اثرات سطوح مختلف پروتئین خام و متیونین بر عملکرد، پارامترهای خونی، شکمبه ای و قابلیت هضم مواد مغذی در گاوهای شیری هلشتاین

مجموعه ایی از مطالعات با استفاده از تکنیک های آزمایشگاهی و دام زنده شامل کیسه های نایلونی، تولید گاز و کشت ثابت، عملکرد دام زنده و پروتئومیکس شیر، جهت بررسی اثرات تغذیه ای، فیزیولوژیک و فراسودمند منابع مختلف متیونین در تغذیه گوسفند و گاوشیری انجام شد. در آزمایش اول، برخی مواد خوراکی رایج در تغذیه گاوشیری در طی ساعات مشخص در داخل شکمبه 3 راس گوسفند سویه مغانی در قالب طرح مربع لاتین 3×3، با دوره های آزمایشی 21 روزه، انکوبه شدند. تیمارهای آزمایشی (کنترل، 8/1 گرم در روز اچ ام بی آی به عنوان هیدروکسی آنالوگ متیونین و 2/1 گرم در روز دی ال-متیونین) با جیره خوراکی پایه، مورد تغذیه گوسفندان قرار گرفت. فراسنجه های تجزیه پذیری ماده خشک و بخش الیاف دانه جو، دانه ذرت و کنجاله سویا و بخش الیاف یونجه در تیمار اچ ام بی آی و فراسنجه های تجزیه پذیری ماده خشک یونجه در تیمار دی ال- متیونین دارای بالاترین مقادیر بودند (05/0>p). پاسخ کلی مواد خوراکی انکوبه شده به مکمل سازی منابع متیونین در جهت افزایش تجزیه پذیری شکمبه ای ماده خشک و بخش الیاف بود (05/0>p). متابولیت های سرم خون شامل کلسترول، آنزیم های آلانین ترانسفراز و آلکاین فسفاتاز و همچنین لیپوپروتئین با چگالی پائین تحت تاثیر تیمارهای غذایی قرار نگرفتند در صورتیکه تفاوت معنی دار در بین مقادیر غلظت اوره سرم مشاهده شد به طوریکه میانگین غلظت اوره سرم در گوسفندان تغذیه شده با جیره های کنترل، مکمل سازی شده با اچ ام بی آی و دی ال- متیونین به ترتیب60/43، 30/38 و 00/31 میلی گرم در 100 میلی لیتر بود (05/0>p) و مکمل سازی منابع متیونین، باعث کاهش معنی دار غلظت نیتروژن آمونیاکی در شکمبه شد (05/0>p). پروتئین تام، آلبومین و گلوبولین بطور معنی دار متاثر از منبع متیونین بودند بطوریکه تغذیه گوسفندان با تیمار مکمل سازی شده با اچ ام بی آی منجر به ایجاد بیشترین مقادیر این سه متابولیت شد (01/0>p). سطوح تری گلیسیرید سرم خون در پاسخ به مکمل سازی منابع متیونین در مقایسه با تیمار کنترل تفاوت معنی دار داشتند (05/0>p) و افزایش قابل ملاحظه در غلظت این متابولیت در تیمار حاوی اچ ام بی آی مشاهده شد ( افزایش 04/86 درصدی در مقایسه با تیمار کنترل). همچنین میزان لیپوپروتئین با چگالی بالا و لیپوپروتئین با چگالی بسیار پائین نیز بصورت معنی دار تحت تاثیر تیمارها قرار گرفت (05/0>p) بطوریکه این افزایش در هر دو متابولیت از الگوی اچ ام بی آی بالاتر از دی ال- متیونین و دی ال- متیونین بالاتر از تیمار کنترل تبعیت می کرد. درآزمایش دوم، تاثیر 4 تیمار (کنترل، 065/0 درصد اچ ام بی آی، 13/0 درصد اچ ام بی آی و 088/0 درصد دی ال- متیونین) بر میزان تولید گاز و پارامتر های شکمبه ای یونجه، کاه، کنجاله سویا، کنجاله تخم پنبه، ذرت و جو با استفاده از روش تولیدگاز قابلیت هضم شکمبه ای آزمایشگاهی با استفاده از تکنیک کشت ثابت در 6 تکرار و طی 96 ساعت انکوباسیون مورد بررسی قرار گرفت. منابع متیونین باعث افزایش معنی دار تولید گاز و تغییرات معنی دار فراسنجه های تولید گاز در مواد خوراکی شد (05/0>p). بجز کنجاله تخم پنبه در سایر مواد خوراکی، تفاوت معنی دار در بین دو تیمار اچ ام بی آی و دی ال- متیونین مشهود بود (05/0>p). سطوح افزایشی هیدروکسی آنالوگ متیونین (کنترل، 065/0 درصد اچ ام بی آی، 13/0 درصد اچ ام بی آی) منجر به پاسخ خطی تولید گاز در یونجه و ذرت و پاسخ درجه دو در تولید گاز کاه، جو، کنجاله سویا و کنجاله تخم پنبه شد (05/0>p). همچنین مکمل سازی منابع متیونین باعث ایجاد تغییرات معنی دار در انرژی ویژه شیردهی، انرژی قابل متابولیسم، ماده آلی قابل هضم و تخمین تولید اسیدهای چرب کوتاه زنجیره از روی تولید گاز 24 ساعت تصحیح شده شد (05/0>p). پروفایل اسیدهای چرب شکمبه ای در اثر تیمارهای آزمایشی دچار تغییرات شد. بطور کلی در دانه غلات مکمل سازی به هر دو منبع متیونین (هیدروکسی آنالوگ و یا خود متیونین خالص) منجر به افزایش تولید اسیدهای چرب فرار و کاهش تولید نیتروژن آمونیاکی شد (05/0>p). در کنجاله دانه های روغنی نیز مکمل سازی در کل باعث افزایش تولید اسیدهای چرب فرار و کاهش تولید نیتروژن آمونیاکی شد ولی رفتار و پاسخ ها در کنجاله سویا و کنجاله تخم پنبه در مورد مکمل سازی با اچ ام بی آی و دی ال- متیونین متفاوت بود. در مواد خشبی نیز در کاه، هر دو منابع متیونین اچ ام بی آی و دی ال- متیونین باعث کاهش تولید اسیدهای چرب فرار و غلظت نیتروژن آمونیاکی شدند (05/0>p)، حال آنکه در یونجه افزودن اچ ام بی آی منجر به کاهش تولید اسیدهای چرب و غلظت نیتروژن آمونیاکی و اضافه کردن دی ال - متیونین بر عکس این حالت بود. در کنجاله دانه های روغنی، افزودن منابع متیونین هیچ تغییری در قابلیت هضم بخش ماده خشک و الیاف تخم پنبه در مقایسه با تیمار کنترل مشاهده نشد. در مورد مواد خشبی در هر دو ماده خوراکی تحت آزمایش این رده از مواد خوراکی، تفاوت معنی دار بین قابلیت هضم ماده خشک و الیاف نامحلول در شوینده خنثی در بین تیمار کنترل و سایر تیمارها ملاحظه شد (05/0>p) و تجزیه پذیری الیاف نامحلول در شوینده خنثی بصورت خطی و درجه دو و تجزیه پذیری ماده خشک فقط بصورت خطی با سطوح افزایشی اچ ام بی آی در ارتباط بود. در آزمایش سوم، از 12 رأس گاو شکم سوم اصیل هلشتاین اوائل شیر دهی با میانگین روزهای شیر دهی 13/7 ±70 روز، در قالب 3 مربع به صورت طرح مربع لاتین 4×4 تکرار شده به منظور بررسی اثرات آرایش فاکتوریل دو سطح پروتئین خام جیره کامل مخلوط (7/17 درصد و 7/15 درصد) و دو سطح متیونین محافظت شده شکمبه ای (صفر و 11 گرم در هر روز به ازای هر راس) استفاده شد. مقدار مصرف ماده خشک در جیره های آزمایشی تیمارهای پروتئین بالای بدون متیونین محافظت شده، پروتئین بالای با متیونین محافظت شده، پروتئین پائین بدون متیونین محافظت شده و پروتئین پائین با متیونین محافظت شده به ترتیب 33/25، 85/24، 02/26 و 05/25 کیلوگرم در روز بود که تفاوت معنی دار در مصرف ماده خشک، پروتئین خام، بخش الیافی و ماده آلی مشاهده نشد و مقادیر شیر تحصیح شده برای تیمارهای پروتئین بالای بدون متیونین محافظت شده، پروتئین بالای با متیونین محافظت شده، پروتئین پائین بدون متیونین محافظت شده و پروتئین پائین با متیونین محافظت شده به ترتیب 64/41، 11/43، 01/42 و 67/47 کیلوگرم بود (05/0>p). در بین تیمارهای آزمایشی جیره پروتئین پائین با متیونین محافظت شده دارای بالاترین تولید چربی شیر بود. تولید پروتئین شیر نیز بصورت معنی دار در ارتباط با سطوح پروتئین خام و متیونین محافظت شده بود (05/0>p). تیمارهای آزمایشی تاثیر معنی دار بر روی قابلیت هضم ماده خشک، بخش الیافی، ماده آلی، عصاره اتری و ماده آلی قابل هضم نداشت (05/0p). متیونین محافظت شده اثر معنی دار بر کل زمان خوردن داشت ولی سطوح پروتئین خام اثر معنی دار بر روی کل زمان خوردن گاوهای تحت آزمایش نداشت. به ترتیب زمان خوردن برای گاوههای تغذیه شده با جیره های پروتئین بالای بدون متیونین محافظت شده، پروتئین بالای با متیونین محافظت شده، پروتئین پائین بدون متیونین محافظت شده و پروتئین پائین با متیونین محافظت شده برابر با 92/384، 92/357، 17/354 و 08/342 دقیقه در روز بود. در مورد شاخص های زمان خوردن بصورت دقیقه بر مصرف ماده خشک، دقیقه بر مصرف الیاف نامحلول در شوینده خنثی و دقیقه بر مصرف الیاف نامحلول در شوینده خنثی بخش علوفه، تنها سطوح پروتئین خام اثر معنی دار داشت. آلانتوئین دفعی و کراتنین دفعی متاثر از هر دو عامل سطح پروتئین خام و مکمل سازی متیونین محافظت شده و اثرات متقابل بین این دو بود (05/0>p)، بطوریکه با کاهش سطح پروتئین خام و افزودن متیونین محافظت شده شکمبه ای میزان آلانتوئین دفعی افزایش یافت. کاهش سطح پروتئین خام باعث افزایش عددی دفع کراتنین شد (01/0>p). همچنین کاهش سطح پروتئین خام باعث کاهش نیتروژن آمونیاکی شکمبه ای شد (01/0>p). ضخامت لایه چربی پشت در گاوها تحت تاثیر تیمارها قرار گرفت بطوریکه کاهش سطح پروتئین خام و مکمل سازی متیونین محافظت شده باعث افزایش ضخامت لایه چربی شد. اسیدهای چرب غیر استریفیه تحت تاثیر افزودن متیونین محافظت شده و سطوح پروتئین خام قرار گرفت (01/0>p). همچنین میزان لیپوپروتئین با چگالی بالا و لیپوپروتئین با چگالی پائین و بالا نیز بطور معنی دار تحت تاثیر مکمل سازی متیونین محافظت شده و سطح پروتئین خام و اثر متقابل بین این دو قرار گرفت (05/0>p). تفاوت معنی دار در بین مقادیر غلظت نیتروژن اوره ای خون مشاهده شد(05/0>p). در مورد فراسنجه های ایمنی، هر دو شاخص کل فعالیت آنتی اکسیدانی و غلظت مالون دی آلدهاید سرم خون تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار گرفت. در مقایسه با تیمار پروتئین خام بالا بدون متیونین محافظت شده تیمار پروتئین خام پائین با متیونین محافظت شده توانست به صورت معنی دار کل فعالیت آنتی اکسیدانی را افزایش دهد (92/33 درصد) (05/0>p). نتایج آزمایشات پروتئیومیکس پروتئین شیر مشخص ساخت که مکمل سازی با متیونین محافظت شده و بالانس مناسب نسبت اسیدامینه لیزین به متیونین (9/2 الی 3 به 1) باعث افزایش میزان زیرواحدهای فاز سرمی شیر (بتا- لاکتوگلوبولین و آلفا- لاکتالبومین) شده است و همچنین باعث بهبود و افزایش میزان زیر واحدهای بخش کازئین (آلفا، بتا و کاپاکازئین) شده است. میزان لاکتوفرین نمونه های شیر در اثر مکمل سازی با متیونین محافظت شده و کاهش پروتئین خام جیره افزایش یافت و نیز تامین بالانس مناسب اسیدهای امینه محدود کننده باعث بهبود جزئی در میزان ایمونوگلوبولین- جی نمونه های شیر شده است.