Вплив двох різних стратегій годування в сухий період на споживання сухих речовин та перекисний та антиоксидантний профіль білка плазми у сухий період та на початку лактації

Ясмін Гунделах

1 Клініка для великої рогатої худоби, Університет ветеринарної медицини, Ганновер, Фонд, Ганновер, Німеччина

Біт Стрефф

2 Справжня адреса: Навчально-дослідний центр сільського господарства, Haus Düsse, Остінгхаузен, 59505 Бад-Зассендорф, Німеччина

Моніка Франчик

3 Кафедра біохімії факультету ветеринарної медицини Університету біологічних наук, Люблін, Польща

Марта Канкофер

3 Кафедра біохімії факультету ветеринарної медицини Університету біологічних наук, Люблін, Польща

Мартіна Ходемакер

1 Клініка для великої рогатої худоби, Університет ветеринарної медицини, Ганновер, Фонд, Ганновер, Німеччина

Пов’язані дані

Набори даних, використані та/або проаналізовані під час поточного дослідження, доступні у відповідного автора за обґрунтованим запитом.

Анотація

Передумови

Молочні корови зазнають значних змін в ендокринному та метаболічному статусі навколо пологів та на початку лактації. Задоволення харчових потреб перехідних молочних корів має важливе значення для здоров'я тварин, виробництва та добробуту тварин. Важливу роль у цьому відіграє сухе годування корів та управління ними. Зміни в обміні речовин у корів, що перебувають у допоміжному середовищі, також призводять до збільшення виробництва окислювачів, що призводить до окисного стресу. Взаємозв'язок між складом дієти для сухої корови та окислювальним стресом до цього часу не приділяв особливої уваги дослідникам. У цьому дослідженні вивчається вплив двох різних сухих годівлі корів (одноразова дієта із середнім вмістом енергії протягом усього сухого періоду проти традиційної двофазної дієти з низькоенергетичним “далеким” раціоном та високоенергетичним “крупним планом” ”Раціону) на споживання сухих речовин, споживання енергії та перекисний та антиоксидантний профіль білків плазми крові.

Результати

Досліджувані параметри виявили динамічний профіль протягом експериментального періоду. Споживання сухої речовини (DMI) не відрізнялося між групами. Однак був ефект взаємодії часу та групи x часу: Група 1 (“однофазна”) мала дуже постійний DMI з повільним та рівномірним зменшенням до отелення. У групі 2 («двофазна») початкове збільшення ДМІ за два тижні до пологів (після застосування) супроводжувалося різким падінням на першому тижні. Найвища загальна антиоксидантна здатність та концентрація сульфгідрильних залишків були відзначені у партуса. Навпаки, концентрація мостиків формилокінуреніну та бітирозину як представників перекисного окислення білка була найнижчою при пологах. Часовий хід формилокінуренінових та бітирозинових мостів показав паралелі з DMI. Вміст сульфгідрильних груп, формилокінуреніну та загальна антиоксидантна здатність не відрізнялися між групами. На відміну від них, концентрація бістирозинових містків завжди була вищою у 2-й групі порівняно з 1-ою групою, і ці відмінності були статистично значущими на 3-му тижні, 2-му тижні, 1-му тижні. і при пологах.

Висновок

Результати нашого дослідження свідчать про зміни часу про- та антиоксидантних плазмових параметрів, пов’язані з часом. Різні сухі годівлі корів впливали на антепартальний DMI. Крім того, DMI та дієтичні склади, здавалося, впливали на перекисний окислювальний профіль білка плазми та активність антиоксидантного захисту.

Передумови

Було показано, що ряд мікроелементів, пов’язаних з антиоксидантами, впливають на різні аспекти імунної системи. Наприклад, кілька досліджень виявили значне зменшення частоти збережених плодових оболонок, кістозної хвороби яєчників та маститу після прийому вітаміну Е або Se [19–23]. Дослідження Mantovani et al. [24] досліджував модифікації показників окисного стресу у крові у відповідь на пропуск сухого періоду. Їх результати підтвердили гіпотезу, що склад дієти, а не синтез та секреція молока, впливають на рівень окисного стресу в групі, яка постійно доїться. Метою поточного дослідження було оцінити вплив двох різних сухих годівлі корів (одноразова дієта із середнім вмістом енергії протягом усього сухого періоду проти традиційної двофазної дієти з низькоенергетичним «далеким» раціоном та високоенергетичною «близькою» -раціону) на споживання сухої речовини, перекисний окислювальний профіль білків плазми та активність антиоксидантного захисту.

Результати

Середні значення концентрації антиоксидантів та окислювачів у крові з найменшими квадратами, а також споживання сухої речовини та споживання енергії зображені на рис. 1. Він ілюструє часовий графік ДМІ, споживання енергії, містків бітирозину (БІТ), формилокінуреніну (ФК), загальної антиоксидантної здатності (ТАС) та залишку сульфгідрилу (SH) (значення P тимчасових моделей згадуються в додатковому файлі 1).

(a) споживання сухої речовини (DMI) (кг/тварина/добу); (b) споживання енергії (ЕІ) (МДж/тварина/день); Середні концентрації ± SE від [c] бітирозинові мости (BIT) (мгx10 3/г плазмапротеїну); (d) формилкинурин (FK) (мгx10 3/г плазмапротеїну); (e) загальна антиоксидантна здатність (TAC) (мкмоль/г плазмапротеїну); (f) залишки сульфгідрилу (SH) (ммольх10 3/г плазмопротеїну) у плазмі крові «однофазних» та «двофазних» корів, що годуються з п’яти тижнів п. до шести тижнів на стор. Результати змішаної моделі SAS, що вказують на значущість (р (рис. 1 а). У групі 1 ДМІ повільно зменшувався протягом сухого періоду і досяг найнижчого значення у партуса. після значень перед пологами, це зниження було значним на момент пологів (P (рис. 1, b). Однак у групі 2 споживання енергії перед пологами значно зросло вже через 2 тижні приблизно. Споживання енергії після пологів збільшилося в групі 1 на 1 тижні pp у порівнянні з породіллям, тоді як у групі 2 він не збільшився до 2-го тижня pp (P (рис. 1 c). У групі 1 BIT повільно зменшувався до пологів (5 тиждень ap проти родилки: P (рис. .1 1 d). Подібно до BIT, найнижчі значення FK вимірювали при пологах (група 1: 0,07 мг/г плазмопротеїну; група 2: 0,08 мг/г плазмопротеїну). Тоді як у групі 1 концентрації FK у партусі були значно нижче, ніж на 5 тижні п. р. (P 0,05). Післяпологовий період концентрація ФК зростала, починаючи з 1 тижня в групі 1 та на 3 тижні п.п. у групі 2, відповідно (Р (рис. 1 е). Щодо тимчасової картини, у групі 1 концентрації ТАС не відрізнялися перед пологами та після пологів (Р> 0,05). Корова в групі 2 демонструвала значне збільшення Концентрації TAC від 5-го тижня до тижнів - 2, - 1 та партуса (P (рис. 1 1 f). Найвищі середні концентрації у тіолових групах вимірювали при пологах (P 0,05).

Надійність з коригуванням енергії (ECM)

ECM не відрізнявся між групами, але ефект взаємодії часу та групи x часу був очевидним (рис. 2). В обох групах ECM суттєво збільшився протягом перших 6 тижнів п.п . У корів з групи 1 трохи більше видоїв молока протягом перших 2 тижнів, але через різкий підйом ECM у групі два ця залежність змінилася з 3 тижня п.п. далі.

Таблиця 1

Поживність та енергетичність сухого раціону для корів у групі 1 та групи 2 та годуючої дієти

Вміст поживних речовин та енергії Група 1
“Однофазна” група 2
“Двофазна” лактаціяФаза 1 7 Фаза 2 8

DM (г/кг) 1	466	458	511	477
uCP (г/кг DM) 2	133	118	152	155
RNB (г/кг DM) 3	−0,5	-1,7	0,5	0,2
aNDFom (г/кг DM) 4	491	534	414	371
Розкладається XS + XZ (г/кг DM) 5	155	99	190	202
NEL (МДж/кг DM) 6	5.95	5.55	6.60	6,95

1 дм сухих речовин; 2 uCP Використовуваний сирий білок; 3 RNB Базовий азотний баланс; 4 aNDFom = Нейтральне миюче волокно після обробки амілазою та кінефактом;

5 розкладається XS + XZ = розкладається крохмаль + цукор; 6 NEL Чиста енергія для лактації, фаза 1 7 = дата висихання до двох тижнів перед пологами, фаза 2 8 = два тижні перед пологами до пологів

Групу 1 годували однофазним раціоном, що складався з трав'яного силосу (29,4% сухої речовини (ДМ)), кукурудзяного силосу (34,9% ДМ), соломи (21,2% ДМ), післяекстракційного шроту ріпаку (ВДЕ) ( 13,8% DM) та мінерали (0,8% DM).

2 групу годували двофазною дієтою. Для фази 1 (висихання до двох тижнів перед пологами) корови отримували дієту відповідно до рекомендацій GfE [37], що складалася з силосу трави (63,3% DM), кукурудзяного силосу (12,0% DM), соломи (18,7 % DM) та мінеральних речовин (1,1% DM). За два тижні до розрахованої дати отелення корови отримували перехідний раціон, що складався з силосу трави (27,8% DM), кукурудзяного силосу (34,5% DM), соломи (6,3% DM), ВДЕ (18,8% DM), концентрату (11,9% DM) та мінерали (0,8% DM). Дієту пропонували за бажанням і годували як загальний змішаний раціон (TMR).

Після отелення всі корови отримували ранню лактацію ПМР, що складався з трав'яного силосу (18,7% DM), кукурудзяного силосу (42,6% DM), сіна люцерни (3,2% DM), ВДЕ (16,7% DM), концентрату (16,2 % DM) та мінерали (2,7% DM).

Всі дієти змішували один раз на день і пропонували в індивідуальних годівницях, обладнаних вагами. Корів визнавали або відповідачі (Westfalia Separator Group GmbH, Oelde, Німеччина/Калан), або чіп-картки (Waagen Döhrn GmbH & Co. KG, Wesel, Німеччина). Щодня DM визначали для різних дієт шляхом сушіння зразків корму протягом 24 годин при 105 ° C у сушильній шафі. Виправлену DM розраховували за формулою у відповідності з Weißbach і Kuhla [43]: DM corr = 2,08 + 0,957 * DM (%). З добових значень споживання СД розраховували середньотижневе середнє значення та споживали енергію, використовуючи споживання сухої матерії та розрахункові значення енергії, що метаболізується. Аналіз вмісту поживних речовин проводили згідно з керівництвом Асоціації німецьких сільськогосподарських аналітичних та дослідницьких інститутів [38], і наведено номери методів. Сирий білок та нейтральне миюче волокно після обробки амілазою та цинефакцією (aNDFom) аналізували, використовуючи методи 4.1.1 та 6.5.1, відповідно. Крохмаль визначали за методом 7.2.1, а цукор - за методом 7.1.3. Вміст енергії та корисний сирий білок у дванадцятипалій кишці (uCP) розраховували згідно з GfE [37].

На індивідуальному рівні виробництво молока реєстрували для кожного доїння. Вміст жиру, білка та лактози в молоці вимірювали щотижня. Енергокориговане молоко (ECM)/кг на добу та корова розраховувались наступним чином: ECM = 0,327 × надої (кг/день) + 12,95 × жиру (кг/день) + 7,2 × білка (кг/день).

Забір крові

З початку висихання далі проби крові брали з інтервалом в тиждень, у день отелення, а потім через тиждень до 6 тижнів після пологів. Зразки крові відбирали з Vena caudalis mediana в пробірках з ЕДТА і центрифугували протягом 15 хв при 9000 об/хв. Плазму розподіляли у флаконах Еппендорфа (1,5 мл, Sarstedt AG & Co. KG, Нюрмбрехт, Німеччина) і зберігали при - 20 ° C до подальшого аналізу.

Вміст білка

Вміст білка у зразках плазми вимірювали біуретовим методом, використовуючи комерційні набори для аналізу (PZ Cormay S.A., Ломянки, Польща).

Вміст бістирозинових містків

Бістирозинові містки визначали спектрофлуриметричним методом відповідно до Rice-Evans et al. [39]. Незмінений зразок плазми збуджували світлом при 325 нм і вимірювали випромінювання при довжині хвилі 410 мм. Спектрофлуориметр (Jasco Corporation, Токіо, Японія) стандартизували до 100 відхилень сульфатом хініну (0,1 мкг/мл в 0,1 моль/H2SO4) при збудженні (350 нм) і довжині хвилі випромінювання (445 нм). Результати виражали у мг/г плазмопротеїну. Коефіцієнти варіації становили: внутрішньо-аналіз 5,9% (n = 10) та між-аналіз 6,0% (n = 10) відповідно.

Вміст формилокінуреніну

Формілокінуренін визначали спектрофлуриметричним методом згідно з Rice-Evans et al. [39]. Незмінений зразок плазми збуджували світлом при 360 нм, а випромінювання вимірювали при довжині хвилі 454 нм. Спектрофлуориметр (Jasco Corporation) був стандартизований, як описано вище [39]. Результати виражали у мг/г плазмопротеїну. Коефіцієнти варіації становили: внутрішньо-аналіз 6,3% (n = 10) та між-аналіз 6,5% (n = 10).