فهرست مطالب

  • سال هفتم شماره 4 (زمستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/12/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • سعید مرادی، خلیل زابلی* صفحات 1-15
    سابقه و هدف

    آزمون تولید گاز به منظور بررسی ارزش غذایی مواد خوراکی در تغذیه دام استفاده می شود. در آزمون تولید گاز، حجم گاز تولید شده در طول زمان انکوباسیون با استفاده از یک مدل غیر خطی برازش می شود و از این طریق برخی فراسنجه های مربوط به تخمیر شکمبه ای ماده خوراکی پیش بینی می گردد. در طول سال های گذشته، محققین تغذیه دام، انواع مدل های غیر خطی را برای این منظور پیشنهاد نموده اند. اما گزارش شده است که هر کدام از این مدل ها، فراسنجه های تخمیر شکمبه ای را با دقت متفاوتی پیش بینی کرده و نتایج متناقضی را ارایه داده اند. هدف از انجام این آزمایش، مقایسه دقت برخی از مدل های غیر خطی در پیش بینی کینتیک تولید گاز در جیره های مختلف بود.

    مواد و روش ها:

    برای انجام این آزمایش، تعداد 5 جیره غذایی با نسبت های مختلف علوفه به کنسانتره (30:70، 40:60، 50:50، 60:40 و 70:30) تهیه شدند. مواد خوراکی مورد استفاده برای تهیه این جیره ها، شامل علوفه یونجه، کاه گندم، دانه جو، سبوس گندم و کنجاله سویا بودند. جهت بررسی کینتیک تخمیر شکمبه ای جیره های آزمایشی از آزمون تولید گاز در 3 دوره جداگانه استفاده شد. در هر دوره، مایع شکمبه، قبل از خوراک دهی صبحگاهی از تعداد 3 راس گوسفند نر نژاد مهربان مجهز به فیستولای شکمبه ای گرفته شد. سپس، مقدار 200 میلی گرم ماده خشک از هر کدام از جیره های آزمایشی به همراه 30 میلی لیتر مایع شکمبه بافری شده به داخل هر یک از ویال های شیشه ای (در 3 تکرار) منتقل و همه ویال ها درپوش گذاری شدند. ویال های آماده شده (تعداد 3 عدد ویال هم به عنوان بلانک در نظر گرفته شد) در دمای 39 درجه سانتی گراد انکوباسیون شده و حجم گاز تولید شده در زمان های 2، 4، 6، 8، 10، 12، 16، 20، 24، 36، 48، 72، 96، 120، 144 ساعت پس از انکوباسیون ثبت گردید. نتایج به دست آمده (حجم گاز تولید شده در زمان های مختلف انکوباسیون) با استفاده از مدل-های اکسپونانشیال، اکسپونانشیال همراه با فاز تاخیر، میچرلینگ، کورکمز-اوکاردس و ویبول برازش شدند. نکویی برازش مدل ها با استفاده از آماره های میانگین مربعات خطا، ضریب تبیین، انحراف مطلق میانگین باقیمانده، میانگین درصد خطا و کارآیی نسبی انجام شد. از آزمون-های دوربین-واتسون و معیار اطلاعات آکائیک نیز به منظور انتخاب بهترین مدل استفاده شد.پ

    یافته ها:

    نتایج نشان داد مدل ها از نظر پیش بینی پتانسیل تولید گاز تفاوت معنی داری با هم نداشتند. مدل اکسپونانشیال دارای بیشترین مقدار میانگین مربعات خطا (74/35)، انحراف مطلق میانگین باقیمانده (67/4)، میانگین درصد خطا (46/4) و کمترین مقدار ضریب تبیین (970/0) بود (05/0p

    کلیدواژگان: آکائیک، کارآیی نسبی، کینتیک تولید گاز، مدل های غیر خطی، نکویی برازش
  • یوسف نادری* صفحات 17-32
    سابقه و هدف

    بسیاری از صفات برجسته در دام های اهلی شامل: مقاومت به بیمارها و سختی زایش مشمول یک توزیع طبقه بندی از فنوتیپ هستند. این صفات به علت اهمیت در آسایش حیوان و گرایشات انسانی به تولیدات با کیفیت بالا و سالم از اهمیت ویژه ای در اصلاح دام برخوردار می باشند. بنابراین شناسایی و تشخیص واریانت های ژنتیکی موثر بر صفات آستانه ای اعم از مقاومت به بیماری یکی از اهداف اصلی در ژنتیک حیوانی است. در این راستا گزینش ژنومی می تواند نقش مهمی در افزایش پیشرفت ژنتیکی صفات آستانه ای ایفا کند. هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد (AUROC) ژنومی روش های ماشین بردار پشتیبانی (SVM)، GBLUP و بیز لاسو (LASSO) برای نرخ مختلف توزیع فنوتیپ دودویی در جمعیت مرجع بود.

    مواد و روش ها:

    یک جمعیت پایه 1000 راسی برای 1000 نسل با استفاده از نرم افزار QMSimشبیه سازی شد. جمعیت های ژنومی برای سطوح مختلف وراثت پذیری (05/0 و 2/0)، عدم تعادل پیوستگی (221/0 و 435/0) و تعداد متفاوت جایگاه صفات کمی (100 و 1000) بر روی 29 کروموزوم شبیه سازی شدند. جهت ایجاد نسبت های مختلف فنوتیپ آستانه ای دودویی، فنوتیپ افراد جمعیت مرجع وابسته به این که باقی مانده آنها کمتر از میانگین باقی مانده (e : رویکرد اول)، e 〖-1SD〗_e (رویکرد دوم) یا e 〖+1SD〗_e باشد کد یک (فنوتیپ نامطلوب) و سایر حیوانات کد صفر (فنوتیپ مطلوب) اختصاص داده شدند. جهت آنالیز داده های شبیه سازی شده سه مدل آماری شامل: SVM، بیز لاسو و GBLUP به کار گرفته شد.

    نتایج

    بهترین نرخ آستانه جمعیت مرجع هنگامی بود که فنوتیپ نامطلوب این مجموعه نسبتی نزدیک به شرایط واقعی داشت (1〖SD〗_e-e) و منجر به ایجاد بیشترین سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد در روش های ماشین بردار پشتیبانی، بیز لاسو و GBLUP شد. بیشترین (813/0) و کمترین (521/0) میزان سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد برای روش ماشین بردار پشتیبانی مشاهده شد. به طور کلی وراثت پذیری صفت عاملی موثر بر سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد ژنومی روش های آماری ماشین بردار پشتیبانی، بیز لاسو و GBLUP بود. به طوری که با افزایش وراثت پذیری سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد ژنومی در هر سه روش آماری افزایش یافت. میانگین LDبرای جمعیت های LLD و HLD در فاصله 05/0 سانتی مورگان به ترتیب 221/0 و 435/0 بود و سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد ناشی از روش های GBLUP، بیز LASSO و ماشین بردار پشتیبانی با افزایش سطح عدم تعادل پیوستگی افزایش یافت. نتایج این تحقیق نشان داد که سطح بالای LD میان QTLها و نشانگرها، باعث افزایش احتمال نمونه گیری نشانگرهای مجاور در روش های باز نمونه گیری می شود، که این امر عملکرد مثبت ماشین بردار پشتیبانی را به همراه داشت.با وجود سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد ژنومی بالاتر بیز لاسو و GBLUP در جمعیت های مختلف، هنگامی که صفات گسسته توسط تعداد زیادی QTL کنترل شدند، روش ماشین بردار پشتیبانی عملکرد بهتری داشت.نتیجه گیری: علی رغم نقش مهم نرخ توزیع فنوتیپ دودویی در جمعیت مرجع، بهترین پیش بینی سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد ژنومی صفات گسسته دودویی روش ماشین بردار پشتیبانی به ساختار ژنتیکی جمعیت مورد آنالیز و پارامتر جریمه وابسته بود.

    کلیدواژگان: بیزلاسو، سطح زیرمنحنی مشخصه عملکرد، صحت ژنومی، یادگیری ماشین
  • عباس عبدالهی پناه، سیامک پارسایی، محمد هوشمند* صفحات 33-44

    سابقه و هدف: 

    در دام های چراکننده در مراتع (همانند دام های عشایری) ممکن است کمبود مواد مغذی به ویژه پروتئین قابل تجزیه و غیرقابل تجزیه در شکمبه، ویتامین ها و برخی مواد معدنی مثل گوگود و فسفر رخ دهد. به همین دلیل در برخی از نقاط دنیا برای رفع این کمبودها و بهبود ارزش تغذیه ای خوراک مصرفی، از مکمل های مواد مغذی به شکل بلوک مکمل در تغذیه دام استفاده می شود. کاربرد بلوک های مکمل تغذیه ای در سال های اخیر گسترش زیادی یافته است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرات بلوک مکمل حاوی اوره، ملاس و مواد معدنی- ویتامینی بر عملکرد تولیدی و تولیدمثلی گوسفند در شرایط عشایری ایل قشقایی در استان فارس طراحی و اجرا شد.

    مواد و روش ها: 

    برای انجام پژوهش، تعداد 75 راس میش ترکی قشقایی (یک تا چهار شکم زایش) انتخاب شده و سپس در قالب یک طرح کاملا تصادفی بین سه گروه (تیمار) آزمایشی هر یک با 25 راس میش توزیع شدند. در طول دوره آزمایش، همه ی گروه ها با علوفه مرتعی به عنوان خوراک اصلی تغذیه شدند. میش ها در تیمار شاهد بلوک مکمل دریافت نکردند اما در دو تیمار دیگر، هر راس میش روزانه 100 (تیمار 100) و یا 150 (تیمار 150) گرم بلوک مکمل در دو مرحله (مرحله اول از 20 روز پیش از قوچ اندازی در گله تا 50 روز پس از آن و مرحله دوم از 30 روز پیش از زایش میش ها تا زمان از شیرگیری بره ها در سن 90 روزگی) دریافت کرد. بلوک مکمل حاوی ملاس، اوره، سبوس گندم، نمک معمولی، مکمل معدنی- ویتامینی، گچ، سیمان و جوش شیرین بود.

    یافته ها: 

    نتایج نشان داد تغذیه میش ها با بلوک مکمل باعث کاهش معنی دار درصد میش های قسر شد (05/0P

    کلیدواژگان: بلوک مغذی، وزن بدن، صفات تولیدمثلی، گوسفند قشقایی
  • صادق میاحی، کمال شجاعیان*، مرتضی چاجی صفحات 45-64
    سابقه و هدف

    ایران رویشگاه اصلی بسیاری از گونه های علوفه ای و دارویی با ارزش تغذیه ای مناسب می باشد. این گونه ها در شرایط سخت محیطی نظیر بارندگی های کم و خشکسالی رشد کرده و می توانند جایگزین مناسبی برای برخی اقلام علوفه ای متداول نظیر علوفه یونجه باشند که اغلب شرایط بسیار مساعدی برای رشد خود نیاز دارند. پژوهش حاضر تعیین سطح مناسب جایگزینی گیاه خرفه در جیره و اثر آن بر فعالیت هضمی و تخمیری جمعیت میکروبی، میکرواگارنیسم هاجدا شده از شکمبه بره های پرواری تغذیه شده با این جیره های آزمایشی بود.

    مواد و روش ها

    تیمارهای آزمایشی شامل جیره شاهد (فاقد مکمل خرفه) و چهار جیره حاوی سطوح 25، 50، 75، 100 درصد خرفه به صورت جایگزین شده با یونجه بودند. از آزمایش تولید گاز برای تعیین سطح مناسب جایگزینی استقاده شد. مقدار گاز تولیدی نمونه ها در زمان های 2، 4، 6، 8، 10، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت پس از انکوباسیون ثبت و فراسنجه های تولید گاز، گوارش پذیری ماده آلی و انرژی متابولیسمی آنها برآورد گردید. قابلیت هضم ماده خشک و ماده آلی در شرایط کشت اختصاصی میکروارگانیسم ها مورد بررسی قرار گرفت. در این مرحله جیره های حاوی (صفر، 25، 50 درصد) گیاه خرفه که از آزمایش تعیین سطح انتخاب گردیده بودند با مایع شکمبه بره های تغذیه شده با جیره حاوی این تیمارها مورد آزمایش قرار گرفت. داده های حاصل با طرح کاملا تصادفی آنالیز شدند.

    یافته ها:

    نتایج این پژوهش نشان داد که سطح 100 درصد خرفه جایگزین شده با یونجه، به طور معنی داری بالاترین مقدار تولید گاز (80/25 میلی لیتر) را نسبت به سایر جیره های آزمایشی داشت و اختلاف آن با سطوح 25 و 50 درصد معنی دار نبود (05/0P>). بخش قابل تخمیر در تمام سطوح دارای خرفه بالاتر بوده و نسبت به شاهد اختلاف معنی داری داشت (05/0P

    کلیدواژگان: خرفه، تولید گاز، قابلیت هضم، پروتئین میکروبی، کشت باکتری
  • سمانه قاسمی*، مهدی بهگر، رضا ولی زاده، عباسعلی ناصریان صفحات 65-75

    سابقه و هدف :

    افزایش جمعیت دامی منجر به کمبود منابع خوراکی و رقابت بین انسان و دام شده است. این مشکلات باعث افزایش توجه به استفاده از محصولات فرعی کشاورزی در تغذیه دام شده است. اما اکثر ضایعات کشاورزی به دلیل وجود ترکیبات لیگنوسلولزی و متابولیت های ثانویه ارزش غذایی اندکی دارند. در چنین شرایطی از روش های مختلف فرآوری و همچنین ترکیبات مختلف آنزیمی برای بهبود ارزش غذایی این محصولات استفاده می شود. هدف از این مطالعه تعیین ترکیب شیمیایی محصولات فرعی کشاورزی شامل پوسته سویا حاوی دانه، پوسته سویا فاقد دانه، پوسته نرم پسته و تفاله چغندر قند و بررسی تاثیر یک مخلوط آنزیمی بر فراسنجه های تخمیری این محصولات فرعی در آزمایش تولید گاز است.

    مواد و روش ها: 

    در آزمایشگاه پوسته سویا به دو بخش تقسیم شد و برای تهیه پوسته سویای فاقد دانه از جریان باد در آزمایشگاه استفاده شد. مقدار پروتئین خام، دیواره سلولی، عصاره اتری، لیگنین و ماده آلی مواد خوراکی مورد بررسی با استفاده از روش های استاندارد اندازه گیری شد. مقدار انرژی قابل متابولیسم، ماده آلی قابل هضم و اسیدهای چرب فرار با استفاده از معادلات مربوطه محاسبه شدند. برای انجام آزمایش تولید گاز 200 میلی گرم از محصولات فرعی مورد مطالعه به همراه یک مخلوط آنزیمی در سرنگ های شیشه ای 100 میلی لیتری ریخته و به آن محیط کشت حاوی مایع شکمبه به میزان 30 میلی لیتر اضافه شد و در حمام آب گرم 39 درجه سانتی گراد قرار گرفتند. مخلوط آنزیمی با نام تجاری ناتوزیم به مقدار 05/0 درصد برای تیمار محصولات فرعی استفاده شد. مقدار تولید گاز در طی ساعات 2، 4، 8 ،12، 24، 48، 72، 96 و 120 اندازه گیری شد. نتایج در قالب طرح کاملا تصادفی آنالیز شد.

    یافته ها :

    بیشترین مقدار پروتئین خام در پوسته سویای دارای دانه (49/20 درصد ماده خشک) و بیشترین مقدار لیگنین در پوسته نرم پسته (55/8 درصد ماده خشک) مشاهده شد. پوسته نرم پسته و تفاله چغدر قند دارای مقدار کربوهیدرات های غیر الیافی بالایی در مقایسه با دو نوع پوسته سویای مورد بررسی بودند. آنزیم مورد استفاده بر اساس دز پیشنهادی تاثیری بر مقدار گاز تولیدی در ساعات مختلف، مقدار تولید گاز تجمعی و نرخ تولید گاز نداشت. همچنین آنزیم تاثیری بر مقدار ماده آلی قابل هضم، انرژی متابولیسمی و اسیدهای چرب فرار نداشت.

    نتیجه گیری:

    پوسته پسته و تفاله چغندر قند مقادیر زیادی کربوهیدرات غیرفیبری دارند و پوسته سویا و تفاله چغندر قند مقادیر اندکی لیگنین دارند. استفاده از آنزیم در دز پبشنهادی تاثیری بر پارامترهای تخمیری، ماده آلی قابل هضم، انرژی متابولیسمی و کل اسیدهای چرب فرار نداشت.

    کلیدواژگان: آنزیم، اسید چرب فرار، تولید گاز، محصولات فرعی کشاورزی
  • عبداله کاویان* صفحات 77-91
    سابقه و هدف

    کاشت گیاهان علوفه ای با توان تولید و کیفیت بالا و سازگار با شرایط آب و هوایی ایران به دلیل کمبود علوفه در ایران مورد توجه زیادی قرار گرفته است. امروزه علاوه بر ارقام بومی متداول، کشت ارقام هیبرید پر محصول سورگوم در ایران رو به افزایش است. سورگوم نه تنها از عملکرد بالائی برخوردار است بلکه با شرایط اقلیمی اکثر مناطق ایران به خصوص مناطق خشک و معتدل سازگاری خوبی دارد. سورگوم از مهم ترین گیاهان علوفه ای مناطق خشک و نیمه خشک دنیاست که به علت سازگاری با شرایط گرم و تا حدی شوری خاک و بالا بودن بازده مصرف آب می تواند تولید خوبی داشته باشد. این گیاه قادر است که آب را بهتر دیگر علوف ها جذب کند .هدف از این تحقیق تعیین میزان عملکرد، ترکیبات شیمیایی ، خواص سیلویی ونیزتخمین انرژی متابولیسمی، قابلیت هضم ماده آلی ، قابلیت هضم ماده آلی در ماده خشک و اسیدهای چرب فرار به روش تولید گاز ارقام سورگوم علوفه ای بود.

    مواد و روش ها

    ااین آزمایش به منظور تعیین میزان عملکرد، ترکیبات شیمیایی، خواص سیلویی، تخمین انرژی متابولیسمی و اسیدهای چرب فرار، قابلیت هضم ماده آلی، قابلیت هضم ماده آلی در ماده خشک ارقام سورگوم علوفه ای شامل: ICRISAT520×R166، ICRISAT625×R165، ICRISAT623×R165، ICRISAT632×R165 و speed feed (اسپیدفید) به روش تولید گاز در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج تکرار انجام شده است. ارقام سورگوم خرد شده در قطعات 2 سانتیمتری در سطل های 10 کیلویی فشرده و ذخیره گردید. بعد از 45 روز ماده خشک، پروتئین خام، چربی خام، الیاف نامحلول در شوینده اسیدی و خاکستر خام، قندهای محلول و ازت آمونیاکی مواد سیلویی اندازه گیری شد.

    یافته ها

    :بیشترین عملکرد ماده خشک و پروتئین خام (کیلوگرم در هکتار) مربوط به سورگوم رقم ICRISAT520 ×R166 و کمترین عملکرد مربوط به سورگوم اسپیدفید بود. نتایج نشان داد که هیبرید های سیلو شده در این آزمایش از نظر درصد ماده خشک، ماده آلی، پروتئین خام، چربی خام، خاکستر خام، الیاف نامحلول در شوینده اسیدی، قندهای محلول و ازت آمونیاکی اختلاف معنی داری با هم دارند. رقم ICRISAT625×165 دارای بیشترین مقدار گاز تجمعی، انرژی متابولیسمی، قند محلول، اسیدهای چرب فرار و چربی خام بود. اما رقم های ICRISAT520 ×R166و ICRISAT632×R165 دارای مقادیر کمتری بودند. اختلاف بین ارقام سورگوم از نظر تخمین میزان قابلیت هضم ماده آلی و قابلیت هضم ماده آلی در ماده خشک با استفاده از میزان گاز تولیدی معنی دار نبود.

    نتیجه گیری

    بر اساس نتایج این تحقیق، رقم ICRISAT520×R166 از نقطه نظر تولید ماده خشک (18487 کیلوگرم در هکتار) وتولید پروتئین (1400 کیلوگرم در هکتار) قابل توصیه برای کشت در استان گلستان می باشد ، اما رقم ICRISAT625 ×R165 به دلیل مقدار انرژی قابل متابولیسم و ماده آلی قابل هضم بیشتر نسبت به بقیه ارقام ارجحیت دارد .

    کلیدواژگان: سورگوم علوفه ای، ارزش غذایی، خصوصیات تخمیر، تست گاز
  • جمشید احسانی نیا*، نوید قوی حسین زاده صفحات 93-109
    سابقه و هدف

    یک جزء مهم در طراحی برنامه های اصلاح نژادی برآورد صحیح ارزش های اصلاحی می باشد. در بسیاری از کشورها معمولا تصمیمات انتخاب در اصلاح نژاد حیوانات براساس ارزش های اصلاحی حاصل از روش بهترین پیش بینی نااریب خطی (BLUP) انجام می شود. کاربردهای اولیه مدل های مختلط خطی و روشBLUP برای ارزیابی ژنتیکی گاو شیری با فرض همگن بودن مولفه های واریانس همراه بوده است. اما مطالعات مختلفی نشان داده اند که برای تولید شیر واریانس های ژنتیکی و باقیمانده بین گله ها و سطوح مختلف تولیدی ثابت نیستند. مشکل واریانس های ناهمگن در ارزیابی گاو شیری این است که حیوانات با میانگین تولید بالا ممکن است در گله های متغیرتر بالاتر از حد ارزیابی شوند و نسبت به حالتی که واریانس ها همگن هستند نسبت زیادتری از حیوانات از این گله ها انتخاب شوند. سطح تولید گله، اعمال مدیریتی و تغذیه ای و استراتژی های اصلاح نژادی از عوامل ناهمگنی واریانس ها هستند. وقتی که ناهمگنی وریانس به درستی محاسبه نشود، تفاوت ها در مولفه های واریانس می تواند منجر به برآوردهای اریب ارزش های اصلاحی، رتبه بندی نادرست گاوهای نر و ماده ممتاز و کاهش پیشرفت ژنتیکی شود. در ارزیابی گاو شیری، یک روش ساده برای کاهش ناهمگنی واریانس، پیش از برازش مدل حیوانی، پیش تصحیح داده ها بر اساس واریانس فنوتیپی است. اهداف پژوهش حاضر، بررسی ناهمگنی مولفه های واریانس رکوردهای روزآزمون تولید شیر و همچنین تاثیر روش پیش تصحیح داده ها بر پارامترهای ژنتیکی، ارزش های اصلاحی و رتبه بندی گاوهای نر و ماده برتر در جمعیت گاوهای هلشتاین ایران بودند.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق، ناهمگنی مولفه های واریانس صفت تولید شیر با استفاده از 1843985 رکورد روزآزمون شیر گاوهای هلشتاین شکم زایش اول بررسی شد. بدین منظور از رکوردهای مربوط به 301197 راس گاو شیری متعلق به 983 گله مختلف که طی سال های 1365 تا 1395 توسط مرکز اصلاح نژاد و بهبود تولیدات دامی کشور جمع آوری شده بود، استفاده گردید. داده ها براساس میانگین سطوح مختلف تولید گله-سال به سه گروه بالا، متوسط و پائین دسته بندی شدند. ناهمگنی واریانس ها با استفاده از آزمون لون بررسی شد. برای تصحیح ناهمگنی واریانس ها از روش پیش تصحیح داده ها استفاده شد. مولفه های واریانس، همبستگی های ژنتیکی، وراثت پذیری ها و همچنین ارزش های اصلاحی با استفاده از برنامه ASreml و تحت مدل حیوانی برآورد شدند. همبستگی های رتبه ای و تغییر رتبه حیوانات نر و ماده ممتاز قبل و بعد از پیش تصحیح داده ها بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج آزمون لون برای رکوردهای روزآزمون تولید شیر معنی دار (0.001>p) بود که نشان دهنده ناهمگن بودن واریانس ها است. پیش تصحیح داده ها منجر به واریانس های همگن نشد اما مقدار ناهمگنی واریانس را تا 25 درصد کاهش داد. بکارگیری روش تصحیح باعث شد وراثت پذیری ها اندکی بالاتر باشند به طوریکه برآوردهای وراثت پذیری کل قبل و بعد از تصحیح ناهمگنی واریانس ها به ترتیب 0.007±0.319 و 0.009±0.351 بودند. تصحیح داده ها تاثیر قابل توجهی بر 1 درصد حیوانات ممتاز داشت و باعث شد به ترتیب 14 و 20 درصد گاوهای نر و ماده ممتاز در مقایسه با سناریوی واریانس همگن از لیست انتخاب خارج شوند. تفاوت قابل ملاحظه ای در تغییر رتبه حیوانات برتر اتفاق افتاد و بهترین گاوهای نر و ماده، به ترتیب رتبه های 8 و 23 را پس از تصحیح ناهمگنی واریانس داشتند.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان دادند که مولفه های واریانس رکوردهای روزآزمون شیر در جمعیت گاوهای هلشتاین ایران بر اساس سطوح مختلف تولید گله-سال همگن هستند و ناهمگنی واریانس ممکن است ارزیابی ژنتیکی و تغییر رتبه گاوهای نر و ماده ممتاز را تحت تاثیر قرار دهد.

    کلیدواژگان: ارزیابی ژنتیکی، پیش تصحیح، روزآزمون مقدار شیر، ناهمگنی واریانس
  • احسان دیرکوندی، طاهره محمدآبادی*، عبدالفتاح زیدان محمد سالم صفحات 111-129
    سابقه و هدف

    اسیدوز یکی از اختلالات تغذیه‏ای در نشخوارکنندگان می‏باشد که به دلیل مصرف مقادیر زیاد کربوهیدرات‏های با قابلیت تخمیر بالا و ظرفیت بافری پایین شکمبه در نتیجه مصرف کم فیبر ایجاد می‏شود. از این رو راهکارهایی از جمله استفاده از افزودنی‏های میکروبی به منظور جلوگیری از بروز اسیدوز پیشنهاد شده است. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر استفاده از سه افزودنی خوراکی میکروبی (باکتری‏های تولید کننده و مصرف کننده اسید لاکتیک و مخمر ساکارومایسیس سرویسیه) در جیره با کنسانتره بالا بر فراسنجه‎های تولید گاز و تخمیر شکمبه‏ای در شرایط برون‏تنی در گوسفند و با فرض تاثیر مثبت استفاده هم زمان افزودنی‏ها در مقایسه با کاربرد آن‏ها به تنهایی و تیمار کنترل انجام گرفت.

    مواد و روش ‏ها:

    به منظور بررسی تاثیر افزودنی‏های میکروبی بر فراسنجه‎های تولید گاز، تخمیر شکمبه‏ای و قابلیت هضم مواد مغذی به روش برون‏تنی 8 تیمار آزمایشی شامل 1) کنترل (جیره پایه (نسبت کنسانتره به علوفه 70 به 30) بدون افزودنی میکروبی)؛ 2) جیره پایه + مگاسفرا السدنی (Me)؛ 3) جیره پایه + ساکارومایسیس سرویسیه(SC)؛ 4) جیره پایه + لاکتوباسیلوس فرمنتوم+لاکتوباسیلوس پلانتاروم (FP)؛ 5) جیره پایه + مگاسفرا السدنی+ساکارومایسیس سرویسیه (MSC)؛ 6) جیره پایه + مگاسفرا السدنی+لاکتوباسیلوس فرمنتوم+لاکتوباسیلوس پلانتاروم (MFP)؛ 7) جیره پایه + ساکارومایسیس سرویسیه+لاکتوباسیلوس فرمنتوم+لاکتوباسیلوس پلانتاروم (SCFP) و 8) جیره پایه + مگاسفرا السدنی+ساکارومایسیس سرویسیه+لاکتوباسیلوس فرمنتوم+لاکتوباسیلوس پلانتاروم (MSCFP) در قالب آزمایش فاکتوریل مورد بررسی قرار گرفتند. به منظور بررسی اثر بخشی تیمارهای آزمایشی از تکنیک تولید گاز و هضم دو مرحله‏ای در شرایط آزمایشگاهی استفاده شد. مایع شکمبه مورد نیاز از 3 راس گوسفند نر عربی تغذیه شده با جیره بر پایه علوفه گرفته شد.

    یافته ‏ها :

    تحت تاثیر استفاده از افزودنی‏های خوراکی میکروبی میزان گاز تولیدی در همه زمان‎ها به طور معنی‏داری برای تیمار MSCFP افزایش یافت (05/0>P). همچنین کم‎ترین میزان متان تولیدی در تیمار MSC مشاهده شد (05/0>P). استفاده از افزودنی‎های خوراکی میکروبی سبب بهبود فراسنجه‎های تولید گاز شد (قابلیت هضم ماده‏آلی و انرژی قابل متابولیسم) (05/0>P). همچنین بیش‎ترین میزان پروتئین میکروبی در تیمار MSC مشاهده شد. قابلیت هضم پروتئین خام و الیاف نامحلول در شوینده اسیدی به طور معنی‎داری در تیمارهای FP و MSCFP افزایش یافت (05/0>P). بیش‏ترین میزان قابلیت هضم الیاف نامحلول در شوینده خنثی در تیمار SCFP مشاهده شد (05/0>P). غلظت کل اسیدهای چرب فرار به طور معنی‏داری برای تیمار MSCFP افزایش یافت (05/0>P). بیش‏ترین درصد اسید چرب استات در تیمار کنترل مشاهده شد (05/0>P) و در مقابل استفاده از افزودنی‏های خوراکی میکروبی سبب افزایش درصد پروپیونات و بوتیرات به ترتیب در تیمارهای MSC و FP شد (05/0>P). همچنین استفاده از افزودنی‏های خوراکی میکروبی سبب کاهش نسبت استات به پروپیونات و همچنین کاهش نسبت استات+بوتیرات به پروپیونات شد (05/0>P). بیش‎ترین غلظت نیتروژن آمونیاکی در تیمارهای MSCFP و SCFP مشاهده شد (05/0>P).

    نتیجه‏ گیری:

    با توجه به نتایج مثبت تیمارهای آزمایشی بر تولید گاز، کاهش تولید متان و همچنین قابلیت هضم مواد مغذی، شاید بتوان استفاده از این افزودنی‎های میکروبی را در جیره با کنسانتره بالا در بره پرواری توصیه کرد. از این رو این تیمارها FP، SCFP و MSCFP کاندیدای خوبی برای استفاده هستند.

    کلیدواژگان: افزودنی میکروبی، فراسنجه‎های تخمیر شکمبه‎‎ای، فراسنجه‎های تولید گاز، قابلیت هضم
|
  • Saeid Moradi, Kh. Zaboli Pages 1-15
    Background and objectives

    The in vitro gas production test (IVGP) is used for evaluating the nutritional value of feedstuffs in animal nutrition. In IVGP, the volume of gas produced during incubation time is fitted by using a nonlinear model and some parameters related to ruminal fermentation kinetic are predicted. In last year’s, animal nutrition researchers have proposed a variety nonlinear models for this purpose. However, it has been reported that each of these models have predicted ruminal fermentation parameters with different accuracy and presented contradictory results. The purpose of this experiment was to compare the accuracy of some nonlinear models for predicting of gas production kinetics in different diets.

    Materials and methods

    For this experiment, 5 diets with different forage to concentrate ratio (70:30, 60:40, 50:50, 40:60 and 30:70) were prepared. Feedstuffs which used for preparing of these diets included alfalfa hay, wheat straw, barley grain, wheat bran and soybean meal. For investigating the ruminal fermentation kinetic of the experimental diets, the IVGP was used in 3 separate runs. For each run, rumen fluid was obtained from three fistulated Mehraban rams before the morning feeding. Then, 200 mg of each dried experimental diets with 30 ml of buffered rumen fluid were transferred into each glass vial (in 3 replications) and all vials were capped. The prepared vials (Three vials were considered as the blanks) were incubated at 39 ° C and the volume of gas produced were recorded at 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 36, 48, 72, 96, 120, 144 hours after incubation. The results (the volume of gas produced at different incubation times) were fitted for exponential (EXP), exponential with lag time (EXPL), Mitscherling (MIT), Korkmaz-Uckardes (KOR) and Weibull (WEB) models. The models goodness of fit were performed using mean square error (MSE), coefficient of determination (R2), residual mean absolute deviation (RMAD), mean percentage error (MPE) and relative efficiency (RE). Durbin-Watson (DW) test and Akaike's information criterions (AIC) were used for selection of the best model.

    Results

    Results showed that the models had no significant difference in term of asymptotic gas volume (A). The EXP model had the highest MSE (35.74), RMAD (4.67), MPE (4.46) and lowest R2 (0.970), (p

    Keywords: Akaike, relative efficiency, gas production kinetic, nonlinear Models, goodness of fit
  • Y. Naderi Pages 17-32
    Background and objectives

    Many prominent traits in livestock including disease resistance and dystocia, present a classification distribution of phenotypes. These traits are important in animal breeding due to importance of animal welfare and human tendency for healthy and high quality products. Therefore, identifying and characterizing the genetic variants that impact threshold traits, ranging from disease susceptibility, is one of the central objectives of animal genetics. In this regard, genomic selection can have an important role in increasing the genetic progress of the threshold traits. The objective of current study was genomic evaluation of area under receiver operating characteristic curve (AUROC) of support vector machine (SVM), GBLUP and Bayes LASSO methods for different rates of binary phenotype distribution in training set.

    Materials and methods

    A population of 1000 animals genotyped for 10,000 markers was simulated using QMSim software. Genomic population were simulated to reflect variations in heritability (0.05 and 0.2), number of QTL (100 and 1000) and linkage disequilibrium (low and high) for 29 chromosomes. In order to create different rates of discrete phenotype, the animal’s phenotype of training set was coded as 1 (inappropriate phenotype) depending on whether their phenotype residuals was less than the average of residuals (e ̅), e ̅- 1〖SD〗_eor e ̅+ 1〖SD〗_efor the first, second and third approaches, respectively, and other individuals was defined as code 0 (appropriate phenotype). Three statistical models were implemented to analyze the simulated data including SVM, GBLUP and Bayes LASSO methods.

    Results

    Optimal training sets were characterized by inappropriate phenotype rate that were similar to the population real, leading to the highest AUROC in SVM, GBLUP and Bayes LASSO methods, in which concluded for e ̅- 1〖SD〗_e threshold point to the training set. The highest (0.813)and lowest(0.521) AUROC were observed for SVM method.Generally, heritability of trait was a factor affecting on genomic AUROC of SVM, GBLUP and Bayes LASSO methods; so that we recognized an increase in genomic AUROC with increase in heritability in all three statistical methods. Average r2 in the low and high LD scenarios was 0.221 and 0.435 at distances of 0.05 cM and the results showed an increase in genomic AUROC using GBLUP, Bayes LASOO and SVM methods with increasing in linkage disequilibrium. The result of current study showed that high level of LD between SNP and QTLs increased the probability of adjacent markers sampling for re-sampling methods. Therefore, this resulted in a positive performance of SVM. Despite of the higher AUROC of GBLUP and Bayes LASSO methods at different scenarios, SVM method showed a better performance when discrete traits were controlled by a large number of QTLs.

    Conclusions

    Despite the important role of different rates of binary phenotype distribution in training set, SVM method to predict genomic AUROC of discrete traits depends on genetic basis of the population analyzed and cost parameter.

    Keywords: Bayes LASSO, Area under receiver operating characteristic, Genomic accuracy, Machine learning
  • Abbas Abdollahipanah, Siamak Parsaei, mohammad houshmand Pages 33-44

    Background and objectives:

    Some reports indicate that, due to different reasons, in grazing animals (such as nomad animals) nutrients deficiency may occur particularly for degradable and undegradable protein, metabolizable energy, vitamins and some minerals including sulfur and phosphorus. Thus, in some parts of the world, supplemental nutrients in the form of supplemental blocks are used in animal nutrition to overcome these deficiencies and to improve the nutritional value of consumed feeds. Application of supplemental blocks has been highly extended in recent years. The current study was designed and conducted to investigate the effects of supplemental block containing urea, molasses and mineral- vitamins on productive and reproductive performance of Qashqai ewes, in Fars province. Materials and methodsFor conducting the experiment, a total number of 75 Qashqai ewes (1-4 parity) were chosen and then distributed in a completely randomized design among 3 experimental groups (treatments) (25 replicates per treatment). All groups were fed with pasture forage as main feedstuff throughout the study. In the control group, ewes did not receive supplemental block but in two other groups, they received 100g (T100) or 150g (T150) block/ewe/day, in 2 phases (The first phase 20 days before breeding until 50 days after that and the second one 30 days before expected lambing until lamb weaning at 90 days of age). The supplemental block contained the following ingredients: molasses, urea, wheat bran, common salt, mineral-vitamin supplement, gypsum, cement and sodium bicarbonate.

    Results :

    The results indicated that feeding ewes with 100 or 150 g supplemental block resulted in a significant decrease in percentage of the barren ewes (P

    Keywords: nutrient block, Body weight, Reproductive traits, Qashqai sheep
  • Sadegh mayahi, Kamal Shojeaian, Morteza Chaji Pages 45-64

    Background and purpose:

    Iran is the main habitat of many forage and medicinal species with good nutritional value. They grow under harsh environmental conditions such as low rainfall and drought and can be a good alternative to some common forage items such as alfalfa that often require very favorable conditions for their growth. The present study was to determine the appropriate level of replacement of purslane in the diet and its effect on the digestive and fermentative activity of microbial population, microorganisms isolated from rumen of lambs fed experimental diets.

    Materials and Methods

    Experimental treatments included control diet (no purslane supplement) and four diets containing levels of 25, 50, 75 and 100% purslane alfalfa. The gas production test was used to determine the appropriate replacement level. The amount of gas produced in the samples was recorded at 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 48, 72 and 96 hours after incubation and the parameters of gas production, organic matter digestibility and metabolic energy were estimated. The digestibility of dry matter and organic matter was investigated under specific culture conditions of microorganisms. At this stage, the diets containing (0, 25, 50%) of the purslane plant selected from the experiment were tested with rumen of lambs fed the diets containing these treatments. The data were analyzed using a completely randomized design.

    Results

    The results of this study showed that the level of 100% purslane replaced by alfalfa had the highest amount of gas production (25.80 ml) compared to other experimental diets and its difference with 25 and 50 % levels was not (P> 0.05). Fermentable fraction was higher in all levels of purslane and was significantly higher than control (P

    Keywords: Purslanes, gas production, digestibility, Microbial protein, Bacterial Culture
  • Samaneh Ghasemi, Mehdi Behgar, Reza Valizadeh, Abbas Ali Naserian Pages 65-75

    Background and objective: 

    Increasing of livestock population has resulted in shortage of feed sources and competition between humans and animals. These problems have led to increasing concern in using by-products in animal feeding. But, most by-products have a low nutritional value due to the presence of high concentrations of lignocellulosic compounds and intermediate metabolites. In such a situation, a good solution is to use different processing methods to increase the nutritional value of these compounds or to use commercial enzyme mixture in animal fed. The aim of this study was to determine chemical composition of some agricultural by-product and also to the test the effect of a commercial enzyme mixture on their in vitro fermentation characteristic using gas production technique.

    Material and methods: 

    Soybean hull was provided from a soybean processing factory and pistachio hull and sugar beet pulp were provided from a local farm. In the laboratory soybean hull divided in to batch and one of them was under wind blowing separate soybean hull from cracked bean to produce bean-free soy hull. All samples were analyzed in duplicate for kjeldahl nitrogen, organic matter, neutral detergent fiber and acid detergent fiber. Gas production test was performed and metabolisable energy, digestible organic matter and volatile fatty acids were estimated. About 200 mg of each were incubated in 100 ml glass syringes and 30 ml of incubation liquid were added and were incubated in 39 C° water bath. The amount of enzyme was 0.05 %. The gas production was measured in 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 96, 120h. The results were analyzed in completely randomized design.

    Results: 

    Greatest content of crude protein and lignin were measured in soybean hull (20.49 % of Dry Matter) and pistachio hull (8.55 % of Dry matter), respectively. High amount of non-fiber carbohydrate were noted in pistachio hull and sugar beet pulp. Enzyme had no effect on gas production in different hours, cumulative gas production, and the rate of gas production, organic matter digestibility, metabolisable energy and volatile fatty acids.

    Conclusion: 

    Pistachio hull and sugar beet pulp had a large amount of non-fibrous carbohydrates and both soybean hull and sugar beet pulp had a small amount of lignin. Appling enzyme in the recommended dose did not have any effect on the fermentation parameters, digestible organic matter, metabolisable energy and chort chain fatty acids. For future studies, using higher doses of the enzyme mixture and different times of enzyme application be suggested. Key words: By products, exogenous Enzyme, Gas production, Volatile fatty acid.

    Keywords: By products, exogenous Enzyme, Gas production, Volatile fatty acid.
  • Abdolah Kavian Pages 77-91
    Background and objective

    Planting of fodder plants with high production potential and high quality and adapted to Iran's climate conditions due to lack of forage in Iran has been considered. Today, in addition to common indigenous cultivars, sorghum hybrids cultivate growing in Iran is increasing. Not only does sorghum have a high yield, but it is well adapted to climatic conditions in most parts of Iran, especially in dry and temperate regions. This plant is able to absorb water better than other grasses This plant is one of the most important forage forests in arid and semi-arid regions of the world. It can be productive due to adaptation to warm conditions and to a certain extent soil salinity and high water use efficiency. The purpose of this study was to determine the amount of yield, chemical composition, silage properties and energy metabolism, digestibility of organic matter, digestibility of organic matter in dry matter and volatile fatty acids by the method of gas production of forage sorghum cultivars.

    Materials and methods

    In order to investigate the fermentation quality and nutritive value of five variety of sorghum silages, different sorghum cultivars Viz: ICRISAT623×R165, ICRISAT632×R165, ICRISAT625×165, ICRISAT520×166 and Speed feed were compared in completely randomized design with five replicates. For this purpose sorghum cultivars was obtained at dent stage, chopped with an average particle length of 2 cm and were preserved in 10kg plastic boxes. Silos were kept at room temperature and opened at 45 days for determination of pH , DM, CP, EE, ADF, Ash , WSC and NH3-N. The Gas productions were used for determination of digestion and fermentation of samples.

    Results

    maximum dry matter by 1400.5 Kg per hectare and metabolism energy by 131627 Mcal per hectare obtained in ICRISAT520 ×R166, Whereas cultivars Speed Feed provided Minimum. The highest gas production , metabolisable energy, water-soluble carbohydrate (WSC), Volatile fatty acids and Ether Extract was observed in ICRISAT625×165. Whereas ICRISAT520 ×R166 and ICRISAT632×R165 had the lowest. Results indicated that there were significant differences between different cultures in %DM, %OM, %CP, %EE, %Ash, %ADF, %WSC and %NH3-N.The ICRISAT 165 × 165 has the highest amount of cumulative gas, metabolisable energy, soluble sugar, volatile fatty acids and crude fat. However, ICRISAT520 × R166 and ICRISAT632 × R165 had lower values. There was no significant difference between cultivars in estimating of organic matter digestibility (OMD) and digestible organic matter in dry matter (DOMDM) using the amount of gas production.

    Conclusion

    Based on the results of this study, ICRISAT520 × R166 for dry matter production (18487 kg ha-1) and protein production (1400 kg ha-1) is recommended for cultivation in Golestan province. But in terms of yield per hectare, ICRISAT625×165 varieties is recommended for the rest of the cultivars.

    Keywords: Sorghum, Nutritional value, Fermentation Characteristics, Gas Production Test
  • Jamshid Ehsaninia, Navid Ghavi Hossein, Zadeh Pages 93-109
    Background and objectives

    One major component in designing breeding programs is accurate assessment of breeding values. In most countries, selection decisions in animal breeding are usually based on predicted genetic values obtained using best linear unbiased predictors (BLUP). The first applications of BLUP and mixed linear models are associated with assuming homogeneous variance components. However, numerous studies have showed that there exists heterogeneity variance for milk yield and genetic and residual variances are not constant between herd and different production level. The level of herd production, management and nutritional practices and breeding strategies are heterogeneous variance factors. The problem of heterogeneous variances in genetic evaluation of dairy cows is that above average animals in the more variable herds may be over evaluated and larger proportion of animals is selected from these herds than when variance is homogeneous. When heterogeneity is not properly taken into account, differences in variance components can result in biased estimates of breeding values, in-correct ranking of sire and dams elite and reduced genetic progress. In evaluation of dairy cows, a simple method to reduce heterogeneous phenotypic variance, is pre-adjustment of records prior to fitting the animal model. The objectives of this study were to investigate the heterogeneity variance components for milk test-day records as well as the impact of data pre-adjustment method on on genetic parameters, breeding values and re-ranking of the top sires and dams in the Iranian Holstein cows.

    Materials and methods

    In this research, heterogeneity of variance components for milk production trait was investigated by using 1843985 test-day records of first parity of Iranian Holstein cows. Collected records were including 199353 cows in 983 herds that were collected by the Animal Breeding Center and Promotion of Animal Products of Iran. According to the average of herd-year production three groups (high, medium and low) were identified. The heterogeneity of variances was studied using the Bartlett’s test. A pre-correction method was used to correct heterogeneity of variance. Variance components, genetic correlations, heritabilities as well as animals’ breeding values (BVs) were estimated by ASreml program, using animal model. Spearman's rank correlations and re-ranking of top sire and dam before and after data pre-correction were estimated. The number of best sires and cows removed from top animal list after adjustment the heterogeneity of variance was obtained in order to investigate the benefit of this adjustment.

    Results

    The results of Leven’s test for milk test-day records before data pre-correction were significant (P<0.001) which indicated the heterogenous of variances. Data correction did not result in homogeneity of variance across the herd-year classes but the heterogeneity of variance was decreased by 25%. Applying of the pre-correction method resulted in slightly higher heritabilities so that estimates of total heritabilities were 0.319±0.007 and 0.351 ±0.009 before and after adjustment for heterogeneity of variance, respectively. Additive genetic correlations for milk test-day records were estimated in the range of 0.345 to 0.985 before and 0.403 to 0.996 after pre-correction, respectively. Adjustment of data had a considerable effects on the top 1% of animals and caused that 14% and 20% of top sires and dams, respectively, to be excluded from selection when compared to the homogenous variance scenario. Substantially different in re-ranking of top animals occurred and the best of sire and dam cows had rank 8 and 23 after adjustment of heterogeneity of variance

    Conclusion

    The results showed that variance components of test-day records based on different production levels in Holstein cow population are not homogeneous and heterogeneity of variance may influence the ranking and genetic evaluation of top animals.

    Keywords: Genetic evaluation, Pre-correction, Test-day milk yield, Heterogeneity of variance
  • Ehsan Direkvandi, Abdelfattah Zeidan Mohamed Salem Pages 111-129
    Background and objectives

    Acidosis is a nutritional disorder that is often caused by intake of the high amount of fermentable carbohydrate and an inadequate amount of fiber to induce buffering in the rumen. Hence, a strategy such as the use of microbial additives to prevent acidosis have been suggested. So, this study performed to investigate the effect of using three microbial feed additives (lactate producing and utilizing bacteria and Saccharomyces cerevisiae) in high-concentrate diet on in vitro anaerobic fermentation and digestibility in sheep. Our hypothesis was that the combination of microbial additives compared with individual use and without additives will have a positive effect on in vitro gas production parameters and digestibility in sheep.

    Materials and methods

    For investigating the effect of microbial additives on the in vitro gas production (GP) parameter, ruminal fermentation and digestibility, 8 treatments were studied based on as factorial experiment based on a completely randomized design; (1) control (basal diet (70% concentrate and 30% forage) without additive; CON); (2) basal diet + Megasphaera elsdenii (Me); (3) basal diet + Saccharomyces cerevisiae (SC); (4) basal diet + Lactobacillus fermentum and Lactobacillus plantarum (FP); (5) basal diet + Me + SC (MSC); (6) basal diet + Me + FP (MFP); (7) basal diet + SC + FP (SCFP) and (8) basal diet + Me + SC + FP (MSCFP). Gas production techniques and two step digestion were used to evaluate the effectiveness of experimental treatments. Ruminal fluid was collected from three adult male Arabi sheep that fed a diet based on forage.

    Results

    Results showed that use of microbial feed additive improved GP and the highest amount of GP was observed in treatment MSCFP (P

     

    Keywords: digestibility, Fermentation parameter, Gas production parameter, Microbial additives