اثر آنزیم‏های فیتاز نوترکیب باکتریایی و قارچی به همراه نمونه تجاری بر عملکرد، غلظت کلسیم و فسفر استخوان و سرم خون در جوجه‌های گوشتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری تخصصی، گروه زیست شناسی، پردیس دانشگاهی، دانشگاه گیلان

2 استاد گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گیلان

3 استادیار بخش تحقیقات علوم دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان آموزش، تحقیقات و ترویج کشاورزی

4 استاد گروه تحقیقاتی پروتئین‌های نوترکیب، پژوهشکده فناوری زیستی، دانشگاه فردوسی مشهد

5 استاد گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

این پژوهش با هدف مقایسه اثر افزودن آنزیم‏های فیتاز نوترکیب باکتریایی و قارچی با نمونه تجاری بر عملکرد، فراسنجه‏های رشد و غلظت کلسیم و فسفر با استفاده از 200 قطعه جوجه گوشتی یک روزه سویه راس 308 در قالب طرح کاملاً تصادفی با پنج تیمار و چهار تکرار انجام گرفت. تیمارها شامل تیمار اول: جیره پایه (بدون آنزیم)، تیمار دوم: جیره پایه همراه با آنزیم فیتاز ناتافوس، تیمار سوم: جیره پایه همراه با آنزیم تولیدی باسیلوس سابتلیس، تیمار چهارم: جیره پایه همراه با آنزیم تولیدی اشرشیاکلی و تیمار پنجم: جیره پایه همراه با آنزیم تولیدی قارچ آسپرژیلوس نایجر بودند. نتایج نشان داد که افزودن آنزیم به جیره‏ها سبب کاهش خوراک مصرفی در دوره رشد، پایانی و کل دوره شد (05/0>p ). افزودن آنزیم فیتاز به جیره‏ها سبب بهبود ضریب تبدیل خوراک در تمامی دوره‏ها شد (05/0>p ). سن و وزن در نقطه عطف تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار گرفت (05/0>p ). بیشترین غلظت فسفر خون در 21 روزگی متعلق به گروه مصرف­کننده آنزیم تجاری بود (05/0>p ). میزان فسفر و درصد خاکستر استخوان به طور معنی‏داری تحت تاثیر آنزیم‏های مصرفی قرار گرفت (05/0>p ). در کل افزودن آنزیم فیتاز به جیره‏ها سبب بهبود ضریب تبدیل و کاهش مصرف خوراک نسبت به تیمار شاهد شد و اختلافی بین آنزیم تجاری و آنزیم‏های تولیدی مشاهده نشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of recombinant fungal and bacterial phytase enzymes along with commercial sample on performance and bone and serum calcium and phosphorus concentrations in broiler chicks

نویسندگان [English]

  • M. Kasraei 1
  • R. Sariri 2
  • A. R. Hesabi Namaghi 3
  • M. R. Nasiri 4
  • A. Asodeh 5
1 Ph.D Student, Department of Biology, University College, University of Guilan, Rasht, Iran
2 Professor, Department of Biology, Faculty of Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran
3 Assistant Professor, Department of Animal Science Research, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Khorasan Razavi Province, Agricultural Research, Education and Extention Organization, Mashhad, Iran
4 Professor, Recombinant Proteins Research Group, The Research Institute of Biotechnology, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
5 Professor, Department of Chemistry, Faculty of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

The current study was carried out to investigate the effect of native fungal and bacterial recombinant phytase enzymes produced in lab with commercial sample on performance, growth parameters, Ca and P using 200 day-old Ross 308 broiler chicken which assigned in a completely randomized design to five treatments with four replicates. The experimental treatments included T1: control diet (without enzyme), T2: control diet+commercial phystase enzyme of Nataphus, T3: control diet+Bacillus subtilis enzyme, T4: control diet + E. coli enzyme and T5: control diet+Aspergillus niger enzyme. The results of this study showed that the addition of enzyme to diets decreased feed intake in grower, finishing and total period (p < /em><0.05). Feed conversion ratio was improved due to the addition of phytase to diets in all periods (p < /em><0.05). Time and weight at inflation point showed a significant difference between the experimental treatments and control group (p < /em><0.05). The highest concentration of blood phosphorus at 21 days of age was observed in the group consumed commercial enzyme (p < /em><0.05). But the amount of phosphorus and bone ash content significantly affected by the enzymes consumed (p < /em><0.05). Overall, the addition of phytase enzyme to diets improved the feed conversion ratio and decreased feed intake compared to control group, and no significant difference was observed between commercial enzymes and enzymes produced.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phytase enzyme
  • Broiler chicks
  • Growth performance
  • Calcium and phosphorus concentrations

مراجع

سقایی ع.، و شکوری م. د. 1395. اثر افزودن فیتاز میکروبی و پلی­اتیلن­گلیکول به جیره حاوی سورگوم بر عملکرد رشد و ثبات اکسیداتیو گوشت جوجه­های گوشتی. تحقیقات تولیدات دامی، 5(1): 53-62.
شهسواری ک. 1395. بررسی اثر متقابل بین تعادل کاتیون-آنیون جیره و فیتاز میکروبی بر عملکرد، خصوصیات لاشه و پاسخ ایمنی جوجه­های گوشتی. تحقیقات تولیدات دامی، 5(2): 13-24.  
گودرزی ن.، قیصری ع. ع.، و طغیانی م. 1396. تاثیر نوع عمل آوری خوراک و فیتاز بر عملکرد و قابلیت هضم فسفر در جوجه‏های گوشتی. پژوهش‏های تولیدات دامی، 18: 38-46.
Afinah S., Yazid A. M., AnisShobirin M. H. and Shuhaimi M. 2010. Phytase: application in food industry. International Food Research Journal, 17: 13-21.
AOAC. 1990. Official Method of Analysis .Vol. 1, 15th ed. Association Official of Analytical Chemists, Arlington, VA.
Ashraf Khan S. H., Chaudhry H. R., Mustafa Y. S. and Jamee T. 2013. The effect of phytase enzyme on the performance of broilers. Biologia, 59(1): 99-106.
Augspurger N. R., Webel D. M., Lei X. G. and Baker D. H. 2003. Efficacy of e.coli phytas expressedin yeast for releasing phytate-bound phosphorus in young chicks and pigs. Journal of Animal Science, 81: 474-483.
Brenes A., Viveros A., Arija I., Centeno C., Pizarro M. and Bravo C. 2003. The effect of citric acid and microbial phytase on mineral utilization in broiler chicks. Animal Feed Science and Technology, 110: 201-219.
Cowieson A. J., Ptak A., Mackowiak P., Sassek M., Pruszynska-Oszmalek E., Zyla K., Swiatkiewicz S., Kaczmarek S. and Józefiak D. 2013. The effect of microbial phytase and myo-inositol on performance and blood biochemistry of broiler chickens fed wheat/corn-based diets. Poultry Science, 92(8): 2124-2134.
Dahiya S., Namita S. and Rana J. S. 2009. Sonia D. and Namita S. 2009. Optimization of growth parameters of phytase producing fungus using RSM. Journal of Scientific and Industrial Research, 68: 955-959.
Helrich K. 2005. Official Methods of Analysis  of  the Association  of Official Analytical Chemists (AOAC), chapter 9,18th Edition.
Igbasan F. A., Manner K., Miksch G., Borriss R., Farouk A. and Simon O. 2000. Comparative studies on the in vitro properties of phytases from various microbial origins. Archives of Animal Nutrition, 53: 353-373.
Iqbal- Anjum M., Javaid S. H. and Ahmad-Nadeem M. 2018. Effect of supplementing microbial phytase on broiler chicks fed low di-calcium phosphate diets. Pakistan Journal of Zoology, 50(1): 347-351.
Juanpere  J., Pérez-Vendrell A. M. and Brufau J. 2004. Effect of microbial phytase on broilers fed barley-based diets in the presence or not of endogenous phytase. Animal Feed Science and Technology, 115: 265-279.
Kathiresan K. and Manivannan S. 2006. α-amylase production by Penicillium fellutanum isolated from mangrove rhizosphere soil. African Journal of Biotechnology, 5: 829-832.
Kiarie E., Woyengo T. and Nyachoti C. M. 2015. Efficacy of new 6-phytase from Buttiauxella spp. on growth performance and nutrient retention in broiler chickens fed corn soybean meal-based diets. Asian Australiasian Journal of Animal Science, 28(10): 1479-1487.
Kumar V., Sinha A. K., Makkar H .P .S., De-Boeck G. and Becker K. 2012. Phytate and phytase in fish nutrition. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 96: 335-364.
Lan G. Q., Abdullah N., Jalaludin S. and Ho Y. W. 2002. Efficacy of supplementation of a phytase producing bacterial culture on the performance and nutrient use of broiler chickens fed corn-soybean meal diets. Poultry Science, 81: 1522-1532.
Lei G. X. and Poress J. M. 2003. Phytase enzyomology, applications, and biotechnology. Biotechnology Letters, 25: 787-1794.
Lei G. X. and Stahl C. H. 2001. Biotechnological development of effective phytases for mineral nutrition and environmental protection. Applied Microbiology and Biotechnology, 57: 474-481.
Lei G. X., Porres J. M., Mullaney E. J. and Brinch-Pedersen H. 2007. Phytase: Source, structure and application. In: Polaina J., MacCabe A. P. (eds) Industrial Enzymes. Springer, Dordrecht.
Mittal A., Gupta V., Singh G., Yadav A. and Aggarwal N. K. 2013. Phytase: A boom in food industry. Octa Journal of Biosciences, 1(2): 158-169.
Nadargolu H. and Tasgin E. 2013. Purification and characterization of laccase from Lactarius volmus and its application of removal phenolic compound from some fruit juices. International Journal of Food, Agriculture and Environment, 11(3): 109-114.
Nourmohammadi R., Hosseini S. M., Farhangfar H. and Bashtani M. 2012. Effect of citric acid and microbial phytase enzyme on ileal digestibility of some nutrients in broiler chicks fed corn-soybean meal diets. Italian Journal of Animal Science, 11(7): 36-40.
Oh B. C., Choi-Park S., Kim Y. O. and Oh T. K. 2004. Biochemical properies and substrate specificities of alkaline and histidine acid phytases. Applied Microbiology and Biotechnology, 63: 362-372.
Onyango E. M., Bedford M. R. and Adeola O. 2004. The yeast production system in which Escherichia coli phytase is expressed may affect growth performance, bone ash and nutrient use in broiler chicks. Poultry Science, 83: 421-427.
Pirgozliev V., Karadas F., Pappas A., Acamovic T. and Bedford M. R. 2010. The effect on performance, energy metabolism and hepatic carotenoid content when phytase supplemented diets were fed to broiler chickens. Veterinary Science, 89: 203-205.
Popanich S., Klomsiri C. and Dharmsthiti S. 2003. Thermo-acido-tolerant phytase production from a soil bacterium in a medium containing rice bran and soybean meal extract. Bioresource Technology, 87: 295-298.
Ravindran V. 1995. Phytases in poultry nutrition. Proceeding of Australian poultry science symposium, 7: 135-139.
Rodehutscord M., Hempel R. and Wendt P. 2006. Phytase effects on the efficiency of utilization and blood concentration of phosphorus and calcium in pekin ducts. British Poultry Science, 47: 311-321.
SAS Institute. 2000. SAS User’s Guide: Statistics. 8th Edition. SAS Institute Inc., Cary, NC. ISBN: 10:158025599X, pp: 576.
Selle P. H. and Ravindran V. 2007. Microbial phytase in poultry nutrition. Animal Feed Science and Technology 135: 1-41.
Shimizu M. 1992. Purification and Characterization of Phytase from Bacillus suhtilis (natto) N–77. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 56(8): 1266-1269.
Sousa J. P. L., Albino L. F. T., Vaz R. G. M. V., Rodrigues K. F., Da-Silva G. F., Renno L. N., Barros V. R. S. M. and Kaneko I. N. 2015. The effect of dietary phytase on broiler performance and digestive, bone, and blood biochemistry characteristics. Brazilian Journal of Poultry Science, 17(1): 69-76.
Tamim N. M., Angel R. and Christman M. 2004. Influence of dietary calcium and phytase on phytate phosphorus hydrolysis in broiler chickens. Poultry Science, 83:1358-1367.
Tungala A., Narayanan K. A. and Muthuraman M. S. 2013. Isolation of phytase producing bacteria from poultry feces and optimize of culture conditions for enhanced phytaze production. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 5(4): 264-269.
Yao M. Z., Zhang Y. H., Lu W. L., Hu M. Q., Wang W. and Liang A. H. 2012. Phytases: crystal structures, protein engineering and potential biotechnological applications. Pharmaceutical Sciences, 5: 64-69.
تحقیقات تولیدات دامی
دوره 8، شماره 4
اسفند 1398
صفحه 79-90

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار