دوره 16، شماره 1 - ( بهار 1404 )                   جلد 16 شماره 1 صفحات 154-143 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Asgharnezhad F, Hashemi S R, Hassani S, Rostami S. (2025). Response of Anti-Oxidative Stress Genes in Liver and Intestine in Broilers Fed Organic Acid and Silver Nanoparticles Coated on Zeolite in Starter Period. Res Anim Prod. 16(1), 143-154. doi:10.61186/rap.16.2.143
URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1432-fa.html
اصغرنژاد فاطمه، هاشمی سیدرضا، حسنی سعید، رستمی شریف. پاسخ ژن‌ های ضد تنش اُکسایشی کبدی و روده در جوجه‌ های گوشتی تغذیه شده با اسید اُرگانیک و نانوذرات ‌نقره پوشش داده‌ شده بر زئولیت در دوره آغازین پژوهشهاي توليدات دامي 1404; 16 (1) :154-143 10.61186/rap.16.2.143

URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1432-fa.html


1- گروه فیزیولوژی دام و طیور، دانشکده علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2- گروه ژنتیک و اصلاح دام و طیور، دانشکده علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
چکیده:   (356 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: استفاده از مکمل‌های غذایی جهت بهبود رشد، تولید مطلوب و افزایش بهره‌وری خوراک در تغذیه دام و طیور به‌عنوان یک راه‌حل مناسب در به‌کارگیری هرچه بهتر خوراک امری متداول شده‌است. همراه با پیشرفت صنعت نانو، توجه به نانوذرات به‌ویژه نانوذرات ‌نقره به‌عنوان یک ماده‌ی ضدباکتریایی و محرک رشد افزایش یافته‌است. نانوذرات نقره می‌توانند مانند آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد محسوب گردند و بر رشد و سلامت دام وطیور موثر واقع شود. اخیراً مطرح شده‌است که نانوذرات ‏نقره می‌توانند به‌عنوان یکی از عوامل اِلقاکننده‏ ی استرس اُکسیداتیو ‏عمل کنند و بیان ژن‌های اُکسیداتیو را تحت تأثیر قرار دهند. مکانیزم تأثیر نقره بر سلول‌های بیماری‌زا می‌تواند به‌علت بالا بودن قابلیت جذب یون‌های نقره ‏باشد که بلافاصله وارد غشای سلول باکتری بیماری‏زا می‌شود و غشای سلولی را نشت‌پذیر می‌کند. از طرفی اسیدهای اُرگانیک و نمک‌های آن‌ به‌عنوان یک افزودنی‌ در تغذیه دام و طیور جایگاه خاصی پیدا کرده است و با دارا بودن اثرات محرک رشدی، جایگزین مناسبی برای آنتی‌بیوتیک‌ها شناخته شده‌اند استفاده از مکمل اسیدهای اُرگانیک، سبب بهبود عملکرد جوجه‌های گوشتی از طریق بهبود مصرف خوراک، هضم و جذب آن، کاهش تولید مواد سمی و افزایش میکرواورگانیسم‌های مطلوب روده، کاهش وقوع عفونت‌ها و تعدیل پاسخ ایمنی طیور گردید. همچنین زئولیت یک ماده‌ی معدنی از جنس آلومینوسیلیکات‌های هیدراته است که ساختمان سه‌بعدی و کریستالی به‌شدت منفذدار داشته و حاوی عناصر قلیائی مانند پتاسیم، سدیم، کلسیم، منیزیم می‌باشد. این تحقیق با هدف بررسی اثر نانوذرات‏ نقره پوشش داده‌ شده بر زئولیت و اسید اُرگانیک بر بیان نسبی ژن‏ های سوپراُکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراُکسیداز و کاتالاز در کبد و روده جوجه‏ های گوشتی انجام گرفت.
مواد و روش‌ها: این آزمایش با استفاده از 450 قطعه جوجه گوشتی در پنج تیمار و شش تکرار و در هر واحد آزمایشی 15 قطعه در قالب طرح کاملاً تصادفی در ایستگاه تحقیقات طیور دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، انجام شد. نیازهای تغذیه‌ای آن‌ها برای دوره‌های آغازین (21-1 روزگی) مطابق با‌ توصیه راهنمای نگهداری سویه کاب 500  تهیه شد و جیره‌های غذایی با استفاده از نرم‌افزار UFFDA تنظیم شد. تیمارهای آزمایشی شامل: 1) تیمار شاهد (C)، 2) تیمار شاهد مکمل شده با 1 درصد زئولیت (Z)، 3) تیمار شاهد مکمل شده با 1 درصد زئولیت پوشش داده شده با 0/5 درصد نانونقره (NS)، 4) تیمار شاهد مکمل شده با 0/15 درصد اسید اُرگانیک (OA) و 5) تیمار شاهد مکمل شده با 1 درصد زئولیت پوشش داده شده با 0/5 درصد نانونقره و 0/15 درصد اسید اُرگانیک (NSOA) بودند. ترکیب و خواص نانو ذرات نقره به وسیله طیف‌سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FTIR) و آنالیز انکسار اشعه X (XRD) تعیین گردید. برای انجام آزمایشات مولکولی ابتدا Total RNA با استفاده از کیت استخراج ترایزول (TRIzol) ساخته شرکت سیگماآلدریچ (Sigma Aldrich) استخراج و برای تعیین کیفیت RNA استخراجی از بافت‌ها، از ژل آگارز 1 درصد استفاده شد. در روز 21 دوره‌ی پرورش به‌طور تصادفی از 3 تکرار بیولوژیک و 3 تکرار تکنیکال، قطعه‌ای به طول 1 سانتی‌متر از بافت کبد و روده کوچک جدا شد و پس از انتقال به میکروتیوپ، جهت بررسی بیان نسبی ژن‏های سوپراُکسید دیسموتاز (SOD)، گلوتاتیون پراُکسیداز (GPX) و کاتالاز (CAT) به ازت مایع منتقل شد.
نتایج: داده‌های این تحقیق در روز 21 دوره پرورش در بافت کبد نشان داد بیان نسبی ژن SOD در کلیه تیمارهای آزمایشی کمتر از تیمار شاهد بود به‌طوری‌که کمترین میزان بیان نسبی ژن SOD مربوط به تیمار Z می‌باشد (0/05>p). بیان نسبی ژن GPX در در تیمارهای Z، NS و NSOA نسبت به تیمار شاهد به‌طور معنی‌داری افزایش یافته بود؛ در حالی‌که در تیمار OA بیان نسبی ژن GPX به‌طور معنی‌داری کمتر از تیمار شاهد بود (0/05>p). در تیمار OA، NS و Z، بیان نسبی ژن CAT به‌طور معنی‌داری کمتر از تیمار شاهد بود (0/05>P). همچنین، در بافت روده، نتایج آزمایش ما نشان داد که در روز 21 دوره پرورش تیمارهای آزمایشی باعث کاهش بیان نسبی ژن SOD شد به‌طوری‌که کمترین میزان بیان نسبی مربوط به تیمار NS بود (0/05>p). بیان نسبی ژن‌ GPX بافت روده در تیمارهای آزمایشی نسبت به تیمار شاهد به‌طور معنی‌داری کمتر بود (0/05>p). ارزیابی بیان نسبی ژن CAT در بافت روده در تیمارهای NSOA، NS و OA نسبت به تیمار شاهد به‌طور معنی‌داری کمتر بود (0/05>p)؛ به‌طوری‌که تیمارهای NS و OA از کمترین میزان بیان نسبی برخوردار بودند.
نتیجه‌گیری: تیمارهای حاوی نانوذرات نقره و زئولیت بیشترین اثرگذاری را در بیان نسبی ژن‌های SOD, GPX و CAT از خود نشان دادند، درصورتی‌که تیمار اسیداُرگانیک موجب کاهش بیان نسبی ژن‌های مذکور گردید. از آن‌جا که روده اولین محل جذب مواد خوراکی هضم شده می‌باشد، ممکن است سلول‌های بافت روده به‌عنوان اولین سد تدافعی در برابر رادیکال‌های آزاد، واکنش بیستری نسبت به کبد از طریق افزایش بیان ژن‌های اُکسیداتیو در برابر ترکیبات غذایی اُکسیدانی از خود نشان دهد یا ژن‌های بیشتری در سیستم آنتی‌اُکسیدانی دخیل شوند. در آزمایش حاضر نیز تغییرات و کاهش بیان نسبی ژن در هر سه ژن SOD، GPX و CAT در بافت روده مشاهده شد.

 
متن کامل [PDF 1074 kb]   (8 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی
دریافت: 1403/4/27 | پذیرش: 1403/7/28

فهرست منابع
1. Abbasi, A., Hashemi, S., Hassani, S., & Ebrahimi, M. (2018). Gastrointestinal microbial population response and performance of broiler chickens fed with organic acids and silver nanoparticles coated on zeolite under heat stress condition. Iranian Journal of Applied Animal Science, 8(4), 685-691.
2. Abbasi, A., Hashemi, R., Hassani, S., & Ebrahimi, M. (2021). Growth Response and Humoral Immunity of Broiler Chickens Fed Organic Acids and Zeolite Coated with Silver Nanoparticles under Heat Stress Conditions. Research on Animal Production, 12(33), 113-123. doi:10.52547/rap.12.33.113. [In Persian] [DOI:10.52547/rap.12.33.113]
3. Adams, C. (1999). Poultry and dietary acids. Feed Int, 20(19), 1370-1372.
4. Adewoyin, M., Ibrahim, M., Roszaman, R., Md Isa, M. L., Mat Alewi, N. A., Abdul Rafa, A. A., & Anuar, M. N. N. (2017). Male infertility: the effect of natural antioxidants and phytocompounds on seminal oxidative stress. Diseases, 5(1), 9. https://doi.org/10.3390/diseases5010009 [DOI:10.3390/diseases5010009.]
5. Ahmadi, F., & Kurdestany, A. H. (2010). The impact of silver nano particles on growth performance, lymphoid organs and oxidative stress indicators in broiler chicks. Global Veterinaria, 5(6), 366-370.
6. Ahmadi, F., Khah, M. M., Javid, S., Zarneshan, A., Akradi, L., & Salehifar, P. (2013). The effect of dietary silver nanoparticles on performance, immune organs, and lipid serum of broiler chickens during starter period. International Journal of Biosciences, 3(5), 95-100. [DOI:10.12692/ijb/3.5.95-100]
7. Andi, M. A., Hashemi, M., & Ahmadi, F. (2011). Effects of feed type with/without nanosil on cumulative performance, relative organ weight and some blood parameters of broilers. Global Veterinaria, 7(6), 605-609.
8. Bolandi, N., Hashemi, S. R., Davoodi, D., Dastar, B., Hassani, S., & Ashayerizadeh, A. (2021). Performance, intestinal microbial population, immune and physiological responses of broiler chickens to diet with different levels of silver nanoparticles coated on zeolite. Italian Journal of Animal Science, 20(1), 497-504. https://doi.org/10.1080/1828051X.2021.1892546 [DOI:10.1080/1828051X.2021.1892546.]
9. Boonstra, J., & Post, J. A. (2004). Molecular events associated with reactive oxygen species and cell cycle progression in mammalian cells. Gene, 337, 1-13, https://doi.org/10.1016/j.gene.2004.04.032 [DOI:10.1016/j.gene.2004.04.032.]
10. Bragg, P., & Rainnie, D. (1974). The effect of silver ions on the respiratory chain of Escherichia coli. Canadian Journal of Microbiology, 20(6), 883-889. https://doi.org/10.1139/m74-135 [DOI:10.1139/m74-135.]
11. Coccini, T., Gornati, R., Rossi, F., Signoretto, E., Vanetti, I., Bernardini, G., & Manzo, L. (2014). Gene expression changes in rat liver and testes after lung instillation of a low dose of silver nanoparticles. Journal of Nanomedicine & Nanotechnology, 5(5), 1-12. https://doi.org/10.4172/2157-7439.1000227 [DOI:10.4172/2157-7439.1000227.]
12. Davidson, P. M., Taylor, T. M., & Schmidt, S. E. (2012). Chemical preservatives and natural antimicrobial compounds. Food Microbiology: Fundamentals and Frontiers, 765-801. https://doi.org/10.1128/9781555818463.ch30 [DOI:10.1128/9781555818463.ch30.]
13. Esmaili, M., Hashemi, S. R., Davoudi, D., Jafari Ahangari, Y., Hosni, S., Blandi, N., & Shabani, A. (2015). Effect of silver nanoparticles coated on clinoptilolite on functional traits, liver enzymes and blood lipids concentration of broiler chickens. Livestock Production, 18(1), 161-171. doi: 10.22059/jap.2016.54849
14. Flores‐López, L. Z., Espinoza‐Gómez, H., & Somanathan, R. (2019). Silver nanoparticles: Electron transfer, reactive oxygen species, oxidative stress, beneficial and toxicological effects. Mini review. Journal of Applied Toxicology, 39(1), 16-26. doi.org/10.1128/9781555818463.ch30. [DOI:10.1002/jat.3654]
15. Friedrich, T. (1998). The NADH: ubiquinone oxidoreductase (complex I) from Escherichia coli. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Bioenergetics, 1364(2), 134-146. https://doi.org/10.1016/S0005-2728(98)00024-3 [DOI:10.1016/s0005-2728(98)00024-3.]
16. Hashemi, S., Davoodi, D., & Dastar, B. (2017). Effect of clinoptilolite coated with silver nanoparticles on meat quality attributes of broiler chickens during frozen storage. Iranian Journal of Applied Animal Science, 7(2), 321-328.
17. Hashemi, S., Davoodi, D., Dastar, B., Bolandi, N., Smaili, M., & Mastani, R. (2014). Meat quality attributes of broiler chickens fed diets supplemented with silver nanoparticles coated on zeolite. Poultry Science Journal, 2(2), 183-193. [DOI:10.22069/psj.2014.1965.]
18. Hashemi, S., & Davoodi, H. (2012). Herbal plants as new immuno-stimulator in poultry industry: a review. Asian Journal of Animal and Veterinary Advances, 7(2), 105-116. https://doi.org/10.3923/ajava.2012.105.116 [DOI:10.3923/ajava.2012.105.116.]
19. Hassanpour, H., Mirshokraei, P., Sadrabad, E. K., Dehkordi, A. E., Layeghi, S., Afzali, A., & Mohebbi, A. (2015). In vitro effect of nanosilver on gene expression of superoxide dismutases and nitric oxide synthases in chicken Sertoli cells. Animal, 9(2), 295-300. https://doi.org/10.1017/S1751731114002262 [DOI:10.1017/S1751731114002262.]
20. Institute, S. A. S. (1999). SAS/STAT user's guide (Vol. 3): SAS Publ.
21. Ishida, A., Kameshita, I., Okuno, S., Kitani, T., & Fujisawa, H. (1995). A novel highly specific and potent inhibitor of calmodulin-dependent protein kinase II. Biochemical and Biophysical Research Communications, 212(3), 806-812. https://doi.org/10.1006/bbrc.1995.2040 [DOI:10.1006/bbrc.1995.2040.]
22. Leeson, S., Namkung, H., Antongiovanni, M., & Lee, E. (2005). Effect of butyric acid on the performance and carcass yield of broiler chickens. Poultry Science, 84(9), 1418-1422. https://doi.org/10.1093/ps/84.9.1418 [DOI:10.1093/ps/84.9.1418.]
23. Livak, K. (1997). Relative quantification of gene expression: ABI Prism 7700 sequence detection system. Applied Biosystems User Bulletin, 2.
24. Mantovani, E., Porcari, A., Meili, C., & Widmer, M. (2009). Framing nano project: A multistakeholder dialogue platform framing the responsible development of nanosciences & nanotechnologies. Mapping Study on Regulation and Governance of Nanotechnologies. Mapping Study on Regulation and Governance of Nanotechnologies.
25. Poulsen, H. D., & Oksbjerg, N. (1995). Effects of dietary inclusion of a zeolite (clinoptilolite) on performance and protein metabolism of young growing pigs. Animal Feed Science and Technology, 53(3-4), 297-303. https://doi.org/10.1016/0377-8401(94)00744-T [DOI:10.1016/0377-8401(94)00744-T.]
26. Schreurs, W., & Rosenberg, H. (1982). Effect of silver ions on transport and retention of phosphate by Escherichia coli. Journal of Bacteriology, 152(1), 7-13. https://doi.org/10.1128/jb.152.1.7-13.1982 [DOI:10.1128/jb.152.1.7-13.1982.]
27. Smaili, M., Hashemi, S. R., Davoodi, D., Ahangari, Y. J., Hassani, S., & Shabani, A. (2017). Effect of supplementing diet with zeolite coated with silver nanoparticles on performance, intestinal morphology characteristics and ilium microbial population of broiler chickens. Iranian Journal of Animal Science, 47(4), 579-588.
28. Sondi, I., & Salopek-Sondi, B. (2004). Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study on E. coli as a model for Gram-negative bacteria. Journal of Colloid and Interface Science, 275(1), 177-182. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2004.02.012 [DOI:10.1016/j.jcis.2004.02.012.]
29. Surai, P. F. (2016). Antioxidant systems in poultry biology: superoxide dismutase. Journal of Animal Research and Nutrition, 1(1), 8. https://doi.org/10.21767/2572-5459.100008 [DOI:10.21767/2572-5459.100008.]
30. Turrens, J. F. (2003). Mitochondrial formation of reactive oxygen species. The Journal of Physiology, 552(2), 335-344. [DOI:10.1113/jphysiol.2003.049478]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشهای تولیدات دامی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Research On Animal Production

Designed & Developed by : Yektaweb