تأثیرات پروتئین غیرقابل تجزیه در شکمبه بر عملکرد تولید در گاوهای هلشتاین شکم اول
مواد و روش‌ها
هدف از این پژوهش بررسی تأثیرات افزایش پروتئین خام (CP) خوراک بر عملکرد تولید و شاخص‌های سوخت‌وساز پروتئین و انرژی طی 21 روز بعد از زایش می‌باشد.
تعداد 30 رأس گاو شیری هلشتاین چند نوبت زایش که از نظر میزان تولید شیر در دروه شیردهی قبلی، امتیاز وضعیت بدنی (BCS) در زمان زایش و تعداد دفعات زایش نزدیک به هم بودند، از زمان زایش تا 21 روز بعد از زایش به صورت تصادفی در سه گروه جیره غذایی تقسیم شدند.
جیره‌های غذایی عبارتند از 16% پروتئین خام با 5% پروتئین غیرقابل تجزیه در شکمبه (RUP) مبتنی بر ماده خشک (16CP)، 18.7% پروتئین خام با 7% پروتئین غیرقابل تجزیه در شکمبه مبتنی بر ماده خشک (19CP) و 21.4% پروتئین خام با 9% پروتئین غیرقابل تجزیه در شکمبه مبتنی بر ماده خشک (21CP).
این جیره‌های غذایی از نظر انرژی خالص برای شیردهی (حدود 1.7 مگاکالری در هر کیلوگرم از ماده خشک) یکسان بودند و میزان پروتئین خام با استفاده از کنجاله گلوتن ذرت و پودر ماهی افزایش داده شد.
نتایج
ماده خشک مصرفی نیز با افزایش میزان پروتئین خام خوراکی از 16% به 19% ماده خشک افزایش یافت، اما پروتئین خام خوراکی بیشتر از 19% تأثیری بر ماده خشک مصرفی نداشت. در گاوهایی که با رژیم 21CP و 19CP تغذیه شده بودند، در مقایسه با گاوهای تغذیه شده با جیره 16CP تولید شیر به ترتیب 4.7 و 6.5 کیلوگرم در روز بیشتر بود. در گاوهای تغذیه شده با 21CP در مقایسه با 16CP مقدار شیر تصحیح شده 4% بیشتر بود (36 در مقابل 31.4 کیلوگرم در روز).
با افزایش پروتئین خام خوراک، درصد و تولید پروتئین شیر، تولید لاکتوز و نیتروژن اوره‌ای شیر نیز افزایش یافت. درصد لاکتوز و تولید چربی شیر در هر سه جیره غذایی یکسان بودند اما با افزایش درصد پروتئین خام، درصد چربی شیر کاهش یافت. سطح بالای پروتئین خام دفع نیتروژن شیر را افزایش داده و در مقابل بازدهی نیتروژن شیر را کاهش داد.
در جیره‌های 19CP و 21CP در مقایسه با جیره 16CP قابلیت هضم ماده خشک، پروتئین خام و فیبر شوینده خنثی به طور مشهودی بالاتر بود. امتیاز وضعیت بدنی طی 21 روز بعد از زایش، در گاوهایی که با جیره 19CP و 21CP تغذیه شدند نسبت به گاوهایی که از جیره 16CP استفاده کردند کاهش کمتری داشت.
سطح بالاتر پروتئین خام موجب افزایش غلظت سرم آلبومین، نیتروژن اوره و همچنین نسبت آلبومین به گلوبولین شده و در مقابل آسپارتات آمینوترانسفراز، اسیدهای چرب غیراستریفه و بتاهیدروکسی‌بوتیریک اسید را کاهش داد؛ اما تأثیری بر گلوبولین، گلوکز، کلسترول یا تری اسيل گليسرول نداشت.
این یافته‌ها نشان دادند که افزایش پروتئین خام خوراک تا 19 درصد ماده خشک با استفاده از مکمل‌های پروتئین غیر قابل تجزیه در شکمبه، موجب بهبود ماده خشک مصرفی، عملکرد تولید و شاخص‌های سوخت‌وساز پروتئین و انرژی از روز زایش تا 21 روز بعد از زایش می‌گردد.
بحث
گاوها بعد از زایش با توازن تغذیه‌ای منفی به ویژه انرژی و پروتئین مواجه می‌شوند زیرا مصرف مواد غذایی کمتر از میزانی است که برای شیردهی لازم است. تغذیه گاوها با جیره‌های غذایی سرشار از غلات، یکی از روش‌هایی است که برای کاهش توازن منفی انرژی (NEB) مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما چنین جیره‌هایی به دلیل تولید زیاد پروپیونات، می‌تواند موجب کاهش ماده خشک مصرفی و در نتیجه افزایش خطر اختلالات متابولیکی شود. همچنین، تزریق داخل شیردانی گلوکز برای کاهش توازن منفی انرژی نیز نتوانست تأثیری بر ماده خشک مصرفی و تولید شیر بلافاصله بعد از زایش شود.
توازن منفی پروتئین قابل سوخت‌وساز (MP) در مقایسه با توازن منفی انرژی توجه پژوهشگران کمتری را به خود جلب کرده است. گاوهایی که دچار کمبود پروتئین می‌شوند، ماهیچه‌های اسکلتی و سایر منابع پروتئینی بدن را مورد استفاده قرار می‌دهند. طی 5 تا 6 هفته اول بعد از زایش، ذخایر پروتئین قابل مصرف 8 تا 12 کیلوگرم است.
در طول این مدت، مصرف ذخایر پروتئین برای تأمین آمینو اسید و گلوکز مورد نیاز برای غدد شیری ضروری است اما مصرف بیش از حد آن منجر به افزایش احتمال اختلالات متابولیکی، نقص عملکرد سیستم ایمنی و عملکرد ضعیف باروری و شیردهی می‌شود.
تعدادی از گزارش‌های قبلی نشان می‌دهد که افزایش پروتئین خام در جیره غذایی گاوهای شیری به بیش از 16.7% تأثیری بر تولید شیر یا ترکیبات آن ندارد اما در سایر تحقیقات با افزایش پروتئین خام خوراک از طریق مکمل‌های پروتئین غیر قابل تجزیه در شکمبه، تأثیرات مثبتی بر تولید شیر مشاهده شده است.
لاو و همکارانش (2009) گزارش کرده‌اند که افزایش میزان پروتئین خام از روز زایش تا 150 روز بعد از زایش، موجب افزایش ماده خشک مصرفی و تولید شیر و همچنین کاهش غلظت بتا-هیدروکسی‌بوتیریک اسید شده اما تأثیری بر غلظت اسیدهای چرب غیر استریفه نداشته است.
اغلب پژوهش‌های مذکور در اوایل (بعد از روز 21) یا اواسط شیردهی گاوهای شیری انجام شده‌اند. تنها چند پژوهش بر افزایش تأمین پروتئین در گاوهای شکم اول تمرکز کرده‌اند.
لارسن و همکارانش (2014) تأثیرات تزریق داخل شیردانی کازئین را بر عملکرد گاوها در دوره انتقال از روز زایش تا روز 29 شیردهی، بررسی کرده‌اند. آن‌ها متوجه شدند که ذخایر بیشتر پروتئین قابل سوخت‌وساز بعد از زایش، می‌تواند میزان تولید شیر را به طور چشم‌گیری افزایش دهد و غلظت پروتئین پلاسما و وضعیت ایمنی گاوهای شیری را بهبود بخشد.
لارسن و همکارانش (2014) دریافتند که ذخیره پروتئین قابل سوخت‌وساز در گاوهای بعد از زایش اهمیت بیشتری نسبت به ذخیره انرژی دارد.
در یک پژوهش گسترده در زمینه تأثیرات تزریق کازئین بر ماده خشک مصرفی در گاوهایی که تغذیه اختیاری دارند، مارتینو و همکارانش (2016) به این نتیجه رسیدند که ارتباطی بین مقادیر توازن پروتئین قابل سوخت‌وساز و تزریق کازئین وجود دارد. آن‌ها نشان دادند که تزریق کازئین موجب افزایش ماده خشک مصرفی در گاوهایی شده است که با توازن منفی پروتئین قابل سوخت‌وساز مواجه بودند. اما تزریق کازئین به گاوهایی که توازن پروتئین قابل سوخت‌وسازشان مثبت بود، باعث ایجاد اثرات منفی بر ماده خشک مصرفی گردید.
این امر ممکن است به دلیل اکسیداسیون بیش از حد نیاز آمینواسید و در نتیجه افزایش اکسیداسیون کبدی آستیل-کوآ و کمک به اشباع رخ دهد. در نتیجه، فرض بر این است که در صورتی‌که توازن پروتئین گاو منفی باشد، تأمین بیشتر پروتئین قابل سوخت‌ساز با استفاده از مکمل‌های پروتئین غیر قابل تجزیه در شکمبه در گاوهای شکم اول، می‌تواند باعث افزایش ماده خشک مصرفی طی چندین هفته بعد از زایش گردد.
