FA2002

Page 1

Faglig Årsberetning 2002 Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter

Annual Report 2002 Danish Fur Breeders Research Center


Faglig Årsberetning 2002 Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter

Annual Report 2002 Danish Fur Breeders Research Center

Redaktion: Peter Sandbøl


Pelsdyrerhvervets Forsøgsog ForskningsCenter

Danish Fur Breeders Research Center

Herningvej 112 C, 7500 Holstebro, Danmark.

Herningvej 112 C, DK-7500 Holstebro, Denmark.

Tlf.: Fax.: e-mail:

Phone.: Fax.: e-mail:

96 13 57 00 97 43 52 77 pfr@pfr.dk

Faglig Årsberetning 2002 Oplag: Forsidefoto: Typografi: Layout: Tryk: Redaktion:

300 stk. Jesper Clausen, Copenhagen Fur Center© Garamond Peter Sandbøl DP/DPA Peter Sandbøl

Redaktionen sluttede ultimo januar 2003 ISSN 1395-198X

Faglig Årsberetning 2002

+45 96 13 57 00 +45 97 43 52 77 pfr@pfr.dk


Indhold / Contents Forfattere / Authors

Forord Forord ved Forskningschef Peter Sandbøl ...........5

Adfærd Selektion For og Imod Stereotypi Hos Mink, P og F1............................................7-11 Selection For and Against Stereotypy In Mink Jeppesen, L.L., Hansen, B.K., Pedersen, V. & T. Simonsen

Betydningen af Forholdet mellem Essentielle og Ikke Essentielle Aminosyrer Til Mink i Vækstperioden – Produktionsresultater ................................... 43-49 The Influence of the Essential to Non Essential Amino Acids Ratio to Mink During the Growing Period – Production Results. Clausen, T.N. & P. Sandbøl

Minkens Adfærd. Effekt af Egen, Mors og Burkammeratens genetiske effekt .............13-16 Mink Behaviour toward Humans. Influence by Direct and Indirect Genetic Effects. Berg, P., Hansen, B.K., Malmkvist, J. & S. W. Hansen

Fordøjelighed af Næringsstoffer hos Minkhvalpe og Voksne – en Sammenligning..........................................51-57 Digestibility of Feed Ingredients at Mink Kits and Adults – a Comparison C. Hejlesen

Avl og reproduktion

Fordøjelighedsresultater fra In Vivo Forsøg med Mink ......................................... 59-64 Digestibility trials on feed in vivo on mink. Hejlesen, C. & H. N. Lærke

Objektiv Farvemåling Anvendt På Brune Mink – Genetiske Parametre ......... 17-22 Objective Colour Measurement Applied on Brown Mink – Estimation of Genetic Variation. Hansen, B. K., Rasmussen, P.V. & P. Berg

Ernæring og fodring Reduceret Protein til Standard i Vinter- og Dieperioderne. .............................. 23-25 Reduced Protein for Scanblack Mink Females during Winter and Lactation Periods. Clausen, T. N. & C. Hejlesen. Kulhydratkilder til Mink i Dieperioden . ...... .27-31 Carbohydrate Sources for Mink in the Nursing Period Clausen, T.N., Hejlesen, C., Sørensen, H., Bjergegaard, C. Mortensen, K. & C. Christiansen. Kødbenmel til Mink i Vækstperioden ........... 33-37 Meat and Bone Meal to Mink during the Growing Period Clausen, T.N., Sandbøl, P. & C. Hejlesen. Fjerkræaffald Kombineret med Svinepulp og Kødbenmel i Vækstperioden .................... 39-42 Poultry Offal Combined with Swine Pulp and Meat and Bone Meal during the Growing- Furring Period Clausen, T.N. & C. Hejlesen

Fysiologi og analyseteknik In Vitro Bestemmelse af Fordøjeligt Protein i Minkfoder ...................................... 65-75 An in Vitro Method for Estimating Protein Digestibility in Mink Feed Lærke, H.N., Boisen, S. & C. Hejlsen Måling af Partikelstørrelse i Fugtige og Indtørrede Kornprøver ............... 77-80 Measurement of Particle Size on Humid and Dried Cereal Samples C. Hejlesen Anvendelse af RT-PCR til Diagnostik af Hvalpesyge hos Mink og Ræv ....................81-84 Application of RT-PCR for Diagnosis of Distemper in Mink and Foxes Hammer, A.S., Andersen, T.H. & H.H. Dietz

Sundhed Afprøvning af Pulvex (permethrin, 1%) til Nyfødtre Hvalpe........................................ 85-86 Investigation of Pulvex (Permethrin, 1%) to New Borne Mink Kits Clausen, T.N.

Faglig Årsberetning 2002

3


Indhold / Contents Forfattere / Authors

Molekylær Typning og Resistensundersøgelser af Pseudomonas aeruginosa Isoleret fra Kliniske Infektioner hos Mink .................................... 87-92 Molecular Typing and Antimicrobial Resistance Testing of Pseudomonas Aeruginosa Isolated from Clinical Infections in Mink Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H.H. & T. H. Andersen

Molekylærbiologisk Bestemmelse af et Nyopdaget Astrovirus, som Påvises ved Udbrud af ”Fedtede Hvalpe” ................. 93-99 Molecular Characterisation of a Novel Astrovirus Associated with Disease in Mink Mittelholzer, C., Hedlund, K.O., Dietz, H.H. & L. Svensson

Faglig Årsberetning 2002

4


Forord ved Forskningschef

Peter Sandbøl Faglig Årsberetning 2002 er hvad antallet af artikler angår i den lette ende. Dette er ikke et udtryk for at der ingen tinge sker indenfor pelsdyrforskningen.

Yderligere vil jeg gerne benytte lejligheden til at bringe en tak til PFC’s sekretær, Kirsten Borg, som har stået for koordinering og layout.

Som den opvakte læser nok allerede har observeret på omslaget, står der ikke længere Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed. For at signalere vor direkte tilknytning til CFC, har vi fået navneforandring til Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter.

Faglig Årsberetning er som tidligere inddelt i hovedafsnit.

Forskningsprogrammet ”Fremtidens Husdyrproduktion med høj Produktog Miljøkvalitet”, som omfattede emnet ”Kvalitetsskind fra Sunde Mink” blev afsluttet i løbet af år 2002. Rapportering af resultaterne er blevet fremlagt af DJF’s medarbejdere på et temamøde den 25. september 2002. Årsberetningens lille omfang til trods, er der dog stadig en god dybde i materialet, således, at både det grundforskningsorienterede, såvel som det praktisk anvendelige er blevet dækket. Jeg vil gerne sige inderligt tak til alle de bidragsydere, som trods alt har lagt et stort stykke arbejde i såvel den forudgående forskning, som i de herværende artikler.

Alle artikler indledes med både et dansk sammendrag, samt et engelsk abstract. Selve de faglige artikler er sat med to spalter, dog således at større figurer og tabeller er i fuld sidebredde Disse gennembrydninger af spalterne kan måske give lidt læseproblemer, da der ikke er ensartede regler for, hvordan spalter før og efter gennembrydninger skal læses. Artiklerne i Faglig Årsberetning 2002 er – som i de tre foregående år - sat således at begge spalter før en gennembrydning læses færdigt, inden man går videre til den gennembrydende figur eller tabel og de nedenstående spalter. Med håb om at Faglig Årsberetning 2002, må blive fundet spændende og lærerig af læserkredsen og siden finde en plads som referencemateriale i reolen, ønsker jeg alle god fornøjelse med læsningen.

Holstebro, primo februar 2003 Peter Sandbøl

Faglig Årsberetning 2002

5


6

Faglig Årsberetning 2002


Selektion For og Imod Stereotypi hos Mink, P og F1

Leif Lau Jeppesen1) Bente Krogh Hansen2), Vivi Pedersen1) og Tine Simonsen1) 1) Københavns Universitet, Zoologisk Institut, Tagensvej 16, 2200 København N

2) Danmarks Jordbrugsforskning, Forskningscenter Foulum, Afdeling for Husdyravl og Genetik, Postboks 50, 8830 Tjele.

Sammendrag Selektion i to linier for og imod stereotyp adfærd hos mink blev påbegyndt i 2001 på basis af en P-generation på 495 tæver der var født i år 2000 og selv havde født et kuld hvalpe i 2001. Tævernes stereotypifrekvens blev fastlagt i oktober 2001 og de 75 mest stereotyperende tæver gav ophav til linie 92 (høj stereotypi) mens de 75 mindst stereotyperende tæver gav ophav til linie 91 (lav stereotypi). Der blev i begge linier udvalgt 1-3 tævehvalpe og højst én hanhvalp per gammel tæve (P) fra de kuld de fødte i 2001; i alt blev der valgt 150 tæve hvalpe og 30-35 hanhvalpe per linie til F1 generationen. F1-dyrene blev testet for adfærd i februar og i oktober og vejet i forbindelse med fravænning, i oktober og i november. F2-dyrene som blev født i 2002, blev vejet ved fravænning og i november. F1 tæverne i linie 91 udviste mindre stereotyp adfærd og tilbragte mere tid i reden end tæverne i linie 92. De vejede også mere og fravænnede færre hvalpe. Den fraktion af Pgenerationen som gav ophav til linie 91, var også mere i reden, vejede mere og fravænnede færre hvalpe. F2dyrenes vægt var ens i de to linier, hvilket kan hænge sammen med at stereotypierne kun er meget svagt udviklede i november måned. Selektionsproceduren ser således ud til at skabe linier som er forskellige med hensyn til væsentlige aspekter af det voksne dyrs biologi. Jeppesen, L.L., Hansen, B.K., Pedersen, V. & T. Simonsen (2003). Selektion for og imod stereotypi hos mink, P og F1. Faglig Årsberetning 2002, 7-11. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Selection in two lines for and against stereotypy in mink was started in 2001 on the basis of a P-generation consisting of 495 females. These females were born in year 2000 and they delivered a litter in 2001. The frequency of stereotyped behaviour in the P-generation was established in October 2001. The 75 most stereotyping P females gave rise to line 92 (high stereotypy) while the 75 least stereotyping gave rise to line 91 (low stereotypy). In both lines 1-3 female kits and at the most one male kit were taken from each of the litters delivered by the P-females in 2001; in total 150 females and 30-35 males were chosen to each line of the F1 generation. F1 animals were tested for behaviour in February and in October 2001. They were weighed at weaning (kits age 56 days), in October and in November. The F2 animals, born in 2002, were weighed at weaning and in November. The F1 females in line 91 performed less stereotyped behaviour and were more in the nest than females from line 92. They were also heavier and they weaned fewer kits. The fraction of P females that gave rise to line 91 were also more in the nest, were heavier and weaned fewer kits. The weight of the F2 animals did not differ significantly between the two lines, maybe because stereotypies are weakly if at all developed in November. The selection procedure appears to have a considerable impact on aspects of the adult animals biology. Jeppesen, L.L., Hansen, B.K., Pedersen, V. & T. Simonsen (2003). Selection for and against stereotypy in mink, P og F1. Annual Report 2002, 7-11. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning Stereotypier er ensartede, gentagne bevægelser uden umiddelbar funktion. De antages at afspejle dårlig velfærd hos husdyr. Hos mink afhænger deres udvikling af fravænningsidspunkt, sult, miljøberigelse, alder og stress. Døgnrytme, fodring og forstyrrelser på farmen kan være afgørende for hvornår stereotypierne udføres. Vi antager at egenskaben er arvelig, men kender ikke omfanget. Derfor påbegyndte vi i 2001 et projekt vedrørende selektion for og imod stereotyp adfærd hos mink. Projektets formål er at undersøge om tendensen til at udvikle stereotypier er arvelig og at undersøge sammenhængen mellem stereotypi og andre egenskaber, især produktionsegenskaber og

fysiologisk stress. Projektet åbner mulighed for at kvantificere den genetiske variation og dermed estimere arvbarheden af stereotyp adfærd. Sammenhængen med produktionsegenskaber og fysioloisk stress vil vise os, om det (såfremt det er muligt) kan betale sig at sig at reducere stereotypifrekvensen ved selektion, og om det vil gavne velfærden at gøre det. Hvis den fysiologiske stress stiger når stereotypierne reduceres, som det kendes fra nogle andre dyr, vil selektion mod stereotyp adfærd kun være sminke i forhold til velfærdsproblematikken. I denne publikation beskrives primært F1generationens adfærd, vækst og reproduktion. Desuden fortsættes undersøgelsen af korrelationen mellem stereotypi og kuldstørrelse i P-

Faglig Årsberetning 2002

7


Jeppesen, L.L., Hansen, B.K., Pedersen, V. & T. Simonsen

generationen, som blev beskrevet i Jeppesen et al. (2001), tillige med en bredere diskussion af emnet med referencer til den nyere litteratur. Materialer og metoder Forældregenerationen (P) omfattede 495 tæver som alle var født i år 2000 og som alle havde født et kuld hvalpe på Farm Syd i år 2001. De 495 tæver (P-generationen) blev observeret i oktober 2001 for følgende adfærdselementer: i rede, inaktiv i bur, aktiv i bur samt stereotypi i bur. Stereotypi defineres her som ensartede og fem gange gentagne adfærdselementer der udføres inden for en periode på indtil 10 sekunder. Medregnede stereotypier er lokomotoriske og vedrører således bevægelse af hele kroppen eller forparten af kroppen. F1-generationen (den første afkomsgeneration) blev udvalgt blandt de hvalpe som Pgenerationen fødte i sommeren 2oo1. De 75 mindst stereotyperende gamle tæver gav ophav til linie 91 (lav stereotypi), som bestod af 150 tævehvalpe og 30-35 hanhvalpe. Der blev udtaget 1-3 tævehvalpe og højst 1 hanhvalp efter hver af de gamle tæver. De 75 mest stereotyperende gamle tæver gav tilsvarende ophav til linie 92 (høj stereotypi) med 150 tævehvalpe og 30-35 hanhvalpe. De 495 tæver i P-generatioenen var meget forskellige. En sammenligning mellem de 100 lavest stereotyperende og 100 højst stereoyperende dyr viste, at de lavt stereotyperende slet ikke udførte stereotypi i observationserioden; disse tæver havde desuden markant større oktobervægt og de fravænnede færre hvalpe. Følgelig var der også inden for den samlede p-generation (N = 495) signifikant positiv korrelation mellem stereotypi og kuldstørrelse samt signifikant negativ korrelation mellem stereotypi og vægt. Frekvensfordelingen af stereotyp adfærd var klart forskellig fra frekvensfordelinger af normal aktivitet eller observationer i rede. Sidstnævnt var stort set normal-fordelte, mens stereotypierne fordelte sig sådan at der var relativt få dyr som udviste mange stereotypier, lidt flere som udviste nogle stereotypier, og rigtigt mange som slet ikke udviste stereotypi.

8

F1-generationen blev observeret fra 4 til 14 februar på Farm Syd, og derefter overflyttet til Foulums forsøgsfarm. Der blev ialt foretaget 58 scanninger udført på den måde at observatøren stillede sig foran en bursektion i 15 sekunder og derefter noterede, hvilken adfærd dyrene var igang med ud af fire mulige: i reden, inaktiv i buret, aktiv i buret, stereotypi i buret. Observationsmetoden er en punktobservation (scanning), som udnytter perioden forud for scanningstidspunktet til at vurdere om dyrene er igang med en stereotypi. Stereotypi noteres således kun såfremt dyret er igang med denne aktivitet i det nøjagtige tidspunkt for scanning. Adfærdsdata udtrykkes her, dels som antal dyr der udfører adfærden, og dels som gennemsnitlig frekvens hos de dyr der udfører adfærden per 100 observationer (% obs.). På Foulums forsøgsfarm blev dyrene passet som almindelige avlsdyr, bortset fra at uparrede og golde dyr forblev opstaldet på samme måde og på samme sted som frugtbare dyr. Antal hvalpe i kuldene (F2) blev talt ved fødsel (dag 1) og ved fravænning (dag 56) samt vejet ved dag 56 og i november. Tæverne (F1) blev vejet i forbindelse med fravænning (hvalpealder 56 dage), samt i oktober og i november. De blev observeret 40 gange fra 14/10 til 16/10 og 50 gange fra 21/10 til 23/10, ialt 90 gange på samme måde som tidligere beskrevet. Data for de direkte parvise korrelationer i Pgenerationen mellem stereotypi og vægt og reproduktion behandles med en partiel korrelaionsanalyse for at belyse om stereotypi eller vægt har størst indflydelse på kuldstørrelsen. Resultater og Diskussion Tabel 1 viser antal dyr i de forskellige fraktioner af datasættet (N1), den del af dyrene som udfører de givne adsfærdselementer mindst én gang (N2), samt gennemsnitværdier og standardafvigelser for måleparametre som dyrene bidrager til. Stereotypier kan udvikles sent på efteråret, men bliver først så hyppige, at der er noget at observere efter i løbet af januar og februar. Under observationerne af F1 i februar var der færre dyr der udførte stereotypi i linie 91 end i linie 92; 16/28 henholdsvis 24/29 for hannernes

Faglig Årsberetning 2002


Selektion for og imod stereotypi hos mink, P og F1

vedkommende (P = 0.07, Chi square) og 106/146 henholdsvis 143/150 for tævernes vedkommende (P < 0.01, Chi square). Blandt de dyr som udførte stereotypier, havde tæverne større stereotypifrekvens end hannerne og linie 92 større stereotypifrekvens end linie 91. De viste P-værdier i tabel 1 afslører kun en linieforskel på tæverne. Det skyldes de relativt få dyr i hangrupperne. En varians-analyse gennemført på de stereotyperende F1-dyr i februar 2001 viser effekt af køn såvel som linie og ingen interaktion mellem køn og linie: Der er altså højere stereotypifrekvens i linie 92 både hos tæver og hanner. De øvrige februar-data i tabel 1, i reden eller aktiv i buret, udføres af alle dyr i begge linier og forekommer lidt hyppigere i linie 91 end i linie 92. Også for disse elementer viser variansanalysen signifikante effekter af både køn og linie. Inaktivitet er udeladt fra resultatpræsentationen fordi elementet kun forekom med lav frekvens hos omkring halvdelen af dyrene og uden signifikant relation til linie og køn.

I oktober blev F1-tæverne observeret igen med henblik på udvælgelse af nye avlsdyr. Der var fortsat færre stereotyperende dyr i linie 91 end i linie 92 (P < 0.001, Chi square), og de dyr der udførte stereotypier, gjorde det med lavere frekvens i linie 91 end i linie 92. Normal aktivitet og inaktivitet var derimod stort set ens i de to linier. Dyr i linie 91 var mest i reden. (Tabel 1 og figur 1). Der var betydeligt flere tæver som udførte stereotyp adfærd i februar end i oktober og stereotypifrekvensen hos de stereotyperende dyr var højest i februar. Det hænger utvivlsomt sammen med en igangværende slankning af dyrene før parring. Korrelationen mellem stereotypi i februar og i oktober var høj (linie 91: rS = 0.64, P < 0.001; linie 92: rS = 0.41, P < 0.001). F1-tæverne i linie 91 var tungest både ved fravænning, i oktober og i november (tabel 1). Der var signifikant flere goldtæver i linie 91 og de tæver som fødte hvalpe havde større tabsprocent og fravænnede færre hvalpe (tabel 1).

Tabel 1. Antal dyr i gruppen (N1), antal dyr som udfører given adfærd (N2), samt gennemsnit og standardafvigelse på mål for adfærd, vægt og reproduktion hos F1 og F2 i linie 91 og linie 92. a) Man Whitney U-test. af gennemsnit for linier. b) Chi-square test. af antal dyr i linier. Linie 91 Linie 92 N1 N2 Gns Std.afv. N1 N2 Gns Std.afv. a) P < F1 hanner Adfærd i februar 2001 Rede (% 0bs.) 28 28 56.3 19.4 29 29 51.2 20.3 n.s. Aktiv (% obs.) 28 28 26.4 14.3 29 29 21.2 12.6 n.s. Stereotypi /% obs.) 28 16 17.0 15.2 29 24 25.0 17.7 n.s. F1 tæver Adfærd i februar 2002 Rede (%obs.) 146 146 54.7 20.2 150 150 41.6 19.0 0.001 Aktiv (% obs.) 146 146 18.8 11.2 150 150 15.0 10.3 0.01 Stereotypi (% obs) 146 106 29.3 21.3 150 143 42.2 21.7 0.001 F1 tæver Adfærd i oktober 2002, Rede (% obs.) 139 139 77.7 17.3 140 140 62.0 20.9 0.001 Inaktiv (% obs.) 139 49 2.61 2.4 140 56 2.37 1.67 n.s. Aktiv (% obs.) 139 138 15.9 9.0 140 140 15.8 9.0 n.s. Stereotypi (% obs.) 139 60 12.7 13.9 140 123 24.0 18.0 0.001 F1 tævevægt (g), Fravænning 139 1190.1 196.5 140 1125.6 166.6 0.003 Oktober 139 1410.2 251.7 140 1300.6 170.4 0.000 November 138 1479.6 251.3 140 1390.1 195.8 0.004 b) 0.01 Antal golde = N2 139 25 140 11 Tabsprocent 114 13.6 24.1 129 7.2 16.6 0.04 Kuldstørrelse (F1), Fravænnet 114 5.7 2.5 129 6.7 2.4 0.002 F2 hvalpevægt, han, fravænning 327 708.9 102.5 446 706.5 108.7 n.s. november 324 2941.6 372.0 440 2893.1 364.0 n.s. F2 hvalpevægt, tæve fravænning 346 574.7 82.2 423 566.4 82.7 n.s. November 346 1583.5 210.0 421 1518.6 183.4 n.s.

Faglig Årsberetning 2002

9


Jeppesen, L.L., Hansen, B.K., Pedersen, V. & T. Simonsen

120

40 35

100

30 80

20

Antal dyr

Antal dyr

25

15 10 5 0 0

60 40 20

10 20 30 40 50 0 10 20 30 40 50 5 15 25 35 45 5 15 25 35 45 Linie: 91

0

0

Linie: 92

12 24 36 48 60

0

Linie: 91

Aktiv Total

12 24 36 48 60 Linie: 92

Stereotypi Total

Figur 1. Frekvensfordeling af samlede antal scanninger af aktiv og af stereotypi i to avlslinier. I linie 91 er der omkring 115 ud af 134 dyr der udfører stereotypi fra 0 til 6 gange ud af 90 mulige; i linie 92 er det tilsvarende tal omkring 50 ud af 140 dyr.

De fravænnede hvalpe, den nye F2-generation, blev vejet ved fravænning og i november, og der er på disse tidspunkter ingen effekt af linie på dyrenes vægt, hverken i Mann Whitney U test (tabel 1) eller i variansanalyse. De klare linieforskelle opstår således først hos de voksne dyr, hvilket antyder at adfærden som vi selekterer efter, kan være årsagen til de øvrige forskelle. De gennemgåede data viser, at de to linier opretholder forskellene fra de fraktioner af Pgenerationen som gav ophav til F1, med hensyn til adfærd, vækst og reproduktion. Der er ingen styrkelse af forskellene, men det er heller ikke forventeligt, fordi vi startede med at vælge ekstremerne med hensyn til stereotypi blandt så mange som 495 individer i P-generationen. Inden for hele denne P-generation var der klare korrelationer mellem stereotypi, vægt og reproduktion. Vi ville nok få samme resultat hvis vi på basis af begge linier i F1 generationen foretog samme analyser, men det ville især afspejle de linieforskelle som netop er præsenteret i tabel 1. Vi har derfor valgt at se hvordan adfærden korrelerer med vækst og reproduktion inden for linierne (tabel 2). I linie 91 ses en klar negativ korrelation mellem alle vægtmål og alle mål for ophold/aktivitet i buret (bortset fra stereotypi og tævevægt ved fravænning). I overensstemmelse hermed er der en klar positiv korrelation mellem ophold i rede og alle vægtmål. I linie 92 er der mindre udbredt korrelation mellem målene idet kun oktobervægten korrelerer med ophold i reden og

10

kun stereotypierne korrelerer med vægt i oktober og november. Tabel 2. Signifikante (0.000 < P < 0.02) Spearman Rank korelationer mellem frekvensen af adfærd observeret i oktober og tævevægt, kuldstørrelse fravænnet, samt kuldindex i de to linier. Alt for F1. R = i rede, I = inaktiv i bur, A = aktiv i bur, S = stereotyperer i bur. Linie 91 R I A S A+S Tævevægt, Fravænning .23 - .18 - .24 - .22 Oktober .35 - .17 - .32 - .29 - .33 November .31 - .17 - .30 - .27 - .31 Kuldstr., Fravænnet Kuldindex Linie 92 R I A S A+S Tævevægt, fravænning Oktober .30 - .36 - .30 november - .19 Kuldstr., fravænnet .19 Kuldindex .21

I linie 92 ses desuden en korrelation mellem aktivitet og reproduktion (præsenteret ved antal fravænnede hvalpe og ved kuldindex). Linie 91 har ikke et tilsvarende resultat. For nærværende kan vi notere at linierne er forskellige med hensyn til disse korrelationer, og tage det som endnu et tegn på at selektionsproceduren har effekt. P-generationens stærkt signifikante korrelationer mellem stereotypifrekvens, vægt og reproduktion er vist igen i tabel 3. De var baseret på alle dyr i generationen og på forudsætningsfri Sperman Rank korrelation, som blot ser på den parvise sammenhæng mellem parametrene. Vi har her gennemført både en

Faglig Årsberetning 2002


Selektion for og imod stereotypi hos mink, P og F1

tilsvarende analyse baseret på dyr med mere end én stereotypi og en partiel korrelationsanalyse som korrigerer for forskelle i en af parametrene, når to andre sammenlignes. Som f.eks. korrigerer for forskelle i vægt når sammenhængen mellem stereotypi og reproduktion undersøges. For at opnå det til denne analyse normalfordelte materiale har vi udeladt de ikke stereotyperende dyr fra analysen og transformeret de resterende stereotypidata logaritmisk. Vægt og kuld er stort set normalfordelte

data. Spearman analysen viste stort set samme resultat som den tidligere analyse. Den partielle korrelation viser, at sammenhængen mellem vægt og kuld er lidt større end sammenhængen mellem stereotypi og kuld. Den førstnævnte sammenhæng har også laveste P-værdi. Den partielle korrelationsanalyse svækker altså indtrykket af direkte sammenhæng mellem stereotypi og kuldstørrelse, og sandsynliggør at dette resultat opstår på baggrund af korrelation mellem vægt og kuldstørrelse.

Tabel 3. Spearman rank korrelation og partielle korrelation mellem stereotypifrekvens og vægt i oktober samt kuld fravænnet den forgående sommer. Data fra P-generationen for alle dyr eller for dyr som udfører mindst én stereotypi. Alle dyr Dyr med stereotypi Dyr med stereotypi Spearman korrelation Spearman korrelation Partiel korrelation P-generation N r P< N r P< N R P< Ster-vægt 495 -.57 0.001 379 - .45 0.001 379 - .43 0.001 Ster-kuld 495 .15 0.001 381 .14 0.008 381 .08 0.112 Vægt- kuld 495 -.18 0.001 381 - .12 0.016 381 - .10 0.051

På nuværende tidspunkt har vi som nævnt grund til at konkludere at selektionsproceduren i sin helhed skaber eller opretholder linier som er forskellige, af genetiske eller af andre årsager. Projektet fortsættes som planlagt 3-5 år og afsluttes med et krydsopfostringsforsøg. Dermed skabes en datamængde som tillader estimering af den genetiske variation af de enkelte adfærdsegenskaber, samt mulighed for at dokumentere i hvor høj grad disse overføres til

fremtidige generationer alene på en genetisk basis. Reference Jeppesen, L. L., V. Pedersen, T. Simonsen 2002. Stereotypier, Velfærd, Politik og Produktion. Pelsdyrerhvervets forsøgs- og rådgivningsvirksomhed, Faglig Årsberetning, 2001: 21-27.

Faglig Årsberetning 2002

11


12

Faglig Årsberetning 2002


Minkens Adfærd. Effekt af Egen, Mors og Burkammeratens Genetiske Disposition Peer Berg1, Bente Krogh Hansen1, Jens Malmkvist2 and Steffen W. Hansen2 1 Afdeling for Husdyr avl og genetik, Danmarks JordbrugsForskning, P.O. Boks 50, 8830 Tjele 2 Afdeling for Husdyr sundhed og velfærd, Danmarks JordbrugsForskning, P.O. Boks 50, 8830 Tjele Sammendrag Minks adfærd er arveligt betinget og påvirkes af burkammeratens genetiske disponering. Registreringer fra et 12-årigt selektionsforsøg for tillidsfuld og frygtsom adfærd er analyseret. I alt 23397 observationer viste at tillidsfuld eller frygtsom adfærd registreret ved pindetest er hyppige adfærdsformer og har middelhøje arvbarheder (h2~0.21-0.22). Ved handsketest kan adfærdsmønsteret beskrives mere nuanceret med flere scoringsmuligheder og for 9063 reaktioner med denne test er fundet en lidt højere arvbarhed (h2~0.28). Arvbarheder af indirekte genetiske effekter fra mor og burkammerat er lave (h2~0.02-0.12), men stadig betydelige. Dette tyder på at ud over en ændring i dyrenes egen respons kan miljøet også ændres ved selektion. Berg, P., Hansen, B. K., Malmkvist, J. & S. W. Hansen (2003). Minkens adfærd. Effekt af egen, mors og burkameratens genetiske disposition. Faglig Årsberetning 2002, 13-16. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract The behaviour of mink is inherited and is influenced by the genotype of the mother and the cage mate. Records from a 12-year selection experiment for confident or timid behaviour are analysed. In total 23397 observations for reactions towards humans in stick test and 9063 behavioural scores using Trapezov hand test are analysed for direct and indirect genetic effects. Both direct and indirect genetic effects, i.e. effects of the genotype of the dam and the cage mate, can be modelled and affect the behavioural responses. Confident and timid behaviour in the stick test have intermediate heritabilities (h2~0.21-0.22), while the heritability in the hand test is slightly higher (h2~0.28). Heritabilities of the indirect effects of dam and cage mate are low (h2~0.02-0.12), but significant. This confirms that not only the genotype but also the environment can evolve. Berg, P., Hansen, B. K., Malmkvist, J. & S. W. Hansen (2003). Mink behaviour towards humans. Influence by direct and indirect genetic effects. Annual Report 2002, 13-16. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning Husdyr velfærd har høj prioritet i nuværende produktionssystemer og implementering af adfærd som parameter i avlsmålet har været diskuteret (Olesen et al. 2000). Skønt der findes tydelige beviser for at adfærd er arveligt betinget og kan ændres ved selektion (f.eks. Hansen 1996, Malmkvist & Hansen 2001) er det ikke den generelle opfattelse, at dyrevelfærd kan forbedres ved selektion. F.eks konkluderede Nimon and Broom (1999), at der ikke kunne forventes nogen positiv effekt hos mink ved selektion for temperament og tilvænning til burmiljøet. Et dyrs adfærd afhænger af dets egen genotype og af dets omgivelser, som også bestemmes af genotypen af de øvrige dyr i gruppen (Moore et al. 1997). Dette gælder især for egenskaber i relation til samspil mellem individer. I samspil er det spørgsmålet om en vekselvirkning mellem genotyper eller en indirekte genetisk effekt (Moore et al. 1997), som en effekt af

artsfællernes genotype på et dyrs fænotype. En minks ’samlevende’ artsfæller kunne være moderen, kuldet under opvæksten eller burkammeraten efter udsætning. I denne artikel testes hypotesen, at både egne genetiske egenskaber og moderens og/eller burkammeratens genetik påvirker nysgerrig og frygtsom adfærdsrespons hos mink. Påstanden er testet ved at analysere et 12 års selektionsprojekt, hvor der selekteredes for nysgerrig og frygtsom reaktion overfor mennesker. Materiale og metode Materialet omfatter dyr i tre selektionslinier. Linierne blev etableret i 1987 ud fra 150 tæver og 30 hanner med sort farvetype. Minkhvalpe blev testet 3 gange årligt fra september til november ved hjælp af ’pinde-test’. Testen består i at observatøren står foran buret og stikker en tungespatel ind gennem nettet. De registrerede responstyper var (1) frygtsom, hvis

Faglig Årsberetning 2002

13


Berg, P., Hansen, B. K., Malmkvist, J. & S. W. Hansen

minken trækker sig tilbage; (2) nysgerrig, hvis minken nærmer sig og undersøger pinden; (3) aggressiv, hvis minken angriber og vedholdende bider i pinden, andre typer adfærd blev registreret som ubestemt. Selektion i hver linie var baseret på højeste frekvens af det pågældende adfærds respons, hvor kommende avlsdyr havde den højeste frekvens af responset i gentagende test. I den aggressive linie var der for få dyr, som viste tydeligt aggressiv adfærd og linien blev afsluttet i 1991. I 1992 etableredes en uselekteret kontrol linie ved at sammenkrydse de tre linier. Se Hansen (1996) for en detaljeret beskrivelse. Fra 1996 blev dyrene yderligere testet tre gange årligt med en mere nuanceret test (Trapezov handske test, Malmkvist 1996). I handske testen er der flere reaktionskategorier fra -5 til +6, hvor negative værdier indikerer at minken søger at undgå kontakt med handsken, og positive værdier indikerer at minken accepterer kontakt med handsken og dermed også mennesket i mindre eller højre grad. Dyrene har gået parvis, som under traditionelle farmforhold, men testrækkefølgen er ikke kendt. Der er udelukkende brugt 1. års dyr til avl. Total antal observationer i undersøgelsen fra 1988 til 1999, ses i tabel 1. Tillidsfuld og frygtsom adfærd er målt som en ’enten-eller’ egenskab i pindetesten og en gradvis øget tillidsfuld egenskab (reduceret frygtsomhed) i handsketesten. Data blev analyseret med en enkeltdyrsmodel, hvor der tages hensyn til, at der kan være forskelle på dyrets adfærdsrespons, forskelle der er knyttet til de enkelte år, testmåned og/eller dyrets køn. Modellen er konstrueret, så forskellige miljømæssige og genetiske komponenter kan adskilles: kuldmiljøet, som hvalpen er opvokset i indtil udsætning adskilles fra det miljø, som hvalpen er en del af efter udsætning samt det miljø, som har indflydelse på gentagne målinger. Moderens og burkammeratens genetiske egenskaber adskilles fra dyrets egne egenskaber.

14

Arvbarheder er fundet ved hjælp af DMUsoftware pakken (Jensen et al. 1997, Madsen & Jensen 2000). Moderens genetiske egenskaber er inkluderet for at undersøge om tævens genotype har indflydelse på afkommets adfærd. Ligeledes er det undersøgt om burkammeratens genotype har indflydelse på dyrets adfærdsrespons. I beregning af den totale fænotypiske varians har man antaget at dyrene i et bur ikke var beslægtede. Da dyrenes reaktion afhænger af burkammeratens genotype, vil den fænotypiske variation og dermed heritabiliteten afhænge af slægtskabet mellem de to dyr i et bur. Betydningen af miljø- og genetiske effekter præsenteres som andelen af den fænotypiske varians, der kan forklares med den pågældende effekt. Resultater og diskussion Tillidsfuld og frygtsom adfærd var de mest hyppige adfærdsformer, da de udgør 95% af reaktionerne, medens aggression og ubestemt adfærd udgør de resterende 5% (tabel 1). Fælles kuldmiljø og burmiljø efter udsætning udgør en mindre andel (1 til 5%) af den totale variation. Dette stemmer overens med resultaterne fra et cross-fostering experiment, hvor hvalpenes adfærdsrespons ikke kunne relateres til plejemoderens adfærd, men derimod til den biologiske mors adfærd (Malmkvist og Hansen 2001). Miljø efter udsætning (c2) svarer til 6 til 22 % af den totale variation. Arvbarheden (h2a) udgør fra 21% til 29% af den totale variation. Moderens genotype (h2m) har mindre betydning i pindetesten for tillidsfuld og frygtsom respons, hvor den beskriver 2% af totalvariationen, hvorimod 12% af variationen relateres til moderen i handsketesten. Den indirekte effekt af burkammeraten (h2i) udgør 3% til 4% af den totale variation. Samlet kan konkluderes, at indirekte genetiske effekter, moderens genotype og burkammeratens genotype har indflydelse på adfærdsresponset.

Faglig Årsberetning 2002


Minkens adfærd. Effekt af dyrets egen, mors og burkameratens genetiske disposition

Tabel 1. Gennemsnit og spredning for tillidsfuld og frygtsom adfærd i pindetesten og handsketest, antal observationer, fænotypisk varians og andelen af den fænotypiske varians der kan forklares ved hvalpens egen egenskab, moderens egenskab og burkammeratens egenskab, fælles kuldmiljø, burmiljø efter udsætning samt miljø med effekt udelukkende på gentagne målinger Handske Tillidsfuld Frygtsom test Gennemsnit + std 0.43 + 0.49 0.52 + 0.50 -0.06 + 3.02 Observationer 23397 23397 9063 Fænotypisk varians 0.1612 0.1512 1.8250 Arvbarhed : Egen reaktion(h2a) 0.208 + 0.025 0.219 + 0.026 0.287 + 0.051 Moderens (h2m) 0.021 + 0.010 0.023 + 0.010 0.118 + 0.034 Burkammeratens (h2i) 0.044 + 0.012 0.031 + 0.011 0.033 + 0.014 Miljø : Fælles kuld miljø (l2) 0.010 + 0.007 0.012 + 0.007 0.012 + 0.018 Burmiljøet efter 0.000 + 0.016 0.035 + 0.024 0.000 + 0.017 udsætning (c2) Miljø i relation til 0.223 + 0.032 0.064 + 0.040 0.189 + 0.033 gentagne målinger (r2)

Genetiske sammenhænge mellem dyrets egen reaktion og hhv. moderens og burkammeratens genotype er vist i tabel 2. Korrelationer mellem moderens og burkammeratens genetiske effekter for både tillidsfuld og frygtsom adfærd er positive og ret høje. Dette indikerer, at den indirekte genetiske effekt for disse egenskaber er genetisk ens hos moderen og burkammeraten. På den anden side viser den anvendte model negativ korrelation mellem dyrets egen evne og hhv. moderens og burkammeratens genetiske effekter. For eksempel for tillidsfuld adfærd indikerer dette, at genetisk disponerede tillidsfulde mødre eller burkamerater påvirker hvalpe, således at den tilsvarende type adfærd reduceres. Ved handsketesten indikeres ligeledes at genetisk disponerede tillidsfulde mødre påvirker hvalpe så den tilsvarende adfærdstype reduceres. Derimod er burkammeratens reaktion ikke tydeligt genetisk korreleret til dyrets egen reaktion. Tabel 2. Genetiske korrelationer mellem egen evne, moderens evne og burkammeratens evne for tillidsfuld og frygtsom adfærd og handsketest Test Egen evne Moderens evne -0.64 + 0.12 Moderens evne Tillidsfuld Frygtsom -0.58 + 0.12 Handske test -0.45 + 0.11 -0.53 + 0.07 Burkammeratens Tillidsfuld 0.81 + 0.24 evne Frygtsom -0.55 + 0.10 0.99 + 0.27 Handske test 0.14 + 0.21 0.02 + 0.24

Det observerede respons i selektions eksperimentet har resulteret i en generel reduktion af frygt i den tillidsfulde linie. Dette er målt i seks forskellige frygtskabende situationer,

inkluderende et fremmed objekt, et menneske, en ukendt mink, ukendt foder og et ukendt miljø (Malmkvist og Hansen 2002). Derudover fandtes en korreleret ændring i parringsvillighed, hvor den tillidsfulde linie parrer tidligere end den frygtsomme og kontrol linien (Malmkvist et al. 1997). Selektionen har resulteret i ændringer i det fysiologiske respons til akutte stressorer (Malmkvist 2001, Malmkvist et al. 2003). Dette indikerer, at selektion ikke kun forårsagede en ændring i den observerede adfærd, men også i minkens følsomhed for stressorer. Tillidsfuld og frygtsom adfærd blev registreret som en ’enten-eller’ egenskab. Den anvendte model antager dog, at observationerne er normalfordelte. Derfor arbejdes videre med en model der mere præcist tager højde for ’enteneller’- egenskaber, men indeholder de samme komponenter. Modellen og resultaterne viser, at det er muligt i genetiske analyser at tage højde for komplicerede miljø- og relaterede genetiske effekter og dermed øge forståelsen af det komplicerede samspil mellem genetiske effekter indbyrdes sammen med effekter af specielle miljøpåvirkninger. At en del af miljøeffekterne er genetiske, kan lede til nye selektionsmuligheder (Moore et al. 1997). Det er således muligt ikke bare at forandre dyrets genetiske egenskaber, men der kan også ske udvikling i miljøet. Denne undersøgelse behandler effekter af mor og burkammerat, men det kan tænkes, at der også findes indirekte genetiske effekter af kuldkamerater og dyr i nabobure. Konklusion Det er her vist, at det er muligt i genetiske modeller at inkludere komplicerede genetiske og miljømæssige komponenter, som dermed kan bidrage til vores forståelse af dyreadfærd og dyrevelfærd. Tillidsfuld og frygtsom adfærd, målt ved en pindetest og handsketest, er påvirket både af dyrets egen evne for den pågældende adfærdsform samt moderens og burkammeratens genetiske effekter.

Faglig Årsberetning 2002

15


Berg, P., Hansen, B. K., Malmkvist, J. & S. W. Hansen

Denne undersøgelse viste antagonisme mellem dyrets eget respons og moderens og burkammeratens adfærd, hvilket betyder at dyrets eget respons modereres af moderens og/eller burkammeratens genotype. Eksistensen af indirekte genetiske effekter betyder at både dyrets egen genetiske disposition for forskellige typer adfærd og miljøet, som dyret oplever, kan ændres ved selektion. Referencer Hansen, S.W. (1996) Applied Animal Behaviour Science. 49: 137-148 Jensen, J., Mantysaari, E.A., Madsen, P. and Thompson, R. (1997) J. Indian Soc. Agr. Stat. 49: 215-236 Madsen, P. and Jensen, J. (2000) A User’s guide to DMU, Version 6, release 4.

16

Malmkvist, J. (1996) Animal Production Review Applied Science Reports, 29 : 9-15 Malmkvist, J. (2001) PhD thesis, University of Copenhagen, Copenhagen, Denmark Malmkvist, J., Houbak, B. and Hansen, S.W. (1997) Anim. Sci., 65: 521-525 Malmkvist, J. and Hansen, S.W. (2001) Animal Welfare, 10 : 41-52 Malmkvist, J. and Hansen, S.W. (2002) Animal Behaviour, 64, 487-501 Malmkvist J., Hansen, S.W. & Damgaard B.M. (2003) Physiology & Behaviour In press Moore, A.J., Brodie III, E.D. and Wolf, J.B. (1997) Evolution, 51: 1352-1362 Nimon, A.J. and Broom, D.M. (1999) Animal Welfare, 8: 205-228 Olesen, I, Groen, A.F. and Gjerde, B. (2000) J. Anim. Sci.,. 78:570-582

Faglig Årsberetning 2002


Objektiv Farvemåling Anvendt på Brune Mink - Genetiske Parametre. Bente Krogh Hansen1), Palle Vistisen Rasmussen2) & Peer Berg1)

1)Danmarks JordbrugsForskning, Forskningscenter Foulum, Afd. for Husdyr Avl og Genetik, Postboks 50, 8830 Tjele. 2)Danmarks JordbrugsForskning, Forskningscenter Foulum, Afd. for Animalske Fødevarer, Postboks 50, 8830 Tjele.

Sammendrag Traditionelt vurderes farve og renhed ved visuel bedømmelse. En objektiv metode for farvemåling på dyr og skind er blevet udviklet på Forskningscenter Foulum. I denne artikel vurderes i hvor høj grad at farve målt objektivt er arveligt disponeret. Desuden er der set på sammenhænge mellem farvemålinger på det levende dyr, målt som hvalp (i december- januar) og voksen (i december- januar) og tørrede, rå skind. Der er set på sammenhænge mellem målinger på levende dyrs rygside og skindenes hhv. ryg- og bugside målt MED og MOD dækhårenes retning. Resultater fra i alt 1103 dyr og 858 skind indgår i undersøgelsen fra 1997-99. Dyrematerialet repræsenterer et bredt udsnit af den visuelle graduering af renhed. Objektiv måling udtrykker farven med fire optiske mål: lyshed, rød farve, gul farve og kroma (farvemætning). Hver farve er målt 10 gange for hvert dyr og skind i hver målingsrunde. Resultaterne er præsenteret som gentagelseskoefficienter mellem de 10 målinger, samt arvbarhed, genetisk- samt fænotypisk korrelation mellem gennemsnit for hver egenskab. For rød og gul farve samt kroma er gentagelseskoefficienterne høje (r2 ~ 0.32-0.80). Måleresultaterne viser højere værdier på skindets bugside end på rygsiden. Middelhøje til høje arvbarheder er fundet for farveegenskaberne rød og gul farve samt kroma (h2 ~ 0.25-0.58), samt lyshed på skind (h2 ~ 0.30-0.56), medens arvbarheden for lyshed på det levende dyr er lav (h2 ~ 0.10-0.12) og afhængig af miljøpåvirkning. De genetiske korrelationer er højere end de fænotypiske. Høje genetiske korrelationer er fundet mellem målinger: MED og MOD hårretningen, på dyr og skind og på ryg- og bugside. Laveste genetiske korrelationer er fundet for lyshed på dyrets rygside og skindets bugside. Det konkluderes, at pels- og skind-farve på dyr og skind kan måles objektivt og med stor sikkerhed. Objektive farveegenskaber viser høje arvbarheder, når farvemålingerne foretages på skind og middelhøje arvbarheder, når der måles farve på levende dyr. Hansen, B. K., Rasmussen, P. V. & P. Berg (2003). Objektiv farvemåling anvendt på brune mink Genetiske parametre. Faglig Årsberetning 2002, 17-22. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Traditionally colour intensity and clarity are visually graded. A method for objective measuring of colour on skin is developed on Research Centre Foulum. This article describes a trial to validate this method, by comparing results from measures on the dorsal side of live animals, on kits or adults in December-January, and dorsal and ventral side on dried skins, when measuring is conducted either WITH or AGAINST the guard hair direction. Results from 1103 animals and 858 skins are included from the period 1997 to 1999. The animals represent a large range of the subjective grading scores of clarity. The objective method results in four parameters: lightness, red colour and yellow colour and croma (saturation). Each colour is measured 10 times per animal per round. The repeatability coefficients are based on the 10 repeated measurements. Heritabilities, genetic and phenotypic correlations are estimated on the basis of the means of each trait per animal or skin, respectively. Red and yellow colour and croma, respectively, can be measured with high repeatability on live animals and on dried skins (r2 ~ 0.32-0.80). In all four objective traits the measuring results are higher on the ventral side of the skin. Intermediate to high heritabilities (h2 ~ 0.25-0.58) were found for red and yellow colour and for croma. Heritability of lightness on skin was also intermediate to high (h2 ~ 0.30-0.56), but low for measures on live animals (h2 ~ 0.10-0.12), where environmental effects are more pronounced. I all estimations the genetic correlations are higher than the phenotypic ones. High genetic correlation is found between measures: WITH and AGAINST guard hair direction, on live animals and dried skin, and on dorsal and ventral side. The lowest genetic correlation was found for lightness measured on the dorsal side of live animals and measured on the ventral side of the dried skin. It is concluded that the presented objective method has reliable repeatability both when used on live animals and on the dried skin. The objective traits for colour show high heritabilities when measured on skin and medium high heritabilities when measured on live animals. Hansen, B. K., Rasmussen, P. V. & P. Berg (2003). Objective colour measurement applied on brown mink - Estimation of genetic variation. Annual Report 2002, 17-22. Danish Fur Breeders Research Centre, Holstebro, Denmark.

Faglig Årsberetning 2002

17


Hansen, B. K., Rasmussen, P. V. & P. Berg

Indledning Ved udvalg af avlsdyr sker den traditionelle bedømmelse af egenskaberne farve og renhed ved hjælp af visuel subjektiv vurdering. Ved vurdering af skind anvender auktionshusene dog i dag objektive optiske metoder til nogle farvetyper, især de brune. På Danmarks JordbrugsForskning er der udviklet en optisk målemetode, som kan bruges til måling af farveegenskaber både på levende dyr og skind. Udstyr og metode er blevet anvendt på brune (wild) mink. Vi valgte at måle farveegenskaber, fordi især egenskaben renheden kan være en forholdsvis vanskelig egenskab at vurdere visuelt. Yderligere fandtes der på markedet et moderne, transportabelt og computerbaseret farvemålingsudstyr (spektrofotometer), der kunne tilpasses målinger på både levende mink og på skind. Formålet med dette delprojekt var at beskrive den genetiske baggrund for pelsfarve målt med objektive metoder, og validere metoden ved at se på sammenhæng mellem målinger på levende dyrs rygside og skindenes hhv. bug- og rygside målt MED og MOD dækhårenes retning. Materiale og metode Dyremateriale Målingerne blev foretaget på hvalpe (8-10 mdr.) og voksne (20-22 mdr.) brune (wild) mink i 1998 og 1999. I 1997 blev der på basis af visuel bedømmelse af farvens renhed dannet en basispopulation med et lige antal tilfældigt udvalgte dyr fra hver af de 5 forskellige renhedsklasser, hvor 5 repræsenterede den mest røde farvenuance. Basispopulationen indeholdt 19 tæver og 5 hanner fra hver renhedsklasse. Alle renhedsklasser, og især yderklasserne, blev valgt for at få større statistisk styrke til beregning af arvbarheder, idet der ikke blev foretaget selektion i nogen bestemt retning. Parringen skete på tværs af renhedsklasser. I 1998 fortsatte udvælgelsen på samme måde, blot blev kun 11 tæver og 2 hanner valgt fra hver gruppe. Der foreligger målinger fra i alt 1103 dyr og fra 858 skind (Tabel 1).

18

Tabel 1. Antal dyr, skind og målinger ved objektiv måling af farve i 1998 og 1999 År 1998 1999 hvalpe voksne hvalpe voksne Livdyr hanner 268 29 140 19 tæve 363 98 122 64 ialt 758 345 antal målinger 7580 3450 (MED hårretning) skind hanner 211 28 136 19 tæver 189 91 122 62 i alt 519 339 antal målinger 3132 2034 (MED hårretning) dyr i stamtavlen fra 25129, (heraf 477 stamforældre fra 1987) perioden 1988-99

Egenskaber Objektiv måling udtrykker farven med fire optiske mål: lyshed, hvor højere værdier indikerer et lysere objekt, rød farve, hvor højere værdier indikerer mere rødt, gul farve, hvor højere værdier indikerer mere gult. Yderligere er kroma (farvemætning) beregnet ud fra den røde og den gule farve. Kroma er et mål for, hvor langt væk farven er fra grå ved en given værdi af lyshed. Optiske målinger blev gennemført på levende dyr på rygsiden i to retninger, MED hår og MOD hår. På skind blev der målt både på rygsiden (1999), på bugsiden (1998, 1999), og på dyr MED hår (1998, 1999) og MOD hår (1999). Som udgangspunkt anses de fire egenskaber, målt MED og MOD hårretning i tre situationer, at være genetisk forskellige, dvs. at der i alt blev analyseret 24 egenskaber.

Figur 1 Måling på levende dyr og skind

Analyser af genetiske parametre Arvbarheder er estimeret ved at anvende en toegenskabs enkeltdyrsmodel (bivariate animal model, programpakken DMU udviklet af Jensen & Madsen (1994), Jensen et al. (1997)) for farvemålinger MED og MOD hårretningen på

Faglig Årsberetning 2002


Objektiv farvemåling anvendt på brune mink - Genetiske parametre

ryggen af det levende dyr og på skindets ryg- og bugside. Ligeledes er genetiske og fænotypiske korrelationer mellem korresponderende egenskaber estimeret. Der er korrigeret for effekt af alder, samt en vekselvirkning af produktionsår og køn. Herudover er taget højde for, at målingerne er påvirket af dyrets genotype, samt at gentagne målinger er påvirket af tilfældige miljøeffekter, der påvirker alle målinger samt uafhængige effekter, der kun påvirker den enkelte måling (målefejl). Resultaterne er præsenteret som gentagelseskoefficienter (korrelationen mellem to gentagne målinger på det samme dyr og samme sted), arvbarhed, genetisk korrelation samt fænotypisk korrelation mellem gennemsnit af 10 gentagne målinger på hver af to egenskaber.

Effekt af måleretning Uanset hvor der måles på skindet giver måling i retning MOD HÅR en højere værdi for lyshed end en måling MED HÅR (Tabel 2). Dette stemmer således godt overens med visuelle erfaringer, der siger, at uldhårene er lysere end dækhårene hos brun mink. Hverken den røde eller gule farve, eller kromaen er påvirket af måleretning, uanset målested. Forskelle mellem ryg og bug Resultaterne af begge måleretninger (Tabel 2) viser tydeligt, at skindets bugside er lysere end ryggen. I målinger MED HÅR kan dette skyldes, at der er færre og kortere dækhår på bugsiden, men forskellen mellem ryg og bug i målingerne MOD HÅR tyder på, at uldhårene på bugsiden er lysere og har mere kroma. Dette stemmer igen overens med visuelle erfaringer.

Resultater Der blev foretaget flere målinger på hvert dyr og skind. Det kunne konstateres, at der var god sammenhæng mellem gentagne målinger. Gentagelseskoefficienterne, som er vist i Tabel 3, er generelt høje (r2 ~ 0.32-0.80), hvilket beskriver en høj målesikkerhed. Dog må det bemærkes, at målingen af lyshed på levende dyr har været mindre stabil. På levende dyr er gentagelsen lige så god uanset måleretning, men på skind har målinger på ryggen MOD HÅR retning lavere gentagelighed (r2 ~ 0.37), end tilsvarende målinger gjort MED HÅR (r2 ~ 0.56).

Sammenligning livdyr - skind For lyshed (målt på rygsiden) er niveauet på levende dyr og skind det samme (Tabel 2). Dette kan også siges om de andre optiske egenskaber, selv om målinger på skind har givet lidt højere tal.

Gennemsnit og spredning Tabel 3 viser gennemsnit af de fire egenskaber målt på rygsiden af det levende dyr og på ryg- og bugside af skindet. Ved måling i retning MED HÅR bliver hårene glattet ud, og instrumentet måler således mest på dækhårene. Ved måling i retning MOD HÅR måles i højere grad ned i uldhårene.

Tæveskind målt på bugsiden er mere røde end hanskind, uden at der er tydelig effekt af dyrenes alder. Når den røde farve, især på bugsiden af skindet var tydeligere, når målingerne blev gennemført MED HÅR, kan dette muligvis skyldes, at tæverne måske har flere dækhår på bugsiden end hanner. Den gule farve og lysheden på skindets bugside er ikke tydeligt påvirket af køn og dyrets alder.

Tabel 2 Egenskaber målt MED og MOD hår (gennemsnit±spredning) metode MED HÅR MOD HÅR sted livdyr-ryg skind-ryg skind-bug livdyr-ryg skind- skind-bug ryg lyshed 17.7±4.2 16.8±2.6 21.5±2.9 20.5±4.8 20.5±3.2 25.7±3.4 rød farve 3.5±0.6 4.6±0.8 5.6±0.9 3.7±0.6 4.3±0.8 5.0±0.7 gul farve 4.4±1.3 5.5±1.6 7.9±1.9 5.4±1.3 6.3±1.8 7.8±1.7 kroma 5.7±1.4 7.2±1.6 9.3±1.8 6.5±1.4 7.6±1.9 9.3±1.8

Effekt af alder og køn Ved målinger på ryggen af det levende dyr, er yngre dyr mindre røde, mindre gule og er dermed mere grå i nuancen. Ved måling MOD HÅR er der ikke forskel på unge og udvoksede dyr, medens måling MED HÅR viser, at yngre dyr er lysere end udvoksede dyr.

Ved målinger på skindets rygside er der ikke nogen tydelig effekt af de systematiske faktorer.

Faglig Årsberetning 2002

19


Hansen, B. K., Rasmussen, P. V. & P. Berg

Arvbarhed og genetiske korrelationer af farveegenskaber baseret på optiske målinger Tabel 3 viser arvbarheder (h2), og gentagelseskoefficient (r2) for farveegenskaber målt tre forskellige steder. Tabel 3. Arvbarheder og gentagelseskoefficienter egenskab målested h2 med mod med lyshed levende dyr-ryg 0.12 0.10 0.42 skind-ryg 0.40 0.30 0.56 skind-bug 0.56 0.36 0.72 rød farve levende dyr-ryg 0.42 0.42 0.69 skind-ryg 0.58 0.34 0.75 skind-bug 0.52 0.39 0.80 gul farve levende dyr-ryg 0.25 0.33 0.48 skind-ryg 0.46 0.25 0.60 skind-bug 0.54 0.41 0.77 kroma levende dyr-ryg 0.30 0.36 0.54 skind-ryg 0.50 0.28 0.66 skind-bug 0.54 0.41 0.79

De estimerede arvbarheder er højere på skind (h2~0.28-0.58) end på levende dyr (h2~0.100.42). På skind er estimaterne højere for målinger på bugsiden sammenlignet med rygsiden og for målinger MED HÅR retningen sammenlignet med MOD HÅR. Dog afviger den røde farve i MED HÅR målinger ved at have et højt estimat på rygsiden.

r2 mod 0.42 0.37 0.53 0.66 0.45 0.67 0.51 0.32 0.62 0.55 0.36 0.64

Arvbarheden for lyshed på levende dyr er lav, uanset om det måles MED eller MOD hårretningen. De højeste arvbarheder er generelt estimeret for den røde farve i målingerne foretaget MED HÅR (h2~0.42-0.58). Dette tyder på, at den rødlige nuance af wild typen hurtigt kan forandres ved selektion, hvis vurdering af renheden er nøjagtig.

rød farve

lyshed 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

1 0,5 0 livdyr-ryg

skind-ryg

livd yr-ryg

skind-bug

gul farve

skind -ryg

skind -bug

skind-ryg

skind -bug

kroma

1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

1 0,5 0 livd yr-ryg

skind -ryg

skind -bug

livdyr-ryg

Figur 2. Farveegenskaber målt MED og MOD hår på det levende dyrs rygside, skindets ryg- og bugside. Genetisk korrelation (fyldt søjle), fænotypisk korrelation mellem gennemsnit af 10 målinger for de to egenskaber (mosaik søjle).

Figur 2 viser, at der er høj genetisk og fænotypisk sammenhæng mellem målinger MOD og MED dækhårsretningen, for alle fire egenskaber. Lyshed afviger dog med lavere værdier både for den genetiske og fænotypiske sammenhæng, men kun når der er målt på det levende dyr. Målinger af lyshed på skindets

20

bugside og egenskaber.

rygside

svarer

til

de

andre

Målested, ryg versus bugside Figur 3 (næste side) viser en høj genetisk og fænotypisk sammenhæng mellem farvemålinger på dyrets rygside og på skindets rygside.

Faglig Årsberetning 2002


Objektiv farvemåling anvendt på brune mink - Genetiske parametre

Figur 5 viser en tydelig genetisk og fænotypisk sammenhæng mellem farveegenskaber målt på skindets bugside og på skindets rygside. I alle sammenligninger er de genetiske korrelationer højere end de fænotypiske.

Måling på levende dyr og skind Figur 4 viser en tilsvarende høj genetisk sammenhæng for rød, gul og kroma målt på det levende dyrs rygside og på skindets bugside, medens målinger for lyshed har en lavere korrelation. Både de genetiske og de fænotypiske sammenhænge er middelhøje.

1

0,5

0 lyshed

rød

gul

kroma

Figur 3. Sammenhæng mellem målinger på det levende dyrs rygside og skindets rygside (målt MED HÅR). Genetisk sammenhæng (fyldt søjle), fænotypisk sammenhæng (mosaik søjle).

1

0,5

0 lyshed

rød

gul

kroma

Figur 4. Sammenhæng mellem målinger på det levende dyrs ryg side og skindets bugside (målt MED HÅR). Genetisk sammenhæng (fyldt søjle), fænotypisk sammenhæng (mosaik søjle).

1

0,5

0 lyshed

rød

gul

kroma

Figur 5. Sammenhæng mellem måling på skindets bug og ryg-side (målt MED HÅR). Genetisk sammenhæng (fyldt søjle), fænotypisk sammenhæng (mosaik søjle).

Faglig Årsberetning 2002

21


Hansen, B. K., Rasmussen, P. V. & P. Berg

Traditionel, subjektiv vurdering vs. optiske målinger På et mindre antal dyr og skind fra denne undersøgelse (Rasmussen & Berg 2000) er der tidligere påvist en fænotypisk korrelation mellem

traditionel subjektiv vurdering af farve og farvens renhed samt de ovennævnte optiske farveegenskaber (Tabel 4).

Tabel 4. Fænotypiske korrelationer mellem subjektiv vurdering af farve og farvens renhed samt optiske målinger af farveegenskaber hos brun mink (Rasmussen & Berg, 2000) subjektiv bedømmelse optiske målinger lyshed Rød farve gul farve kroma livdyr Farve -0.17 -0.21 Renhed 0.60 0.63 0.41 0.45 0.46 0.51 skind dommer 1 Farve -0.72 -0.81 Renhed 0.33 0.33 0.16 0.10 0.21 0.16 skind dommer 2 Farve -0.80 -0.84 Renhed 0.47 0.42 0.30 0.20 0.35 0.25

Konklusion Det er muligt objektivt at måle pels og skindfarve, herunder at dokumentere sammenhænge. Målesikkerheden for rød og gul farve samt kroma er høj både for dyr og skind, medens målesikkerheden for lyshed på levende dyr er lavere end på skind. På skind giver samtlige optiske egenskaber højere værdier på skindets bugside. Arvbarheder for farveegenskaberne rød og gul farve, samt kroma (farvemætning) er middelhøje til høje. Arvbarheden for lyshed på skind er ligeledes middehøj, medens arvbarheden for lyshed på det levende dyr er lav og afhængig af miljøpåvirkning, uanset om der måles MED eller MOD hårretningen. Den røde og gule farve, samt kromaen er uafhængig af måling i forhold til dækhårsretningen, medens lyshed er højst, når der måles MOD HÅR.

22

Differencen udtrykker åbenbart forskellen mellem dækhår og uld og kan muligvis anvendes som mål for kontrast (lys uld). De høje genetiske korrelationer mellem målinger MED og MOD hårretningen tyder på, at det er de samme gener, der resulterer i enten rød og gul farve eller kroma, uanset måleretning. For hver farveegenskab er betydningen af måleretningen uafhængig af, om der måles på levende dyr eller på skind. Referencer Jensen, J. and Madsen, P. 1994. In: 5th WCGALP. 22 : 45-46. Jensen, J., Mäntysaari, E.A., Madsen, P. and Thompson, R., 1997. Jour. Ind. Soc. Ag. Statistics 49, 215-236. Rasmussen, P. and Berg, P. 2000. Proceedings of VIIth International Scientific Congress in Fur Animal Production, Scientifur, 24, Vol. III, 160164.

Faglig Årsberetning 2002


Reduceret Protein til Standard i Vinter- og Dieperioderne Tove N. Clausen & Carsten Hejlesen, Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, 7500 Holstebro Sammendrag Til undersøgelsen blev anvendt 3 hold á 155 standard tæver pr hold. Kontrolholdet (61) fik i vinter- og dieperioderne et foder der svarede nogenlunde til det foder der anvendes i praksis. Hold 62 og 63 fik vækstperiodefoder indtil 25/2, dernæst fik hold 62 foder som hold 61og hold 63 fik foder med reduceret indhold af protein i forhold til praksis (40% af den omsættelige energi). Fodring af standardtæver med vækstperiodefoder frem til 25/2 og dernæst 40% af den omsættelige energi fra protein frem til dag 42, gav lige så gode kuldstørrelser og 42 dags vægte som fodring med 50% af den omsættelige energi fra protein i hele perioden fra januar til dag 42. Clausen, T.N. & C. Hejlesen (2003). Reduceret protein til standard i vinter- og dieperioderne. Faglig Årsberetning 2002, 23-25. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract To the investigation we used tree groups each consisting of 155 standard black females per group. The control group (61) was feed a high amount of protein (50% of the metabolizable energy) in the entire investigation period from January until day 42 in the lactation period. Group 62 and 63 were feed 30% of the metabolizable energy from protein until February 25 from thereon group 62 was feed like the control group and group 63 was feed 40% of the metabolizable energy from protein. Feeding standard black female mink with 30% of the metabolizable energy from protein until February 25 and thereafter 40% of the metabolizable energy from protein, gave the same litter size and kit weights as feeding 50% of the metabolizable energy from protein in the entire period. Clausen, T.N. & C. Hejlesen (2003). Reduced protein for scanblack mink females during winter- and lactation periods. Annual Report 2002, 23-25. Danish Fur Breeders Research Centre, Holstebro, Danmark.

Indledning Reduceret protein i dieperioden til standard har kun været forsøgt anvendt på Forsøgsfarm Vest i 2001. Resultaterne viste ingen signifikant forskel i antal fødte og fravænnede hvalpe, men der blev mistet flere hvalpe, der var flere fedtede kuld og flere tæver med problemer i det hold, der blev fodret med 45% af den omsættelige energi fra protein frem for 53%. Da frekvensen af fedtede hvalpe i holdet kan være en tilfældighed blev resultaterne efterprøvet. Ligeledes blev det efterprøvet, hvorvidt det er muligt at sænke proteinindholdet til standard minktæver i vinterperioden til 30% af den omsættelige energi. Materiale og metoder Der blev anvendt 3 hold standard á 155 tæver pr hold. Hold 61 (kontrolhold) fik i vinter- og dieperioderne et foder, der svarer nogenlunde til det foder, der anvendes i praksis. Hold 62 blev tildelt vækstperiodefoder indtil 25/2, dernæst foder som hold 61. Hold 63 blev tildelt vækstperiodefoder indtil 25/2, dernæst foder med reduceret indhold af protein i forhold til praksis (tabel 1).

Tabel 1. Forsøgsopstilling. Andelen af omsættelig energi fra protein, fedt og kulhydrat i vinter- og dieperioderne 2002. Hold Vinterperioden Dieperioden 61 50:35:15 50:35:15 62 30:52:18 50:35:15 63 30:52:18 40:45:15

Foderet til hold 63 med lav indhold af protein i dieperioden, blev analyseret for aminosyreindhold. Tæverne blev vejet ved forsøgets start, 25/2 og dag 42. Hvalpene blev talt ved fødsel og vejet dag 42. Foderet blev analyseret for tørstof, protein, fedt og aske. I perioden 30/4 til fravænning (primo uge 26) blev tilsat salt op til et total indhold på 0,42 g salt pr 100 kcal. Data blev analyseret ved hjælp af SASstatistikprogrammet. Data var normalfordelte og procedurerne GLM, LSMEANS / PDIFF blev anvendt med 5% som signifikansniveau. De relevante variable blev medtaget som kovariater. Diskrete variable blev testet med PROBIT eller χ2 test. Foderplanen ses af tabel 2.

Faglig Årsberetning 2002

23


Clausen, T. & C. Hejlesen

Tabel 2. Foderplaner Perioden 1/1 til 25/2 Perioden 25/2 til dag 42 Hold

61

62 og 63 61 og 62

63

Fiskeaffald, < 3% fedt Industrifisk, 5 – 8% fedt Fjerkræaffald Ensilage Byg, poppet Hvede, poppet Fiskemel Hæmoglobinmel Kartoffelprotein Majsgluten Soyaolie Svinefedt Hvedeklid Vitaminer/mineraler Vand Plantal: Energiindhold kcal/100g MJ / kg MJ / kg tørstof Tørstof,%

48,0 22,0

20,0 25,0

48,0 22,0

43,6 10,5

11,0

12,0 4,0 8,2 8,2 5,0 2,0

10,4

11,3

1,1 5,6 2,8 1,0 0,38 4,7

4,1 4,1 2,1 2,0 2,0 2,0 1,3 0,7 1,0 0,25 0

4,6 4,6 3,5 2,1 0,9 1,2 3,2 1,6 1,0 0,25 11,5

220 9,2 19,2 48

145 6,1 16,4 37

157 6,6 17,7 37

4,2 4,2 1,2 2,0 2,0 2,0 1,3 0,7 1,0 0,25 0,3

144 6,0 16,3 37

Energifordeling Aske,%

50:35:15 30:52:18 50:35:15 4,1 3,4 3,9

40:45:15 3,6

Analysetal: Energiindhold kcal/100g MJ / kg MJ / kg tørstof Tørstof,%

137 5,7 16,4 35

155 6,5 17,5 37

197 8,2 19,2 43

139 5,8 16,6 35

Energifordeling

50:33:17 31:50:19 48:37,5:14,5

41:44:15

Aske,%

2,6

3,3

2,5

3,5

Tabel 3. Dieperioderesultater. Tævevægte, goldprocent og fedtede kuld Antal % golde Antal Hold Energifordeling parrede tæver kuld 61 50:35:15 hele perioden 172 14,0 148 62 30:52:18 indtil 25/2 dernæst 173 8,7 158 50:35:15 63 30:52:18 indtil 25/2 dernæst 172 8,7 157 40:45:15 P-værdi NS

Resultater og diskussion Foderanalyserne viste, at foder til hold 61 og 62 anvendt fra 25. februar til dag 42 i dieperioden, havde et lidt lavere proteinindhold og lidt højere fedtindhold end planlagt (tabel 2). De øvrige blandingers indhold svarede til det planlagte. Det analyserede aminosyreindhold i foderet til hold 63 i dieperioden ses i artiklen: Kulhydrat i dieperioden 2002, s. 27-32. Dieperiodens resultater Ved forsøgsstart var der ingen signifikant forskel i tævevægtene (tabel 3). Tæverne i hold 62 og 63, der fik vækstperiodefoder indtil 25/2 tabte sig mest i løbet af vinteren, og var signifikant lettere d. 25. februar. I tidligere forsøg med lav protein i vinterperioden, har vi ofte set at disse hold tabte sig mindst. Ved vejning af tæverne dag 42 var der ingen forskel mellem holdene, og der var kun 3 tæver i samtlige hold, der fik diegivningssyge.

Primo januar 1133 (115) 1109 (119)

Tæve vægte 25. Februar 1045 (117) A 991 (115) B

Dag 42 1075 (140) 1044 (142)

% fedtede kuld 18,2 A 7,6 B

1108 (137)

998 (141) B

1054 (128)

5,7 B

NS

<0,0001

NS

0,001 *

Forskellige bogstaver i holdene angiver at der er signifikant forskel, NS angiver at der ikke er forskel mellem holdene * Probit

Der var flest golde i kontrolholdet (61), men der var ingen signifikant forskel mellem holdene. Dette svarer godt overens med resultaterne i standard gruppen i 2001 (Clausen & Hejlesen, 2002), hvor det ligeledes var de tæver der havde fået den laveste proteinmængde i vinterperioden der havde den laveste goldprocent. I wildmink i 2001 var der imidlertid ingen effekt af lav protein på goldprocenten, (Hejlesen & Clausen, 2002). Der var signifikant flest fedtede kuld i kontrolholdet (tabel 3), hvilket er modsat resultaterne fra standard i dieperioden 2001, 24

hvor der var flest fedtede kuld i det hold der var fodret med 45% af energien fra protein, frem for 53%. Dette bekræfter endnu engang, at det er andre faktorer end foderet der er væsentlige for fremkomsten af fedtede kuld. Der var ingen forskel i kuldstørrelse ved fødsel og fravænning mellem holdene og hvalpevægtene dag 42 var ens (tabel 4).

Faglig Årsberetning 2002


Tabel 4. Dieperioderesultater. Kuldstørrelse og hvalpevægte dag 42 i dieperioden. Antal hvalpe ved fødsel Hold Antal kuld Levende Døde

Antal hvalpe dag 42

61 62 63

50:35:15 hele perioden 30:52:18 indtil 25/2 dernæst 50:35:15 30:52:18 indtil 25/2 dernæst 40:45:15 P-værdi

Hvalpevægte dag 42, g

148 158

6,16 (1,99) 6,00 (2,09)

0,26 (0,60) 0,21 (0,61)

5,25 (2,05) 5,47 (2,20)

Hanhvalpe 335 (76) 336 (76)

Tævehvalpe 299 (61) 295 (57)

157

6,10 (1,89)

0,22 (0,63)

5,66 (1,92)

336 (64)

301 (51)

NS

NS

NS

NS

NS

NS angiver at der ikke er forskel mellem holdene

Konklusion Fodring af standard tæver med vækstperiodefoder frem til 25/2 og dernæst 40% af energien fra protein frem til dag 42 i dieperioden, gav lige så gode kuldstørrelser og 42 dags vægte som fodring med 50% af den omsættelige energi fra protein i hele perioden fra januar til dag 42.

Referencer Clausen, T.N. & Hejlesen, C., 2002. Ad libitum eller restriktiv fodring af tæverne i maj. Faglig Årsberetning for 2001, 77-80 Hejlesen, C. & Clausen, T.N., 2002. Energifordeling i minkfoder i vinter- og dieperioderne. Faglig Årsberetning for 2001, 6975

Faglig Årsberetning 2002

25


26

Faglig Årsberetning 2002


Kulhydratkilder til Mink i Dieperioden

Tove N. Clausen1), Carsten Hejlesen1), Hilmer Sørensen2), Charlotte Bjergegaard2), Kirsten Mortensen2) & Camilla Christiansen2). 1) 2)

Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, 7500 Holstebro Kemisk Institut, KVL, Thorvaldsensvej 40, 1871 Frederiksberg C Sammendrag Otte hold á 125 scanblack tæver blev anvendt til en undersøgelse af forskellige kulhydratkilder i dieperioden. Der blev anvendt forsøgsfoder i perioden 22/2 til dag 42 i dieperioden. Hold 2 fik 40 % af den omsættelig energi (OE) fra protein, de øvrige hold fik 45 %. Hold 1 og 2 fik 15 % af OE fra kulhydrat de øvrige fik 20 %. Hold 1, 2 og 3 fik en varmebehandlet byg/hvedeblanding som kulhydratkilde. De øvrige hold (4, 5, 6, 7 og 8) fik hhv varmebehandlet byg eller hvede, hvedestivelse, crumbled majs og majsstivelse. Med byg / hvedeblanding som kulhydratkilde var der ingen forskel i dieperioderesultaterne hos de tæver der fik foder med 40 % eller 45 % af OE fra protein. Anvendelse af forskellige kulhydratkilder, havde ingen betydning for goldprocent eller hvalperesultat. Der var forskel i hvalpevægtene dag 42 således at det hold, hvortil der var anvendt crumbled majs havde de dårligste vægte. Stivelsesfraktionens sammensætning og struktur er en mulig forklaring på det dårligere resultat. Clausen, T.N., Hejlesen, C., Sørensen, H., Bjergegaard, C., Mortensen, K. & C. Christiansen (2003). Kulhydratkilder til mink i dieperioden. Faglig Årsberetning 2002, 27-31. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Eight groups each consisting of 125 scanblack female mink, were used in an investigation on different carbohydrate sources in the nursing period. Investigation feed was used in the period from Feb 22 until day 42 in the lactation period. The feed to group 2 contained 40 % of the metabolizable energy (ME) from protein, feed to the other groups contained 45 %. The amount of ME from carbohydrates was 15 % in the groups 1 and 2, versus 20 % in the other groups. The carbohydrate sources to groups 1, 2 and 3 were heat treated barley and wheat (1:1). To groups 4, 5, 6, 7 and 8, heat treated barley or wheat, wheat starch, crumbled maize and maize starch were used. Between groups feed 40 or 45 % of ME from protein and half barley half wheat as carbohydrate source there were no difference in reproduction results and kit weights. Using different carbohydrate sources in the nursing period, had no significant effect on the number of kits per litter at birth and day 42. The weight of the kits day 42 differed, the group feed crumbled maize had significant lower kit weights at day 42 than the other groups. The composition of the starch fraction (especially amylopectin) is a possible explanation to the lower growth results. Clausen, T.N., Hejlesen, C., Sørensen, H., Bjergegaard, C., Mortensen, K. & C. Christiansen (2003). Carbohydrate sources for mink in the nursing period. Annual Report, 27-31. Danish Fur Breeders Research Centre, Holstebro, Danmark.

Indledning I de senere år har forsøg med fodring af mink i dieperioden vist, at vi kan fodre tæverne med 40% af den omsættelige energi (OE) fra protein, uden negative konsekvenser for reproduktionsresultater og hvalpevægte ved fravænning. I de udførte forsøg har en blanding af byg og hvede været anvendt som kulhydratkilde (Hejlesen & Clausen, 2002). Der kan imidlertid være stor forskel i sammensætningen af kulhydratfraktioner fra forskellige råkulhydratkilder, hvilket kan have væsentlig betydning for mink, der kun kan udnytte stivelses- og glukose-fraktionen, og måske i varierende grad de forskellige stivelseskilder. De resterende fraktioner er

ufordøjelige for mink, og nogle af dem kan evt. have en negativ effekt på omsætningen af foderets næringsstoffer (bl.a. Annison & Choct, 1994). Stivelsesfraktionens sammensætning kan endvidere påvirke udnyttelsesgraden af kulhydratfraktionen. Stivelse opdeles således i 2 hovedtyper: amylose og amylopektin. Amylose er en uforgrenet stivelsestype; mens amylopektin er forgrenet i større eller mindre grad. Denne forskel i kemisk opbygning menes at have betydning for effektiviteten af den enzymatiske stivelsesnedbrydning i fordøjelseskanalen, således at amylopektin generelt nedbrydes hurtigere end amylose. Dette kan være af betydning i mink, der har en relativ kort passagetid. Udnyttelsen af råkulhydratkilder hos mink, er ud over den oprindelige kulhydrat-

Faglig Årsberetning 2002

27


Clausen, T. N., Hejlesen, C., Sørensen, H, Bjergegaard, C, Mortensen, K. & C. Christiansen

sammensætning, også betinget af procesbehandlingen (befugtning, varmebehandling og formaling samt efterfølgende lagertid). Tidligere forsøg (Clausen & Hejlesen, 1999 og Hejlesen & Clausen, 2001, 2002) har vist, at vi kan anvende 10 - 17 % af OE fra kulhydrat med godt resultat, hvorimod der har været negative resultater med 20 - 22 % af OE fra kulhydrat. Det kan imidlertid godt være at anvendelsen af andre kulhydratkilder, vil gøre det muligt at anvende højere mængder. I dieperioden 2002 blev følgende kulhydratkilder undersøgt: varmebehandlet byg og hvede, hvedestivelse, crumbled majs og majsstivelse. I de 5 råkulhydratkilder er stivelsens andel af råkulhydrat stigende (hhv 72 %, 79 %, 90 %, 91 % og 99 %), mens andelen af ufordøjelige kulhydratfraktioner er faldende. Materialer og metoder Til undersøgelsen blev anvendt 8 hold á 125 scanblack minktæver. Tabel 2. Foderplan. Hold Fiskeaffald, < 3% fedt Industrifisk, 5 – 8 % fedt Fjerkræaffald Byg Hvede Hvedestivelse Crumbled majs Majsstivelse Fiskemel Hæmoglobinmel Kartoffelprotein Majsgluten Soyaolie Svinefedt Hvedeklid Vitaminer/mineraler Vand Plantal: Energiindhold: kcal/100g MJ/kg MJ/kg tørstof Tørstof, % Energifordeling Aske, % Analysetal: Energiindhold: kcal/100g MJ/kg MJ/kg tørstof Tørstof, % Energifordeling Aske, %

28

1 44,0 20,4 13,0 4,35 4,35

2 43,6 10,5 11,3 4,63 4,63

3 43,0 20,0 12,5 5,68 5,68

Forsøgsopstillingen ses af tabel 1. Tæverne blev vejet i begyndelsen af januar, ved forsøgets start d. 21/2 og ved fravænning. Hvalpene blev talt ved fødsel, samt vejet dag 42. Tabel 1. Forsøgsopstilling Hold Vinterperiode Dieperioden (21/2 – frav) n (1/1 – 20/2) Energifordel Kulhydratkilde ing 1 Kontrol 45:40:15 Varmebehandlet byg + hvede 2 Kontrol 40:45:15 Varmebehandlet byg + hvede 3 45:35:20 Varmebehandlet byg + hvede FC foder, 4 45:35:20 Varmebehandlet Byg Energi5 45:35:20 Varmebehandlet Hvede fordeling 6 45:35:20 Hvedestivelse ca. 53:37:10 7 45:35:20 Majs crumbled (varmebehandlet smuldrede majs flager) 8 45:35:20 Majsstivelse

Foderet (tabel 2) blev analyseret for tørstof, protein, fedt, aske og aminosyreindhold. I perioden 30/4 til fravænning (primo uge 26) blev der tilsat salt op til et total indhold på 0,42 g salt pr 100 kcal.

4 43,0 20,0 12,5 11,66

5 43,0 20,0 12,5

6 43,4 20,2 12,6

7 43,0 20,0 12,5

8 44,4 21,5 13,0

11,07 10,15 11,75

1,60 2,00 1,40 2,00 1,98 0,99 1,00 0,25 2,71

3,50 2,10 0,94 1,23 3,19 1,60 1,00 0,25 11,46

0,78 1,90 1,30 1,90 1,33 0,66 1,00 0,25 4,03

0,54 1,90 1,30 1,90 1,29 0,65 1,00 0,25 4,01

1,00 1,90 1,30 1,90 1,36 0,68 1,00 0,25 4,04

2,00 1,90 1,30 1,90 1,39 0,70 1,00 0,25 3,24

1,17 1,90 1,30 1,90 1,25 0,63 1,00 0,25 3,35

7,81 2,50 2,00 1,60 2,20 1,41 0,71 1,00 0,25 1,66

151 6,3 17,1 37 45:40:15 3,6

157 6,6 17,8 37 40:45:15 3,6

144 6,0 16,3 37 45:35:20 3,5

142 6,0 16,1 37 45:35:20 3,5

145 6,1 16,5 37 45:35:20 3,5

147 6,2 16,7 37 45:35:20 3,5

144 6,0 16,3 37 45:35:20 3,5

154 6,4 17,4 37 45:35:20 3,7

151 6,3 17,6 36 44:41:15 3,1

155 6,5 17,5 37 41:44:15 3,3

139 5,8 16,1 36 44,4:35,6:20 3,3

139 5,8 16,2 36 45:36:19 3,3

145 6,1 16,9 36 44:37:19 2,6

147 6,2 16,6 37 44:36:20 3,1

147 6,2 16,6 37 44:35:21 2,7

152 6,4 17,7 36 44:36:20 3,2

Faglig Årsberetning 2002


Kulhydratkilder til mink i dieperioden

De anvendte kulhydratfraktioner blev sammen med referenceprøver og foderprøver sendt til analyse på Kemisk Institut, KVL. g as / kg tørstof

40

20

0,29

0,30

Ile

0,41

0,36

0,42

0,41

0,39

0,40

0,39

0,40

Leu

0,92

0,80

0,95

0,94

0,89

0,91

0,92

0,90

0,68

0,66

0,66

0,67

0,65

0,69

Met

0,23

0,22

0,24

0,23

0,23

0,24

0,23

0,24

Phe

0,49

0,44

0,49

0,49

0,48

0,47

0,49

0,47

10

Pro

0,59

0,58

0,73

0,63

0,59

0,59

0,65

0,56

0

Ser

0,53

0,48

0,59

0,51

0,52

0,50

0,53

0,50

Thr

0,38

0,34

0,39

0,38

0,37

0,38

0,38

0,38

0,39

0,32

0,32

0,37

0,35

0,36

0,36

0,37

0,55

0,61

0,59

0,57

0,58

0,57

0,58

Try

0,10

0,09

0,10

0,11

0,10

0,10

0,10

0,10

Try

Tyr

Val

Thr

Ser

Phe

Pro

Lys

Try

Val

Tyr

Thr

Ser

Pro

Phe

Met

Try

Val

Tyr

Thr

Ser

Pro

Analyse Beregnet

30

0,62

0,60

Lys

40

0,68

Val

Leu

50

Lys

Tyr

Ile

60

Ala

20

Try

0,29

Val

0,30

Tyr

0,29

Thr

0,30

Ser

0,28

Pro

0,30

Phe

His

70

Lys

0,77

Met

0,88

Leu

0,79

Ile

0,81

His

0,77

Gly

1,09

Glu

0,79

Cys

0,78

Asp

Gly

Hold 8

g as / kg tørstof

0,08

Phe

0,86

Met

0,86

Leu

0,86

Lys

0,84

Ile

0,87

His

0,91

Gly

0,78

Glu

0,87

Cys

0

Asp

Asp

0,60

Ala

10

0,62

1,32

B eregnet

20

0,60

0,08

A nalyse

30

0,67

1,36

His

40

0,61

0,08

Gly

50

Arg

g as / kg tørstof

60

0,70

1,37

Glu

70

0,58

0,09

Asp

Ala

Hold 4

0,61

1,42

Arg

0

Cys

10

Arg

0,09

Met

20

0,69

1,41

Ile

Beregnet

0,72

0,09

Leu

Analyse

30

0,68

1,50

His

40

0,68

0,07

Gly

50

0,68

1,26

Cys

60

0,78

0,08

Glu

70

0,64

1,42

Asp

Ala

Hold 2

0,69

Glu

Arg

0

Ala

Cys

Analyse Beregnet

30

10

Foderets aminosyresammensætning ses af tabel 3 og på figur 1 er vist hvorledes analyseresultaterne svarer overens med tabelværdierne. Tabel 3. g fordøjelige aminosyrer pr 100 kcal, beregnet ud fra analyse af g aminosyrer pr kg tørstof og foderplanens tabelværdier for aminosyrernes fordøjelighed. Hold 1 2 3 4 5 6 7 8

50

Arg

Resultater og diskussion Foder Det analyserede energiindhold og energifordelingen, svarede til de beregnede værdier (tabel 2).

60

g as / kg tørstof

Data blev analyseret ved hjælp af SASstatestikprogrammet. Data var normalfordelte og procedurerne GLM, LSMEANS / PDIFF blev anvendt med 5% som signifikansniveau. De relevante variable blev medtaget som kovariater. Diskrete variable blev testet med PROBIT eller χ2 test. Hold 1, 2 og 3 blev testet indbyrdes for variationer i protein og kulhydratniveau, hold 3, 4, 5, 6 ,7 og 8 blev testet for betydningen af kulhydratkilde.

Hold 1 70

Figur 1. Sammenhæng mellem beregnet og analyseret aminosyreindhold i hold 1, 2, 4 og 8. g aminosyre pr kg tørstof.

Kulhydratanalyser Mængden af stivelse i kulhydratkilderne er forskelligt. Kun hvedestivelse og majsstivelse er oprensede produkter, mens byg, hvede og crumbled majs forventeligt vil have et lavere stivelsesindhold pr. g produkt. Tabel 4 viser det anslåede stivelsesindhold for de fem kulhydratkilder.

Faglig Årsberetning 2002

29


Clausen, T. N., Hejlesen, C., Sørensen, H, Bjergegaard, C, Mortensen, K. & C. Christiansen

Tabel 4. Anslået stivelsesindhold (%) i varmebehandlet byg og hvede, hvedestivelse, crumbled majs og majsstivelse. Råkulhydrat Stivelses andel Stivelse (% af vare) af råkulhydrat (% af vare) Prøve (%) Varmebehandlet byg 771) 72 55.4 Varmebehandlet hvede 771) 79 60.8 Hvedestivelse 83.2 90 74.9 Majsstivelse 92.9 99 91.8 Crumbled majs 77.2 91 70.3 1) Enggaard Hansen (1984)

Resultaterne af kulhydratanalyserne vil blive beskrevet mere indgående andetsteds.

Dieperiode resultater Der er ingen holdvis forskel mellem tævernes vægt i vinterperioden eller goldprocenten (tabel 5). Dag 42 vejede tæverne i hold 8 der fik majsstivelse mest, og tæverne i hold 4 der fik rent byg som eneste kulhydratkilde vejede mindst. Det hænger delvist sammen med en stor kuldstørrelse i hold 4. Hold 6 der fik hvedestivelse havde dog samme kuldstørrelse dag 42 som hold 4, men en signifikant større 42 dags vægt af tæverne.

Tabel 5. Dieperioderesultater, tævevægte, goldprocent og fedtede kuld Hold Behandling Antal Golde Antal kuld Tævevægt, g parrede % Januar Tæver 1 Byg / hvede 45:40:15 124 4,8 118 1276 (149) 2 Byg / hvede 40:45:15 127 7,1 118 1271 (161) 3 Byg / hvede 45:35:20 123 12,2 108 1254 (152) P-værdi NS NS 3 Byg / hvede 45:35:20 123 12,2 108 1254 (152) 4 Byg 45:35:20 122 12,3 107 1250 (160) 5 Hvede 45:35:20 124 7,3 115 1261 (166) 6 Hvedestivelse 45:35:20 125 11,2 111 1264 (155) 7 Crumbled majs 45:35:20 127 8,7 116 1252 (144) 8 Majsstivelse 45:35:20 126 8,7 115 1238 (154) P-værdi NS NS NS angiver at der ikke er forskel mellem holdene i en serie Forskellige bogstaver i holdene angiver at der er statistisk sikker forskel * Probit

I hold 1 – 3 med byg / hvede som kulhydratkilde og forskellige protein og kulhydratniveau, var der ingen forskel i hvalpeantal ved fødsel og dag 42, og ingen forskel i hvalpevægte (tabel 6). 40 % af OE fra Tabel 6. Dieperioderesultater, kuldstørrelse og hvalpevægte. Antal kuld Levende v fødsel Hold 1 2 3

Byg / hvede 45:40:15 118 6,58 (2,60) Byg / hvede 40:45:15 118 6,72 (2,23) Byg / hvede 45:35:20 108 6,53 (2,50) P-værdi NS 3 Byg / hvede 45:35:20 108 6,53 (2,50) 4 Byg 45:35:20 107 6,74 (2,10) 5 Hvede 45:35:20 115 6,65 (2,37) 6 Hvedestivelse 45:35:20 111 6,85 (2,18) 7 Crumbled majs 45:35:20 116 6,26 (2,38) 8 Majsstivelse 45:35:20 115 6,03 (2,36) P-værdi NS (0,07) NS angiver at der ikke er forskel mellem holdene i en serie Forskellige bogstaver i holdene angiver at der er statistisk sikker forskel

Indtil videre vurderes det at aminosyreindholdet i hold 2 foder (tabel 3), kan bruges som mindste indhold af g fordøjelige aminosyrer pr 100 kcal i foderet i vinter- og dieperioderne, disse værdier svarer pænt overens med de værdier vi anbefalede i Faglig Årsberetning 2001 (Hejlesen & Clausen, 2002). 30

% fedtede hvalpe Februar 1119 (177) 1112 (151) 1095 (151) NS 1095 (151) 1089 (167) 1114 (176) 1110 (156) 1078 (144) 1105 (148) NS

Dag 42 1123 (160) 1130 (181) 1092 (133) NS (0,06) 1092 (133) CD 1059 (139) D 1106 187)ABC 1131 (158) AB 1095 150)BCD 1141 (166) A 0,002

26,3 A 12,7 B 13,0 B 0,009 * 13,0 12,2 13,0 8,1 7,8 4,4 NS

protein i vinter- og dieperioderne resulterede således i samme resultat som 45 % af OE fra protein. Dette stemmer overens med undersøgelser i dieperioden 2001 (Hejlesen & Clausen, 2002).

Døde v fødsel

Antal hvalpe dag 42

0,31 (0,81) 0,31 (0,93) 0,27 (0,81) NS 0,27 (0,81) 0,14 (0,48) 0,24 (0,37) 0,17 (0,44) 0,29 (0,83) 0,17 (0,51) NS

5,97 (2,65) 6,08 (2,39) 5,94 (2,53) NS 5,94 (2,53) 6,30 (2,10) 6,02 (2,55) 6,27 (2,12) 5,59 (2,56) 5,62 (2,37) NS

Hvalpevægte dag 42, g Hanhvalpe 344 (66) 343 (67) 347 (61) NS 347 (61) AB 343 (63) AB 338 (67) AB 340 (67) AB 328 (67) C 365 (70) A 0,01

Tævehvalpe 306 (53) 300 (49) 304 (53) NS 304 (53) AB 304 (55) ABC 297 (50) BC 307 (52) AB 295 (55) C 322 (59) A 0,008

I hold 3 – 8 med forskellige kulhydratkilder, men ens energifordeling, var der ikke signifikant forskel i hvalpeantallet ved fødsel og dag 42 (tabel 6). Der var derimod forskel i hvalpevægtene dag 42, således at hvalpe i det hold der fik majsstivelse havde de bedste vægte dag 42 og hvalpe i det hold der fik crumbled

Faglig Årsberetning 2002


Kulhydratkilder til mink i dieperioden

majs, havde de dårligste, på trods af ens antal hvalpe dag 42. I råkulhydratkilderne byg, hvede, hvedestivelse, crumbled majs og majsstivelse, udgør stivelse en stigende andel af råkulhydratindholdet. Det betyder samtidig at andelen af ufordøjelige kulhydratfraktioner er faldende. Bortset fra resultaterne opnået med crumbled majs var dieperioderesultaterne ikke påvirket af råkulhydratkilde, og dermed ikke af disse råkulhydratkilders total indhold af ufordøjelige kulhydratfraktioner. At crumbled majs gav dårlige dieperioderesultater, kan ikke umiddelbart tillægges mængden af ufordøjelige kulhydratfraktioner idet dette produkt indeholder mindre ufordøjet kulhydrat end byg, hvede og hvedestivelse. Som nævnt tidligere er en anden mulighed typen af fordøjelige kulhydratfraktioner i crumbled majs. Det gælder specielt for amylose og amylopektin fraktionen, hvor det fra Kemisk Institut oplyses, at der er betydelig forskel i type og mængde der findes i crumbled majs sammenlignet med stivelse fra andre kilder. En detaljeret undersøgelse af fordøjeligheden af stivelse i de anvendte kulhydratkilder er iværksat, og vil blive rapporteret senere. Eventuelle forskelle kan have betydning for en vurdering af de enkelte kulhydratkilder. Sundhed Der var signifikant flest fedtede kuld i hold 1, der fik 45 % af OE fra protein og 15 % af OE fra kulhydrat. Udbredelsen var halvis og foderet betragtes ikke som en årsagsfaktor, hvorfor fedtede hvalpe medtages som en kovariat i de statistiske beregninger. Der var få tæver med diegivningssyge og ingen forskel mellem holdene (ikke vist). Konklusion Ved den anvendte fodersammensætning og dermed indhold af fordøjelige aminosyrer var 40 % af OE fra protein tilstrækkeligt til af dække minktævers og hvalpes behov frem til dag 42 i dieperioden, sammenlignet med 45 % af OE.

Anvendelse af forskellige kulhydratkilder ved 40 % af OE fra protein i foderet i dieperioden, havde ingen betydning for goldprocent eller hvalperesultat. Der var forskel i hvalpevægtene dag 42 således at det hold, hvortil der var anvendt crumbled majs havde de dårligste vægte. Stivelsesfraktionens sammensætning og struktur er en mulig forklaring på det dårligere resultat. En eventuel konklusion på dette sidste forhold afventer resultaterne fra henholdsvis fordøjelighedsforsøgene med forskellige stivelseskilder og de kemiske analyser af kulhydratfraktionen. Referencer Andersen, K.E.; Bjergegaard, C.; Mortensen, K.; Møller, P.; og Sørensen, H., 2000. Analyse af mono-, di- og oligosaccharider i biologiske materialer. Faglig Årsberetning 1999, 135-144. Annison, G. & Choct, M., 1994. Plant polysaccharides – their physiochemical properties and nutritional roles in monogastric animals. In Biotechnology in the Feed Industry, Proc Alltech’s 10th Ann Symp, p 51-66. Ed. Lyons, T.P. & Jacques, K.A. Clausen, T.N. & Hejlesen, C.; 1999. Undersøgelse over forskellige energifordelinger i foderet til minktæver i vinter- og dieperioderne. Faglig Årsberetning for 1998, 33-38 Enggaard Hansen, N., 1984. Fodermidlernes sammensætning og værdi. Særtryk af Rationelt Landbrug I-III, Medical Book Company. Hejlesen, C. & Clausen, T.N., 2001. Energifordeling i minkfoder i vinter- og reproduktionsperioderne. Faglig Årsberetning for 2000, 43-50 Hejlesen, C & Clausen, T.N., 2002. Energifordeling i minkfoder i vinter- og dieperioderne. Faglig Årsberetning 2001, 69-75

Faglig Årsberetning 2002

31


32

Faglig Årsberetning 2002


Kødbenmel til Mink i Vækstperioden Tove N. Clausen, Peter Sandbøl & Carsten Hejlesen, Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, 7500 Holstebro Sammendrag Til forsøg i standard gruppen i vækstperioden 2001 var der 5 hold á 162 han- og 162 tævehvalpe. Forsøgsholdene fik foder med stigende indhold af kødbenmel 0 – 3 – 6 – 9 og 12%. Ved mere end 3% kødbenmel i foderet faldt tilvæksten fra udsætning til september, hvorimod tilvæksten i den sidste del af perioden var lige så god eller bedre for de høje iblandinger. Ved over 3% kødbenmel i foderet faldt pelsningsvægten og skindlængden med stigende iblanding af kødbenmel. Ved 12% iblanding af kødbenmel blev skindene røde, måske som følge af et forholdsvis for lavt indhold af phenylalanin + tyrosin i foderet. Indtil primo september må der således ikke anvende mere end 3% kødbenmel i foderet. Efter begyndelsen af september er det måske muligt at øge indholdet, uden negative konsekvenser for dyrene. Clausen, T.N., Sandbøl, P. & C. Hejlesen (2003). Kødbenmel til mink i vækstperioden. Faglig Årsberetning 2002, 33-37. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Five groups each consisting of 162 male- and 162 female mink kits were fed increasing amounts of meat and bone meal (0 – 3 – 6 – 9 and 12 percent). Addition of more than 3% meat and bone meal in the feed caused a decreasing body weight gain with increasing amount of meat and bone meal in the period from July to September 3. From September to pelting the weight increase was greatest in the groups with the highest meat and bone meal content. When the content of meat and bone meal in the feed was above 3%, skin length was reduced with increasing content of meat and bone meal. The colour of the skins turned reddish when there was 12 percent meat and bone meal in the feed perhaps due to a relatively low content of Phenylalanin and Tyrosin in the feed. The results indicate that we can not use more than 3 percent meat and bone meal in the feed from July to the start of September, thereafter we can probably increase the content without negative consequences for the animals. Clausen, T.N., Sandbøl, P. & C. Hejlesen (2003). Meat and bone meal to mink during the growing period. Annual Report 2002, 33-37. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning Råvareforsyningen ændrer sig en del for tiden. Der bliver mindre industrifisk og kvaliteten af det fiskeafskær der er til rådighed bliver dårligere, på grund af stigende indhold af ben. Der er imidlertid store mængder kødbenmel til rådighed, på grund af forbud mod anvendelse til de øvrige husdyr. Kødbenmel er baseret på affald fra slagterierne fra både kasserede og godkendte dyr (svin), og produktet skal derfor steriliseres (144ºC i 20 min). En kraftig opvarmning af proteiner nedsætter fordøjeligheden, hvorfor kødbenmel har en protein fordøjelighed på under 63% (Hejlesen, 2000) (altså vil mere end 37% af proteinet passere ud i gødningen). Opvarmningen af proteinet er ikke den eneste årsag til lav fordøjelighed af kødbenmel. Produktet indeholder store mængder aske (27%), hvilket nedsætter fordøjeligheden af proteinet, enten fordi asken i sig selv virker negativt og/eller fordi benprotein er af en dårligere kvalitet end ikke benprotein (Tauson, 1982). Et højt askeindhold i foderet nedsætter ligeledes foderets fedtfordøjelighed, hvilket evt. kan vise

sig ved, at gødningen er fedtet (Rouvinen & Kiiskinen, 1990). Indtil nu har kødbenmel ikke været anvendt i minkfoder i store mængder. Forsøg med 0, 5 og 10% almindelig kødbenmel samt kødbenmel af minkkvalitet (energifordelingen i foderet var 36:45:20), viste at skindstørrelsen ikke var påvirket negativt hos standard (ca 52 skind) og pastel (ca. 30 skind). Hos wildmink (20-30 skind), var der imidlertid en påvirkning af skindkvaliteten (Hillemann, 1991). Til ræve har kødbenmel været anvendt med op til 20% iblanding med gode resultater (Lyngs & Hillemann, 1991). I Norge (Ahlstrøm & Skrede, 2001) er kødbenmel afprøvet til tæver i dieperioden i niveauerne 0% mod 8,3 og 16,6%, og det blev konkluderet at 8,3% kunne anvendes uden negative konsekvenser for reproduktion og hvalpevægte. Foderplanerne indeholdt alle 30% torskeafskær og 9% slagteaffald. Yderligere skal det bemærkes, at der kun var 16 – 19 tæver med kuld i hver hold, hvorfor resultaterne ikke må tillægges nogen stor betydning. Ahlstrøm og Skrede (1999), fandt ligeledes at 9,5% kødben-

Faglig Årsberetning 2002

33


Clausen, T.C. & C. Hejlesen

mel kunne anvendes til mink i vækstperioden, uden negativ betydning for vækst og kvalitet I vækstperioden 2001 blev kødbenmel afprøvet til minkhvalpe i niveauerne 0, 3, 6, 9 og 12%. Materialer og metoder Til forsøg i standard gruppen 2001 var der 5 hold á 162 han- og 162 tævehvalpe. Samtlige hanhvalpe blev vejet efter udsætning (i uge 27),

d. 3 - 4. september og ved pelsning. Overgangen fra fodercentralfoder til forsøgsfoder foregik over en uge, så dyrene kunne tilvænne sig den eventuelle ændrede smag af foderet. Forsøgsfoder blev tilført fra 11/7 indtil pelsning. Forsøgsholdenes fodersammensætninger (tabel 1) blev kontrolleret ved analyse af protein, fedt, tørstof og aske ved forsøgets start samt én gang pr. måned.

Tabel 1, Foderplaner til standard mink hvalpe i forsøg med kødbenmel i vækstperioden Hold 70 71 72

73

74

Fiskeaffald <3% fedt

6,0

5,0

4,0

3

2,0

Industrifsk 5-8% fedt

18,0

17,5

17,0

16,5

16,0

Fjerkræaffald

15,0

15,0

15,0

15,0

15,0

Helfiskensilage

12,0

12,0

12,0

12,0

12,0

Byg, poppet

7,93

7,78

7,62

7,46

7,31

Hvede, poppet

7,93

7,78

7,62

7,46

7,31

Fiskemel, helmel

2,72

2,68

2,65

2,61

2,57

Kødbenmel

0

3,0

6,0

9,0

12,0

Hæmoglobinmel

2,0

1,5

1,0

0,50

0

Kartoffelprotein

3,0

2,55

2,09

1,64

1,18

Majsgluten

3,5

2,64

1,77

0,9

0,03

Soyaolie

5,38

5,03

4,67

4,32

3,96

Svinefedt

2,69

2,51

2,34

2,16

1,98

Hvedeklid

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

Vitaminer

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

Vand

12,59

13,79

14,99

16,20

17,4

Plantal: Methionin, g fordøjelig /100 kcal Cystin, g fordøjelig /100 kcal Tørstof,%

0,17 0,07 48

0,17 0,07 48

0,17 0,07 48

0,16 0,07 48

0,16 0,06 48

2,5

3,2

3,9

4,6

5,2

221 9,25 19,27 31:51:18

215 9,00 18,75 31:51:18

209 8,75 18,22 31:51:18

203 8,50 17,70 31:51:18

197 8,25 17,18 31:51:18

45,2 1,9

45,8 2,5

45,8 3,0

46,6 3,3

47,2 4,2

210 8,79 19,4 31:50:19

208 8,71 19,0 32:50:18

201 8,41 18,4 32:49:19

200 8,37 18,0 32:48:20

197 8,25 17,5 32:48:20

Aske,% Energiindhold: kcal/100 g MJ / kg MJ / kg tørstof Energifordelingen Analysetal: Tørstof Aske,% Energiindhold: kcal/100 g MJ / kg MJ / kg tørstof Energifordelingen

Forsøgsdyrene blev pelset d. 10/12 og d. 14/12. De statistiske beregninger er udført med statistikprogrammet SAS. Procedurerne GLM (ss4, ss3), LSMEANS / PDIFF er anvendt med 5% som signifikansniveau. Fødselsdatoen er medtaget som kovariant ved beregning af tilvækst, hvorved der korrigeres for om hvalpene er tidligt eller sent fødte. Ved skindkvalitet, farve og renhed er anvendt en non-parametrisk test 34

(GENMOD). Skindlængden er medtaget som kovariat ved de statistiske analyser af skindkvalitet. Silket, fyldighed og metallic er analyseret med proceduren PROBIT eller χ2. Resultater og diskussion Foder Analyser af foderet (tabel 1) viste et lavere fedtindhold end beregnet. Andelen af omsættelig energi (OE) fra protein og kulhydrat var derfor

Faglig Årsberetning 2002


Kødbenmel til mink i vækstperioden

højere end planlagt. Askeindholdet steg med stigende indhold af kødbenmel i foderet. Det høje askeindhold er en belastning for dyrene og miljøet. Vejeresultater Der var en signifikant forskel i tilvæksten fra udsætning til september mellem holdene (tabel 2). Den største tilvækst blev set i kontrolholdet uden kødbenmel og i det hold der fik 3%

kødbenmel. Den dårligste tilvækst var i de to hold med hhv. 9 og 12% kødbenmel. Disse dyr havde imidlertid den bedste tilvækst i perioden september til pelsning, som tegn på en delvis kompensering for suboptimale vækstforhold i juli og august. Den totale tilvækst i hele perioden og dermed pelsningsvægten var dog stadig højest i kontrolholdet og 3% holdet og derefter faldende med stigende iblanding af kødbenmel.

Tabel 2, Vejeresultater for standard hanminkhvalpe Vægt af hanhvalpe, g

Tilvækst, g

Udsætning til September til Udsætning til Hold Behandling Udsætning 3. september Pelsning september pelsning pelsning 70 0% kødbenmel 916 (128) 1961 (227) 2264 (291) 1045 (175) A 327 (189) B 1357 (254) A 71 3% kødbenmel 917 (116) 1951 (226) 2261 (280) 1034 (164) A 346 (163) B 1352 (235) A 72 6% kødbenmel 927 (122) 1923 (214) 2218 (263) 997 (163) B 329 (186) B 1310 (235) AB 73 9% kødbenmel 914 (122) 1815 (236) 2200 (271) 897 (176) C 410 (180) A 1296 (240) B 74 12% kødbenmel 918 (145) 1819 (237) 2114 (250) 889 (160) C 350 (161) B 1204 (205) C P-værdi NS 0,0001 0,004 < 0,0001 Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. Forskellig bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel, NS angiver at der ikke er forskel.

Skindlængde Skindlængden afspejlede pelsningsvægten (tabel 3), således at der var en faldende skindlængde med stigende indhold af kødbenmel i foderet. Ved 6, 9 og 12% iblanding var skindene signifikant kortere end i kontrolholdet. Skindlængden ved 3% iblanding gav derimod ikke signifikant kortere skind end i kontrolholdet.

Skindvurdering Der var ingen signifikant forskel i skindkvaliteten mellem holdene (tabel 3), men skindene blev rødere med stigende indhold af kødbenmel i foderet.

Tabel 3, Skindlængde og skindsorterings resultater for standard hanminkhvalpe Antal bedømte Hold Behandling skind Længde, cm 70 0% kødbenmel 129 80,2 (4,3) A

Kvalitet, 1-12 * 6,7 (2,7)

Farve, 1-5 # 3,1 (0,9) A

71 72 73 74

3% kødbenmel 127 79,9 (4,1) AB 6,3 (2,5) 3,1 (1,0) A 6% kødbenmel 133 79,0 (4,2) BC 6,2 (2,2) 3,0 (1,0) A 9% kødbenmel 123 78,4 (4,0) C 6,6 (2,8) 2,9 (0,9) AB 12% kødbenmel 132 77,1 (4,1) D 6,6 (2,5) 2,7 (1,0) B P-værdi < 0,0001 NS 0,01 * 12 er bedst, # 5 er mørkest Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. Forskellig bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel, NS angiver at der ikke er signifikant forskel mellem holdene

Hos katte og hunde er det vist at foderets indhold af tyrosin (Tyr) og phenylalanin (Phe) (der omdannes til tyrosin), som er nødvendigt for at sikre melanin pigmenternes optimale syntese, skal være meget højere end det Tyr og Phe indhold der er nødvendigt til vækst (Morris et al, 2002; Anderson et al, 2002). Morris et al (2002) angiver at 24 g Phe + Tyr pr kg foder er tilstrækkeligt til at sikre katte en sort pelsfarve. Anderson et al (2002) angiver at der skal være mindst 18 g fordøjelige Phe + Tyr pr kg foder. Energiindholdet i foderet er ikke opgivet, men ligger i kattefoder normalt i området 450 til 500

kcal / 100 g. Et indhold i foderet på 24 g Phe + Tyr pr kg foder, ville således svare til 0,48 - 0,53 g / 100 kcal. Det beregnede indhold af Tyr og Phe i foderet til minkhvalpene ses af tabel 4. Tabel 4, Foderets indhold af fordøjelig tyrosin og phenylalanin, g / 100 kcal, sammenholdt med skindenes farve. Phenyl- Total Farve, Hold Behandling Tyrosin alanin Tyr + Phe 1-5 # 70 0% kødbenmel 0,26 0,37 0,63 3,1 71 72 73 74

3% kødbenmel 0,25 6% kødbenmel 0,24 9% kødbenmel 0,23 12% kødbenmel 0,22 Behov til vækst 0,18 # 1 er de mest rødlige skind

Faglig Årsberetning 2002

0,35 0,33 0,32 0,29 0,29

0,60 0,57 0,55 0,51 0,47

3,1 3,0 2,9 2,7

35


Clausen, T.C. & C. Hejlesen

I holdet med 12% iblanding af kødbenmel, hvor skindene var signifikant rødere end i de øvrige hold, var summen af Phe og Tyr 0,51 g / 100 kcal. Normen for Tyr + Phe til vækst og pelssætning er 0,18 + 0,29 = 0,47 g / 100 kcal. Det kunne se ud som om, behovet for Phe + Tyr til at opnå en mørk pelsfarve hos mink, er

højere end behovet til vækst og pelssætning på tilsvarende vis som hos katte. Der var ingen forskel i frekvensen af silkede, metallic, flade og fyldige skind mellem holdene (tabel 5).

Tabel 5, Frekvensen af silkede, metallic samt flade og fyldige skind hos standard hanminkhvalpe Antal Hold Behandling Bedømte skind Silkede,% Metallic,% Flade,% 70 71 72 73 74

0% kødbenmel 129 7,8 7,0 3% kødbenmel 127 5,5 6,3 6% kødbenmel 133 2,3 6,8 9% kødbenmel 123 8,9 9,8 12% kødbenmel 132 7,6 3,8 P-værdi NS NS Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. NS angiver at der ikke er forskel mellem holdene.

Sundhed Der døde kun få hvalpe i holdene, på nær hold 73, hvor der døde 4,9% (tabel 6). Tabel 6, Frekvensen af døde mink Hold % døde hanner og tæver 70 1,2 71 1,2 72 1,2 73 4,9 74 1,2

De væsentligste dødsårsager i de tre hold med den højeste iblanding af kødbenmel var nyreblærebetændelse, samt at dyrene var afmagrede. Gødningen blev vurderet flere gange i løbet af vækstperioden, og der var en tendens til dårligere gødningskonsistens med stigende indhold af kødbenmel i foderet. Askeindholdet i foderet var stigende med stigende indhold af kødbenmel i foderet fra 1,9% i kontrolholdet uden kødbenmel til 4,2% i holdet med 12% iblanding. Det høje askeindhold kan have betydning for gødningens konsistens, idet calcium reagerer med mættet fedt, hvilket gør gødningen klistret. Ved pelsning blev 15 hanner fra hver hold obduceret, der blev fundet fedtlever i én han fra hold 74, samt svag gulfarvning i leverne fra en han i hver af holdene 72 og 71. Konklusion Det konkluderes at der ikke bør anvendes mere end 3% kødbenmel i foderet i vækstperioden. Dette skyldes især en dårlig tilvækst fra udsætning til september.

36

17,2 13,4 13,5 12,2 15,9

Uld Normal,%

God uld,%

72,7 68,5 73,7 73,2 74,2 NS

10,2 18,1 12,8 14,6 9,9

Tilvæksten fra september til pelsning er lige så god eller bedre for de høje iblandinger. Der er således noget der tyder på, at det måske er muligt at øge indholdet fra september til pelsning, uden negative konsekvenser for dyrene. Ved over 3% kødbenmel i foderet faldt pelsningsvægten og skindlængden med stigende iblanding af kødbenmel. Ved 12% iblanding af kødbenmel blev skindene røde, måske som følge af et forholdsvis for lavt indhold af phenylalanin + tyrosin i foderet. Referencer Ahlstrøm, Ø & Skrede, A., 2001. Meat-and-bone meal as feed for blue fox and mink in the reproduction period. NJF- Seminar nr 331. Snekkersten. DK. 2001 Ahlstrøm, Ø & Skrede, A., 1999. Kjøttbeinmel som proteinkilde til pelsdyr. NJF - Seminar nr 308. Reykjavik. Island 1999. Anderson, P.J.B., Quinton, R.R., Morris, J.G., 2002. Cats require more dietary phenylalanin and tyrosine for melanin deposition in hair than for maximal growth. J. Nutr., 132: 2037 - 2042. Hejlesen, C., 2000. Rapport for fordøjelighedsforsøg med kødbenmel til mink (F26 og F36). Intern rapport.

Faglig Årsberetning 2002


Kødbenmel til mink i vækstperioden

Hillemann, G., 1991. Kødbenmel til mink. Faglig Årsberetning for Dansk Pelsdyravlerforening, 1990. 97 – 105. Lyngs, B., & Hillemann, G., 1991. Kødbenmel af forskellig kvalitet til ræve i vækstperioden. Faglig Årsberetning for Dansk Pelsdyravlerforening, 1990. 135 – 140.

Morris, J.G., Yu, S., Rogers, Q.R., 2002. Red hair in black cats is reversed by addition of tyrosine to the diet. J. Nutr., 132: 1646 – 1648. Rouvinen, K., Kiiskinen, T., 1990. Hög askhalt i fodret försämrar fettets smältbarhet. NJF seminar nr. 185, Tåstrup, Danmark. 8pp. Tauson, A.H., 1982. Sinslagtaffalsprodukter i foderblandingar. NJF seminar nr. 42, Ålesund, Norge. 27 pp.

Faglig Årsberetning 2002

37


38

Faglig Årsberetning 2002


Fjerkræaffald Kombineret med Svinepulp og Kødbenmel i Vækstperioden Tove Clausen og Carsten Hejlesen, Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112 C, 7500 Holstebro Sammendrag Til undersøgelsen blev der anvendt 6 hold á 156 scanblack han- og 156 scanblack tævehvalpe. Tysk fjerkræaffald blev tilsat foderet i mængderne 0, 10, 20, 30, 40 og 50% i vækstperioden. Med stigende iblanding af fjerkræaffald, faldt indholdet af fiskeprodukter, således at holdet med 50% fjerkræaffald ikke indeholdt fiskeafskær, industrifisk eller fiskeensilage. I alle hold blev anvendt 3% kødbenmel og 6% svinepulp. Resultaterne viste at tilvækst, skindlængde og skindkvalitet falder ved høje iblandinger af tysk fjerkræaffald. Med hensyn til skindlængden kan man anvende op til 30% tysk fjerkræaffald i foderet i hele vækstperioden, hvorimod skindkvaliteten bliver reduceret ved mere end 20% tysk fjerkræaffald, når blandingen samtidig indeholder 3% kødbenmel og 6% svinepulp. Clausen, T.N. & C. Hejlesen (2003). Fjerkræaffald kombineret med svinepulp og kødbenmel i vækstperioden. Faglig Årsberetning 2002, 39-42. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract To the investigation in the growing- furring period we used 6 groups of scanblack mink kits, each group consisting of 156 males- and 156 females. Poultry offal imported form Germany was used in the feed in amounts of 0, 10, 20, 30, 40 and 50%. The amount of fish in the feed was reduced with increasing amount of poultry offal, and in the group with 50% poultry offal there were no fish offal, industrial fish or fish silage. All diets contained 3% meat and bone meal and 6% swine pulp. The results showed that body growth, skin length and skin quality were reduced with high amounts of poultry offal in the feed. It is possible to use 30% of poultry offal in the feed in the growing- furring period without reducing the skin length. However the skin quality was reduced with more than 20% of poultry offal in the feed, when the feed at the same time contained 3% meat and bone meal and 6% swine pulp. Clausen, T.N. & C. Hejlesen (2003). Poultry offal combined with swine pulp and meat and bone meal during the growing- furring period. Annual Report 2002, 39-42. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning Fjerkræaffald i dansk minkfoder har været anvendt som Løgstør (DANPO) affald, DAKA affald eller tysk fjerkræaffald. Fælles for alle produkter er, at de er steriliserede (144ºC i 20 min), hvilket nedsætter fordøjelseskvotienten (FK) i forhold til en ubehandlet rå vare (en større del af proteinet passerer direkte ud med gødningen). En sterilisering af råvarerne nedsætter yderligere smageligheden af produktet i forhold til den ubehandlede vare. Tidligere forsøg med fjerkræaffald i vækstperioden (Clausen & Therkildsen, 1996) har vist, at man kan anvende op til 40% i vækstperioden uden negative konsekvenser for skindstørrelse og kvalitet. Siden dette forsøg blev udført, blev andelen af hydrolyseret fjer i fjerkræaffaldet hævet fra 12% til 20% (pr januar 1997). Der blev efterfølgende lavet et nyt forsøg i vækstperioden (Hejlesen & Clausen, 1999) med 5, 10, 15 og 20% fjerkræaffald i foderet. Resultaterne viste at 20% fjerkræaffald med 20% fjer kan anvendes i vækstperioden. Der blev imidlertid ikke afprøvet større iblandingsmængder, hvorfor vi ikke ved

hvor maksimum iblandingsprocenten ligger med det nuværende indhold af fjer. I vækstperioden 2001 blev derfor afprøvet foder med 0, 10, 20, 30, 40 og 50% fjerkræaffald. Fjerkræaffaldet erstattede fiskeprodukterne. Der blev yderligere anvendt svinepulp og kødbenmel i samme mængder i alle blandingerne, idet disse råvarer er let tilgængelige. Forsøgsdesignet illustrerer derfor en situation med begrænset adgang til fiskebaserede råvarer, men med rigelige mængder biprodukter fra slagterierne til rådighed. Materialer og metoder Til undersøgelsen blev der anvendt 6 hold wildmink á 156 han- og 156 tævehvalpe. Samtlige hanhvalpe blev vejet før forsøgets start, d. 3. september og ved pelsning. Forsøgsfoder blev tilført fra 11/7 til pelsning. Overgangen fra fodercentralfoder til forsøgsfoder foregik over en uge. Forsøgsfoderet blev analyseret for protein, fedt, tørstof og aske ved forsøgets start samt én gang pr. måned.

Faglig Årsberetning 2002

39


Clausen T.N. & C. Hejlesen

Minkene blev pelset d. 12/11 til d. 16/11. Skindsorteringen af hanskindene blev foretaget som en samsortering inden for farvetype. Ved pelsning blev 15 hanner pr. hold obduceret.

Dyrenes sundhedstilstand og gødningens konsistens blev fulgt gennem vækstperioden. Foderplanerne ses af tabel 1.

Tabel 1 Fodersammensætning til forsøg med tysk fjerkræaffald til minkhvalpe i vækstperioden (% indhold) Hold 20 21 22 23 Fiskeaffald <3% fedt 7,5 6,0 4,5 3,0

24 1,5

25 0

Industrifsk 5-8% fedt

20,0

16,0

12,0

8,0

4,0

0

Tysk fjerkræaffald

0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

Helfiskensilage

12,5

10,0

7,5

5,0

2,5

0

Byg, poppet

7,44

7,45

7,39

7,35

7,33

7,27

Hvede, poppet

7,44

7,45

7,39

7,35

7,33

7,27

Kødbenmel

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

Svinepulp Hæmoglobinmel

6,0 2,0

6,0 2,0

6,0 1,44

6,0 0,94

6,0 0,64

6,0 0,07

Kartoffelprotein

3,28

2,54

2,50

2,39

2,02

2,02

Majsgluten

3,5

3,50

3,5

3,50

3,5

3,50

Soyaolie

5,3

4,81

4,30

3,79

3,29

2,78

Svinefedt

2,65

2,41

2,15

1,90

1,64

1,39

Hvedeklid

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,01

0,03

0,06

0,08

0,10

0,25 18,14

0,25 17,59

0,25 17,03

0,25 16,47

0,25 15,92

0,25 15,35

0,17 0,06 47 3,64

0,16 0,07 47 3,59

0,16 0,07 47 3,54

0,16 0,08 47 3,48

0,16 0,08 47 3,43

0,16 0,09 47 3,38

209 8,75 18,62 31:51:18 83

208 8,71 18,53 31:51:18 82

207 8,66 18,43 31:51:18 80

205 8,58 18,26 31:51:18 78

204 8,54 18,17 31:51:18 77

203 8,50 18,09 31:51:18 75

46,2 3,0

47,2 2,9

46,9 3,0

46,5 2,9

45,9 2,9

46,7 2,9

208 8,71 18,8 31:50:19

214 8,96 19,0 30:51:19

208 8,71 18,6 31:50:19

206 8,62 18,5 31:50:19

204 8,54 18,6 31:51:18

207 8,66 18,6 30:52:18

DL - Methionin Vitaminer Vand Plantal: Methionin, g fordøjelig /100 kcal Cystin, g fordøjelig /100 kcal Tørstof,% Aske,% Energiindhold: kcal/100 g MJ / kg MJ / kg tørstof Energifordelingen Protein fordøjelighed,% Analysetal: Tørstof Aske Energiindhold: kcal/100 g MJ / kg MJ / kg tørstof Energifordelingen

Statistiske beregninger er udført med statistikprogrammet SAS. Procedurerne GLM (ss4), LSMEANS / PDIFF er anvendt med 5% som signifikansniveau i beregningerne af vægte og tilvækst, samt skindlængde. Fødselsdatoen er medtaget som kovariat ved beregning af vægtene. Ved skindkvalitet, farve og renhed er anvendt en non-parametrisk test (GENMOD). Skindlængden er medtaget som kovariat ved de statistiske analyser af skindkvalitet. Silket og fyldighed er analyseret med proceduren PROBIT eller χ2.

40

Resultater og diskussion Foder Foderanalyserne viste pæn overensstemmelse mellem de planlagte og de analyserede værdier (tabel 1). Vejeresultater Hvalpenes vægtudvikling vurderes som tilvækste, hvorved de fundne forskelle i udsætningsvægtene elimineres (tabel 2). I perioden fra udsætning til september, var tilvæksten størst i de hold der fik 0, 10 og 20% tysk fjerkræaffald, og den var faldende med stigende fjerkræaffald i holdene der fik 30, 40 og 50%.

Faglig Årsberetning 2002


Fjerkræaffald kombineret med svinepulp og kødbenmel i vækstperioden

Tabel 2 Vejeresultater for hanhvalpe Hold Behandling $ Udsætning

Vægt, g 3. september

Pelsning

20

0% tysk fjerkræaffald

2013 (212)

2488 (302)

21

10% tysk fjerkræaffald

2000 (229)

2464 (284)

22

20% tysk fjerkræaffald

2026 (212)

2459 (300)

23

30% tysk fjerkræaffald

1985 (227)

2451 (324)

24

40% tysk fjerkræaffald

1888 (243)

2428 (312)

25

50% tysk fjerkræaffald

1842 (274)

2360 (314)

P-værdi

932 (117) A 899 (124) BC 916 (113) AB 919 (109) AB 887 (120) C 895 (131) BC 0,007

Udsætning til September 1079 (170) AB 1101 (182) AB 1109 (169) A 1068 (180) B 996 (216) C 947 (212) D <0,0001

Tilvækst, g September til Pelsning 477 (173) B 458 (164) BC 433 (169) C 472 (180) B 525 (199) A 491 (175) AB 0,0003

Udsætning til pelsning 1556 (278) A 1565 (256) A 1544 (272) A 1535 (290) A 1533 (282) A 1460 (268) B 0,01

$ Alle blandinger indeholder 6% svinepulp og 3% kødbenmel Tallene i parentes er standard afvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel

I perioden primo september til pelsning var det omvendt, således at de hold der i den foregående periode havde haft den dårligste tilvækst, nu havde den bedste. Dette kunne antyde at dyrene i den sidste periode kompenserer for suboptimale vækstforhold i den første periode, samt at de i den sidste periode kan tåle større mængder tysk fjerkræaffald end i den første periode. Den totale tilvækst fra udsætning til pelsning var således kun signifikant dårligere for det hold der fik 50% tysk fjerkræaffald i foderet, kombineret med 3% kødbenmel og 6% svinepulp.

Skindlængde Skindlængden var størst ved foder med op til 30% fjerkræaffald. I forhold til 30%, resulterede øget iblanding af fjerkræaffald i en signifikant reduceret skindlængde (tabel 3). Skindsorteringsresultater Skindenes kvalitet var bedst ved op til 20% fjerkræaffald. Ved mere end 20% fjerkræaffald faldt skindkvaliteten. Iblanding af 40 og 50% fjerkræaffald resulterede i en markant dårligere kvalitet end lavere iblanding, på trods af at disse iblandingsprocenter også gav de korteste skind (tabel 3).

Tabel 3 Skindlængde samt skind kvalitet, farve og renhed hos hanhvalpe. Hold Behandling Antal Længde, Kvalitet, Farve, Renhed, $ skind Cm 1-12 * 1-5 # 1-5 ¤ 20 0% tysk fjerkræaffald 152 82,6 (4,1) AB 6,4 (2,0) A 2,8 (0,9) 3,0 (0,9) ABC 21 10% tysk fjerkræaffald 149 82,2 (4,1) AB 6,1 (2,1) AB 2,9 (0,9) 3,1 (0,9) A 22 20% tysk fjerkræaffald 151 82,1 (4,3) ABC 6,3 (2,4) AB 2,9 (1,0) 3,1 (1,0) A 23 30% tysk fjerkræaffald 152 82,7 (4,3) A 5,9 (2,5) B 2,7 (0,9) 3,0 (0,9) AB 24 40% tysk fjerkræaffald 146 81,7 (4,4) BC 4,7 (2,1) C 2,7 (0,9) 2,8 (1,0) C 25 50% tysk fjerkræaffald 148 81,3 (4,2) C 4,7 (2,2) C 2,9 (0,9) 2,8 (1,0) BC P-værdi 0,04 < 0,0001 NS 0,007 $ Alle blandinger indeholder 6% svinepulp og 3% kødbenmel * 12 er bedst, # 5 er mørkest, ¤ 5 er mest rødlig Tallene i parentes er standard afvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel mellem holdene, NS angiver at der ikke er forskel Der er signifikant effekt af skindlængden ved beregning af kvaliteten, p=0,0001

Uanset indholdet af fjerkræaffald i foderet påvirkede det ikke skindenes farve. Iblandingsprocenten påvirkede derimod skindenes renhed, således at 40 og 50% fjerkræaffald gav færre rødlige skind.

Der var ingen forskel i frekvensen af flade og fyldige skind mellem holdene, men der var færrest silkede skind ved 40 og 50% iblanding af tysk fjerkræaffald (tabel 4).

Faglig Årsberetning 2002

41


Clausen T.N. & C. Hejlesen

Tabel 4 Frekvensen af silkede, flade og fyldige skind hos hanhvalpe. Hold Behandling Antal Silkede,% skind Flade,% $ 20 0% tysk fjerkræaffald 152 5,3 AB 3,9 21 10% tysk fjerkræaffald 149 7,3 A 4,0 22 20% tysk fjerkræaffald 151 6,6 A 0,7 23 30% tysk fjerkræaffald 152 5,9 AB 2,6 24 40% tysk fjerkræaffald 146 0,7 C 4,1 25 50% tysk fjerkræaffald 148 2,0 BC 2,7 P-værdi 0,03 * $ Alle blandinger indeholder 6% svinepulp og 3% kødbenmel NS angiver at der ikke er signifikant forskel mellem holdene * χ2 test (p=0,05 PROBIT) Tallene i parentes er standard afvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel mellem holdene

Sundhed Registrering af døde han- og tævehvalpe viste stigende dødelighed med stigende iblanding af fjerkræaffald over 30% (tabel 5). De væsentligste dødsårsager var blære-nyrebetændelse samt at dyrene var afmagrede. Der var tendens til lidt tyndere gødning ved de høje iblandinger af tysk fjerkræaffald. Ved pelsning blev der obduceret 15 hanner pr hold, der blev ikke observeret noget unormalt. Tabel 5 Frekvensen af døde han- og tævehvalpe i hold fodret med stigende mængder tysk fjerkræaffald i vækstperioden Behandling Hold % døde hanner og $ tæver 20 21 22 23 24 25

0% tysk fjerkræaffald 10% tysk fjerkræaffald 20% tysk fjerkræaffald 30% tysk fjerkræaffald 40% tysk fjerkræaffald 50% tysk fjerkræaffald

0 0 0,6 1,3 4,5 3,9

$ Alle blandinger indeholder 6% svinepulp og 3% kødbenmel

Konklusion Tilvækst, skindlængde og skindkvalitet falder når vækstperiodefoderet indeholder 40 eller 50%

42

Uld Normal,%

Fyldig,%

88,2 88,1 90,7 87,5 88,5 84,0

7,9 7,9 8,6 9,9 7,4 13,3 NS

tysk fjerkræaffald samt 3% kødbenmel og 6% svinepulp. Med hensyn til skindlængden kan man anvende op til 30% tysk fjerkræaffald i foderet i hele vækstperioden, hvorimod der er en tendens til reduceret skindkvalitet ved mere end 20% tysk fjerkræaffald i foderet. Det skal bemærkes at der i samtlige blandinger blev anvendt 3% kødbenmel og 6% svinepulp. Referencer Clausen, T.N., & Therkildsen, N., 1996. Afprøvning af store mængder fjerkræaffald til mink i vækstperioden 1994. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1995, 111 - 115 Hejlesen, C., & Clausen, T.N., 1999. Fjerkræaffald med 20% fjer til mink i vækstperioden. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1998. 67 – 72.

Faglig Årsberetning 2002


Betydning af Forholdet mellem Essentielle og Ikke Essentielle Aminosyrer til Mink i Vækstperioden - Produktionsresultater Tove Clausen & Peter Sandbøl

Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112 C, 7500 Holstebro Sammendrag Til undersøgelsen blev anvendt 7 hold wildmink á 138 han- og 138 tævehvalpe. Kontrolholdet (K25) opfyldte normen for essentielle aminosyrer ved en andel af Omsættelig Energi (OE) fra protein på 25%. Forholdet mellem essentielle aminosyrer (EAS) og det totale aminosyre (TAS) indhold EAS/TAS var 0,52. Ud fra K25 blandingen blev fremstillet to blandinger med hhv. 29% og 33% af OE fra protein, med de samme råvarer som i K25 og med et EAS/TAS indhold på 0,52. Til K25 foder blev tilsat en blanding af essentielle aminosyrer op til et indhold på 29% af OE fra protein (EAS29) samt op til et indhold på 33% af OE fra protein (EAS33), med en stigning i EAS/TAS fra 0,58 til 0,62. Til K25 foder blev ligeledes tilsat ikke essentielle aminosyrer op til et indhold på 29% af OE fra protein (IEAS29) samt op til et indhold på 33% af OE fra protein (IEAS33), med et fald i EAS/TAS fra ca. 0,46 til 0,41. Der var i denne undersøgelse ingen positiv effekt på skindstørrelse og kvalitet ved at øge andelen af OE fra protein fra 25 til 29 og 33%. Med hensyn til tilvæksten så det ud til, at dyrene havde gavn af et øget indhold af ikke essentielle aminosyrer ud over de essentielle. Skindkvaliteten blev dårligere ved tilsætning af essentielle og ikke essentielle aminosyrer. Clausen, T.N. & P. Sandbøl (2003). Betydning af forholdet mellem essentielle og ikke essentielle aminosyrer til mink i vækstperioden – produktionsresultater. Faglig Årsberetning 2002, 43-49. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract To the investigation we used 7 groups each consisting of 138 male- and 138 female wildtype mink. The control group (K25) meet the requirements of essential amino acids for growth and pelt formation with 25% of the Metabolizable Energy (ME) from protein. The proportion between essential (EAS) and total amino acids (TAS) EAS/TAS was 0.52. From the K25 feed mixture we made two other mixtures with 29% and 33% of ME from protein, with the same feed raw materials as in K25 and where the EAS/TAS were also 0.52. To the K25 feed we made two other groups by adding a mixture of essential amino acids up to a content of 29% of ME from protein (EAS29) and up to 33% of ME from protein (EAS33). The increase in EAS/TAS in these groups was 0.58 to 0.62. To the K25 feed we also made two groups by adding a mixture of non essential amino acids up to a content of 29% of ME from protein (IEAS29) and up to 33% of ME from protein (IEAS33). The decrease in EAS/TAS in these groups was from 0.46 to 0.41. There was in this investigation no positive effect on skinlength and fur quality of increasing the amount of ME from protein from 25 to 29 or 33 percent. Addition of non essential amino acids to the K25 feed mixture had a positive effect on the growth of the animals. Fur quality was reduced by addition of essential and non essential amino acids. Clausen, T.N. & P. Sandbøl (2003). The influence of the essential to non essential amino acids ratio to mink during the growing period – production results. Annual Report 2002, 43-49. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Danmark.

Indledning PFC har gentagne gange vist, at det er muligt at sænke proteinindholdet i foderet i nogle perioder af vækstperioden til 25% af den omsættelige energi. I nogle tilfælde uden negative konsekvenser for dyrene, medens der i andre tilfælde har været en negativ indflydelse på pelskvalitet og sundhed (Hejlesen & Clausen, 2000; Hejlesen & Clausen, 1999; Hejlesen et al, 1998). Ved fastlæggelse af de gældende aminosyrenormer var der desuden negative sundhedsmæssige konsekvenser i nogle af holdene med et lavt indhold af visse essentielle aminosyrer (EAS) (Damgaard et al, 1996; Damgaard et al, 1995 ). Det er ikke afklaret, om en del af disse

negative effekter skyldes mangel på glucogene aminosyrer. Der er derfor fortsat behov for at få afklaret behovet for visse essentielle aminosyrer. I relation til gluconeogenesen, er der behov for viden om, hvorvidt balancen mellem essentielle og ikke essentielle aminosyrer (IEAS) er af betydning. Hos fjerkræ og rotter har man fundet at forholdet mellem EAS og total kvælstof (TN) bør ligge mellem 0,5 og 0,65 (Frost & Sandy, 1951; Stucki & Harper, 1961, 1962; Sugahara & Ariyoshi, 1968; Bedford & Summers, 1985; Heger et al. 1987). Hos grise er det tilsvarende fundet til at skulle være mellem 0,42 og 0,66

Faglig Årsberetning 2002

43


Clausen, T. & P. Sandbøl

afhængigt af det total proteinindhold i foderet (Mitchell et al. 1968; Wang & Fuller, 1989: Lenis et al. 1996; Heger et al. 1998). Hos katte har det vist sig, at der er en forholdsvis stor tolerance overfor forholdet EAS:IEAS, såvel som overfor proteinindholdet i foderet. Egentlige aminosyreforsøg til fastlæggelse af behovet er relativt dyre at gennemføre med store hold p.g.a. prisen på visse rene aminosyrer. Udgangspunktet for nærværende oplæg er derfor at sænke proteinindholdet i foderet til 25% af den omsættelige Energi (OE) samtidig med at vi tilstræber at ligge så tæt på normerne, som praktisk muligt med de tilgængelige råvarer. Ud fra dette ønskes det belyst om mink ud over behovet for essentielle aminosyrer også har et behov for aminosyrer til gluconeogenesen og hvorvidt balancen imellem EAS og IEAS har nogen betydning for produktionsresultaterne og dyrenes sundhed i denne sammenhæng. Materialer og metoder Til undersøgelsen blev anvendt 7 hold wildmink á 138 han- og 138 tævehvalpe. Kontrolholdet (K25) opfylder normen for essentielle aminosyrer (efter tilsætning af methionin) ved en andel af Omsættelig Energi (OE) fra protein på 25%. Forholdet mellem essentielle aminosyrer og det totale aminosyre indhold (TAS) er 0,52. Ud fra K25 blandingerne fremstilles to blandinger med hhv. 29% og 33% af OE fra protein, med de samme råvarer som i K25 og med et EAS/TAS indhold på 0,52. Til K25 foder tilsættes en blanding af essentielle aminosyrer (forholdet lys : met : tre : try var 100 : 73 : 63 : 20) op til et indhold på 29% af OE fra protein (EAS29) samt op til et indhold på 33% af OE fra protein (EAS33), med en stigning i EAS/TAS til hhv. 0,58 og 0,62. Til K25 foder tilsættes ligeledes ikke essentielle aminosyrer (2/3 glycin og 1/3 glutamin-syre) op til et indhold på 29% af OE fra protein (IEAS29) samt op til et indhold på 33% af OE fra protein (IEAS33), med et fald i EAS/TAS til hhv. 0,46 og 0,41. Foderplanen ses af Tabel 1. Foderet analyseres en gang pr måned for tørstof, protein, fedt og aske. Derudover analyseres 44

foderets aminosyreindhold to gange i løbet af perioden. Forsøgsopstillingen ses af nedenstående skema Hold IEAS33 IEAS29 K25 K29 K33 EAS29 EAS33

Andelen af OE fra EAS / TAS protein (plantal) 33 0,41 29 0,46 25 0,52 29 0,52 33 0,52 29 0,58 33 0,62

Dyrene blev vejet ved udsætning, primo september og ved pelsning. I oktober blev udtaget blodprøver til bestemmelse af ALAT og HCT fra 20 hvalpe pr hold 30, 33, 35 og 36. Til pelsning blev lever og tarm vejet, tarmlængden og den afpelsede kropslængde blev målt på 15 hanner pr. hold. Leverprøver blev gemt til bestemmelse af fedt, protein, glukose og glycogen indholdet. Døde dyr blev obduceret. Der blev gennemført almindelig skindsortering. Statistiske beregninger er udført med statistikprogrammet SAS. Procedurerne GLM (ss4), LSMEANS / PDIFF er anvendt med 5% som signifikansniveau i beregningerne af vægte, tilvækst og skindlængde. Fødselsdatoen er medtaget som kovariat ved beregning af vægte og tilvækst. Der er regnet statistik på tilvæksten for at eliminere effekten af en eventuel forskel i udsætningsvægten. Ved skindkvalitet, farve og renhed er anvendt en non-parametrisk test (GENMOD). Skindlængden er medtaget som kovariat ved de statistiske analyser af skindkvalitet. Silket og fyldighed er analyseret med proceduren PROBIT eller χ2. Resultater og diskussion Foder Der ses en pæn overensstemmelse mellem de analyserede værdier og de planlagte værdier, med hensyn til tørstof, aske, energiindhold, samt energifordeling (tabel 1). Ligeledes var der for EAS/TAS en pæn overensstemmelse mellem analyserede og beregnede værdier, pånær for IEAS33 hvor EAS/TAS blev analyseret til 0,45 mod en beregnet værdi på 0,41 og i IEAS29, hvor EAS/TAS blev analyseret til 0,48 mod en beregnet værdi på 0,46. Uoverensstemmelserne antages at skyldes usikkerheder i analyserne eller

Faglig Årsberetning 2002


Betydningen af forholdet mellem essentielle og ikke essentielle aminosyrer til mink i vækstperioden - produktionsresultater

blandefejl. Foderets analyserede indhold af aminosyrer pr kg tørstof ses af tabel 2, og i figur 1 er der vist analyserede og planlagte værdier.

Der er en tilfredsstillende overensstemmelse mellem værdierne.

Tabel 1. Foderplaner anvendt ved undersøgelse af forholdet mellem essentielle (EAS) og ikke essentielle (IEAS) aminosyrer til minkhvalpe i vækstperioden Hold Industrifisk Fjerkræaffald Løgstør Byg Hvede Ærter Hæmoglobinmel Tørgær Soyakonc. Danpro A Fjermel Kødbenmel Kartoffelprotein Soyaolie Svinefedt Hvedeklid Vitaminer/mineraler Methionin EAS blanding Ikke EAS blanding Vand Plantal: Energiindhold: Kcal/100g MJ / kg MJ / kg tørstof Tørstof,% Energifordeling Aske,% EAS/TAS Analysetal: Energiindhold: Kcal/100g MJ / kg MJ / kg tørstof Tørstof,% Energifordeling Aske,% EAS/TAS

IEAS33

IEAS29

K25

K29

K33

EAS29

EAS33

11,0 18,0 5,31 5,31 7,7 0,92 0,43 3,00 0,18 1,25 4,8 5,62 2,81 0,70 0,25 0,21

11,0 18,0 5,51 5,51 7,7 0,92 0,43 3,00 0,18 1,25 4,8 6,48 3,24 0,70 0,25 0,23

11,0 18,0 5,73 5,73 7,7 0,92 0,43 3,00 0,18 1,25 4,8 7,38 3,69 0,70 0,25 0,24

12,5 20,5 4,97 4,97 8,8 1,05 0,49 3,42 0,21 1,42 5,47 6,03 3,02 0,71 0,25 0,15

13,9 22,8 4,28 4,28 9,8 1,17 0,55 3,80 0,23 1,58 6,08 4,78 2,39 0,70 0,25 0,07

11,0 18,0 5,44 5,44 7,7 0,92 0,43 3,00 0,18 1,25 4,8 6,41 3,20 0,70 0,25

11,0 18,0 5,17 5,17 7,7 0,92 0,43 3,00 0,18 1,25 4,8 5,49 2,74 0,70 0,25

2,24

4,14

3,48 29,0

1,78 29,0

29,0

26,1

23,3

29,0

29,1

217 9,08 18,9 48 33:49:18 1,96 0,41

222 9,29 19,4 48 29:53:18 1,97 0,46

227 9,50 19,8 48 25:57:18 1,98 0,52

218 9,12 19,0 48 29:53:18 2,18 0,52

210 8,79 18,3 48 33:49:18 2,36 0,52

220 9,21 19,2 48 29:53:18 1,97 0,58

213 8,92 18,6 48 33:49:18 1,96 0,62

213 8,92 18,8 47,5 33:48:19 1,9 0,45

215 9,00 19,1 47,0 30:51:19 1,8 0,48

224 9,38 19,5 48,1 26:55:19 2,1 0,53

214 8,96 18,9 47,4 28:52:20 2,0 0,53

198 8,29 18,1 45,9 33:47:20 2,1 0,53

218 9,12 19,1 47,7 29:51:19 1,9 0,58

209 8,75 18,6 47,1 33:47:20 1,8 0,62

Faglig Årsberetning 2002

45


Clausen, T. & P. Sandbøl

Tabel 2. Analyser af foderets aminosyre indhold, g pr kg tørstof. Gennemsnit af to analyser. Hold IEAS33 IEAS29 K25 K29 K33 EAS29 EAS33

65,19

43,27

20,08

22,12

23,89

19,75

20,91

His

8,71

8,53

8,60

8,76

10,40

8,80

8,89

Ile

14,76

14,64

14,78

16,80

18,09

14,91

14,68

Leu

26,44

26,49

26,56

29,16

32,46

26,77

26,59

Lys

22,67

21,46

20,56

22,28

25,23

35,21

48,01

Met

10,36

10,45

10,41

9,24

8,41

17,71

27,99

Phe

16,24

16,07

15,99

17,77

19,78

16,30

16,07

Pro

18,83

19,50

19,25

21,49

22,80

19,58

19,26

Ser

17,30

17,57

17,29

20,30

21,48

17,57

17,45

Thr

14,21

14,15

13,81

15,54

17,04

24,83

34,65

Tyr

12,23

11,86

11,59

13,15

14,49

12,33

12,10

Val

19,46

19,26

19,17

21,24

23,80

19,72

19,35

Try

3,91

3,89

3,75

4,05

4,61

6,38

9,28

Try

Val

Aminosyrer

K29 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Analyse Beregnet

Try

Gly

Tyr

43,81

Val

5,06

43,51

Thr

5,11

50,75

Tyr

6,54

47,20

Ser

5,46

43,09

Thr

4,94

53,65

Pro

5,00

64,97

Ser

5,14

Glu

Phe

Cys

Pro

31,94

Phe

19,35

31,90

Lys

19,28

38,72

Met

23,08

34,82

Met

21,65

31,27

Lys

18,95

31,47

Ile

19,25

31,70

Leu

18,78

Asp

Leu

Arg

Beregnet

His

17,37

Ile

17,21

Gly

20,82

His

18,53

Gly

17,25

Cys

17,43

Glu

17,03

Glu

Ala

Analyse

Asp

g as / kg tørstof

80 70 60 50 40 30 20 10 0

Cys

40,0

Asp

47,3

36,5

Ala

49,0

38,6

Arg

46,4

34,7

Ala

47,1

32,2

Arg

47,8

36,0

39,3

g as / kg tørstof

47,2

g protein / 100 g tørstof

g as / kg tørstof

% tørstof 47,8

K25

Aminosyrer

Figur 1. Planlagt og analyseret aminosyre indhold i foderet, g pr kg tørstof. Gennemsnit af to samleprøver pr hold.

K33

IEAS33 80

Faglig Årsberetning 2002

Try

Val

Tyr

Thr

Ser

Try

Val

Tyr

Thr

Ser

Pro

Phe

Met

Lys

Leu

Aminosyrer

Aminosyrer

Pro

Phe

Met

Lys

Leu

Ile

Ile

His

Gly

Glu

Try

Val

Tyr

Thr

Pro

Ser

Phe

Met

Lys

Leu

Ile

His

Gly

Glu

Cys

Asp

Cys

20

Beregnet

Asp

30

Analyse

Ala

Beregnet

80 70 60 50 40 30 20 10 0

Arg

A nalyse

40

g as / kg tørstof

50

Ala

His

EAS29

60

Arg

Gly

IEAS29

10

46

Glu

Aminosyrer

70

0

Cys

Try

Val

Tyr

Thr

Pro

Ser

Met

Phe

Lys

Ile

His

Gly

Glu

Cys

Asp

Leu

Aminosyrer

80 g as / kg tørstof

20 0

Ala

0

Beregnet

Asp

20

Analyse

40

Ala

Beregnet

60

Arg

Analyse

40

g as / kg tørstof

60

Arg

g as / kg tørstof

80


Betydningen af forholdet mellem essentielle og ikke essentielle aminosyrer til mink i vækstperioden - produktionsresultater

EAS33

60 Analyse

40

Beregnet

Val

Try

Tyr

Thr

Ser

Pro

Phe

Lys

Met

Ile

Leu

His

Gly

Cys

Glu

Asp

0

Ala

20 Arg

g as / kg tørstof

80

Aminosyrer

Vejeresultater K25 har en signifikant bedre tilvækst fra udsætning til september end K29, der igen er

signifikant bedre end K33 (tabel 3). I alle fodringshold er anvendt den samme proteinblanding. I holdene K29 og K33 er der anvendt en større procentdel af denne blanding end i K25, for at opnå en højere andel af den omsættelige energi fra protein. Råvarevalget i protein blandingen er lidt atypisk i forhold til hvad vi normalt bruger, bl.a. er der et forholdsvis højt indhold af kartoffelprotein og ærter. Det er muligt at råvarevalget kan være medvirkende årsag til, at der er lavere tilvækst ved stigende protein indhold i foderet.

Tabel 3 Vejeresultater hos hanmink hvalpe i undersøgelse af forholdet mellem foderets indhold af essentielle (EAS) og ikke essentielle (IEAS) aminosyrer i vækstperioden Behandling Tilvækst, g Andelen Vægt d. 3/9, Pelsningsaf OE fra EAS / TAS UdsætUdsætning til September til Udsætning til pelsning Hold ningsvægt, g g vægt, g protein & september pelsning IEAS33 IEAS29 K25 K29 K33 EAS29 EAS33 P-værdi

33 29 25 29 33 29 33

0,41 0,46 0,52 0,52 0,52 0,58 0,62

893 (116) AB 868 (119) BC 877 (120) BC 881 (104) ABC 904 (108) A 881 (122) BC 863 (120) C 0,04

1837 (198) 1870 (212) 1889 (215) 1836 (198) 1812 (192) 1820 (267) 1740 (253)

2424 (277) 2434 (335) 2407 (315) 2384 (257) 2369 (273) 2355 (360) 2360 (353)

944 (164) BC 999 (169) A 1010 (168) A 955 (161) B 908 (152) CD 937 (218) BC 873 (206) D 0,0001

589 (177) AB 568 (208) ABC 514 (182) D 553 (167) BCD 553 (199) BCD 538 (189) CD 602 (212) A 0,004

1534 (245) AB 1564 (302) A 1530 (273) AB 1503 (227) BC 1463 (242) C 1473 (318) BC 1493 (306) BC 0,03

& EAS / TAS angiver forholdet mellem essentielle aminosyrer og total aminosyrer Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver, at der er statistisk sikker forskel.

Tilvæksten fra udsætning til september i IEAS29 er ikke signifikant forskellig fra K25, men den er signifikant bedre end i de øvrige hold, hvor der er tilsat essentielle eller ikke essentielle aminosyrer (EAS29, IEAS33, EAS33). Både for de essentielle og de ikke essentielle aminosyrer, bliver tilvæksten dårligere jo mere der tilsættes. Ved tilsætning af store mængder essentielle aminosyrer (EAS29 og EAS33), kan årsagen til den faldende tilvækst skyldes en ubalance mellem de essentielle aminosyrer, samt evt. en toksisk effekt af store mængder methionin. For tilvæksten fra september til pelsning er forholdene nogenlunde omvendt, således at de hold der havde den dårligste tilvækst indtil primo september kompenserer for suboptimale forhold og nu har den bedste tilvækst, dog har IEAS29 stadig en god tilvækst. Den totale tilvækst fra udsætning til pelsning, var bedst for de to hold, der fik tilsat ikke

essentielle aminosyrer (IEAS29, IEAS33), de var dog ikke signifikant bedre end det hold, der havde den laveste proteintildeling (K25). Det kunne se ud som om at hvalpene ud over det behov de har for essentielle aminosyrer, også har et behov for ikke essentielle aminosyrer. Total tilvæksten faldt med stigende proteintildeling fra K25 til K29 og igen til K33. De to hold med tilsætning af essentielle aminosyrer (EAS29, EAS33) havde en total tilvækst på niveau med K33. Skindlængde Skindlængderne (tabel 4) afspejlede pelsningsvægtene, der blev set de længste skind i IEAS29, K25 og IEAS33. Der var ingen signifikant forskel i skindlængden i holdene K25, K29 og K33. De korteste skind blev set i det hold der havde den højeste tilsætning af essentielle aminosyrer (evt. på grund af en toksisk effekt af store mængder methionin).

Faglig Årsberetning 2002

47


Clausen, T. & P. Sandbøl

Tabel 4 Skindlængde, kvalitet, farve og renhed hos hanmink hvalpe i undersøgelse af forholdet mellem foderets indhold af essentielle (EAS) og ikke essentielle (IEAS) aminosyrer i vækstperioden Behandling Antal Andelen af OE fra EAS / TAS & bedømte Hold skind Længde, cm Kvalitet, 1-12 * Farve, 1-5 # Renhed, 1-5 ¤ protein IEAS33 33 0,41 130 81,8 (4,6) ABC 5,9 (2,5) C 3,1 (1,0) 2,9 (1,0) C IEAS29 29 0,46 132 82,6 (4,3) A 5,8 (2,4) C 3,1 (1,0) 3,0 (0,9) BC K25 25 0,52 132 82,1 (4,2) AB 7,0 (2,4) AB 3,0 (0,9) 3,3 (0,9) A K29 29 0,52 133 81,4 (3,8) BC 7,3 (2,3) A 3,0 (0,9) 3,3 (1,0) A K33 33 0,52 131 81,2 (3,9) BC 7,1 (2,3) AB 3,0 (1,0) 3,2 (1,0) AB EAS29 29 0,58 130 81,2 (4,2) BC 6,5 (2,7) B 3,0 (0,8) 3,0 (1,0) BC EAS33 33 0,62 129 80,9 (5,2) C 5,6 (2,5) C 2,9 (1,0) 2,9 (0,8) C P-værdi 0,02 < 0,0001 NS < 0,0001 & EAS / TAS angiver forholdet mellem essentielle aminosyrer og total aminosyrer * 12 er bedst, # 5 er mørkest, ¤ 5 er mest rødlig. Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver at der er statistisk sikker forskel, NS angiver at der ikke er forskel. Skindlængden er signifikant som kovariat ved beregning af kvalitet.

Skindsortering Skindkvaliteten (tabel 4) var bedst i K25, K29 og K33, hvorimod der var dårligere skind i de hold, hvor der blev tilsat essentielle hhv. ikke essentielle aminosyrer. Det samme gjorde sig gældende for frekvensen af silkede skind og skind med god uld (tabel 5), samt renheden (tabel 4), hvor de mest røde skind blev funder i K25, K29 og K33. Der var ingen forskel i farven (tabel 4) mellem holdene. Tabel 5 Frekvensen af silkede, flade og fyldige skind af hanmink hvalpe i undersøgelse af forholdet mellem foderets indhold af essentielle (EAS) og ikke essentielle (IEAS) aminosyrer i vækstperioden Behandling Uld Andele EAS Antal Bedø n af OE / Nor fra TAS mte Flade mal, God Hold skind Silkede,% ,% protein & % uld,% IEAS33 33 0,41 130 8,5 BC 17,7 80,8 1,5 AB IEAS29 K25

29 25

0,46 0,52

132 9,2 BC 132 12,0 ABC

6,1 93,1 6,0 85,0

0,8 9,0

A D

K29 29 0,52 133 18,7 A 7,5 82,8 9,7 D K33 33 0,52 131 15,7 AB 2,3 85,8 11,9 BCD EAS29 29 0,58 130 14,5 AB 15,3 80,1 4,6 CD EAS33 33 0,62 129 6,2 C 16,1 83,9 0 ABC P-værdi 0,02 < 0,0001 * & EAS / TAS angiver forholdet mellem essentielle aminosyrer og total aminosyrer * χ2 test (PROBIT p=0,03) Tallene i parentes angiver standardafvigelsen. Forskellige bogstaver i en kolonne angiver at der er statistisk sikker forskel

Sundhedsvurdering Der var kun få dødsfald i holdene (tabel 6), disse var overvejende forårsaget af nyre-blære problemer, samt afmagring af dyrene. Der blev ikke fundet noget unormalt ved gødningsvurderingen. Resultaterne af organ undersøgelserne vil blive fremlagt på et senere tidspunkt. 48

Tabel 6 Frekvensen af døde mink hvalpe i undersøgelse af forholdet mellem foderets indhold af essentielle (EAS) og ikke essentielle (IEAS) aminosyrer i vækstperioden Hold % døde hanner og tæver IEAS33 IEAS29 K25 K29 K33 EAS29 EAS33

0 0,7 0,7 1,4 2,2 1,4 2,2

Konklusion: Der var i denne undersøgelse ingen negativ effekt på skindstørrelse og kvalitet ved at sænke andelen af OE fra protein fra 33 til 29 og 25%. Med hensyn til tilvæksten ser det ud til at dyrene har gavn af et øget indhold af ikke essentielle aminosyrer ud over de essentielle. Skindkvaliteten blev dårligere, når EAS/TAS afveg fra 0,52. Referencer Bedford, M.R. & Summers, J.D., 1985. Influence of the ratio of essential to non essential amino acids on performance and carcase composition of the broiler chick. Br. Poul. Sci. 26, 483-491. Damgaard, B.M., Clausen, T.N., Børsting, C.F., 1995. Effekten af foderets proteinindhold på kliniske blodparametre og sundhedstilstanden hos mink. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgsog Rådgivningsvirksomhed, 1993/94, 121 - 130. Damgaard, B.M., Clausen, T.N., Børsting, C.F., 1996. Effekten af foderets proteinindhold på kliniske blodparametre og sundhedstilstanden

Faglig Årsberetning 2002


Betydningen af forholdet mellem essentielle og ikke essentielle aminosyrer til mink i vækstperioden - produktionsresultater

hos mink – fortsatte undersøgelser. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1995, 91 - 98. Frost, D.V. & Sandy, H.R., 1951. Utilization of non-specific nitrogen sources by the adult protein-depleted rat. J. Biol. Chem. 189, 249260. Heger, J., Frydrych, Z. & Fronek, P., 1987. The effect of nonessential nitrogen on the utilization of dietary protein in the growing rat. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 57, 130-139. Heger, J., Mengesha, S. & Vodehnal, D., 1998. Effect of essential:total nitrogen ratio on protein utilization in the growing pig. Br. J. Nutr., 80, 537-544. Hejlesen, C., Clausen, T.N., 1999. Fasefodring med protein til mink i vækstperioden. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1998, 73 – 81. Hejlesen, C., Clausen, T.N., 2000. Fasefodring med protein til mink i vækstperioden. Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1999, 93 – 95. Hejlesen, C., Clausen, T.N., Therkildsen, N., 1998. Fasefodring af minkhvalpe i vækstperioden (proteinovergang). Faglig Årsberetning for Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed, 1997, 101 - 105.

Lenis, N.P., van Diepen, J.T.M., Bakker, J.G.M. & Jongbloed, R., 1996. Utilization of nitrogen and amino acids in growing pigs as affected by the ratio between essential and nonessential amino acids in the diet. J. Anim. Sci., 74, Suppl. 1, 172. Mitchell, J.R., Becker, D.E., Harmon, G., Norton, H.W. & Jensen, A.H., 1968. Some amino acid needs of young pigs, fed on semipurified and semisynthetic diet. J. Anim. Sci., 27, 1322-1326. Stucki, W.P. & Harper, A.E., 1961. Importance of dispensable amino acids for normal growth of chicks. J. Nutr. 74, 377-383. Stucki, W.P. & Harper, A.E., 1962. Effects of altering the ratio of indispensable to dispensable amino acids in diets for rats. J. Nutr. 78, 278286. Sugahara, M. & Ariyoshi, S., 1968. The role of dispensable amino acids for the maximum growth of chicks. Agric.Biol. Chem., 32, 153160. Wang, T.C. & Fuller, M.F., 1989. The optimum dietary amino acid pattern for growing pigs. 1. Experiments by amino acid deletion. Br. J. Nutr., 62, 77-89.

Faglig Årsberetning 2002

49


50

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighed af Næringsstoffer hos Minkhvalpe og Voksne - en Sammenligning Carsten Hejlesen Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112 C, Tvis, 7500 Holstebro Sammendrag Formålet med de rapporterede forsøg var, at undersøge en aldersafhængig udvikling i fordøjeligheden af næringsstoffer i råvarer (fiskeafskær, svinepulp og kødbenmel), der har forskellig næringsstoffordøjelighed hos udvoksede hanner. Den aldersrelaterede udvikling i evnen til at fordøje råprotein var tilsyneladende afhængig af råvarens proteinfordøjelighed hos udvoksede hanner. Datagrundlaget var ikke stort nok til en konklusion, men det viste at evnen til at fordøje råprotein stiger lineært fra hvalpenes 7. til 9. leveuge, når råproteinfordøjeligheden hos udvoksede hanner er høj (85%). Ved en lav (65%) råproteinfordøjelighed hos udvoksede hanner, er hvalpenes evne til at fordøje råproteinet konstant i denne periode. Forskellen i fordøjelighed af kødbenmelsfedt og svinepulpsfedt hos udvoksede hanner, var hos 7 uger gamle hvalpe markant større. Hvalpenes evne til at fordøje fedt steg lineært fra 7 til 9-ugers alderen, mest markant for fedt fra kødbenmel. Fra den lineære stigning blev det beregnet, at hvalpenes evne til at fordøje fedt opnås ved 11-ugers alderen. Det konkluderes, at minkhvalpes evne til at fordøje råprotein og råfedt ikke har nået niveauet for udvoksede hanner ved 9-ugers alderen. Hejlesen, C. (2003). Fordøjelighed af næringsstoffer hos minkhvalpe og voksne – en sammenligning. Faglig Årsberetning 2002. 51-57. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Summary The aim of the trials reported herein, was to examine the age (7-10 week) dependant development in digestibility of feed ingredients (Fish Offal, Swine Pulp and Meat and Bone Meal) having different adult levels of nutrient digestibilities. The age dependant ability to digest protein seemed to be dependant of the adult level of digestibility. Data were too limited to be conclusive, but it suggested that the ability increased linear from week 7 to week 9 of age, when the adult level was high (85%). At a low level of adult digestibility (65%), the kits ability to digest protein was constant in this period. The lower adult ability to digest fat from Meat and Bone meal compared to fat from Swine Pulp was strengthened at 7 weeks of age. From week 7 to 9 of age the ability increased linear, most radical for fat from Meat and Bone Meal. From the linearity the adult level of fat digestibility was calculated to be reached at the age of about 11 weeks. It is concluded that the mink kits ability to digest protein and fat at 7 and 9 weeks of age is inferior to the level of adults. Hejlesen, C. (2003). Digestibility of feed ingredients at mink kits and adults – a comparison. Annual Report 2002. 51-57. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Danmark.

Indledning Det er beskrevet, at minkhvalpe fordøjer næringsstofferne mindre effektiv end udvoksede dyr. Allen et al. (1964) rapporterede en signifikant stigning i minkhvalpenes evne til af fordøje protein fra de var 11 til 22 uger gamle. Han fandt også, at stigningen blev forstærket med faldende fordøjelighed af proteinet. Med forskellige fraktioner af torsk fandt Skrede (1978), at protein- og fedtfordøjeligheden var svagt stigende med stigende hvalpealder (7, 16 og 38 ugers hanhvalpe). Resultatet var ikke entydigt og i øvrigt uafhængig af råvarernes fordøjelighedsniveau.

Elnif og Hansen (1987) fandt, at fordøjeligheden af næringsstofferne i fodercentralfoder steg signifikant med stigende hvalpealder (7, 8, 9 og 10 uger). Ved en alder af 10 uger var fordøjeligheden af næringsstofferne på samme niveau som hos udvoksede hanner. Uden angivelse af hvalpenes alder rapporterede Hjertnes et al. (1988) også, at fordøjeligheden hos hvalpe var lavere end hos udvoksede dyr. Aktiviteten af de proteinnedbrydende enzymer (proteinaser) er lav hos nyfødte minkhvalpe, men stiger med alderen, for at nå niveauet hos udvoksede dyr ved 10-12 uger (Elnif & Hansen, 1988). Derfor er perioden før 10-12 ugers alderen den mest oplagte at undersøge udviklingen i

Faglig Årsberetning 2002

51


Hejlesen, C.

fordøjeligheden af næringsstoffer hos minkhvalpe. Udviklingen i fordøjelsesorganerne og den intestinale næringsstoftransport er velbeskrevet (Elnif 1987, Elnif & Sangild 1996, Sangild & Elnif 1996, Williams et al, 1998, Buddington et al. 2000). Derimod er undersøgelsen af den aldersrelaterede udvikling i minkhvalpenes evne til at fordøje næringsstoffer mangelfuld. Formålet med nærværende forsøg var at undersøge 7, 8, 9 og 10 uger gamle minkhvalpes evne til at fordøje råprotein og råfedt i råvarer med forskellig råproteinfordøjelighed (kødbenmel: 65%, svinepulp: 78% og fiskeafskær: 85%) hos udvoksede hanner. Samt at undersøge, om råvarebestemte forskelle i proteinfordøjeligheden hos udvoksede er forstærket hos hvalpe, hvis fordøjelsessystem endnu ikke er fuldt udviklet. Materiale og metoder I forsøgene indgik 2 han- og 2 tævehvalpe, af farvetype scanbrown, fra hver af 30 kuld født den 29. april 2001, i alt 120 hvalpe. Mellem de anvendte kuld var der ingen hel- eller halvsøskende. Hvalpene blev indsat i bure designet til registrering af foderindtagelse og gødningsproduktion (Jørgensen & Hansen 1973a). Hver råvare blev undersøgt i ”regressionsdesign”, bortset fra fiskeafskær i uge 10, hvor et ”simpelt design” blev anvendt. Antallet af grupper og bure pr. gruppe er vist i tabel 1. Tabel 1. Antal grupper og bure pr gruppe i forsøgene. Gruppe HvalpeAlder, Råvare til 1* (tor2 3 Uger undersøgelse ske filét) Fiskeafskær 3 3 7, 8 og 9 Svinepulp 4 3 3 Kødbenmel 3 3 Fiskeafskær Svinepulp 4 Kødbenmel 4 * I gruppe 1 var torskefilét eneste proteinkilde. 10

4 4

4 4 4 6 4 4

For at sikre så trygt et miljø for hvalpe som muligt, var der 4 hvalpe (2 han- og 2 tævehvalpe) pr. bur i den første forsøgsuge (uge 7). På grund af gødningsmængden blev antallet af dyr pr. bur reduceret til 1 han og 1 tæve i forsøgsuge 8 og 9.

52

I forsøgsuge 10 blev antallet yderligere reduceret til enten én han eller én tæve pr. bur, for at undersøge eventuelle forskelle mellem han- og tævehvalpes evne til at fordøje næringsstofferne. Reduktionen i hvalpeantal pr. bur blev foretaget, da hvalpe var hhv. 53 og 67 dage gamle. Udvælgelsen af, hvilke dyr der skulle fjernes de pågældende dage, var tilfældig. Forsøgsfoderblandingerne blev tildelt fra 14. juni til forsøgets afslutning den 12. juli. Den første periode med opsamling af gødning blev startet den 19. juni. Hver periode med registrering af foderindtagelse og gødningmængde varede 4 døgn og blev foretaget ved følgende hvalpealder; 49-52, 56-59, 63-66 og 69-72 dage. Perioderne benævnes uge 7, 8, 9 og 10. Forsøg med udvoksede hanner blev foretaget som simpelt design (1 gruppe á 5 hanner) for fiskeafskær, og som regressionsdesign (4 grupper á 3 hanner) med stigende iblanding af svinepulp eller kødbenmel i de 4 foderblandinger. Forsøgene bestod af en forperiode på 7 døgn og en opsamlingsperiode på 4 døgn. I forsøg med hvalpe blev foder tildelt ad libitum, mens de udvoksede hanner i forsøg blev tildelt 300 kcal pr. døgn i forperioden og 250 kcal pr. døgn i opsamlingsperioden. Dyrene blev fodret én gang dagligt, og i perioder med opsamling blev gødningen opsamlet én gang dagligt. Umiddelbart efter opsamling blev gødningen opbevaret i fryser, ved ÷24ºC, indtil analyse. Forsøgsfoderet blev fremstillet før forsøgsgennemførelse, og opbevaret i fryser (÷24ºC) i plasticposer (hvalpeforsøg) eller metalbægre (forsøg med udvoksede hanner). En dag før anvendelse blev foderet taget ud af fryseren og sat til optøning. Fiskeafskær, svinepulp og kødbenmel (tabel 2) til hvalpeforsøg og forsøg med udvoksede hanner, var fra samme parti.

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighed af næringsstoffer hos minkhvalpe og voksne – en sammenligning.

Tabel 2. Sammensætning af fiskeafskær, svinepulp og kødbenmel Fiskeafskær Svinepulp Kødbenmel Tørstof,% 18,7 47,8 98,1 I % af tørstof Råaske 21,4 19,5 26,6 Råprotein 76,2 38,0 62,2 Råfedt 3,2 41,2 8,9

Fiskeafskær og svinepulp blev hakket før anvendelse. Alle blandinger var sammensat så 35%,

45% og 20% af den omsættelige energi (OE) var fra hhv. protein, fedt og kulhydrat (tabel 3). Den maksimale andel af foderets totale indhold af råprotein var fra fiskeafskær, svinepulp og kødbenmel hhv. 100%, 55% og 66%, mens den maksimale andel af foderets totale indhold af råfedt hhv. var 8%, 100% og 19%.

Tabel 3. Sammensætning af foderblandingerne (% indhold før tilsætning af vand) Torskefilet Fiskeafskær Svinepulp Gruppe 1 2 3 2 3 Torskefilét 79,2 33,3 67,5 55,1 Fiskeafskær 49,3 85,1 Svinepulp 14,1 29,0 Kødbenmel Soyaolie 8,7 7,1 6,0 6,0 3,2 Majsstivelse 9,4 7,9 6,8 9,6 9,9 Glukose 1,0 0,8 0,7 1,0 1,1 Cellulose 1,0 0,8 0,7 1,0 1,1 Vit. & Min. 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 Tørstof, % 23 23 23 23 22

I opsamlingsperioder blev tildelt foder og foderrester registreret dagligt, og prøver udtaget til analyse for tørstof. Fordøjelighed blev beregnet som procentdelen af indtaget næringsstof, der ikke blev udskilt i gødningen. I opsamlingsperioder blev gødningens konsistens dagligt vurderet på en skala fra 1 til 4. 1=Normal, 2=Lettere forandret (mere tynd); 3=Lettere diarré, men acceptabel; 4=Diarré og uacceptabel. Resultater Gødningskonsistens Foder indeholdende fiskeafskær og svinepulp påvirkede ikke gødningens konsistens. Gennemsnitsvurderingen var hhv. 1,2 ± 0,3 og 1,1 ± 0,2. Iblanding af kødbenmel påvirkede derimod gødningens konsistens. Gennemsnitsvurderingen var 2,0 ± 0,7, og med stigende iblanding af kødbenmel blev gødningen mere tynd (i blanding 1 til 4 hhv. 1,3; 1,8; 2,1 og 2,5). En analyse af data viste ingen sammenhæng mellem gødningsvurdering og tørstofindhold i gødning, hvilket indikere en dårlig sammenhæng mellem gødningsvurderingen og diarré. Endvidere var de målte fordøjeligheder på enkeltbursniveau ikke påvirket af tørstofindhold i

4

2 42,0 44,7 0,2 10,2 1,1 1,1 0,7 23

70,8 7,6 8,7 10,1 1,1 1,1 0,7 23

Kødbenmel 3 60,9 16,4 8,7 10,9 1,2 1,2 0,7 26

4 49,3 26,8 8,7 11,9 1,3 1,3 0,7 31

gødningen og der var ingen sammenhæng til gødningsvurderingen. Fordøjelighed af råprotein Som vist af andre var evnen til at fordøje råprotein hos 7 uger gamle minkhvalpe ikke fuldt udviklet, sammenlignet med evnen hos udvoksede hanner (p< 0,024) (tabel 4). Tabel 4. Tilsyneladende fordøjelighed af råprotein hos hvalpe og udvoksede hanner (Middelværdi ± SEM). Alder p-værdi¤ 9 vs. Råvare 7 uger 9 uger Voksen 7 vs. 9 voksen Fiskeafskær 78,3 ± 0,8 81,7 ± 0,7 84,7 ± 0,7# ** * Svineulp *** 64,2 ± 1,2 67,3 ± 1,6 78,1 ± 0,7 NS Kødbenmel 59,1 ± 1,5 60,1 ± 0,9 65,3 ± 0,5 NS ** # Simpelt design ¤ NS= ikke statistisk signifikant, * p<0,05; ** p<0,01; *** p<0,001

Der var en reduktion i de målte fordøjeligheder af råprotein fra uge 7 til 8, og i nogen udstrækning fra uge 9 til 10 (ikke vist). Reduktionen var kun statistisk signifikant for forsøget med fiskeafskær fra uge 7 til 8 (p<0,03), og for forsøget med kødbenmel fra uge 9 til 10 (p<0,007). Ændringen fra uge 7 til 8 og fra uge 9 til 10 var ikke entydig. På burniveau var der stigende, faldende eller sammen råproteinfordøjelighed fra uge 7 til 8 og fra uge 9 til 10. Det betød, at målingen i uge 8 og uge 10 havde en lavere sikkerhed end i uge 7 og 9.

Faglig Årsberetning 2002

53


Hejlesen, C.

I litteraturen er der ikke fundet beskrivelser af lignende fald i fordøjelighederne hos 8 og 10 uger gamle hvalpe, eller markante individforskelle ved disse aldre. Årsagen til de målte fald er ikke fundet, men det kan have været en effekt af stress, forårsaget af reduktionen i antal dyr pr. bur kort tid før uge 8 og 10. På grund af den faldende fordøjelighed i uge 8 og 10 er disse resultater udeladt ved vurderingen af den aldersrelaterede udvikling i evnen til at fordøje råprotein. Den aldersrelaterede udvikling i evnen til at fordøje råprotein var tilsyneladende afhængig af råvarens proteinfordøjelighed hos udvoksede hanner. I fiskeafskær, der havde højest fordøjelighed hos udvoksede hanner, steg råproteinfordøjeligheden signifikant (p<0,005) fra uge 7 til 9. I svinepulp, med medium fordøjelighed hos udvoksede hanner, steg fordøjeligheden af råprotein også, men ikke signifikant (p>0,12). Og i kødbenmel, der havde lavest fordøjelighed hos udvoksede hanner, var fordøjeligheden af råprotein den samme ved 9 uger som ved 7 uger (p>0,59). Ved en alder af 9 uger, havde hvalpene endnu ikke opnået samme evne til at fordøje råprotein som udvoksede hanner (p<0,02), uanset råvare og dermed råvarernes fordøjelighedsniveau. Fordøjelighed af råfedt Som for råprotein var fordøjeligheden af råfedt påvirket i uge 10. Fordøjeligheden var ikke faldende, men den aldersrelaterede stigning var markant reduceret. Data fra uge 10 blev derfor ekskluderet fra opgørelsen. Ved en alder på 7, 8 og 9 uger var hvalpenes evne til af fordøje råfedt ikke fuldt udviklet, sammenlignet med evnen hos udvoksede hanner (p<0,002) (tabel 5). Den aldersrelaterede udvikling i evnen til af fordøje råfedt var fra 7 ugersalderen til voksenniveauet meget markant. For svinepulp steg den signifikant (p<0,05) for hver uge og fra uge 9 til 54

voksenniveauet. Som følge af en relativ lille sikkerhed (høj SEM) i målingen for kødbenmel var stigningen kun signifikant fra uge 7 til 9 (p<0,05) og fra uge 9 til voksenniveauet (p<0,002). Den relativ mindre sikkerhed i bestemmelsen af råfedtfordøjeligheden i kødbenmel var forventelig, idet fedt fra kødbenmel som maksimum kun udgjorde 19% af foderets totale fedtindhold. Tabel 5. Tilsyneladnede fordøjelighed af råfedt målt hos hvalpe og udvoksede hanner (middelværdi ± SEM) Alder Svinepulp Kødbenmel p-værdi 7 uger *** 79,2 ± 1,5 32,5 ± 10,4 8 uger *** 85,7 ± 1,4 46,2 ± 6,8 9 uger *** 89,2 ± 0,9 60,6 ± 8,2 Voksen * 96,2 ± 0,4 90,7 ± 1,8 p-værdi 8 ** NS 7 vs. 9 *** * Voksen *** *** 9 * NS 8 vs. Voksen *** *** 9 vs. Voksen *** ** ¤ NS= Ikke statistisk signifikant, * p<0,05; ** p<0,01; *** p<0,001

Fra den næste retliniære udvikling blev det beregnet, at voksenniveauet for fordøjelighed af råfedt i svinepulp og kødbenmel opnås ved ca. 11 ugers alderen. Kønsafhængig evne til at fordøje De målte fordøjeligheder af råprotein og råfedt var i 10. uge usikre. Årsagen var formodentlig, at antallet af dyr pr. bur blev reduceret kort tid før forsøgsugen. Udfra forsøgsdata var det derfor ikke muligt, at bekræfte tidligere resultater, der viste, at han- og tævehvalpe har forskellig evne til at fordøje råprotein (Allen et al. 1964). Diskussion Fordøjelighed af råprotein Som vist af Skrede (1978) og Elnif & Hansen (1987) var 7 uger gamle hvalpes evne til at fordøje råprotein også i denne forsøgsserie mindre end evnen hos udvoksede hanner. Det er i overensstemmelse med den aldersbestemte forøgelse i aktiviteten af de proteinnedbrydende enzymer (proteinaser)(Elnif & Hansen 1988). I den her præsenterede forsøgsserie havde 9 uger gamle hvalpe endnu ikke opnået samme evne som udvoksede hanner. Det sammen fandt Elnif & Hansen (1987).

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighed af næringsstoffer hos minkhvalpe og voksne – en sammenligning.

På baggrund af 2 observationsuger (7 og 9) indikerer resultaterne, at der er en sammenhæng mellem hvalpene evne til at fordøje protein i en råvare, og råvarens proteinfordøjelighed hos udvoksede hanner. For råvarer med (relativ) høj voksen fordøjelighed øges hvalpenes mulighed for at fordøje proteinet liniært fra 7 uger til 11 uger, hvor voksenniveauet opnås, som vist for fiskeafskær. For råvarer med lavere fordøjelighed er udviklingen i hvalpens fordøjelsessystem ikke tilstrækkeligt til også at øge deres mulighed for at fordøje disse råvarer. Fra 7 til 9 uger var proteinfordøjeligheden i kødbenmel konstant. Resultaterne for svinepulp og kødbenmel indikere, at perioden uden øget mulighed for at fordøje proteinet, er afhængig af proteinet fordøjelighed hos udvoksede hanner. Jo lavere fordøjelighed desto længere periode uden stigning i fordøjeligheden af råprotein. Forsøgsseriens datamængde blev reduceret som følge af at forsøgsuge 8 og 10 måtte udgå. Flere undersøgelser er derfor nødvendige for, at kunne konkludere for sammenhængen mellem den aldersrelaterede udvikling i evnen til at fordøje protein, og proteinets fordøjelighed hos udvoksede hanner. Fordøjelighed af råfedt Hvalpenes evne til af fordøje råfedt var markant meget mindre end hos udvoksede hanner. Fra uge 7 til uge 9 steg fordøjeligheden markant, men var ved 9 uger endnu ikke på niveauet for udvoksede hanner. Det er ikke i overensstemmelse med resultater opnået af Skrede (1978) og Elnif & Hansen (1987), der fandt at fedtfordøjeligheden hos 7 uger hvalpe kun var lidt mindre end hos udvoksede hanner. At hvalpenes evne til at fordøje råfedt øges med alderen indikeres af at lipaseaktiviten stiger markant i hvalpenes første 9-10 leveuger (Elnif et al. 1994, Layton 1998). I uge 7, 8 og 9 var fordøjeligheden af fedt fra kødbenmel signifikant lavere end fedt fra svinepulp. Årsagen er ikke identificeret, men kunne være forskelle i råvarefedtets sammensætning af mættede og umættede fedtsyrer. Der blev ikke foretaget fedtsyreanalyser af råvarerne, men

kødbenmel har et højt indhold af mættet fedt (Hillemann 1990). Jørgensen og Hansen (1973b) viste, at stearinsyre reducere fedtfordøjeligheden markant, og at andelen af umættede fedtsyrer øger den lidt. Hos kyllinger øges fedtfordøjeligheden også med en stigende andel af umættede fedtsyrer (Freeman 1984). Råvarerne til svinepulp og kødbenmel er ens, men ved procesbehandlingen af kødbenmel drænes fedt ved opvarmning. Det er antageligt, at drænet fedt har et højere indhold af umættede fedtsyrer (lavere smeltepunkt). Fedt fra kødbenmel kan derfor have et højere indhold af mættede fedtsyrer end svinepulp, hvorfra fedt ikke drænes. Hvis det er tilfældet vil en lavere fordøjelighed kunne forventes i kødbenmel end i svinepulp, hvilket også blev målt hos udvoksede hanner (p<0,03). Resultaterne indikerer kraftigt, at årsagen til den lavere fordøjelighed af fedt fra kødbenmel sammenlignet med fedt fra svinepulp er forstærket, når hvalpene endnu ikke har opnået samme evne til at fordøje fedt som udvoksede hanner. Den aldersrelaterede udvikling i hvalpenes evne til at fordøje råfedt var retliniet fra 7 til 9 uger. Forudsættes denne liniaritet, vil hvalpe nå niveauet for udvoksede hanner ved ca. 11 ugers alderen. Kønsafhængig evne til at fordøje Det blev ikke afklaret, om han- og tævehvalpe fordøjer protein forskelligt, idet fordøjelighedsmålingerne var meget varierende. Årsagen til dette var muligvis en stressreaktion, som følge af at antallet af dyr pr. bur blev reduceret kort tid før forsøgsugen. Der kan imidlertid også stilles spørgsmålstegn ved, om det med den anvendte forsøgsmetodik er muligt at finde sande kønsforskelle. Minkens normale adfærdsmønster er at urinere og defækere næsten samtidig og i et meget afgrænset område. På grund af de anatomiske forskelle mellem hanner og tæver, vil tæven med meget stor sandsynlighed urinere oveni den af-

Faglig Årsberetning 2002

55


Hejlesen, C.

satte gødning. Gødningen vil derved blive beriget med kvælstof, der allerede er fordøjet, og råproteinfordøjeligheden (kvælstoffordøjeligheden) vil som konsekvens blive underbestemt. I denne forsøgsserie var der både han- og tævehvalpe i hvert bur. Derfor kan det ikke udelukkes, at de målte råproteinfordøjeligheder kan være lidt underbestemte. Konklusion Minkhvalpes evne til at fordøje råprotein og råfedt er endnu ikke fuldt udviklet ved 9 ugers alders. Voksenniveauet for evne til at fordøje råfedt opnås efter en retliniet stigning ved ca. 11 ugers alderen. Minkhvalpes fordøjelsessystem udvikles med stigende alder, indtil de er 10-12 uger. Forsøgets resultater indikere imidlertid, at den udvikling ikke udelukkende er ensbetydende med en stigende evne til at fordøje protein. For råvarer med høj fordøjelighed hos udvoksede hanner øges hvalpenes evne til at fordøje råvarens råprotein retliniet. For råvarer med lav fordøjelighed hos udvoksede hanner er hvalpenes evne til at fordøje råproteinet konstant indtil 9 ugers alderen. Først herefter er hvalpenes evne tilsyneladende udviklet tilstrækkeligt til at kunne øge fordøjeligheden af proteinet i råvarer med lav voksenfordøjelighed af protein. Årsagen til at udvoksede hanner fordøjer råfedt fra kødbenmel dårligere end råfedt fra svinepulp er ikke vist. Men uanset hvad den er, så har den en ekstrem effekt på fedtfordøjeligheden hos hvalpe – jo yngre, desto større effekt. Betydningen af dette er, at ved sammensætning af foder til minkhvalpe, der er yngre end ca. 11 uger, vil fordøjeligheden af foderets råprotein og råfedt være lavere end planlagt, når der ved foderplanlægningen (dvs. optimeringsprogrammet) anvendes fordøjeligheder opnået med udvoksede hanner. Afhængig af råvarevalget vil fordelingen af omsættelig energi fra protein, fedt og kulhydrat i foderet heller ikke nødvendigvis være som planlagt. Størrelsen af disse fejl afhænger af hvalpenes alder, samt de valgte protein- og fedtkilder. Jo 56

yngre hvalpene er, samt jo lavere fordøjelighed råvarerne har hos udvoksede hanner, desto større fejl. Referencer Allen. M. R. P., Evans E. V. og Sibbald I. R., 1964. Energy: protein relationship in the diets of growing mink. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 42, 733-744. Buddington R. K., Christiane M., Sangild P. T., Elnif J., 2000. Intestinal transport of monosaccharides and amino acids during postnatal development of mink. Am. J. Physiol. (Regulatory Integrative Comp Physiol), 279, 2287-2296. Hjertnes T., Gulbrandsen K. E., Mundheim H. og Opstvedt J., 1988. Norseamink and NorseLT – Two Special Qualities og Fish Meal for Fur Animals. Biology, Pathology and Genetics of Fur Bearing Animals. Ed. Murphy B. D., 369376 Elnif J. 1987. Fordøjelsesorganernes vækst i den tidlige hvalpeperiode. Faglig Årsberetning 1987 p 216. Dansk Pelsdyravlerforening. Elnif J., Hansen N. E., 1987. Sammenligning af næringsstoffernes fordøjelighed hos minkhvalpe og udvoksede hanner (pastel type). NFJ-Seminar 128, Tromsø Elnif J., Hansen N. E., 1988. Production of Digestive Enzymes in Mink Kits. Biology, Pathology and Genetics of Fur Bearing Animals. Ed. Murphy B. D., 320-326 Elnif J., Sangild P. T. 1996. The Role of Glucocorticoids in the Growth of the Digestive Tract in Mink (Mustela vison). Comp. Biochem. Physiol., 115, 37-42 Elnif J., Mortensen K., Olesen C. R. og Sørensen H., 1994. Lipaseaktiviteten i pancreas fra minkhvalpe. Faglig Årsberetning 1993/94 p 179. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og Rådgivningsvirksomhed A/S. Freeman C. P. The Digestion, Absorption and Transport of Fats – Non-Ruminants, InFats in

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighed af næringsstoffer hos minkhvalpe og voksne – en sammenligning.

Animal Nitrition, p 105-122, Ed. Wiseman J., Butterworths

on gastric lipase. Nova Scotia Fur Institute, 15th Anniversary Book 1984-1999, 54-55

Hillemann G. Kødbenmel til mink. Faglig Årsberetning 1990, p 97. Dansk Pelsdyravlerforening.

Sangild P. T., Elnif J. 1996. Intestinal Hydrolytic Activity in Young Mink (Mustela vison) Develops Slowly Postnatally and Exhibits Late Sensitivity to Glucocoticoids. J. Nutr., 126, 20612068.

Jørgensen G. og Hansen N. G., 1973a. A Cage designed for Metabolism- and Nitrogen Balance Trials with Mink. Acta Agric. Scand., 23, 3-4 Jørgensen G. og Hansen N. G., 1973b. Fedtsyresammensætningens indflydelse på fedtstoffernes fordøjelighed. Landøkonomisk Forsøgslaboratoriums efterårsmøde. Layton H., 1998. Development of digestive capabilities and improvement of diet utilization by mink pre- and post-weaning with emphasis

Skrede A., 1978. Utilization of Fish and Animal Byproducts in Mink Nutrition. III Digestibility of Diets Based on Different Cod (Gadus morrhua) Fractions in Mink of Different Ages. Acta Agriculturæ Scandinavica, 28, 141-147. Williams C., Elnif J., Buddington R. K. 1998. The Gastrointestinal Bacteria of Mink (Mustela vison): Influence of Age and Diet. Acta Vet. Scand., 39, 473-482.

Faglig Årsberetning 2002

57


58

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighedsresultater fra In Vivo Forsøg med Mink Carsten Hejlesen1 & Helle N. Lærke2

1 Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter (PFC), Herningvej 112C, 7500 Holstebro, Danmark.

2 Afd. for Husdyrernæring og Fysiologi, Danmarks JordbrugsForskning, Forskningscenter Foulum, Tjele, Danmark.

Sammendrag I samarbejdsprojektet mellem Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter (PFC) og Danmarks JordbrugsForskning (DJF) har PFC gennemført en række fordøjelighedsforsøg på mink med råvarer, der anvendes ved minkfoderproduktionen. De fleste råvarer var repræsentative, men ikke alle. Råvarernes indhold af tørstof, råprotein, -fedt, -aske og –kulhydrat, aminosyreindhold, samt relevante tilsyneladende fordøjeligheder er præsenteret. Resultaterne indgår løbende ved opdatering af Råvaretabellen, som fodercentralerne anvender ved sammensætningen af minkfoder. Hejlesen, C. & H. N. Lærke (2003). Fordøjelighedsresultater fra in vivo forsøg med mink. Faglig Årsberetning 2002, 59-64. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, Holstebro, Danmark. Abstract In a project co-operated between Danish Fur Breeders Research Center (DFBRC) and Danish Institut of Agricultural Sciences (DIAS), DFBRC has carried out several digestibility trials on feed ingredients used in the danish production of mink feed. Most ingredients were representative, but not all. The ingredient content of dry matter, crude protein, fat, ash and carbohydrate, amino acids, and relevant apparent digestibilities is presented. The results is to be used when updating the “Råvaretabel”, which is used by the danish central feed kitchens producing mink feed. Hejlesen, C. & H. N. Lærke (2003). Digestibility trials on feed in vivo on mink. Annual Report 2002, 5964. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter (PFC) indgik i 1999 et samarbejde med Danmarks JordbrugsForskning (DJF) om udvikling af en in vitro metode til bestemmelse af fordøjelighedskoefficienter for protein og kulhydrat i fodermidler. I projektet har PFC udført en række fordøjelighedsforsøg på forskellige foderråvarer. Af hensyn til udviklingen af in vitro metoden blev råvarer indenfor samme type udvalgt med så stor variation i sammensætningen (protein-, fedt- og askeindhold) som muligt, eller eventuelt fremstillet på bestilling. Det primære formål med fordøjelighedsforsøgene var at skabe datamateriale til udviklingen af in vitro-metoden. Det sekundære at skabe datamateriale til opdatering af Råvaretabellen. Fordøjelighedsresultaterne (tilsyneladende) samt det analyserede indhold af aminosyrer i råvarerne er præsenteret.

Materiale og metode Fordøjelighedsforsøgene er gennemført som enten Simple forsøg eller Regressionsforsøg. Simple forsøg er gennemført, hvor den relevante komponent fra råvaren (protein eller kulhydrat) kunne udgøre hele foderblandingens indhold af denne. Simpelt forsøg består af ét forsøgshold med 5 udvoksede hanner at farvetypen Scanbrown. Regressionsforsøg gennemføres hvor et simpelt forsøg ikke er mulig. Ved regressionsforsøg anvendtes en stigende del af den undersøgte råvare i de 6 foderblandinger, der indgik i forsøget. I regressionsforsøg var der minimum 3 udvoksede hanner af farvetypen Scanbrown pr. foderblanding. Uanset forsøgstype bestod hvert forsøg af en forperiode på 7 døgn, og en opsamlingsperiode på 4 døgn. I de første 6 døgn blev minkene tildelt 250 kcal/døgn, og i de sidste 5 døgn 200 kcal/døgn.

Faglig Årsberetning 2002

59


Hejlesen, C. & H. N. Lærke

I alle forsøg blev foderet sammensat så fordelingen af omsættelig energi fra protein, fedt og kulhydrat var hhv. 35%, 45% og 20%.

De målte fordøjeligheder er angivet med Std. (simple forsøg) og SEM (regressionsforsøg) I beskrivelsen for de enkelte råvarer sammenholdes fordøjelighederne med værdier i Råvaretabellen opdateret 27. november 2001.

Alle analyser blev foretaget af DJF. Alle aminosyreværdier er analyserede værdier. Alle værdier for råkulhydrat er beregnet, efter følgende metode:

Resultater De undersøgte råvares indhold af råprotein, fedt, -aske og kulhydrat, samt de målte fordøjeligheder fremgår af tabel 1 og 2.

Råkulhydrat i tørstof = 100 ÷ % råaske i tørstof ÷ % råprotein i tørstof ÷ % råfedt i tørstof.

I tabel 3 er indholdet af aminosyrer (g/16g N) vist.

Råprotein er beregnet som kvælstof (N) * 6,25.

Tabel 1. Råvarers indhold af råprotein, -fedt, -aske og kulhydrat, samt de tilsyneladende målte fordøjeligheder Råindhold i tørstof, % Fordøjelighed ± std./SEM * Tørstof, Råvare KulForsøg % Aske Protein Fedt hydrat Råprotein Råfedt Råkulhydrat Fiskeafskær, DK Fladfiskeafskær, Island Rødfiskeafskær, Island Makrelgraks Makrelgraks Industrifisk Industrifisk Industrifisk Helfiskeensilage Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fjerkræaffald, daka Fjerkræaffald, Danpo Fjerkræaffald, Stolle Svinepulp Svinepulp Svinepulp Kødbenmel Kødbenmel Hæmoglobinmel Blodmel Blodmel Majsgluten Hvedegluten Kartoffelprotein Kartoffelprotein Toastede soyabønner Toastede soyabønner Toastede soyabønner Danpro A Rå ærter Ærter, 16/105 Ærter, 16/135 Ærter, 20-22/105 Ærter, 20-22/135 * for råkulhydrat kun SEM

60

F14 F88 F89 F24 F66 F16 F77 F97 F19 F57 F58 F59 F72 F73 F91 F13 F25 F37 F27 F36 F90 F48 F74 F76 F92 F93 F94 F29 F39 F75 F116 F71 F67 F51 F69 F53

19,9 21,8 26,9 18,9 26,6 28,2 24,5 23,7 24,7 94,3 92,4 94,6 44,9 29,8 36,4 60,5 57,7 59,8 98,5 98,4 92,3 91,1 91,7 97,6 94,3 91,6 89,9 93,4 93,6 94,4 96,0 85,2 87,7 88,9 86,0 87,5

27,7 24,3 22,8 15,2 9,8 8,2 9,5 9,4 8,9 13,7 11,4 14,3 6,6 8,0 6,8 22,0 27,6 26,5 26,0 25,7 4,8 3,8 3,4 1,8 1,0 2,4 0,5 5,4 5,6 5,2 7,2 3,2

68,8 59,9 54,8 68,6 71,1 56,3 67,6 65,1 56,9 76,8 77,3 75,4 48,5 52,2 60,6 33,7 38,2 38,6 60,1 58,5 100,6 97,8 100,9 64,7 90,0 83,6 86,9 41,0 40,0 41,1 69,3 24,9

5,0 16,3 25,7 20,3 23,5 38,2 24,3 30,2 28,2 12,7 13,3 13,3 43,0 40,1 34,6 45,5 35,9 35,7 13,3 14,2 0,8 2,5 1,3 7,4 5,6 5,9 3,9 24,5 23,9 24,7 0,5 2,4

26,1 3,4 8,0 8,7 29,1 30,6 28,9 22,9 69,5

Faglig Årsberetning 2002

83 85 87 86 88 88 89 90 84 80 88 80 65 72 68 74 76 76 61 62 92 68 60 86 95 89 92 80 74 80 89 78 82 87 82 88

0,7 0,9 1,0 1,1 1,2 1,2 0,8 0,7 3,0 0,4 0,4 0,5 1,0 0,6 1,2 0,6 0,6 0,9 0,6 0,9 0,6 0,7 0,9 1,9 0,4 0,8 0,9 1,1 1,8 0,7 1,2 2,1 2,0 1,4 1,3 1,2

97

0,4

95 96 94 93 96 96 96 95 96 96 82 83

1,9 0,9 0,9 1,6 0,2 0,3 0,7 0,5 0,4 0,4 1,6 1,1

84 97 81 92 85 84 90

3,9 2,3 7,8 10,2 0,7 1,1 0,3

36 67 88 82 98

8,0 4,2 7,2 6,0 8,3

68 21 46 44 17 19 20 5 35 37 43 34 57

4,8 23,6 20,9 15,4 2,9 2,3 1,0 6,5 1,1 1,2 2,1 1,9 0,8


Fordøjelighedsresultater fra in vivo forsøg med mink

Tabel 2. Indhold og fordøjelighed i korn Vand % Afgangs- Partikel- Tørstof før tempera- størrelse efter varmetur efter målt i tørt behandKornart Forsøg beh. beh. mel, mm ling Aske F100 14,0 0,0 0,120 88 F49 14,0 0,0 0,155 88 F43 14,0 105,0 0,168 89 F45 22,0 105,0 0,174 88 Vinterbyg 2,1 F46 22,0 105,0 0,175 88 F44 14,0 150,0 0,165 91 F34 22,0 150,0 0,140 92 F47 22,0 150,0 0,156 91 F98 14,0 0,0 0,125 89 F99 14,0 0,0 0,193 89 F31 14,0 105,0 0,186 90 F28 22,0 105,0 0,168 87 Vårbyg 2,1 F30 22,0 105,0 0,181 87 F32 14,0 150,0 0,164 91 F26 22,0 150,0 0,162 92 F33 22,0 150,0 0,175 92 F101 14,0 0,0 0,142 87 F102 14,0 0,0 0,154 87 F38 14,0 0,0 0,158 86 F52 14,0 105,0 0,142 89 F104 22,0 105,0 0,151 88 Hvede F68 22,0 105,0 0,152 86 1,8 F103 22,0 105,0 0,155 88 F70 22,0 150,0 0,127 91 F50 14,0 150,0 0,139 90 F105 22,0 150,0 0,143 90 F106 22,0 150,0 0,163 90

Råindhold i tørstof, % Protein 10,5

Fedt 3,4

Kulhydrat 84,0

11,3

3,6

83,0

12,0

2,9

83,3

Fordøjelighed, % +/- Std. Råkulhy Stivelse drat Std. 60,9 68 3,3 63 4,5 69 2,5 69 2,9 71 1,7 74 0,7 67 1,3 73 0,8 59,6 64 0,9 60 7,5 60 2,5 59 3,0 55 2,7 65 1,0 70 0,7 64 0,9 66,1 60 7,2 66 6,4 56 7,2 75 4,8 74 1,5 75 1,8 76 1,8 74 1,0 76 1,2 79 1,2 78 0,6

Stivelse Std 91 3,5 97 1,6 95 2,4 97 1,3 98 1,0 99 0,6 99 0,2 99 0,1 91 1,7 88 7,0 94 2,2 96 1,6 96 1,9 99 0,7 99 0,1 99 0,2 74 11,0 85 6,5 75 6,9 97 1,9 98 1,2 98 1,0 97 1,3 99 0,2 99 0,1 99 0,3 98 2,0

Tabel 3. Indholdet af aminosyrer (g/16g N) For- ALA ARG ASP CYS GLU GLY HIS ILE LEU LYS MET OR søg N Forsøg

PHE PRO SER THR TRP TYR VAL

Fiskeafskær, DK Fladfiskeafskær, Island Rødfiskeafskær, Island Makrelgraks Makrelgraks Industrifisk Industrifisk Industrifisk Helfiskeensilage Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fjerkræaffald, daka Fjerkræaffald, Danpo Fjerkræaffald, Stolle Svinepulp Svinepulp Svinepulp Kødbenmel Kødbenmel Hæmoglobinmel Blodmel Blodmel Majsgluten Hvedegluten Kartoffelprotein Kartoffelprotein Toastede soyabønner Toastede soyabønner Toastede soyabønner Danpro A Rå ærter Ærter, 16/105 Ærter, 16/135 Ærter, 20-22/105 Ærter, 20-22/135

3,56 4,36 4,33 3,63 4,71 4,32 3,91 4,37 4,08 3,75 4,33 4,07 3,72 4,34 4,11 3,75 4,10 4,08 4,06 4,07 4,07 4,23 3,88 4,51 4,03 3,93 4,08 4,42 8,33 7,35 4,21 7,33 6,77 4,18 7,63 6,97 2,96 9,38 3,82 3,08 9,40 3,60 3,06 9,43 3,64 3,40 8,03 4,13 3,40 8,45 4,12 6,99 3,70 4,75 6,61 4,17 4,78 6,65 4,11 4,93 6,56 9,85 5,86 5,02 11,92 4,95 6,65 5,52 5,90 6,69 5,18 5,85 5,04 5,31 5,33 4,97 5,08 5,37 5,13 4,97 5,25 5,13 5,40 5,66

F14 6,56 6,61 7,67 0,68 11,35 12,68 2,36 3,11 5,22 5,51 2,35 0,00 2,91 6,22 5,24 3,44 0,57 2,34 4,04 F88 7,16 6,88 8,07 0,80 11,70 13,05 1,92 3,35 5,57 6,01 2,43 0,00 3,18 6,78 5,50 3,75 0,63 2,30 4,62 F89 6,44 6,12 7,89 0,84 11,31 10,77 1,94 3,39 5,51 6,22 2,46 0,00 3,28 6,02 4,93 3,70 0,69 2,69 4,48 F24 F66 F16 F77 F97 F19 F57 F58 F59 F72 F73 F91 F13 F25 F37 F27 F36 F90 F48 F74 F76 F92 F93 F94 F29 F39 F75 F116 F71 F67 F51 F69 F53

5,75 5,81 6,28 5,83 5,87 5,81 6,01 5,97 5,99 6,06 5,97 5,49 7,71 7,63 7,76 7,16 7,38 8,31 7,63 7,72 9,39 2,49 4,86 5,02 4,28 4,28 4,23 4,36

5,60 8,07 0,97 10,69 7,01 3,09 5,81 8,56 0,89 11,81 6,90 3,78 5,94 9,45 0,89 13,45 6,16 2,73 5,82 8,91 1,02 12,33 5,75 2,55 5,69 8,73 0,94 11,83 5,95 2,71 5,34 8,68 0,94 12,25 5,46 2,76 5,68 9,05 0,82 12,67 5,71 2,32 5,86 9,49 1,01 13,01 5,39 2,40 5,68 8,99 0,86 12,67 5,77 2,34 7,32 7,76 1,79 12,76 9,93 1,84 6,70 7,55 2,39 11,76 9,29 2,13 6,28 7,15 1,23 11,19 8,37 2,12 7,33 7,10 0,45 11,85 15,10 1,94 7,09 6,77 0,41 11,09 14,24 1,71 7,02 6,93 0,31 11,56 15,12 1,77 6,79 7,08 0,74 11,66 12,59 2,02 6,84 7,13 0,70 11,82 12,84 1,90 4,01 11,72 0,75 7,94 4,83 7,72 4,57 11,08 0,79 9,19 4,49 6,71 4,48 11,34 0,55 9,08 4,61 6,85 3,34 6,40 1,85 22,50 2,91 2,40 3,35 3,08 2,11 35,08 3,17 2,11 5,23 12,88 1,65 10,78 5,13 2,48 5,29 12,58 1,53 10,73 5,14 2,57 7,41 11,36 1,50 17,35 4,27 2,78 7,31 11,22 1,51 17,17 4,26 2,73 7,45 11,11 1,52 17,46 4,19 2,76 7,78 12,20 1,62 18,25 4,35 2,73

3,85 6,40 6,75 4,22 6,76 7,41 4,91 7,64 8,43 4,19 7,05 7,88 4,30 7,04 7,75 4,40 7,07 7,99 4,69 7,42 7,79 5,06 7,73 8,22 4,65 7,36 7,85 4,74 7,72 4,83 4,45 7,35 4,90 4,36 7,34 4,38 2,72 5,33 5,18 2,56 5,06 4,85 2,67 5,23 5,15 3,11 5,91 4,89 3,19 6,01 4,94 0,61 13,68 8,80 1,61 12,62 8,78 1,21 12,95 8,91 4,62 17,62 1,60 3,91 6,78 1,51 6,37 10,45 7,89 6,60 10,74 8,15 4,95 7,54 6,27 4,85 7,50 6,11 4,94 7,47 6,11 5,00 7,76 6,53

2,31 2,56 2,99 2,82 2,82 2,86 2,96 3,24 2,97 1,59 1,48 1,36 1,34 1,16 1,19 1,34 1,37 0,81 0,75 0,79 2,24 1,47 2,28 2,36 1,34 1,37 1,38 1,46

0,12 0,00 0,26 0,00 0,00 0,01 0,11 0,00 0,00 0,24 0,19 0,18 0,05 0,08 0,07 0,14 0,14 0,19 0,13 0,16 0,05 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00

3,83 3,99 4,29 4,11 4,14 4,13 4,20 4,48 4,16 4,32 4,15 4,05 2,88 2,72 2,73 3,14 3,10 3,28 3,75 3,64 3,55 2,51 5,84 5,93 3,91 3,92 3,78 4,07

0,92 0,95 0,96 0,97 1,02 0,82 0,98 1,05 0,97 0,82 0,82 0,86 0,49 0,42 0,44 0,57 0,62 1,79 1,65 1,61 0,68 0,88 1,35 1,28 1,24 1,30 1,18 1,27

2,88 3,11 3,31 3,07 2,96 3,10 3,11 3,44 3,12 3,42 3,10 3,05 1,93 1,84 1,85 2,20 2,28 2,25 2,92 2,84 5,65 3,34 5,93 6,01 3,56 3,63 3,73 3,96

4,71 5,22 5,66 5,18 5,38 5,23 5,36 5,66 5,31 6,20 5,69 6,54 4,01 4,04 4,01 4,55 4,69 9,52 9,10 9,60 5,51 4,12 7,59 7,89 5,04 4,95 4,75 4,95

4,32 8,96 11,58 1,48 16,29 4,38 2,68 4,53 7,08 7,25 0,91 0,00 4,83 4,19 5,02 2,58 2,03 3,40 4,90

Faglig Årsberetning 2002

61


Hejlesen, C. & H. N. Lærke

Animalske råvarer Fiskeafskær Magert dansk fiskeafskær (F14) og fladfiskeafskær fra Island (F88) havde råproteinfordøjeligheder på hhv. 83 og 85, hvilket svarer til Råvaretabellens værdier for råvarenr. 1 og 2. I rødfiskeafskær fra Island blev råproteinfordøjeligheden målt til 87%, hvilket er 6 procentenheder højere end Råvaretabellen angiver (Råvarenr. 6). Fiskeafskærsprodukter adskiller sig fra de øvrige fiskebaserede råvarer ved at ca. ¼ af tørstof er aske, hvilket kan have negativ betydning for fordøjeligheden af næringsstofferne i færdigfoder. Makrelgraks Det højere askeindhold kan være årsagen til en lidt lavere fordøjelighed af råprotein i F24 end i F66. De målte råproteinfordøjeligheder svarer til angivelsen i Råvaretabellen (råvarenr. 90). Industrifisk Råvaretabellen angiver en råproteinfordøjelighed på 90% for industrifisk (råvarenr. 81 og 82). Resultaterne fra F16, F77 og F97 stemmer overens hermed. Fiskeensilage I helfiskensilage blev råproteinfordøjeligheden målt til 84% hvilket er noget lavere end de 90% Råvaretabellen angiver (råvarenr. 101). Bestemmelsen i F19 er usikker (høj SEM), hvilket altid er tilfældet for fordøjelighedsforsøg med ensilage. Da ensilage er syrekonserveret kan det af hensyn til smagelighed kun indgå med ca. 20% af foderets proteinindhold. Derfor vil måling af råproteinfordøjeligheden i ensilage altid være mindre sikker end for råvarer hvor en større del af foderets protein kan stamme fra den råvare der undersøges. Fiskemel De tre forsøg med fiskemel viste som gennemsnit en fordøjelighed af råprotein og råfedt på hhv. 83% og 95%, hvilket også er værdierne angivet i Råvaretabellen (råvarenr. 322). Fordøjeligheden af råprotein varierede fra 80% til 88%, hvilket kan være forårsaget af 62

procesbehandling eller forskelle i fiskeart. Den fundne variation er så stor, at fordøjeligheden i fiskemel bør undersøges nærmere. Fjerkræaffald De væsentligste leverandører af fjerkræaffald er daka, Danpo (dansk) og Stolle (tysk). Fra januar 1997 har dansk fjerkræaffald indeholdt 20% fjer, mod tidligere 12%. Siden forsøgene blev gennemført er procesbehandlingen ændret for fjerkræaffald fra daka og Stolle. Fordøjeligheden af råprotein var i fjerkræaffald fra daka på niveau med angivelsen i Råvaretabellen (råvarenr. 243). For fjerkræaffald fra Danpo og Stolle var den lavere end Råvaretabellens værdier (råvarenr. 244 hhv. 245). Danpo-fjerkræaffald havde en råproteinfordøjelighed på 72%, mens den i fjerkræaffald fra Stolle var 68%. Erfaringen med forsøg med fjerkræaffald viser, at råproteinfordøjeligheden har været svingende. I senere forsøg er der dog ikke fundet højere værdier for fjerkræaffald fra Danpo og Stolle end i F73 og F91. Fedtfordøjeligheden var ens i de 3 produkter, og lidt højere end angivet i Råvaretabellen. Svinepulp Der er gennemført 3 forsøg med svinepulp, der blev relanceret som råvare til minkfoder i 1997. Resultaterne var stort set ens. Råprotein- og råfedtfordøjelighederne var i F13 lidt lavere end de hhv. 76% og 96% der blev fundet i F25 og F37. Resultaterne fra de to sidste forsøg er angivet i Råvaretabellen (råvarenr. 343). Svinepulp har siden gennemførelsen af F37 ændret sammensætning, idet der nu også indgår kassater fra godkendte dyr, og idet askeindholdet er reduceret væsentligt. Kødbenmel Råvaretabellens værdier for råprotein- og råfedtfordøjelighed i kødbenmel blev ved revideringen i november 2001 ændret i henhold til resultaterne fra F27 og F36. Råproteinfordøjeligheden blev reduceret med 10 procentenheder, mens råfedtfordøjeligheden blev hævet med 9 procentenheder.

Faglig Årsberetning 2002


Fordøjelighedsresultater fra in vivo forsøg med mink

Hæmoglobinmel Der blev kun gennemført ét forsøg med hæmoglobinmel, og det viste en råproteinfordøjelighed på 92%, der nu er Råvaretabellens værdi for råvarenr. 371. Flere senere forsøg, uden for dette projekt, med hæmoglobinmel fra forskellige producenter har bekræftet niveauet fra F90. Blodmel På baggrund af 2 forsøg med blodmel, blev produktionen til minkfoder indstillet. Resultaterne fra F48 og F74 viste råproteinfordøjeligheder, der var mere end 23 procentenheder lavere end hidtil antaget. Årsagen til den lave fordøjelighed var procesbehandlingen. Flere senere forsøg, uden for dette projekt, med blodmel fra forskellige producenter bekræfter resultaterne fra F48 og F74. Vegetabilske råvarer Majsgluten Forsøg med majsgluten viste fordøjelighed af råprotein, -fedt og –kulhydrat, som stemte overens med Råvaretabellens angivelser (råvarenr. 521). Uden for dette projekt, har senere forsøg bekræftet niveauerne. Hvedegluten Hvedeglutenforsøget viste fordøjeligheder der for råprotein og –fedt var på samme niveau som Råvaretabellens angivelser (råvarenr. 531). På grund af det lave råkulhydratindhold i hvedegluten er den målte fordøjelighed af råkulhydrat i F92 usikker, og noget lavere end Råvaretabellen angiver. Kartoffelprotein For kartoffelprotein blev Protamyl (F93) og Protastar (F94) undersøgt. Protastar er raffineret i forhold til Protamyl og indeholder derfor ikke bitterstoffer (glycoalkaloider). For begge typer kartoffelprotein var den målte fordøjelighed af råprotein højere end angivet i Råvaretabellen (råvarenr. 541). Fordøjeligheden af både råfedt og råkulhydrat var usikre, som følge af det lave indhold af disse næringsstoffer i kartoffelprotein. De målte fordøjeligheder var

væsentlig højere for råfedt og væsentligt lavere for råkulhydrat end Råvaretabellen angiver. Kartoffelprotein er pt. ikke relevant til minkfoder pga. pris. Hvis prissituationen ændres bør fordøjeligheden af kartoffelprotein undersøges nærmere. Soyabønner Som gennemsnit af 3 forsøg med toastede soyabønner (F29, F39 og F75) var fordøjeligheden af råprotein, -fedt og –kulhydrat hhv. 78%, 87% og 19%. Råvaretabellens angivelser (råvarenr. 460) svarer til dette gennemsnit. Variationen i de målte råprotein- og råfedtfordøjeligheder viser, at råvaren bør undersøges nærmere. Soyaproteinkoncentrat I forsøget med Danpro A (soyaproteinkoncentrat) blev råproteinfordøjeligheden målt til 89%, hvilket er 5 procentenheder højere end angivet i Råvaretabellen (råvarenr. 465). Fordøjeligheden af råkulhydrat blev derimod målt til kun 5%, men med en lille sikkerhed i målingen, som følge af det relative lille indhold af råkulhydrat i Danpro A. Ærter Fem forsøg med ærter befugtet (16% eller 2022% vand) og varmebehandlet (afgangstemperatur på 105°C eller 135°C) forskelligt viste, at den højeste fordøjelighed af råprotein, -fedt, kulhydrat og stivelse blev målt ved en befugtning til 20-22 % vandindhold før varmebehandling med en afgangstemperatur på 135°C. Korn Der er i alt gennemført 27 forsøg med kornpartier (vinterbyg, vårbyg og hvede) der var procesbehandlet forskelligt. Der var forskellige kombinationer af vandindhold (14% eller 22%) før varmebehandling (ubehandlet, afgangstemperatur på 105°C eller 150°C). Det kunne konkluderes, at varmebehandling af kornet inden formaling havde positiv effekt på fordøjeligheden af råkulhydrat. For hvede og vinterbyg blev de højeste råkulhydratfordøjeligheder opnået ved en afgangstemperatur

Faglig Årsberetning 2002

63


Hejlesen, C. & H. N. Lærke

på 105°C, hvilket er lavere end det der normalt betragtes som værende optimalt. I vårbyg steg råkulhydratfordøjeligheden med stigende afgangstemperatur op til 150°C (tabel 4).

opnås ved formaling på industrimøller. Hvis det har været tilfældet kunne det tyde på, at en finere formaling af kornet delvist kan kompenserer for en lavere afgangstemperatur.

Tabel 4. Fordøjelighed af råkulhydrat i korn varmebehandlet til forskellig afgangstemperatur, Mean ± Std. Kornart AfgangstemperaHvede Vinterbyg Vårbyg tur, °C 0 58 ± 8,3 a* B** 65 ± 3,6 a A 57 ± 6,1 a B 105 76 ± 3,6 b A 71 ± 2,6 b A 59 ± 5,1 a B 150 76 ± 2,0 b A 72 ± 1,9 b B 67 ± 1,1 b C *Forskellige små bogstaver i en kolonne angiver statistisk sikker forskel (p<0,05) **Forskellige store bogstaver i en række angiver statistisk sikker forskel (p<0,05).

Konklusion Hovedparten af de råvarer der anvendes til minkfoder er procesbehandlede. Dernæst er en del biprodukter fra anden produktfremstilling.

I modsætning til gængs opfattelse havde befugtning ingen effekt på fordøjeligheden af råkulhydrat. Resultaterne er opnået efter formaling af kornprøverne på en laboratoriemølle. Dette kan have medført at partiklerne i melet har været mindre end det der normalt

64

De præsenterede data viser, at fordøjeligheden af råvarernes næringsstoffer kan variere meget. Årsagen hertil kan både være ændringer i procesbehandlingen eller biprodukternes sammensætning over kortere eller længere tid. Da Råvaretabellen er en del af grundlaget for sammensætningen af foder til danske mink, er en kontinuerlig undersøgelse og kontrol af råvarernes næringsstoffordøjelighed vigtig.

Faglig Årsberetning 2002


In Vitro Bestemmelse af Fordøjeligt Protein i Minkfoder Helle Lærke1, Sigurd Boisen1 & Carsten Hejlesen2

1Afd. for Husdyrernæring og Fysiologi, Danmarks JordbrugsForskning, Forskningscenter Foulum, Tjele 2 Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, Tvis, 7500 Holstebro.

Sammendrag En laboratoriemetode til bestemmelse af minkfoderets proteinfordøjelighed er blevet udviklet. Metoden simulerer foderets nedbrydning i maven og tyndtarmen ved inkubation med henholdsvis pepsin ved pH 3,0 i 1 time og pancreasenzymer ved pH 6,8 i 24 timer. Inkubationerne udføres med prøvemængder svarende til ca 1 g tørstof og med fysiologisk relevante enzymkoncentrationer ved 370 C og under konstant omrøring. Efter kvælstof analyser af henholdsvis den oprindelige prøve og den ufordøjede prøverest beregnes prøvens indhold af fordøjeligt protein. De endelige inkubationsbetingelser blev fastlagt efter en række systematiske undersøgelser med prøver af repræsentative råvarer, der blev bestemt i nye fordøjelighedsforsøg med mink. På grundlag af statistiske analyser af proteinets in vitro fordøjelighed og foderets kemiske sammensætning blev følgende prediktionsligning for minkens tilsyneladende proteinfordøjelighed bestemt: Tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) = 0,853 x EFN (%) - 0,523 x aske (% af tørstof) + 0,865 x N (% af tørstof) + 4,58 (n = 35; r2 = 0,91; rsd = 3,1). En tilsvarende ligning for foderets indhold af tilsyneladende fordøjeligt protein blev herefter bestemt: Tilsyneladende fordøjeligt protein (% af tørstof) = 0,933 x EFP (% af tørstof) - 0,285 x aske (% af tørstof) + 0,082 x råprotein (% af tørstof) - 1,27 (n = 35; r2 = 0,99; rsd = 1,7). Som det fremgår af ovenstående ligninger var der en god generel sammenhæng mellem in vivo og in vitro bestemte værdier for fordøjeligt protein på tværs af de fleste konventionelle råvarer. Analyser af en række prøver fra tidligere forsøg viste at metoden også var velegnet til at bestemme variationen inden for de enkelte råvarer. En tabel over samtlige undersøgte råvarer fra nye og gamle forsøg med angivelse af kemisk sammensætning, samt in vitro og in vivo bestemte værdier for proteinfordøjelighed er angivet. Lærke, H. N., Boisen, S. & C. Hejlesen (2003). In vitro bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder. Faglig Årsberetning 2002, 65-75. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract An in vitro method for estimating protein digestibility in mink feed has been developed. The method simulates the degradation of the feed in the stomach and small intestine during incubation with pepsin at pH 3.0 for one hour and pancreatic enzymes at pH 6.8 during 24 hours, respectively. The incubations are performed with small samples of about 1 g dry matter and with physiologically relevant enzyme concentrations at 370C and with constant stirring. After N analyses of the sample and the undigested residue, respectively, the content of digestible crude protein in the sample is calculated. The final incubation conditions were settled after systematic analyses of samples from representative feedstuffs, all determined for their in vivo digestibility in mink experiments. On the basis of statistical analyses of the determined in vitro enzyme digestibility of N (EDN) and the chemical composition of the feedstuffs the following prediction equation for the apparent protein digestibility in the mink was determined: Protein digestibility (%) = 0,853 x EDN (%) - 0,523 x ash (% of dry matter) + 0,865 x N (% of dry matter) + 4,58 (n = 35; r2 = 0,91; rsd = 3,1). A corresponding equation for the concentration of apparent digestible crude protein from enzyme digestible crude protein (EDP) was also determined: Digestible crude protein (% of dry matter) = 0,933 x EDP (% of dry matter) - 0,285 x ash (% of dry matter) + 0,082 x CP (% of dry matter) - 1,27 (n = 35; r2 = 0,99; rsd = 1,7). The equations given above demonstrate a good general relationship between in vivo and in vitro determined values for digestible protein across the most conventional feedstuffs. Further analyses of a number of samples from former digestibility experiments revealed that the method was also suitable for determining the variation within the the groups of feedstuffs. A table including all investigated feedstuff samples from new as well as old digestibility experiments with mink was generated. The table include chemical composition and values of protein digestibility determined in vivo and predicted from in vitro analyses, respectively. Lærke, H. N., Boisen, S. & C. Hejlesen (2003). An in vitro method for estimating protein digestibility in mink feed. Annual Report 2002, 65-75. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Faglig Årsberetning 2002

65


Lærke, H., Boisen, S. & C. Hejlesen

Indledning I den intensive husdyrproduktion i Danmark er det vigtigt, at foderets indhold af fordøjelige næringsstoffer præcist matcher dyrenes behov både af hensyn til dyrenes trivsel, fodringsøkonomien og de mulige miljøproblemer med de overskydende næringsstoffer, især kvælstof og fosfor. Foderets indhold af fordøjeligt protein er en væsentlig kvalitetsparameter for foderet. En lang række proteinkilder, især animalske, men efterhånden også en del vegetabilske, anvendes til fremstilling af færdigfoder. Mange af disse proteinkilder kan variere betydeligt i fordøjelighed. Det er derfor vigtigt, at kunne bestemme fordøjeligheden i de aktuelle partier med en hurtig analysemetode. Desuden er det af betydning at kunne kontrollere færdigblandingers indhold af fordøjelige næringsstoffer. I de senere år er der udviklet hurtige laboratoriemetoder til bestemmelse af næringsstoffernes fordøjelighed i foder til såvel svin som kvæg (Boisen, 2000). Princippet i disse metoder består i en efterligning (simulering) af de fordøjelsesprocesser, der betinger næringsstofferne nedbrydning i mave-tarmkanalen i de pågældende dyrearter. En korrekt simulering af denne nedbrydning forudsætter inkubationer af en lille foderprøve med tilsvarende enzymer, som indgår i den normale fordøjelse i den pågældende dyreart. De udviklede laboratoriemetoder benævnes in vitro metoder og anvendes nu rutinemæssigt i foderstofbranchen til foderoptimering og kontrol af færdigblandinger til svin og kvæg. Den udviklede metode til svinefoder kan også anvendes til andre énmavede dyr som chinchilla og kanin (Børsting et al., 1995). Desuden har en lettere modificeret metode vist lovende resultater med minkfoder (Børsting, 1997). I den modificerede metode var pH i første enzyminkubation med pepsin ændret fra 2,0 til 3,0 i henhold til det højere pH, der forekommer i minkens mave (Mejborn, 1987). Der er nu gennemført en systematisk metodeudvikling til bestemmelse af næringsstof66

fernes fordøjelighed i mink. Disse metoder kan anvendes til bestemmelse af fordøjeligheden af protein og stivelse og råkulhydrat, medens fordøjeligheden af råfedt (der ikke kan simuleres i simple in vitro metoder) kan baseres tabelværdier eller alternativt ud fra råfedtets indhold og sammensætning af fedtsyrer. Metodeudviklingen har været baseret på en lang række undersøgelser over nedbrydningen i udvalgte råvarer til minkfoder. Disse undersøgelser har bl.a. omfattet fremstilling af enzympræparater fra minkens bugspytkirtel og undersøgelser af enzymaktiviteter i disse. Heraf fremgik det, at aktiviteten af proteinnedbrydende enzymer svarede til den, man finder i svinepancreas, medens aktiviteten af amylase (der nedbryder stivelse) var langt mindre. Desuden er effekten af den indledende pepsininkubation undersøgt, herunder såvel inkubationstidens betydning som det relative bidrag fra pepsin i forhold til pancreatin i den endelige metode for de forskellige råvarer. Resultaterne fra disse undersøgelser er tidligere fremlagt (Lærke et al., 2001) og vil blive publiceret senere. Formålet med denne artikel er at beskrive de opnåede resultater med den udviklede in vitro metode til bestemmelse af indhold af fordøjeligt protein i råvarer og færdigfoder til mink. Materialer og metoder Råvarer og færdigfoder Undersøgelsen omfatter et bredt udsnit af de proteinkilder, der anvendes i minkproduktionen. Desuden indgår enkelte prøver af færdigfoder. Alle prøver af de forskellige proteinkilder og blandinger har indgået i fordøjelighedsforsøg med mink og har været opbevaret i dybfrossen tilstand (-180C) indtil deres anvendelse i metodeudviklingen. Prøverne omfatter råvarer, der er blevet analyseret og bestemt for fordøjelighed dels i nye forsøg, heraf hovedparten i fordøjelighedsforsøg udført af Pelsdyrerhvervets Forsøgsog ForskningsCenter (PFC) som beskrevet af Hejlesen (2001) og dels i tidligere forsøg med mink udført ved Danmarks Jordbrugsforskning. Kun prøver fra nye forsøg indgår i

Faglig Årsberetning 2002


Laboratoriemetode til bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder

bestemmelsen af den generelle sammenhæng mellem proteinets in vivo og in vitro fordøjelighed.

betydning for foderets proteinfordøjelighed, såvel in vivo som in vitro.

Foderprøver med mere end 8% fedt skal affedtes inden in vitro inkubationerne. Affedtningen foretages ved ekstraktion med acetone, enten på frysetørrede prøver eller ved vådekstraktion, og disse procedurer indgår som en integreret del af in vitro metoden.

Bestemmelsen af proteinets in vivo fordøjelighed er forbundet med et endogent proteintab i forbindelse med foderets fordøjelse, der bestemmes sammen med foderets ufordøjede protein. Proteinfordøjeligheden bestemt på grundlag af kvælstofindholdet i henholdsvis foderet og gødningen benævnes derfor som den tilsyneladende proteinfordøjelighed.

In vitro metode Der afvejes en mængde svarende til ca 1 g tørstof af en homogeniseret prøve. Hertil sættes 35 ml Natriumfosfat-buffer (0,2M, pH 3,0) samt 0,5 ml af en chloramphenicol opløsning for at forhindre mikrobiel aktivitet under inkubationen, hvorefter pH kontrolleres og evt. justeres til pH 3,0. Proteinets nedbrydning i maven simuleres ved tilsætning af 1 ml pepsin opløsning (1 mg/ml) og inkubering af prøven ved 400C under magnetomrøring i 60 minutter. Proteinets videre nedbrydning i tyndtarmen simuleres derefter ved at justere blandingens pH til 6,8, hvorefter der tilsættes 1 mg pancreatin opløsning (26,9 mg/ml) og inkubering af prøven ved 40oC under magnetomrøring i 24 timer. Herefter fældes opløste, men ikke nedbrudte, proteiner ved tilsætning af 5 ml sulfosalicylsyre (20%). Det herefter ufordøjede protein opsamles ved filtrering på glasfilterdigler, skrabes det over på kvælstoffrit papir, der pakkes sammen om prøveresten, hvorefter indholdet analyseres for kvælstof. Enzymfordøjeligheden af protein kan herefter beregnes ud fra indholdet af kvælstof i den oprindelige prøve og den ufordøjede prøverest. Resultater og diskussion Næringsstoffernes fordøjelighed er ikke en specifik og veldefineret egenskab ved foderet på samme måde som indholdet af næringsstofferne, der bestemmes ved specifikke kemiske metoder. Især proteinets fordøjelighed afhænger af en række faktorer, der kan relateres til såvel foderet som til de aktuelle betingelser, hvorunder foderet anvendes i den givne fodringssituation. Ved udvikling af en laboratoriemetode (in vitro metode), der skal forudbestemme proteinets fordøjelighed i minken (in vivo), er det derfor vigtigt at tage hensyn til de faktorer, der har

Ved bestemmelse af proteinets fordøjelighed in vitro, er der imidlertid ikke noget endogent proteintab, idet analyseresultatet fremkommer efter korrektion for ufordøjet enzymprotein i en blindprøve. In vitro fordøjeligheden er derfor udtryk for proteinets potentielle fordøjelighed. På grundlag af en række statistiske analyser af in vitro fordøjelighed og foderets kemiske sammensætning har det vist sig, at proteinets tilsyneladende fordøjelighed (in vivo) i de aktuelle partier af de enkelte råvarer beregnes med størst sikkerhed, når bestemmelsen af in vitro fordøjeligheden af protein eller enzymfordøjeligheden af N (EFN) - suppleres med analyser af foderets indhold af aske og protein. Herefter er følgende generelle prediktionsligning (1) blevet bestemt: Tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) = 0,853 x EFN (%) - 0,523 x aske (% af tørstof) + 0,865 x N (% af tørstof) + 4,58 (n = 35; r2 = 0,91; rsd = 3,1). Effekten af aske og protein hænger sammen med forskellene i de betingelser, hvorunder proteinfordøjeligheden er blevet bestemt in vivo og in vitro. Ved bestemmelsen af in vitro fordøjeligheden har det vist sig, at være mest hensigtsmæssigt, at anvende en prøvemængde svarende til 1 g. Dette har dog følgende konsekvenser: 1) For at opnå en repræsentativ prøve, hvori den bestemte fordøjelighed kan reproduceres med tilstrækkelig sikkerhed i en prøvemængde på 1 g, er det nødvendigt at foretage en yderligere formaling af de prøver, der er anvendt til fordøjelighedsforsøgene med mink. Den ekstra formaling kan imidlertid forventes at øge

Faglig Årsberetning 2002

67


Lærke, H., Boisen, S. & C. Hejlesen

tilgængeligheden, og dermed fordøjeligheden, af proteinet i prøver med indhold af knogler, fjer, fiskeben o.lign. Herved vil in vitro fordøjeligheden af protein i askerige prøver generelt blive overestimeret. Desuden er askeindholdet en indikator for at proteinet i bindevæv (collagen), der indgår i knoglernes matrix er vanskeligt tilgængelig for minkens fordøjelsesenzymer (Skrede, 1978; Skrede, 1979). 2) For proteinrige prøver vil en prøvemængde på 1 g omvendt betyde, at koncentrationen af nedbrydningsprodukterne i inkubationsblandingen kan blive så stor, at de hæmmer enzymaktiviteten. Herved vil in vitro fordøjeligheden i proteinrige prøver generelt blive underestimeret. Korrektion for prøvernes indhold af henholdsvis aske og protein kan således (i nogen grad) kompensere for disse forskelle i de udførte in vivo og in vitro bestemmelser af proteinets fordøjelighed. Udviklingen af en generel metode til bestemmelse af proteinfordøjeligheden i råvarer til mink har primært været baseret på prøver fra nye fordøjelighedsforsøg med mink. For at inddrage flest muligt forskellige prøvetyper er der også bestemt in vitro fordøjelighed på en række prøver af ældre dato. Der kan dog være tvivl om kvaliteten af nogle af de ældre prøver, der har været opbevaret i dybfryser igennem mange år, og visse prøvetyper (f.eks. blodmel og fedtrige prøver) kan muligvis have ændret sig under opbevaringen bl.a. ved oxidationsprocesser, der kan påvirke proteinets struktur. Den fremkomne prediktionsligning er derfor udelukkende baseret på nye prøver. Enkelte af de nye prøver er dog udeladt, da de helt klart ikke indgår i den generelle sammenhæng. Det drejer sig om 2 prøver af blodmel, 2 fjerkræmel og 1 majsgluten. Sidstnævnte råvare indgik i 2 forsøg (76 og 111), hvor der i forsøg 76 var god overensstemmelse mellem den in vitro og in vivo bestemte fordøjelighed, medens in vitro fordøjeligheden i

68

forsøg 111 af uafklarede årsag afveg. Også resultaterne for en prøve med kartoffelproteinkoncentrat er ikke medtaget i prediktionsligningen, idet det betragtes som et specielt produkt, der dog viste sig at passe rimeligt godt ind i den generelle sammenhæng. Færdigfoder er heller ikke medtaget, da det er mere relevant at undersøge om disse prøver passer ind i en generel sammenhæng baseret på råvarer. Den bestemte prediktionsligning er herefter baseret på 35 prøver fra nye fordøjelighedsforsøg, der er gennemført inden for de sidste 4 år (Fig. 1). I forbindelse med fremstillingen af færdigfoder er det råvarernes bidrag af fordøjelige næringsstoffer, der er det primære. Sammenhængen mellem indholdet af fordøjeligt protein (baseret på in vivo fordøjelighed) og in vitro fordøjeligt protein for de samme råvarer er derfor også undersøgt. Råvarens indhold af tilsyneladende fordøjeligt protein kan beregnes direkte ud fra analyseværdierne for mængden af in vitro fordøjeligt protein - eller enzymfordøjeligt protein (EFP) - og analyserne for råprotein og aske ved følgende prediktionsligning (2): Tilsyneladende fordøjeligt protein (% af tørstof) = 0,933 x EFP (% af tørstof) - 0,285 x aske (% af tørstof) + 0,082 x råprotein (% af tørstof) - 1,27 (n = 35; r2 = 0,99; rsd = 1,7). Sammenhængen er illustreret i Fig. 2. Som det fremgår af figuren, er der en god sammenhæng mellem det in vivo og in vitro bestemte indhold af fordøjeligt protein i de undersøgte råvarer. Den betydeligt bedre sammenhæng (r2 = 0,99) hænger sammen med at såvel fordøjeligheden som koncentrationen af foderproteinet indgår i prediktionsligningen. Herved bliver variationsområdet for den undersøgte parameter større, og desuden vil en usikkerhed på fordøjeligheden få mindre betydning for proteinfattige råvarer, hvor usikkerheden på bestemmelsen af såvel in vitro som in vivo fordøjeligheden er størst.

Faglig Årsberetning 2002


Laboratoriemetode til bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder

110

Tilsyneladende fordøjelighed (%) bestemt in vivo

100

90

80

70

60

50 50

60

70

80

90

100

110

Tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) bestemt udfra in vitro analyse

Figur 1. Sammenhæng mellem tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) i råvarer bestemt i nye minkforsøg (in vivo) og beregnet ved hjælp af laboratorieanalyser (in vitro). Såvel resultater, der indgår i prediktionsligningen, der beskriver sammenhængen (••) som resultater, der er ikke er med i prediktionsligningen, fordi de er dømt som outliers (ο ο) eller specielle produkter (kartoffelproteinkoncentrat, ∆) er angivet. Yderligere informationer fremgår af teksten.

Tilsyneladende fordøjelig protein (% af tørstof) bestemt in vivo

100

80

60

40

20

0 0

20

40

60

80

100

Tilsyneladende fordøjelig protein (% af tørstof) bestemt udfra in vitro analyse

Figur 2. Sammenhæng mellem indhold af tilsyneladende fordøjeligt protein i råvarer (% af tørstof) beregnet på grundlag af nye minkforsøg (in vivo) og laboratorieanalyser (in vitro). Såvel resultater, der indgår i prediktionsligningen, der beskriver sammenhængen (••) som resultater, der er ikke er med i prediktionsligningen, fordi de er dømt som outliers (ο ο) eller specielle produkter (kartoffelproteinkoncentrat, ∆) er angivet. Yderligere informationer fremgår af teksten.

Faglig Årsberetning 2002

69


Lærke, H., Boisen, S. & C. Hejlesen

Som ovenfor nævnt er de bestemte prediktionsligninger baseret udelukkende på prøver fra nye undersøgelser for bestemmelse af relevante proteinkilders fordøjelighed. Eftersom de undersøgte 41 nye prøver repræsenterer en lang række forskellige proteinkilder har der for de fleste råvarers vedkommende kun indgået ganske få prøver af hver. For mange råvarers vedkommende har der således ikke været basis for at vurdere sammenhængen mellem in vivo og in vitro data inden for den enkelte kategori af råvarer på grundlag af nye forsøg - og dermed hvor meget variationen i proteinfordøjeligheden inden for den enkelte råvare (eller gruppe af sammenlignelige råvarer) afspejles i in vitro bestemmelsen. Der er derfor også foretaget in vitro analyser af en række ældre prøver, for at give et bedre grundlag for denne vurdering. Når der ses bort fra en række specielle produkter (se Tabel 1) og blodmel, er der gennemgående en god overensstemmelse med den generelle ligning baseret på nye prøver. Således er der for ligning 1, som angiver sammenhængen mellem in vitro og in vivo bestemt tilsyneladende proteinfordøjelighed en r2 på 0.85, og en residualspredning, rsd=3.35 ved inddragelse af 69 nye og gamle prøver. For ligning 2, som angiver sammenhængen baseret på indholdet af tilsyneladende fordøjeligt protein i % af tørstof er r2=0.99, rsd=1.77. Resultaterne for nye og gamle prøver fra 6 forskellige råvarer (eller råvaregrupper) fremgår af Fig. 3 og 4, der illustrerer sammenhængene for henholdsvis tilsyneladende proteinfordøjelighed og mængden af tilsyneladende fordøjeligt protein. Som det fremgår af figurerne, passer de fleste gamle prøver fint ind i den generelle sammenhæng, der er baseret på udelukkende nye prøver. Især mht. mængden af fordøjeligt protein er der for alle prøvetyper en særdeles god sammenhæng mellem de in vivo og in vitro bestemte værdier.

undersøgte prøvetyper. Som det f.eks. fremgår af Fig. 3 varierer fordøjeligheden af proteinet fra de undersøgte prøver fra kødbenmel mellem 60 og 75%. Til sammenligning er tabelværdien på 72%. For fiskemel viser de fleste in vitro analyser en fordøjelighed, der svarer til tabelværdien på 84%, men en enkelt værdi på 88% passer præcist med in vivo resultatet. Fordøjeligheden af to forskellige produkter af sojaprotein har tabelværdier på henholdsvis 82 og 84, medens in vivo værdier fra ca. 70 til 90% afspejles fint i in vitro værdierne. Som helhed er der en tydelig afspejling af variationen i fordøjeligheden bestemt direkte i minkforsøg og i de resultater, der er baseret på laboratorieanalyser. En oversigt over kemisk sammensætning samt tilsyneladende proteinfordøjelighed og indhold af fordøjeligt protein bestemt i henholdsvis minkforsøg og laboratorieanalyser i samtlige undersøgte prøver er angivet i Tabel 1. For alle nye prøver er angivet forsøgsnummer. Det fremgår af oversigten, at proteinfordøjeligheden i især fjermel og rapsfrø overvurderes kraftigt med in vitro metoden, medens fiskeafskær og majsgluten undervurderes en smule. Vegetabilske råvarer kan indeholde antinutritionelle faktorer (fibre, enzyminhibitorer m.m.) som hæmmer proteinfordøjelsen hos mink. Dette kan give anledning til problemer, når man forsøger at simulere fordøjelsen in vitro. For de fleste vegetabilske råvarer overestimeres fordøjeligheden også lidt, men det er kun raps som falder markant udenfor den generelle sammenhæng. Prøverne af blodmel er specielle, idet de både synes at kunne blive overvurderet og undervurderet. Endelig viser tabellen, at 3 ud af de 4 undersøgte færdigfoder bestemmes meget præcist. Den kvantitative betydning af afvigelserne mellem in vitro og in vivo metoden vurderes bedst ved at se på forskellen i mængden af fordøjelig protein i % af tørstof.

Resultaterne fra målinger af tilsyneladende fordøjelighed er dog også tilfredsstillende for de

70

Faglig Årsberetning 2002


Laboratoriemetode til bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder d) 95

90

90

80

In vivo (%)

In vivo (%)

a)

85

80

70

60

75

50

75

80

85

90

95

50

60

70

80

90

In vitro (%) In vitro (%)

e) 95

100

90

90

In vivo (%)

In vivo (%)

b)

85

80

80

70

75

60 75

80

85

90

60

95

70

80

90

100

In vitro (%)

In vitro (%) f) 80

90

75

85

70

80

In vivo (%)

In vivo (%)

c)

65 60

75 70 65

55

60

50 50

55

60

65

70

75

80

60

65

70

75

80

85

90

In vitro (%)

In vitro (%)

Figur 3. Sammenhæng mellem tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) bestemt i nye minkforsøg (in vivo) og ved laboratorieanalyser (in vitro) af a) ferske fiskeprodukter, b) fiskemel, c) kødbenmel, d) fjerkræaffald, e) sojabønner og sojaproteinkoncentrater, og f) færdigfoder og forsøgsfoderblandinger. • er nye prøver, er gamle prøver, ∆ er et fortyndet blandingsprodukt af fiskemel, * er outliers af fjerkræaffald og o er forsøgsfoderblandinger. Prediktionsligningerne er bestemt udfra nye prøver jvf. tekst.

Faglig Årsberetning 2002

71


Lærke, H., Boisen, S. & C. Hejlesen a)

d) 70

60

In vivo (% af tørstof)

In vivo (% af tørstof)

60 50 40 30 20

50

40

30

20 20

30

40

50

60

70

20

30

In vitro (% af tørstof)

40

50

60

In vitro (% af tørstof) e)

b) 70

In vivo (% af tørstof)

In vivo (% af tørstof)

70

65

60

55

60 50 40 30 20

50 50

55

60

65

20

70

30

40

50

60

70

45

50

In vitro (% af tørstof)

In vitro (% af tørstof) c)

f) 50

50

In vivo (% af tørstof)

In vivo (% af tørstof)

45 45

40

35

40 35 30 25

30

25 30

35

40

45

30

35

40

50

In vitro (% af tørstof) In vitro (% af tørstof) Figur 4. Sammenhæng mellem indholdet af tilsyneladende fordøjeligt protein (% af tørstof) bestemt i nye minkforsøg (in vivo) og ved laboratorieanalyser (in vitro) af a) ferske fiskeprodukter, b) fiskemel, c) kødbenmel, d) fjerkræaffald, e) sojabønner og sojaproteinkoncentrater, og f) færdigfoder og forsøgsfoderblandinger. • er nye prøver, er gamle prøver, ∆ er et fortyndet blandingsprodukt af fiskemel, * er outliers af fjerkræaffald og o er forsøgsfoderblandinger. Prediktionsligningerne er bestemt udfra nye prøver jvf. tekst.

72

Faglig Årsberetning 2002


Laboratoriemetode til bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder

Den udviklede laboratoriemetode til bestemmelse af tilsyneladende proteinfordøjelighed i minkfoder er nu under afprøvning i Dansk Pelsdyrfoder A/S, Analyselaboratoriet. Metoden kan i optimeringsøjemed anvendes på tørre produkter, hvor svartiden ikke er så kritisk. For ferske våde råvarer er 3 dages svartid, fra prøven er modtaget til det endelig resultat foreligger, imidlertid for lang. For våde produkter, herunder ikke mindst færdigfoder, er metoden derimod et meget anvendeligt kontrolredskab. Kombineret med in vitro analyse af kulhydratfraktionens fordøjelighed og beregninger af fedtfraktionens fordøjelighed (ud fra tabelværdier, eller evt. ved analyse af fedtsyresammensætningen), vil det på sigt også være muligt at beregne foderets indhold af omsættelig energi (OE) og andelen af OE fra hhv. fedt, protein og kulhydrat baseret på prøvens aktuelle indhold af fordøjelig protein, råkulhydrat og fedt. Konklusion Den udviklede in vitro metode er i stand til, med god sikkerhed, at forudbestemme indholdet af fordøjeligt protein i de allerfleste proteinkilder, der anvendes til fremstilling af minkfoder. Metoden giver derfor et bedre grundlag for at fremstille færdigfoder, der mere præcist dækker behovet for næringsstoffer. Dette har især betydning, når proteinindholdet i foderet reduceres, bl.a. for at nedsætte kvælstofudskillelsen fra minkproduktionen. Dette projekt har været økonomisk støttet af Direktoratet for FødevareErhverv. Forfatterne vil endvidere gerne takke Centerleder Christian Friis Børsting for initiativ og engagement i forbindelse med opstart af projektet samt for at stille materiale og viden om de ved DJF gennemførte fordøjelighedsforsøg til rådighed.

Referencer Boisen, S. 2000. In vitro digestibility methods: History and specific approaches. In: P.J. Moughan, M.W.A. Verstegen and M. Visser (eds.) New Developments in Feed Evaluation. Wageningen Pers. The Netherlands, pp.153-168. Børsting, C.F. 1997. Udvikling af en laboratoriemetode til bestemmelse af råvarers proteinfordøjelighed hos mink. NJF-rapport nr 116. Helsinki 6.-8. oktober 1997. 8 pp. Børsting, C.F., Nordholm, J., Petersen, Aa. & Sørensen, P. 1995. Fordøjelig energi i foder til chinchilla og kanin bestemt ved EFOS-metoden. Forskningsrapport nr. 43. Statens Husdyrbrugsforsøg. 47 pp. Hejlesen, C. (2001). Fordøjelighedsforsøg. Tidsskrift for Dansk Pelsdyravl, 7-8, 32-33. Lærke, H.N., Boisen, S. & Hejlesen, C. (2001). Næringsværdi af minkfoder bestemt ved laboratoriemetode. Bilag til temadag ’Foderets betydning for minkens trivsel og miljøet’. (Ed. Damgaard, B.M.) Danmarks JordbrugsForskning, Intern Rapport Nr. 146., 5-12. Mejborn, H. 1987. Bestemmelse af pH i mavetarmkanal hos mink i relation til fodringstidspunktet. Meddelelse nr 663 fra Statens Husdyrbrugsforsøg. 4 pp. Skrede, A. 1978. Utilization of fish and animal byproducts in mink nutrition. 1. Effect of source and level of protein on nitrogen balance, postweaning growth and characteristics of winter fur quality. Acta Agric. Scand. 28, 141147. Skrede, A. 1979. Utilization of fish and animal byproducts in mink nutrition. 5. Content and digestibility of amino acids in cod (Gadus morrhua) byproducts. Acta Agric. Scand. 29, 353-362.

Faglig Årsberetning 2002

73


Tabel 1. Kemisk sammensætning samt tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) og fordøjet protein (% af tørstof) bestemt ved såvel in vitro som in vivo metoden. For begge parametre er differensen mellem de to metoder opgivet. Produkt Fiskeprodukter Industrifisk Industrifisk Industrifisk Fiskeafskær Islandsk Fladfisk afskær Islandsk Rødfisk afskær Makrelgraks Makrelgraks Makrelafskær Makrelafskær Rødspætte Sild Sildafskær sildeafskær fed Tobis Torskeafskær Fiskeensilage Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Fiskemel Andre animalske produkter Fjerkræaffald Fjerkræaffald Fjerkræaffald* Fjerkræaffald* Fjerkræaffald Fjerkræaffald Fjerkræaffald Fjerkræmel Fjerkræmel Kødbenmel Kødbenmel Kødbenmel Kødbenmel Kødbenmel, mink kval. Kødbenmel, alm. kval. Svinepulp Svinepulp Svinepulp Svineøre Hæmoglobinmel Hæmoglobinmel Hæmoglobinmel

74

Forsøga

16 77 97 14 88 89 24 66

19 57 58 59

73 111 72 91

H384 H385 27 36 78 111

13 25 37 90

Kemisk sammensætning (% af tørstof) Aske Råprotein Råfedt

Tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) In vitro In vivo Differens

Tilsyneladende fordøjet protein (% af tørstof) In vitro In vivo Differens

8.2 9.5 9.4 28.4 24.3 22.8 15.2 9.8 6.9 8.0 18.2 9.2 6.8 7.9 10.8 21.0 8.9 13.7 11.4 14.2 11.3 14.0 11.7 14.5 15.3 17.5 16.8

56.3 67.6 65.1 69.1 59.9 54.8 68.6 71.1 34.6 36.7 66.9 48.0 50.3 40.2 64.1 69.3 56.9 76.8 77.3 75.4 79.5 76.5 75.4 77.1 74.3 74.9 75.8

44.0 50.6 24.4 4.0 28.2 12.7 13.3 13.3 11.3 12.5 15.7 11.2 13.0 11.0 7.4

85.7 87.3 88.1 79.8 78.4 80.1 84.5 84.5 87.0 85.2 83.1 87.0 88.5 85.4 87.9 81.0 88.2 82.3 87.7 82.5 83.4 81.5 83.1 83.4 83.3 82.7 82.1

87.8 89.3 89.6 82.8 84.5 86.6 86.5 87.9 86.0 88.3 84.3 87.7 89.9 86.3 88.6 86.2 84.4 80.2 87.7 80.5 83.4 83.7 86.4 83.6 84.3 83.3 86.0

-2.1 -2.0 -1.6 -3.0 -6.1 -6.6 -2.0 -3.4 1.0 -3.1 -1.2 -0.7 -1.4 -0.9 -0.7 -5.2 3.8 2.1 0.0 2.1 0.0 -2.2 -3.3 -0.2 -1.0 -0.6 -3.9

48.8 59.5 57.9 57.1 48.0 44.5 58.8 60.2 30.3 31.4 56.6 42.3 45.2 34.7 57.0 57.4 50.9 63.5 68.0 62.7 66.1 62.7 62.7 64.8 62.6 62.9 63.0

49.5 60.4 58.3 57.2 50.6 47.5 59.3 62.5 29.8 32.4 56.4 42.1 45.2 34.7 56.8 59.7 48.0 61.6 67.7 60.7 66.3 64.1 65.1 64.4 62.6 62.4 65.2

-0.7 -0.9 -0.5 -0.1 -2.6 -2.9 -0.5 -2.3 0.6 -0.9 0.2 0.2 0.0 0.0 0.2 -2.4 2.8 1.9 0.3 2.0 -0.2 -1.4 -2.4 0.3 -0.1 0.5 -2.2

8.0 7.1 6.6 6.8 7.4 8.1 5.7 18.3 27.7 26.0 25.7 26.2 25.9 26.5 21.8 22.0 27.6 26.5 1.8 4.8 3.8 3.7

52.2 53.0 48.5 60.6 43.9 43.7 37.7 67.4 58.8 60.1 58.5 58.8 59.3 59.3 60.0 33.7 38.2 38.6 61.0 100.6 101.0 102.1

40.1 39.9 43.0 34.6 44.5 46.1 52.3 15.0 12.6 13.3 14.2 14.1 13.7 13.5 16.6 45.5 35.9 35.7 39.3 0.8 0.7 0.9

72.6 73.9 83.0 83.3 78.8 77.4 78.4 66.6 60.9 65.8 64.3 58.7 64.4 68.1 76.1 79.2 77.4 77.6 86.7 93.3 96.3 95.3

71.8 71.8 64.7 68.2 74.9 68.4 70.5 70.8 59.3 61.3 62.3 59.5 62.3 69.0 72.1 73.9 76.4 75.6 89.6 91.7 92.1 91.5

0.8 2.1 18.3 15.1 3.9 9.0 7.9 -4.2 1.6 4.5 2.0 -0.7 2.0 -0.9 4.0 5.2 1.0 2.1 -2.9 1.7 4.2 3.8

37.8 39.1 40.7 50.7 34.8 33.9 29.7 44.9 35.9 39.9 37.8 34.4 38.5 40.9 46.4 25.2 28.3 28.7 53.0 90.6 94.0 93.7

37.5 38.0 31.4 41.3 32.9 29.9 26.6 47.7 34.8 36.8 36.5 34.9 37.0 40.9 43.3 24.9 29.2 29.1 54.7 92.2 93.0 93.4

0.3 1.1 9.3 9.4 1.9 4.0 3.1 -2.8 1.1 3.1 1.4 -0.5 1.5 0.0 3.1 0.3 -0.9 -0.4 -1.6 -1.5 1.0 0.3 Fortsættes

38.2 24.3 30.2 5.0 16.3 25.7 20.3 23.5 54.8 53.8

Faglig Årsberetning 2002


Laboratoriemetode til bestemmelse af fordøjeligt protein i minkfoder

Tabel 1 (fortsat) Produkt

Forsøga

Kemisk sammensætning (% af tørstof) Aske Råprotein Råfedt 3.8 97.8 2.5 3.4 100.9 1.3 1.7 97.9 2.4 91.3 5.2 98.3 1.3 1.5 102.5 0.6

Tilsyneladende proteinfordøjelighed (%) In vitro In vivo Differens 79.3 67.9 11.4 77.2 60.5 16.7 66.1 58.3 7.8 58.7 64.4 -5.7 83.5 89.3 -5.8 58.5 69.8 -11.3

Tilsyneladende fordøjet protein (% af tørstof) In vitro In vivo Differens

Blodmel* 48 73.2 66.4 6.8 Blodmel* 74 72.6 61.0 11.6 Blodmel 58.5 57.1 1.4 Blodmel 48.2 58.8 -10.6 Blodmel 78.5 87.8 -9.3 Blodmel 52.1 71.5 -19.5 Vegetabilske produkter Majsgluten 76 1.8 64.7 7.4 81.1 85.5 -4.4 52.0 55.3 -3.3 Majsgluten (som F76)* 111 1.7 63.2 7.4 76.4 85.5 -9.1 47.7 54.1 -6.4 Majsgluten 1.9 73.0 8.7 85.2 91.3 -6.1 61.2 66.6 -5.4 Soyabønner, toastet 29 5.4 41.0 24.5 83.3 79.7 3.7 34.6 32.6 1.9 Soyabønner, toastet 39 5.6 40.0 23.9 72.9 74.3 -1.4 29.1 29.7 -0.6 Soyabønner, toastet 75 5.2 41.1 24.7 82.1 80.0 2.2 34.1 32.9 1.3 Soyabønner, toastet 5.8 42.8 25.3 76.6 70.7 5.9 32.9 30.3 2.7 Soyabønner, toastet 5.6 41.2 20.5 84.4 81.7 2.7 35.2 33.7 1.6 Soyaproteinkoncentrat 116 7.2 69.3 0.5 89.3 89.1 0.2 62.1 61.7 0.4 soyaprotein 7.2 60.0 2.6 87.5 82.5 5.0 53.0 49.5 3.5 Ærter 16 % vand, 135ºC 51 3.3 24.5 2.7 85.3 87.3 -2.0 21.0 21.4 -0.4 Ærter 22% vand, 135ºC 53 3.1 25.0 2.4 87.4 88.2 -0.7 22.0 22.0 0.0 Ærter 16% vand, 105ºC 67 3.3 25.3 2.4 82.1 81.7 0.4 20.8 20.6 0.2 Ærter 22% vand, 105ºC 69 3.2 24.6 2.4 79.8 81.7 -1.9 19.6 20.1 -0.5 Ærter Rå 71 3.2 25.2 2.2 77.9 78.2 -0.3 19.6 19.7 -0.1 Ærter 3.0 25.2 2.0 83.9 79.0 4.9 21.3 19.9 1.4 Ærter 3.0 24.7 2.0 87.3 86.2 1.1 21.7 21.3 0.4 Ærter 3.3 24.9 1.9 82.7 79.6 3.1 20.6 19.8 0.8 Ærter 3.1 22.8 2.8 87.3 85.2 2.1 20.0 19.4 0.5 Ærter 3.0 23.8 2.1 87.6 87.0 0.6 21.0 20.7 0.3 Ærter 3.0 24.3 2.1 87.4 87.1 0.3 21.4 21.2 0.2 Hvedegluten 92 1.0 90.0 5.6 99.9 95.1 4.9 87.9 85.6 2.3 Hvedegluten 0.8 86.2 6.4 99.9 94.5 5.4 84.6 81.5 3.1 Specialprodukter Sildeafskær ensilage affedt 15.6 67.2 6.9 87.5 80.8 6.7 59.8 54.3 5.6 LT-melblanding, fortyndet 10.5 61.2 9.3 83.4 84.6 -1.2 51.5 51.8 -0.3 Fjerkræaffald med ekstra fjer 7.4 60.0 32.1 86.3 64.3 22.0 52.3 38.6 13.7 Fjermel 3.3 89.9 8.0 72.2 57.5 14.7 61.1 51.7 9.4 Fjermel 3.2 89.5 8.0 84.2 65.7 18.5 72.6 58.8 13.8 Animalsk proteinprodukt 3.3 106.4 0.5 102.7 82.0 20.7 105.6 87.2 18.3 Animalsk proteinprodukt 12.0 77.8 11.8 93.4 77.2 16.2 73.4 60.0 13.3 Kartoffelproteinkoncentrat* 94 0.5 86.9 3.9 88.0 92.4 -4.4 73.8 80.3 -6.5 Rapsfrø 4.4 24.7 46.8 77.7 54.9 22.8 18.9 13.6 5.4 Rapsfrø 4.0 24.1 46.3 80.7 64.1 16.6 19.3 15.5 3.8 Rapsfrø 4.3 23.4 45.2 78.9 57.5 21.4 18.2 13.4 4.7 Rapsskrå 8.0 41.7 4.7 79.4 65.4 14.0 33.2 27.3 6.0 Vegetabilsk proteinprodukt 7.7 64.9 3.1 87.9 77.0 10.9 57.5 50.0 7.5 Maskmel 2.8 35.4 11.9 74.2 62.8 11.4 26.5 22.2 4.2 Foderblandinger Centralfoder* 107 11.8 55.5 17.7 80.7 81.1 -0.3 45.2 45.0 0.2 Centralfoder* 108 7.6 44.9 26.7 80.7 81.0 -0.3 36.5 36.3 0.2 Centralfoder* 109 5.3 40.8 32.5 82.9 82.7 0.3 34.3 33.8 0.5 Centralfoder* 110 5.7 41.0 30.4 79.1 83.1 -4.0 32.6 34.0 -1.4 Forsøgsfoderblanding* 111 10.7 44.1 20.3 77.5 73.0 4.5 34.2 32.2 2.0 Forsøgsfoderblanding* 112 4.3 46.4 23.1 81.4 83.9 -2.5 38.2 38.9 -0.8 Forsøgsfoderblanding* 113 10.1 42.9 20.7 74.5 80.1 -5.6 31.9 34.4 -2.5 Forsøgsfoderblanding* 114 10.6 44.7 20.1 67.8 72.1 -4.4 29.9 32.3 -2.3 a Alle råvarer og prøver af færdigfoder med forsøgsnr. har indgået i nye fordøjelighedsforsøg. Disse er anvendt til beregning af prediktions-ligningerne med undtagelse af * markerede prøver (se tekst).

Faglig Årsberetning 2002

75


76

Faglig Årsberetning 2002


Måling af Partikelstørrelse i Fugtige og Indtørrede Kornprøver Carsten Hejlesen Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112C, Tvis, 7500 Holstebro. Sammendrag Det er undersøgt, om resultatet af en sigteanalyse er afhængig af kornprøvens tørstofindhold. Der er foretaget partikelfordelingsanalyse af 27 formalede kornprøver (hvede, vinter- og vårbyg). Kornprøvernes tørstofindhold var forskelligt som følge af forskellige befugtninger og varmebehandlinger. Undersøgelsen viste, at resultatet af en partikelfordelingsanalyse foretaget i fugtigt formalet korn giver et unøjagtigt målt for partiklernes reelle størrelse. I fremtidige undersøgelser hvor partikelstørrelsen i formalede kornprøver er relevant, bør partikelfordelingsanalyser derfor foretages i indtørrede prøver. Hejlesen, C. (2003). Måling af partikelstørrelse i fugtige og indtørrede kornprøver. Faglig Årsberetning 2002, 77-80. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Summary Particle size fractionation were performed in 27 samples of ground cereals (wheat, winter- and spring barley). Differences in dry matter content of the samples were caused by processing (moisturing and heat treatment). The investigation showed, that a fractionation analysis performed on humid ground samples of cereals gave an erroneous measurement of particle size compared to analysis performed on dried up samples In investigations, where size of ground cereal particles is relevant, fractionation should consequently be performed in dried up samples. Hejlesen, C. (2003). Measurement of Particle Size on Humid and Dried Cereal Samples. Annual Report 2002, 77-80. Danish Fur Breeders Research Centre, Holstebro, Danmark.

Indledning Ved sammenlignende undersøgelser af råkulhydratfordøjeligheden i kornprøver er det vigtigt, at inddrage partikelstørrelsen i de formalede prøver, idet der er fundet en negativ sammenhæng mellem størrelsen af partiklerne i formalet korn og fordøjeligheden af kornets råkulhydrat (Glem-Hansen 1981). I et samarbejdsprojekt mellem Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter (PFC) og Danmarks JordbrugsForskning (DJF) er råkulhydratfordøjeligheden i 27 kornprøver undersøgt. I forbindelse med fordøjelighedsforsøgene blev det formalede korn sigteanalyseret. To kornprøver blev formalet 2 gange, og sigteanalyseret efter både 1. og 2. formaling. Resultatet af begge sigteanalyser efter 2. formaling var overraskende, idet de viste at partiklerne var større, end efter 1. formaling. På baggrund af resultaterne af sigteanalyserne i de to kornprøver, der blev formalet to gange, besluttedes det at undersøge, om kornprøvens vandindhold påvirker resultatet af en sigteanalyse. Gennemfaldsprocenten på 0,5 mm sold blev målt i formalet byg og hvede, der var befugtet

forskelligt (Forsøg 1). En partikelfordelingsanalyse blev foretaget i 27 kornprøver med forskelligt vandindhold efter formaling, og i de samme prøver efter nedtørring (Forsøg 2). Materiale og metoder. Forsøg 1 Der blev udtaget 10 kg byg og 10 kg hvede (poppet og formalet (Smidt & Sønner, Slagelmølle, 1 mm. sold, 2800 omdr./min)). Fra det udtagne byg og hvede blev der udtaget 4 prøver. Prøve 1, der var udgangsprøven, forblev ubehandlet (ca. 10% vand), mens prøve 2, 3 og 4 blev befugtet til et forventet vandindhold på 14%, 18% eller 22%. Derefter blev gennemfaldsprocenten på 0,5 mm sold målt i byg- og hvedeprøverne. Forsøg 2 I undersøgelsen indgik 27 prøver fra 3 partier korn (vinterbyg, vårbyg og hvede) der for hver art var behandlet forskelligt mht. befugtning og varmebehandling. Efter formaling (Retchmølle, 0,5 mm sold, 1800 omdr/min.) blev en delprøve af alle kornprøver analyseret for fordeling af partikelstørrelse på Dansk Pelsdyrfoder A/S, Analyselaboratoriet.

Faglig Årsberetning 2002

77


Hejlesen, C.

En delprøve af alle kornprøver blev indtørret til 100% tørstof (95°C i 44 timer) og derefter analyseret for fordelingen af partikelstørrelse. Fordelingen af partiklerne blev bestemt på følgende soldstørrelser: 1.25, 1.0, 0.71, 0.5, 0.25, 0.18, 0.125, 0.063 og <0.063 mm. Den gennemsnitlige partikelstørrelse i en formalet prøve blev beregnet ved at antag, at partikler på 1.25 og 1 mm soldet var 1 mm i diameter, og på de følgende sold hhv. 0.855, 0.605, 0.375, 0.215, 0.153, 0.094 og 0.032 mm. Ved beregningen af partikelstørrelsen i indtørrede prøver er skrumpning (omvendt swelling) ikke inddraget, da den er af marginal betydning, og desuden anses for at være upåvirket af partikeldiameter (Lærke, Pers. medd; Hansen, Pers. medd).

Partikelstørrelsen i fugtige og tørrede prøver er benævnt hhv. Våd og Tør. Effekten af kornart og procesbetingelsen, afgangstemperatur, på partikelstørrelsen (Tør) er undersøgt. Resultater Forsøg 1 Både for byg- og hvedeprøven med 22% vand, var det ikke muligt, at lave en tilfredsstillende sigteanalyse, da partiklerne tydeligt klistrede sammen på soldene. I udgangsprøven blev 94% af partiklerne målt til at være mindre end 0,5 mm. Med stigende fugtighed i prøven viste målingerne, at en faldende procentdel af partikler var mindre end 0,5 mm. Effekten af prøvernes vandindhold på den målte gennemfaldsprocent var ens for byg og hvede (figur 1).

Gennemfald på 0,5 mm sold, %

Sigteanalyse i byg og hvede 95 94 93 92 91 90 8

10

12

14

16

18

20

Vandindhold, % Byg

Hvede

Figur 1. Måling af gennemfaldsprocent på 0,5 mm sold i samme byg- og hvedeprøve, befugtet til forskellig vandindhold.

Forsøg 2 For alle kornprøver var den gennemsnitlige partikelstørrelse (Våd) faldende med stigende tørstofindhold i den formalede kornprøve (figur 2). Efter tørring af kornprøverne var den gennemsnitlige partikelstørrelse (Tør) uafhængig af hvilken tørstofindhold der var i prøven inden nedtørring (ikke vist). Det betød, at forskellen i

78

den gennemsnitlige partikelstørrelse målt i fugtige og indtørrede prøver (Våd ÷ Tør) var aftagende (p<0,002) med stigende tørstofindhold i den fugtige prøve (figur 3). Som det fremgår af figur 3, kan forskellen mellem partikelstørrelse målt i fugtige og tørre prøver forventes at være nul, når tørstofindholdet i den fugtige kornprøve er ca. 94%.

Faglig Årsberetning 2002


Måling af partikelstørrelse i fugtige og indtørrede kornprøver

Partikelstørrelse (Våd), mm

Partikelstørrelsens (våd) afhængighed af tørstof i den formalede kornprøve 0,600 0,500 0,400

Hvede

0,300

Vinterbyg

0,200

Vårbyg

0,100 0,000 84

86

88

90

92

94

Tørstofindhold, % Figur 2. Sammenhæng mellem den gennemsnitlige partikelstørrelse beregnet efter partikelfordelingsanalyse i fugtige prøver, og prøvernes tørstofindhold.

Forskel i målt partikelstørrelse, mm

Forskel i partikelstørrelse (Våd - Tør) afhængighed af tørstof i den fugtige kornprøve 0,600 0,500 0,400

Hvede

0,300

Vinterbyg

0,200

Vårbyg

0,100 0,000 84

86

88

90

92

94

Tørstofindhold, % Figur 3. Forskel mellem den gennemsnitlige partikelstørrelse målt i fugtige og indtørrede kornprøver.

Kornart og afgangstemperatur havde en sammenhæng til partiklernes størrelse (Tør) efter formaling. Partiklerne i formalet hvede og vinterbyg var mindre end i vårbyg (hhv. 0.15, 0.16 og 0.18mm), og partiklerne var mindre ved en afgangstemperatur på 150ºC end på 105ºC (0,155 hhv 0,167 mm). Diskussion Formaling øger partiklernes overflade. Jo finere formaling, desto større overflade. På grund af foderets korte opholdstid i minkens tarmkanal (Bleavins 1982, Enggaard Hansen 1978, Villadsen et al. 1987) er formalingen en betydende faktor for udnyttelsen af kornets næringsstofindhold (Glem-Hansen 1981).

En vurdering af formalingsgraden foretages ofte, som en måling af gennemfaldsprocent på et eller flere forskellige soldstørrelser. Nærværende undersøgelse viser, at måling af gennemfaldsprocent, er afhængig af prøvens vandindhold. Med stigende vandindhold falder gennemfaldsprocenten. Årsagen er, at melpartikler har en øget tendens til at klumpe sammen ved stigende fugtighed (Åse Hansen, Pers. medd.) I de undersøgte kornprøver var den gennemsnitlige partikelstørrelse, beregnet på baggrund af en partikelfordelingsanalyse, påvirket af prøvens fugtighed, når vandindholdet var større end ca. 6%.

Faglig Årsberetning 2002

79


Hejlesen, C.

I tidligere undersøgelser af procesbehandlingens effekt på råkulhydratfordøjelighed er befugtning før varmebehandling og afgangstemperatur angivet som betydende parametre. Men partikelstørrelsen er enten ikke undersøgt, og hvis den er, så er det antageligt sket i fugtige melprøver, idet andet ikke er oplyst. På baggrund af partikelstørrelsens effekt på minken evne til at fordøje råkulhydrat (GlemHansen 1981) og resultaterne i den her beskrevne undersøgelse, er der grundlag for at revurdere procesbetingelsernes indflydelse på råkulhydratfordøjeligheden i korn til mink. Konklusion På baggrund af 27 kornprøver, der havde forskelligt vandindhold før formaling konkluderes, at resultatet af en partikelfordelingsanalyse var afhængig af den formalede kornprøves vandindhold. Ved indtørring af kornprøven til 100% tørstof inden analyse af partikelfordeling, blev en mere korrekt bestemmelse af partiklernes størrelse opnået. Ved undersøgelser hvor partikelstørrelsen i formalet korn indgår som en betydende parameter, bør partikelstørrelsen derfor analyseres i tørrede prøver. Som en konsekvens af de her præsenterede resultater, bør procesbehandlingens effekt på råkulhydratfordøjeligheden i korn undersøges nærmere.

80

Referencer Bleavins M.R. og Aulerich R.J., 1982. Feed Consumption and Food Passage Time in Mink (Mustela vison) and European Ferrets (Mustela putorius furo). Laboratory Animal Science. Vol 31, p268-269 Enggaard Hansen N. 1978. The Influence of Sulfuric Acid preserved Herring on the Passage Time through the Gastro-Intestinal Tract in Mink. Zeitschrift für Tierphysiologie, Tierernärung und Futtermittelkunde, Vol 40, p 285-291 Lærke H. N., Danmarks JordbrugsForskning. Afd. For Husdyrernæring og Fysiologi. (Pers. Medd.) Villadsen M., Henriksen P. og Enggaard Hansen N., 1987. Mave-tarmindholdets passagetid hos mink ved iblanding af bøgegranulat og tørret sukkerroeaffald i foderet. Faglig Årsberetning 1986, p 227-232 Glem-Hansen N., 1981. Effekt af partikelstørrelse og træstofindhold på minkens evne til at fordøje byg. Offentliggjort i Dansk Pelsdyravl 1981, p 295-297. ”Bør kornet finformales?” Åse Hansen, Den Kgl. Veterinær- og Landbohøjskole, Mejeri- og Levnedsmiddelinstituttet. (Pers. Medd.)

Faglig Årsberetning 2002


Anvendelse af RT-PCR til Diagnostik af Hvalpesyge hos Mink og Ræv Anne Sofie Hammer, Thomas Holmen Andersen og Hans Henrik Dietz Danmarks Veterinærinstitut, Afdeling for Fjerkræ, Fisk og Pelsdyr, Sektion for Pelsdyr og Vildt, Hangøvej 2, 8200 Århus N Sammendrag Anvendelsen af nye molekylærbiologiske teknikker til rutinediagnostik af distempervirus ved DVI kan muligvis reducere analysehastigheden ved fremtidige udbrud af hvalpesyge hos mink og ræv uden at følsomheden og specificiteten reduceres. Målet med dette projekt var at undersøge muligheden for anvendelse af reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) til påvisning af morbillivirusnukleinsyre i organer fra danske pelsdyr mistænkt for hvalpesyge. 149 mink og 3 ræve mistænkt for hvalpesygeinfektion blev underkastet makroskopisk, histologisk og virologisk undersøgelse. Der blev foretaget immunofluoroscensundersøgelse, S3-farvning og RT-PCR på væv udtaget fra alle 152 dyr. På baggrund af immunofluorescensundersøgelse blev 53 mink fundet positive. På baggrund af S3-farvning for distempervirusinklusionslegmer blev 51 mink fundet positive. På baggrund af påvisning af morbillivirusnukleinsyre ved RT-PCR blev 54 mink fundet positive. I alt 53 mink fik efterfølgende stillet diagnosen hvalpesyge. Under antagelse af at den rigtige diagnose blev stillet på baggrund af anamnese, patologisk undersøgelse, immunofluorescensundersøgelse og S3-farvning, blev der for RT-PCR undersøgelsen fundet en sensitivitet på 98,1 % og en specificitet på 98,0 %. Specificiteten af RT-PCR undersøgelsen blev endvidere bekræftet ved sekventering af DNA oprenset fra PCR produkter fra 22 mink. Oprenset materiale viste genetisk homologi med canine distemper virus (CDV). Vi kan på baggrund af undersøgelserne konkludere, at RT-PCR er en følsom og specifik metode til diagnose af hvalpesyge og et potentielt alternativ eller supplement til de hidtil anvendte metoder. Hammer, A. S., Andersen, T. H. & H. H. Dietz (2003). Anvendelse af RT-PCR til diagnostik af hvalpesyge hos mink og ræv. Faglig Årsberetning 2002, 81-84. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract The application of new molecular techniques for routine detection of distemper virus at the Danish Veterinary Institute may reduce analysis time in future distemper outbreaks without loss of sensitivity and specificity. The application of reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) for detection of morbillivirus nucleic acid in internal organs of Danish fur animals with suspected distemper infection was the aim of this study. 149 mink and three foxes with suspected canine distemper infection were subjected to macroscopic, histological and virologic examination. Immunofluorescence testing, S3-staining and RT-PCR were applied to biological samples collected from all of the mink and foxes. The diagnosis of mink distemper was assigned to 53 mink. 53 mink were found positive for distemper virus antigen by the immunofluorescence method, 51 mink were found positive by S3-staining for distemper virus inclusion bodies. 54 mink were found positive for morbillivirus nucleic acid (the phosphoprotein (P9 gene of canine distemper virus) by the RT-PCR method. No foxes were diagnosed with distemper. All foxes were found negative by both immunofluorescence, S3-staining and RT-PCR methods. Under the assumption that a true diagnosis was determined on the basis of anamnestic information, pathologic examination, immunofluorescence and S3-staining, we determined the sensitivity (98,1 %) and specificity (98,0 %). of the RT-PCR method. Furthermore, the specificity was confirmed by the sequencing of genetic material obtained from PCR products from 22 mink. All sequenced products showed close genetic homology with canine distemper virus (CDV). We conclude that the RT-PCR is a sensitive and specific method for detecting the phosphoprotein (P) gene of CDV in internal organs of Danish fur animals, and a potential alternative or supplement to the diagnostic methods currently applied to suspected distemper cases at the Danish Veterinary Institute. Hammer, A. S., Andersen, T. H. & H. H. Dietz (2003). Application of RT-PCR for diagnosis of distemper in mink and foxes. Annual Report 2002, 81-84. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning På DVI baseres hvalpesygediagnostik på en patologisk-anatomisk undersøgelse af indsendte dyr og efterfølgende immunhistokemisk farvning af lungevæv og S3-farvning af epitelceller fra luftrørsslimhinde og lunge. De to farvningsmetoder anvendes i kombination, for

at opnå bedst mulig diagnostisk følsomhed og specificitet. Undersøgelser af materiale fra sæler, der døde i forbindelse med sælpestepidemien i sommeren 2002, har imidlertid givet grund til overvejelser om at ændre den hidtil anvendte diagnostik i retning af mindre tidskrævende og måske mere følsomme metoder. Der blev

Faglig Årsberetning 2002

81


Hammer, A. S., Andersen, T. H. & H. H. Dietz

undersøgt flere hundrede prøver fra sæler i forbindelse med sælepidemien i 2002 og langt de fleste prøver blev fundet negative ved både immunofluoroscens og S3-farvning. På trods af dette resultat havde mange af sælerne de for distemper infektionen typiske organforandringer og blev fundet positive for distemper virus infektion ved undersøgelse med reverse transcriptase polymerase chain (PCR) og antibody-capture enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) (Jensen et al., 2002). Det er muligt, at resultaterne kunne skyldes et mere virulent virus, der forårsager nekrose og afstødning af de inficerede lungeceller, som så efterfølgende ikke kan påvises. Det er imidlertid en mere sandsynlig forklaring, at det distemper virus, der forårsagede dødelighed blandt danske sæler i 2002, har en antigen-præsentation, der afviger fra andre distempervirus, der hidtil har været påvist her i landet. Hidtil har vi ikke set tilsvarende problemer med diagnostik af distempervirus hos andre modtagelige arter (hund, mink, ræv), men noget tilsvarende vil antagelig kunne forekomme, især da spredning af distempervirus mellem arter er mulig. Canine distemper virus (CDV), der er den almindelige årsag til hvalpesyge hos mink, kan også smitte sæler (Bohm et al.,1992) og phocine distemper virus (PDV), der forårsager dødelighed hos sæler, er også blevet påvist hos mink (Bohm et al.,1992; Kennedy et al., 1988). Målet med disse studier var at undersøge muligheden for at anvende reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) til påvisning af distemper virus phosphoprotein (P) genet i organer fra danske pelsdyr mistænkt for hvalpesyge, som et alternativ eller supplement til den rutinemæssigt anvendte immunhistokemiske farvningsmetode. Materiale Materialet anvendt i denne undersøgelse blev indsendt til DVI i forbindelse med rutinemæssige diagnostiske undersøgelser i månederne januar-november 2002. I alt 149 mink og tre ræve mistænkt for hvalpesyge blev obduceret og vævsprøver blev undersøgt histologisk og virologisk. Fra alle dyr blev et stykke lungevæv udtaget til immunhistokemisk farvning, der blev udtaget epithelceller fra 82

lungevæv og luftrør til S3-farvning, og et stykke lungevæv blev udtaget og anbragt i RNA-later (Ambion, Cambridgeshire, UK) med henblik på RT-PCR undersøgelse. Metoder Påvisning af antigen ved immunofluorescens Påvisning af CDV-specifikt antigen blev udført ved indirekte immunofluorescens på frysesnit af lungevæv ved anvendelse af fluoresceinisothiocyanat (FITC) mærket sekundært antistof. Lungevævet blev blokeret med almindeligt museserum (Dako, Glostrup, Denmark) fortyndet 1:10. Som sekundært antistof blev anvendt 1:25 fortyndet kanin anti-mus IgG, FITC (Dako, Glostrup, Denmark). Som primært antistof blev anvendt en kombination af 2 monoklonale antistoffer produceret i mus (Laboratory of Clinical Virology, Huddinge). Positivt og negativt kontrolmateriale var cytospin af henholdsvis distemper virus (CDV) inficerede og ikke inficerede cellekulturer (Virologisk Afdeling, Institut for Veterinær Mikrobiologi, KVL, København, Danmark). S3-farvning S3 farvningsmetode til påvisning af cytoplasmatiske distempervirusinklusionslegmer udførtes på udstrygninger af celler fra trachea og lunger, som beskrevet af Page and Green (1942). RT-PCR Lungevæv blev undersøgt for morbillivirusnucleinsyre med reverse-transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). Amplifikation af en stabil nukleotidsekvens i phosphoprotein (P) genet blev udført ved anvendelse af et primersæt som tidligere beskrevet (Barret et al., 1993). Primerne blev syntetiseret af DNA Technology A/S, Danmark. RNA blev oprenset med Qiagen Rneasy protect mini kit (Qiagen, VWR, Danmark). Amplifikation blev foretaget på en DNA Thermal Cycler, ved anvendelse af Taq DNA polymerase (AmpliTaq). PCR produktet blev separeret med 55 min. Elektroforese ved 60 volt på en 1,5% agarose gel tilsat Ethidiumbromid.

Faglig Årsberetning 2002


Anvendelse af RT-PCR til diagnostik af hvalpesyge hos mink og ræv

Sekventering DNA blev oprenset med henblik på sekventering med Qiaquick Gel Extraction kit (Qiagen, Hilden, Germany). Sekventering blev foretaget på Virologisk Afdeling, Institut for Veterinær Mikrobiologi, Den Kgl. Veterinær og Landbohøjskole. Resultater Der blev foretaget immunofluorescensundersøgelse, S3-farvning og RT-PCR på lungevæv udtaget fra 149 mink og tre ræve mistænkt for hvalpesygeinfektion. Ingen ræve fik stillet diagnosen hvalpesyge. Alle ræve blev fundet negative med immunofluorescens, S3farvning og RT-PCR metoden. 53 mink blev fundet positive med immunofluorescensmetoden, 51 mink blev fundet positive ved S3farvning. RT-PCR afslørede tilstedeværelsen af det forventede PCR-produkt på 429 basepar (bp) i 54 prøver udtaget fra mink. I alt 53 dyr fik efterfølgende stillet diagnosen hvalpesyge. PCR-fragmenter fra 22 mink blev oprenset og DNA-sekventeret med henblik på fylogenetisk analyse. Sekvenserne viste tæt homologi med canine distempervirus (CDV) og var forskellig fra det phocine distemper virus (PDV), der var årsag til dødsfald blandt danske sæler i sommeren 2002. Tabel 1. Resultater af immunofluorescensundersøgelse, S3farvning og RT-PCR på lungevæv udtaget fra 149 mink og tre ræve mistænkt for hvalpesyge infektion. Diagnosen er stillet på baggrund af anamnese, patologisk anatomisk undersøgelse, immunofluorescens og S3-farvning som ”golden standard”. PCR positiv negativ I alt

Diagnose Hvalpesyge Ej hvalpesyge 53 2 1 96 54 98

Ialt 55 97 152

Diskussion Distempervirus spreder sig hurtigt og med ofte stor dødelighed i uvaccinerede minkbesætninger. Derfor er hurtig diagnostik med høj specificitet og følsomhed af afgørende betydning. Påvisning af virusantigen i lungevæv eller celleudstrygninger betragtes som en pålidelig metode til bekræftelse af distempervirusinfektion (Appel, 1969; Appel et al., 1981, Axhelm and Krakowka, 1986). Metoden kræver imidlertid, at der findes tilgængelige, specifikke antistoffer af en god kvalitet. Distempervirus har tidligere udvist

væsentlig variabilitet i artsspecificitet og virulens. Nye typer distempervirus dukker lejlighedsvis op, som f.eks. da et distempervirus af en hidtil ukendt type dræbte mere end 15.000 spættede sæler i perioden 1988-1989 (Osterhaus og Vedder, 1988; Domingo et al., 1990; Tryen et al., 1994). Immunofluorescensmetoden har også vist nedsat sensitivitet og specificitet overfor visse typer af distempervirus, hvilket tyder på variabilitet i antigeniciteten (Shin et al. 1995; Gorham, 2000; Rzezutka og Mizak, 2002). RTPCR metoden kunne være et muligt alternativ til immunhistokemi, som ikke i samme grad vil være påvirket af ændringer i virulens og antigenicitet af distempervirus. PCR metoden er hidtil især blevet anvendt, hvor det er nødvendigt at foretage ante-mortem påvisning af distempervirus (f.eks. på blod fra hunde), og hvor det er nødvendigt at differentiere mellem forskellige typer distempervirus ved sekventering. Metoden er også blevet anbefalet til diagnostik hos pelsdyr (Rzezutka og Mizak, 2002). Sensitiviteten af RT-PCR metoden er som regel høj og er primært afhængig af kvaliteten af de anvendte primere. De universelle morbillivirusprimere, der anvendtes i denne undersøgelse, er baseret på en særdeles stabil sekvens af morbillivirusphosphoprotein (Barret et al., 1993). Derudover kan endogen RNAseaktivitet, nedbrydning af RNA, nedsat tilgængelighed af RNA, samt nukleotidændringer i P-genet påvirke sensitiviteten af testen. Normalt foretages hvalpesygediagnostik på relativt friske vævsprøver fra døde dyr, og der vil som regel være rigeligt, intakt virusmateriale i inficeret lungevæv til at det vil kunne påvises med RT-PCR metoden. Sensitiviteten kan om nødvendigt øges ved at anvende to-trins (nested) PCR. Tidligere undersøgelser har vist, at dette kan være nødvendigt, når der er tale om diagnostik på materiale med lavere koncentration af virus (f.eks. blod) (Rzezutka og Mizak, 2002). Tidligere studier af sensitiviteten af nested RT-PCR har afsløret at én inficeret celle (Vero) eller 200 cDNA kopier er tilstrækkeligt til at give amplifikationsprodukter (Rzezutka og Mizak, 2002). Kontamination af prøverne vil kunne give falsk positive resultater og påvirke specificiteten af metoden. Der må

Faglig Årsberetning 2002

83


Hammer, A. S., Andersen, T. H. & H. H. Dietz

således udvises ekstrem omhyggelighed for at undgå kontamination af materialet især ved udtagelse og i de første trin i undersøgelsen. I denne undersøgelse blev tilstedeværelsen af distempervirus P-genet bekræftet i 54 ud af 152 lunger indsamlet fra mink og ræve mistænkt for hvalpesyge. To prøver, der blev fundet positive med PCR, var negative ved immunofluorescens og S3-farvning. Antages det, at den diagnose, der stilles på baggrund af en patologiskanatomisk undersøgelse kombineret med immunofluorescens og S3-farvning af vævsprøver, er korrekt, kan der beregnes en sensitivitet for PCR-metoden på 98,1 % og en specificitet på 98,0 %. Ud fra den betragtning, at ingen kendte metoder vil give en 100 % sikker hvalpesygediagnose, er dette et acceptabelt niveau. PCR-metoden er sammenlignet med andre diagnostiske metoder simpel at udføre og aflæse. Konklusion Sensitiviteten og specificiteten af RT-PCR metoden til påvisning af hvalpesygevirus blev beregnet ved sammenligning med rutinemæssigt anvendte diagnostiske metoder og ved sekventering af RNA oprenset fra prøverne. På baggrund af resultaterne af denne undersøgelse konkluderes det, at RT-PCR er en sensitiv og specifik metode til diagnose af hvalpesyge og et potentielt alternativ eller supplement til de metoder, der i øjeblikket anvendes til rutinediagnostik på laboratoriet. Referencer Appel, M. J. G., 1969. Pathogenesis of canine distemper. Am. J. Vet. Res., 30: 1167-1181. Appel, M. J. G., Gibbs, E. P. J., Martin, S. J., ter Meulen, V., Rima, B. K., Stephenson, J. R., Taylor, W. P., 1981. Morbillivirus diseases of animal and man. In: E. Kustak (Editor), Comparative diagnosis of viral diagnosis of viral diseases. Academic press, London, pp. 235-297.

84

Barret, T., Visser, I.K.G, Mamaev, L., Goatly, L., Van Bressem, M.F., Osterhaus, A. D. M. E., 1993. Dolphin and porpoise morbilliviruses are genetically distinct from phocine distemper virus. Virology 193, 1010. Blixenkrone-Moller, M., Svansson, V., Appel, M., Krogsrud, J., Have, P., Orvell, C., 1992. Antigenic relationships between field isolates of morbilliviruses from different carnivores. Arch. Virol.123, 279-294. Gorham, J. R., 2000. Perspectives on Mink Distemper. 2000 Blue Book Fur Farming. Pp: 10-14. Kennedy, S., Smyth, J. A., McCullough, S. J., Allan, G. M., McNeilly, F., McQuaid, S., 1988. Confirmation of cause of recent seal deaths. Vet. Rec. 335, 404. Jensen, T., Van de Bildt, M., Dietz, H. H.; Andersen, T. H., Hammer, A. S., Kuiken, T. Osterhaus, A., 2002. Another phocine distemper outbreak in Europe. Science 297, 209. Page, W.G., Green, R.G., 1942. An improved stain for distemper inclusions. Cornell Vet. 77, 265-268. Rzezutka, A., Mizak, B., 2002. N-PCR for diagnosis of distemper in dogs and fur animals, Vet. Microbiol. 88, 95-103. Shin, Y. S., Mori, M. Okita, T., Gemma, Ch. Kai, Mikani, T., 1995. Detection of canine distemper virus nucleocapsids protein gene in canine peripheral blood mononuclear cells by RT-PCR. J. Vet. Med Sci. 57, 439-445. Tryen, U, Parrish, C.R., Harder, T. C., Rüger Kaaden, O. 1995. There is nothing permanent except change. The emergence of new virus diseases. Vet. Microbiol. 43, 103-122.

Faglig Årsberetning 2002


Afprøvning af Pulvex (permethrin, 1%) til Nyfødte Hvalpe Tove N. Clausen Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Herningvej 112 C, 7500 Holstebro. Sammendrag I dieperioden 2002 blev der foretaget en undersøgelse af 1 % permethrin (Pulvex) strøpulver til mink hvalpe under et døgn gamle. 1 % permethrin pulver blev givet i redekassen til 20 kuld hvalpe i 2 x den anbefalede dosering (5 g pr kuld). En gruppe på 20 tæver med samme kuldstørrelse og fødselstidspunkt, fungerede som kontrol. Der blev ikke set nogen negativ effekt på antallet af hvalpe én dag, en uge og 3 uger efter behandling, og ingen synlige tegn på forgiftning eller ændret adfærd. Under disse forsøgsforudsætninger konkluderes det at Pulvex (1 % permethrin) ikke er skadelig for nyfødte minkhvalpe. Behandling af nyfødte bør dog kun foregå i nødstilfælde, da det er stressende for både hvalpe og tæver, og der bør kun anvendes den anbefalede dosering. Clausen, T.N. (2003). Afprøvning af Pulvex (permethrin, 1%) til nyfødte hvalpe. Faglig Årsberetning 2002, 85-86. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract This investigation was made to assess the safety of 1 % permethrin (Pulvex) dusting powder to mink kits at the age of less than one day. 1 % permethrin dusting powder was administered in the nest to 20 litters at dose rates of 5 g per litter (2 x recommended use dosage). A further group of 20 litters were left untreated as control. There was no negative effect on the number of kits 1 day, one and three weeks after the treatment, and no signs of clinical toxicity were seen in any of the treated animals. It is concluded within the limits of this trial that 1 % permethrin dusting powder should be safe for use on new borne mink kits (less than one day old) Clausen, T.N. (2003). Investigation of Pulvex (permethrin, 1%) to new borne mink kits. Annual Report 2002, 85-86. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning I minkbesætninger er det vigtigt at have en god behandlingsstrategi for bekæmpelse af lopper. Den mekaniske rengøring af redekasserne så snart disse tømmes, er meget vigtigt. Dernæst skal der anvendes loppepulver i bunden af kassen før tæverne sættes i redekasserne til fødsel. Det kan imidlertid ske, at der er nogle kasser, der bliver hårdt angrebne af lopper i den periode hvor tæverne føder. Hvalpe der fødes i en kasse, hvor der er mange lopper, er meget belastede, så man er nødt til at foretage sig noget. Der har været tvivl om, hvorvidt nyfødte hvalpe kan tåle permethrin, hvorfor der i dieperioden 2002 blev foretaget en afprøvning af Pulvex (permethrin, 1%) til nyfødte minkhvalpe.

Tæver til undersøgelsen blev valgt 28. – 30. april, blandt de tæver der blev registreret som fødende kl 1900 (men som ikke var i fødsel kl 1500). Hvalpene blev talt den følgende morgen, og behandlet med loppemiddel om formiddagen (dag 1). Kuldstørrelsen var fra 4 til 11 med ens fordeling mellem holdene. Der blev anvendt to gange den anbefalede mængde loppepulver. Behandling: Tæven i forsøgsholdet blev puffet ud af redekassen, hvalpene blev talt og der blev drysset Pulvex (2 x dosis =) 5 g ned på hvalpene i redekassen.

Materiale og metoder Til undersøgelsen blev anvendt andenårs wildmink tæver, 20 tæver i forsøgsholdet og 20 tæver i kontrolholdet. Redekasserne blev pakket som normalt til fødsel, dvs der blev lagt Pulvex i bunden af redekassen, under fødeindsatsen. Der var ingen mulighed for at hvalpene kunne få kontakt med dette pulver.

Hvalpene blev talt igen dagen efter (dag 2), samt én og tre uger efter behandlingen både i forsøgs og kontrolgruppen. Dyrene blev observeret for kliniske tegn på forgiftning eller unormal opførsel.

Hver gang et kuld blev behandlet, blev udvalgt et kontrolkuld, med nogenlunde samme kuldstørrelse, hvalpene blev talt, men ikke behandlet.

Resultater og konklusion I kontrol holdet var der én tæve, hvor der mellem 1. og 3. uge blev fjernet 3 hvalpe på

Faglig Årsberetning 2002

85


Clausen, T.N.

grund af at kuldet var meget stort (11), denne tæve blev udeladt af resultaterne. Resultaterne af hvalpetællingerne ses af tabel 1. Der var ikke forskel mellem behandlede og kontrolhvalpe. Tabel 1 Kuldstørrelse dag 1 før behandling, dag 2, 1 uge og 3 uger efter behandling med Pulvex Dag 1 Før Dag 2 1 uge 3 uger Mistet pr kuld behandling Kontrol 7,05 6,84 6,79 6,79 0,26 Pulvex 7,00 6,90 6,80 6,70 0,30

Der blev ikke set tegn på forgiftning hos nogen af de behandlede hvalpe. Hvalpetabet i begge grupper var normal for denne periode, og ikke forskellig mellem grupperne.

86

Ud fra resultaterne konkluderes det at 2 x den anbefalede dosis Pulvex (5 gram 1 % permethrin) ikke er skadelig for nyfødte minkhvalpe. Behandling af nyfødte bør dog kun foregå i nødstilfælde, da det er stressende for både hvalpe og tæver, og der bør kun anvendes den anbefalede dosering. Undersøgelsen blev udført under foranledning af Finn Nørgaard, Viking Vet og Niels Møller, Schering-Plough, der leverede produktet, Pulvex 1% strøpulver (1 % permethrin).

Faglig Årsberetning 2002


Molekylær Typning og Resistensundersøgelser af Pseudomonas aeruginosa Isoleret fra Kliniske Infektioner hos Mink Anne Sofie Hammer, Karl Pedersen, Hans Henrik Dietz, Thomas Holmen Andersen

Danmarks Veterinærinstitut, Afdeling for Fjerkræ, Fisk og Pelsdyr, Sektion for Pelsdyr og Vildt, Hangøvej 2, 8200 Århus N Sammendrag Isolater af Pseudomonas aeruginosa fra kliniske infektioner (hæmorrhagisk pneumoni, ”smitsom lungebetændelse”) hos mink blev underkastet serotypning og pulsed-field gel electrophorese (PFGE) for at undersøge disse metoders anvendelighedved epidemiologiske studier af P. aeruginosa-infektioner i mink. I alt blev 168 isolater fra 74 farmudbrud af hæmorrhagisk pneumoni inkluderet i dette studie. Alle isolater var udtaget fra mink i forbindelse med diagnostiske undersøgelser på DVI i årene 1998-2001. Isolaterne blev opdelt i 34 distinkte kloner ved PFGE typning. Alle isolater fra mink inficeret under samme farmudbrud tilhørte identiske PFGE-typer, undtagen i et enkeltstående tilfælde, hvor isolater fra det samme udbrud var af to forskellige PFGE- og serotyper. Specifikke PFGE -typer forårsagede i flere tilfælde grupper af udbrud på mange farme i løbet af afgrænsede tidsperioder på få uger. PFGE-typerne på de stammer, der forårsagede grupper af udbrud ændrede sig fra år til år. Disse resultater støtter en hypotese om, at udbrud af hæmorrhagisk pneumoni forårsages af patogene stammer af P. aeruginosa, der spredes mellem farme og individuelle dyr fra en fælles smittekilde, frem for infektion med tilfældige opportunistiske bakteriestammer fra det lokale miljø. P. aeruginosa-isolater fra de 72 udbrud af hæmorrhagisk pneumoni, samt 45 isolater stammende fra infektioner hos hunde og fjerkræ i årene 1998-2001 blev endvidere undersøgt for resistens mod 13 antibiotika. Der blev fundet multiresistens overfor 10 af 13 testede antibiotika. Der sås en tendens til større følsomhed hos P. aeruginosa isoleret fra mink end hos isolater fra hund og fjerkræ overfor to af de undersøgte antibiotika (enrofloxacin, gentamicin). Der sås ingen udvikling i resistensmønstret gennem den 4-årige periode. Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H. H. & T. H. Andersen (2003). Molekylær Typning og resistensundersøgelser af Pseudomonas aeruginosa isoleret fra kliniske infektioner hos mink. Faglig Årsberetning 2002, 87-92. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Isolates of Pseudomonas aeruginosa from clinical infections in mink were subjected to serotyping and pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) using SpeI as restriction enzyme to assess the discriminatory power of molecular typing for epidemiological studies of P. aeruginosa infections in this species. A total of 168 isolates from mink obtained from 74 farm outbreaks of haemorrhagic pneumonia during the years 1998-2001 were included in this study. Isolates were separated into 34 distinct clones by PFGE typing. All isolates from mink infected during the same farm outbreak were identical, except in one case where two different sero- and PFGE types were isolated. P. aeruginosa of specific PFGE types were found to cause clusters of outbreaks on several farms during a short time span of a few weeks. PFGE types of strains causing such clusters of farm outbreaks changed from year to year. These results support a hypothesis that outbreaks of haemorrhagic pneumonia are caused by pathogenic strains of P. aeruginosa being spread between farms and animals either mechanically or feed- or waterborne from a common source, rather than by random nosocomial infections with strains from the farm environment. Furthermore, antimicrobial resistance testing was performed on isolates obtained from the same 74 farm outbreaks of haemorrhagic pneumonia and 45 isolates obtained from infections in dogs and poultry during the years 1998-2001. The isolates showed multiresistency towards 10 of 13 tested antimicrobials. There was a tendency towards larger sensitivity among isolates from mink compared to isolates from other species. This tendency was obvious in two antimicrobials: enrofloxacin and gentamicin. There was no development in the pattern of resistance through the 4 year period. Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H. H. & T. H. Andersen (2003). Molecular typing and antimicrobial resistance testing of Pseudomonas aeruginosa isolated from clinical infections in mink. Annual Report 2002, 87-92. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Indledning P. aeruginosa er årsag til hæmorrhagisk pneumoni (”smitsom lungebetændelse”), der er et af de mest tabvoldende sygdomsproblemer blandt danske farmmink i den enkelte afficerede farm. Sygdommen er karakteriseret ved et ofte fatalt forløb og aggressive patologiske forandringer i

lungerne (Knox, 1953; Nordstoga, 1968; Homma, 1978, 1980). Dødeligheden ved udbrud af hæmorrhagisk pneumoni varierer fra mindre end 1% til 50% (Löliger, 1970; Honda et al., 1977). De epidemiologiske faktorer, der fører til lejlighedsvise, sæsonbetingede udbrud i efterårsmånederne, er endnu ikke kendt. Én teori er, at farmudbrud initieres ved, at

Faglig Årsberetning 2002

87


Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H. H. & T. H. Andersen

opportunistiske bakterier fra farmmiljøet inficerer dyr med nedsat immunforsvar. P. aeruginosa menes at være ubiquitær i det lokale miljø og er ved andre undersøgelser fundet i stort antal i stillestående vand, urene bure, drikkekopper og fodertrug på mink- og rævefarme (Gierløff, 1980). En anden teori er, at patogene bakterier spredes ved mekanisk, luft-, foder- eller vandbåren transport til farmene fra en fælles infektionskilde eller fra farm til farm. P. aeruginosa kan spredes med aerosoler mellem dyr. Sådan smitte er beskrevet i mink (Nordstoga, 1968), men det vides ikke, om organismen kan spredes over større afstande med vind. Foder- og vandbårne infektioner med P. aeruginosa er beskrevet hos immunsupprimerede mennesker (Shooter et al., 1969; Weber et al.,1971). Det er også blevet foreslået, at P. aeruginosa spredes gennem farmenes vandingssystemer. Organismen findes ofte i store antal i overfladevand og drænkanaler, især i den varme årstid (Lusis and Soltys, 1971). Det er blevet påvist at bakterien kan formere sig i vandhaners luftventiler, hvilket har været årsag til spredning af bakterien i humankirurgiske afdelinger (Wilson et al., 1961; Cross et al., 1966). Undersøgelser har vist, at Pseudomonas kan overleve i rent ferskvand i op til 5 år (Legnani et al.,1999). Vi har ved DVI opbevaret isolater af P. aeruginosa siden 1986. Hovedparten af isolaterne stammer fra udbrud af hæmorrhagisk pneumoni hos mink. Udover disse infektioner hos mink er bakterien også årsag til mildere, kroniske øreinfektioner hos hunde, luftvejs- og ledinfektioner hos fjerkræ og en række mindre specifikke infektioner hos andre dyrearter. Mere virulente stammer eller nedsat immunforsvar hos værten kan dog føre til voldsomme nekrotiske og hæmorrhagiske forandringer, som man ser det hos mink med hæmorrhagisk pneumoni (Pennington og Ehrie, 1978; Homma, 1978). Det vides ikke, hvorfor organismen er så meget mere virulent for mink i forhold til andre pattedyr. I de seneste år har der været en tendens til mindre alvorlige udbrud med lavere dødelighed. Denne udvikling kan være en følge af en generelt forbedret sundhedsstatus blandt danske mink eller en ændring i virulens. 88

For at udvikle effektive forebyggelsesstrategier mod udbrud af P. aeruginosa-pneumoni i farmede mink vil det være nødvendigt at forbedre forståelsen af P. aeruginosa. Isolater fra mink er rutinemæssigt blevet serotypet, da serotypen har været væsentlig i relation til vaccination. Denne metode er imidlertid for uspecifik til at kunne anvendes til epidemiologiske studier af P. aeruginosa . Med henblik på at udrede forhold i relation til smittespredning og persistens blev der derfor iværksat en undersøgelse over klonalitet af P. aeruginosa på forskellige farme. Materialer og metoder De 168 isolater inkluderet i dette studie stammer fra prøver indsendt i forbindelse med rutinediagnostiske undersøgelser på Danmarks Veterinærinstitut i årene 1998-2001. De 168 isolater stammer fra 72 farmudbrud af hæmorrhagisk pneumoni (69 % af alle registerede udbrud i Danmark i den periode). Af de 72 farmudbrud var 65 repræsenteret af isolater fra mere end én mink (2-8). Isolaterne blev opbevaret som frysetørrede kulturer indtil undersøgelsen. De blev dyrket aerobt på blodagar i 18-20 timer (blod agar base Nr. 2, [Oxoid] suppleret med 5% stabiliseret kalveblod). Serotypning blev udført med agglutinationsmetoden i overenstemmelse med tidligere publicerede retningslinier (Habs, 1957; Long og Gorham, 1981). Der anvendtes sera fra Difco (Difco Laboratories, Detroit, Mi.). Reaktion med Habs antiserum 2, 5, 16 svarer til O-antigen gruppe B, reaktion med antiserum 7, 8 svarer til O-antigen gruppe C, og reaktion med antiserum 6 til O-antigen gruppe G (Long og Gorham 1981). DNA til PFGE-undersøgelsen blev isoleret som beskrevet af Nauerby et al. (2000). DNA indstøbt i en agarosegel blev fordøjet med SpeI (New England Biolabs, Inc., Beverly, MA). Til PFGE-undersøgelsen blev anvendt CHEF-DR III pulsed-field electrophorese system (Bio-Rad Laboratories, Richmond, Calif.). Gelen blev farvet med ethidiumbromid og fotograferet under UV-lys. PFGE-mønstre blev visuelt bedømt og fortolket i overenstemmelse med tidligere publicerede retningslinier (Tenover et

Faglig Årsberetning 2002


Molekylær Typning og resistensundersøgelser af Pseudomonas aeruginosa isoleret fra kliniske infektioner hos mink

al., 1995). Isolater med ens eller nært beslægtede mønstre (0-3 bånds forskelle) blev givet samme nummer (1 til 66).

Der blev anvendt grænseværdier, som tidligere er angivet i andre studier (Jorgensen, 1993., Aarestrup et al. 1997).

Isolater fra de 72 farmudbrud blev testet for resistens mod 13 antibiotika: amoxycillin + clavulansyre, ampicillin, cephalothin, chloramphenicol, clindamycin, colistin, enrofloxacin, erythromycin, gentamicin, kanamycin, spectinomycin, tetracyclin og sulfonamider med trimethoprim. Antibiotikaresistens blev registreret som en MIC-værdi (den laveste koncentration, hvor bakterien netop ikke vokser). MIC bestemmelse på DVI udføres med et kommercielt system (Sensititre, Trek Diagnostic System Ltd., England). De kvantitative resultater blev fortolket på baggrund af de tilsvarende kategorier: følsom, intermediær eller resistent.

Resultater P. aeruginosa-isolaterne fra mink tilhørte tre serotyper. Serotype 6 svarende til antigengruppe G blev fundet i 117 minkisolater fra 57 farmudbrud, serotype 7 svarende til antigengruppe C blev fundet i 30 minkisolater fra 11 farmudbrud og serotype 5 svarende til antigengruppe B blev fundet i 21 isolater fra 6 farmudbrud.

1

2

3

4

5

6

7

Isolaterne kunne opdeles i 34 PFGE-typer. De mest prævalente PFGE-typer var type 1, fundet i 19,4% af farm-udbruddene, og type 5, fundet i 18,1% af farm-udbruddene. Eksempler på PFGE-typer er vist i Figur 1. 8

9

10

11

12

13

14

Figur 1. Pulsed-field gel elektroforese billede af DNA fra 11 Pseudomonas aeruginosa isolater fra lunger af mink, som døde under fem farmudbrud af smitsom lungebetændelse. Bane 2-6: PFGE type 1, fem mink fra samme farmudbrud. Bane 7 og 9: PFGE type 2, to mink fra et andet farmudbrud. Bane 10 og 11: PFGE type 3, to mink fra et tredje udbrud. Bane 12: PFGE type 4. Bane 13: PFGE type 3. Bane 1, 8 og 14, størrelsesmarkør ( ).

Seksoghalvtreds ud af 72 farmudbrud var repræsenteret af isolater fra mere end en mink

(2-8). Generelt tilhørte alle stammer isoleret fra individuelle mink i et udbrud samme serotype og

Faglig Årsberetning 2002

89


Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H. H. & T. H. Andersen

PFGE-type, bortset fra et enkelt tilfælde, hvor ét ud af fem isolater var af en anden PFGE- og serotype. Lejlighedsvis forekom identiske PFGE-typer næsten simultant på flere forskellige farme, ofte i det samme geografiske område eller i farme, der modtog foder fra samme foderkøkken. Der var i materialet fire tilfælde af gentagne udbrud på samme minkfarm. I et tilfælde kom andet udbrud året efter det første, og i de øvrige tilfælde var der tale om et nyt udbrud 1-2 måneder efter første udbrud. Der blev foretaget resistensundersøgelse af P. aeruginosa-isolater fra de 78 farmudbrud af smitsom lungebetændelse og 45 isolater stammende fra infektioner hos hunde og fjerkræ i årene 1998-2001. Der blev fundet multiresistens overfor ti af 13 testede antibiotika. Der sås en tendens til større følsomhed hos P. aeruginosa isoleret fra mink end hos de øvrige arter overfor enkelte antibiotika (enrofloxacin, gentamicin). Der sås ingen udvikling i resistensmønstret gennem den 4 årige periode. Diskussion og konklusion Den hyppigst forekommende serotype var serotype G. Serotype B og C forekom i lave antal. Dette er i overenstemmelse med tidligere observationer (Knox, 1953; Karlsson et al., 1953; Habs, 1957; Elsheik et al., 1988; Mejerland, 1978). Diagnosen ”smitsom lungebetændelse” bliver som regel stillet på baggrund af dyrkning fra lungevæv af 1-5 mink indsendt fra den pågældende farm. I alle undtagen eet tilfælde var alle individuelle isolater fra samme udbrud af samme PFGE-type. Resultaterne tyder på, at farmudbrud forårsages af en enkelt bakteriestamme, der spredes mellem minkene gennem foder, vand eller håndtering. I et enkeltstående tilfælde var der tale om samtidig infektion med to PFGE-typer. De hyppigste PFGE-typer skiftede fra år til år. Den mest prævalente PFGE-type i 1998 var type 5, som blev isoleret fra 44% af udbruddene det år. Denne type blev ikke isoleret fra udbrud nogen

90

af de efterfølgende år. De følgende to år var type 1 den mest prævalente. Resultaterne af typningsundersøgelserne viste endvidere en tendens til lejlighedsvise udbrud med identiske PFGE-typer i samme geografiske område og i farme, der anvendte samme foderleverandør. Ofte stammede isolaterne fra en meget begrænset tidsperiode på omkring 1014 dage. Det er mindre sandsynligt, at dette er en tilfældig forekomst. Resultaterne indikerer, at stammerne i nogle tilfælde spredes mekanisk, luft- eller foderbårent, fra en fælles infektionskilde ud til farmene eller fra farm til farm. Der var tilsyneladende en relation mellem visse fodercentraler og en forøget risiko for infektion. Fodercentraler er en mulig kilde til infektion, og dette kunne forklare, hvorfor identiske PFGE-typer lejlighedsvis blev isoleret fra flere forskellige farmudbrud samtidig. Eftersom både valget af fodercentral og risikoen for infektion kan påvirkes af den geografiske placering af farmen, var det ikke i denne undersøgelse muligt at fastslå, om en højere risiko skyldes effekt af miljøet eller effekt af fodercentralen. Der var i materialet fire tilfælde af gentagne udbrud på samme minkfarm. I de fire tilfælde var PFGE-typen i andet udbrud identisk med typen fundet i første udbrud, hvilket kunne tyde på geninfektion fra samme kilde eller, at bakterier overlever i farmmiljøet. Antallet af gentagne infektioner i denne undersøgelse var for lille til, at fundet var statistisk signifikant, men det ville være relevant at undersøge denne tendens nærmere. PFGE-metoden blev fundet anvendelig til epidemiologiske studier af sygdommen hæmorrhagisk pneumoni hos mink. Anvendelsen af PFGE-typning har givet ny epidemiologisk viden om sygdommen. Undersøgelsen tyder på, at patogene stammer af P. aeruginosa, der forårsager udbrud af smitsom lungebetændelse, spredes mellem individuelle mink og mellem minkfarme. P. aeruginosaisolaterne viste multiresistens overfor 11 af 13 undersøgte antibiotika. Der sås ingen udvikling i resistensmønstrene for P. aeruginosa i en fireårig periode.

Faglig Årsberetning 2002


Molekylær Typning og resistensundersøgelser af Pseudomonas aeruginosa isoleret fra kliniske infektioner hos mink

Referencer Aarestrup, F.M., Nielsen, E.M., Madsen, M., Engberg, J., 1997. Antimicrobial susceptibility patterns of thermophilic Campylobacter spp. from humans, pigs, cattle and broilers in Denmark. Antimicrob. Agents Chemother. 41, 2244-2250. Cross, D. F., Benchmol, A., Dimond, E. G., 1966. The faucet aerator – a source of Pseudomonas infection. New Engl. J. Vet. Med. 274, 1430-1431. D´Agata, M. C., Gerrits, M. M., Tang, Y. W., Samore, M., Kusters, J. G., 2001. Comparison of pulsed-field gel electrophoresis and amplified fragment-length polymorphism for epidemiological investigations of common nosocomial pathogens. Infect. Control Hosp. Epidemiol. 22, 550-554. Elsheik, E. L., Karlsson, K. A., Bergman, R., Abaas, S., 1988. Induction of protective immune response by vaccination against Pseudomonas pneumonia of mink. J. Vet. Med. B 35, 356-263.

Jorgensen, J.H., 1993. Antimicrobial susceptibility testing of bacteria that grow aerobically. Infect Dis. Clin. North Am. 7,393409 Karlsson, K. A., Kull, K. E., Swanholm, R., 1971. Infektion med Pseudomonas hos mink, infektions- och vaccinationsforsök. Nord. Vet.Med. 23, 345-351. Knox, B., 1953. Pseudomonas aeruginosa som årsag til enzootiske infektioner hos mink. Nord. Vet.Med. 4,731-760. Legnani, P., Leoni, E., Rapuano, S., Turin, D., Valenti, C., 1999. Survival and growth of Pseudomonas aeruginosa in natural mineral water: a 5-year study. Int. J. Food Microbiol. 53, 153158. Long, G. G., Gorham, J. R., 1981. Field studies: Pseudomonas pneumonia of mink. Am. J. Vet. Res. 42, 2129-2133.

Gierløff, B., 1980. Pseudomonas aeruginosa. IV. Pyocine typing of strains isolated from the blue fox (Alopex lagopus), mink (Mustela vison), and dog (Canis familiaris) and from their environment. Nord. Vet.-Med. 32:147-160.

Lusis, P. J., Soltys, M. A.., 1971. Pseudomonas aeruginosa. Vet. Bull. 41,169-177.

Habs, I., 1957. Untersuchungen über die Oantigene von Pseudomonas aeruginosa. Zbl. Hyg. Infektionskr. Med. Mikrobiol. Immunol. Virol. 144, 218-228.

Mejerland, T., 1978. Contagious pneumonia – a severe disease in 1973 (In Swedish). Våra Pelsdjur 44, 338-344.

Homma, J. Y., 1978. Progress in the study of Pseudomonas aeruginosa with emphasis on its pathogenesis. Asian Med. J. 21, 573-589 Homma, J. Y., 1980. Roles of exoenzymes and exotoxin in the pathogenicity of Pseudomonas aeruginosa and the development of a new vaccine. Japan. J. Exp. Med. 50, 149-165. Honda, E., Homma, J. Y., Abe, C., Tanamoto, Noda, H., Yanagawa, R., 1977. Effects of common protective antigen and toxoids of protease and elastase from Pseudomonas aeruginosa on protection against haemorrhagic pneumonia in mink. Zbl. Bakt. Hyg. A 237, 297-309.

Löliger, H. C., 1970. Pelztierkrankheiten. VEB Gustav Fischer Verlag, Jena, Berlin, pp. 80-81.

Nauerby, B., Pedersen, K.., Dietz, H.. H., Madsen, M., 2000. Comparison of Danish isolates of Salmonella enteritidis PT9a og PT11 from hedgehogs (Erinaceus europaeus) and humans by plasmid profiling and pulsed-field gel electrophoresis. J. Clin. Microbiol. 38, 36313635. Nordstoga, K., 1968. Pseudomonas infection in mink with special reference to Pseudomonas vasculitis in pulmonary lesions. Acta Vet. Scand. 9, 33-40. Olive, D. M., Bean, P., 1999. Principles and application of methods for DNA-based typing

Faglig Årsberetning 2002

91


Hammer, A. S., Pedersen, K., Dietz, H. H. & T. H. Andersen

of microbial organisms. J. Clin. Microbiol. 37, 1661-1669.

criteria for bacterial strain typing. J. Clin. Microbiol. 33, 2233-2239.

Pennington, J. E., Ehrie, M. G., 1978. Pathogenesis of Pseudomonas aeruginosa pneumonia during immunosuppression. J. Infect. Dis. 137, 164-774.

Wayne, P., Nørregård, S.B., Kjems, A.,1997. National Committee for Clinical Laboratory Standards: Methods for dilution antimicrobial susceptibility testing for bacteria that grow aerobically. Nyt om Mikrobiologi 1999, 49, juni, SSI.

Shooter, R. A., Cooke, E. M., Gaya, P., Kumar, P., Patel, N., Parker, M. T., Thom, B. T., France, D. R., 1969. Food and medicaments as a possible source of hospital strains of Pseudomonas aeruginosa. Lancet 1, 1227-1229. Tenover, F.C., Arbeit, R.D., Goering, R.V., Mickelsen, P. A., Murray, B.E., Persing, D. H., Swaminathan, B., 1995. Interpreting chromosomal DNA restriction patterns produced by pulsed-field gel electrophoresis:

92

Weber, G., Werner, H.P., Matschnigg, H., 1971. Death cases in newborns caused by Ps. aeruginosa contaminated drinking-water. Zbl. Bakteriol. 216,210-4. Wilson, M. G., Nelson, R. C., Phillips, L. H., Boak, R. A.,1961. New source of Pseudomonas aeruginosa in a nursery. J. Am. Med. Ass. 175, 1146-1148.

Faglig Årsberetning 2002


Molekylærbiologisk Bestemmelse af et Nyopdaget Astrovirus, som påvises ved udbrud af “Fedtede Hvalpe”. C. Mittelholzer1, K.O. Hedlund1, L. Englund2, H.H. Dietz3, and L. Svensson1 1 Afdeling for virologi, Smittskydsinstitutet, SE-171 82 Solna, Sverige 2 Smådjursavdelningen, Statens Veterinärmedicinska Anstalt, SE-751 89 Uppsala, Sverige 3 Afdeling for Fjerkræ, Fisk og Pelsdyr, Danmarks Veterinærinstitut, Hangøvej 2, DK-8200 Aarhus

Sammendrag Sygdommen fedtede hvalpe er kendt i alle minkproducerende lande og har været kendt siden midten af 1950erne. Indenfor de seneste år er der hos mink identificeret et nyt astrovirus (Englund et al., 2002). Siden påvisningen af dette virus har vi arbejdet på at karakterisere virus yderligere med henblik på at beskrive oprindelsen af dette nye mink astrovirus. Resultatet heraf tyder på, at mink astrovirus besidder alle de for medlemmer af Astroviridae karakteristiske træk. Fylogenetisk analyse viste, at minkastrovirus er fjernt beslægtet med allerede kendte astrovirus og tættest beslægtet med fåre astrovirus. Sekvensanalyse af mink astrovirus fra svenske og danske minkfarme viste meget ringe variation, hvilket antyder, at der er sket en introduktion blandt mink for meget længe siden eller, at der er sket en nylig introduktion af en meget gammel virustype i en ny værtsart. En række forskellige metoder har været anvendt til at udtrykke kapsidet som et rekombinant protein. De nyeste resultater viser, at kapsidproteinet lod sig udtrykke i et baculovirussystem, og at det kunne oprenses ved affinitetskromatografi. Der er herved åbnet mulighed for at påvise virus i større skala ved rutinemæssige laboratorieanalyser andre end elektronmikroskopi. Og dette repræsenterer det første skridt i retning af, dels at etablere diagnostiske redskaber til påvisning af virus på farmniveau, dels at arbejde videre mod udviklingen af vaccine mod fedtede hvalpe. Mittelholzer, C., Hedlund, K.O., Dietz, H.H. & L. Svensson (2003). Molekylærbiologisk bestemmelse af et nyopdaget astrovirus, som påvises ved udbrud af ”fedtede hvalpe”. Faglig Årsberetning 2002, 93-99. Pelsdyrerhvervets Forsøgs- og ForskningsCenter, Holstebro, Danmark. Abstract Pre-weaning diarrhoea is a well known problem in mink farming in Europe causing morbidity that varies between farms, regions and season. Recently, we have identified a novel astrovirus as an important risk factor (Englund et al., 2002). Here we describe shortly the molecular characterisation and discuss origin and evolution of this novel astrovirus of mink (detailed analyses are submitted in the form of a manuscript to Journal of Virology). The polyadenylated positive-stranded RNA genome was sequenced and found to contain 6610 nts organized into three open reading frames and two short untranslated regions. The genome contains sequence motifs for a serine protease in ORF1a and a RNA-dependent RNA polymerase in ORF1b. The structural proteins are encoded by ORF2 and presumably expressed as a polyprotein precursor to be cleaved into the mature capsid proteins. These results indicate that mink astrovirus has all features typical for the members of the Astroviridae. Phylogenetic analyses revealed that mink astrovirus is distantly related to established astroviruses, most closely related to sheep astrovirus. Sequence analysis of mink astroviruses from geographically distinct Swedish and Danish farms showed much less diversity. This suggests either the spread in the mink population of a virus that has evolved a long time ago, or the recent introduction of an ancient virus into a new host species. A series of strategies were applied in order to express the capsid as a recombinant protein. Recent results show that the capsid protein was expressed in the baculovirus system and that it could be purified by affinity chromatography. This opens a range of possibilities and represents the first steps towards diagnostic tools suitable for screening and last but not least the highly desired vaccine. Mittelholzer, C., Hedlund, K.O., Dietz, H.H. & L. Svensson (2003). Molecular characterisation of a novel astrovirus associated with disease in mink. Annual Report 2002, 93-99. Danish Fur Breeders Research Center, Holstebro, Denmark.

Introduktion Since several decades, a pre-weaning diarrhoea syndrome with unknown aetiology has been observed in mink farms in Europe. Numerous investigations studying the causality of this clinical syndrome have been conducted and various agents have been discussed as possible causes but only most recently, a case-controlled

study revealed the presence of an astrovirus as a significant risk factor (Englund et al., 2002). Astroviruses were named by Madeley and Cosgrove in 1975 after their star-like appearance in electron microscopy and the name comes from "astron" which means star in Greek. They are an important cause of acute infantile

Faglig Årsberetning 2002

93


Mittelholzer, C., Hedlund, K.O., Dietz, H.H. & L. Svensson

gastroenteritis in humans and have been shown to infect a variety of animal species (reviewed in Matsui and Greenberg, 2001). The genome of astroviruses consists of a positive-stranded, polyadenylated RNA that is about 7 kb long and contains three open reading frames (ORFs) designated ORF1a, ORF1b, and ORF2 (Mendez et al., 2000). Whereas ORF1a and 1b encode the nonstructural proteins involved in replication, ORF2 is translated into the capsid protein. The products from all three ORFs are posttranslationally cleaved into mature proteins (Bass and Qiu, 2000, Geigenmuller et al., 2002, Gibson et al., 1998, Kiang and Matsui, 2002, Willcocks et al., 1999). Human and animal astroviruses are grouped into the Astroviridae family (Matsui and Greenberg, 2001) due to the similarity in genome organisation but in general they lack regions of high nucleotide sequence identity. Nevertheless, conserved amino acid motifs like a serine protease motif or features typical for RNA dependent RNA polymerases (RdRp) have been identified in the genomes of all astroviruses (Jiang et al., 1993). The study reported here was designed to molecularly characterise the astroviruses observed in previous studies (Englund et al., 2002). Another important aspect of this project was to work on the expression of the capsid protein, thereby enabling progress towards better diagnostic tools and finally a possible vaccine prototype. Materialer og metoder Mink samples Sampling of mink kits has been described in a previous report (Englund et al., 2002). Samples used for the genetic characterisation originated from one Swedish and one Danish farms, whereas the comparisons of viruses from different farms was done on one sample each from 5 Swedish and 6 Danish farms (4 and 5 “problem farms“, and one “free farm” from each country, respectively). RNA extraction and reverse transcription Total RNA was extracted with TRIZOL (Gibco/BRL) according to the manufacturer’s instructions. Extracted RNA was either used directly or stored at –20°C until use. Extracted 94

RNA was reverse-transcribed either with Superscript II (Gibco-BRL) for the initial amplification, or with AMV-RT when using the GeneRacer kit (Invitrogen). PCR Based on an alignment of full-length sequences from human and animal astroviruses (accession numbers: AB033998, Avian Nephritis Virus (ANV); AF141381, Human Astrovirus type 3 (HAstV-3); AF206663, Turkey Astrovirus 2; AF260508, HAstV-8; L13745, HAstV-2; L23513, HAstV-1; NC_001943, HAstV-1; Y15936, Turkey Astrovirus 1; Y15937, Sheep Astrovirus (OastV)) primers were designed to amplify a short stretch of a conserved region in the genome. From the obtained sequences in the first amplification new primers were designed. The genome was amplified in four parts using a RACE (rapid amplification of cDNA ends) strategy, cloned into a plasmid vector and sequenced. Amplifications of the short fragments in the conserved protease and RdRp regions were performed in a DNA Thermal Cycler (PerkinElmer), using Taq DNA polymerase (AmpliTaq, Perkin-Elmer). When amplifying the larger fragments ThermoZyme (a polymerase mixture with proofreading activity) was used. Cloning and sequencing For cloning the PCR reactions were run on preparative agarose gels, purified by the QIAEX II kit (Qiagen), and cloned into a plasmid vector by using the TOPO TA cloning kit (Invitrogen). Bacterial colonies were screened by PCR for the presence of the expected insert using the T3 and T7 primers provided in the cloning kit. Cycle sequencing was performed on plasmid DNA preparations with the BigDye Terminator cycle sequencing kit (Perkin-Elmer) on an automated ABI PRISM Model 3100 machine. After initial sequencing using the plasmidspecific T3 and T7 primers, MiAstV-specific primers were designed and overlapping fragments from at least two clones were sequenced. In the case of the shorter fragments, both strands of one clone were sequenced using the T3 and T7 primers. Nucleotide sequences were assembled and analyzed, and amino acid

Faglig Årsberetning 2002


Molekylærbiologisk bestemmelse af et nyopdaget astrovirus, som påvises ved udbrud af ”fedtede hvalpe”

sequences were predicted by programs of the DNASTAR package (DNASTAR Inc.). Phylogeny Phylogenetic analyses were performed using the PHYLIP package (version 3.573). A phylogenetic tree was calculated using the DNADIST (Kimura 2-parameter distance estimation) and NEIGHBOR (neighbor joining) programs and displayed by DRAWTREE (all programs of the PHYLIP package). Protein expression The complete ORF2 coding for the capsid protein was cloned into the baculovirus system (Bac-to-Bac, Invitrogen) and recombinant baculoviruses were obtained following the manufacturer’s instructions. After plaquepurification high titer stocks of the recombinant baculoviruses were grown and individually tested for the presence of the mink astrovirus capsid protein. Insect cells were infected with a high multiplicity of infection and proteins were extracted by detergent lysis of the cells. The extracted proteins were analysed by SDS-PAGE and subjected to Ni-chelate affinity chromatography purification. Resultater PCR amplification and sequencing Based on known astrovirus sequences we designed slightly degenerate primers to amplify a stretch of about 400 nucleotides from the novel astovirus found in mink. When RT-PCR using these primers was performed on two mink samples showing large amounts of virus by electron microscopy (one from a Danish and one from a Swedish mink farm), amplicons of the expected size were obtained. Surprisingly, there were two different sequences, located about 2kb apart in the genome of astroviruses. However, this enabled us to amplify the 3’ two thirds of the MiAstV genome from the Swedish mink sample despite only a limited amount of material that was available from the mink kittens. The remaining parts of the genome could be amplified and cloned by a series of advanced molecular biology methods, again only using the same single Swedish mink sample. A

primer-walking sequencing strategy using more than 20 primers enabled us then to determine the complete genomic sequence. Genome analysis The positive-stranded RNA genome was shown to be polyadenylated and contained 6610 nts upstream of a poly-A-tail of undetermined length. Sequence analysis revealed that it was organized into three large open reading frames of and two short untranslated regions. BLAST searches demonstrated that this novel virus was indeed a member of the astrovirus family and it was termed Mink Astrovirus (MiAstV). Sheep astrovirus was found to be the closest relative to MiAstV, however, the overall similarity was low. Protein analysis Further analyses of the genomic nucleotide sequence and the deduced amino acid sequence revealed the presence of a number of amino acid motifs characteristic for astroviruses. In ORF1a a serine protease domain was predicted, and a bipartite nuclear localisation signal (NLS) was also identified. ORF1b harboured amino acid motifs characteristic for an RNA-dependent RNA polymerase, the enzyme that RNA viruses need to replicate their genomes. And finally, ORF2 was shown to contain the capsid or structural protein encoding sequence. In conclusion, all features typically found in astroviruses could be identified and we thereby confirmed that MiAstV is a novel member of the family Astroviridae. Phylogeny The full-length genomic sequences of MiAstV was phylogenetically compared to the nine complete genomic sequences for astroviruses available in GenBank. The resulting tree (Fig. 1) showed clearly that MiAstV is distantly related to other astroviruses but most closely related to sheep astrovirus. Also visible in the tree is the boundary between the genus Mamastrovirus encompassing all mammalian astroviruses and the genus Avastrovirus comprised of the avian astroviruses, which are newly established to replace the previousely unique genus Astrovirus.

Faglig Årsberetning 2002

95


Mittelholzer, C., Hedlund, K.O., Dietz, H.H. & L. Svensson

TAstV-1 TAstV-2

ANV

MiAstV

OAstV

HAstV-3 HAstV-8 HAstV-2

HAstV-1a HAstV-1b

Fig 1. Phylogenetic tree of complete genomic sequences of animal and human astroviruses. HastV = Human Astrovirus; TastV = Turkey Astrovirus; OastV = Ovine Astrovirus; ANV = Avian Nephritis Virus; MiAstV = Mink Astrovirus.

Protein expression The complete ORF2 coding for the putative capsid protein of MiAstV was cloned into both the Semliki Forest Virus vector and into the baculovirus system. In each system several recombinant viruses containing the insert could be obtained and were tested for protein expression by SDS-PAGE, immunofluorescence and in some cases even metabolic labeling. No satisfying results could be obtained with the Semliki Forest Virus system despite considerable effort and the fact that this system was well established in our laboratory. Even the baculovirus system seemed initially unsatisfactory. However, when using high titer stocks of recombinant viruses that had been 96

plaque-purified, in SDS-PAGE analysis we could detect a protein band of about the expected size (left panel of Fig. 2). This band was not present in uninfected insect cells or in cells infected with recombinant viruses containing an insert different from MiAstV ORF2 (middle panel of Fig. 2). More insect cells were then infected with a high multiplicity of infection and proteins were extracted by detergent lysis. When the so extracted proteins were subjected to Ni-chelate affinity chromatography purification, our protein of interest could be purified due to the His-tag that was attached by the cloning procedure (right panel in Fig. 2). This proved that the additional band observed indeed was a protein expressed

Faglig Årsberetning 2002


Molekylærbiologisk bestemmelse af et nyopdaget astrovirus, som påvises ved udbrud af ”fedtede hvalpe”

by the recombinant virus and it also showed that

MW marker

the product from ORF2 could be purified.

Negative lysate

113 92

53 Crude lysate

Affinity purified

Fig 2. SDS-PAGE analysis of proteins extracted from insect cells. MWM = Molecular weight marker (bands of 113, 92 and 53 kDa are indicated); Crude lysate = protein ectract from infected cells; Negative lysate = protein extract from uninfected cells; Affinity purified = protein after affinity purification by Ni-chelate chromatography.

Diskussion Many potential causes of pre-weaning diarrhoea in mink have been presented in the past but none of them was shown to be an important risk factor. However, most recently we could establish a strong link between the presence of astrovirus particles in mink samples and disease problems in farms (Englund et al., 2002). The work presented here focussed mainly on the molecular characterisation of the observed astrovirus. Besides this, protein expression studies were performed to generate an antigen that subsequently can be used to produce immunological tools for diagnostic purposes or to be used as a subunit vaccine candidate. Despite large differences between the genomic sequences of astroviruses (Lukashov and Goudsmit, 2002), we were successful in

designing slightly degenerate primers for the amplification of short sequences from the novel astrovirus found in our mink samples. In addition to the expected fragment from the RdRp region of the genome, we also obtained an amplicon from a region about 2kb upstream in the genome. This demonstrated the suitability of the chosen amplification protocol and enabled us to rapidly clone the 3’ most two thirds of the genome. The cloning and sequencing of the 5’ end needed considerably more effort, only the application of several advanced molecular biology techniques enabled us to determine the complete genomic sequence. It was important to perform this work using a single sample, despite limits of material. This ensured that the assembled consensus sequence represents the genome of a single virus strain and is not a combination of possibly slightly

Faglig Årsberetning 2002

97


different viruses. The genomic structure and the amino acid sequence motifs identified in the three ORFs clearly showed that it is an astrovirus. The polyadenylated positive-stranded RNA genome was found to contain 6610 nts organized into three open reading frames and two short untranslated regions. It contains sequence motifs for a serine protease in ORF1a and a RNA-dependent RNA polymerase in ORF1b. The capsid protein from where the structural proteins of the virions are derived is encoded by ORF2. Phylogenetic analyses revealed that mink astrovirus is distantly related to established astroviruses, most closely related to another animal astrovirus, sheep astrovirus (Jonassen et al., unpublished). Interestingly, sequence analysis of mink astroviruses from geographically distinct Swedish and Danish farms (data not shown, manuscript in preparation) showed much less diversity. In order to express the capsid protein as a recombinant protein two different systems were tested. Whereas the well-established Semliki Forest Virus system did not lead to satisfactory results, we could express the MiAstV capsid protein in the baculovirus system that was established in our laboratory for the production of this protein. Recent results showed that it could be purified by affinity chromatography, thereby facilitating the work towards immunological reagents (i.e. antisera) needed for the establishment of diagnostic tools. However, there is a need for technical improvment in order to produce the expressed protein in large amounts. However, it is hoped that the recombinant protein later also can be tested as a prototype subunit vaccine. Konklusion Mink astrovirus has all typical features and is therefore to be considered a new member of the family Astroviridae. This novel virus is most probably specific for mink, either farmed or wild. It is tempting to speculate that this virus is either originating from free-ranging animals from closely related carnivore species and repeatedly crossing the species barrier, or that it is constantly circulating in the farmed mink 98

population, only causing disease in young mink kittens that are born during a relatively short period in springtime. The expressed recombinant protein opens a range of possibilities, but the mentioned goals of cheap, reliable diagnostic tools and a possible vaccine are not easy to reach and need considerable effort. Litteratur Bass, D. M., and S. Qiu. 2000. Proteolytic processing of the astrovirus capsid. J Virol 74:1810-4. Englund, L., M. Chriel, H. H. Dietz, and K. O. Hedlund. 2002. Astrovirus epidemiologically linked to pre-weaning diarrhoea in mink. Vet Microbiol 85:1-11. Geigenmuller, U., T. Chew, N. Ginzton, and S. M. Matsui. 2002. Processing of nonstructural protein 1a of human astrovirus. J Virol 76:20038. Gibson, C. A., J. Chen, S. A. Monroe, and M. R. Denison. 1998. Expression and processing of nonstructural proteins of the human astroviruses. Adv Exp Med Biol 440:387-91. Jiang, B., S. S. Monroe, E. V. Koonin, S. E. Stine, and R. I. Glass. 1993. RNA sequence of astrovirus: distinctive genomic organization and a putative retrovirus-like ribosomal frameshifting signal that directs the viral replicase synthesis. Proc Natl Acad Sci U S A 90:10539-43. Jonassen, C. M., T. Jonassen, T. Sveen, D. Snodgrass and B. Grinde. Sequencing and molecular characterization of sheep astrovirus. Unpublished. Kiang, D., and S. M. Matsui. 2002. Proteolytic processing of a human astrovirus nonstructural protein. J Gen Virol 83:25-34. Lukashov, V. V., and J. Goudsmit. 2002. Evolutionary relationships among Astroviridae. J Gen Virol 83:1397-405.

Faglig Årsberetning 2002


Molekylærbiologisk bestemmelse af et nyopdaget astrovirus, som påvises ved udbrud af ”fedtede hvalpe”

Madeley, C. R., and B. P. Cosgrove. 1975. Letter: 28 nm particles in faeces in infantile gastroenteritis. Lancet 2:451-2.

Mendez-Toss, M., P. Romero-Guido, M. E. Munguia, E. Mendez, and C. F. Arias. 2000. Molecular analysis of a serotype 8 human astrovirus genome. J Gen Virol 81 Pt 12:2891-7.

Matsui, S. M., and H. B. Greenberg. 2001. Astroviruses, p. 875-893. In D. M. Knipe, P. M. Howley, and e. al. (ed.), Fields Virology, 4th ed. ed. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.

Willcocks, M. M., A. S. Boxall, and M. J. Carter. 1999. Processing and intracellular location of human astrovirus non-structural proteins. J Gen Virol 80 ( Pt 10):2607-11.

Faglig Årsberetning 2002

99


100

Faglig Årsberetning 2002


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.