مقدمه

تنش، پاسخ­های فیزیولوژیک و غیراختصاصی یک موجود زنده به یک عامل غیرطبیعی و تنش­زا می‌باشد. دستگاه­ها و فرایندهای متعدد موجود در بدن، عوامل تنش­زا را شناسایی می‌کنند و به آن­ها پاسخ می­دهند (1). در طول دوره­ پرورش، پرندگان همواره در معرض مواجهه با تنش­های مختلف عفونی و غیرعفونی قرار دارند. تنش گرمایی یکی از رایج­ترین تنش­های محیطی موجود در صنعت طیور، به­ویژه در فصول گرم و در مناطق گرمسیری است (2). پرندگان به‌­دلیل نداشتن غدد عرق و سرعت بالای متابولیسم پایه، به دماهای محیطی بالا بسیار حساس می‌باشند و در صورت قرارگیری در محیطی با دمای بالاتر از بازه دمایی طبیعی، در معرض تنش گرمایی و تنش اکسایشی (Oxidative stress) ناشی از آن قرار می­گیرند (3). تنش گرمایی یکی از مهم­ترین چالش­های موجود در صنعت طیور در سراسر دنیا می‌باشد و همواره خسارات اقتصادی فراوانی به آن وارد می­سازد. اثرات مضر تنش گرمایی بر جوجه­های گوشتی شامل کاهش معنی­داری در رفاه پرنده، نرخ رشد، میزان اشتها، مصرف خوراک و همچنین کمیت و کیفیت گوشت تولیدی است (4). تنش گرمایی در جوجه­های گوشتی، به دلیل اثرات مخرب بر سلامت دستگاه گوارش به کاهش عملکرد رشد و کاهش کیفیت گوشت تولیدی منجر می­شود. علاوه‌بر‌این، تنش گرمایی به کاهش ظرفیت نگهداری آب (Water holding capacity [WHC]) و pH گوشت پرندگان منجر شده و در‌نتیجه موجب تغییر رنگ، طعم و بافت طبیعی گوشت می­شود (5).

محقیقن مختلف نشان داده­اند تنش گرمایی با ایجاد اختلال در سنتز پروتئین و افزایش چربی نامطلوب در گوشت باعث تغییرات منفی در کیفیت کلی و شاخص­های حسی گوشت می­شود (5، 6). ارزیابی شاخص­های مختلف گوشت، از‌جمله pH، WHC، شاخص‌های حسی، شاخص­های بافت­سنجی و همچنین شاخص­های فیزیکی رنگ گوشت از پرکاربردترین پارامترها برای ارزیابی اثرات منفی تنش گرمایی بر کیفیت گوشت محسوب می­شود (7). در پرندگان تحت تنش گرمایی، به­ دنبال وقوع تنش اکسایشی در بدن، محتوای چربی موجود در بدن و عدد پراکسید (Peroxid value) به­عنوان شاخص اکسیداسیون چربی تغییر می­کند (8). در همین راستا، در سال‌های اخیر، محققین راهبردهای تغذیه­ای مختلفی برای مقابله با اثرات منفی تنش گرمایی، بهبود رفاه و سلامت عمومی پرندگان تحت تنش گرمایی مطالعه کرده‌اند (9). در سال­های اخیر، پروبیوتیک­ها به­واسطه­ اثرات مفیدشان بر بهبود سلامت روده و نرخ رشد در پرندگان به­عنوان افزودنی ارزشمند در کاهش اثرات نامطلوب تنش­های عفونی و غیرعفونی در جوجه­های گوشتی موردتوجه بسیاری از پژوهشگران بوده­اند (10).

پروبیوتیک­ها، میکروارگانیسم­های مفید زنده­ای می‌باشند که توانایی تقویت پاسخ­های ایمنی بدن، حفظ تعادل میکروبی و سلامت روده و در‌نهایت افزایش عملکرد رشد و تولید ماکیان را دارند. گنجاندن مکمل­های پروبیوتیکی در برنامه غذایی طیور موجب بهبود عملکرد رشد، افزایش وزن، ضریب تبدیل خوراک و کاهش نرخ مرگ‌و‌میر در شرایط محیطی تنش­زا می­شود (11). پروبیوتیک­ها به­عنوان درمان­های میکروبی طبیعی عمل می­کنند که با تنظیم محیط میکروبی روده و حفظ یکپارچگی آن به بهبود نرخ عملکرد رشد و تولید در طیور تحت تنش گرمایی کمک می­کنند (11). همچنین افزودن پروبیوتیک­ها برای بهینه‌سازی عملکرد سیستم ایمنی بدن و کیفیت گوشت به­عنوان یکی از راهبردهای مفید و مؤثر در کنترل اثرات نامطلوب تنش گرمایی معرفی شده است (12). گونه­های مختلف باکتری لاکتوباسیلوس و باسیلوس پرمصرف­ترین میکروارگانیسم­های پروبیوتیکی در صنعت پرورش مرغ گوشتی محسوب می­شوند. باسیلوس­ها، باکتری­های گرم ­مثبت و اسپورزا و لاکتوباسیلوس­ها، باکتری­های گرم مثبت و غیر­اسپورزا می‌باشند. پروبیوتیک­های اسپورزا در مقایسه با پروبیوتیک‎های غیراسپورزا توانایی بیشتری برای پایداری و مقاومت در برابر pH قسمت‌های مختلف دستگاه گوارش دارند. ثبات اسپور این ارگانیسم­ها در طول عبور از دستگاه گوارش و قدرت تکثیر این میکروارگانیسم‌ها در قسمت‌های انتهایی دستگاه گوارش پرندگان در مقایسه با پروبیوتیک­های غیر‌اسپورزا بیشتر است (13).

 Wang و همکاران در سال 2018 و Cramer و همکاران در سال 2018 اثرات مثبت باکتری باسیلوس سابتیلیس را در کنترل اثرات منفی استرس گرمایی در جوجه گوشتی اثبات کردند (14، 15). در مطالعه دیگری، Jahromi و همکاران در سال 2016، اثرات مثبت پروبیوتیک لاکتوباسیلوس در کنترل استرس گرمایی را نشان داده‌اند (16). اثربخشی پروبیوتیک­ها در پرندگان براساس نوع، سویه، تعداد جنس یا گونه مورد‌استفاده متفاوت است (17). با‌توجه‌به مطالعات محدود در‌زمینه مقایسه بین اثر پروبیوتیک­های مختلف در پرندگان، مقایسه اثر ترکیبات مختلف پروبیوتیکی بر کنترل تنش در پرندگان و انتخاب بهترین ترکیب برای بهبود شرایط سلامت و نرخ بهره­وری رشد و تولید پرنده ارزشمند می­باشد.

مطابق این فرضیه، مصرف پروبیوتیک‌ها می‌تواند سلامت و بهره‌وری جوجه‌های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن را بهبود بخشد. با‌این‌حال مطالعات محدودی برای مقایسه اثر تجویز ترکیبات پروبیوتیکی حاوی باسیلوس و لاکتوباسیلوس به­صورت جداگانه یا ترکیبی از طریق آب آشامیدنی در جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن وجود دارد. بنابراین، مطالعه حاضر با هدف بررسی و مقایسه اثرات سه ترکیب پروبیوتیکی متفاوت (پروبیوتیک‌های باسیلوس و لاکتوباسیلوس به­صورت جداگانه یا ترکیبی) بر عملکرد رشد، شاخص­های کیفی گوشت (شامل شاخص­های شیمیایی، حسی و بافت­سنجی) و عدد پراکسید بافت چربی شکمی در جوجه‌های گوشتی به‌منظور تعیین مؤثرترین ترکیب پروبیوتیکی برای بهبود وضعیت سلامت تحت تنش گرمایی مزمن انجام شد.

مواد و روش کار

پرندگان و گروه‌بندی: مطالعه حاضر در مرکز تحقیقات طیور واقع در دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شیراز انجام شد. تمام مراحل مطابق با دستورالعمل‌های تهیه شده توسط کمیته مراقبت و استفاده از حیوانات آزمایشگاهی (IACUC no: 4687/63) و تأیید شده توسط کمیته مراقبت و استفاده از حیوانات آزمایشگاهی دانشگاه شیراز (شماره تایید: 9730100/400) انجام شد. درمجموع، 150 قطعه جوجه­ گوشتی 1 ­روزه از سویه­ کاب 500 خریداری و در قالب کاملاً تصادفی در 5 گروه (3 تکرار و هر تکرار شامل 10 قطعه جوجه) تقسیم شدند. گروه­های مورد‌مطالعه به این شرح بود:

1. گروه شاهد منفی: جوجه­های پرورش­یافته در دمای معمول و دریافت­کننده­ آب آشامیدنی فاقد پروبیوتیک؛
2. گروه شاهد مثبت: جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی و دریافت­کننده­ آب آشامیدنی فاقد پروبیوتیک؛
3. گروه HSBacil: جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی و دریافت­کننده­ ترکیب پروبیوتیکی نوع 1، حاوی 4 گونه­ مختلف از جنس باسیلوس (Bacillus)؛
4. گروه HSLAB: جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی و دریافت­کننده­ ترکیب پروبیوتیکی نوع 2، متشکل از 4 گونه­ مختلف از جنس لاکتوباسیلوس (Lactobacillus)؛
5. گروه HSMix: جوجه‌های گوشتی تحت تنش گرمایی و دریافت­کننده­ ترکیب پروبیوتیکی نوع 3، حاوی 4 گونه­ مختلف از جنس باسیلوس و 4 گونه­ مختلف از جنس لاکتوباسیلوس.

گروه­های مختلف در اتاق­های جداگانه و با شرایط کنترل­شده­ محیطی در داخل قفس با اندازه مناسب و سیستم آبخوری پستانکی و سیستم دان­خوری ناودانی نگهداری شدند. در طول مطالعه حاضر، پرندگان با جیره‌هایی بر پایه­ کنجاله ذرت و سویا با اجزا و ترکیبات کاملاً مشابه و در سه مرحله­ تغذیه­ای مجزا، شامل جیره­ آغازین (از 1 تا 10 روزگی)، جیره­ رشد (از 11 تا 24 روزگی) و جیره­ پایانی (از 25 تا 42 روزگی) تغذیه شدند (جدول 1). رژیم‌های پایه براساس نیازهای مواد مغذی توصیه­شده برای جوجه گوشتی سویه­ کاب 500 و بر‌اساس استانداردهای پیشنهادی شورای ملی تحقیقات (NRC) تنظیم شدند (18). خوراک­های لازم برای تغذیه و تأمین مواد مغذی مورد‌نیاز جوجه­های گوشتی به­صورت حبه تهیه شد. در کل دوره­ مطالعه، دریافت آب و خوراک برای پرندگان به­صورت آزادانه بود.

القای تنش گرمایی: دمای اتاق­های نگهداری پرندگان در 3 روز اول مطالعه، 34 درجه­­ سلسیوس بود. سپس دمای محیط به­تدریج به 24 درجه­­ سلسیوس کاهش یافت و این دما تا سن 21 روزگی ثابت نگهداشته شد. القای تنش گرمایی در مطالعه حاضر­ تجربی از روز 21 تا 42 مطالعه انجام شد. در سن 21 روزگی، در گروه­های تحت تنش گرمایی (شاهد مثبت، HSBacil، HSLAB و HSMix)، دمای محیط برای القای تنش گرمایی تجربی افزایش یافت. گروه شاهد منفی در اتاقی جداگانه در طول شبانه­روز در بازه­ دمایی طبیعی (2±24 درجه­­ سلسیوس) و گروه­های تحت تنش گرمایی در اتاق­های کنترل­شده به­‌مدت 8 ساعت در شبانه­روز (ساعت 9 تا 17) در بازه­­ دمایی 2±38 درجه­ سلسیوس و به‌­مدت 16 ساعت (ساعت 17 تا ساعت 9) در بازه­­ دمایی معمول نگهداری شدند (19).

آماده­سازی و افزودن پروبیوتیک­ها به آب آشامیدنی (پروبیوتیک­های مورد‌استفاده در مطالعه حاضر به این ­صورت بود): 1. پروبیوتیک نوع 1: حاوی مقادیر مساوی از گونه­های باسیلوس کوآگولانس (Bacillus coagulans)، باسیلوس ایندیکوس (Bacillus indicus)، باسیلوس لیچینیفورمیس (Bacillus licheniformis) و باسیلوس سابتیلیس (Bacillus subtilis)، 2. پروبیوتیک نوع 2: حاوی مقادیر مساوی از گونه­های لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (Lactobacillus acidophilus)، ­لاکتوباسیلوس بوخنری (Lactobacillus buchneri)، لاکتوباسیلوس پلانتاروم (Lactobacillus plantarum) و لاکتو­باسیلوس رامنوسوس (Lactobacillus rhamnosus)، 3. پروبیوتیک نوع 3: به­صورت مخلوط پروبیوتیک­های نوع 1 و 2 بود. در مطالعه حاضر، هم‌زمان با شروع چالش گرمایی (21 روزگی) تا انتهای مطالعه (42 روزگی)، در گروه­های HSBacil، HSLAB و HSMix، به­ترتیب پروبیوتیک­های نوع 1، 2 و 3 به آب آشامیدنی پرندگان افزوده شد. باکتری­های مورد‌استفاده برای ساخت ترکیبات مذکور، به­صورت پودر و از شرکت پردیس رشد مهرگان (شیراز، ایران) تهیه و بعد از آماده­سازی به نسبت مساوی با همدیگر ترکیب شدند. در مطالعه حاضر، از 21 تا 42 روزگی به‌طور روزانه پروبیوتیک­های مورد‌آزمایش به میزان 1 گرم در لیتر و با غلظت 10⁹ × 4 واحد تشکیل‌دهنده کلنی در هر گرم (CFU/g) به ازای هر پرنده به آب آشامیدنی پرندگان اضافه شدند. در طول آزمایش، تیمارهای شاهد منفی و شاهد مثبت آب آشامیدنی فاقد پروبیوتیک دریافت کردند.

اندازه­گیری عملکرد رشد: به­طور هفتگی و در روزهای 7، 14، 21، 28، 35 و 42 دوره­ پرورش، وزن­کشی به­صورت انفرادی بر روی تمام جوجه­های هر گروه انجام و سپس میانگین افزایش وزن به­صورت گروهی در دوره­های مختلف بعد از شروع تنش گرمایی و مصرف پروبیوتیک شامل 21 تا 28، 29 تا 35 و 36 تا 42 روزگی محاسبه شد. در دوره­های مختلف آزمایش، در هر گروه میانگین میزان مصرف خوراک به­صورت روزانه و بر‌اساس هر تکرار ثبت گردید. ضریب تبدیل خوراک از تقسیم خوراک مصرفی بر افزایش وزن جوجه­ها برای هر دوره محاسبه شد. در طول مطالعه، به­طور روزانه وضعیت عمومی پرندگان ارزیابی و تلفات برای هر گروه جداگانه ثبت شد.

کشتار و نمونه­گیری: در انتهای مطالعه (42 روزگی) 4 قطعه جوجه­ گوشتی به­طور تصادفی از هر گروه انتخاب، وزن­کشی و سپس به­ شیوه­­ انسانی و با روش قطع نخاعی گردنی (Cervical dislocation) کشتار شدند. بعد از کشتار و تخلیه­ دستگاه گوارش، عضله­ سینه و چربی شکمی از لاشه­­ جوجه­ها جدا و برای ادامه آزمایش­ها به آزمایشگاه منتقل شد.

اندازه­گیری شاخص­های کیفیت گوشت مرغ: شاخص­های حسی نمونه‌های گوشت سینه مرغ (رنگ، بو، بافت و ظاهر کلی) توسط 30 ارزیاب (مشتمل بر زن و مرد در بازه سنی 20 تا 45 سال) انجام شد. هر‌یک از نمونه­ها در ظروف سفید رنگ به‌صورت تصادفی کددهی شدند و از ارزیاب­ها خواسته شد بر‌اساس پرسش‌نامه‌های از پیش آماده‌شده مشابه مطالعه Berizi و همکاران در سال 2017، برای هر شاخص حسی به هریک از نمونه­ها در 4 سطح (1: غیرقابل‌قبول، 2: ضعیف، 3: قابل‌قبول و 4: خوب) نمره دهند (20). ویژگی­های شیمیایی نمونه­های گوشت مرغ، شامل میزان چربی خام (روش سوکسله)، محتوای ماده خشک و خاکستر (روش وزن‌سنجی) و pH (با استفاده از pH متر) اندازه­گیری شدند (21).

ظرفیت نگهداری آب (WHC) گوشت سینه با استفاده از روش فشاری مشابه روش Abbasvali و همکاران در سال 2012 ارزیابی شد (22). به‌طور خلاصه 3/0 گرم از نمونه گوشت بر روی کاغذ صافی واتمن شماره 2 بین دو صفحه شیشه­ای قرار داده شد و به‌مدت 20 دقیقه تحت فشار وزنه 1 کیلوگرمی قرار گرفت. پس از گذشت زمان مورد‌نظر و برداشت وزنه، از کاغذهای صافی عکس‌برداری شد و مساحت نواحی گوشت فشرده‌شده و رطوبت پخش‌شده با نرم‌افزار Adobe Photoshop® (CS6، نسخه 7/24) اندازه‌گیری و میزان WHC به‌صورت نسبت مساحت آب خارج­شده به مساحت گوشت پرس­شده بیان شد.

به‌منظور بررسی شاخص­های بافتی نمونه­های گوشت (سختی، پیوستگی، چسبندگی، خاصیت ارتجاعی، خاصیت جوشی و صمغی) از روش ارزیابی نیم­رخ بافتی (TPA) توسط دستگاه بافت­سنج (مدل CT34500، Brookfield، آمریکا) و پروب استوانه­ای TA44 (قطر 4 میلی­متر) در دمای 1±20 درجه سانتی‌گراد استفاده شد. فشرده­سازی در دو مرحله تا 50 درصد ارتفاع هر‌یک از نمونه­ها انجام شد. سرعت حرکت رفت‌و‌برگشت پروب 1 میلی‌متر بر ثانیه در نظر گرفته شد (23). داده‌های مربوط به شاخص‌های مختلف بافت‌سنجی توسط دستگاه بافت‌سنج برای هر نمونه گوشت سینه محاسبه و ارائه شد.

به‌منظور بررسی شاخص‌های رنگ گوشت (^*L، ^*a و^*b)، هر‌یک از نمونه‌های گوشت مرغ در یک جعبه­ با رنگ داخلی سفید به ابعاد 50×50×60 سانتی‌متر مجهز به منبع نوری 20 وات قرار گرفتند. از سطح هر‌یک از نمونه­ها توسط دوربین (DCRSR65E/SR85E، توکیو، ژاپن) با فاصله 30 سانتی‌متری از نمونه، عکس‌برداری شد. زاویه بین لنز دوربین و سطح نمونه و همچنین زاویه منبع نوری و سطح نمونه به‌ترتیب 90 و 20 درجه تعیین شدند. پس از انتقال تصاویر گرفته‌شده به سیستم کامپیوتر، کل سطح هر نمونه انتخاب و شاخص­های ^*L (روشنایی: 100 بیانگر سفید و 0 بیانگر سیاه)، ^*a (قرمزی ـ سبزی: مثبت بیانگر قرمز و منفی بیانگر سبز) و^*b (زردی ـ آبی: مثبت بیانگر زردی و منفی بیانگر آبی) با استفاده از نرم‌افزار Adobe Photoshop^® (Adobe Systems Inc., San Jose, CA, USA، نسخه 7/24) تعیین و ثبت گردید (22).

اندازه­گیری شاخص پراکسید در چربی­ شکمی: بعد از کشتار پرندگان، چربی شکمی به­طور کامل از محوطه­ شکمی پرندگان کشتارشده جدا و جهت ارزیابی به آزمایشگاه منتقل شد. عدد پراکسید، به­عنوان شاخص اکسیداسیون چربی­ها، با روش تیتراسیون براساس روش AOAC (21) و مشابه مطالعه AbdulHammed و همکاران در سال 2020 (24)، بر روی چربی­های جمع­آوری‌­شده اندازه­گیری شد.

واکاوی آماری داده­ها: طرح آماری مورد‌استفاده برای مطالعه حاضر کاملاً تصادفی بود. در مطالعه حاضر­، برای ارزیابی آماری میزان مصرف خوراک، افزایش وزن و ضریب تبدیل خوراک، تکرار در هر گروه (سه تکرار در هر گروه) به­عنوان واحد آماری در نظر گرفته شد. برای تحلیل آماری شاخص­های مختلف در گوشت و عدد پراکسید در هر گروه، پرنده (4 پرنده در هر گروه) به‌عنوان واحد آماری استفاده شد. ابتدا نرمال بودن داده­ها در هر پارامتر با آزمون کولموگروف اسمیرنف (Kolmogorov-Smirnov) ارزیابی شد. سپس داده­ها با نرم­افزار SPSS (نسخه 20، شرکت IBM، آمریکا) و با استفاده از رویه ANOVA تجزیه آماری شدند. سپس میانگین‌ها با استفاده از آزمون دانکن مقایسه شد. مقایسه داده­های حسی بین گروه­های مختلف با آزمون غیرپارامتری آزمون من‌ویتنی‌یو (MannWhitney U) انجام شد. داده­ها به­صورت میانگین و انحراف‌معیار بیان شده است و سطح معنی‌داری در حد کمتر از 05/0 (05/0P<) در نظر گرفته شد. تمام نمودارها با استفاده از نرم­افزار GraphPad Prism (نسخه 6، Insight Partners، آمریکا) ترسیم شده­اند.

نتایج

عملکرد رشد: اثر سه ترکیب پروبیوتیک مختلف بر عملکرد رشد در جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن در جدول 2 نشان داده شده است. در تمام دوره­های مطالعه (21 تا 28، 29 تا 35، 36 تا 42) جوجه­­های گوشتی مربوط به تیمارهای در معرض تنش گرمایی (شاهد مثبت، HSBacil، HSLAB و HSMix) نسبت به پرندگان تیمار شاهد منفی (پرورش­یافته در دمای محیطی طبیعی) کاهش معنی‌داری در میزان مصرف خوراک نشان دادند و کمترین میزان مصرف خوراک در پرندگان تیمار شاهد مثبت (تحت تنش گرمایی و بدون دریافت پروبیوتیک) مشاهده شد (05/0P˂). پرندگان مربوط به تیمارهای دریافت­کننده­ پروبیوتیک (HSBacil، HSLAB و HSMix) میانگین مصرف خوراک بالاتری نسبت به پرندگان تیمار شاهد مثبت داشتند (05/0P˂). در هفته­های مختلف مطالعه، جوجه­های تیمار شاهد مثبت در مقایسه با پرندگان گروه شاهد منفی، میانگین افزایش وزن کمتری داشتند (05/0P˂). پرندگان تیمارهای HSLAB و HSMix، در دوره­های 29 تا 35 و 36 تا 42 روزگی، میانگین افزایش وزن بالاتری در مقایسه با پرندگان گروه شاهد مثبت نشان دادند (05/0P˂). در دوره­های 28 تا 35 و 36 تا 42 روزگی، پرندگان مربوط به گروه­های HSLAB و HSMix از‌نظر افزایش وزن با پرندگان گروه شاهد منفی تفاوت معنی‌داری نداشتند. در­ 36 تا 42 روزگی، ضریب تبدیل خوراک در پرندگان مربوط به تیمارهای تحت تنش گرمایی بالاتر از پرندگان تیمار شاهد منفی بود (05/0P˂). در دوره‌های 29 تا 35 و 36 تا 42 روزگی، در بین تیمارهای مختلف مورد‌آزمایش به‌طور معنی‌داری بالاترین ضریب تبدیل خوراک در پرندگان شاهد مثبت مشاهده شد (جدول 2).

شاخص­های شیمیایی عضله­ سینه: نتایج بررسی تأثیر سه ترکیب پروبیوتیکی مختلف بر میزان چربی خام، خاکستر، pH و محتوای ماده­ خشک عضله­ سینه در جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن در جدول 3 بیان شده است. عضله­ سینه­ جوجه­های گروه شاهد منفی در مقایسه با جوجه­های چهار گروه­ تحت تنش گرمایی دارای میزان خاکستر بالاتر و چربی خام کمتری بود، اگرچه این تفاوت از‌نظر آماری معنی‌دار نبود. بین گروه­های مختلف آزمایش از‌نظر میزان چربی خام، خاکستر، محتوای ماده­ خشک و pH در گوشت سینه پرندگان تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد.

شاخص­های بافت­سنجی عضله­ سینه: نتایج مربوط به اثر دریافت سه نوع ترکیب پروبیوتیکی مختلف بر شاخص­های بافت‌سنجی عضله­ سینه در جوجه­های گوشتی در معرض تنش گرمایی مزمن در جدول 4 نشان داده شده است. تنش گرمایی و دریافت پروبیوتیک، هیچ­کدام تأثیر معنی‌داری بر شاخص­های سختی (Hardness)، پیوستگی (Cohesiveness)، خاصیت ارتجاعی (Springiness)، خاصیت جوشی (Chewiness) و صمغی ­بودن (Gumminess) عضله­ سینه نداشتند. از بین شاخص­های مختلف بافت­سنجی فقط شاخص چسبندگی (Adhesiveness) بین پرندگان تیمار شاهد منفی با پرندگان مربوط به تیمارهای تحت تنش گرمایی دارای اختلاف معنی‌دار بود و عضله­ سینه در پرندگان تیمار شاهد منفی دارای بالاترین چسبندگی بین تیمارهای مختلف آزمایش بود (05/0P<)، اما بین سایر تیمارهای مورد‌آزمایش از‌نظر شاخص چسبندگی اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد.

شاخص­های حسی عضله سینه: نتایج مرتبط با تأثیر پروبیوتیک بر شاخص­های حسی عضله­ سینه در جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن در جدول 5 نشان داده شده است. در مطالعه­ حاضر، امتیاز عضله­ سینه در پرندگان تیمار شاهد مثبت ازنظر تمام شاخص­های رنگ، بو، بافت و ظاهر کلی به­طور معنی‌داری کمتر از پرندگان تیمار شاهد منفی بود (05/0P<). همان­طور که داده­های جدول 5 نشان می­دهد، شاخص­های بافت و ظاهر کلی عضله سینه در پرندگان گروه­های HSBacil، HSLAB و HSMix در مقایسه با پرندگان گروه شاهد مثبت دارای مقادیر بالاتری بود (05/0P<). علاوه‌بر‌این، شاخص بو نیز در عضله سینه در پرندگان تیمارهای HSLAB و HSMix در مقایسه با پرندگان گروه شاهد مثبت دارای مقادیر بالاتری بود (05/0P<). در بین تیمارهای دریافت­کننده­ پروبیوتیک، بالاترین مقادیر برای شاخص­های رنگ، بو، بافت و ظاهر کلی عضله سینه در پرندگان تیمار HSMix مشاهده شد. همچنین در مطالعه حاضر در شاخص­های حسی عضله سینه (شامل بو، بافت و ظاهر کلی) بین پرندگان در تیمارهای HSMix و پرندگان تیمار شاهد منفی اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد.

شاخص­های رنگ‌سنجی عضله سینه: نتایج تأثیر سه ترکیب پروبیوتیکی مختلف بر شاخص­های رنگ­سنجی (شاخص­های فیزیکی رنگ) در عضله­ سینه­ جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن در جدول 6 نشان داده شده است. در مطالعه­ حاضر در هیچ­کدام از شاخص­های رنگ­سنجی بین تیمارهای مختلف هیچ­گونه اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد.

شاخص عدد پراکسید در چربی شکمی: نتایج تأثیر دریافت سه ترکیب پروبیوتیکی مختلف بر عدد پراکسید در چربی شکمی جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی مزمن در تصویر 1 نشان داده شده است. پرندگان تیمار شاهد مثبت به­طور معنی‌دار دارای عدد پراکسید بالاتری در چربی شکمی در مقایسه با پرندگان تیمار شاهد منفی بودند (05/0P<). بین تیمارهای دریافت­کننده­ پروبیوتیک از‌نظر عدد پراکسید تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد. عدد پراکسید در جوجه‌های تیمار HSMix به­طور معنی‌داری از پرندگان تیمار شاهد مثبت کمتر و در سمت مقابل، فاقد تفاوت معنی‌دار با پرندگان تیمار شاهد منفی بود. در بین تیمارهای مورد‌مطالعه، به­طور معنی‌داری، کمترین عدد پراکسید در پرندگان تیمارهای شاهد منفی و HSMix و بیشترین عدد پراکسید در پرندگان تیمارهای شاهد مثبت، HSBacil و HSLAB بود.

ظرفیت نگهداری آب عضله سینه: نتایج تأثیر سه ترکیب پروبیوتیکی مختلف بر نسبت مساحت سطح آب خارج­شده به مساحت سطح گوشت پرس­شده (به­عنوان شاخص نماینده­ WHC) در عضله­ سینه­ جوجه­های گوشتی گروه­های مورد‌مطالعه در تصویر 2 نشان داده شده است. پرندگان مربوط به تیمارهای دریافت­کننده پروبیوتیک به­طور معنی‌دار دارای WHC بالاتری در مقایسه با پرندگان تیمار شاهد مثبت بودند (05/0P˂). اختلاف معنی‌داری از‌نظر فاکتور WHC بین سه گروه دریافت­کننده پروبیوتیک مشاهده نشد.

بحث

تنش گرمایی یکی از چالش‌برانگیزترین مشکلات موجود در پرندگان پرورش­یافته در مناطق گرمسیری و نیمه­گرمسیری است و به افت عملکرد رشد و کیفیت گوشت در جوجه­های گوشتی منجر می‌شود (4). تنش گرمایی در جوجه‌های گوشتی می‌تواند بر بافت، WHC و طعم گوشت تأثیر منفی بگذارد و همچنین اکسیداسیون چربی­های بدن را افزایش ‌دهد (5، 8). پروبیوتیک‌ها اثرات مفیدی بر سلامت روده و عملکرد سیستم ایمنی دارند و مقاومت جوجه‌های گوشتی را در برابر تنش­های وارده بهبود می­بخشند (10).

در مطالعه حاضر، در تمام دوره­های مطالعه، همه گروه­های در معرض تنش گرمایی نسبت به گروه شاهد منفی به­طور معنی‌داری مصرف خوراک کمتری نشان دادند (05/0P˂) (جدول 2). همان­گونه که در جدول 2 نشان داده شده است، تنش گرمایی به کاهش میزان افزایش وزن در جوجه­های مربوط به تیمارهای شاهد مثبت و HSBacil در مقایسه با پرندگان تیمارهای HSLAB، HSMix و شاهد منفی در دوره‌های 29 تا 35 و 36 تا 42 روزگی منجر شد (05/0P˂). همچنین در مطالعه حاضر، تنش گرمایی موجب افزایش ضریب تبدیل خوراک در گروه­های تحت تنش گرمایی در مقایسه با گروه شاهد منفی شد (05/0P˂). یافته‌های مطالعه حاضر بیان می­کند تنش گرمایی مزمن یک چالش قابل‌توجه برای جوجه‌های گوشتی بوده و به کاهش واضحی در نرخ رشد و افزایش وزن پرنده منجر می‌شود، همان­طور که در مطالعات و متون پیشین نیز مستند شده است (5).

اثبات شده است تنش گرمایی به‌‌دلیل اختلال در عملکرد آنزیم­های گوارشی، عدم تعادل محیط میکروبی روده، کاهش قابلیت هضم خوراک و جذب مواد مغذی در دستگاه گوارش، بر عملکرد رشد در جوجه­های گوشتی تأثیر منفی می­گذارد (25). علاوه‌بر‌این، کاهش سطح هورمون تیروئید در جوجه­های گوشتی در معرض تنش گرمایی نیز می­تواند به کاهش راندمان رشد منجر شود (26). نتایج مطالعه حاضر نشان داد افزودن پروبیوتیک به آب آشامیدنی پرندگان در تیمارهای HSBacil، HSLAB وHSMix  در افزایش نرخ اشتها و مصرف خوراک در شرایط تنش گرمایی مزمن تأثیر معنی‌داری داشته است (05/0P˂) (جدول 2). همچنین نتایج مطالعه حاضر بیانگر تأثیر مثبت دریافت پروبیوتیک بر افزایش وزن بدن در جوجه­های گوشتی در معرض تنش گرمایی بود. در دوره­های مختلف، پرندگان تیمارهای دریافت­کننده پروبیوتیک به­طور معنی‌داری افزایش وزن بالاتری در مقایسه با پرندگان گروه شاهد مثبت نشان دادند. در دوره­های 28 تا 35 و 36 تا 42 روزگی، جوجه­های مربوط به گروه­های HSLAB و HSMix از‌نظر افزایش وزن تفاوت معنی‌داری با جوجه­های گروه شاهد منفی نداشتند. همچنین در مطالعه حاضر، دریافت پروبیوتیک­های باسیلوس و لاکتوباسیلوس به­تنهایی و یا مخلوط سبب بهبود ضریب تبدیل خوراک در گروه­های مورد‌مطالعه در مقایسه با گروه شاهد مثبت شد (05/0P˂) (جدول 2).

همسو با نتایج مطالعه حاضر، Mullur و همکاران در سال 2014 و Sugiharto و همکاران در سال 2017 گزارش کردند پروبیوتیک‎ها با افزایش سطح پلاسمایی هورمون­های T₃ و T₄، افزایش فعالیت آنزیم­های گوارشی، افزایش طول پرزهای روده و بهبود قابلیت هضم مواد مغذی، به افزایش عملکرد رشد در پرندگان تحت تنش گرمایی منجر می­شوند (27، 28). بر‌اساس نتایج مطالعه حاضر می­توان بیان کرد هر سه ترکیب پروبیوتیک­، به‌خصوص پروبیوتیک لاکتوباسیلوس به­تنهایی و یا در ترکیب با پروبیوتیک باسیلوس، تأثیر واضح و معنی‌داری بر بهبود افزایش وزن و ضریب تبدیل خوراک در پرندگان تحت تنش گرمایی مزمن داشتند.

عضله­ سینه در پرندگان تیمار شاهد مثبت در مقایسه با پرندگان تیمار شاهد منفی دارای میزان خاکستر پایین‌تر و چربی خام بیشتری بود، اگرچه این تفاوت از‌نظر آماری معنی‌دار نبود (جدول 3). مشابه با نتایج مطالعه حاضر، AlAbdullatif و  Azzamدر سال 2023 نشان دادند استرس گرمایی تأثیر معنی‌داری بر چربی خام و ماده خشک گوشت سینه در جوجه گوشتی ندارد (29). برخی از مطالعات پیشین، افزایش چربی خام عضله سینه را متعاقب تنش گرمایی مزمن در جوجه‌های گوشتی گزارش کردند و علت آن را کاهش آنزیم­های لیپولیتیک، کاهش متابولیسم هوازی، افزایش گلیکولیز و اختلال در عملکرد میتوکندری­ها بیان کرده­اند (30). در مطالعه حاضر، دریافت پروبیوتیک تأثیری بر خاکستر، چربی خام و ماده خشک عضله سینه جوجه­ها نداشت و این یافته با نتایج مطالعه Zhou و همکاران در سال 2010 همخوانی کامل داشت (31).

مطالعات دیگر معمولاً نتایج متفاوت و متنوعی را در این رابطه گزارش کرده­اند (32، 33). تفاوت و تنوع در جمعیت آماری، شرایط آزمایش و یا نحوه القای تنش گرمایی بین مطالعات مختلف، می­تواند چنین اختلافاتی را توجیه کند. مطالعه­ حاضر نشان داد تنش گرمایی pH عضله­ سینه را کاهش می­دهد، اگرچه این اختلاف از‌نظر آماری معنی‌دار نبود (جدول 3). اغلب مطالعات در این پیرامون، کاهش pH عضلات طیور، متعاقب تنش گرمایی را به‌­دلیل افزایش ترشح کاتکول­آمین­ها، تسریع در تجزیه گلیکوژن و همچنین تولید مازاد اسید لاکتیک گزارش کرده‌­اند (34). مطالعه Zeferino و همکاران در سال 2016 نتیجه کاملاً متناقضی داشت. آن‌ها گزارش کردند به‌­دلیل کاهش سطح گلوکز ناشی از شرایط تنش­زا و متعاقباً کاهش ذخایر گلیکوژن پیش از کشتار، تنش گرمایی مزمن موجب افزایش pH گوشت می­شود (35). یافته­های مطالعه حاضر همسو با نتایج مطالعات Hossain و همکاران در سال 2015 و Biswas و همکاران در سال 2023، تغییر معنی‌داری را متعاقب استفاده از پروبیوتیک­ها بر pH گوشت جوجه­ها نشان ندادند (36، 37). نتایج مطالعات مختلف نشان داده­اند پروبیوتیک­ها با تأثیر احتمالی بر میزبان متابولیسم گلیکولیز پس از مرگ و کاهش زمان مورد‌نیاز برای رسیدن به محدوده pH نهایی در طول فرایند جمود نعشی، pH عضلات طیور گوشتی را افزایش می­دهند (15).

نتایج مطالعه حاضر نشان داد تنش گرمایی یا دریافت پروبیوتیک فاقد اثر معنی‌دار بر شاخص‌های بافت‌سنجی گوشت است؛ از بین فاکتورها و شاخص­های بافت­سنجی، فقط خاصیت چسبندگی در عضله­ سینه بین برخی از گروه­ها دارای اختلاف معنی‌دار بود (جدول 4). عضله­ سینه در پرندگان گروه شاهد منفی دارای بیشترین خاصیت چسبندگی در مقایسه با پرندگان مربوط به تمام گروه­های تحت تنش گرمایی بود (05/0P˂). اثرات تنش گرمایی روی شاخص­های بافت­سنجی در گوشت حیوانات بسته به نوع خاص گوشت می‌تواند متفاوت باشد. در مطالعات قبلی بیان شده است تنش گرمایی با دناتوره­ شدن پروتئین­های گوشت و کاهش WHC گوشت باعث تغییر در میزان چسبندگی گوشت می­شود (38).

در مطالعه حاضر، امتیاز عضله­ سینه در پرندگان گروه شاهد مثبت از‌نظر تمام شاخص­های حسی (شامل رنگ، بو، بافت و ظاهر کلی) به­طور معنی‌داری کمتر از پرندگان گروه شاهد منفی بود (جدول 5). یافته­های مطالعه حاضر نشان از تأثیر منفی تنش گرمایی بر تمام شاخص­های حسی رنگ، بافت، بو و ظاهر کلی دارد که با نتایج مطالعات پیشین همخوانی دارد (39). افزایش غلظت پلاسمایی هورمون­های تیروئیدی T₃ و T₄، اکسیداسیون لیپیدها، کاهش مصرف غذا و دریافت ناکافی ریزمغذی­ها، اختلال در نفوذپذیری و عملکرد غشای سلول­های عضلانی و متعاقباً افزایش گلیکولیز و پروتئولیز، از علل اثرات منفی تنش گرمایی بر شاخص­های حسی گوشت پرندگان می­باشند (40). همان­طور که داده­های جدول 5 نشان می­دهد، بافت و ظاهر کلی گوشت سینه در پرندگان هر سه گروه دریافت‎کننده پروبیوتیک در مقایسه با پرندگان گروه شاهد مثبت بالاتر بود (05/0P˂). شاخص حسی بو در عضله سینه در پرندگان مربوط به تیمارهای دریافت‌کننده پروبیوتیک لاکتوباسیلوس (HSLAB) و دریافت‌کننده ترکیب پروبیوتیک­های لاکتوباسیلوس و باسیلوس (HSMix) در مقایسه با پرندگان تیمار شاهد مثبت بالاتر بود (05/0P˂). در مقادیر شاخص­های حسی عضله سینه­ بین تیمار­ HSMix با تیمار شاهد منفی اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. نتایج به­دست­آمده نشان داد دریافت پروبیوتیک از‌طریق آب آشامیدنی به کاهش اثرات منفی تنش گرمایی بر کیفیت گوشت و بهبود شاخص­های حسی گوشت در جوجه­های گوشتی منجر می­شود و این نتایج با برخی مطالعات گذشته همخوانی دارد (32). مطالعات متعدد اثبات کرده‌اند دریافت پروبیوتیک به افزایش نسبت اسیدهای چرب غیراشباع به اسیدهای چرب اشباع، افزایش تجمع رنگدانه گزانتوفیل (فیلوگزانتین) در بافت­های عضلانی و افزایش WHC و جذب بیشتر ریزمغذی­ها منجر شده و در‌نهایت موجب بهبود شاخص­های حسی گوشت در پرندگان می­شود (41). بر‌اساس نتایج به­دست­آمده از مطالعه حاضر می­توان چنین برداشت کرد که افزودن پروبیوتیک به آب آشامیدنی جوجه­های گوشتی تحت تنش گرمایی می­تواند به­عنوان یک راهکار تغذیه­ای مناسب جهت بهبود شاخص­های حسی گوشت مطرح باشد.

در مطالعه حاضر، هیچ­یک از عوامل دریافت پروبیوتیک و تنش گرمایی تأثیری بر شاخص­های فیزیکی رنگ (L*a*b) نداشتند (جدول 6). مطالعات پیشین طیف متنوع و گسترده­ای از یافته­ها را گزارش کرده‌­اند و غالباً افزایش یا کاهش را در شاخص­های فیزیک رنگ، متعاقب دریافت پروبیوتیک یا مواجهه با تنش گرمایی ثبت کرده­اند. مطالعه Cramer و همکاران در سال 2018 نشان دادند دریافت­ پروبیوتیک فاقد تأثیری معنی‌دار بر شاخص­های رنگ­سنجی عضله سینه در جوجه گوشتی است که با یافته­های مطالعه حاضر همخوانی دارند (15).

یافته­های مطالعه حاضر حاکی از افزایش عدد پراکسید در بافت چربی جوجه­های گروه شاهد مثبت در مقایسه با پرندگان گروه شاهد منفی است (تصویر 1). تنش گرمایی به ایجاد تنش اکسایشی و اکسیداسیون چربی­های موجود در بدن حیوانات منجر می­شود. این اکسیداسیون می­تواند به افزایش عدد پراکسید منجر شود که نشان­دهنده­ وجود پراکسیدهای لیپیدی و سایر محصولات اکسایشی است. به­طور مشابه، مطالعات Humam و همکاران در سال 2020 و Pečjak و همکاران در سال 2022 نشان دادند تنش گرمایی به بروز تنش اکسایشی، افزایش اکسیداسیون لیپیدها، افزایش عدد پراکسید و در‌نهایت افت شاخص­های حسی گوشت منجر می­شود (42، 43). بنابراین افت شاخص­های حسی و افزایش عدد پراکسید در عضله­ سینه­ پرندگان تیمار شاهد مثبت بر اثرات منفی تنش گرمایی بر کیفیت گوشت دلالت دارد. علاوه‌بر‌این، در مطالعه­ حاضر، بین گروه­های مختلف دریافت­کننده­ پروبیوتیک، جوجه­های گوشتی دریافت­کننده­ مخلوط پروبیوتیک­های باسیلوس و لاکتوباسیلوس (گروه HSMix) به­طور معنی‌داری دارای عدد پراکسید کمتری در مقایسه با جوجه­های تیمار شاهد مثبت بودند (05/0P˂) (تصویر 1). علاوه‌بر‌این، در مطالعه حاضر بین مقادیر شاخص پراکسید در پرندگان تیمارهای HSMix و شاهد منفی تفاوت معنی­داری مشاهده نشد. بنابراین می­توان چنین بیان کرد که پروبیوتیک حاوی ترکیب دو جنس مختلف سبب مهار تنش اکسایشی ناشی از تنش گرمایی و کاهش عدد پراکسید شده است. خواص آنتی‌اکسیدانی پروبیوتیک­ها در جهت کاهش سطح اکسیداسیون در پرندگان مواجهه­یافته با تنش گرمایی در مطالعات پیشین اثبات شده است. به­طور مشابه، نتایج مطالعه Cramer و همکاران در سال 2018 نیز نشان داد مکمل­های پروبیوتیکی به بهبود پایداری اکسایشی در گوشت و متعاقباً کاهش پراکسیداسیون چربی‌ها منجر می­شوند (15). همچنین Bai و همکاران در سال 2016 نشان دادند مصرف پروبیوتیک­ها به کاهش سطح اکسیداسیون لیپیدها در پرندگان تحت تنش گرمایی منجر می­شود (44). نتایج مطالعه حاضر نشان داد دریافت پروبیوتیک­ لاکتوباسیلوس و باسیلوس به‌صورت ترکیب دو جنس می­تواند اثرات محافظتی در برابر تنش اکسایشی و اکسیداسیون لیپید در بدن پرندگان داشته باشد.

در مطالعه­ حاضر، عضله‌ سینه در پرندگان گروه شاهد مثبت در مقایسه با گروه شاهد منفی دارای نسبت مساحت سطح آب خارج‌شده به مساحت سطح گوشت پرس­شده (به­عنوان شاخص نماینده­ WHC) کمتری بود، اگرچه این تفاوت از‌نظر آماری معنی‌دار نبود. به­طور مشابه، در مطالعه Cramer و همکاران در سال 2018 (15) نشان داده شد تنش گرمایی تأثیر معنی‌داری بر WHC گوشت ندارد. برخلاف نتایج مطالعه­ حاضر، برخی از مطالعات پیشین تأثیر معنی‌دار تنش گرمایی بر اختلال در عملکرد پروتئین­های گوشت و کاهش WHC را اثبات کرده­اند (45، 46). در مطالعه­ حاضر، دریافت هر 3 نوع پروبیوتیک، به­طور مشابه به افزایش معنی‌داری در میزان WHC عضله­ سینه در جوجه­های گوشتی مربوط به تیمارهای HSBacil، HSLAB وHSMix  در مقایسه با پرندگان تیمار شاهد مثبت منجر شد (05/0P˂). یافته­های مطالعه حاضر نشان واضح از تأثیر مثبت دریافت پروبیوتیک بر بهبود WHC گوشت داشت و این یافته با نتایج مطالعه­ AbouKassem و همکاران در سال 2021 همخوانی دارد (47). تغییر در ترکیب اسیدهای چرب و تأثیر بر پروتئین‌های ماهیچه‌ای، از عوامل افزایش WHC، متعاقب مصرف پروبیوتیک­ها است (48). مطالعات پیشین نشان داده­اند پروبیوتیک­ها با افزایش WHC و بهبود ویژگی­های حسی، کیفیت گوشت را بهبود می­بخشند (49).

نتیجه­گیری نهایی: به­طور‌کلی، نتایج مطالعه حاضر نشان داد تنش گرمایی مزمن سبب افت عملکرد رشد و شاخص­های حسی عضله سینه در­ جوجه­های گوشتی می­شود. همچنین در مطالعه حاضر­ نشان داده شد تنش گرمایی می­تواند عدد پراکسید در بافت چربی شکمی را افزایش دهد که این مسئله نمایانگر اثرات سوء تنش اکسایشی ناشی از تنش گرمایی است. علاوه­بر‌این، دریافت پروبیوتیک‌های لاکتوباسیلوس و باسیلوس به‌صورت تکی و یا در ترکیب با هم به بهبود عملکرد رشد، شاخص­های حسی در عضله­­ سینه و کاهش عدد پراکسید منجر می­شود. می­توان نتیجه گرفت دریافت پروبیوتیک­ در کنترل اثرات سوء تنش گرمایی در جوجه گوشتی اثرات مفیدی دارد و می­توان از آن به­عنوان یک افزودنی خوراکی مناسب در طول دوره­ پرورش در جوجه­های گوشتی بهره برد.

سپاسگزاری

هزینه و امکانات مورد‌استفاده در مطالعه­ حاضر از محل اعتبارات دانشگاه شیراز در جهت حمایت از پایان­نامه­ دانشجویان دانشکده دامپزشکی تأمین شده است و بدین­وسیله نگارندگان مراتب قدردانی خود را اعلام می‌کنند. همچنین از واحد تحقیقات و توسعه شرکت پردیس رشد مهرگان بابت در اختیار قرار دادن پروبیوتیک­های مختلف برای مطالعه حاضر تشکر می‌شود.

تعارض منافع

بین نویسندگان تعارض در منافع گزارش نشده است.