Effect of feeding different levels of ferula ovina on microbial protein and rumen parameters in Kermani sheep

Document Type : Research Paper

Authors

1 MSc. of Animal Science Department of animal science Faculty of Agriculture

2 Reza Tahmasbi (PhD) Associate Professor Department of Animal Science College of Agriculture Shahid Bahonar University of Kerman

3 Shahid Bahonar University of Kerman

4 Animal Science Department

Abstract

The effect of replacing alfalfa hay by ferula ovina on microbial protein synthesis and rumen parameters of Kermani sheep were studied in a 4×4 completely randomized design experiment. In this experiment, four Kermani sheep (38 ± 3 kg BW) were used in four periods of 21 days, including 16 days for adaptation and five days of sampling. Animals received a diet which had 30% alfalfa, 10% wheat straw and 60% concentrate and in experimental diets, alfalfa was replaced by 10, 20 and 30 percent by dried ferula ovina which was collected from Baft city pastures. In order to estimate microbial protein synthesis, the urine of animals in last five days of each experimental period were collected. In animals which received 10% ferula ovina, allantoin quantity, total excretion of purine derivatives, total nitrogen and microbial protein synthesis were the highest. The amount of creatinine in animals received diet containing 20% of ferula ovina was higher than those who received diet containing 30% ferula ovina. Feeding animals with diets containing ferula ovina, significantly decreased the amounts of dry matter intake, nitrogen intake and its retention, ammonia nitrogen and total protozoa population. In conclusion, the results of this experiment showed that dried ferula ovina can be used up to 10% of diet of sheep.

Keywords


ارزانی، ح.، مصیبی، م. و نیکخواه، ع. (1387). بررسی تاثیر مراحل فنولوژی بر روی کیفیت علوفه گونه‌های مختلف در مراتع ییلاقی طالقان. مجله منابع طبیعی ایران، شماره4 ، ص ص. 260-250.
ترکان، جواد. (1378). بررسی اثر مراحل مختلف فنولوژیکی و عوامل محیطی بر کیفیت علوفه چند گونه مرتعی. پایان نامه ارشد. دانشکده منابع طبیعی. دانشگاه تهران.
حاج محمدی، م.، طهماسبی، ر.، دیانی، ا. و خضری، ا. (1392). بررسی تاثیر جایگزینی علوفه خشک یونجه با گیاه مرتعی کما بر ترکیب شیمیایی، مصرف خوراک، قابلیت هضم و فراسنجه‌های خونی در گوسفند کرمانی. مجله تحقیقات دام و طیور، شماره 2، ص ص. 33-23.
خلیل وندی، ح.، رضا یزدی، ک. و دهقان بناکی، م. (1390). تأثیر روش های فرآوری علوفه اسپرس بر قابلیت هضم، تجزیه پذیری، فراسنجه های خونی و شکمبه ای گاوهای هلشتاین. مجله پژوهش‎های علوم دامی،شماره 21، ص ص. 103-89.
دانش مسگران، م.، طهماسبی، ع. م.، و وکیلی، س.ع. ر. (1387). هضم و سوخت­ساز در نشخوارکنندگان. مشهد: انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد. ص. 128.
ریاسی، ا.، دانش مسگران، م.، هروی موسوی، ع.ر. و نصیری مقدم، ح. (1385). بررسی مصرف اختیاری، قابلیت هضم ظاهری و فراسنجه های تخمیر شکمبه ای دو گونه گیاه شورزیست برای گوسفندان بلوچی. مجله علوم و صنایع کشاورزی، شماره 6، ص ص. 245-235.
شورنگ، پ. و نیکخواه، ع. (1386). تعیین تجزیه پذیری ماده خشک و دیواره سلولی برخی از گیاهان مرتعی به روش کیسه های نایلونی و درون شیشه ای. مجله علوم کشاورزی ایران، شماره 1، ص ص. 66-57.
طاهری­نیا م.ح.، چاجی، م.، محمدآبادی­ ط.، اسالمی م.، و ساری م.، (1393). تأثیر استفاده از پودر سیر در جیره گوسفند بر قابلیت هضم، تخمیر و جمعیت پروتوزوآیی شکمبه. نشریه پژوهش‎های علوم دامی ایران،شماره 6، ص ص. 324-332.
طباطبایی، م.، ساکی، م.، عربی، ع. ا. و هژبری، ف. (1378). تعیین ترکیب شیمیایی و قابلیت هضم یونجه همدانی در مراحل مختلف رشد. مجله پژوهش کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، شماره 1، ص ص. 38-35.
عزیزی، م.، فولادی، م. ح. و خضری، ا. (1392). مطالعه تاثیر علوفه روناس بر تغییرات pH، آمونیاک شکمبه و سنتز پروتئین میکروبی در گوسفند کرمانی، ششمین همایش ملی دام و طیور شمال کشور، دانشکده کشاورزی ساری، ص ص. 2453-2449 .
عموآقایی، ر. (1384). تأثیر خیساندن بذرها، مدت زمان و دمای پیش سرمای مرطوب بر شکست خواب بذر کما. پایان نامه کارشناسی ارشد زیست شناسی، ص ص. 359-350.
کابلی، س. ح. (1380). معرفی شاخص‌های تعیین کیفیت علوفه در چند گونه مهم مرتعی. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.
کابلی، س. ح. (1380). معرفی شاخص‌های تعیین کیفیت علوفه در چند گونه مهم مرتعی. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.
کریمی، ع.، کمال­زاده، ع.، ایلامی، ب .و افشار اردکانی، پ. (1381). تعیین ترکیبات شیمیایی و قابلیت هضم گیاهان مرتعی برموس(Bromus) بیلهر (Dorema aucheri)، (Ferula ovina) کما، (Hordeum bulbosum) و جو پیاز دار (tomentellus) در استان فارس. سومین سمینار پژوهشی تغذیه دام و طیور کشور.
مجدم، ع.، چاجی، م.، محمد آبادی، ط.، طباطبائی وکیلی، ص. (1394). ارزش تغذیه ای گیاه خار مریم برای گوسفند و تاثیر آن بر هضم مواد فیبری و پروتئینی. نشریه پژوهش های علوم دامی ایران، شماره7 ، ص ص. 277-267.
نوریان سرور، م. ا.، روزبهان، ی. (1392). بررسی تاثیر گیاه گلپر بر فراسنجه های تخمیر شکمبه گوسفند و تولید گاز متان به روش درون شیشه ای. نشریه علوم دامی ایران، شماره۴۴، 395-385.
AOAC. (2000). Official Methods of Analysis (17th ed), Official Methods of Analysis of AOAC International, Gaithersburg, MD, USA: AOAC International.
Appendino, G., Mercalli, E., Fuzzati, N., Arnoldi, L., Stavri, M., Gibbons, S.M. and Maxia, A. (2004). Antimycobacterial coumarins from the Sardinian giant fennel (Ferula communis). Journal of Natural Products. 67(12):2108-2116.
Broderick, G.A. (2003). Effects of varying dietary protein and energy levels on the production of lactating dairy cows. Journal of Dairy Science. 86: 1370-1381.
Broderick, G.A. and Kang, J.H. (1980). Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminal fluid and in vitro media. Journal of Dairy Science. 63:64-75.
Burt, S. (2004). Essential oils: Their antibacterial properties and potential applications in foods: a review. International Journal of Food Microbiology. 94: 223–253.
Castillejos, L., Calsamiglia, S., Ferret, A. and Losa, R. (2007). Effects of dose and adaptation time of a specific blend of essential oils compounds on rumen fermentation. Animal Feed Science and Technology. 132: 186–201.
Chen, X.B. and Gomes, M.J. (1992). Estimation of microbial protein supply to sheep and cattle based on urinary excretion of purine derivatives–an over view of the technical details. Occasional Publication, Rowett Research Institute, Aberdeen AB2 9SB, UK.
Cohen, R.D.H., Lwaasa, A.D., Mann, M.E., Coxworth, E. and Kernan, J.A. (1989). Studies on the feeding value of Kochia scoparia (l.) Schrad. Hay for beef cattle. Canadian Journal of Animal Science. 69:735-743.
Ferme, D., Banjac, M., Calsamiglia, S., Busquet, M., Kamel, C., and Avgustin, G.. 2004. The effects of plant extracts on microbial community structure in a rumen–simulating continuous–culture system as revealed by molecular profiling. Folia Microbiologica, 49:151–5.
Finley, L.S. and Sherrod, L.B. (1971). Nutritive value of Kochia scoparia. II. Intake and digestibility of forage harvested at different maturity stages. Journal of Dairy Science. 54:231-234.
Ghannadi, A., Sajjadi, S.E. and Beigihasan, A. (2012). Composition of the essential oil of Ferula ovina Boiss. From Iran. DARU Journal of Pharmaceutical Sciences. 10:165-167.
Henderson, G., Stewart, C.S. and Nekrep, F.V. (1981). The effect of monensin on pure mixed cultures of rumen bacteria. Journal of Applied Microbiology. 51:159-169.
International Atomic Energy Agency. (1997). Estimation of Rumen Microbial Protein Production from Purine Derivatives in Urine. A laboratory manual for the FAO/IAEA coordinated research programme on development, standardization and validation of nuclear based technologies for measuring microbial protein supply in ruminant livestock for improving productivity. Vienna, Austria.
Iranshahi, M., Amin, G.R. and Shafiee, A. (2004). A new coumarin from Ferula persica. Journal of Pharmaceutical Biology. 42:440-442.
Iranshahi, M., Amin, G.R., Amini, M. and Shafiee, A. (2003). Sulfur containing derivatives from Ferula persica var. latisecta, Phytochemistry. 63: 965-966.
Ivan, M., Neill, L., Forster, R., Alimon, R., Rode, L.M., and Entz, T. (2000). Effects of Isotricha, Dasytricha, Entodinium and total fauna on ruminal fermentation and duodenal flow in wethers fed different diets. Journal of Dairy Science. 83: 776–787.
Kongmun, P., Wanapat, M., Pakdee, P., and Navanukraw, C. (2010). Effect of coconut oil and garlic powder on in vitro fermentation using gas production technique. Livestock Science. 127: 38–44.
Lines, L.W. and Weiss, P.W. (1996). Use of nitrogen from ammoniated alfalfa hay, urea, soybean meal and animal protein meal by lactating cows. Journal of Dairy Science. 79: 1992–1999.
Marini, J. C., Klein, J. D. Sands, J. M. and Van Amburgh, M. E. (2004). Effect of nitrogen intake on nitrogen recycling and urea transporter abundance in lambs. Journal of Animal Science, 82: 1157-1164.
Milton, C.T., Brandt, R.T. and Titgemeyer, E.C. (1997). Effects of dietary nitrogen source and concentration in high-grain diets on finishing steer performance and nutrient digestion. Journal of Animal Science. 75:2813–2823.
Misselbrook, T.H., Powell, J.M., Broderick, G.A. and Grabber, J.H. (2005). Dietary manipulation in dairy cattle: laboratory experiments to assess the influence on ammonia emissions. Journal of Dairy Science. 88:1765–1777.
Mozaffarian, V.A. (2003). Dictionary of Iranian Plant Names. 3th ed. Farhang Moaser. Tehran. 228–231.
National Research Council. (2007). Nutrient Requirements of Small Ruminants: Sheep, Goats, Cervids, and New World Camelids. Washington, DC: The National Academies Press, Washington, DC.
Newbold, C.J., McIntosh, F.M., Williams, P., Losa, R. and Wallace, R. J. (2004). Effects of a specific blend of essential oil compounds on rumen fermentation. Animal Feed Science and Technology. 114:105–112.
Nunez-Hernandez, G., Holechek, J.L., Wallace, J.D., Galyean, M.L., Tembo, A., Valdez, R. and Cardenas, M. (1989) Influence of native shrubs on nutritional status of goats: nitrogen retention. Journal of Range Management. 42:228-232.
Ogimoto, K. and Imai, S. (1981). Atlas of rumen microbiology. Japan Scientific press, Tokyo, Japan. Reynal, S. M., 2004. Nitrogen utilization by dairy cows. Ph.D. Dissertation. University of Wisconsin. Madison.
SAS. (2005). SAS User’s Guide. SAS Institute Inc. Version 9. 1. Cary, NC, USA.
Sinclair, L.A., Garnsworthy, P.C. Newbold, J.R. and Buttery, P.J. (1995). Effects of synchronizing the rate of dietary energy and nitrogen release in diets with a similar carbohydrate composition on rumen fermentation and microbial protein synthesis in sheep. The Journal of Agricultural Science. 120:251-263.
Van Soest, P.J., Robertson, J.B. and Lewis, B.A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber and non starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science. 74:3583-3597.