Исследование: Что делает одних кур более водосберегающими, чем других
Исследование: Что делает одних кур более водосберегающими, чем других
Опубликованы результаты эксперимента по выведению водосберегающих цыплят
В первом научном отчете такого рода исследователи из Арканзаса показали, что куры, выведенные для экономии воды, продолжали набирать вес, несмотря на тепловой стресс, который обычно замедляет рост.
Исследования, проведенные Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станцией, показывают, что специально выведенная линия цыплят, разработанная Сарой Орловски, может экономить производителям тысячи галлонов воды и тысячи фунтов корма каждый месяц, не жертвуя здоровьем птицы. Орловски является доцентом кафедры птицеводства в Университете Арканзаса.
По мере того, как население планеты увеличивается, а пригодная для использования вода уменьшается из-за изменения климата, ученые из Отдела сельского хозяйства ищут способы выращивания самого популярного в мире мясного белка с использованием меньшего количества ресурсов.
Исследование, которое было частью пятилетнего проекта, финансируемого грантом в размере 9,95 миллиона долларов от Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США, показало, что физиология цыплят-бройлеров может быть значительно улучшена для преобразования пищи и воды в массу тела даже при трехнедельном тепловом стрессе.
Результаты исследования были опубликованы в Physiological Reports, научном журнале Американского физиологического общества, в статье под названием «Влияние теплового стресса на профиль экспрессии гипоталамуса генов, связанных с водным гомеостазом, в линиях с низким и высоким содержанием воды». Грант был присужден в рамках Инициативы NIFA по исследованиям в области сельского хозяйства и продовольствия.
Сами Дриди, профессор птицеводства, специализирующийся на эндокринологии птиц и молекулярной генетике, был ответственным за проведение эксперимента и движущей силой в написании статьи.
Уолтер Боттье, профессор птицеводства экспериментальной станции, является директором проекта многоинституционального гранта Министерства сельского хозяйства США «Устойчивые сельскохозяйственные системы», возглавляемого Центром передового опыта в области птицеводства.
В настоящее время в пятом поколении селекционных линий с высокой водоэффективностью было установлено, что они потребляют значительно меньше воды, чем стандартные бройлерные линии, используемые сегодня. С момента вылупления и до месячного возраста линия с высокой водоэффективностью потребляла на 1,3 фунта меньше воды и примерно на 5,7 унции меньше корма, что приводит к улучшению преобразования воды на 32 пункта и улучшению конверсии корма на 6 пунктов по сравнению с контрольной линией случайного разведения.
Хотя это может показаться не такой уж большой разницей, современные курятники содержат в среднем от 20 000 до 50 000 птиц. Хотя цыплята потребляют больше по мере роста, разница за этот месяц выращивания составляет на 7800 галлонов меньше воды и на 17800 фунтов меньше корма, чтобы вырастить 50 000 водосберегающих цыплят.
По словам Дриди, в некоторых условиях у курицы с высокой эффективностью использования воды коэффициент конверсии пищи был таким же хорошим или даже лучше, а коэффициент преобразования воды был примерно на 55-65 процентов лучше.
Боттье сказал, что эти недавние результаты продолжающихся исследований являются многообещающими, но группа стремится изучить другие физиологические характеристики линии с высоким содержанием воды, такие как качество мяса и целостность кишечника.
Контроль жажды
Гипоталамус — это часть мозга, которая контролирует жажду. Одним из выводов исследования было то, что гипоталамус водосберегающих цыплят отличался от других кур при воздействии теплового стресса. Исследование выявило потенциальные молекулярные сигнатуры для эффективности использования воды и устойчивости к жаре у цыплят.
Исследователи разработали исследование, которое вызывало тепловой стресс у групп кур путем повышения температуры окружающей среды, чтобы имитировать летний сезон в Арканзасе. Цикл теплового стресса начался, когда птицам исполнилось 29 дней. Относительная влажность окружающей среды также поддерживалась на уровне от 30 до 40 процентов.
Дриди провел параллельное исследование, сравнивая данные о расходящихся линиях цыплят.
То, что они обнаружили, было удивительным.
«Что самое интересное в этом исследовании, когда дело доходит до живых выступлений, это то, что птицы с высоким уровнем водосбережения потребляли меньше воды, чем птицы без теплового стресса из линии с низким уровнем водоэффективности», — сказал Орловски.
Вода имеет решающее значение для выращивания цыплят. По словам Дриди, они могут обходиться без еды несколько дней, но только несколько часов без воды при высоких температурах.
По словам Дриди, высокая влажность, которая для цыплят составляет более 70 процентов, также вызывает аналогичный тепловой стресс, потому что цыплята охлаждают себя, дыша. Исследования Dridi по спринклерным системам в птичниках позволили снизить влажность по сравнению со стандартным отраслевым методом и использовать значительно меньше воды, чем в ячейках испарительного охлаждения.
«С помощью систем полива, которые могут сэкономить до 66 процентов потребления воды в птичнике, экономия воды в птицефабрике может быть улучшена в три-четыре раза, если куры будут потреблять меньше воды и при этом сохранять рост», — сказал Дриди.
Разработка проекта
По словам Дриди, идея водосберегающих цыплят возникла в результате изучения различий в линиях кур, выведенных еще в 1950-х годах. Дриди и другие исследователи хотели увидеть, насколько велики генетические различия между джунглевыми птицами и современными породами.
Однако, прежде чем они смогли разводить водосберегающих цыплят, им нужно было надежно измерить количество воды, которую пьют цыплята.
Орловски была аспиранткой, когда ее исследовательская группа разработала новую систему мониторинга воды с низким расходом воды в сотрудничестве с компаниями Alternative Design из Силоам-Спрингс и Cobb-Vantress Inc., компанией по выращиванию бройлеров. Этот инструмент был необходим для точного измерения потребления воды отдельными птицами в режиме реального времени.
«Когда мы впервые начали этот проект в 2018 году, мы оценили одну из наших линий бройлеров, неотобранную контрольную популяцию, и охарактеризовали их по потреблению воды», — сказал Орловски. «И в этой популяции существовала изменчивость в потреблении воды. Исходя из этого, мы смогли взять наши наиболее эффективные и наименее эффективные в использовании воды семьи, создать наши исследовательские популяции и продолжить отбор оттуда».
Базовое поголовье кур, которые не были отобраны по высокой или низкой эффективности использования воды, было сохранено в качестве контрольной группы для сравнения изменений в каждом поколении, отметил Орловски.
Боттье и Дриди говорят, что работа, проделанная Орловски по отбору расходящихся линий цыплят, была самым важным фактором этого эксперимента. Орловски сказал, что эффективность использования воды в линии с высокой водоэффективностью продолжает улучшаться с каждым последующим поколением. Она оценивает характеристику эффективности использования воды как «умеренно наследуемую».
«Нет причин, по которым это не будет работать для всех птицеводческих предприятий, включая индеек, перепелов и уток», — сказал Дриди.
Партнер: Университет Арканзаса, Северная Америка
В первом научном отчете такого рода исследователи из Арканзаса показали, что куры, выведенные для экономии воды, продолжали набирать вес, несмотря на тепловой стресс, который обычно замедляет рост.
Исследования, проведенные Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станцией, показывают, что специально выведенная линия цыплят, разработанная Сарой Орловски, может экономить производителям тысячи галлонов воды и тысячи фунтов корма каждый месяц, не жертвуя здоровьем птицы. Орловски является доцентом кафедры птицеводства в Университете Арканзаса.
По мере того, как население планеты увеличивается, а пригодная для использования вода уменьшается из-за изменения климата, ученые из Отдела сельского хозяйства ищут способы выращивания самого популярного в мире мясного белка с использованием меньшего количества ресурсов.
Исследование, которое было частью пятилетнего проекта, финансируемого грантом в размере 9,95 миллиона долларов от Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США, показало, что физиология цыплят-бройлеров может быть значительно улучшена для преобразования пищи и воды в массу тела даже при трехнедельном тепловом стрессе.
Результаты исследования были опубликованы в Physiological Reports, научном журнале Американского физиологического общества, в статье под названием «Влияние теплового стресса на профиль экспрессии гипоталамуса генов, связанных с водным гомеостазом, в линиях с низким и высоким содержанием воды». Грант был присужден в рамках Инициативы NIFA по исследованиям в области сельского хозяйства и продовольствия.
Сами Дриди, профессор птицеводства, специализирующийся на эндокринологии птиц и молекулярной генетике, был ответственным за проведение эксперимента и движущей силой в написании статьи.
Уолтер Боттье, профессор птицеводства экспериментальной станции, является директором проекта многоинституционального гранта Министерства сельского хозяйства США «Устойчивые сельскохозяйственные системы», возглавляемого Центром передового опыта в области птицеводства.
В настоящее время в пятом поколении селекционных линий с высокой водоэффективностью было установлено, что они потребляют значительно меньше воды, чем стандартные бройлерные линии, используемые сегодня. С момента вылупления и до месячного возраста линия с высокой водоэффективностью потребляла на 1,3 фунта меньше воды и примерно на 5,7 унции меньше корма, что приводит к улучшению преобразования воды на 32 пункта и улучшению конверсии корма на 6 пунктов по сравнению с контрольной линией случайного разведения.
Хотя это может показаться не такой уж большой разницей, современные курятники содержат в среднем от 20 000 до 50 000 птиц. Хотя цыплята потребляют больше по мере роста, разница за этот месяц выращивания составляет на 7800 галлонов меньше воды и на 17800 фунтов меньше корма, чтобы вырастить 50 000 водосберегающих цыплят.
По словам Дриди, в некоторых условиях у курицы с высокой эффективностью использования воды коэффициент конверсии пищи был таким же хорошим или даже лучше, а коэффициент преобразования воды был примерно на 55-65 процентов лучше.
Боттье сказал, что эти недавние результаты продолжающихся исследований являются многообещающими, но группа стремится изучить другие физиологические характеристики линии с высоким содержанием воды, такие как качество мяса и целостность кишечника.
Контроль жажды
Гипоталамус — это часть мозга, которая контролирует жажду. Одним из выводов исследования было то, что гипоталамус водосберегающих цыплят отличался от других кур при воздействии теплового стресса. Исследование выявило потенциальные молекулярные сигнатуры для эффективности использования воды и устойчивости к жаре у цыплят.
Исследователи разработали исследование, которое вызывало тепловой стресс у групп кур путем повышения температуры окружающей среды, чтобы имитировать летний сезон в Арканзасе. Цикл теплового стресса начался, когда птицам исполнилось 29 дней. Относительная влажность окружающей среды также поддерживалась на уровне от 30 до 40 процентов.
Дриди провел параллельное исследование, сравнивая данные о расходящихся линиях цыплят.
То, что они обнаружили, было удивительным.
«Что самое интересное в этом исследовании, когда дело доходит до живых выступлений, это то, что птицы с высоким уровнем водосбережения потребляли меньше воды, чем птицы без теплового стресса из линии с низким уровнем водоэффективности», — сказал Орловски.
Вода имеет решающее значение для выращивания цыплят. По словам Дриди, они могут обходиться без еды несколько дней, но только несколько часов без воды при высоких температурах.
По словам Дриди, высокая влажность, которая для цыплят составляет более 70 процентов, также вызывает аналогичный тепловой стресс, потому что цыплята охлаждают себя, дыша. Исследования Dridi по спринклерным системам в птичниках позволили снизить влажность по сравнению со стандартным отраслевым методом и использовать значительно меньше воды, чем в ячейках испарительного охлаждения.
«С помощью систем полива, которые могут сэкономить до 66 процентов потребления воды в птичнике, экономия воды в птицефабрике может быть улучшена в три-четыре раза, если куры будут потреблять меньше воды и при этом сохранять рост», — сказал Дриди.
Разработка проекта
По словам Дриди, идея водосберегающих цыплят возникла в результате изучения различий в линиях кур, выведенных еще в 1950-х годах. Дриди и другие исследователи хотели увидеть, насколько велики генетические различия между джунглевыми птицами и современными породами.
Однако, прежде чем они смогли разводить водосберегающих цыплят, им нужно было надежно измерить количество воды, которую пьют цыплята.
Орловски была аспиранткой, когда ее исследовательская группа разработала новую систему мониторинга воды с низким расходом воды в сотрудничестве с компаниями Alternative Design из Силоам-Спрингс и Cobb-Vantress Inc., компанией по выращиванию бройлеров. Этот инструмент был необходим для точного измерения потребления воды отдельными птицами в режиме реального времени.
«Когда мы впервые начали этот проект в 2018 году, мы оценили одну из наших линий бройлеров, неотобранную контрольную популяцию, и охарактеризовали их по потреблению воды», — сказал Орловски. «И в этой популяции существовала изменчивость в потреблении воды. Исходя из этого, мы смогли взять наши наиболее эффективные и наименее эффективные в использовании воды семьи, создать наши исследовательские популяции и продолжить отбор оттуда».
Базовое поголовье кур, которые не были отобраны по высокой или низкой эффективности использования воды, было сохранено в качестве контрольной группы для сравнения изменений в каждом поколении, отметил Орловски.
Боттье и Дриди говорят, что работа, проделанная Орловски по отбору расходящихся линий цыплят, была самым важным фактором этого эксперимента. Орловски сказал, что эффективность использования воды в линии с высокой водоэффективностью продолжает улучшаться с каждым последующим поколением. Она оценивает характеристику эффективности использования воды как «умеренно наследуемую».
«Нет причин, по которым это не будет работать для всех птицеводческих предприятий, включая индеек, перепелов и уток», — сказал Дриди.
Партнер: Университет Арканзаса, Северная Америка
Источник: http://www.thepoultrysite.com
