بررسی تأثیر استفاده از اسانس پونه کوهی (Origanum L.onites) و گل ختمی (Althaea officinalis) در شیر بر ویژگی‌های رشد و پاسخ‌های متابولیکی گوساله‌های شیرخوار هلشتاین

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 1، دوره 15، شماره 1 - شماره پیاپی 53، فروردین 1402، صفحه 1-16   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.2022.73066.1045

نویسندگان

احسان قائمی راد؛ سید علیرضا وکیلی^* ؛ محسن دانش مسگران

گروه علوم دامی ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

چکیده

این مطالعه با هدف استفاده از اسانس­های پونه کوهی و گل ختمی با غلظت g/kg As fed 1 به شیر و بررسی تأثیر آن برعملکرد، ویژگی­های رشد، وضعیت نمره مدفوع، تخمیر شکمبه و فراسنجه­های خون گوساله­های شیرخوار هلشتاین انجام شد. شش تیمار آزمایشی با دو سطح شیر خام مصرفی (شش لیتر و نه لیتر) و سه نوع اسانس (بدون اسانس، اسانس پونه کوهی و اسانس گل ختمی) در نظر گرفته شد. تعداد 60 رأس گوساله نر و ماده هلشتاین (0/3±1/40 کیلوگرم) با استفاده از طرح فاکتوریل (3×2) در قالب طرح کاملاً تصادفی به شش گروه 10 رأسی با جنسیت و میانگین وزن یکسان تقسیم شدند. گوساله­ها به‌مدت سه روز در دو وعده آغوز دریافت کردند و سپس در سن هفت روزگی وارد آزمایش شدند. تیمارها شامل: 1) مصرف شش لیتر شیر بدون اسانس 2) مصرف شش لیتر شیر به همراه اسانس پونه کوهی 3) مصرف شش لیتر شیر به همراه اسانس گل ختمی 4) مصرف نه لیتر شیر بدون اسانس 5) مصرف نه لیتر شیر به همراه اسانس پونه کوهی و 6) مصرف نه لیتر شیر به همراه اسانس گل ختمی مورد بررسی قرار گرفت. خوراک آغازین مصرفی به‌صورت روزانه تعیین گردید و وزن­کشی گوساله­ها در زمان ورود به آزمایش، 56 روزگی و 70 روزگی انجام شد. نتایج نشان داد که میانگین مصرف خوراک آغازین، مصرف ماده خشک، افزایش وزن و رشد اسکلتی گروه­های دریافت‌کننده اسانس در مقایسه با گروه شاهد اثر معنی­داری داشت (05/0P<). بازده خوراک گروه مصرف‌کننده نه لیتر شیر بدون اسانس (شاهد) در مقایسه با سایر گروه‌ها افزایش معنی­داری داشت (05/0P<). استفاده از اسانس­های گیاهی سبب تغییرات معنی­داری در الگوی تخمیر میکروبی شکمبه و فراسنجه­های سرم خون گوساله­ها شد (05/0P<). گروه دریافت‌کننده اسانس پونه کوهی شیوع اسهال و میانگین تعداد روزهای ابتلا به اسهال را کاهش داد. گروه دریافت‌کننده شش لیتر شیر به همراه اسانس پونه کوهی اثرات مطلوبی بر امتیاز مدفوع در مقایسه با گروه نه لیتر شیر بدون اسانس (شاهد) داشت (05/0P<). در تمامی دوره­های اندازه­گیری pH مایع شکمبه در گروه شش لیتر شیر به همراه اسانس پونه بالاترین مقدار را نسبت به سایر گروه­های دیگر داشت (05/0P<). به‌طور کلی، نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از اسانس با غلظت  g/kg As fed1 منتج به عملکرد بهتر رشد نخواهد شد، امّا بازده خوراک، تخمیر شکمبه و سلامت دستگاه گوارش ممکن است منجر به عملکرد بهتر گوساله­های شیرخوار گردد. افزایش مقادیر شیر مصرفی گوساله­های شیرخوار هلشتاین باعث بهبود عملکرد رشد گردید، هر چند که بازده خوراک گروه نه لیتر شیر نسبت به شش لیتر شیر پایین­تر بود.

کلیدواژه‌ها

اسانس گیاهی؛ تخمیر شکمبه‌ای؛ جیره آغازین؛ گوساله شیرخوار

مراجع

1. Abdel-Wareth, A. A. A., Kehraus, S. Hippenstiel, F. & Südekum, K-H. (2012). Effects of thyme and oregano on growth performance of broilers from 4 to 42 days of age and on microbial counts in crop, small intestine and caecum of 42-day-old broilers. Journal of Animal Feed Science and Technology, 178, 198-202. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2012.10.006
2. AkbarianTefaghi, M., Ghasemi, E., & Khorvash, M. (2018). Performance, rumen fermentation and blood metabolites of dairy calves fed starter mixtures supplemented with herbal plants, essential oils or monensin. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 102, 630-638. https://doi.org/10.1111/jpn.12842
3. Ammar, S. S. M., Mokhtaria, K., Tahar, B. B., Amar, A. A., Redha, B. A., Yuva, B., & Laid, B. (2014). Prevalence of rotavirus (GARV) and coronavirus (BCoV) associated with neonatal diarrhea in calves in western Algeria. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 4, 318-322. https://doi.org/10.12980%2FAPJTB.4.2014C778
4. Anderson, K. L., Nagaraja, T. G., Morrill, J. L., Avery, T. B., Galitzer, S. J., & Boyer, J. E. (1987). Ruminal microbial development in conventionally or early-weaned calves. Journal of Animal Science, 4, 1215-1226. https://doi.org/10.2527/jas1987.6441215x
5. Bampidis, V. A., Christodoulou, V., Florou‐Paneri, P., & Christaki, E. (2006). Effect of dried oregano leaves versus neomycin in treating newborn calves with colibacillosis. Journal of Veterinary Medicine Series, 3, 154-156. https://doi.org/10.1111/j.1439-0442.2006.00806.x
6. Beharka, A. A., Nagaraja, T. G., Morrill, J. L., Kennedy, G. A., & Klemm, R. D. (1998). Effects of form of the diet on anatomical, microbial, and fermentative development of the rumen of neonatal calves. Journal of Dairy Science, 7, 1946-1955. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(98)75768-6
7. Beiranvand, H., Ghorbani, G. R., Khorvash, M., Nabipour, A., Dehghan-Banadaky, M., Homayouni, A., & Kargar, S. (2014). Interactions of alfalfa hay and sodium propionate on dairy calf performance and rumen development. Journal of Dairy Science, 4, 2270-2280. https://doi.org/10.3168/jds.2012-6332
8. Benchaar, C., Petit, H. V., Berthiaume, R., Ouellet, D. R., Chiquette, J., & Chouinard, P. Y. (2007). Effects of essential oils on digestion, ruminal fermentation, rumen microbial populations, milk production, and milk composition in dairy cows fed alfalfa silage or corn silage. Journal of Dairy Science, 2, 886-897. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(07)71572-2
9. Busquet, M., Calsamiglia, S., Ferret, A., & Kamel, C. (2006). Plant extracts affect in vitro rumen microbial fermentation. Journal of Dairy Science, 2, 761-771. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(06)72137-3
10. Calsamiglia, S., Busquet, M., Cardozo, P. W., Castillejos, L., & Ferret, A. (2007). Invited review: Essential oils as modifiers of rumen microbial fermentation. Journal of Dairy Science, 6, 2580-2595. https://doi.org/10.3168/jds.2006-644
11. Castillo, C., Benedito, J. L., Vázquez, P., Pereira, V., Méndez, J., Sotillo, J., & Hernández, J. (2012). Effects of supplementation with plant extract product containing carvacrol, cinnamaldehyde and capsaicin on serum metabolites and enzymes during the finishing phase of feedlot-fed bull calves. Journal of Animal Feed Science and Technology, 171, 246-250. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.11.006
12. Cardinali, R., Cullere, M., Dal Bosco, A., Mugnai, C., Ruggeri, S., Mattioli, S., Castellini, C., Trabalza Marinucci, M., & Dalle Zotte, A. (2015). Oregano, rosemary and vitamin E dietary supplementation in growing rabbits: Effect on growth performance, carcass traits, bone development and meat chemical composition. Journal of Livestock Science, 175, 83-89. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2015.02.010
13. Castells, L. I., Bach, A., Araujo, G., Montoro, C., & Terre, M. (2012). Effect of different forage sources on performance and feeding behavior of Holstein calves. Journal of Dairy Science, 95, 286–293. https://doi.org/10.3168/jds.2011-4405
14. Castells, L. l., Bach, A., Aris, A., & Terré, (2013). Effects of forage provision to young calves on rumen fermentation and development of the gastrointestinal tract. Journal of Dairy Science, 8, 5226-5236. https://doi.org/10.3168/jds.2012-6419
15. Chaves, A. V., Stanford, K., Dugan, M. E. R., Gibson, L. L., McAllister, T. A., Van Herk, F., & Benchaar, C. (2008). Effects of cinnamaldehyde, garlic and juniper berry essential oils on rumen fermentation, blood metabolites, growth performance, and carcass characteristics of growing lambs. Journal of Livestock Science, 117, 215-224. http://dx.doi.org/10.1016%2Fj.livsci.2007.12.013
16. Dennis, T. S., Suarez-Mena, F. X., Hill, T. M., Quigley, J. D., Schlotterbeck, R. L., & Hulbert, L. (2018). Effect of milk replacer feeding rate, age at weaning, and method of reducing milk replacer to weaning on digestion, performance, rumination, and activity in dairy calves to 4 months of age. Journal of Dairy Science, 1, 268-278. https://doi.org/10.3168/jds.2017-13692
17. De Oliveira, K. Á. R., De Sousa, C., Da Costa Medeiros, J. P., De Figueiredo, J. A., Magnani, R. C. B. Q., De Siqueira, M., & De Souza, E. L. (2015). Synergistic inhibition of bacteria associated with minimally processed vegetables in mixed culture by carvacrol and 1, 8-cineole. Journal of Food Control, 47, 334-339. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2015.06.017
18. Grigore, A., Paraschiv, I. N. A., Colceru-Mihul, S., Bubueanu, C., Draghici, E., & Ichim, M. (2010). Chemical composition and antioxidant activity of Thymus vulgaris volatile oil obtained by two different methods. Romanian Biotechnological Letters, 4, 5436-5443.
19. Hernandez, F., Madrid, J. I., Garcia, V., Orengo, J., & Megias, M. D. (2004). Influence of two plant extracts on broilers performance, digestibility, and digestive organ size. Journal of Poultry Science, 2, 169-174. https://doi.org/10.1093/ps/83.2.169
20. Hernández, J., Benedito, J. L., Vázquez, P., Pereira, V., Méndez, J., Sotelo, J., & Castillo, C. (2009). Supplementation with plant extracts (carvacrol, cinnamaldehyde and capsaicin): Its effects on acid base status and productive performance in growing/finishing bull calves. Berliner and Munchener Tierarztliche Wochenschrift, 122(3-4), 93-99. PMID: 19350807.
21. Ionescu, C., Mazuranok, L., & Timmler, R. (2013). Effects of combination of carvacrol, cinnamaldehyde and Capsicum oleoresin (XTRACTTM 6930) on the performances of broiler chickens. Journal of Poultry Science, 7, 137-151. https://doi.org/10.1017/S1752756200015520
22. Izzaddeen, S. I., & Kaygısız, A. (2018). Effect of essential oil of laurel (Laurus L. nobilis) on performance, blood and fecal parameters of Holstein calves during suckling period. Pakistan Journal of Zoology, 50(3), 799-1198.
23. Jakhetia, V., Patel, A., Khatri, R., Pahuja, P., Garg, N., Pandey, S., & Sharma, S. (2010). Cinnamon: A pharmacological review. Journal of Advanced Scientific Research, 12, 19-23. http://www.sciensage.info/
24. Joch, M., Cermak, L., Hakl, J., Hucko, B., Duskova, D., & Marounek, M. (2016). In vitro screening of essential oil active compounds for manipulation of rumen fermentation and methane mitigation. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 7, 952-972. https://doi.org/10.5713/ajas.15.0474
25. Jouany, J. P., & Morgavi, D. P. (2007). Use of natural products as alternatives to antibiotic feed additives in ruminant production. Journal of Animal Sciences, 10, 1443-1466. https://doi.org/10.1017/S1751731107000742
26. Khan, P. D., Karatzia, M. A., Dovas, C. I., Filioussis, G., Papadopoulos, E., Kiossis, E., & Karatzias, H. (2007). Evaluation of the in-field efficacy of oregano essential oil administration on the control of neonatal diarrhea syndrome in calves. Research in Veterinary Science, 115, 478-483. https://doi.org/10.1016/j.rvsc.2017.07.029
27. Larson, L. L., Owen, F. G., Albright, J. L., Appleman, R. D., Lamb, R. C., & Muller, L. D., (1977). Guidelines toward more uniformity in measuring and reporting calf experimental data. Journal of Dairy Science, 60, 989-991. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(04)73495-5
28. Montoro, C., Ipharraguerre, I., & Bach, A. (2011) Effect of flavoring a starter in a same manner as a milk replacer on intake and performance of calves. Journal of Animal Feed Science and Technology, 164(1), 130– 134. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2010.11.023
29. Morrison, S. J., Dawson, S., & Carson, A. F. (2010). The effects of manan oligosaccharide and streptococcus faecium addition to milk replacer on calf health and performance. Journal of Livestock Science, 131(2-3), 292-296. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2010.04.002
30. Naveed, R., Hussain, A., Tawab, I., Tariq, A., Rahman, M., Hamed, M., & Iqbal, M. (2013). Antimicrobial activity of the bioactive components of essential oils from Pakistani spices against Salmonella and other multi-drug resistant bacteria. Journal of Dairy Science, 13(1), 1-10. https://doi.org/10.1186/1472-6882-13-265
31. Rosenberger, K., Costa, J. H. C., Neave, H. W., Von Keyserlingk, M. A. G., & Weary, D. M. (2017). The effect of milk allowance on behavior and weight gains in dairy calves. Journal of Dairy Science, 1, 504-512. https://doi.org/10.3168/jds.2016-11195
32. Rusenova, N., & Parvanov, P. (2009. Antimicrobial activities of twelve essential oils against microorganisms of veterinary importance. Journal of Tricia Science, 1, 705-718. http://www.uni-sz.bg/
33. Santos, F. H. R., De Paula, M. R., Lazier, D., Silva, J. T., Santos, G., & Bitter, C. M. M. (2015). Essential oils for dairy calves: Effects on performance, scours, rumen fermentation and intestinal fauna. Journal of Animal Science, 9(6), 958-965. https://doi.org/10.1017/s175173111500018x
34. Seifzadeh, S., Mirzaei, F., Abdi, H., davati, J., & Navidshad, B. (2017). The effects of a medical plant mix and probiotic on performance and health status of suckling Holstein calves. Italian Journal of Animal Science, 16(1), 44- 51. https://doi.org/10.1080/1828051X.2016.1249421
35. Slipper, B. F., Lana, A. M. Q., Carballo, A. U., Ferreira, C. S., Franzoni, A. P. S., Lima, J. A. M., & Coelho, S. G. (2014). Effects of milk replacer feeding strategies on performance, ruminal development, and metabolism of dairy calves. Journal of Dairy Science, 97(2), 1016-1025. https://doi.org/10.3168/jds.2013-7201
36. Simitis, P. E., Deligeorgis, S. G., Bizelis, J. A., Dardamani, A., Theodosiou, I., & Figaro's, K. (2008). Effect of dietary oregano oil supplementation on lamb meat characteristics. Journal of Meat Science, 79(2), 217-223. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2007.09.005
37. Souza, E. L., Stamford, T. L. M., Lima, E. O., & Trajan, V. N. (2007). Effectiveness of Oregano vulgare essential oil to inhibit the growth of food spoiling yeasts. Journal of Food Control, 18, 409-413. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2005.11.008
38. Tureen, N., & Yana, M. (2013). Calf Breeding Techniques. Atatürk University Faculty of Agriculture Course Publications, 13, 232-246.
39. Uetake, K., & Figaro's, K. (2013). Newborn calf welfare: A review focusing on mortality rates. Journal of Animal Science, 84, 101-105. https://doi.org/10.1111/asj.12019
40. Ünlü, H. B., & Rekik, R. (2013). Effects of thyme and garlic essential oil on calf performance and some blood parameters. Journal of Agriculture Faculty, 50(3), 299-310.
41. Vakili, A. R., Khorrami, B., Mesgaran, M. D., & Parandm, E. (2013). The effects of thyme and cinnamon essential oils on performance, rumen fermentation and blood metabolites in Holstein calves consuming high concentrate diet. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 26(7), 935-944. doi: 10.5713/ajas.2012.12636
42. Wafa, W. M., Tawab, E., Elhofy, A. A. A., & Bedawy, Y. M. (2021). Immune response, health status, blood components and growth performance of suckling calves treated with thymus vulgaris extract. Journal of Animal Health Production, 9(3), 342-351. http://dx.doi.org/10.17582/journal.jahp/2021/9.3.342.351
43. Yang, C. T., Diao, B. W., Hai, Q. Y., Zeng, J. I. N., & Yan, T. U. (2016). Rumen fermentation and bacterial communities in weaned Chahaer lambs on diets with different protein levels. Journal of Integrative Agriculture, 15(7), 1564-1574. doi: 10.1016/S2095-3119(15)61217-5
44. Zhou, R., Wu, L., Lang, J., Liu, X., Casper, L., Wang, D. P., & Wei, S. (2020). Effects of oregano essential oil on in vitro ruminal fermentation, methane production, and ruminal microbial community. Journal of Dairy Science, 103(3), 2303-2314. https://doi.org/10.3168/jds.2019-16611