تحصیلات تکمیلی و اثرات اقتصادی

پروتوزوآهای شکمبه گروه بسیار تخصص یافته ای از میکروارگانیسم ها هستند که تنها در شکمبه و یا زیستگاه های نسبتاً مشابه می توانند زیست کنند. این میکروارگانیسم ها در برابر شرایط حاکم بر شکمبه و خصوصیات جیره بسیار حساسند (دهوریتی ، ۲۰۰۳). نیمی از فعالیت متابولیکی شکمبه توسط باکتریها صورت میگیرد و نسبت جمعیتی آنها در شکمبه نیز تقریبا در همین حدود میباشد. باکتریهای شکمبه براساس نوع سوبسترای مورد استفاده به گروه‏های باکتریهای هضم کننده سلولز، همی سلولز، پکتین، نشاسته، اوره، قندها، پروتئین، لیپید، مصرف گننده اسید و یا تولید کننده آمونیاک و متان تقسیم میشوند. قارچها نیز در حدود ۸ درصد از جمعیت موجود در شکمبه را تشکیل میدهند. تآثیر قارچ‏ها نیز بر تخمیرات شکمبهای دقیق مشخص نیست اما استفاده از مواد فیبری در جیره موجب افزایش جمعیت قارچها در شکمبه خواهد شد (هابسون و استیوارت ، ۱۹۹۷).
اطلاعات محدودی در مورد اثر بنتونیت روی باکتری‏ها و قارچ‏ها وجود دارد اما اثر بنتونیت در چندین مطالعه گزارش شده است. محققان گزارش کردند که بنتونیت سبب تغییر فعالیت‏های متابولیکی میکرواورگانیسمهای شکمبه و عرضه بهتر غذا و پروتئین باکتریایی با حذف و یا کاهش جمعیت پروتوزوآها میباشد ( آتچیسون و همکاران، ۱۹۸۶). به طوری که آزمایش میکروسکوپی از مایع شکمبه با افزودن بنتونیت به آن نشان داد که برخی از بنتونیت توسط پروتوزوآها به جای نشاسته بلعیده شده، اما اثرات کشنده بنتونیت در سطح سلول باعث تداخل در حرکت مژکها و قدرت تحرک و در نتیجه جلوگیری از جابجایی آنها به خصوص هولوتریشها میباشد (والاس و نیوبولد ، ۱۹۹۱).
در گزارش گالیندو و همکاران (۱۹۹۰) استفاده از زئولیت اثری افزایشی روی جمعیت باکتری‏های سلولتیک شکمبه داشت. جمعیت این باکتری‏ها تحت تاثیرpH شکمبه قرار دارد. می‏توان پیشنهاد نمود که رشد مطلوب میکرواورگانیسم‏های سلولتیک در pH حدود ۷/۶ صورت می‏گیرد و تغییرات زیاد pH بالاتر یا پایینتر از حد مانع رشد آنها می‏شود.
۲-۱۵ دیگر ویژگی های جذبی
پرندگان و دیگر حیوانات در طبیعت، گاهی ممکن است دانهها و یا میوههای سمی مصرف کنند، لذا برای پیشگیری از اثرات سم بر بدنشان تمایل به خوردن کانیهای رسی از خود نشان میدهند. همچنین این ترکیبات علاوه بر سم زدایی، در پاک کردن روده از باکتریهای مضر هم نقش مهمی دارند. تاثیرات سودمند بنتونیت جیره بر سلامتی انسان ها و حیوانات اهلی، توسط بسیاری از محققان به اثبات رسیده است. بنتونیت به عنوان یک افزودنی خوراکی، می تواند آلاینده های مختلفی از قبیل: کاسیوم رادیواکتیو (راچوبیک، ٢٠٠١)، استرونتیوم رادیواکتیو (راچوبیک، ٢٠٠۱)، آفلاتوکسین ها (شل، ١٩٩٣) و کادمیوم (گروسیسکی، ٢٠٠٠) را جذب کند و مقادیر کمتری را برای دستگاه گوارش در دسترس بگذارد. در مواردی دیگر، بنتونیت جاذب مطلوب فلزات سنگین و باکتری ها (کاتسوماتا، ٢٠٠٣) و عوامل سمی و ضد تغذیهای (فیلپس، ٢٠٠٢) بودهاند. خنثی سازی، دفن و مدیریت زباله‏های حاصل از استفاده مواد رادیواکتیو در نیروگاههای هستهای، پزشکی، صنایع و مراکز تحقیقاتی یکی از معضلات اساسی زیست محیطی است. براساس مقرارت آژانس بین المللی انرژی اتمی، این مواد پس از عمل‏آوری و به حد استاندارد رساندن در محل مناسب و در پوشش لایهای از خاک رس و ترجیحاً بنتونیت دفن میشوند. با افزایش زمان تماس، میزان جذب سزیم و استرانسیم افزایش مییابد و در مدت ۶۰ دقیقه به حداکثر جذب ۹۸ درصدی می‏رسد. علاوه بر این تغییر pH تاثیر چندانی در میزان جذب سزیم و استرانسیم ندارد و فقط در ۸ = pH، میزان جذب سزیم و در pH بالاتر از ۱۰، میزان جذب استرانسیم اندکی افزایش مییابد. در مطالعه الدواری و همکاران (۲۰۱۲) جذب نیکل و کبالت توسط مخلوط بنتونیت و زئولیت مورد بررسی قرار گرفته است که ظرفیت جذب برای نسبت مساوی از این دو مخلوط گزارش شده است. در مطالعه واچجودین و همکاران (۱۹۹۰) جذب کروم (III)، نیکل (II)، کروم (II)، مس (II) و سرب (II) بر روی کائولینیت خام و نوع فعال شده آن، همچنین کلسیم و بنتونیت سدیم برای حذف فلزات سنگین مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان داد بنتونیت کلسیم برای تمامی کاتیونها ظرفیت جذب بالاتری نسبت به بنتونیت سدیم و کائولن خام دارد. در مطالعهی آیوسا و سانچز (۲۰۰۳)، جذب نیکل توسط بنتونیت سدیم و بنتونیت کلسیم بررسی شده است که ظرفیت جذب بیشتر برای بنتونیت سدیم گزارش شده است. در کل مطالعات نشان داده اند که بنتونیت قادر به جذب عناصر سنگین می باشد اما اثرات آن در شرایط افزایش غلظت این عناصر در شکمبه نیاز به مطالعات گسترده تری دارد. در مطالعهی گوپتا و ساسمیتا (۲۰۰۸) امکان استفاده از دو مواد معدنی مهم و رایج خاک رس، کائولینیت و مونتموریلونیت، به عنوان جاذب برای حذف فلزات سنگین سمی مورد بررسی قرار گرفته است. مونتموریلونیت و فرم های اصلاح شده آن دارای ظرفیت بسیار بالاتر برای جذب فلزات سنگین، نسبت به کائولینیت و همچنین کائولینیت اصلاح شده است.
یکی از اصول مهم جهت کنترل بیماری‏ها، بهداشت و کنترل آلودگی‏های خوراک دام و طیور می‏باشد. زیرا خوراک بیشترین اقلام ورودی به مزارع پرورش دام و طیور را تشکیل داده و می‏توانند به صورت مستقیم در حیوان ایجاد بیماری نمایند و یا باعث ایجاد زمینه مناسب برای بروز بیماری‏های دیگر در حیوان گردند. همچنین می‏تواند با ایجاد آلودگی در چرخه تولید غذای انسان، باعث ایجاد بیماری در
انسان گردند. به‏طور خلاصه ج
هت تولید غذای سالم برای انسان، باید عوامل بیماری‏زا را از ابتدای چرخه تولید غذا، یعنی از خوراک دام و طیور، کنترل کرد. آفلاتوکسیکوز حاد در گاو کاملاً شناخته شده است و علائم درمانگاهی از جمله کاهش اشتها، کاهش شدید تولید‏شیر، کاهش وزن و آسیب‏های کبدی را بروز می‏دهد. همچنین آفلاتوکسیکوز مزمن در گاوهای شیری و گوشتی باعث کاهش بهره‏وری جیره، تضعیف ایمنی و کاهش توان تولید مثل می‏گردد که اثرات اقتصادی زیانباری را به همراه دارد. لازم به ذکر است که آفلاتوکسین مصرفی در گاوهای شیری از طریق شیر حیوانات دفع می‏شود (گارسیا ، ۲۰۱۰).
استفاده از خاک رس یکی از عملی‏ترین و به ‏طور معمول مورد استفاده در خوراک دامها بوده و روشی برای کاهش جذب مایکوتوکسینها در حیواناتی است که به ‏دلیلی دارای مصرف آفلاتوکسین میباشند (دیاز و اسمیت ، ۲۰۰۵). مکانیسم اساسی تاثیر این ترکیبات، برقراری پیوند برگشت ناپذیر با آفلاتوکسین موجود در خوراک است. بنابراین آنها جذب آفلاتوکسین را از لوله گوارشی کاهش میدهند. بنتونیت به عنوان یک ماده چسباننده در تولید پلت و نیز به عنوان یک ماده جاذب سموم قارچی مطرح میباشد. با توجه به عدم وجود آثار سوء ناشی از مصرف بنتونیت و نیز قابلیت آن در کاهش شدت مایکوتوکسیکوزیس به خصوص آفلاتوکسیکوزیس و عدم تاثیر بر بازده مواد ضروری خوراک در دزهای توصیه شده، استفاده از آن مناسب و مقرون به صرفه خواهد بود. استفاده از بنتونیت در گاوهای شیری زمانی که جیره حاوی مقادیر بالای دانهها، احتمال حضور کپک‏ها در جیره، تست چربی شیر پایین، حالت بازی مدفوع و دام دچار گندخواری شده است بسیار توصیه می‏شود. در پایان میتوان ذکر کرد که ساختمان شیمیایی ماده جاذب و مایکوتوکسین، نوع جاندار، ویژگیهای دستگاه گوارش به خصوص pH بر میزان قابلیت جذب ماده جاذب تاثیر میگذارد (کیانوش، ۱۳۹۱).
فصل سوم
مواد و روشها

فصل سوم
مواد و روشها
۳-۱ محل و زمان انجام آزمایش
کلیه آزمایشات در ایستگاه آموزشی تحقیقاتی و آزمایشگاه تغذیه تحصیلات تکمیلی و آزمایشگاه کشت پیوسته گروه علوم دامی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان واقع در ۳۵ کیلومتری شمال شرقی اهواز انجام گرفت. این مکان دارای طول جغرافیایی ۴۸ درجه و ۵۲ دقیقه و عرض جغرافیایی ۳۱ درجه و ۳۶ دقیقه میباشد. حداقل دمای سالیانه این محل ۳+ درجه سانتیگراد و حداکثر ۵۱ درجه سانتیگراد و ارتفاع آن از سطح دریا ۳۰ متر میباشد. مراحل انجام این آزمایش از آذر ۱۳۹۲ به مدت ۷ ماه به طول انجامید و سپس دادهها مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند.
۳-۲ تهیه کادمیوم، روی و بنتونیت سدیم
سولفات کادمیوم (cdso4) و سولفات روی (ZnSo4) مورد آزمایش از شرکت مرک آلمان تهیه گردید و بنتونیت مورد استفاده در این آزمایش، بنتونیت سدیم بود.
۳-۳ جیره مورد آزمایش
برای تعیین اثر محافظتی عنصر روی و بنتونیت سدیم بر سمیت کادمیوم در شکمبه، در آزمایش تولید گاز از یک جیره (به عنوان سوبسترا) با سطح مواد متراکم ۵۰ درصد و مواد علوفهای با نسبت ۵۰ درصد استفاده شد. همین سطوح برای انجام آزمایش کشت پیوسته دو جریانه مورد استفاده قرار گرفت. جیرههای مورد آزمایش بر اساس احتیاجات غذایی گاو (NRC ،۲۰۰۱) تنظیم گردید. اجزای مواد خوراکی جیرهها و ترکیب شیمیایی آن در جدول ۱-۳ آورده شده است.
جدول ۳-۱ جیره مورد استفاده در آزمون گاز و آزمایش کشت پیوسته
درصد ماده خوراکی
۵۰ یونجه
۳۵ جو
۷/۱۳ کنجاله سویا