О биологических эффектах меланина при кормлении цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.) кросса смена 9
Автор: Боголюбова Н.В., Некрасов Р.В., Бардуков Н.В., Зеленченкова А.А., Рыков Р.А., Лахонин П.Д., Колесник Н.С., Боголюбова Ю.А.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Биоактивные вещества
Статья в выпуске: 4 т.59, 2024 года.
Бесплатный доступ
Использование алиментарных адаптогенов-антиоксидантов представляет научный и практический интерес для сохранения здоровья, повышения иммунного статуса интенсивно растущей птицы, усиления ее антиоксидантной системы и получения безопасной и качественной птицеводческой продукции. Нашей целью было комплексное изучение влияния антиоксиданта-адаптогена меланина на переваримость питательных веществ корма, биохимический и антиоксидантный статус птицы и экспрессию генов ферментов, участвующих в антиоксидантной защите и развитии иммунного ответа, у цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.) отечественного кросса Смена 9 (получен в результате скрещивания петухов отцовской родительской формы СМ56 породы корниш с курами материнской родительской формы СМ79 породы плимутрок). Исследования проводили в условиях физиологического двора ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста в 2023 году на цыплятах (по n = 42, 50 % курочек и 50 % петушков в каждой группе). С 7-х до 45-х сут жизни в основной рацион опытной группы был добавлен водорастворимый меланин в дозе 1,42 мг/кг живой массы (ЖМ) птицы. Для определения переваримости и использования питательных веществ кормов на 35-е сут жизни птицы провели физиологический (балансовый) опыт согласно общепринятой методике (группы по n = 6). Для биохимической оценки про- и антиоксидантного статуса отбирали пробы крови при убое (декапитации) 10, 20, 54 бройлеров в возрасте соответственно 12, 26 и 45 сут. Определяли биохимические (концентрация общего белка, альбуминов, глобулинов, глюкозы, триглицеридов, билирубина, холестерина, кальция, фосфора, магния, железа, хлоридов, активность аланинаминотрансферазы - АЛТ, аспартатаминотрансферазы - АСТ, щелочная фосфатаза - ЩФ), клинические (число эритроцитов, содержание гемоглобина, гематокрит) показатели крови, индикаторы антиоксидантного статуса (концентрация продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой, - ТБК-АП, активность церулоплазмина - ЦП, суммарная концентрация водорастворимых антиоксидантов - СКВА, соотношение ТБК-АП/ЦП, концентрация восстановленного глутатиона, супероксиддисмутазы - СОД, каталазы, общий антиоксидантный статус - ОАС). В тканях слепых отростков кишечника и печени, отобранных в конце опыта от 10 особей из каждой группы, оценили относительную экспрессию генов, отвечающих за антиоксидантную защиту (АОЗ) (гены каталазы CAT, глутатионпероксидазы GSH-Gpx, гем-оксигеназы 1 HO-1, супероксиддисмутазы SOD, NF-E2 -родственного фактора транскрипции 2 Nrf2) и участвующих в развитии иммунного ответа (гены птичьего бета-дефензин 9 AvBD9 , интерлейкина 6 IL6 , интерлейкина 8 IL8 ). Скармливание меланина улучшало переваримость сырого жира (СЖ) на 4,5 % (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бройлеры, меланин, переваримость кормов, биохимия крови, экспрессия генов, иммунитет, антиоксидантная защита, продуктивность
Короткий адрес: https://sciup.org/142243768
IDR: 142243768 | DOI: 10.15389/agrobiology.2024.4.759rus
Список литературы О биологических эффектах меланина при кормлении цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.) кросса смена 9
- Фисинин В. Наращиваем производство мяса и яйца. Животноводство России, 2023, 1: 12-14.
- Betti M., Perez T., Zuidhof M., Renema R. Omega-3-enriched broiler meat: 3. Fatty acid distribution between triacylglycerol and phospholipid classes. Poultry Science, 2009, 88(8): 1740-1754 (doi: 10.3382/ps.2008-00449).
- Rajcic A., Baltic M.Z., Lazic I.B., Starcevic M., Baltic B.M., Vucicevic I., Nesic S. Intensive genetic selection and meat quality concerns in the modern broiler industry. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, 854(1): 012077 (doi: 10.1088/1755-1315/854/1/012077).
- Surai P.F., Fisinin V.I. Vitagenes in poultry production: Part 1. Technological and environmental stresses. World's Poultry Science Journal, 2016, 72(4): 721-733 (doi: 10.1017/S0043933916000714).
- Боголюбова Н.В. Некрасов Р.В. Зеленченкова А.А. Антиоксидантный статус и качество мяса у сельскохозяйственной птицы и животных при стрессе и его коррекция с помощью адаптогенов различной природы (обзор). Сельскохозяйственная биология, 2022, 57(4): 628-663 (doi: 10.15389/agrobiology.2022.4.628rus).
- Surai P.F. Antioxidants in poultry nutrition and reproduction: an update. Antioxidants, 2020, 9(2): 105 (doi: 10.3390/antiox9020105).
- Surai P.F. Selenium in Poultry Nutrition and Health. Wageningen. The Netherlands: Wageningen Academic Publishers, 2018.
- Vlaicu P.A., Untea A.E., Panaite T.D., Turcu R.P. Effect of dietary orange and grapefruit peel on growth performance, health status, meat quality and intestinal microflora of broiler chickens. Italian Journal of Animal Science, 2020, 19(1): 1394-1405 (doi: 10.1080/1828051X.2020.1845576).
- Горлов И.Ф., Тихонов С.Л., Тихонова Н.В. Стрессоустойчивость как фактор фор-мирования качества мяса с нехарактерным ходом автолиза. Индустрия питания, 2016, 1: 44-53.
- Choi J., Kong B., Bowker B.C., Zhuang H., Kim W.K. Nutritional strategies to improve meat quality and composition in the challenging conditions of broiler production: a review. Animals, 2023, 13(8): 1386 (doi: 10.3390/ani13081386).
- Mir N.A., Rafiq A., Kumar F., Singh V., Shukla V. Determinants of broiler chicken meat quality and factors affecting them: a review. Journal of Food Science and Technology, 2017, 54(10): 2997-3009 (doi: 10.1007/s13197-017-2789-z).
- Ogbuewu I.P., Mbajiorgu C.A. Potentials of dietary zinc supplementation in improving growth performance, health status, and meat quality of broiler chickens. Biological Trace Element Research, 2023, 201(3): 1418-1431 (doi: 10.1007/s12011-022-03223-5).
- Iwiński H., Chodkowska K.A., Drabik K., Batkowska J., Karwowska M., Kuropka P., Szumowski A., Szumny A., Różański H. The impact of a phytobiotic mixture on broiler chicken health and meat safety. Animals, 2023, 13(13): 2155 (doi: 10.3390/ani13132155).
- Karadas F., Erdoğan S., Kor D., Oto G., Uluman M. The effects of different types of antioxidants (Se, vitamin E and carotenoids) in broiler diets on the growth performance, skin pigmentation and liver and plasma antioxidant concentrations. Brazilian Journal of Poultry Science, 2016, 18: 101-116 (doi: 10.1590/18069061-2015-0155).
- Woods S.L., Sobolewska S., Rose S.P., Whiting I.M., Blanchard A., Ionescu C., Pirgozliev V. Effect of feeding different sources of selenium on growth performance and antioxidant status of broilers. British Poultry Science, 2020, 61(3): 274-280 (doi: 10.1080/00071668.2020.1716301).
- Kuttappan V.A., Manangi M., Bekker M., Chen J., Vazquez-Anon M. Nutritional intervention strategies using dietary antioxidants and organic trace minerals to reduce the incidence of wooden breast and other carcass quality defects in broiler birds. Frontiers in Physiology, 2021, 12: 663409 (doi: 10.3389/fphys.2021.663409).
- Hu R., He Y., Arowolo M.A., Wu S., He J. Polyphenols as potential attenuators of heat stress in poultry production. Antioxidants, 2019, 8(3): 67 (doi: 10.3390/antiox8030067).
- Greene E.S., Maynard C., Owens C.M., Meullenet J.F., Dridi S. Effects of herbal adaptogen feed-additive on growth performance, carcass parameters, and muscle amino acid profile in heat-stressed modern broilers. Frontiers in Physiology, 2021, 12: 784952 (doi: 10.3389/fphys.2021.784952).
- Afkhami Ardakani M. The effect of herbal adaptogen on feeding-related hypothalamic neuropeptides in heat-stressed broilers. Graduate Thesis. University of Arkansas-Fayettevilleю 2023.
- Alagawany M., Elnesr S.S., Farag M.R. Use of liquorice (Glycyrrhiza glabra) in poultry nutrition: Global impacts on performance, carcass and meat quality. World's Poultry Science Journal, 2019, 75(2): 293-304 (doi: 10.1017/S0043933919000059).
- Alagawany M., Elnesr S.S., Farag M.R., Abd El-Hack M.E., Barkat R.A., Gabr A.A., Dhama K. Potential role of important nutraceuticals in poultry performance and health — a comprehensive review. Research in Veterinary Science, 2021, 137: 9-29 (doi: 10.1016/j.rvsc.2021.04.009).
- Ando H., Ohagi Y., Yoshida M., Yoshimoto S., Yagi M., Monji K., Yagi M., Uchiumi T., Kang D., Ichihshi M. Melanin pigment interrupts the fluorescence staining of mitochondria in melanocytes. Journal of Dermatological Science, 2016, 84(3): 349-351 (doi: 10.1016/j.jdermsci.2016.08.533).
- Ефимов Н., Егорова А.В., Емануйлова Ж.В., Иванов А.В., Коноплева А.П., Зотов А.А., Лукашенко В.С., Комаров А.А., Егоров И.А., Егорова Т.А., Байковская Е.Ю., Манукян В.А., Салеева И.П., Кавтарашвили А.Ш., Смолов С.В. Руководство по работе с птицей мясного кросса Смена 9 с аутосексной материнской формой. М., 2021.
- Едыгенов А.К., Таджиева А.К., Шарипов Р.И., Борисов В.В., Федосова Л.Н. Рекомендации по проведению физиологического опыта в птицеводстве. Рекомендации по проведению балансового опыта в птицеводстве. М., 2019.
- Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2−ΔΔCT method. Methods, 2001, 25(4): 402-408 (doi: 10.1006/meth.2001.1262).
- Mirzaei-Aghsaghali A. Importance of medical herbs in animal feeding: a review. Annals of Biological Research, 2012, 3(2): 918-923.
- Oso A.O., Suganthi R.U., Reddy G.M., Malik P.K., Thirumalaisamy G., Awachat V.B., Selvrju S., Arangasamy A., Bhatta R. Effect of dietary supplementation with phytogenic blend on growth performance, apparent ileal digestibility of nutrients, intestinal morphology, and cecal microflora of broiler chickens. Poultry Science, 2019, 98(10): 4755-4766 (doi: 10.3382/ps/pez191).
- Nwaigwe C.U., Ihedioha J.I., Shoyinka S.V., Nwaigwe C.O. Evaluation of the hematological and clinical biochemical markers of stress in broiler chickens. Veterinary World, 2020, 13(10): 2294 (doi: 10.14202/vetworld.2020.2294-2300).
- Wensveen F.M., Šestan M., Wensveen T.T., Polić B. Blood glucose regulation in context of infection. Vitamins and Hormones, 2021, 117: 253-318 (doi: 10.1016/bs.vh.2021.06.009).
- Saris N.E., Mervaala E.,Karppanen H., Khawaja J.A., Lewenstam A. Magnesium. An update on physiological, clinical and analytical aspects. Clinica Chimica Acta; International Journal of Clinical Chemistry, 2000,294(1-2): 1-26 (doi: 10.1016/s0009-8981(99)00258-2).
- Торшин И.Ю., Громова О.А. Систематический анализ молекулярных механизмов участия магния в регуляции пигментообразования кожи. Русский медицинский журнал, 2012, 20(22): 1142-1149.
- Xu L., Li J., Chang M., Cheng Y., Geng X., Meng J., Zhu M. Comparison of physicochemical and biochemical properties of natural and arginine-modified melanin from medicinal mushroom Ganoderma lucidum. Journal of Basic Microbiology, 2020, 60 (11-12): 1014-1028 (doi: 10.1002/jobm.202000430).
- Aljumaily T.K.H., Kamil Y.M., Taha A.T. Effect of addition amla (Phyllanthus emblica) and vitamin C powder on some physiological and production performance of broiler. Plant Archuves, 2019, 19(1): 1117-1120.
- Tawfeek S.S., Hassanin K.M.A., Youssef I.M.I. The effect of dietary supplementation of some antioxidants on performance, oxidative stress, and blood parameters in broilers under natural summer conditions. Journal of World’s Poultry Research, 2014, 4(1): 10-19.
- Yang X., Chen Y., Zhang L., He J., Wu Q., Li S., Wang D., Gou J., Wu Z., Zhang K., Li S., Niu X. Melanin precursors mediated adaption to temperature changes in fungus and animal via inhibition of lipid-mediated ferroptosis. Science China Life Sciences, 2023, 66(8): 1800-1817 (doi: 10.1007/s11427-022-2265-6).
- Mandal A.B., Kulkarni R, Rokade J.J., Bhanja S.K., Singh R. Effect of dietary addition of amla (Emblica officinalis) on performance and HSP70 gene expression in coloured broiler chicken during extreme summer. Journal of Animal Research, 2017, 7(2): 233-241 (doi: 10.5958/2277-940X.2017.00035.3).
- Oh J.J., Kim J.Y., Kim Y.J., Kim S., Kim G.H. Utilization of extracellular fungal melanin as an eco-friendly biosorbent for treatment of metal-contaminated effluents. Chemosphere, 2021, 272: 129884 (doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.129884).
- Kunwar A., Adhikary B., Jayakumar S., Barik A., Chattopadhyay S., Raghukumar S., Priyadarsini K.I. Melanin, a promising radioprotector: mechanisms of actions in a mice model. Toxicol. Appl. Pharmacol., 2012, 264(2): 202-211. (doi:10.1016/j.taap.2012.08.002).
- Wang B., Min Z., Yuan J., Zhang B., Guo Y. Effects of dietary tryptophan and stocking density on the performance, meat quality, and metabolic status of broilers. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2014, 5(1): 44 (doi: 10.1186/2049-1891-5-44).
- Hou R., Liu X., Wu X., Zheng M., Fu J. Therapeutic effect of natural melanin from edible fungus Auricularia auricula on alcohol-induced liver damage in vitro and in vivo. Food Science and Human Wellness, 2021, 10(4): 514-522 (doi: 10.1016/j.fshw.2021.04.014).
- Abdelhalim M., Moussa S., Qaid H., Al-Ayed M. Potential effects of different natural antioxidants on inflammatory damage and oxidative-mediated hepatotoxicity induced by gold nanoparticles. International Journal of Nanomedicine, 2018, 13: 7931-7938 (doi: 10.2147/ijn.s171931).
- Rageh M., El-Gebaly R. Melanin nanoparticles: Antioxidant activities and effects on γ-ray-induced DNA damage in the mouse. Mutation Research. Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 2018, 828: 15-22 (doi: 10.1016/j.mrgentox.2018.01.009).
- Halliwell B. Reactive species and antioxidants. Redox biology is a fundamental theme of aerobic life. Plant Physiology, 2006, 141(2): 312-322 (doi: 10.1104/pp.106.077073).
- Azad M.A.K., Kikusato M., Sudo S., Amo T., Toyomizu M. Time course of ROS production in skeletal muscle mitochondria from chronic heat-exposed broiler chicken. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology, 2010, 157(3): 266-271 (doi: 10.1016/j.cbpa.2010.07.011).
- Goel A., Ncho C.M., Choi Y.H. Regulation of gene expression in chickens by heat stress. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2021, 12(1): 11 (doi: 10.1186/s40104-020-00523-5).
- Li L., Shi F., Yang L.,Yang Q., Shaikh F, Li J., Ye M. Immunoregulatory effect assessment of a novel melanin and its carboxymethyl derivative. Immunoregulatory effect assessment of a novel melanin and its carboxymethyl derivative. Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2017, 27(8): 1831-1834 (doi: 10.1016/j.bmcl.2017.02.046).
- Yacout S.M., Elsawa S.F., Gaillard E.R. Calf melanin immunomodulates RPE cell attachment to extracellular matrix protein. Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie, 2018, 256(10): 1883-1893 (doi: 10.1007/s00417-018-4083-9).
- Le T. K., Lai S. Y., Huang Y. W., Chen Y. T., Hou C. Y., Hsieh S. L. Antioxidant activity and mechanism of melanin from cuttlefish (Sepia pharaonis) ink on Clone-9 cells. Food Bioscience, 2024: 104444 (doi: 10.1016/j.fbio.2024.104444).
- Claire D’Andre H., Paul W., Shen X., Jia X., Zhang R., Sun L., Zhang X. Identification and characterization of genes that control fat deposition in chickens. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2013, 4(1): 43 (doi: 10.1186/2049-1891-4-43).
- Song S., Li S., Su N., Li J., Shi F., Ye M. Structural characterization, molecular modification and hepatoprotective effect of melanin from Lachnum YM226 on acute alcohol-induced liver injury in mice. Food and Function, 2016, 7(8): 3617-3627 (doi: 10.1039/c6fo00333h).
- El-Khabery A.M.M., Sitohy M.Z., Hefnawy H.T., Gomaa A.M. Effect of using Egyptian Leek leaves powder (Allium porrum l.) as unconventional feed on growth performance, carcass quality and some serum biochemical analysis in broiler chickens. Zagazig Journal of Agricultural Research, 2016, 43(2): 555-567 (doi: 10.21608/zjar.2016.101542).