نشریه دامپزشکی ایران

نشریه دامپزشکی ایران

بهبود سیستم ایمنی و وضعیت آنتی اکسیدانی در بلدرچین ژاپنی با استفاده از بیوچار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری تخصصی تغذیه دام، گروه علوم دامی، واحد کاشمر ، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشمر، ایران
2 استاد گروه علوم دامی، واحد کاشمر ، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشمر، ایران
3 استادیار پژوهشکده دام های خاص ،پژوهشگاه زابل، زابل، ایران
چکیده
    این مطالعه به ارزیابی تأثیرات بیوچار حاصل از محصولات جانبی پسته بر عملکرد، متابولیت‌های خونی، پاسخ ایمنی، وضعیت آنتی‌اکسیدانی و انتشار گاز آمونیاک در بلدرچین‌های ژاپنی پرداخت.  در مجموع، 500 قطعه بلدرچین یک روزه ژاپنی به طراحی کاملاً تصادفی با پنج تیمار غذایی و پنج تکرار (20 قطعه بلدرچین در هر تکرار) به مدت 35 روز تخصیص داده شدند.  جیره ­های غذایی آزمایشی شامل موارد زیر بودند:  (1) جیره پایه بدون افزودنی (شاهد)، (2) جیره پایه با 05/0 درصد فلوکوئین 10 درصد (شاهد مثبت)، (3) جیره پایه با 35/0 درصد بیوچار، (4) جیره پایه با 65/0 درصد بیوچار و (5) جیره پایه با 1 درصد بیوچار.  نتایج نشان داد که وزن در بلدرچین­ های تغذیه شده با 65/0 درصد بیوچار نسبت به گروه شاهد و مکمل شده با فلومکوئین به طور معنی­ داری بیشتر بود، بدون آن که مصرف خوراک تحت تأثیر قرار بگیرد.  ضریب تبدیل نیز در پرندگان تغذیه شده با 65/0 درصد بیوچار نسبت به شاهد تمایل به معنی ­داری داشت.  بلدرچین‌های تغذیه شده با 1 درصد بیوچار به طور معنی ­داری سطح کلسترول و LDL کمتری داشتند، در حالی که گروه شاهد بالاترین مقدار را نشان دادند.  بالاترین درصد لنفوسیت‌ها در بلدرچین‌های تغذیه‌شده با 1 درصد بیوچار مشاهده شد و افزایش سطح بیوچار در جیره غذایی نسبت لنفوسیت/هتروفیل را به طور معنی ­داری کاهش داد.  با این حال، مکمل کردن بیوچار تأثیر معنی ­داری بر سطوح ایمنوگلوبولین‌ها (IgG، IgM، IgY، وIgT ) نداشت.  نشان­گرهای آنتی‌اکسیدانی، از جمله ظرفیت آنتی‌اکسیدانی کل، گلوتاتیون پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز، در پرندگان تغذیه‌شده با 1 درصد بیوچار پوست پسته بالاترین مقادیر را داشتند ولی تفاوت معنی­ داری بین سطوح 65/0 درصد و 1 درصد مشاهده نشد.  علاوه بر این، مکمل کردن بیوچار انتشار گاز آمونیاک را به طور معنی ­داری کاهش داد.  به طور کلی، افزودن حداقل 65/0 درصد بیوچار پوست پسته به جیره غذایی بلدرچین‌های گوشتی، عملکرد رشد، پارامترهای خونی، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و پاسخ ایمنی را بهبود بخشید و جایگزینی دوستدار محیط زیست برای آنتی‌بیوتیک‌ها ارائه داد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abdel-Moneim, A. M. E., El-Saadony, M. T., Shehata, A. M., Saad, A. M., Aldhumri, S. A., Ouda, S. M., & Mesalam, N. M. (2022). Antioxidant and antimicrobial activities of Spirulina platensis extracts and biogenic selenium nanoparticles against selected pathogenic bacteria and fungi. Saudi Journal of Biological Sciences, 29(2), 1197-1209.
Agyarko-Mintah, E., Cowie, A. L., Van Zwieten, L., Singh, B.-P., Smillie, R., Harden, S., Fornasier, F. (2017). Biochar lowers ammonia emission and improves nitrogen retention in poultry litter composting. Waste Management, 61, 129-137.
Ahmed, M. J., & Hameed, B. H. (2020). Insight into the co-pyrolysis of different blended feedstocks to biochar for the adsorption of organic and inorganic pollutants: A review. Journal of Cleaner Production, 265, 121762.
Al-Khalaifah, H., & Al-Nasser, A. (2023). Critical review on the use of biochar in poultry industry: Benefits, characteristics, and applications. World's Poultry Science Journal, 79(4), 807-833.
Boonanuntanasarn, S., Khaomek, P., Pitaksong, T., & Hua, Y. (2014). The effects of the supplementation of activated charcoal on the growth, health status and fillet composition of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) before harvesting. Aquaculture International, 22(4), 1417-1436.
Choi, J. Y., Shinde, P. L., Kwon, I. K., Song, Y. H. &, Chae, B. J. (2009). Effect of wood vinegar on the performance, nutrient digestibility and intestinal microflora in weanling pigs. Asian -Australasian Journal of Animal Sciences, 22(2), 267–274
Dim, C. E., Akuru, E. A., Egom, M. A., Nnajiofor, N. W., Ossai, O. K., Ukaigwe, C. G., & Onyimonyi, A. E. (2018). Effect of dietary inclusion of biochar on growth performance, haematology and serum lipid profile of broiler birds. Agro-Science, 17(2), 9-17.
Dou, J., Tang, Y., Lu, Z., He, G., Xu, J., & He, Y. (2023). Neglected but efficient electron utilization driven by biochar-coactivated phenols and peroxydisulfate: Polyphenol accumulation rather than mineralization. Environmental Science & Technology, 57(14), 5703-5713.
Du Sert, N.P., Ahluwalia, A., Alam, S., Avey, M.T., Baker, M., Browne, W.J., Clark, A., Cuthill, I.C., Dirnagl, U., Emerson, M. (2020). Reporting animal research: explanation and elaboration for the ARRIVE guidelines 2.0. PLoS Biol. 18, e3000411.
Elghalid, O. (2022). Effect of graded levels of biochar supplementation as a growth promoter on productive and physiological performance of broiler chicks. Egyptian Poultry Science Journal, 42(3), 243-263.
Evans, A. M., Boney, J. W., & Moritz, J. S. (2017). The effect of poultry litter biochar on pellet quality, one to 21 d broiler performance, digesta viscosity, bone mineralization, and apparent ileal amino acid digestibility. Journal of Applied Poultry Research, 26(1), 89-98.
Fang, G., Gao, J., Liu, C., Dionysiou, D. D., Wang, Y., & Zhou, D. (2014). Key role of persistent free radicals in hydrogen peroxide activation by biochar: Implications to organic contaminant degradation. Environmental Science & Technology, 48(3), 1902-1910.
Gerlach, H., & Schmidt, H. P. (2012). Biochar in poultry farming. Ithaka Journal, 1, 262-264.
Islam, M.M., Ahmed, S.T., Kim, Y.J., Mun, H.S., & Yang, C.J. (2014). Effect of sea tangle (Laminaria japonica) and charcoal supplementation as alternatives to antibiotics on growth performance and meat quality of ducks. Asian-Australasian journal of animal sciences27(2), p.217.
Jandosov, J., Mikhalovska, L., Howell, C., Chenchik, D., Kosher, B., Lyubchik, S., … Mikhalovsky, S. (2017). Synthesis, morphostructure, surface chemistry and preclinical studies of nanoporous rice husk-derived biochars for gastrointestinal detoxification. Eurasian Chemico-Technological Journal, 19(4), 303-313.
Kajetan, K., Damian, K., Mariusz, K., Jacek, A. K., & Sebastian, O. (2020). Laying hens biochar diet supplementation—Effect on performance, excreta N content, NH₃ and VOCs emissions, egg traits and egg consumers acceptance. Agriculture, 10, 237.
Kalus, K., Konkol, D., Korczyński, M., Koziel, J. A., & Opaliński, S. (2020). Effect of biochar diet supplementation on chicken broilers performance, NH₃ and odor emissions and meat consumer acceptance. Animals, 10(9), 1539.
Kalus, K., Koziel, J. A., & Opaliński, S. (2019). A review of biochar properties and their utilization in crop agriculture and livestock production. Applied Sciences, 9(10), 3494.
Kana, J. R., Teguia, A., Mungfu, B. M., & Tchoumboue, J. (2010). Growth performance and carcass characteristics of broiler chickens fed diets supplemented with graded levels of charcoal from maize cob or seed of Canarium schweinfurthii Engl. Tropical Animal Health and Production, 43(1), 51–56.
Kappler, A., Wuestner, M. L., Ruecker, A., Harter, J., Halama, M., & Behrens, S. (2014). Biochar as an electron shuttle between bacteria and Fe(III) minerals. Environmental Science & Technology Letters, 1(8), 339-344.
Kramer, W., & Glombik, H. (2006). Bile acid reabsorption inhibitors (BARI): Novel hypolipidemic drugs. Current Medicinal Chemistry, 13(9), 997-1016.
Lucas, A. M., & Jamroz, C. (1961). Circulating blood of the hatched chicken. Atlas of Avian Hematology (Agriculture Monograph 25). United States Department of Agriculture.
Man, K. Y., Chow, K. L., Man, Y. B., Mo, W. Y., & Wong, M. H. (2021). Use of biochar as feed supplements for animal farming. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 51(2), 187-217.
Minias, P. (2019). Evolution of heterophil/lymphocyte ratios in response to ecological and life-history traits: A comparative analysis across the avian tree of life. Journal of Animal Ecology, 88(4), 554-565.
Mirheidari, A., Torbatinejad, N. M., Shakeri, P., & Mokhtarpour, A. (2019). Effects of walnut shell and chicken manure biochar on in vitro fermentation and in vivo nutrient digestibility and performance of dairy ewes. Tropical Animal Health and Production, 51, 2153-2160.
Mokhtarpour, A., Naserian, A. A., Tahmasbi, A. M., & Valizadeh, R. (2012). Effect of feeding pistachio by-products silage supplemented with polyethylene glycol and urea on Holstein dairy cows performance in early lactation. Livestock Science, 148(3), 208-213.
Nair, P. S., Sivani, M. P., Suresh, S., Sreekanth, A. J., Sivasabari, K., Adithya, K. S., ... & Dhama, K. (2023). Beneficial impacts of biochar as a potential feed additive in animal husbandry.
Neuvonen, P. J., Kuusisto, P., Vapaatalo, H., & Manninen, V. (1989). Activated charcoal in the treatment of hypercholesterolemia: Dose-response relationships and comparison with cholestyramine. European Journal of Clinical Pharmacology, 37(3), 225-230.
Nowak, A., Matusiak, K., Borowski, S., Bakuła, T., Opaliński, S., Kołacz, R., & Gutarowska, B. (2016). Cytotoxicity of odorous compounds from poultry manure. International Journal of Environmental Research and Public Health, 13(10), 1048.
NRC. (1994). Nutrient Requirements for Poultry (9th ed.). National Academy Press.
OECD/FAO. (2022). OECD-FAO Agricultural Outlook 2022-2031. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/f1b0b29c-en.
Pilz, J., Meineke, I., & Gleiter, C. H. (2000). Measurement of free and bound malondialdehyde in plasma by high-performance liquid chromatography as the 2, 4-dinitrophenylhydrazine derivative. Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications, 742(2), 315-325.
Prasai, T. P., Walsh, K. B., Midmore, D., Jones, B. E., & Bhattarai, S. P. (2018). Manure from biochar, bentonite and zeolite feed supplemented poultry: Moisture retention and granulation properties. Journal of Environmental Management, 216, 82-88.
Rajput, S. A., Sun, L., Zhang, N., Khalil, M. M., Gao, X., Ling, Z., Zhu, L., Khan, F. A., Zhang, J., & Qi, D. (2017). Ameliorative effects of grape seed proanthocyanidin extract on growth performance, immune function, antioxidant capacity, biochemical constituents, liver histopathology and aflatoxin residues in broilers exposed to aflatoxin B1. Toxins, 9(9), 371.
Reggi, S., Guagliano, M., Pedrazzi, S., Allesina, G., Spalletta, A., Scoranelli, S., ... & Rossi, L. (2023). In vitro evaluation of biochar from chestnut and vine residues gasification as possible feed additive: Antioxidant and antimicrobial activities. Italian Journal of Animal Science, 22(sup1), 135-135.
Salah, H., Mansour, E., & Abd El Hamid, E. S. (2015). Study on the effect of humic acid on growth performance, immunological, some blood parameters and control of intestinal Clostridium in broiler chickens. Zagazig Veterinary Journal, 43(1), 102-109.
Saleh, H., Golian, A., Kermanshahi, H., & Mirakzehi, M. T. (2018). Antioxidant status and thigh meat quality of broiler chickens fed diet supplemented with α-tocopherol acetate, pomegranate pomace, and pomegranate pomace extract. Italian Journal of Animal Science, 17(2), 386-395.
Schmidt, H. P., Hagemann, N., Draper, K., & Kammann, C. (2019). The use of biochar in animal feeding. PeerJ, 7, e7373.
Sha, Z., Li Q., Lv, T., Misselbrook, T., & Liu, X. (2019). Response of ammonia volatilization to biochar addition: a meta-analysis. Science of the Total Environment, 655, 1387–1396.
Takeuchi-Storm, N., Calvo-Fernandez, C., Jensen, A.N., Ravenni, G., Sandberg, M., Henriksen, U.B., & Lassen, B. (2025). Effect of feeding biochar, oat hulls, yeast fermentate, and organic acids on reduction of Campylobacter in free-range broilers from hatching to slaughter. Poultry Science, 104(2), p.104706.
Vimal, V., Karim, A. A., Kumar, M., Ray, A., Biswas, K., Maurya, S., ... & Dhal, N. K. (2022). Nutrients enriched biochar production through co-pyrolysis of poultry litter with banana peduncle and phosphogypsum waste. Chemosphere, 300, 134512.
World Health Organization. (2019). The WHO special initiative for mental health (2019-2023): Universal health coverage for mental health (No. WHO/MSD/19.1). World Health Organization.