اثر سطوح مختلف عنصر روی بر عملکرد و ابقاء برخی عناصر معدنی در بره‌های نر مهربان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، تغذیه دام و استاد گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

3 استاد، تغذیه دام و استاد گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

10.22069/ejrr.2025.23763.2012

چکیده

سابقه و هدف: عنصر روی (Zn) یکی از عناصر کم مصرف می‌باشد که در رشد، تولید مثل و بهبود سیستم ایمنی حیوانات تأثیرگذار است. در حال حاضر عنصر روی برای افزایش عملکرد، به جیره غذایی دام افزوده می‌شود. اما، افزودن بیش از حد آن به جیره، ممکن است علاوه بر کاهش عملکرد، بر جذب و ابقای سایر عناصر معدنی نیز تأثیر گذار باشد. پژوهش حاضر، با هدف بررسی اثر سطوح مختلف عنصر روی به فرم معدنی بر عملکرد و غلظت برخی از عناصر خون و ابقای آنها در بره‌های نر مهربان انجام شد.
مواد و روش‌ها: برای انجام این آزمایش، از تعداد 18 رأس بره نر نژاد مهربان با سن 5-4 ماهه و میانگین وزن زنده 2/97 ± 33/55 کیلوگرم با 3 تیمار و 6 تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی استفاده شد. تیمارهای آزمایشی شامل 1) گروه شاهد (جیره پایه، بدون افزودن مکمل روی)، تیمار 2) جیره پایه به‌علاوه مقدار 40 میلی‌گرم عنصر روی به ازای هر کیلوگرم ماده خشک جیره به‌صورت سولفات روی، و تیمار 3) جیره پایه به‌علاوه مقدار 80 میلی‌گرم عنصر روی به ازای هر کیلوگرم ماده خشک جیره به‌صورت سولفات روی بود. در طول دوره آزمایش (60 روز)، مقدار خوراک مصرفی به صورت روزانه و تغییرات وزن بره‌ها هر 15 روز ثبت شد. در روز 60 آزمایش، از همه بره‌ها قبل از خوراک‌دهی صبح، از طریق سیاهرگ وداج خون‌گیری شد. سپس، تعداد 4 رأس بره به صورت تصادفی از هر تیمار انتخاب و به داخل قفس‌های متابولیکی منتقل شدند و با در نظر گرفتن 5 روز دوره عادت‌پذیری، نمونه مدفوع و ادرار بره‌ها به مدت 5 روز جمع-آوری گردید. ترکیب شیمیایی اجزای جیره، عناصر معدنی موجود در مدفوع، ادرار و خون (عناصر روی، کلسیم، فسفر، آهن و مس) با استفاده از روش‌های استاندارد تعیین شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد استفاده از مکمل روی در جیره اثری بر مصرف ماده خشک نداشت. اما اثر آن بر افزایش وزن روزانه و ضریب تبدیل غذایی معنی‌دار بود (P<0.05). بر این اساس، بره‌ها در گروه شاهد و تیمارهای 2 و 3 به‌ترتیب 241/07، 269/35 و 273/81 گرم در روز افزایش وزن داشتند. همچنین، مصرف مکمل روی سبب افزایش معنی‌دار سطح روی در خون بره‌ها شد(P<0.05) و سطح روی خون بره-ها از 0/86 میلی‌گرم بر لیتر (در گروه شاهد) به 1/24 و 1/13 میلی‌گرم بر لیتر به‌ترتیب در تیمارهای 2 و 3 افزایش یافت. ابقای عنصر روی در بدن تحت تأثیر مصرف مکمل روی قرار گرفت (P<0.05) و مقدار آن از 3/40 میلی‌گرم در روز (در گروه شاهد) به 6/14 و 5/82 میلی‌گرم در روز در تیمارهای 2 و 3 افزایش یافت. اما ابقاء سایر عناصر اندازه‌گیری شده، تحت تأثیر مصرف مکمل روی قرار نگرفت. همبستگی بین ابقاء عنصر روی با سایر عناصر معنی‌دار نبود.
نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، نتایج نشان داد که افزودن مقادیر 40 و 80 میلی‌گرم عنصر روی به ازای هر کیلوگرم ماده خشک جیره سبب بهبود عملکرد (افزایش وزن روزانه) بره‌ها شد. همچینن، غلظت عنصر روی در خون و ابقا آن در بدن تحت تأثیر افزودن مکمل روی قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of different levels of zinc on performance and retention of some mineral elements in Mehraban male lambs

نویسندگان [English]

  • Khalil Zaboli 1
  • Mahbod Mehradkia 2
  • Hassan Aliarabi 3
1 Assistant professor, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 M.Sc. Graduated, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina university
3 Professor, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Background and objectives: Zinc (Zn) is one of the trace elements that affects in the growth, reproduction and improvement of the immune system of animals. Recently, Zn has been supplemented to the diet for increasing the performance of livestock. However, supplementation with excessively of Zn to the diet may, decrease performance, affect the absorption and retention of other mineral elements. The present study was conducted to investigate the effect of different levels of Zn in form of inorganic, on performance and concentration of some blood mineral elements and their retention in Mehraban male lambs.
Materials and methods: To conduct this experiment, 18 Mehraban male lambs with an average age of 3-4 months and an initial body weight of 33.55 ± 2.97 kg were assigned to 3 treatments with 6 replicates each, as a completely randomized design. Experimental treatments included 1) control group (basal diet, without supplementation of Zn), treatment 2) basal diet plus 40 mg Zn/kg DM in the form of zinc sulfate and treatment 3) basal diet plus 80 mg Zn/kg DM in the form of zinc sulfate. During the experimental period (60 days), feed intake and body weight gain were measured daily and every 15 days, respectively. The blood samples were taken from the lambs via the jugular vein, on the day 60 at before feeding morning. Then, 4 lambs from each treatment were randomly selected and transferred to the metabolic cages. Considering a 5 days for adaptation period, fecal and urine samples of the lambs were collected for 5 days for mineral balance trial. The chemical composition of diet compounds, feces, urine and blood minerals (zinc, calcium, phosphorus, iron, and copper) were determined using standard methods.
Results: The results showed that the supplementation of zinc in the diet had no effect on dry matter intake. However, its effect on daily weight gain and feed conversion ratio was significant (P<0.05). Accordingly, the daily weight gain in lambs in control group and treatments 2 and 3 was 241.07, 269.35 and 273.81 g/d, respectively. Also, zinc supplementation significantly increased the level of zinc in the blood of lambs (P<0.05), and its value increased from 0.86 mg/L (in the control group) to 1.24 and 1.13 mg/L in treatments 2 and 3, respectively. Retention of zinc in body was affected by zinc supplementation (P<0.05), and its value were 3.40, 6.14, and 5.82 mg/d in control group and treatments 2 and 3, respectively. However, the retention of other measured mineral elements was not affected by zinc supplementation. The correlation between zinc retention and other mineral elements was not significant.
Conclusion: Generally, the results showed that supplementation of 40 and 80 mg Zn/kg DM to the diet of lambs improved the performance (daily weight gain). Also, the concentration of zinc in the blood and its retention in the body were affected by the supplementation of zinc.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Blood minerals
  • Mehraban male lamb
  • retention
  • zinc
Aliarabi, H., Fadayifar, A., Tabatabaei, M. M., Zamani, P., Bahari, A. A., Farahavar, A., & Dezfoulian, A. H. (2015). Effect of Zinc Source on Hematological, Metabolic Parameters and Mineral Balance in Lambs. Biological Trace Element Research, 168(1): 82-90. http://dx.doi.org/10.1007/s12011-015-0345-0
Alimohamady, R., Aliarabi, H., Bruckmaier, R. M., & Christensen, R. G. (2019). Effect of different sources of supplemental zinc on performance, nutrient digestibility, and antioxidant enzyme activities in lambs. Biological Trace Element Research, 189(1): 75-84. https://doi.org/10.1007/s12011-018-1448-1
AOAC. (2012). Official Method of Analysis. AOAC International, Gaithersburg, MD.
Attia, A. N., Awadalla, S. A., Esmail, E. Y., & Hady, M. M. (1987). Role of some microelements in nutrition of water buffalo and its relation to production. 2. Effect of zinc supplementation. Assiut Veterinary Medical Journal, 18 (35):, 81-90. doi: 10.21608/AVMJ.1987.189477
Bedi, S. P. S. (1976). Biochemical studies on the effect of dietary zinc along with urea in cattle nutrition. PhD Thesis. Agra University, Agra, India.
Caglar, D., Jung-Heun, H., & James, F. C. (2018). Intersection of Iron and Copper Metabolism in the Mammalian Intestine and Liver. Comprehensive Physiology, 8 (4): 1433–1461.  doi: 10.1002/cphy.c170045
Deters, E. L., Van-Der-Wal, A. J., Van-Valin, K. R., Beenken, A. M., Heiderscheit, K. J., Hochmuth, K. G., Jackson, T. D., Messersmith, E. M., McGill, J. L., & Hansen, S. L. (2021). Effect of bis-glycinate bound zinc or zinc sulfate on zinc metabolism in growing lambs. Journal of Animal Science, 99(9): 1–9. https://doi.org/10.1093/jas/skab252
Garg, A. K., Mudgal, V., & Dass, R. S. (2008). Effect of organic zinc supplementation on growth, nutrient utilization and mineral profile in lambs. Animal Feed Science and Technology, 144(1): 82-96. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2007.10.003
Grešáková, Ľ., Tokarčíková, K., & Čobanová, K. (2021). Bioavailability of dietary zinc sources and their effect on mineral and antioxidant status in lambs. Agriculture, 11(11): 1093.‏ https://doi.org/10.3390/agriculture11111093
Henry, P. R., & Miles, R. D. (2000). Interactions among the trace minerals. Ciência Animal Brasileira/Brazilian Animal Science, 1(2): 95-106.‏
Jia ,W., Jia, Z., Zhang, W., Wang, R., Zhang, S., & Zhu, X. (2008). Effects of dietary zinc on performance, nutrient digestibility and plasma zinc status in Cashmere goats. Small Ruminant Research, 80(1): 68-72. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.smallrumres.2008.09.009
Kennedy, K. J., Rains, T. M. & Shay, N. F. (1998). Zinc deficiency changes preferred macronutrient intake in subpopulations of Sprague-Dawley outbred rats and reduces hepatic pyruvate kinase gene expression. Journal of Nutrition, 128: 43–49.
Khan S.A., (1978). Interaction of copper and zinc and its influence on the metabolism of major nutrients in growing calves. PhD Thesis. Aligarh Muslim University, Aligarh.
MacDonald, R. S. (2000). The role of zinc in growth and cell proliferation. The Journal of Nutrition, 130: 1500-1508.
Mandal, G. P., Dass, R. S., Isore, D. P., Garg, A. K., & Ram, G. C. (2007). Effect of zinc supplementation from two sources on growth, nutrient utilization and immune response in male crossbred cattle (Bos indicus×Bos taurus) bulls. Animal Feed Science and Thchnology, 38: 1-12. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2006.09.014
National Research Council. (2007). Nutrient Requirements of Small Ruminants. National Academy press, Washington, DC.
Pal, D. T., Gowda, N. K. S., Prasad, C. S., Amarnath, R., Bharadwaj, U., SureshBabu, G. and Sampath, K. T. (2010). Effect of copper- and zinc-methionine supplementation on bioavailability, mineral status and tissue concentrations of copper and zinc in ewes. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 24: 89–94.
Paul, S.S., Mahapatra, S., (2001). Mineral utilization and water metabolism in buffalo calves fed on roughage based diets. Indian Journal of Animal Nutrition, 18:126–132.
Phiri, E. C. J. H., Viva, M. M., Chibunda, R. T., & Mellau, L. S. B. (2009). Effect of zinc supplementation on plasma mineral concentration in grazing goats in sub-humid climate of Tanzania. Tanzania Veterinary Journal, 26(2): 92-96.‏ doi: 10.4314/tvj.v26i2.53807
Prakash Pal, P., Manl, V., Hassan Mir, S., Sharma, A., & Sarka, R. S. (2021). Comparative effect of zinc supplementation by hydroxy and inorganic sources on nutrient utilization, mineral balance, growth performance and growth biomarkers in pre-ruminant calves. Archives of Animal Nutrition, 75(6): 435-449. http://dx.doi.org/10.1080/1745039X.2021.2007692
Rimbach, G., Walter, A., Most, E., & Pallauf, J. (1998). Effect of microbial phytase on zinc bioavailability and cadmium and lead accumulation in growing rats. Food and Chemical Toxicology, 36: 7-12. https://doi.org/10.1016/S0278-6915(97)00117-8
Salama Ahmed, A. K., Cajat, G., Albanell, E., Snch, X., & Casals, R. (2003). Effects of dietary supplements of zinc methionine on milk production, udder health and zinc metabolism in dairy goats. Journal of Dairy Science, 70: 9-17. doi: 10.1017/s0022029902005708
SAS. (1999). Statistical Analysis System, Statistical Methods. SAS Institute Inc., Cary, NC.
Soufi, B., Alijoo, Y. A., Khamisabadi, H., & Khoobbakht, Z. (2022). The effect of inorganic, organic and nano-zinc sources on growth performance, blood parameters and antioxidant activity of Sanjabi lambs.‏  Journal of Ruminant Research, 9(4): 19-32 (in Persian). doi: 10.22069/EJRR.2021.18983.1786
Spears, J. W., & Kegley, E. B. (2002). Effect of zinc source (zinc oxide vs zinc proteinate) and level on performance, carcass characteristics, and immune response of growing and finishing steers. Journal of Animal Science, 80(10): 2747-2752. https://doi.org/10.2527/2002.80102747x
Suttle, N. F. (2010). Mineral nutrition of livestock. 4th ed. CABI Publishing, New York.
Towers, N. R., Young, P. W., & Wright, D. E. (1981). Effect of zinc supplementation on bovine plasma copper. New Zealand Veterinary Journal, 29(7): 113-114.‏ doi: https://doi.org/10.1080/00480169.1981.34816
Van Soest, P. J., Robertson, J. B., & Lewis, B. A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74(10): 3583-3597. https://doi.org/https://doi.org/10.3168/jds.S0022- 0302(91)78551-2
VanValin, K. R., Genther-Schroeder, O. N., Carmichael, R. N., Blank, C. P., Deters, E. L., Hartman, S. J., & Hansen, S. L. (2018). Influence of dietary zinc concentration and supplemental zinc source on nutrient digestibility, zinc absorption, and retention in sheep. Journal of Animal Science, 96(12): 5336-5344. https://doi.org/10.1093/jas/sky384
Zaboli K, Aliarabi H, Bahari AA, Abbasalipourkabir R (2013) Role of dietary nano-zinc oxide on growth performance and blood levels of mineral: a study on in Iranian angora (markhoz) goat kids. Journal of Pharmaceutical and Health Sciences, 2(1): 19-26.