Research on Animal Production

fa تاثیر سطوح مختلف اسید آمینه والین قابل هضم در جیره‌هایی با پروتئین کم، برعملکرد، ویژگی‌های لاشه و بافت شناسی کبد و مگنوم در بلدرچین‌های در حال رشد Effect of Different Levels of Digestible Valine in Low Protein Diets on Performance, Carcass Characteristics, Liver, and Magnum Histology in Growing Japanese Quails تغذیه طیور تغذیه طیور پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">چکیده مبسوط مقدمه و هدف: بلدرچین ژاپنی دوره رشد سریع d (3 تا 4 نسل در سال) دارد و با داشتن تولید نسبتاً بالا، در برابر بسیاری از بیماری ها مقاوم است لذا استفاده از آن به&lrm;عنوان مدل حیوانی در مطالعات بیولوژیکی و ژنتیکی در سراسر جهان اهمیت پیدا کرده است. تغذیه عامل اصلی موثر بر راندمان تولید در بلدرچین است. بلدرچین های ژاپنی به جیره حاوی پروتئین با کیفیت بالا و تعادل مناسبی از اسیدهای آمینه نیاز دارند. اسیدهای آمینه شاخه دار (لوسین، ایزولوسین، والین)، علاوه بر مشارکت در ساخت پروتئین، در فعالیت های متابولیکی دیگری نیز نقش دارند. از بین اسیدهای آمینه شاخه دار، والین یک اسید آمینه محدود کننده در جیره های خوراکی ذرت- سویا می باشد. پروتئین گران&lrm;ترین جزء جیره است و تاثیر زیادی بر هزینه تولید در طیور دارد. امروزه کاهش سطح پروتئین جیره، برای کاهش هزینه پرورش و همچنین کاهش آلودگی های محیطی ناشی از انتشار آمونیاک و دفع نیتروژن در صنعت طیور مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی کاهش سطح پروتئین خوراک بدون مکمل سازی مناسب اسیدهای آمینه، سبب کاهش مصرف خوراک، کاهش سطح تولید و تغییر رفتارهای اجتماعی در پرندگان می شود. گزارش های منتشر شده نشان می دهد که در پرندگان گوشتی، افزودن اسیدهای آمینه کریستالی به جیره های کم پروتئین می تواند عملکرد مشابهی با جیره های حاوی پروتئین بالا، در مراحل مختلف رشد داشته باشد. در اغلب موارد با کاهش سطح پروتئین جیره، اسید آمینه والین محدود کننده خواهد شد. با توجه به </div> <div style="text-align: justify;">نقش های مهم متابولیسمی اسیدهای آمینه شاخه دار و به ویژه والین در طیور در مرحله رشد سریع، هدف از این آزمایش، بررسی تاثیر استفاده از جیره های حاوی سطوح مختلف والین قابل هضم در جیره&lrm;های کم پروتئین بر عملکرد، صفات رشد و بافت&lrm;شناسی کبد و مگنوم بلدرچین ژاپنی در دوره رشد بود. مواد و روش&lrm;ها: همه روش های آزمایشی برای مراقبت و استفاده از حیوانات در مطالعه حاضر توسط کمیته مراقبت از حیوانات دانشگاه تهران تایید شده است. در این آزمایش، از هزار جوجه بلدرچین یک روزه در یک طرح کاملا تصادفی با 5 تیمار، 5 تکرار و 40 پرنده در هر تکرار استفاده شد. تیمارهای آزمایشی شامل سطوح 0/75، 0/85، 0/95، 1/05 و 1/15 درصد والین قابل هضم در جیره های باسطح کم پروتئین (17 -17/7درصد پروتئین) بود. جیره&lrm;های آزمایشی حاوی 2/9 کیلوکالری انرژی قابل متابولیسم در گرم بودند. سایر مواد مغذی بر اساس احتیاجات تغذی های توصیه شده برای بلدرچین های در حال رشد منظور شد. جیره های آزمایشی برای دو دوره سنی یک تا 21 روزگی و 22-42 روزگی تنظیم شد. پرندگان تا سه روزگی 24 ساعت روشنایی و پس از آن روزانه 23 ساعت روشنایی و یک ساعت تاریکی دریافت کردند. وزن پرندگان در ابتدای دوره آزمایش و همچنین در روزهای 21 و 42 اندازه&lrm;گیری شد. مقدار مصرف خوراک در روزهای 21 و 42 با توجه به تفاوت بین مقدار خوراک داده شده و مقدار باقی مانده خوراک، محاسبه شد. وزن پرندگان تلف شده برای تصحیح مقدار مصرف خوراک منظور شد. در روز 42 به&lrm;طور تصادفی یک بلدرچین نر و یک بلدرچین ماده از هر تکرار انتخاب و پس از 6 ساعت گرسنگی، کشتار شدند. پارامترهای اندازه گیری شده در این آزمایش شامل عملکرد رشد، مصرف خوراک، ضریب تبدیل و عملکرد لاشه بود. همچنین پس از نمونه برداری از بافت کبد و مگنوم، صفات هیستومورفولوژیکی آن ها (قطر هسته </div> <div style="text-align: justify;">سلول های کبدی، قطر هپاتوسیت ها و حجم سینوزوییدها در بافت کبد؛ ارتفاع اپیتلیوم، ضخامت ماهیچه داخلی، ضخامت ماهیچه خارجی، قطر غدد و عمق غدد در بافت مگنوم) مورد بررسی قرار گرفت. یافته&lrm;ها: در کل دوره پرورش، بلدرچین&lrm;هایی که جیره حاوی سطوح 0/95 و 1/05 درصد والین قابل هضم دریافت کردند، به&lrm;ترتیب افزایش وزن بیشتر و ضریب تبدیل بهتری داشتند (0/05>p). مقدار مصرف خوراک و تلفات تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار نگرفت. سطوح والین در جیره اثری بر بازده لاشه (هر دو جنس نر و ماده) نداشت. با این حال، بازده لاشه در بلدرچین های نر و وزن نسبی سینه و روده ها در بلدرچین های ماده بیشتر بود (0/05>p). در تیمارهای حاوی 1/05 و 1/15 درصد والین، قطر هسته سلول های کبدی و قطر هپاتوسیت ها بیشترین مقدار بود (0/05>p)، که نشان دهنده آسیب کبدی است. حجم سینوزوییدها در پرندگان ماده با افزایش سطح والین در جیره، افزایش یافت؛ به&lrm;طوری&lrm;که در پرندگانی که جیره&lrm;های حاوی سطوح بالاتر از 0/95 درصد والین دریافت کردند بیشتر از پرندگان تغذیه شده با جیره حاوی 0/75 والین بود. با توجه به نتایج به دست آمده از مطالعه حاضر، سطوح مختلف والین در جیره حاوی 17 درصد پروتئین خام، تاثیر معنی داری در بافت&lrm;شناسی مگنوم (ارتفاع اپیتلیوم، ضخامت ماهیچه داخلی، ضخامت ماهیچه خارجی، قطر غدد مگنوم) مشاهده نشد اما با سطح 0/85 درصد والین، عمق غدد مگنوم تمایل به معنی داری نشان داد. نتیجه&lrm;گیری: بر اساس نتایج حاصل، افزایش سطح والین قابل هضم در جیره های کم پروتئین تا 0/95 درصد سبب بهبود عملکرد رشد و ضریب تبدیل خوراک در بلدرچین های در حال رشد می شود. با این حال به&lrm;نظر می&lrm;رسد که استفاده از سطوح بالای والین قابل هضم در جیره&lrm;های کم پروتئین (بیش از 0/85 درصد) ممکن است منجر به آسیب بافتی در کبد شده و اثر منفی بر عملکرد رشد بگذارد. انجام مطالعات بیشتر در این زمینه توصیه می&lrm;شود. </div> <div style="text-align: justify;"> <h1 style="text-align:left; text-indent:-.5pt">Extended Abstract </h1> Background: Japanese quail has a rapid growth rate (3 to 4 generations per year) and is relatively resistant to many diseases. Due to its high productivity, it has gained importance as an animal model in biological and genetic studies worldwide. Nutrition is a key factor affecting production efficiency in quails. Japanese quails require a diet that contains high-quality protein and a balanced profile of amino acids. Among the branched-chain amino acids (leucine, isoleucine, and valine), valine is often a limiting amino acid in corn-soy-based diets. Protein is the most expensive component of the diet and significantly impacts production costs in poultry. Currently, reducing the protein level in the diet has garnered attention for cost reduction in farming and for mitigating environmental pollution resulting from ammonia emissions and nitrogen excretion in the poultry industry. However, reducing the protein level in the feed without proper supplementation of amino acids can lead to decreased feed intake, reduced production levels, and changes in social behavior among birds. Published reports indicate that adding crystalline amino acids to low-protein diets in meat birds can yield performance similar to that of high-protein diets at different growth stages. In most cases, valine becomes limiting when protein levels in the diet are reduced. Considering the important metabolic roles of branched-chain amino acids, especially valine, in rapidly growing birds, the aim of this experiment was to investigate the effects of diets containing different digestible valine levels on performance, growth traits, and the histology of the liver and magnum in Japanese quails during the growth period. Methods: All experimental procedures for the care and use of animals in this study were approved by the Animal Care Committee of the University of Tehran. A total of 1,000 one-day-old quails were assigned to five dietary treatments, each replicated five times with 40 birds per replicate in a completely randomized design, during the 1–42 days of age. Experimental diets were formulated to meet the nutrient recommendations for growing quails, with different levels of dietary digestible valine concentration (0.75%, 0.85%, 0.95%, 1.05%, and 1.15%) in diets with low protein (17-17.7% protein). The experimental diets provided 2.9 kcal metabolizable energy per gram. Other nutrients were formulated based on the recommended nutritional requirements for growing quails. The experimental diets were adjusted for two age periods: 1-21 days and 22-42 days. The birds received 24 hours of light until three days of age, followed by 23 hours of light and one hour of darkness daily. The parameters investigated included growth performance, feed consumption, conversion ratio, and carcass performance. Bird weights were measured at the beginning of the experiment and on days 21 and 42. Feed consumption on days 21 and 42 was calculated based on the difference between the amount of feed provided and the remaining feed, with the weight of dead birds used to correct feed consumption. On day 42, one male quail and one female quail were randomly selected from each replicate and slaughtered after 6 hours of starvation. Additionally, liver and magnum tissues were sampled, and their histomorphological characteristics (nuclear diameter of hepatocytes, diameter of sinusoids in liver tissue; epithelial height, inner muscle thickness, outer muscle thickness, gland diameter, and gland depth in magnum tissue) were investigated. Results: During the breeding period, quails receiving diets containing 0.95% and 1.05% digestible valine exhibited higher body weight gain (BWG) and feed conversion ratio (FCR), respectively. Feed intake (FI) and mortality were not significantly affected by the treatments. Dietary treatments did not significantly affect carcass characteristics in either males or females; however, carcass yield was higher in male quails, while the relative weight of breast and intestines was higher in female quails. In treatments containing 1.05% and 1.15% valine, the diameter of liver cell nuclei and hepatocytes was greatest, indicating potential liver damage. The volume of sinusoids in female birds increased with higher valine levels in the diet, such that birds receiving diets with levels above 0.95% had greater volumes than those fed with rations containing 0.75% valine. Based on the results, different levels of valine in diets containing 17% crude protein significantly affected the histology of the magnum tissue (epithelial height, inner muscle thickness, outer muscle thickness, gland diameter), although only the depth of the glands showed a tendency toward significance with 0.85% valine. Conclusion: The results indicate that increasing the level of digestible valine in low-protein diets up to 0.95% improves growth performance and feed conversion ratio in growing quails. However, it appears that using high levels of digestible valine in low-protein diets (greater than 0.95%) may lead to tissue damage in the liver and negatively affect growth performance. Further studies are recommended in this area. <div></div></div> بافت شناسی, بلدرچین ژاپنی, عملکرد رشد, والین Growth performance, Histology, Japanese quail, Valine 73 82 http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-35-7&slc_lang=fa&sid=1 Ali Rashidi علی رشیدی gfrashid@yahoo.com 100319475328460022893 100319475328460022893 No Department of Animal and Poultry Science, Faculty of Agricultural Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی ، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران ، ایران Seyed Davood Sharifi سید داود شریفی sdsharifi@ut.ac.ir 100319475328460022894 100319475328460022894 Yes Department of Animal and Poultry Science, Faculty of Agricultural Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی ، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران ، ایران Ali reza Alizadeh Masoule علیرضا علیزاده masouleh7@yahoo.com 100319475328460022895 100319475328460022895 No Department of Embryology, Reproductive Biomedicine Research Center, Royan Institute for Reproductive Biomedicine, ACECR, Tehran, Iran گروه جنین شناسی، مرکز تحقیقات باروری، پژوهشگاه رویان، تهران، ایران Abouzar Najafi ابوذر نجفی abozar.najafi@yahoo.com 100319475328460022896 100319475328460022896 No Department of Animal and Poultry Science, Faculty of Agricultural Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران