تأثیر مکمل‌های کیلاته و معدنی عناصر کم‌نیاز بر عملکرد، فراسنجه‌های خونی و شاخص‌های رشد اسکلتی گوساله‌های شیرخوار هلشتاین

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 4، دوره 17، شماره 3 - شماره پیاپی 63، مهر 1404، صفحه 273-285   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.2025.93574.1248

نویسندگان

قاسم خادم؛ تقی قورچی؛ عبدالحکیم توغدری؛ کتایون مهرانی^* ؛ کامل عموزاده آرائی

گروه تغذیه دام و طیور، دانشکده علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

این پژوهش با هدف مقایسه اثرات تغذیه­ای اشکال کیلاته و معدنیِ ترکیبی از عناصر کم‌نیاز شامل کبالت، ید، سلنیوم، روی، منگنز، آهن و مس بر عملکرد، فراسنجه‌های خونی و شاخص‌های رشد اسکلتی گوساله‌های شیرخوار هلشتاین انجام شد. در این مطالعه از گوساله‌هایی با سن 3±7 روزگی و وزن بدن اولیه 8/3±2/36 کیلوگرم، در سه تیمار و هر تیمار با 12 تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی استفاده گردید. تیمارها شامل 1- شاهد (بدون مکمل مواد معدنی) ۲- تغذیه با دو گرم مکمل کیلاته به‌ازای هر رأس گوساله در روز 3- تغذیه با دو گرم مکمل معدنی به‌ازای هر رأس گوساله در روز بودند. مکمل‌ها در وعده صبح با شیر مصرفی گوساله مخلوط و در اختیار گوساله‌ها قرار داده شد. با توجه به نتایج پژوهش حاضر، افزودن مکمل کیلاته سبب بهبود وزن سی ‌روزگی، شصت ‌روزگی، تغییرات وزنی، افزایش وزن روزانه یک تا سی‌ روزگی و کل دوره گوساله‌های شیرخوار شد (05/0P<). بین گوساله‌های دریافت‌کننده مکمل کیلاته و معدنی از نظر وزن سی ‌روزگی، افزایش وزن روزانه یک تا سی‌ روزگی اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. مکمل کردن شیر گوساله‌ها با مواد معدنی کیلاته سبب افزایش ماده خشک مصرفی کل و روزانه، استارتر مصرفی و ضریب تبدیل خوراک شد (05/0P<). گوساله‌های دریافت‌کننده مکمل کیلاته از فاصله بین دو چشم بیشتری نسبت به دو گروه دیگر برخوردار بودند (05/0P<). همچنین فاصله دو شاخ، ارتفاع از جدوگاه و طول بدن گوساله‌های دریافت‌کننده مکمل کیلاته بیشتر از گوساله‌های گروه شاهد بود (05/0P<)، هرچند نسبت به گوساله‌های دریافت‌کننده مکمل معدنی این اختلاف معنی‌دار نبود. همچنین اختلاف آماری معنی‌داری برای غلظت­های آهن و مس در سرم گوساله‌های مورد آزمایش مشاهده نشد. افزودن عناصر معدنی کم‌مصرف به شیر گوساله‌ها سبب افزایش هورمون‌های ترییدوتیرونین و تترایدوتیرونین گردید (05/0P<). از نظر غلظت ترییدوتیرونین بین گروه شاهد با مکمل معدنی و مکمل معدنی و کیلاته اختلاف معنی‌داری به دست نیامد. همچنین غلظت تترایدوتیرونین بین گوساله‌های دریافت‌کننده مکمل معدنی نسبت به گوساله‌های دریافت‌کننده کیلاته تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد. به‌طور کلی، مکمل کردن شیر گوساله­های شیرخوار با مواد معدنی کیلاته سبب بهبود صفات عملکردی، شاخص اسکلتی و همچنین مشخصه‌های اندازه‌گرفته‌شده مانند روی سرم و هورمون‌های تیروئیدی شد. 

کلیدواژه‌ها

گوساله؛ مواد معدنی کم مصرف؛ مصرف خوراک؛ هورمون‌های تیروئیدی

مراجع

1. Ahola, J. K., Baker, D. S., Burns, P. D., Mortimer, R. G., Enns, R. M., Whittier, J. C., & Engle, T. E. (2004). Effect of copper, zinc, and manganese supplementation and source on reproduction, mineral status, and performance in grazing beef cattle over a two-year period. Journal of Animal Science, 82(8), 2375-2383. https://doi.org/10.2527/2004.8282375x
2. Hossein Abadi, M., Ghoorchi, T., & Toghdory, A. (2021). Effect of Saccharomyces cerevisiae on growth performance, nutrient digestibility, serum metabolites and feeding behavior of Simmental dairy calves. Journal of Animal Production, 24(1), 35-41. https://doi.org/10.22059/jap.2022.331033.623640
3. Alijani, K., Rezaei, J., & Rouzbehan, Y. (2020). Effect of nano-ZnO, compared to ZnO and Zn-methionine, on performance, nutrient status, rumen fermentation, blood enzymes, ferric reducing antioxidant power and immunoglobulin G in sheep. Animal Feed Science and Technology, 267, 114532. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2020.114532
4. Bailey, C. B., & Mears, G. J. (1990). Birth weight in calves and its relation to growth rates from birth to weaning and weaning to slaughter. Canadian Journal of Animal Science, 70(1), 167-173. https://doi.org/10.4141/cjas90-019
5. Bilici, M., Efe, H., Köroğlu, M. A., Uydu, H. A., Bekaroğlu, M., & Değer, O. (2001). Antioxidative enzyme activities and lipid peroxidation in major depression: Alterations by antidepressant treatments. Journal of Affective Disorders, 64(1), 43-51. https://doi.org/10.1016/S0165-0327(00)00199-3
6. Ceppi, A., & Blum, J. W. (1994). Effects of growth hormone on growth performance, haematology, metabolites and hormones in iron‐deficient veal calves. Journal of Veterinary Medicine Series A, 41(1‐10), 443-458. https://doi.org/10.1111/j.1439-0442.1994.tb00111.x
7. Chang, M. N., Wei, J. Y., Hao, L. Y., Ma, F. T., Li, H. Y., Zhao, S. G., & Sun P. (2020). Effects of different types of zinc supplement on the growth, incidence of diarrhea, immune function, and rectal microbiota of newborn dairy calves. Journal of Dairy Science, 103, 6100-6113. https://doi.org/10.3168/jds.2019-17610
8. Dobson, H., Smith, R. F., Royal, M. D., Knight, C. H., & Sheldon, I. M. (2007). The high‐producing dairy cow and its reproductive performance. Reproduction in Domestic Animals, 42, 17-23. https://doi.org/10.1111/j.1439-0531.2007.00906.x
9. Eisa, A. M., & Elgebaly, L. S. (2010). Effect of ferrous sulphate on haematological, biochemical and immunological parameters in neonatal calves. Veterinaria Italiana, 46(3), 329-335. https://doi.org/10.3168/jds.2007-0219.
10. Feldmann, H. R., Williams, D. R., Champagne, J. D., Lehenbauer, T. W., & Aly, S. S. (2019). Effectiveness of zinc supplementation on diarrhea and average daily gain in pre-weaned dairy calves: A double-blind, block-randomized, placebo-controlled clinical trial. PLoS One, 14(7), e0219321. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0219321
11. ‏Gelsinger, S. L., Pino, F., Jones, C. M., Gehman, A. M., & Heinrichs, A. J. (2016). Effects of a dietary organic mineral program including mannan oligosaccharides for pregnant cattle and their calves on calf health and performance. The Professional Animal Scientist, 32(2), 205-213. https://doi.org/10.15232/pas.2015-01475
12. Heinrichs, A. J., Jones, C. M., VanRoekel, L. R., & Fowler, M. A. (2003). Calf Track: A system of dairy calf workforce management, training, and evaluation and health evaluation. Journal of Dairy Science, 86(1), 115.
13. Hess, J. B., Downs, K. M., Macklin, K. S., Norton, R. A., & Bilgili, S. F. (2008). Organic Trace Minerals for Broilers and Breeders. Poultry Science Department, Auburn University, AL, School of Agribusiness and Agrisciences, Middle Tennessee State University, Murfreesboro, TN.
14. ‏Hess, J. B., & Zimmermann, M. B. (2004). The effect of micronutrient deficiencies on iodine nutrition and thyroid metabolism. International Journal for Vitamin and Nutrition Research, 74(2), 103-115.‏ https://doi.org/10.1024/0300-9831.74.2.103
15. Krpálková, L., Cabrera, V. E., Kvapilík, J., Burdych, J., & Crump, P. (2014). Associations between age at first calving, rearing average daily weight gain, herd milk yield and dairy herd production, reproduction, and profitability. Journal of Dairy Science, 97(10), 6573-6582. https://doi.org/10.3168/jds.2013-7497
16. Lopes, R. B., Bernal-Córdoba, C., Fausak, E. D., & Silva-del-Río, N. J. P. O. (2021). Effect of prebiotics on growth and health of dairy calves: A protocol for a systematic review and meta-analysis. PLoS One, 16(6), e0253379. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0253379
17. Ma, T., & Suzuki, Y. (2018). Dissect the mode of action of probiotics in affecting host-microbial interactions and immunity in food producing animals. Veterinary Immunology and Immunopathology, 205, 35-48. https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2018.10.004
18. Maggini, S., Wintergerst, E. S., Beveridge, S., & Hornig, D. H. (2007). Selected vitamins and trace elements support immune function by strengthening epithelial barriers and cellular and humoral immune responses. British Journal of Nutrition, 98(S1), S29-S35. https://doi.org/10.1017/S0007114507832971
19. Mallaki, M., Norouzian, M. A., & Khadem, A. A. (2015). Effect of organic zinc supplementation on growth, nutrient utilization, and plasma zinc status in lambs. Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 39(1), 75-80. https://doi.org/10.3906/vet-1405-79
20. 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 Technology, 138(1), 1-12. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2006.09.014
21. Marques, R. S., Cooke, R. F., Rodrigues, M. C., Cappellozza, B. I., Mills, R. R., Larson, C. K., Moriel, P., & Bohnert, D. W. (2016). Effects of organic or inorganic cobalt, copper, manganese, and zinc supplementation to late-gestating beef cows on productive and physiological responses of the offspring. Journal of Animal Science, 94(3), 1215-1226. https://doi.org/10.2527/jas.2015-0036
22. McDowell, L. R. (2012). Vitamins in Animal Nutrition: Comparative Aspects to Human Nutrition. Elsevier, San Diego, United States.
23. Mousavi-Haghshenas, M. A., Hashemzadeh, F., Ghorbani, G. R., Ghasemi, E., Rafiee, H., & Ghaffari, M. H. (2022). Trace minerals source in calf starters interacts with birth weights to affect growth performance. Scientific Reports, 12(1), 18763. https://doi.org/10.1038/s41598-022-23459-4‏.
24. Nocek, J. E., Socha, M. T., & Tomlinson, D. J. (2006). The effect of trace mineral fortification level and source on performance of dairy cattle. Journal of Dairy Science, 89(7), 2679-2693. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(06)72344-X
25. Olson, P. A., Brink, D. R., Hickok, D. T., Carlson, M. P., Schneider, N. R., Deutscher, G. H., Adams, D. C., Colburn, D. J., & Johnson, A. B. (1999). Effects of supplementation of organic and inorganic combinations of copper, cobalt, manganese, and zinc above nutrient requirement levels on postpartum two-year-old cows. Journal of Animal Science, 77(3), 522-532. https://doi.org/10.2527/1999.773522x
26. Osorio, J. S., Wallace, R. L., Tomlinson, D. J., Earleywine, T. J., Socha, M. T., & Drackley, J. K. (2012). Effects of source of trace minerals and plane of nutrition on growth and health of transported neonatal dairy calves. Journal of Dairy Science, 95(10), 5831-5844. https://doi.org/10.3168/jds.2011-5042
27. Pino, F., & Heinrichs, A. J. (2016). Effect of trace minerals and starch on digestibility and rumen fermentation in diets for dairy heifers. Journal of Dairy Science, 99(4), 2797-2810. https://doi.org/10.3168/jds.2015-10034
28. Predieri, G., Tegoni, M., Cinti, E., Leonardi, G., & Ferruzza, S. (2003). Metal chelates of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid in animal feeding: preliminary investigations on stability and bioavailability. Journal of Inorganic Biochemistry, 95(2-3), 221-224. https://doi.org/10.1016/S0162-0134(03)00067-9
29. Rahbar, R., Abdullahpour, R., & Sadeghi-Sefidmazgi, A. (2020). Effect of calf birth weight on milk production of Holstein dairy cattle in desert climate. Journal of Animal Behaviour and Biometeorology, 4(3), 65-70. http://dx.doi.org/10.14269/2318-1265/jabb.v4n3p65-70
30. Ryan, A. W., Kegley, E. B., Hawley, J., Powell, J. G., Hornsby, J. A., Reynolds, J. L., & Laudert, S. B. (2015). Supplemental trace minerals (zinc, copper, and manganese) as sulfates, organic amino acid complexes, or hydroxy trace-mineral sources for shipping-stressed calves. The Professional Animal Scientist, 31(4), 333-341. https://doi.org/10.15232/pas.2014-01383
31. SAS (2004). User’s Guide. Version 9.1: Statistics. SAS Institute, Cary, NC.
32. Siciliano Jones, J. L., Socha, M. T., Tomlinson, D. J., & DeFrain, J. M. (2008). Effect of trace mineral source on lactation performance, claw integrity, and fertility of dairy cattle. Journal of Dairy Science, 91(5), 1985-1995. https://doi.org/10.3168/jds.2007-0779
33. Spears, J. W. (1996). Organic trace minerals in ruminant nutrition. Animal Feed Science and Technology, 58(1-2), 151-163. https://doi.org/10.1016/0377-8401(95)00881-0
34. 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/10.1093/ansci/80.10.2747
35. Spears, J. W., & Weiss, W. P. (2014). Invited review: Mineral and vitamin nutrition in ruminants. The Professional Animal Scientist, 30(2), 180-191. https://doi.org/10.15232/S1080-7446(15)30103-0
36. Spears, J. W., Schlegel, P., Seal, M. C., & Lloyd, K. E. (2004). Bioavailability of zinc from zinc sulfate and different organic zinc sources and their effects on ruminal volatile fatty acid proportions. Livestock Production Science, 90(2-3), 211-217. https://doi.org/10.1016/j.livprodsci.2004.05.001
37. Stamey, J. A., Janovick, N. A., Kertz, A. F., & Drackley, J. K. (2012). Influence of starter protein content on growth of dairy calves in an enhanced early nutrition program. Journal of Dairy Science, 95(6), 3327-3336.‏ https://doi.org/10.3168/jds.2011-5107
38. Stanton, T. L., Whittier, J. C., Geary, T. W., Kimberling, C. V., & Johnson, A. B. (2000). Effects of trace mineral supplementation on cow-calf performance, reproduction, and immune function. The Professional Animal Scientist, 16(2), 121-127. https://doi.org/10.15232/S1080-7446(15)31674-0
39. Teixeira, A. G. V., Lima, F. S., Bicalho, M. L. S., Kussler, A., Lima, S. F., Felippe, M. J., & Bicalho, R. C. (2014). Effect of an injectable trace mineral supplement containing selenium, copper, zinc, and manganese on immunity, health, and growth of dairy calves. Journal of Dairy Science, 97(7), 4216-4226. https://doi.org/10.3168/jds.2013-7625
40. Tiffany, M. E., & Spears, J. W. (2005). Differential responses to dietary cobalt in finishing steers fed corn-versus barley-based diets. Journal of Animal Science, 83(11), 2580-2589. https://doi.org/10.2527/2005.83112580x
41. Tom Dieck, H., Döring, F., Roth, H. P., & Daniel, H. (2003). Changes in rat hepatic gene expression in response to zinc deficiency as assessed by DNA arrays. The Journal of Nutrition, 133(4), 1004-1010. https://doi.org/10.1093/jn/133.4.1004
42. Tomlinson, D. J., Mülling, C. H., & Fakler, T. M. (2004). Invited review: formation of keratins in the bovine claw: Roles of hormones, minerals, and vitamins in functional claw integrity. Journal of Dairy Science, 87(4), 797-809. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(04)73223-3
43. Underwood, E. J., & Suttle, N. F. (1999). The Mineral Nutrition of Livestock. 3rd edition. CABI Publishing, CAB International, Wallingford, 614.‏ https://doi.org/10.1017/s0007114500001689
44. Vedovatto, M., Moriel, P., Cooke, R. F., Costa, D. S., Faria, F. J. C., Neto, I. M. C., Bento, A. L. L., Rocha, R. F. A. T., Ferreira, L. C. L., Almeida, R. G., Santos, S. A., & Franco, G. L. (2019). Effects of a single trace mineral injection on body parameters, ovarian structures, pregnancy rate and components of the innate immune system of grazing Nellore cows synchronized to a fixed-time AI protocol. Livestock Science, 225, 123-128. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2019.05.011
45. Zaboli, K., & Elyasi, M. (2021). Effects of different amounts of zinc on performance and some blood and ruminal parameters in Holstein suckling calves. Journal of Ruminant Research, 9(3), 93-106. (In Persian).
46. Zarbalizadeh-Saed, A., Seifdavati, J., Abdi-Benemar, H., Salem, A. Z., Barbabosa-Pliego, A., Camacho-Diaz, L. M., Fadayifar , A., & Seyed-Sharifi, R. (2020). Effect of slow-release pellets of selenium and iodine on performance and some blood metabolites of pregnant Moghani ewes and their lambs. Biological Trace Element Research, 195, 461-471. https://doi.org/10.1007/s12011-019-01853-w
47. Zimmermann, M. B. (2006). The influence of iron status on iodine utilization and thyroid function. Annual Review of Nutrition, 26(1), 367-389. https://doi.org/10.1146/annurev.nutr.26.061505.111236