SUPERVISOR
Abdolhossein Samie,Rahman Jahanian
عبدالحسین سمیع (استاد مشاور) رحمان جهانیان (استاد راهنما)
STUDENT
Vahid Azadmanesh
وحید آزادمنش
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
TITLE
Effect of Supplemental Lipotropic Agents on Performance, Immune Responses and Liver Pathophysiologic Status in Broiler Chicks Fed on High-Energy Diets
The aim of present study was to investigate the effect of dietary choline and carnitine as the lipotropic agents, on performance, immune responses, liver health and some serum biochemical parameters of broiler chicks fed diets with incremental levels of metabolizable energy (ME). A total of 540 day-old Ross broiler chicks were randomly distributed between 9 experimental diets with 5 replicates of 12 birds each. Dietary treatments consisted of a 3×3 factorial arrangement with three dietary ME levels (control value, and 100 and 200 kcal/kg greater than) and three situations of lipotropic factors (control diet or diets supplemented with choline or carnitine). The experiment lasted 42 d, and chicks had free access to feed and water throughout the trial period. Average daily gain (ADG) and feed intake (ADFI) as well as feed conversion ratio (FCR) were recorded periodically as 1-14 (starter), 15-28 (grower) and 29-42 (finisher) d of age. Serum samples were taken after immunization against Newcastle disease (NDV) and infectious bronchitis viruses (IBV) to measure antibody responses against mentioned antigens. At 21 and 42 d of age, sera samples were taken to measure blood biochemical parameters related to lipid metabolism. At the end of trial, two birds per replicate were slaughtered to evaluate the carcass traits and liver fat percentage. The results showed that increase in dietary ME level caused (P 0.05) significant increases in body weight gains during grower (P 0.05) and finisher (P 0.01) periods. However, dietary utilization of carnitine or choline had no considerable impact on ADG. As expected, increase in diet's ME level reduced (P 0.01) feed consumption during finisher period. In addition, the least ADFI values were allotted to the chicks fed on choline-supplemented diets followed by those on carnitine diets. Incremental levels of dietary ME resulted in a linear decrease (P 0.01) in FCR values throughout the trial period. Also, dietary supplementation of both lipotropic factors improved FCR values at starter (P 0.05) and finisher (P 0.01) stages with the best values assigned to choline-supplemented birds. Although dietary ME level had no marked effect on carcass measurements, but dietary inclusion of lipotropic agents particularly choline, resulted in significant decrease (P 0.01) in abdominal fat and increase (P 0.01) in carcass percentage. Dietary choline or carnitine supplementation significantly (P 0.01) reduced liver fat percentage. Dietary ME level didn’t affect serum high- and low-density lipoproteins, triglycerides and cholesterol at d 21 and 42 of age, but carnitine caused a marked increase (P 0.01) in serum triglycerides at d 42 of age. Carcass analysis showed that choline or carnitine didn’t influence the relative weights of bursa of fabricius and spleen and antibody titers against two viral antigens, while increase in ME level increased (P 0.05) anti-IBV antibody response. Dietary supplementation of choline or carnitine decreased (P 0.01) serum thiobarbituric acid-reactive substance. While increase in dietary ME level resulted in (P 0.01) greater activity of serum alanine-aminotransferase (ALT), the activity of ALT (P 0.05) and aspartate-aminotrasferase (P 0.01) were reduced as a result of introducing lipotropic agents into the diet. Supplementation of lipotropic agents decreased (P 0.05) serum ALT in birds fed on highest ME level. Dietary inclusion of choline or carnitine elevated (P 0.01) serum triiodotyronin (T 3 ) concentration. Also, using 100 kcal ME/kg greater than control diet increased (P 0.05) serum T 3 , but ME by lipotropic agent interaction wasn’t observed to affect thyroid activity. Present findings suggest that while high-energy diets may improve growth performance of broiler chicks, dietary supplementation of choline and/or carnitine could remove unfavorable impacts of these types of diets via reducing liver fat, consequently liver health and also via improvement of serum antioxidant capacity. Keywords: Broiler chicks, Lipotropic agents, Choline, Carnitine, Metabolizable energy, Immune response, Liver health
مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر استفاده از عوامل لیپوتروپیک کولین و کارنیتین بر عملکرد، پاسخ های ایمنی، وضعیت سلامت کبد و مولفه های بیوشیمیایی سرم خون جوجه های گوشتی تغذیه شده با جیره های حاوی سطوح بالای انرژی قابل سوخت و ساز (ME) انجام گرفت. برای این منظور، تعداد 540 قطعه جوجه گوشتی یک روزه سویه راس 308 بصورت تصادفی و به تعداد یکسان (12 پرنده در هر قفس) بین 9 تیمار آزمایشی با 5 تکرار به ازای هر تیمار توزیع گردیدند. تیمارهای غذایی شامل 3 سطح انرژی (سطح پایه و 100 و 200 کیلوکالری بر کیلوگرم بیشتر از سطح پایه) و 3 وضعیت از نظر عوامل لیپوتروپیک (فاقد کولین یا کارنیتین به عنوان شاهد، کولین یا کارنیتین) بود که در قالب یک آزمایش فاکتوریل 3×3 و طی یک دوره آزمایش 42 روزه در اختیار پرندگان قرار داده شد. اندازه گیری میانگین اضافه وزن و خوراک مصرفی روزانه و نیز ضریب تبدیل خوراک به صورت دوره ای برای مراحل آغازین (14- 1 روزگی)، رشد (28- 15 روزگی) و پایانی (42- 29 روزگی) انجام پذیرفت. تیتر آنتی بادی در برابر ویروس بیماری های نیوکاسل و برونشیت نیز در زمان های مشخصی بعد از واکسیناسیون های مربوطه بررسی گردید. همچنین در سنین 21 و 42 روزگی، نمونه های خونی جوجه ها برای اندازه گیری سایر مولفه های خونی مربوط به متابولیسم لیپیدها جمع آوری شد. در سن 42 روزگی، 2 قطعه جوجه از هر تکرار بطور تصادفی توزین و کشتار شده و وزن نسبی اندام های داخلی، لاشه ونیز میزان ماده خشک و چربی کبد آنها اندازه گیری گردید. نتایج آزمایش نشان داد که افزایش سطح انرژی جیره موجب بهبود میزان اضافه وزن روزانه در دوره های رشد (05/0 P) و پایانی (01/0 P) گردید، اما مصرف کولین یا کارنیتین بر افزایش وزن جوجه ها، بی تاثیر بود. میانگین خوراک مصرفی روزانه با افزایش سطح انرژی جیره در دوره پایانی کاهش یافت (01/0 P). در این رابطه، استفاده از عوامل لیپوتروپیک نیز تاثیر گذار (01/0 P) بوده بطوریکه کمترین میزان خوراک مصرفی در مورد تیمارهای حاوی کولین یا کارنیتین، مشاهده گردید (01/0 P). افزایش سطح انرژی جیره، ضریب تبدیل خوراک را در همه دوره های پرورش بطور معنی داری بهبود بخشید (01/0P ). مصرف کولین یا کارنیتین نیز ضریب تبدیل خوراک را دوره های آغازین (05/0 P) و پایانی (01/0 P) کاهش داد. مکمل نمودن کولین و کارنیتین به جیره، منجر به کاهش (01/0 P) درصد چربی محوطه بطنی گردید و از طرفی وزن لاشه را بطور معنی داری (01/0 P) افزایش داد، در حالی که سطوح مختلف انرژی، تغییری در وزن نسبی این متغیرها ایجاد ننمودند. درصد چربی کبد نیز در اثر افزودن هر دو ترکیب کولین و کارنیتین به جیره، کاهش معنی داری پیدا کرد (01/0 P). سطح انرژی جیره، بر میزان کلسترول، تری گلیسیریدها، لیپوپروتئین های با چگالی کم (LDL) و با چگالی بالا (HDL) سرم تاثیرگذار نبود، اما میزان تری گلیسیریدهای سرم خون جوجه ها در سن 42 روزگی، در اثر مصرف کارنیتین از خود کاهش نشان داد. در رابطه با متغیرهای ایمونولوژیک، مصرف کولین یا کارنیتین در جیره ها بر وزن نسبی اندام های لنفی و میزان تیتر آنتی بادی سرم خون جوجه ها در برابر ویروس های نیوکاسل و برونشیت تاثیری نداشت، در حالی که افزایش سطح انرژی جیره، سطح آنتی بادی های سرم را بطور قابل ملاحظه ای افزایش داد. مصرف کولین و کارنیتین توانست میزان مشتقات تیوباربیتوریک اسید (TBARS) موجود در سرم خون را کاهش دهد (01/0 P). با افزایش سطح انرژی قابل سوخت و ساز جیره، میزان فعالیت آنزیم آلانین آمینو ترانسفراز (ALT) سرم افزایش معنی داری یافت (01/0 P)، در حالی که هم میزان فعالیت ALT (05/0 P) و هم آنزیم آسپارتات آمینو ترانسفراز (AST)(01/0 P) در اثر مکمل نمودن عوامل لیپوتروپیک به جیره، کاهش پیدا کرد. استفاده از کولین یا کارنیتین در جیره، غلظت هورمون تری یدوتایرونین را در سرم خون جوجه ها افزایش داد. استفاده از 100 کیلوکالری بر کیلوگرم انرژی قابل سوخت و ساز بیشتر نسبت به گروه شاهد نیز تاثیر افزاینده ای بر غلظت این هورمون در سرم خون داشت، ولی اثر متقابلی بین سطح انرژی و مکمل های لیپوتروپیک بر غلظت هورمون تری یدوتایرونین مشاهده نگردید. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که اگرچه استفاده از سطوح بالای انرژی قابل سوخت و ساز در جیره منجر به پاسخ های عملکردی بهتر جوجه های گوشتی می شود، اما می تواند مشکلاتی نظیر آسیب های کبدی برای طیور ایجاد نماید. استفاده از عوامل لیپوتروپیک کولین یا کارنیتین بویژه در جیره های با سطوح بالای انرژی می تواند علاوه بر بهبود مضاعف پاسخ های عملکردی، عوارض کبدی ناشی از جیره های پر انرژی را تا حد زیادی کاهش داده و با کاهش میزان تجمع چربی در کبد و نیز بهبود وضعیت آنتی اکسیدانی بدن، موجب بهبود وضعیت سلامتی پرنده گردد. واژه های کلیدی: جوجه گوشتی، عوامل لیپوتروپیک، کولین، کارنیتین، انرژی قابل سوخت و ساز جیره، پاسخ های ایمنی، سلامت کبد