بخشی از مقاله
چکیده
جهت بررسی اثر کاهش سطح پروتئین خام جیره بر عملکرد، خصوصیات لاشه، غلظت اسیدهاي آمینه آزاد و اسیداوریک پلاسما و آمونیاك خون جوجه هاي گوشتی نر از سن 10 تا 28 روزگی، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی طراحی شد. از مجموع 6 تیمار در 4 تیمار، پروتئین خام به صورت پلکانی از %23 به 21، 19 و %17 کاسته شد و در 2 تیمار دیگر جیره هاي 19 و %17 با اسیدگلوتامیک و گلایسین مکمل سازي شدند تا سطح پروتئین خام آنها به ترتیب مشابه تیمارهاي 23 و %21 شود. مقدار اسیدهاي آمینه قابل هضم ایلئومی در تمام جیره ها مشابه و مقدار کل تمام اسیدهاي آمینه ضروري بیش از توصیه NRC متعادل گردید. کاهش پروتئین خام جیره به کمتراز %19 سبب افت عملکرد، اشتها و افزایش چربی لاشه و حفره شکمی گردید.
افزودن اسیدگلوتامیک و گلایسین موجب بهبود عملکرد و کاهش تجمع چربی شد. آمونیاك خون و اسیداوریک پلاسما با کاهش پروتئین خام جیره به %17 به ترتیب افزایش و کاهش پیدا کرد. افزودن مکمل اسیدهاي آمینه غیرضروري با کاهش آمونیاك خون باعث افزایش اسیداوریک پلاسما گردید. تیمارها تاثیري بر اسیدهاي آمینه آزاد پلاسما نداشتند.
نتایج به دست آمده در مورد اشتها به هیچ وجه توسط فرضیه آمینوستاتیک قابل تفسیر نبود و صحت این فرضیه مورد تردید قرار گرفت. سطح پروتئین خام %19 به عنوان حداقل نیاز در صورت تامین نیاز کلیه اسیدهاي آمینه ضروري تعیین شد. افزودن اسیدگلوتامیک و گلایسین به جیره کم پروتئین با بهبود رشد، افزایش اشتها، کاهش چربی لاشه و آمونیاك خون همراه بود.
مقدمه
کاهش پروتئین خام جیره جوجه هاي گوشتی و جایگزینی اسیدهاي آمینه صناعی به دلیل جاذبه اقتصادي و نیز کاهش فشار متابولیکی وارد بر پرنده، طی دهه هاي اخیر همواره مورد توجه بوده است. اما برخلاف اصول تئوریک بیوشیمیایی، در اغلب موارد جایگزینی بخش قابل توجه اي از پروتئین خام با اسیدهاي آمینه ضروري صناعی حتی باوجود تامین نیاز کلیه اسیدهاي آمینه ضروري منجر به کاهش رشد و مصرف خوراك می شود. در سال 1989 تاثیر مثبت افزودن مکمل اسیدهاي آمینه غیرضروري به جیره هاي کم پروتئین مورد تردید قرار گرفت و تنها بر متعادل سازي اسیدهاي آمینه ضروري تاکید شد . - 6 - والدروپ و همکاران محدودکنندگی گلایسین در جیره هاي کم پروتئین را موثر دانسته اما دخالت عوامل دیگر را نیز محتمل گزارش نمودند
افزودن مقادیر بالاي مکمل هاي صناعی اسیدهاي آمینه ضروري سبب کاهش مصرف خوراك می شود که گروهی از محققین در تفسیر دلیل آن، فرضیه آمینوستاتیک را مطرح نموده اند این احتمال وجود دارد که علاوه بر سطح اسیدهاي آمینه آزاد پلاسما، غلظت متابولیت هاي آنها نیز در کنترل اشتها موثر باشند. آمونیاك خون با توجه به سمیت فوق العاده آن براي سلول می تواند ماده موثري در کنترل اشتها باشد .
در تحقیق حاضر با تثبیت تمام متغیرهاي تغذیه اي که معمولا به موازات کاهش پروتئین خام تغییر پیدا می کنند، تلاش شد تا اثر خالص کاهش پروتئین خام بر کمیت و کیفیت لاشه ونیز الگوي اسیدهاي آمینه آزاد، آمونیاك و اسیداوریک خون جداسازي شود. همچنین اثر افزودن اسیدگلوتامیک و گلایسین بر صفات فوق مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت تاثیرگذاري فرضیهآمینوستاتیک در کنترل اشتها در شرایط آزمایش آزمون شد.
مواد و روش ها
جوجه هاي نر یک روزه سویه راس 308 تا سن 10 روزگی در قفس هاي باطري و با استفاده از جیره آغازین تجاري پرورش یافتند. در روز دهم جوجه ها بر اساس وزن بدن بین شش تیمار آزمایشی تقسیم شدند. هر تیمار غذایی در شش تکرار و هر تکرار شامل شش پرنده به طور تصادفی اعمال گردید. جوجه ها در طول دوره آزمایش دسترسی آزادانه به آب و خوراك داشتند. در روز 28 ، تمامی تکرارها به صورت گروهی وزن کشی شدند. ذرت زرد، کنجاله سویاي پوسته گیري شده و کنجاله گلوتن ذرت اقلام اصلی تشکیل دهنده جیره ها بودند که پیش از آزمایش، مقدار پروتئین خام، رطوبت و اسیدهاي آمینه آنها سنجیده شد.
سپس با استفاده از ضرایب قابلیت هضم - 11 - ، مقدار اسیدهاي آمینه حقیقی قابل هضم ایلئومی برآورد گردید. مقدار کلسیم، فسفر، سدیم، کلر و پتاسیم کلیه اقلام خوراکی طبق دستورالعمل - 1 - AOAC اندازه گیري شد. تمامی جیره ها ایزوانرژتیک 3175 - کیلوکالري در کیلوگرم - AMEn بودند. از طرفی مقدار فسفردردسترس، کلسیم، تعادل الکترولیتی و سدیم تمامی تیمارها مشابه بود. چهار سطح پروتئین خام شامل 23، 21، 19 و %17 با سطوح تقریبا مشابه اسیدهاي آمینه ضروري قابل هضم ایلئومی به عنوان چهار تیمار اصلی طراحی شدند.
مقدار کل اسیدهاي آمینه ضروري تمام جیره ها نیز مشابه یا بیش از توصیه - 17 - NRC تنظیم گردید. دو تیمار آزمایشی دیگر مشابه تیمارهاي 19 و %17 پروتئین خام بودند که مکمل اسیدهاي آمینه غیرضروري اسیدگلوتامیک و گلایسین به آنها اضافه شده بود و به این ترتیب سطح پروتئین خام آنها به ترتیب مشابه تیمارهاي 23 و %21 پروتئین خام شده بود. خلوص مکمل اسیدهاي آمینه در این آزمایش حداقل %99 بود که از شرکت لوتکامین تهیه گردید. در پایان روز 28، دو نمونه خون به ازاي هر تکرار تهیه شد.
پس از جداسازي پلاسما، غلظت اسیدهاي آمینه ضروري آزاد پلاسما به وسیله آمینواسید آنالایزر - 14 - ، آمونیاك خون به روش آنزیمی - 8 - و اسیداوریک پلاسما به روش اسپکترومتري - 13 - تعیین شد. خصوصیات لاشه بر اساس دو جوجه به ازاي هر تکرار اندازه گیري شد.
یکی از جوجه هاي کشتار شده براي تفکیک لاشه و اندازه گیري وزن ماهیچه سینه، ماهیچه ران، چربی حفره شکمی و برخی اعضاي داخلی بدن شامل کبد، روده ها و پیش معده به اضافه سنگدان انتخاب گردید و دیگري بدون تخلیه خون و پرکنی به منظور تعیین کیفیت کل لاشه پس از انجماد کاملا هموژنیزه شد و از آن نمونه تهیه گردید - 3 - و مقدار رطوبت، نیتروژن و چربی لاشه ها - 3 - اندازه گیري شد. این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید و به منظور تجزیه آماري آن، از مدل خطی آنووا - 19 - استفاده شد.
نتایج و بحث
طی دوره 10 تا 28 روزگی، عملکرد جوجه ها به شدت تحت تاثیر پروتئین جیره قرار گرفت و با کاهش پروتئین خام جیره به %17 وضعیت صفات اقتصادي افت پیدا کرد. درعین حال افزودن مکمل گلایسین و اسید گلوتامیک به جیره هاي کم پروتئین موجب افزایش وزن بدن و میزان مصرف خوراك گردید اما بر ضریب تبدیل غذایی بی تاثیر بود. در پایان، بهترین عملکرد در جوجه هایی مشاهده شد که جیره واجد حداقل %19 پروتئین خام دریافت می کردند.
با کاهش سطح پروتئین جیره، درصد وزن کبد از وزن بدن افزایش یافت. افزودن اسیدگلوتامیک و گلایسین در مقایسه با جیره هاي کم پروتئین فاقد مکمل اسیدهاي آمینه غیرضروري به شکل معنی داري وزن کبد را کاهش داد . - P≤0/05 - چربی کل لاشه و چربی حفره شکمی کاملا تحت تاثیر وضعیت پروتئین و اسیدهاي آمینه جیره قرار گرفتند و مصرف جیره هاي پرپروتئین سبب کاهش درصد چربی لاشه و چربی حفره شکمی شد. از سویی مکمل سازي جیره ها با اسیدگلوتامیک و گلایسین باعث کاهش ذخیره چربی چه در حفره شکمی و چه در کل لاشه گردید .
غلظت آمونیاك خون با کاهش سطح پروتئین خام جیره به %17 به نحو معنی داري افزایش یافت . - P≤0/05 - اسیداوریک پلاسما با بالا رفتن پروتئین خام جیره دچار افزایش شد . - P≤0/05 - افزودن مکمل اسیدهاي آمینه غیرضروري به جیره سبب کاهش غلظت آمونیاك خون در تیمار %17 پروتئین خام و افزایش تولید اسیداوریک در دو تیمار 19 و %17 پروتئین خام شد. تیمارهاي اعمال شده بر غلظت هیچ کدام از اسیدهاي آمینه آزاد پلاسما تاثیر معنی داري نداشتند.
براساس نتایج، کاهش پروتئین خام به کمتر از %19 حتی با وجود تامین نیاز تمام اسیدهاي آمینه ضروري سبب کاهش نرخ رشد و میزان مصرف خوراك و فزایش چربی لاشه و چربی حفره شکمی می گردد. لذا در توافق کامل با تحقیقات دیگر اسیدهاي آمینه صناعی نمی توانند به طور کامل جایگزین پروتئین خام جیره شوند. از سازوکارهاي احتمالی کاهش ذخیره چربی به موازات افزایش پروتئین خام جیره، فرایند حرارت افزایشی ناشی از دآمیناسیون و ترانس آمیناسیون اسیدهاي آمینه مازاد و تولید اسیداوریک است. آمونیاك خون ازجمله عوامل تنظیم کننده اشتها در موش می باشد و جایگزینی اسیدهاي آمینه غیرضروري جیره با نمک هاي آمونیوم به شدت موجب توقف رشد در موش می شود .
در تحقیق حاضر نیز رشد و به ویژه اشتها همبستگی قابل توجهی با سطح آمونیاك خون داشت. از سویی عدم تاثیر پروتئین و وضعیت اسیدهاي آمینه جیره بر الگوي اسیدهاي آمینه ضروري آزاد پلاسما تا حد زیادي اهمیت فرضیه آمینوستاتیک در تنظیم اشتهاي طیور را زیر سوال برد. براساس این فرضیه برهم خوردن تعادل اسیدهاي آمینه پلاسما به عنوان سیگنالی در مغز شناخته شده و اشتها کنترل می گردد. اما در آزمایش حاضر باوجود کاهش پروتئین دریافتی و به موازات آن کاهش اشتها، هیچ تفاوت معنی داري در الگو، مقدار اسیدهاي آمینه آزاد و نیز نسبت اسیدهاي آمینه ضروري به غیرضروري پلاسما ثبت نشد. صحت فرضیه آمینوستاتیک از جانب محققین دیگري نیز مورد تردید قرار گرفته است
با افزایش ناگهانی غلظت اسیدهاي آمینه ضروري خاص در پلاسما و عدم امکان بدن در استفاده کامل از آنها، بخش بزرگی از آنها به آمونیاك تبدیل می شود. درشرایط طبیعی تقریبا کل آمونیاك تولیدي به شکل غیرسمی اسیداوریک تبدیل می شود که فرایندي به شدت نیازمند گلایسین است .
این درحالی است که جیره هاي کم پروتئین غنی شده با اسیدهاي آمینه ضروري صناعی علاوه بر تولید بیش ازحد آمونیاك واجد مقادیر بسیار کمتري از گلایسین هستند 1/44 - در مقایسه با %1/96 به ترتیب براي جیره هاي 17 و %23 پروتئین خام - لذا ظرفیت کمتري براي سم زدایی آمونیاك تولیدي دارند. بنابراین کمبود گلایسین باوجود سنتز در بدن، به احتمال فراوان یکی از دلایل بالا رفتن آمونیاك خون و به دنبال آن کاهش اشتها است. تاثیر سطح گلایسین جیره بر مصرف خوراك و وزن بدن در مطالعات دیگر نیز تایید شده است .
عامل دیگري که می تواند مبین مسمومیت آمونیاکی در شرایط فوق باشد، افزایش وزن نسبی کبد است. تحقیقات پیشین محدودکنندگی مسیر سم زدایی آمونیاك هنگام دریافت جیره هاي نامتعادل از نظر اسیدهاي آمینه را تایید نموده اند
درنهایت اینکه مصرف جیره هاي کم پروتئین که با استفاده از غلظت بالاي اسیدهاي آمینه صناعی منجمله متیونین، لایزین، ترئونین، آرژنین و تریپتوفان نیاز کامل پرنده را تامین می کنند، می توانند موجب افت مصرف خوراك و رشد گردد و از طرفی با افزایش ذخیره چربی سبب کاهش کیفیت لاشه شود. عامل اصلی افت اشتها در جیره هاي کم پروتئین با سهم بالاي مکمل اسیدهاي آمینه ضروري افزایش غلظت آمونیاك خون ونه الگوي اسیدهاي آمینه آزاد پلاسما می باشد.