دوره 13، شماره 37 - ( پاییز 1401 1401 )
جلد 13 شماره 37 صفحات 94-84 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Jahanara Z, Chaji M. (2022). Improving the Nutritional Value of Ziziphus Spina-Christi using Degrading Bacteria Isolated from the Rumen. rap. 13(37), 84-94. doi:10.52547/rap.13.37.84
URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1286-fa.html
URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1286-fa.html
جهان آرا زهرا، چاجی مرتضی. بهبود ارزش تغذیه‌ای برگ کنار (Ziziphus Spina-Christi) با استفاده از باکتریهای تجزیه کننده تانن جدا شده از شکمبه پژوهشهاي توليدات دامي 1401; 13 (37) :94-84 10.52547/rap.13.37.84
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان
چکیده: (1086 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تانن ها دارای اثرات محدود کنندگی فراوانی بر خوشخوراکی و مصرف خوراک، هضم مواد مغذی، رشد و عملکرد دام هستند. گیاهان و محصولات جانبی زیادی وجود دارند که به علت بالا بودن مقدار ترکیبات ضد تغذیه‌ای نظیر تانن استفاده از آنها در خوراک دام، محدود است. استفاده از روش‌هایی که بتواند مقدار این ترکیبات را کاهش دهد، امکان استفاده از آنها در خوراک دام را فراهم خواهد کرد. هدف آزمایش حاضر بهبود ارزش تغذیه‌ای برگ کنار حاوی تانن و ترکیبات پلی فنولیک برای نشخوارکنندگان بود.
مواد و روش‌ها: برگ کنار با چهار نوع از باکتریهای تجزیه کننده تانن شامل کلبسیلا پنومونیه و استینتو باکتر (جداسازی شده از شکمبه گوزن)، لاکتو باسیلوس فرمنتوم (جدا سازی شده از شکمبه بز نجدی) و لاکتو باسیلوس فرمنتوم تجاری عمل آوری شدند. در دو مرحله ترکیب شیمیایی و قابلیت هضم و تخمیر برگ کنار به تنهایی یا به‌صورت ترکیب در یک جیره‌ی استاندارد بره‌ی پرواری با روش‌های آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی در مرحله‌ی اول و دوم هر کدام شامل ۵ تیمار بودند، ۱- برگ کنار یا جیره‌های حاوی آن بدون عمل‌آوری، ۲ تا ۵- برگ کنار یا جیره‌های حاوی آن که با هر یک از چهار باکتری به صورت جداگانه عمل‌آوری شدند.
یافته‌ها: پتانسیل تولید گاز، نرخ تولید گاز، ماده آلی واقعا تجزیه شده، بازده تولید توده زنده‌ی میکروبی، غلظت نیتروژن آمونیاکی و جمعیت پروتوزوآی برگ کنار عمل آوری شده با باکتریهای تجزیه کننده تانن نسبت به شاهد به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (0/05>p). درصد قابلیت هضم ماده خشک،NDF و ADF برگ کنار عمل‌آوری شده با باکتریهای تجزیه کننده تانن نیز نسبت به شاهد افزایش یافت (0/05>p). در مرحله‌ی دوم آزمایش، پتانسیل تولید گاز، درصد قابلیت هضم ماده خشک،NDF و ADF، غلظت نیتروژن آمونیاکی و جمعیت پروتوزوآی جیره‌های بره‌ی پرواری حاوی برگ کنار عمل آوری شده نسبت به شاهد افزایش یافت (0/05>p). نرخ تولید گاز، ضریب تفکیک، تولید توده‌ی زنده‌ی میکروبی و بازده تولید توده زنده‌ی میکروبی در جیره‌های حاوی برگ کنار عمل آوری شده نسبت به شاهد تنها عددی افزایش یافت و از نظر آماری معنیدار نبود.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد با توجه به اثرات مثبت فرآوری برگ کنار با باکتریهای تجزیه کننده تانن، شاید بتوان گفت عمل‌آوری این گیاه برای کاهش تانن راهکاری مناسب برای استفاده بهینه‌تر از برگ کنار در جیره است.
مقدمه و هدف: تانن ها دارای اثرات محدود کنندگی فراوانی بر خوشخوراکی و مصرف خوراک، هضم مواد مغذی، رشد و عملکرد دام هستند. گیاهان و محصولات جانبی زیادی وجود دارند که به علت بالا بودن مقدار ترکیبات ضد تغذیه‌ای نظیر تانن استفاده از آنها در خوراک دام، محدود است. استفاده از روش‌هایی که بتواند مقدار این ترکیبات را کاهش دهد، امکان استفاده از آنها در خوراک دام را فراهم خواهد کرد. هدف آزمایش حاضر بهبود ارزش تغذیه‌ای برگ کنار حاوی تانن و ترکیبات پلی فنولیک برای نشخوارکنندگان بود.
مواد و روش‌ها: برگ کنار با چهار نوع از باکتریهای تجزیه کننده تانن شامل کلبسیلا پنومونیه و استینتو باکتر (جداسازی شده از شکمبه گوزن)، لاکتو باسیلوس فرمنتوم (جدا سازی شده از شکمبه بز نجدی) و لاکتو باسیلوس فرمنتوم تجاری عمل آوری شدند. در دو مرحله ترکیب شیمیایی و قابلیت هضم و تخمیر برگ کنار به تنهایی یا به‌صورت ترکیب در یک جیره‌ی استاندارد بره‌ی پرواری با روش‌های آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی در مرحله‌ی اول و دوم هر کدام شامل ۵ تیمار بودند، ۱- برگ کنار یا جیره‌های حاوی آن بدون عمل‌آوری، ۲ تا ۵- برگ کنار یا جیره‌های حاوی آن که با هر یک از چهار باکتری به صورت جداگانه عمل‌آوری شدند.
یافته‌ها: پتانسیل تولید گاز، نرخ تولید گاز، ماده آلی واقعا تجزیه شده، بازده تولید توده زنده‌ی میکروبی، غلظت نیتروژن آمونیاکی و جمعیت پروتوزوآی برگ کنار عمل آوری شده با باکتریهای تجزیه کننده تانن نسبت به شاهد به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (0/05>p). درصد قابلیت هضم ماده خشک،NDF و ADF برگ کنار عمل‌آوری شده با باکتریهای تجزیه کننده تانن نیز نسبت به شاهد افزایش یافت (0/05>p). در مرحله‌ی دوم آزمایش، پتانسیل تولید گاز، درصد قابلیت هضم ماده خشک،NDF و ADF، غلظت نیتروژن آمونیاکی و جمعیت پروتوزوآی جیره‌های بره‌ی پرواری حاوی برگ کنار عمل آوری شده نسبت به شاهد افزایش یافت (0/05>p). نرخ تولید گاز، ضریب تفکیک، تولید توده‌ی زنده‌ی میکروبی و بازده تولید توده زنده‌ی میکروبی در جیره‌های حاوی برگ کنار عمل آوری شده نسبت به شاهد تنها عددی افزایش یافت و از نظر آماری معنیدار نبود.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد با توجه به اثرات مثبت فرآوری برگ کنار با باکتریهای تجزیه کننده تانن، شاید بتوان گفت عمل‌آوری این گیاه برای کاهش تانن راهکاری مناسب برای استفاده بهینه‌تر از برگ کنار در جیره است.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تغذیه نشخوارکنندگان
دریافت: 1400/12/20 | ویرایش نهایی: 1401/8/28 | پذیرش: 1401/1/29 | انتشار: 1401/8/28
دریافت: 1400/12/20 | ویرایش نهایی: 1401/8/28 | پذیرش: 1401/1/29 | انتشار: 1401/8/28
فهرست منابع
1. Abarghuei, M.J., Y. Rouzbehan and D. Alipour. 2010. The influence of the grape pomace on the ruminal parameters of sheep. Livestock Science, 132: 73-7. [DOI:10.1016/j.livsci.2010.05.002]
2. Abarghuei, M.J., Y. Rouzbehan, A.Z.M. Salem and M.J. Zamiri. 2013. Nutrient digestion, ruminal fermentation and performance of dairy cows fed pomegranate peel extract. Livestock Science, 157(2-3): 452-461. [DOI:10.1016/j.livsci.2013.09.007]
3. Abbas, S., A.A. Nada and S.H. Mohamed. 2019. Effect of dietary pomegranate peel (Punica granatum) supplementation on productive performance and immune status of Friesian dairy cows. Egyptian Journal of Nutrition and Feeds, 22(2): 75-85. [DOI:10.21608/ejnf.2019.102956]
4. Abdel-Wahhab, M.A., E.A. Omara, M.M. Abdel-Galil, N.S. Hassan, S.A. Nada, A. Saeed and M.M. ElSayed. 2007. Zizyphus spina-christi extract protects against aflatoxin B1-intitiated hepatic carcinogenicity. African Journal of Traditional, Complementary, and Alternative Medicines, 4(3): 248. [DOI:10.4314/ajtcam.v4i3.31216]
5. AMSA. 2012. Meat color measurement guidelines. Champaign, IL, USA: American Meat Science Association, 139 pp.
6. AOAC. 2012. Official methods of analysis of Association of Official Analytical Chemists, 19th ed. Gaithersburg.
7. Bahaaldini, R., M. Khajavi, R. Naghiha and S. Prsaei. 2018. Bioprocessing of acorn kernel with Lactobacillus plantarum to reduce its tannin. Journal of Animal Science Research, 28(2): 1-10 (In Persian).
8. Batra, A. and R.K. Saxena. 2005. Potential tannase producers from the genera Aspergillus and Penicillium. Process Biochemistry, 40: 1553-1557. [DOI:10.1016/j.procbio.2004.03.003]
9. Ben Salem, H., S. Abidi, H. Makkar and A. Nefzaoui. 2005. Wood ash treatment, a cost-effective way to deactivate tannins in Acacia cyanophylla Lindl. foliage and to improve digestion by Barbarine sheep. Animal feed science and technology, 122: 93-108 [DOI:10.1016/j.anifeedsci.2005.04.013]
10. Bina, F., Z. Zamani and V. Nazeri. 2012. Morph-based genetic variation in Christ's thorn (Ziziphus spina-christi (L.) Wild.). Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 19(2): 274-288 (In Persian).
11. Blummel, M., H. Steinggab and K. Becker. 1997. The relationship between in vitro gas production, in vitro microbial biomass yield and 15N incorporation and its implications for prediction of voluntary feed intake of roughages. British Journal of Nutrition, 77: 911-921. [DOI:10.1079/BJN19970089]
12. Broderick, G.A., J.H. Kang. 1980. Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminal fluid and in vitro media. Journal of Dairy Science, 63: 64-75. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(80)82888-8]
13. Chaji, M., E. Direkvandi and A.Z.M. Salem. 2020. Ensiling of Conocarpus erectus tree leaves with molasses, exogenous enzyme and Lactobacillus plantarum impacts on ruminal sheep biogases production and fermentation. Agroforestry Systems, 94: 1611-1623. [DOI:10.1007/s10457-019-00436-x]
14. Chaudhary, L.C., N. Agarwal, V. Verma, K. Rikhari and D.N. Kamra. 2011. Effect of feeding tannin degrading bacteria (Isolate-6) on rumen fermentation, nutrient utilization and growth performance of goats fed on Ficus infectoria leaves. Small ruminant research, 99(2-3): 143-147. [DOI:10.1016/j.smallrumres.2011.04.011]
15. Dashtizadeh, M., A.M. Kabirifard, H. Khaj and A. Kamali. 2019. Nutritive value of two species of Ziziphus (Ziziphus spina-christi and Ziziphus. mauritiana) tree branches in sheep nutrition. Journal of Animal Environmental Research, 11(2): 69-76 (In Persian).
16. Dehority, B.A. 2003. Rumen Microbiology.Nottingham University Press, Nottingham, UK, 372 pp.
17. Elaloui, M., H. Ghazghazi, A. Ennajah, S. Manaa, W. Guezmir, N.B. Karray and A. Laamouri. 2017. Phenolic profile antioxidant capacity of five Ziziphus spina-christi (L.) provenances and their allelopathic effects on Trigonella foenum-graecum L. and Lens culinaris L. seeds. Natural Product Research, 31(10): 1209-1213. [DOI:10.1080/14786419.2016.1226830]
18. Eydipour, R. 2019. The effect of Conocarpus plant treated with tannase-producing bacteria on performance, digestibility and blood and ruminal factors of Arabi sheep. M.Sc. Thesis, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Molasani-ahvaz, Iran, 100 pp (In Persian).
19. Goel, G., A. Puniya, C. Aguilar and K. Singh. 2005. Interaction of gut microflora with tannins in feeds. Naturwissenschaften, 92: 497-503. [DOI:10.1007/s00114-005-0040-7]
20. Guo, L., D. Yao, D. Li, Y. Lin, S. Bureenok, K. Ni and F. Yang. 2020. Effects of lactic acid bacteria isolated from rumen fluid and feces of dairy cows on fermentation quality, microbial community, and in vitro digestibility of alfalfa silage. Frontiers in Microbiology, 10(1): 1-11. [DOI:10.3389/fmicb.2019.02998]
21. Hassan, Z.M., T.G. Manyelo, L. Selaledi and M. Mabelebele. 2020. The effects of tannins in monogastric animals with special reference to alternative feed ingredients. Molecules, 25(20): 4680. [DOI:10.3390/molecules25204680]
22. Hozhabri, F., A. Shemshadi and F. Kafilzadeh. 2016. Effect of Yarrow flower (Achillea millefolium) and Eucalyptus leaf (Eucalyptus globolus) on in vitro digestibility of alfalfa hay. Journal of Animal Science Research, 25(3): 73-83 (In Persian).
23. Huang, Q., X. Liu, G. Zhao, T. Hu and Y. Wang. 2018. Potential and challenges of tannins as an alternative to in-feed antibiotics for farm animal production. Animal Nutrition, 4: 137-150. [DOI:10.1016/j.aninu.2017.09.004]
24. Hiura, T., Y. Hashidoko, Y. Kobayashi and S. Tahara. 2010. Effective degradation of tannic acid by immobilized rumen microbes of a sika deer (Cervus nippon yesoensis) in winter. Animal feed science and technology, 155(1): 1-8. [DOI:10.1016/j.anifeedsci.2009.09.015]
25. Khorsandi, S., A. Riasi and M. Khorvash. 2018. Evaluating chemical composition, fatty acid profiles, antioxidant activity and nutritive value of pomegranate by-product using in vitro gas production technique. Research on Animal Production, 9(22): 92-100 (In Persian). [DOI:10.29252/rap.9.22.92]
26. Khota, W., S. Pholsen, D. Higgs and Y. Cai. 2017. Fermentation quality and in vitro methane production of sorghum silage prepared with cellulase and lactic acid bacteria. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 30: 1568-1574. [DOI:10.5713/ajas.16.0502]
27. Kumar, M., V. Beniwal and R.K. Salar. 2015. Purification and characterization of a thermophilic tannase from Klebsiella pneumoniae KP715242. Biocatalysis Agriculture Biotechnology, 4(4): 745-751. [DOI:10.1016/j.bcab.2015.10.011]
28. Menke, K.H. and H. Steingass. 1988. Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid. Animal Research Development, 28: 7-55.
29. Min, B.R., K. Hernandez, W.E. Pinchak, R.C. Anderson, J.E. Miller, E. Valencia. 2015. Effects of plant tannin extracts supplementation on animal performance and gastrointestinal parasites infestation in steers grazing winter wheat. Open Journal of Animal Sciences, 5: 343-50. [DOI:10.4236/ojas.2015.53038]
30. Mohammadabadi, T., M. Gheibipour, H. Motamedi, M. Chaji and B.A. Abbas. 2021. Isolation and identification of tannin-degrading bacteria from deer gut and potency for improving nutritional value of tannin rich plants. Iranian Veterinary Journal, 17(1): 65-75 (In Persian).
31. Mohammadabadi, T., A. Jolazadeh and Z. Ghezi. 2020. Effect of treated Conocarpus erectus L. leaves with Klebsiella pneumoniae and Acinetobacter as tannin-degrading bacteria on digestion activity of rumen microorganisms. Biotechnology in Animal Husbandry, 36(1): 1-16. [DOI:10.2298/BAH2001001M]
32. Mokhtarpour, A., A. Naserian, R. Valizadeh, A. Tahmasbi. 2012. Effect of polyethylene glycol and urea treated pistachio by-products silage on phenolic compounds, in vitro gas production and Holstein dairy cow's performance. Iranian Journal of Animal Science Research, 4(1): 55-62 (In Persian).
33. Molina, D.O., A.N. Pell and D.E. Hogue. 1999. Effects of ruminal inoculations with tannin tolerant bacteria on fibre and nitrogen digestibility of lambs fed a high condensed tannic diet. Animal Feed Science and Technology, 81: 69-80. [DOI:10.1016/S0377-8401(99)00083-8]
34. Muck, R.E., E.M.G. Nadeau, T.A. McAllister, F.E. Contreras-Govea, M.C. Santos and L. Kung. 2018. Silage review: Recent advances and future uses of silage additives. Journal of Dairy Science, 101(5): 3980-4000. [DOI:10.3168/jds.2017-13839]
35. Naumann, H.D., L.O. Tedeschi, W.E. Zeller and N.F. Huntley. 2017. The role of condensed tannins in ruminant animal production: advances, limitations and future directions. Revista Brasileira De Zootecnia, 46(12): 929-949. [DOI:10.1590/s1806-92902017001200009]
36. NRC. 2007. Nutrient requirements of small ruminants, sheep, goats, cervids, and camelids. Washington, DC: National Academy of Science, 384 pp.
37. Orskov E.R. and I. McDonald. 1979. The estimation of protein degradability in the rumen from incubation measurements weighted according to rate of passage. Journal of Food Engineering, 80: 1-10.
38. Orzuna-Orzuna, J.F., G. Dorantes-Iturbide, A. Lara-Bueno, G.D. Mendoza-Martínez, L.A. Miranda-Romero and P.A. Hernández-García. 2021. Effects of dietary tannins supplementation on growth performance, rumen fermentation, and mnteric methane emissions in beef cattle: A Meta-Analysis. Sustainability, 13(13): 7410. [DOI:10.3390/su13137410]
39. Patra, A.K. and J. Saxena. 2010. A new perspective on the use of plant secondary metabolites to inhibit methanogenesis the rumen. Phytochemistry, 71: 1198-1222. [DOI:10.1016/j.phytochem.2010.05.010]
40. Pellikaan, W.F., E. Stringano, J. Leenaars, D.J.G.M. Bongers, S.L. Schuppen, J. Plant and I. Mueller-Harvey. 2011. Evaluating effects of tannins on extent and rate of in vitro gas and CH4 production using an automated pressure evaluation system (APES). Animal Feed Science and Technology, 166: 377-390. [DOI:10.1016/j.anifeedsci.2011.04.072]
41. Rojas-Sandoval, J. 2017. Ziziphus spina-christi (Christ's thorn jujube). Invasive Species Compendium. CABI, Wallingford, UK, DOI:10.1079/ISC.57569.20203483212 [DOI:10.1079/ISC.57569.20203483212]
42. Saha, S.S. and M. Ghosh. 2019. Comparative study of antioxidant activity of [alpha]-eleostearic acid and punicic acid against oxidative stress generated by sodium arsenite. Food and Chemical Toxicology, 47(10): 2551-2556. [DOI:10.1016/j.fct.2009.07.012]
43. Santos, W.P., C.L.S. Ávila, M.N. Pereira, R.F. Schwan, N.M. Lopes and J.C. Pinto. 2017. Effect of the inoculation of sugarcane silage with Lactobacillus hilgardii and Lactobacillus buchneri on feeding behavior and milk yield of dairy cows. Journal of Animal Science, 95: 4613-4622. [DOI:10.2527/jas2017.1526]
44. Setiarto, R.H.B. and N. Widhyastuti. 2016. Effect of lactic acid bacteria fermentation for physicochemical prperties of modified yam flour (Dioscorea hispida). Berita Biology, 15(2): 149-157.
45. Sharifi, A. and M. Chaji. 2019. Effect of recycled poultry bedding treated with phenolic compounds extracted from pomegranate peel on in vitro digestion activity of rumen microbes. The Journal of Animal and Plant Sciences, 29(5): 1491-1500.
46. Sharifi, A., M. Chaji and A. Vakili. 2019. Effect of treating recycled poultry bedding with tannin extracted from pomegranate peel on rumen fermentation parameters and cellulolytic bacterial population in Arabian fattening lambs. Veterinary Research Forum, 10(2): 145-152.
47. Sharma, D., G. Mal, A. Kannan, R. Bhar, R. Sharma and B. Singh. 2017. Degradation of euptox A by tannase-producing rumen bacteria from migratory goats. Journal of Applied Microbiology, 123(5): 1194-1202. [DOI:10.1111/jam.13563]
48. Tahmourespour, A., N. Tabatabaei, H. Khalkhali and I. Amini. 2016. Tannic acid degradation by Klebsiella strains isolated from goat feces. Iranian Journal of Microbiology, 8: 14.
49. Tiemann, T.T., C.E. Lascano, H.R. Wettstein, A.C. Mayer, M. Kreuzer and H.D. Hess. 2008. Effect of the tropical tannin-rich shrub legumes Calliandra calothyrsus and Flemingia macrophylla on methane emission and nitrogen and energy balance in growing lambs. Journal Animal, 2: 790-799. [DOI:10.1017/S1751731108001791]
50. Tilley, J.M.A. and R.A. Terry. 1963. A two stage technique for the in digestion of forage crops. Journal of the British Grassland Society, 18: 104-111. [DOI:10.1111/j.1365-2494.1963.tb00335.x]
51. Van Soest, P.J., J.B. Roberson and B.A. Lewis. 1991. Methods of dietary fiber, neutral detergent fiber, and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74(10): 3583-3597. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(91)78551-2]
52. Yanez Ruiz, D.R., A. Moumen, A.I. Martin-Garcia, E. Molina Alcaide. 2004. Ruminal fermentation and degradation patterns, protozoa population, and urinary purine derivatives excretion in goats and wethers fed diets based on two-stage olive cake: effect of PEG supply. Journal of Animal Science, 82: 2023-2032. [DOI:10.2527/2004.8272023x]
53. Yarahmadi, Y., M. Chaji, M. Boujarpour, K. Mirzadeh and M. Rezaei. 2017. Effects of sainfoin tannin treated by water or urea on microbial population, gas production parameters, digestibility and in vitro fermentation. Iranian Veterinary Journal, 13(3): 97-114.
54. Zhang, J., X. Xu, Z. Cao, Y. Wang, H. Yang, A. Azarfar and S. Li. 2019. Effect of different tannin sources on nutrient intake, digestibility, performance, nitrogen utilization, and blood parameters in dairy cows. Animals, 9: 507. [DOI:10.3390/ani9080507]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
