اثر جایگزینی سطح نشاسته جیره با اسید‌های چرب اشباع بلند زنجیر به عنوان منابع انرژی بر عملکرد، سلامت و پاسخ‌های متابولیکی گاوهای شیری طی دوره انتقال

STUDENT

DEGREE

YEAR

This research was conducted in two different studies. First study evaluated the effects of feeding close-up diets differing in starch content [(20 or 25% of dry matter (DM); L vs H)] with or without stearic acid supplementation (0 or 2% of DM; NO vs SA) on performance, and metabolic status of dairy cows during the transition period. Multiparous dry cows were used in a completely randomized design with a 2 × 2 factorial arrangement from 21 d before expecting calving to parturition date. After calving, all cows were fed the same postpartum diet. Results indicated that dietary starch concentration did not affect intakes during close-up period, while, stearic acid supplementation had more pronounced effect on increasing dry matter intake (DMI) in H diet than L diet (significant interaction). Cows fed SA diets had greater BW gain in H diets, but this response was not observed in L diets during close-up period. At the postpartum period, SA increased postpartum DMI in L diet while cow received NO had more DMI in H diet. Animals fed L diets had less negative energy balance, more milk fat content and lower BW and BCS losses compared to those received H diets. Interactions between starch and SA treatments were observed for insulin (HNO and LSA had highest concentrations), and aspartate aminotransferase (AST) activity (L group had highest activity) on ?7 d to calving. Cows assigned to the HNO and LSA groups had higher serum glucose and insulin, lower NEFA concentration, while HSA treatment has lowest AST activity. The results from the first study indicate that feeding fat supplement rich in stearic acid in a low starch close-up ration, improved prepartum intake, and had positive carryover effects on postpartum performance and metabolic status compared to high starch diet. In the second study, effects of dietary fat supplement rich in palmitic acid or stearic acid (1.5% of diet DM) on performance, energy partitioning and metabolic status of dairy cows fed different starch levels [high starch (HS); 26% of diet DM vs low starch (LS); 21% of diet DM] during the postpartum period were evaluated. Regardless of fatty acid type, cows fed HS diets had higher dry matter intake, milk protein and lactose content, and more positive energy balance than LS diets. Compared with HS diets, LS diets reduced body energy gain and maintenance energy as a fraction of NEL use. Stearic acid increased milk yield on HS diets while palmitic acid increased yield on LS diet. Supplementation of PA partitioned less energy toward milk (and more energy toward maintenance) on HS rations than LS rations. Moreover, milk C16:0 FA concentration was higher, and PUFA and C18:1 cis 9 FA were lower for PA supplemented cows only on HS diet compared to LS diet. Addition of SA in HS diet mitigate cow’s inflammation and improved antioxidant capacity, whereas in LS diet, those received PA had higher antioxidant capacity (TAC). In conclusion, the high starch ration was more beneficial to improve negative energy balance (NEB) of dairy cows than low starch diets during early postpartum. Moreover, response to fat supplement rich in specific FA differed based on the starch concentration of diet. Key Words Dairy cow, Starch, Stearic acid, Palmitic acid, Transition period, Metabolism, Performance.

گاو شیری در طی دوره انتقال (3 هفته قبل و بعد از زایش) علاوه بر تنش زایش، از لحاظ متابولیکی و فیزیولوژیکی تغییرات زیادی را برای شروع شیردهی متحمل می شود. از این رو، با اقدامات تغذیه ای ضمن کاستن از شدت تنش، می توان عملکرد تولیدی را نیز طی این دوره حساس بهبود بخشید. این پژوهش در قالب دو آزمایش مجزا، اثر سطح نشاسته و نوع اسید چرب افزودنی را به عنوان منابع انرژی جیره طی دوره انتقال در چینش فاکتوریل 2×2 بر پایه طرح کاملا تصادفی مورد بررسی قرار داد. در پژوهش اول، دو سطح نشاسته جیره (20 و 25 درصد ماده خشک جیره) همراه یا بدون استئاریک اسید (2 درصد ماده خشک جیره) با استفاده از 48 راس گاو هلشتاین نزدیک به زمان زایش، مورد بررسی قرار گرفت. تغییر سطح نشاسته جیره در قبل از زایش تاثیری بر مصرف ماده خشک نداشت اما افزودن استئاریک اسید در جیره پرنشاسته مصرف خوراک را در مقایسه با جیره کم‌نشاسته افزایش داد. گاو‌های تغذیه شده با استئاریک اسید نسبت به گاو‌های بدون مکمل چربی، دریافت انرژی خالص بیشتری داشتند. تیمار استئاریک اسید نسبت به تیمار بدون چربی وزن بدن بیشتری در جیره پرنشاسته داشتند ولی در جیره کم‌نشاسته تفاوتی بین گاوها مشاهده نشد. در دوره پس از زایش نیز اثر متقابل بین سطح نشاسته و مکمل چربی برای مصرف خوراک (کیلوگرم در روز و درصدی از وزن بدن) مشاهده شد. جیره کم‌نشاسته همراه با استئاریک اسید، بیشترین مصرف خوراک را در بعد از زایش داشتند. جیره کم‌نشاسته توازن منفی انرژی کمتر و میزان چربی شیر بیشتری نسبت به جیره‌های پرنشاسته داشتند. گاو‌های دریافت کننده جیره پرنشاسته به همراه استئاریک اسید و جیره پرنشاسته بدون چربی، میزان انسولین سرم بالاتری در قبل از زایش داشتند. همچنین، این دو تیمار نسبت به تیمار پرنشاسته با استئاریک اسید و تیمار کم‌نشاسته بدون چربی، دارای میزان پایین تری از اسیدهای چرب آزاد خون در بعد از زایش بودند. نتایج طرح اول نشان داد افزودن استئاریک اسید به جیره کم‌نشاسته در مقایسه با جیره پرنشاسته، منجر به افزایش مصرف خوراک قبل از زایش و بهبود عملکرد و وضعیت متابولیکی در بعد از زایش شد. در پژوهش دوم، اثر دو سطح نشاسته (21 و 26 درصد بر اساس ماده خشک) همراه با نوع مکمل چربی بر پایه پالمیتیک اسید یا استئاریک اسید (5/1 درصد ماده خشک جیره) بر عملکرد، وضعیت متابولیکی و تنش اکسیداتیو 44 راس گاو تازه‌زا‌ در اوایل دوره شیردهی مورد بررسی قرار گرفت. صرف نظر از نوع مکمل چربی، گاو‌های تغذیه شده با جیره پرنشاسته مصرف خوراک، پروتئین و لاکتوز شیر (میزان و مقدار) و توازن انرژی بالاتری نسبت به جیره کم‌نشاسته داشتند. بر اساس کسری از انرژی خالص شیردهی، تیمار کم‌نشاسته نسبت به پرنشاسته، انرژی کمتری به ذخیره بافت و نگهداری اختصاص داد. اگرچه گوارش‌پذیری ماده آلی و عصاره اتری در گاو‌های تغذیه شده با جیره پرنشاسته بالاتر بود اما میزان نشاسته دفعی در مدفوع نسبت به جیره کم‌نشاسته افزایش یافت. نوع مکمل چربی تاثیر معنی‌داری بر عملکرد نداشت اما اثر متقابلی بین نوع چربی و سطح نشاسته برای تولید شیر و انرژی خروجی در شیر مشاهده شد. تغذیه استئاریک اسید در جیره پرنشاسته و پالمیتیک اسید در جیره کم‌نشاسته منجر به افزایش تولید شیر و انرژی خروجی در شیر شد. غلظت اولئیک اسید شیر گاو‌های مصرف کننده پالمیتیک اسید در جیره پرنشاسته نسبت به کم‌نشاسته کمتر بود. همچنین، جیره پرنشاسته در مقابل جیره کم‌نشاسته، میزان اسیدهای چرب نوترکیب شیر را افزایش داد. افزودن استئاریک اسید به جیره پرنشاسته و پالمیتیک اسید به جیره کم‌نشاسته، ظرفیت ضداکسیدانی را در خون گاو‌های تازه‌زا‌ افزایش داد. به طور کلی، تغذیه جیره کم‌نشاسته به همراه مکمل استئاریک اسید در دوره انتظار زایش و نیز مصرف جیره پرنشاسته در دوره پس از زایش، علاوه بر بهبود توازن انرژی، عملکرد تولیدی و متابولیکی بهتری به دنبال داشتند. همچنین، افزودن مکمل چربی می‌تواند پاسخ‌های عملکردی و متابولیکی متفاوتی بسته به سطح نشاسته در پی داشته باشد. واژگان کلیدی : گاو شیری، دوره انتقال، نشاسته، اسیدچرب، استئاریک اسید، پالمیتیک اسید، عملکرد، توازن انرژی، متابولیسم