96/1/19
1:35 ع
اثرات تابش لیزر قرمز با شدت پایین روی تخمهای جوجه کشی در مرغ و بلدرچین
چکیده :
این تحقیق به منظور بررسی اثرات نور قرمز با شدت پائین (nm 633=λ) بر روی تخمهای جوجهکشی مرغ و بلدرچین در مراحل جنینی و رشد اولیه پس از جنینی صورت گرفت .
برنامه نوری مشخص (2mW/cm1/0 =P و به مدت 60 ثانیه) برای جوجههای تخمگذار و گوشتی در مقایسه با شاهد (که از شرایط مرغداری صنعتی پیروی میکردند) به طور معنیداری میزان جوجهدرآوری را افزایش (01/0P< و 05/4 - 66/3 درصد ) و مرگ و میر جوجهها را کاهش داد (05/0P< و23 /3 - 25/1 درصد ).
تابش لیزر بر روی تخمهای جوجهکشی، هموگلوبین خون جوجهها را افزایش داده و باعث تغییر سطوح پراکسید کبد گردید (که در دوره جنینی باعث افزایش و در دوره بعد از جنینی باعث کاهش میشود ).
همچنین سیستم آنزیمی سیتوکروم 450 - Pرا بدون اینکه اثر مخالف بر روی متابولیسم انرژی کبد داشته باشد فعال کرد .
مقدمه :
اگرچه نور لیزر با شدت پائین غیر یونیزه کننده است (مانند خورشید)، ولی دارای خصوصیات بی نظیری است که فعالیتهای بیولوژیکی را در شرایط مشخصی تحت تاثیر قرار میدهد .
گزارش شده که تابش لیزر بر روی تخمهای بارور شده طیور میزان جوجهدرآوری را افزایش داده و بقای جوجهها را بهبود میبخشد .
متداول شدن استفاده از نور لیزر در صنعت مرغداری به علت تفاوت روشها در تحت تاثیر قرار دادن تخمها و فقدان دانش کافی درباره اثرات نور لیزر با شدت پائین بر روی مکانیسمهای بیولوژیکی متفاوت میباشد پس از چند سال تحقیق بر روی استفاده از نور لیزر در پزشکی و مطالعه مدلهای آنزیمی، پیشرفتهای چشمگیری در شناخت اثرات بیولوژیکی آن بوجود آمده است .
آنزیمهای آنتیاکسیدان Superoxide Dismutase, Catalase and Ceruloplasmin دارای حداکثر جذب نوری در محدوده طیف قرمز بوده و فعالیتهای آنها با آن شروع میگردد .
با در نظر گرفتن نقش مهم آنزیمهای آنتیاکسیدان در حفظ هموستازیس سلولی میتوان اهمیت نور لیزر قرمز را در تمام مراحل زندگی یک موجود پیش گویی نمود .
دیگر اثر مهم بیولوژیکی نور لیزر قرمز با شدت پائین، شتاب بخشیدن به فرآیندهای تکثیری در بافتهای تابش یافته میباشد .
این تحقیق جهت آزمون اثرات تابش لیزر بر روی تخمهای بارور طیور طراحی گردید تا شرایط ایده آل را در بهبود میزان جوجهدرآوری و بقای جوجهها تعیین کند .
مواد و روشها :
آزمایشات در آزمایشگاه دانشگاه ایالت Bila Tserkva با استفاده از روشهای مزرعهای در روی مرغ صنعتی اکراینی در طی سالهای2000-1990 صورت گرفت .
تخمهای بارور از تخم بلدرچین ژاپنی و دو نژاد مرغ صنعتیBelarus-9 و Broiler-6 مورد استفاده قرار گرفت تخمها از مرغهای همسن و از یک نوع نژاد و در یک مرغداری در طول دوره 1 الی 3 روزه جمع آوری گردید .
بلدرچینهای ماده 5-4 ماهه و مرغهای صنعتی (نژادهای گوشتی و تخمگذار) 9 ماهه بودند .
تخمهای داخل هر گروه (100-95 عدد تخم بلدرچین، 2700-2650 عدد تخم مرغهای تخمگذار و 3320 -3250 عدد تخم مرغهای گوشتی) به طور همزمان با استفاده از شرایط استاندارد هر گونه، مورد انکوباسیون قرار گرفتند .
تخمهای بلدرچین در دستگاه جوجهکشی آزمایشگاهی و تخمهای مرغ گوشتی و مرغ تخمگذار در دستگاه جوجهکشی صنعتی مورد انکوباسیون قرار گرفتند .
در تحقیقات قبلی بیش از20 برنامه متفاوت از تابش مورد ارزیابی قرار گرفت و رژیمهایی با حداکثر کارآیی تابش را در تخمهای در حال جوجهکشی تشخیص داده شدند که این برنامهها در تحقیق فعلی مورد استفاده قرار گرفته است .
تخمهای مورد آزمایش، قبل از انکوباسیون با نور لیزر به قدرت mw50-25 و با طول موج nm633 (نور قرمز) ایجاد شده توسط دستگاه لیزر هلیوم نئون LHM-111 and LHN -602n مورد تابش قرار گرفتند .
شدت تابش 2mw/cm 1/0 و زمان تابش 60 ثانیه میباشد. تابش تحت شرایط تاریکی با زمینه روشن که از Lux 3 تجاوز نمیکرد انجام گرفت که این عمل 24-12 ساعت قبل از انکوباسیون انجام شد .
سپس تخمها در محیط تاریک مورد انکوباسیون واقع شدند. تخمهای گروه شاهد مورد تابش قرار نگرفتند اما در شرایطی مشابه با تخمهای گروههای آزمایشی نگهداری و انکوباسیون شدند .
کنترل بیولوژیکی انکوباسیون، بررسی جوجهدرآوری و آنالیز فضولات با استفاده از روشهای استاندارد صنعت مرغداری انجام گرفت .
پارامترهای بعدی برای تشخیص شرایط فیزیولوژیکی جوجهها مورد استفاده قرار گرفت . Hematopoiesis از روی سطوح هموگلوبین خون تحت روش استاندارد برآورد گردید .
متابولیسم انرژی کبد طیور با استفاده از روش ESR (Electron Spin Resonance) برآورد گردید که Semiguinone Freo Radical بعنوان علایمی از فاکتور g که برابر 2 است اندازهگیری شد .
سیستم سم زدایی کبد با استفاده از روش مشابه برای اندازهگیری سطح سیتوکروم 450 -P اکسید شده برآورد گردید .
نمونههای کبد با استفاده از نیتروژن مایع (T=77k) آماده گردید. اسپکترومتر ESR (Rf- 1307) محصول روسیه برای آنالیز ESR مورد استفاده قرارگرفت. روش واکنش اسید Thiobarbituric برای اندازهگیری سطح پراکسید کبد مورد استفاده قرار گرفت .
7 جنین یا 7 جوجه از هر تیمار و گروه شاهد برای آنالیز شاخصهای متابولیسم در هر مرحله از آنالیز انتخاب گردیدند .
موارد آنالیز شامل روز 19 انکوباسیون و روزهای 1، 30 و 90 دوره پرورش برای مرغ و روز اول و هفتههای سوم و ششم دوره پرورشی در بلدرچین بود .
آنالیز آماری با استفاده از تست Fisher,s برای برآورد معنیداری بین شاخصهای متابولیکی طیور در گروهای شاهد و آزمایشی مورد استفاده قرار گرفت .
نتایج و بحث :
برنامههای مورد استفاده (شدت تابش2 mw/cm 1/0 به مدت 60 ثانیه) در تخمهای جوجهکشی مرگ و میر اولیه جنین را کاهش داد و میزان جوجهدرآوری بلدرچین را (9/6 درصد) در مقایسه با گروه شاهد افزایش داد (جدول 1 ).
این برنامه تابش لیزری برای تخمهای بارور یک افزایش معنیداری را در توانایی جوجهدرآوری تخمهای نژادهای گوشتی و تخمگذاری ایجاد کرد (جداول 2 و 3).
کاهش تلفات جنین در تمام مراحل رشد باعث افزایش محسوسی در قابلیت جوجهدرآوری گردید .
کارآیی تابش لیزر برای بهبود توانایی جوجهدرآوری تخمهایی که به مدت طولانی در انبار نگهداری میشوند بیشتر است .
برای مثال در این آزمایش میزان جوجهدرآوری تخمهای مرغ تخمگذاری که قبل از انکوباسیون و مدت 20 روز نگه داری شده بودند در تخمهای شاهد (38 =n ) به 27/47 درصد کاهش یافت در صورتیکه در تخمهای تیمار شده (83 =n ) که نور لیزر قرمز را یک روز قبل از انکوباسیون دریافت نمودند میزان جوجهدرآوری 22/74 درصد بود (01/0P<).
همبستگی منفی (98/0 - =(r بین میزان جوجهدرآوری گروههای شاهد و تفاوت در میزان جوجهدرآوری گروهای تیمار شده و شاهد برای هر نژاد بعد از تابش با استفاده از برنامه ایده آل در شکل 1 آورده شده است .
رشد اولیه بعد از دوره جنین با تابش لیزر بهبود یافت و مرگ و میر جوجههای سویه تخمگذار حاصل از تخمهای تابش یافته 23/3-25/1 درصد کمتر از گروه شاهد بود (05/0p< ).
به علاوه جوجههای تولید شده به طور قابل توجهی مقاومت بیشتری به بیماری داشتند در صورتیکه میزان مرگ و میر ماهانه در اثر سالمونلا در گروه تخمگذار برای گروه آزمایشی 84/29 درصد (3000=(N بود که در گروه تیمار شده (3000 =(N 72/17 درصد بود (01/0p< ).
این نتایج یک اثر مثبتی از تابش لیزر بر روی مکانیسم ایمنی پرندگان پیشنهاد کرد .
جدول 1- رشد جنین و قابلیت جوجهدرآوری تخمهای بلدرچین پس از پرتودهی با 6 mJ/cm2 نور لیزر قرمز
صفت |
گروه تحت تابش |
شاهد |
تعداد کل تخمها |
99 |
100 |
درصد تخمهای بدون نطفه |
7 |
11 |
درصد جنین مرده (5-1) روزه |
*0 |
2 |
درصد جنین مرده (15-6) روزه |
2 |
2 |
درصد جنین مرده (17-16) روزه |
1 |
2 |
درصد جوجه دهی از کل تخمها |
89 |
83 |
درصد جوجه دهی از تخمهای بارور |
7/96 |
3/93 |
جدول 2- رشد جنین و قابلیت جوجهدرآوری تخمهای مرغ تخمگذار (سویه Belarus 9 ) پس از پرتودهی با 6 mJ/cm2 نور لیزر قرمز
گروه تحت تابش |
شاهد |
|
تعداد کل تخمها |
2657 |
2693 |
درصد تخمهای بدون نطفه |
4/3 |
5/2 |
درصد جنین مرده (6-1) روزه |
8/1 |
6/1 |
درصد جنین مرده (16-7) روزه |
** 7/2 |
1/4 |
درصد جنین مرده (21-19) روزه |
**5/1 |
9/2 |
درصد جوجههای درجه 3 |
***6/0 |
4/1 |
درصد جوجههای درجه1 |
**1/90 |
3/87 |
درصد جوجه دهی از تخمهای بارور |
***2/93 |
6/89 |
جدول 3- رشد جنین و قابلیت جوجهدرآوری تخمهای مرغ گوشتی (سویه Broiler 6 ) پس از پرتودهی با 6 mJ/cm2 نور لیزر قرمز
صفت |
گروه تحت تابش |
شاهد |
تعداد کل تخمها |
3272 |
3313 |
درصد تخمهای بدون نطفه |
4/7 |
1/7 |
درصد جنین مرده (6-1)روزه |
** 2/1 |
2 |
درصد جنین مرده (16-7) روزه |
* 2/7 |
4/8 |
درصد جنین مرده (21-19) روزه |
29/2 |
3 |
درصد جوجههای درجه 3 |
*3 |
1/4 |
درصد جوجههای درجه 1 |
**9/78 |
4/75 |
درصد جوجه دهی از تخمهای بارور |
***2/85 |
1/81 |
آزمایش پس از تابش بر روی سیستم Hempoietic جنین و جوجههایی که دز مناسبی از نور لیزر دریافت داشته بودند، آشکار ساخت که سطوح هموگلوبین خون در مقایسه با گروه شاهد افزایش یافته است .
سطح هموگلوبین در روز 19 جنینهای سویه تخمگذار 7/15 درصد بیشتر بود. در صورتیکه این سطوح در جوجههای 90-1 روزگی 4/14- 8/6 درصد بالاتر از گروه شاهد بود (شکل 2 و 01/0P<)
هیچگونه اختلاف قابل توجهی در سطوح رادیکال آزاد Semiquinone بین گروههای شاهد و آزمایشی مشاهده نشد .
اگرچه یک افزایش 20 درصد از علائم ESR رادیکال آزاد در روزهای 15-13 بعد از تابش مشاهده گردید در این تحقیق وجود رادیکال آزاد Semiquinone در جوجههای حاصل از تخمهای تابش یافته لیزر مطالعه شد که سطوح رادیکال آزاد را در جوجههای یکروزه در مقایسه با گروه شاهد 8/29 درصد بالاتر بدست آمد .
این اختلافات در هنگامیکه گروهها در مراحل رشد بعدی مقایسه شده بود مشاهده نگردید (شکل 3 ).
نشان داده شده است که شدت ESR رادیکال آزاد یک انعکاس از مرحله متابولیکی فرآیندهای تنفسی است و برنامههای تابش لیزری که در این تحقیق استفاده شد اثرات منفی بر روی متابولیسم سلولی در سیستمهای مورد آزمایش آشکار نکرد .
مقادیر بالای سیتوکروم اکسید شده 450 -P در کبد طیور آزمایشی در مقایسه با گروههای شاهد در مراحل مشخص از رشد جنین مشاهده گردید .
سطوح آنزیم 450 -P اکسید شده در جنینهای حاصل از سویه تخمگذار در روزهای 15-11 پس از تابش، 50-20 درصد بالاتر بود .
بافتهای کبدی در جنینهای 15 روزه بلدرچین (2 روز قبل از بیرون آمدن از تخم) 40% سطوح آنزیمی 450 -P بیشتری داشتند .
آنزیمهای سیتوکروم 450 -P که در غشاء داخلی از سلولهای کبد قرار گرفته بود یک سیستم هیدرولیزاسیون بالقوه برای سم زدایی آندوژنوسی فراهم آورده بود که در واکنشهای پراکسیداسیون شرکت داشتند .
وجود مقادیر زیادی از آنزیمهای اکسیده شده (دارای فعالیت کاتابولیکی) در غیاب فرآینده پاتولوژیکی ثابت کرد که سیستم فعال شده است و پیشنهاد کرد که یک حالت فیزیولوژیکی فوری بوجود آمده است .
بافتهای کبدی جوجههای بلدرچین یکروزه حاصل از تخمهای تابش یافته دارای سطح پراکسید بالاتری به میزان 4/16 درصد بودند در صورتیکه در جوجههای بلدرچین بالغ 3 هفتگی سطوح این پراکسید به اندازه 5/39 درصد در مقایسه با گروه شاهد کاهش پیدا کرد (شکل 4 و 01/0P< ).
در هفته ششم اختلافی بین گروههای تیمار و شاهد پیدا نشد. بنابراین این نتایج میتواند به عنوان اثر اکسیدانی بر روی مرحله پس از تابش در سیستم بیولوژیکی تفسیر گردد که اثر معنیدار آنتیاکسیدانی در مرحله بعد دارد .
پرندههای جوجهکشی شده از تخمهای تابش یافته با وزن مشابه (در تخمهای طیور گوشتی) در مقایسه با گروههای هم دوره خویش (شاهد ) نشان دادند تیمار لیزر فقط رشد جنینی و رشد اولیه بعد از مرحله جنینی را تحت تاثیر قرار میدهد .
دادهها نشان داد که تابش لیزر بر روی تخمهای جوجهکشی به طور موثری مرگ و میر جنین را کاهش، نسبت جوجهدرآوری تخم را افزایش داده و باعث بهبود بقای حیوان میگردد .
کارآیی تابش لیزر به شرایط اولیه تخمهای بارور شده بستگی دارد. تیمار لیزر یک اثر مثبتی بر روی سطح هموگلوبین داشت و نسبت آنزیمهای سیتوکروم 450 -P اکسید شده را در بافتهای کبدی جنین افزایش داده و سطوح پراکسید را در دوره مشخصی تغییر داد و هیچ اثر منفی بر روی متابولیسم انرژی کبد نداشت .
با وجود اینکه مکانیسم این فرآیند مشخص نیست نور لیزر با شدت پائین احتمالاً توسط آنزیمهایی مانند آنزیمهای کاتالیز کننده موجود در سفیده تخم مرغ و Superoxide Dismutose و سایر مولکولهای پیچیده موجود در زرده و سلولهای جنینی جذب میگردد .
تحقیق با استفاده از سیستمهای مدل نشان داد که فعالیت آنزیم ممکن است ترکیبات مولکولی را تغییر داده و سطوح پراکسیداسیون چربی را تغییر دهد .
در یک آزمایش تابش لیزری که قبلا انجام شده تغییراتی را در فرآیند مهاجرت یونها از سفیده تخم به داخل ساختمان جنینی در پنج روز اولیه انکوباسیون پس از تیمار تشخیص داد شد .
همچنین گزارش شده که نور لیزر قرمز عبور ترکیبات +3Fe را از زرده به ساختمان جنینی افزایش میدهد. این تغییرات ممکن است باعث Hemopoiesis ، متابولیسم انرژی، سیستم زدایی و سیستمهای آنتیاکسیدانی در طول رشد جنینی و رشد اولیه پس از جنینی گردد .
منبع: فانی علیرضا، ایازی احد، الیاسی قربان و قرهداغی اکرم. 1387. اثرات تابش لیزر قرمز با شدت پایین روی تخمهای جوجهکشی در مرغ و بلدرچین. نشریه تخصصی علوم دامی و بیوتکنولوژی جهان دامپروری، سال پنجم، شماره 23، ویژه فروردین و اردیبهشت، صفحات 12 الی 15 .
95/12/21
10:58 ص
ستر :
محلی که تخم بلدرچین ها آماده جوجه کشی درون شانه های مخصوص خود در آن قرار گرفته و تا 72 ساعت قبل از خروج جوجه ها با شرایط دمای 37.7 و رطوبت 60% در آن قراردارند، ستر نام دارد.
دما :
بهترین دما برای جوجهکشی بلدرچین به طور متوسط معادل 37.8-37.2 درجه میباشد. کاهش دما منجر به دیرتر خارج شدن جوجهها از تخم بلدرچین میشود و افزایش آن منجر به زودتر خارج شدن جوجهها از تخم بلدرچین میگردد. درجه حرارت مناسب درماشین های مختلف تا حدودی متفاوت میباشد. البته گاهی اوقات حساسیت بالای سنسورها چند دهم بالاتر و یا پایین تر نمایش می دهند که طبیعی می باشد.
رطوبت:
از عوامل اصلی جوجه کشی بوده به طوری که کاهش یا افزایش بیش از حد آن مشکلاتی را در روند جوجه درآوری تولید می کند. در دستگاه جوجه کشی رطوبت به طرق مختلف (ظرف آب درونی، رطوبت سرد و یا اسپری ریز قطرات آب) تامین میشود. نحوه تامین رطوبت براساس ابعاد و تهویه دستگاه توسط کارخانه سازنده مشخص میگردد، ولی کاربر براساس شرایط محیطی و تجربه می تواند منابع دیگر تامین رطوبت را به دستگاه خود اضافه نماید.
دمای موجود در ماشین های جوجهکشی باعث دی هیدراته شدن (ازدست دادن آب) تخم و تلفات جنین میشود. از این رو توجه به رطوبت مناسب از اهمیت بسیاری برخوردار است. از طرفی کاهش رطوبت ماشین جوجهکشی منجر به افزایش تبخیر و بزرگ شدن کیسههای هوایی داخل تخم میشود. در نتیجه نوک جوجه زود تر به اطاقک هوایی میرسد و مشکل جمع نشدن کامل زرده و عفونت کیسه زرده در جوجه بلدرچین ها مشاهده می شود. همچنین افزایش رطوبت نیزمنجر به وسعت دیر بهنگام کیسه هوا شده و جوجه بلدرچین در این زمان قادر به تنفس نخواهند بود.
تهویه:
طی دوره جوجهکشی بلدرچین اکسیژن مورد نیاز جنین توسط منافذ موجود در پوسته تخم بلدرچین تامین میشود. دیاکسیدکربن نیز از همین منافذ خارج میگردد. میزان اکسیژن مورد نیاز جهت رشد جنین حدود21% میباشد. به ازای هر1% کاهش میزان اکسیژن 5%میزان جوجهدهی کاهش مییابد. همچنین عدم خروج دیاکسیدکربن و تجمع آن در اطراف تخم ها منجر به کاهش درصد جوجه درآوری میشود. در دستگاه های جوجه کشی پرتابل تهویه توسط دریچه های ورود هوای تازه و خروج هوای آلوده و همچنین فن های تخلیه کننده هوا صورت می گیرد. در برخی از دستگاه ها هوای خنک تازه از دریچه های پایینی وارد شده و بعد از ورد به محوطه هیتر و گرم شدن در دستگاه پراکنده می شود همچنین هوای الوده همراه با هوای گرم به سمت بالای دستگاه رفته و از دریچه های تخلیه خارج می شود. تهویه محل استقرار دستگاه امر مهمی در جوجه کشی بلدرچین و سایر طیور می باشد.
چرخش تخم بلدرچین :
هنگام چیدن تخم بلدرچین ها در دستگاه جوجه کشی انتهای پهن (قسمت کیسه هوایی) رو به بالا و انتهای تیز آن رو به پایین قرار می گیرد . چنانچه این عمل صورت نگیرد سر جوجه در قسمت باریک قرار می گیرد و جوجه در روز پایانی قادر به تنفس نمی باشد. اگر عمل چرخش به طور منظم انجام نگیرد باعث چسبندگی جوجه بلدرچین به پوسته شده و میزان جوجه درآوری کاهش می یابد. عمل چرخاندن موجبات گرم شدن یکنواخت تخم بلدرچین ها را نیز فراهم میکند. این عمل چندین بار در طی روز انجام میگیرد. تعداد دفعات چرخش در طی روز حداقل 6-4 بار و در برخی از ماشین های جوجهکشی هر 1ساعت یکبار انجام میشود .
هچر :
سه روز باقی مانده، یعنی از روز (13 – 17 در بلدرچین) تخمبلدرچین ها را در داخل دستگاه هچر (جوجهگیر) قرار میدهند که دمای آن2/37 درجه و رطوبت آن 75% است .
در دستگاه هچر از سه عامل از عوامل چهارگانه مذکور در ستر مورد توجه میباشد: دما، رطوبت، اکسیژن
رطوبت بیشتر در دستگاه هچر به این علت است که بعد از روز 14 جنین تنفس دارد، و دیاکسیدکربن و آب ترکیب شده و منجر به شکستگی پوستهها میشوند. همچنین جنین در روز 14 مقداری از کلسیم پوسته تخم را برداشت میکند
در طی دوره 17 روزه جوجهکشی تخمبلدرچین ها 14 روز در ستر و 3 روز در هچر قرار دارند، زمان انتقال تخمبلدرچین ها ازستر به هچر به شرایط تخم ها بستگی دارد. در حقیقت زمانیکه 2-1% تخم ها نوک زده شوند زمان انتقال تخم بلدرچین به هچر است
نکات طلایی در جوجه کشی بلدرچین
- تخم نطفه دار بلدرچین که از مولد های نگهداری شده در قفس بلدرچین تخم گذار تهیه می شود بسیار مناسب تر از تخم های جمع اوری شده از بلدرچین های نگهداری شده در بستر می باشد.
- حداقل هفته ای یکبار به گله مولد مولتی ویتامین محلول در آب داده شود تا آمار هچ بیشتر و جوجه های تولید شده سالم تر باشند.
- دمای محیط نگهداری تخم ها قبل از جوجه کشی بین 16 تا 20 درجه باشد.
- بهترین مدت زمان نگهداری گله بلدرچین تخمگذار از زمان شروع تخمگذاری 6 الی 9 ماه می باشد.