نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، گروه تغذیه دام و طیور دانشکده علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران. رایانامه: Mohammad.asadi_s97@gau.ac.ir

2 گروه تغذیه دام و طیور دانشکده علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران. رایانامه: Ghoorchi@gau.ac.ir

3 گروه تغذیه دام و طیور دانشکده علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران. رایانامه: Toghdory@gau.ac.ir

10.22059/jap.2024.365589.623760

چکیده

مطالعه حاضر به‌منظور اثر شکل‌های مختلف کروم بر تغییرات وزنی و آزمون تحمل گلوکز و انسولین میش‌های افشار در دوره انتقال تحت تأثیر تنش گرمایی با استفاده از 40 رأس میش افشاری آبستن (از 5±42 روز پیش از زایش مورد انتظار) در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار و 10 تکرار بررسی شد. تیمارهای آزمایشی شامل 1- جیرۀ پایۀ بدون مکمل کروم (شاهد)، 2- جیرۀ پایۀ حاوی سه میلی‌گرم کروم معدنی به‌ازای هر کیلوگرم مادۀ خشک جیره، 3- جیرۀ پایۀ حاوی سه میلی‌گرم کروم به شکل کروم-متیونین به‌ازای هر کیلوگرم ماده خشک و 4- جیره پایه حاوی سه میلی‌گرم کروم به شکل نانوذرات کروم به‌ازای هر کیلوگرم مادۀ خشک جیره بودند. نتایج نشان داد اختلاف معنی‌داری بین میش‌های دریافت‌کننده شکل‌های مختلف مکمل کروم ازنظر تغییرات وزنی در شش، چهار و دو هفته قبل از زایش وجود نداشت. میش‌های دریافت‌کننده مکمل کروم تغییرات وزنی کم‌تری در زمان، دو، چهار و شش هفته پس از زایش از خود نشان دادند (05/0≥P). هم‌چنین شکل‌های مختلف مکمل کروم سبب افزایش امتیاز وضعیت بدنی میش‌ها در زمان و شش هفته پس از زایش شد (05/0≥P). میش‌های دریافت‌کننده کروم-متیونین و نانوذرات کروم وضعیت بدنی بهتری نسبت به تیمارهای شاهد و کروم معدنی داشتند. نتایج پژوهش نشان داد 60 و 90 دقیقه پس از تزریق درون‌رگی گلوکز، اختلاف معنی‌داری بین غلظت گلوکز تیمارها وجود نداشت. پس از 60، 90، 120 و 180 دقیقه پس از تزریق درون‌رگی گلوکز غلظت انسولین میش‌‌های دریافت‌کننده اشکال مختلف کروم نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت (05/0≥P). براساس نتایج حاصل استفاده از کروم به‌ویژه به شکل‌های کروم-متیونین و نانوذرات کروم در دورۀ انتقال میش‌ها تحت تأثیر تنش گرمایی توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of different forms of chromium on weight changes and glucose and insulin tolerance test of Afshari ewes during the transition period under the influence of heat stress

نویسندگان [English]

  • mohammad asadi 1
  • Taghi Ghoorchi 2
  • Abdolhakim Toghdory 3

1 Corresponding auther, Department of Animal and Poultry Nutrition, Faculty of Animal Science, Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, Gorgan, Iran. E-Mail: Mohammad.asadi_s97@gau.ac.ir

2 Department of Animal and Poultry Nutrition, Faculty of Animal Science, Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, Gorgan, Iran. E-Mail: Ghoorchi@gau.ac.ir

3 Department of Animal and Poultry Nutrition, Faculty of Animal Science, Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, Gorgan, Iran. E-Mail: Toghdory@gau.ac.ir

چکیده [English]

Introduction: During pregnancy, especially the period around birth, animals make many metabolic adjustments to support the transition from pregnancy to lactation. Since the last two months of pregnancy (late pregnancy) constitute 75% of fetal growth, therefore, enriching the sheep diet can have positive consequences on the health and general performance of the ewe and lamb. In such conditions, using of management and nutritional strategies will reduce the problems during the transition period and heat stress condition. Under stress condition, the mobilization of glycogen reserves and glucose production occur to produce energy to maintain stability in the body. Chromium is one of the scarce essential minerals that plays an important role in the metabolism of carbohydrates, lipids, proteins and nucleic acids. Chromium is part of the glucose tolerance factor that increases the affinity of insulin receptors to insulin hormone and increases the sensitivity of receptors to insulin.
Material and Methods: This experiment was conducted to evaluate the effect of different forms of chromium in ewes during the transition period under the heat stress condition. Forty pregnant Afshari ewes from 42±5 days before the expected lambing were assigned to four treatments with 10 replications in a completely randomized design. Experimental treatments included: 1) basal diet without chromium supplementation (control), 2) basal diet containing three milligrams of inorganic chromium per kg of DM, 3) basal diet containing three milligrams of chromium in the form of chromium-methionine per kg of DM and 4) basal diet containing three milligrams of chromium in the form of chromium nanoparticles per kg of DM.
Results and Discussion: The results showed that ewes receiving chromium had less weight changes at two, four and six weeks after lambing (P≥0.05). Also, supplementation of different forms of chromium increased the body condition score of ewes at the time and six weeks after lambing (P≥0.05). Ewes receiving chromium-methionine and chromium nanoparticles had better body condition than control and inorganic chromium treatments. There was no significant difference in glucose concentration between the treatments 60 and 90 minutes after intravenous glucose injection. After 60, 90, 120 and 180 minutes after the intravenous injection of glucose, the insulin concentration of the ewes receiving different forms of chromium decreased compared to the control treatment (P≥0.05).
Conclusion: In general, the use of chromium, especially in the form of chromium-methionine and chromium nanoparticles, is recommended during the transition period of ewes under the influence of heat stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chromium
  • Glucose Test
  • Heat stress
  • Transition Period
  • Weight Changes
منابع
موسائی، امیر؛ ولی‌زاده، رضا؛ ناصریان، عباسعلی، حیدرپور، محمد؛ کاظمی مهرجردی، حسین (1397). عملکرد و پاسخ به تنش انتقال بره‌های ماده بلوچی تغذیه شده با سطوح مازاد بر نیاز مکمل‌های آلی کروم و سلنیم. پژوهش‌های علوم دامی ایران، 10(1)، 1-10.
سیفعلی نسب، اسما؛ موسائی، امیر؛ ستایی مختاری، مرتضی؛ دوماری، حسین (1398). تأثیر مکمل آلی کروم بر عملکرد رشد، قابلیت هضم مواد مغذی، برخی فراسنجه‌های تخمیری شکمبه و متابولیت‌های خون در بره‌های پرواری. پژوهش‌های تولیدات دامی، 10(23)، 65-74.
مسیبی، محمود؛ علی عربی، حسن؛ فرح آور، عباس (1396). اثر افزودن کروم آلی و ال-کارنیتین به جیره بره‌های پرواری بر عملکرد، متابولیسم گلوکز و برخی فراسنجه‌های خونی. نشریه پژوهش‌ در نشخوارکنندگان، 5(1)، 81-110.
 
References
Besong, S., Jackson, J. A., Trammell, D. S., & Akay, V. (2001). Influence of supplemental chromium on concentrations of liver triglyceride, blood metabolites and rumen VFA profile in steers fed a moderately high fat diet. Journal of Dairy Science84(7), 1679-1685.
Domínguez-Vara, I. A., González-Muñoz, S. S., Pinos-Rodríguez, J. M., Bórquez-Gastelum, J. L., Bárcena-Gama R., Mendoza-Martínez, G., Zapata, L. E., & Landois-Palencia, L .L. (2009). Effect of feeding selenium-yeast and chromium-yeast to finishing lambs on growth, carcass characteristics, and blood hormones and metabolites. Journal of Animal Feed Science and Technology, 152, 42-49.
Gatford, K. L., De Blasio, M. J., Thavaneswaran, P., Robinson, J. S., McMillen, I. C., &Owens, J. A. (2004). Postnatal ontogeny of glucose homeostasis and insulin action in sheep. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism286(6), E1050-E1059.‏
Ghorbani, A., Sadri, H., Alizadeh, A. R., & Bruckmaier, R. M. (2012). Performance and metabolic responses of Holstein calves to supplemental chromium in colostrum and milk. Journal of Dairy Science95(10), 5760-5769.‏
Haldar, S., Samanta, S., Banarjee, R., Sharma, B., & Ghosh, T. K. (2007). Glucose tolerance and serum concentrations of hormones and metabolites in goats (Capra hircus) fed diets supplemented with inorganic and organic chromium salts. Animal1(3), 347-356.‏
Harvey, K. M., Cooke, R. F., & Marques, R. S. (2021). Supplementing trace minerals to beef cows during gestation to enhance productive and health responses of the offspring. Animals, 11(4), 1159.
Hayirli, A., Bremmer, D. R., Bertics, S. J., Socha, M. T., & Grummer, R. R. (2001). Effect of chromium supplementation on production and metabolic parameters in periparturient dairy cows. Journal of Dairy Science84(5), 1218-1230.‏
Kargar, S., Mousavi, F., Karimi-Dehkordi, S., & Ghaffari, M. H. (2018). Growth performance, feeding behavior, health status, and blood metabolites of environmentally heat-loaded Holstein dairy calves fed diets supplemented with chromium. Journal of Dairy Science101(11), 9876-9887.‏
Kashfi, H., Yazdani, A. R., &Latifi, M. (2011). Economical study of effective management strategies on prevention of displaced abomasum in transition period in commercial dairy farms in Shahroud. Research on Animal Production, 2(4), 61-70.‏
Kitchalong, L., Fernandez, J. M., Bunting, L. D., Southern, L. L., & Bidner, T. D. (1995). Influence of chromium tripicolinate on glucose metabolism and nutrient partitioning in growing lambs. Journal of Animal Science73(9), 2694-2705.‏‏
Komorowski, J. R., Tuzcu, M., Sahin, N., Juturu, V., Orhan, C., Ulas, M., & Sahin, K. (2012). Chromium picolinate modulates serotonergic properties and carbohydrate metabolism in a rat model of diabetes. Biological Trace Element Research149, 50-56.
Mathias-Davis, H. C., Shackell, G. H., Greer, G. J., Bryant, A. I., & Everett-Hincks, J. M. (2013). Ewe body condition score and the effect on lamb growth rate. In Proceedings of the New Zealand Society of Animal Production, 73, 131-135.
Meyer, A. M., Reed, J. J, Neville, L., Thorson, J., Maddock-Carlin, R., Taylor, B., Reynolds, P., Redmer, A., Luther, S., Hammer, J., Vonnahme, A., & Caton, S. (2011). Nutritional plane and selenium supply during gestation affect yield and nutrient composition of colostrum and milk in primiparous ewes. Journal of Animal Science, 89, 1627-1639.
Moezzi, A., McDonagh, A. M., & Cortie, M. B. (2012). Zinc oxide particles: Synthesis, properties and applications. Chemical Engineering Journal, 185, 1-22.‏
Morgan-Davies, C., Waterhouse, A., Pollock, M. L., & Milner, J. M. (2008). Body condition score as an indicator of ewe survival under extensive conditions. Animal Welfare17(1), 71-77.‏
Mosayebi, M., Aliarabi, H., & Farahavar, A. (2017). Effect of adding organic chromium and L-carnitine to feedlot lamb's diet on performance, glucose metabolism and some blood parameters. Journal of Ruminant Research, 5(1), 81-110. (In Persian).
Mousaie, A., Valizadeh, R., Naserian, A. A., Heidarpour, M., & Kazemi-mehrjerdi, H. (2018). Performance and physiological response to transportation stress of Baluchi ewe lambs fed selenium-methionine and chromium-methionine supplements. Iranian Journal of Animal Science Research10(1).‏ (In Persian).
Mullins, C. R., Mamedova, L. K., Brouk, M. J., Moore, C. E., Green, H. B., Perfield, K. L., & Bradford, B. J. (2012). Effects of monensin on metabolic parameters, feeding behavior, and productivity of transition dairy cows. Journal of Dairy Science, 95(3), 1323-1336.‏
Noori, G. H., Amanlou, R. H., Harakinejhad, M. T., Eskandainasab, M. P., & Mirzayee, H. R. (2015). The effects of chromium supplementation during late pregnancy on performance and blood metabolites of twin-bearing ewes. Journal of Ruminant Research, 3-1.
Owen, K. Q., Jit, H., Maxwell, C. V., Nelssen, J. L., Goodband, R. D., Tokach, M. D., ... & Koo, S. I. (2001). Dietary L-carnitine suppresses mitochondrial branched-chain keto acid dehydrogenase activity and enhances protein accretion and carcass characteristics of swine. Journal of Animal Science79(12), 3104-3112.‏ ‏
Robinson, J. J., McDonald, I., Fraser, C., & Crofts, R. M. J. (1977). Studies on reproduction in prolific ewes I. Growth of the products of conception. The Journal of Agricultural Science, 88(3), 539-552.
Russel, A. J. F., Doney, J. M., & Gunn, R. G. (1969). Subjective assessment of body fat in live
sheep. Journal of Agricultural Science Cambridge, 72 (3), 451-454.
Sadeghi, M., Panah, M. J. N., Bakhtiarizadeh, M. R., & Emami, A. (2015). Transcription analysis of genes involved in lipid metabolism reveals the role of chromium in reducing body fat in animal models. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology32, 45-51.‏
Seifalinasab, A., Mousaie, A., Sattaei Mokhtari, M., & Doumari, H. (2019). The effect of organic chromium supplement on growth performance, nutrients digestibility and some ruminal fermentation parameters and blood metabolites in fattening lambs. Research on Animal Production10(23), 65-74.‏ (In Persian).
Vincent, J. B. (2000). The biochemistry of chromium. The Journal of Nutrition130(4), 715-718.‏