reduction of aflatoxin b1 residues in meat and organs of broiler chickens by lactic acid bacteria. Pakistan veterinary journal, 38(3), 325-328.
4. Bozkurt M., Kucukyilmaz K., Catli A.U., Cinar, M. 2005. Growth performance and carcass yield of broiler chickens given antibiotic, mannan oligosaccharide and dextran oligosaccharide supplemented diets. In Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries. Proceedings of the 21st Annual Symposium, Lexington, KY.(Suppl. 1). Alltech Inc., Nicholasville, KY (pp. 68-69).
5. Campbell T.C., Hayes J.R., 1976. The role of aflatoxin metabolism in its toxic lesion. Toxi. App. Pharm, 35, 199–222.
6. Dafalla R., Yagi A., Adam, S.E. 1987. Experimental aflatoxicosis in hybro-type chicks: sequential changes in growth and serum constituents and histopathological changes. Veterinary and Human Toxicology, 29(3), 222-226.
7. Denli M., Blandon J.C., Guynot M.E., Salado S., Perez, J.F. 2009. Effects of dietary AflaDetox on performance, serum biochemistry, histopathological changes, and aflatoxin residues in broilers exposed to aflatoxin B1. Poultry Science, 88(7), 1444-1451.
8. Doerr J.A., Huff W.E., Wabeck C.J., Chaloupka G.W., May J.D., Merkley, J.W. 1983. Effects of low level chronic aflatoxicosis in broiler chickens. Poultry Science, 62(10), 1971-1977.
9. Fratamico P.M., Bhunia A.K., Smith J.L., 2008. Foodborne Pathogens: Microbiology and Molecular Biology. Horizon Scientific Press, Norofolk, UK978-1-898486-52-7.
10. Gabal M. A., Azzam, A. H. 1998. Interaction of aflatoxin in the feed and immunization against selected infectious diseases in poultry. II. Effect on one‐day‐old layer chicks simultaneously vaccinated against Newcastle disease, infectious bronchitis and infectious bursal disease. Avian Pathology, 27(3), 290-295.
11. Garcia V., Catala-Gregori P., Hernandez F., Megias M.D., Madrid, J. 2007. Effect of formic acid and plant extracts on growth, nutrient digestibility, intestine mucosa morphology, and meat yield of broilers. Journal of applied poultry research, 16(4), 555-562.
12. Glahn R.P. 1993. Mycotoxins and the avian kidney: assessment of physiological function. World's poultry science journal, 49(3), 242-250.
13. Gupta M., Dwivedi U.N., Khandelwal, S. 2011. C-Phycocyanin: an effective protective agent against thymic atrophy by tributyltin. Toxicology Letters, 204(1), 2-11.
14. Jan Van Rensburg C.J., Van Rensburg C.E.J., Van Ryssen J.B.J., Casey N.H. and Rottinghaus G.E. 2006. In vitro and in vivo assessment of humic acid as an aflatoxin binder in broiler chickens. Poultry science, 85(9), 1576-1583.
15. Jayasri A., Srikanth N.R. 2016. Combined effect of aflatoxin and ochratoxin on liver enzymes of broilers and amelioration using adsorbents. Journal Livest Science 7:26-9.
16. Kumar V., Bhatnagar A.K., Srivastava, J.N. 2011. Antibacterial activity of crude extracts of Spirulina platensis and its structural elucidation of bioactive compound. Journal of Medicinal Plants Research, 32: 7043-7048.
17. La Y., Sun M., He Y., Lei J., Han Y., Wu Y., Zhang B. 2022. Mycotoxins binder supplementation alleviates aflatoxin B1 toxic effects on the immune response and intestinal barrier function in broilers. Poultry Science, 101(3), 101683.
18. Manafi M., Umakantha M., Ali M.N., Swamy H.N. 2012. Study of the combination effects of aflatoxin and T-2 Toxin on performance parameters and internal organs of commercial broilers. Global Veterinaria, 8(4), 393-396.
19. Marquardt R.R., Frohlich, A.A. 1992. A review of recent advances in understanding ochratoxicosis. Journal of animal science, 70(12), 3968-3988.
20. Maurice D.V., Bodine A.B, Rehrer, N.J. 1983. Metabolic effects of low aflatoxin B1 levels on broiler chicks. Applied and environmental microbiology, 45(3), 980-984.
21. Nakono T., Yamaguchi T., Sato M., Iwama, G.K. 2003. Biological effects of carotenoids in fish. In International Seminar Effective Utilization of Marine Food Resource, Songkhla, Thailand (pp. 1-15).
22. Okoye J.O.A., Gugnani H.C., Okeke C.N. 1989. Pulmonary Infections Due to Aspergillus flavus in Turkey Poults and Goslings: Lungeninfektionen durch Aspergillus flavus bei Puten‐und Gansenküken. Mycoses, 32(7): 336-339.
23. Ortatatli M., Oguz, H. 2001. Ameliorative effects of dietary clinoptilolite on pathological changes in broiler chickens during aflatoxicosis. Research in Veterinary Science, 71(1), 59-66.
24. Plail, R. 2006. The innovative power of probiotics-A successful attempt to identify the most important characteristics of a probiotic product for poultry. Poultry International, 45(7), 34-37.
25. Rashidi N., Khatibjoo A., Taherpour K., Akbari-Gharaei M., Shirzadi, H. 2020. “Effects of licorice extract, probiotic, toxin binder and poultry litter biochar on performance, immune function, blood indices and liver histopathology of broilers exposed to aflatoxin-B1”. Poultry Science, 99(11): 5896-5906.
26. Rezvani M., Shivazad M., Zaghari M., Moravej H. 2012. A survey on Chlorella vulgaris effect׳s on performance and cellular immunity in broiler. International Journal of Agricultural Science and Research, 3 (1):10-15.
27. Saleemi M.K., Khan M.Z., Khan A., Hameed M.R., Khatoon A., Abadin Z.U. Hassan, Z.U. 2017. Study of fungi and their toxigenic potential isolated from wheat and wheat bran. Toxin Reviews, 36(1), 80-88.
28. Sana S., Anjum A. A., Yaqub T., Nasir M., Ali M.A., Abbas M. 2019. Molecular Approaches for Characterization of Aflatoxin Producing Aspergillus flavus Isolates from Poultry Feed. Pakistan Veterinary Journal, 39(2): 169-172.
29. Senthilkumar T., Sangeetha N., Ashokkumar N. 2012. Antihyperglycemic, antihyperlipidemic, and renoprotective effects of Chlorella pyrenoidosa in diabetic rats exposed to cadmium. Toxicology mechanisms and methods, 22(8), 617-624.
30. Shotwell O.L, Hesseltine C.W, Stubblefield R.D., Sorenson W.G. 1966. Production of aflatoxin on rice. Applied Microbiology 14(3): 8-425.
31. Shabani A., Dastar B., Khomeiri M., Shabanpur B. Hasani S. 2010. Effect of nanozeolite on performance, some blood parameters and ileal bacteria population in broiler chicks fed aflatoxin contaminated diets. Research On Animal Production, 1(2), 58-68.
32. Smith J.W. and Hamilton P.B. 1970. Aflatoxicosis in the broiler chicken. Poultry science, 49(1), 207-215.
33. Subhani Z., Shahid M., Hussain F., Khan, J.A. 2018. Efficacy of Chlorella pyrenoidosa to Ameliorate the Hepatotoxic Effects of Aflatoxin B1 in Broiler Chickens. Pakistan Veterinary Journal, 38(1): 13-18.
34. Tessari E.N.C., Oliveira C.A., Cardoso A.L., Ledoux D.R., Rottinghaus, G.E. 2006. Effects of aflatoxin B1 and fumonisin B1 on body weight, antibody titres and histology of broiler chicks. British poultry science, 47(3), 357-364.
35. Tung H.T., Smith J.W., Hamilton P.B. 1971. Aflatoxicosis and bruising in the chicken. Poultry Science, 50(3), 795-800.
36. Verma J., Swain B.K., Johri T. S. 2002. Effect of various levels of aflatoxin and ochratoxin A and combinations thereof on protein and energy utilisation in broilers. Journal of the Science of Food and Agriculture, 82(12), 1412-1417.
37. Wan X.L., Yang Z.B., Yang W.R., Jiang S.Z., Zhang G.G., Johnston S.L., Chi F. 2013. Toxicity of increasing aflatoxin B1 concentrations from contaminated corn with or without clay adsorbent supplementation in ducklings. Poultry science, 92(5), 1244-1253.
38. Yogeswari, R., Murugesan, S., Jagadeeswaran, A. 2012. Hepatoprotective effect of oyster mushroom (Pleurotus sajor caju) in broilers fed aflatoxin. International Journal of Veterinary Science, 1(3), 104-107.
39. Yunus A.W., Bohm J. 2011. A simple method for producing aflatoxin b1 on rice medium for use In experimental animal feeds. Journal of Animal and Plant Sciences, 21(2): 303-304.