Nội dung nghiên cứu của luận án - So sánh ảnh hưởng các nguồn và mức độ bổ sung chất béo lên năng suất sinh sản của gà mái đẻ và thành phần acid béo của quả trứng.. - Nghiên cứu ảnh hưở
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Trứng được làm giàu với acid béo chưa no nhiều nối đôi (PUFA) như omega-3 (ω-3, n-3) có thể được xem là một loại thực phẩm chức năng Các acid béo thuộc nhóm omega-6 là các tiền chất quan trọng của các eicosaenoid trong hệ thống paracrine (như prostaglandin, leukotriene, prostacyclin, thromboxane và acid hydroxyd) Các acid béo thuộc nhóm omega-3 có vai trò quan trọng trong chức năng thần kinh, thị giác, điều hòa hoạt động tim mạch và miễn dịch, hỗ trợ cho sự phát triển não, cũng như cải tiến thị giác Tổng hợp nội sinh của AA, EPA và DHA xảy ra từ tiền thân của acid béo thiết yếu có trong thức ăn như acid linoleic (LA)
và acid α-linolenic (ALA) thông qua sự nối dài chuỗi carbon bởi enzyme Δ5 và Δ6 desaturations (quá trình chuyển đổi chất béo no thành chất béo chưa no, bằng cách đưa vào một nối đôi giữa các nguyên tử carbon của acid béo) Đối với hoạt động desaturate, Δ5 được giao cho các gen FADS1, trong khi FADS2 là một desaturase Δ6 Tuy nhiên, sự chuyển hóa ALA trong cơ thể người thành EPA và DHA chỉ đạt được 0,1-8%, như thế cần đảm bảo lượng ăn vào các acid béo này đầy đủ Mức độ ăn vào ALA và DHA sẽ gia tăng dễ dàng nếu người tiêu thụ nhận được quả trứng được làm giàu acid béo omega-3 và số lượng các acid béo này trong quả trứng phụ thuộc vào khẩu phần của gà mái đẻ
Ở đồng bằng sông Cửu Long một số loại chất béo có sẵn như dầu cám gạo và dầu cá tra đã được đưa vào làm nguồn bổ sung chất béo cho heo nái và gà mái đẻ Dầu cám gạo và dầu cá tra rất giàu các acid béo thiết yếu như acid linoleic lần lượt là 33,1 và 10,9%, tuy nhiên các loại dầu này lại chứa chủ yếu là các omega-6 và omega-9 Do đó cần có sự phối hợp các loại chất béo với nhau để tăng tỷ lệ acid béo omega-3 hoặc giảm tỷ lệ omega-6/omega-3 trong thức ăn của gà mái đẻ
Trang 2Ở nước ta có rất ít các nghiên cứu được công bố về việc làm giàu chất lượng quả trứng như tăng cường hàm lượng acid béo thiết yếu DHA vào quả trứng để cải thiện giá trị dinh dưỡng trong khẩu phần của người
2 Nội dung nghiên cứu của luận án
- So sánh ảnh hưởng các nguồn và mức độ bổ sung chất béo lên năng suất sinh sản của gà mái đẻ và thành phần acid béo của quả trứng
- Nghiên cứu ảnh hưởng các nguồn cung cấp chất béo và tỷ lệ acid béo omega-6/omega-3 bổ sung trong khẩu phần lên thành phần acid béo lòng đỏ trứng gà
- Xác định tỷ lệ dầu phù hợp nên sử dụng cho gà mái đẻ
- So sánh hiệu quả sử dụng nguồn chất béo lên sự tích lũy acid béo n-3 trong lòng đỏ
- Đánh giá những thay đổi trong biểu hiện gen FADS (fatty acid desaturase) như gen FADS1 và FADS2 mã hóa những enzyme quan trọng cho sự desaturation
- Đánh giá ảnh hưởng của nguồn cung cấp chất béo lên hàm lượng cholesterol trong lòng đỏ trứng
3 Những đóng góp mới của luận án
Đã tìm thấy Giống (Isa Brown và Hisex Brown) và tuổi gà không ảnh hưởng lên thành phần hóa học, nhưng có tác động lên thành phần acid béo của quả trứng
Đã tìm thấy khi bổ sung dầu cám gạo với mức 2% vào khẩu phần thì làm tăng tỷ lệ đẻ và khối lượng trứng của gà
Đã tìm thấy hàm lượng DHA và ω-3 của lòng đỏ tăng, trong khi cholesterol giảm và ở khẩu phần có tỷ số ω-6/ ω-3 thấp
Đã phát hiện sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 có quan hệ tuyến tính rất cao với hàm lượng DHA của lòng đỏ trứng
Trang 3* Cấu trúc của luận án
Luận án gồm phần mở đầu, 4 chương, danh mục các công trình nghiên cứu, danh mục tài liệu tham khảo Toàn bộ nội dung được trình bày trong 154 trang, trong đó có 43 bảng và 19 hình, sử dụng 290 tài liệu tham khảo và đính kèm 19 trang phụ lục
Nội dung của luận án được công bố trong 2 bài báo trong số 2 của Tạp Chic Khoa Học và Phát Triển Nông Thôn, 1 bài đăng trên tạp chí Khoa Học Kỹ Thuật Chăn Nuôi 2014, 1 bài đăng trên tạp chí Khoa Học trường Đại Học Cần Thơ năm 2014 và 2 bài đăng trong kỹ yếu Hội nghị toàn quốc Chăn Nuôi - Thú Y năm 2015 Các công trình công bố được ghi ở cuối luận án
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Trong chương chúng tôi trình bày này các kiến thức cơ bản về vài trò của các acid béo thiết yếu, omega-3, omega-6 và omega-9, chức năng khác biệt của các acid béo này và tỷ lệ omega-6/omega-3 đối với đời sống động vật Bên cạnh đó, chúng tôi cũng điểm qua các công trình nghiên cứu về cơ chế sinh tổng hợp các acid béo chưa no nhiều nối đôi cũng như vai trò của các enzyme desaturase như FADS1 và FADS2 trong quá trình chuyển hóa các omega-3 thành EPA và DHA Quá trình tổng hợp các acid béo trong quả trứng, nguồn gốc cholesterol của lòng đỏ trứng và vai trò sinh học và sự cân bằng cholesterol ở gà mái đẻ Ngoài
ra, các công trình nghiên cứu về việc làm giàu omega-3 cho quả trứng bằng cách cung cấp các nguồn dầu khác nhau trong khẩu phần của gà mái đẻ
Trang 4Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đề tài tiến hành qua 6 thí nghiệm:
Thí nghiệm 1 Ảnh hưởng giống gà ISA Brown và Hisex Brown và
tuổi của gà mái lên thành phần hóa học và thành phần acid béo của trứng gà
Thí nghiệm 2 Xác định thành phần acid béo của một số loại dầu
mỡ dùng trong chăn nuôi gia súc gia cầm
Thí nghiệm 3 Ảnh hưởng của nguồn cung cấp chất béo trong
khẩu phần lên năng suất, chất lượng trứng, thành phần acid béo và cholesterol của lòng đỏ trứng và lipid huyết tương của gà mái đẻ giống
gà Hisex Brown
Thí nghiệm 4 Ảnh hưởng của việc bổ sung dầu cám gạo kết hợp
với dầu cá hồi trong khẩu phần lên năng suất sinh sản và thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng giống gà Hisex Brown
Thí nghiệm 5 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo omega-6/omega-3
khẩu phần lên năng suất sinh sản và thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng gà giống gà Hisex Brown
Thí nghiệm 6 Ảnh hưởng nguồn bổ sung dầu trong khẩu phần lên
tương quan giữa biểu hiện FADS1 và FADS2 với hàm lượng acid béo omega-6 và omega-3 của lòng đỏ trứng gà giống gà Hisex Brown
2.1 Mẫu vật và động vật thí nghiệm
Thí nghiệm 1 được thực hiện trên 2 giống gà Hisex Brown và ISA Brown từ 21-48 tuần tuổi; thí nghiệm 3, 4, 5 và 6 được thực hiện trên gà Hisex browm giai đoạn đẻ trứng từ 32-50 tuần tuổi
Thí nghiệm 2 tiến hành trên 3 loại chất béo động vật là dầu cá hồi (2 mẫu), dầu cá tra (3 mẫu) và mỡ heo (2 mẫu) và 4 loại dầu là dầu phộng, dầu nành, dầu dừa và dầu cám gạo, mỗi loại dầu 3 mẫu Có tổng cộng 19 mẫu được phân tích Dầu dừa được mua từ các nhà máy sản xuất các sản phẩm của dừa ở Bến Tre, phần dầu dừa được ép từ phần cơm ngoài và vỏ lụa của quả dừa Dầu phộng và dầu nành là dầu tinh luyện
Trang 5mua tại siêu thị Dầu cám gạo ở dạng dầu thô mua tại công ty Willmar Agro Vietnam, Cám Cái lân, TP Cần Thơ Dầu cá tra được lấy từ cơ sở chuyên sản xuất dầu cá tra ở huyện Thốt Nốt, TP Cần Thơ Dầu cá hồi nhập khẩu của Chile được mua từ công ty AFIEX, An Giang Mỡ heo tươi được mua từ chợ và chế biến bằng cách ly trích bằng nhiệt độ theo phương pháp thủ công
2.2 Thức ăn và khẩu phần thí nghiệm
Thí nghiệm 1: Cả hai giống gà được nuôi cùng một loại thức ăn thí
nghiệm do công ty Emivest cung cấp (Bảng 2.1)
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của khẩu phần thí nghiệm
Khẩu phần Nguồn cung cấp Tỷ lệ bổ sung
Trang 6Thí nghiệm 4
Đề tài được thực hiện trên 6 khẩu phần thức ăn thí nghiệm, trong
đó NTĐC sử dụng 3% DCG, các NT thí nghiệm sử dụng DCG kết hợp với DCH được trình bày như sau
Trang 72.3 Bố trí thí nghiệm và phân tích thống kê
Tất cả các đề tài đều được bố trí theo phương pháp thống kê sinh vật học
và được tiến hành phân tích phương sai, sử dụng chương trình Minitab 16
2.4 Phương pháp lấy mẫu trứng
Thí nghiệm 1: Trước khi đưa gà vào thí nghiệm cho gà làm quen
với thức ăn 4 tuần rồi bắt đầu lấy mẫu trứng gà qua 3 giai đoạn, đầu kỳ (21TT), giữa kỳ (38TT) và cuối kỳ (54TT) Ở mỗi giai đoạn tuổi, mẫu được lấy liên tục trong 2 ngày, lấy tất cả số trứng trong mỗi đơn vị thí nghiệm, có tổng cộng 432 quả trứng Sau đó ở mỗi đơn vị thí nghiệm chọn ngẫu nhiên, từ Bảng số ngẫu nhiên trình bày bởi Snedecor và Cochran (1957), ra 6 quả để khảo sát các thành phần và phân tích thành
phần hóa học và acid béo của quả trứng
Thí nghiệm 3, 4, 5 và 6: sau khi cho gà ăn thức ăn thí nghiệm được 4
tuần, mẫu trứng sẽ được thu thập 2 lần, lần 2 cách lần 1 hai tuần Mỗi lần lấy mẫu liên tục 3 ngày, lấy tất cả số trứng trong mỗi đơn vị thí nghiệm, sau đó chọn ngẫu nhiên ra 4 quả để khảo sát chất lượng và phân tích thành phần acid béo (qui trình lấy mẫu được thực hiện theo thí nghiệm 1)
2.5 Phương pháp thu mẫu và trữ mẫu gan thí nghiệm
Đến cuối kỳ thí nghiệm (sau 12 tuần cho ăn thức ăn thí nghiệm 5 và
10 tuần của thí nghiệm 6), mỗi ô chuồng chọn ngẫu nhiên 2 gà mái đẻ
mổ lấy mẫu gan Mẫu gan gà đẻ sau khi lấy ra khỏi cơ thể gà được bảo quản ngay trong nitơ lỏng ở nhiệt độ âm 196oC, sau đó mang về phòng thí nghiệm trữ ở âm 80o
C
Trang 8Sau khi phân lập RNA từ mẫu gan thực hiện Real time RT – PCR để xác định sự biểu hiện gen băng mỗi được thiết kế như sau:
Mồi: Các cặp mồi sử dụng trong phản ứng Real time RT-PCR được
thiết kế dựa theo chương trình Primer 3 Chi tiết về các cặp mồi được thể hiện qua Bảng 2.4
2.6 Các chỉ tiêu theo dõi
- Hàm lượng dưỡng chất của thức ăn, khẩu phần và trứng gà được phân tích với các chỉ tiêu như: vật chất khô (DM), protein thô (CP), béo thô (EE), tro, Canxi (Ca), Phospho (P) theo qui trình tiêu chuẩn của AOAC (1994) Thành phần acid béo của lòng đỏ trứng được xác định bằng phương pháp sắc ký khí
-Các chỉ tiêu về năng suất sinh sản như: tỷ lệ đẻ của gà; tiêu tốn thức ăn/ngày, Khối lượng trứng, sản lượng trứng, hệ số chuyển hóa thức ăn -Các chỉ tiêu chất lượng trứng: gồm có khối lượng và các thành phần của quả trứng như tỷ lệ lòng trắng, lòng đỏ, tỷ lệ vỏ Chỉ số hình dáng, đơn vị Haugh (Haugh Unit, HU), độ dầy vỏ, màu sắc lòng đỏ, chỉ số lòng trắng đặc, chỉ số lòng đỏ
Trang 9-Thành phần lipid trong huyết tương gà như triglycerid, cholesterol và HDL-cholesterol, hàm lượng cholestrol trong lòng đỏ trứng
-Biểu hiện gen FADS1 và FADS2 được thực hiện trên mẫu gan gà Sử
dụng phương pháp Real time RT – PCR để xác định gen FADS1 và FADS2
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Bảng 3.1: Ảnh hưởng giống và tuổi gà lên các thành phần của quả trứng
Giống * Tuần tuổi KL trứng, g TL vỏ, % TLLT,% TLLĐ , %
Trang 10Bảng 3.2 So sánh ảnh hưởng của giống và tuổi (TT) của gà mái lên
thành phần hóa học (%) của quả trứng
3.1.3 So sánh ảnh hưởng của gà giống gà lên acid béo lòng đỏ trứng
Không có sự khác biệt về tổng acid béo no (ΣSFA), chưa no (ΣUSFA), hàm lượng acid béo ω-6, ω-3 và tỷ lệ ω -6/ ω -3 của lòng đỏ trứng
gà ISB và HIB, tuy nhiên gà HIB có hàm lượng DHA và cao hơn gà ISB và
tỷ lệ ω -6/ ω -3 có khuynh hướng tăng theo tuổi của gà mái (Bảng 3.3)
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của giống gà lên phần acid béo (% tổng khối lượng acid béo) của lòng đỏ trứng
Như vậy, giống và tuổi gà có ảnh hưởng lên khối lượng trứng, tỷ
lệ lòng trắng, lòng đỏ và tỷ lệ vỏ nuôi cùng một loại thức ăn, trong khi tỷ
lệ lòng đỏ/lòng trắng tăng theo tuổi của gà Thành phần hóa học của quả
Trang 11trứng như tổng chất rắn, protein, chất béo của trứng, lòng đỏ, lòng trắng không bị ảnh hưởng bởi giống hay tuổi gà, tuy nhiên loại chất béo có ảnh hưởng bởi giống và tuổi gà nhất là hàm lượng DHA
3.2 Thí nghiệm 2: Xác định thành phần acid béo của một số dầu mỡ dùng trong chăn nuôi gia súc gia cầm
3.2.1 Thành phần acid béo của một số loại dầu mỡ thí nghiệm
Dầu dừa có chứa ΣSFA cao nhất, trong đó chủ yếu là các acid có mạch carbon trung bình như lauric, myristic Dầu nành có ΣUSFA thấp nhất DHA và EPA chỉ phát hiện được ở dầu cá hồi và mỡ heo Chỉ số P/S (P/S index) cao nhất ở dầu nành (5,0) và thấp nhất là dầu dừa (0,12) Giá trị này là một thông số quan trọng để xác định giá trị dinh dưỡng của một số loại dầu, tỷ lệ giữa acid béo chưa no và no có quan hệ đến sự tích lũy mỡ cơ thể Trong khẩu phần của người chỉ số P/S nên cao hơn 1 (Bảng 3.4)
Bảng 3.4 Tỷ lệ các acid béo no, chƣa no, tỷ số omega-6/omega-3 và P/S của các loại dầu mỡ thí nghiệm (% tổng khối lƣợng acid béo)
Dầu dừa
(n=3)
Dầu cám gạo (n=3)
Dầu phộng (n=3)
Dầu nành (n=3)
Mỡ
cá tra (n=3)
Dầu
cá hồi (n=2)
Mỡ heo (n=2)
Trang 12phần thích hợp cho động vật để nâng cao chất lượng các sản phẩm động vật như thịt trứng và sữa cho người tiêu dùng
3.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp chất béo trong khẩu phần lên năng suất, chất lượng trứng, thành phần acid béo và cholesterol của lòng đỏ trứng và lipid huyết tương của gà mái đẻ 3.3.1 Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu và các tỷ lệ bổ sung lên năng suất trứng
Các loại dầu bổ sung đã ảnh hưởng lên tỷ lệ đẻ của gà (P=0,01; Bảng 3.5)
Bảng 3.5 Ảnh hưởng các loại dầu trong khẩu phần lên năng suất sinh sản của gà
Gà nuôi khẩu phần dầu cá hồi (DCH) có tỷ lệ đẻ thấp hơn dầu cám gạo và dầu nành Giữa các tỷ lệ bổ sung, mức độ 2% DCG cho tỷ lệ
Trang 13đẻ cao nhất là 96,81% so với mức độ 1 và 3%, mặc dù không có sự khác biệt về thống kê Loại dầu và tỉ lệ bổ sung không ảnh hưởng lên khối lượng trứng, mặc dù dầu nành có khuynh hưởng cho khối lượng trứng lớn hơn và có HSCHTĂ thấp nhất (Bảng 3.5)
3.3.2 Ảnh hưởng nguồn và tỷ lệ dầu bổ sung lên thành phần lipid trong huyết tương gà mái
Bảng 3.6 So sánh nguồn cung cấp và mức độ dầu lên thành phần chất béo của huyết tương và lòng đỏ trứng
Ghi chú: xem Bảng 3.5 D(TL): Dầu (Tỷ lệ)
Tổng số cholesterol, HDL-cholesterol và triglycerid trong huyết tương gà được trình bày quả Bảng 3.6 Các loại dầu bổ sung đã tác động lên hàm lượng cholesterol của huyết tương, thấp nhất ở gà nuôi bổ sung
DN Tương tự, hàm lượng triglycerid thấp nhất ở khẩu phần DN, kế đến
là DCH và cao nhất là DCG Ngược lại hàm lượng HDL-cholesterol cao nhất ở khẩu phần DCH, kế đến là DCG và thấp nhất ở DN
Trang 143.3.3 Ảnh hưởng nguồn cung cấp dầu trong khẩu phần lên thành phần acid béo của lòng đỏ trứng
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu lên thành phần acid béo (% tổng số lipid) của lòng đỏ trứng
ở trứng gà nuôi khẩu phần bổ sung DCG (91,9), kế đến là DN (89,68) và thấp nhất là DCH (89,15) CSLĐ của trứng bổ sung DN cao hơn (0,43) DCG và DCH (0,40) Khẩu phần DCG có ĐDV tốt nhất (0,42 mm) kế đến là DN (0,40 mm) và thấp nhất là DCH (0,37 mm), mặc dù có một số báo cáo cho là các nguồn bổ sung chất béo không ảnh hưởng lên chất lượng trứng (Bảng 3.8)
Trang 15Bảng 3.8 Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu và các tỷ lệ bổ sung lên chất lượng trứng
Nguồn
dầu Tỷ lệ , % CSHD
ĐV Haugh
cám
gạo
1% 76,61 93,97 61,02 26,54 12,67 0,42 2% 76,72 90,28 60,22 26,43 12,36 0,42 3% 76,25 91,46 59,15 26,41 13,05 0,42 Tổng 77,16 91,90 a 60,19 b 26,46 13,34 a 0,42 a
Dầu
cá hồi
1% 77,76 89,81 59,56 26,31 13,89 0,37 2% 75,7 90,04 60,59 27,42 12,98 0,36 3% 78,02 87,59 60,43 27,8 13,16 0,37 Tổng 76,52 89,15 b 60,12 b 27,18 12,69 b 0,37 c
Dầu
nành
1% 78,63 91,9 61,61 26,55 11,84 0,41 2% 71,23 90,3 62,30 25,84 11,85 0,40 3% 73,98 86,86 61,87 26,33 11,8 0,40 Tổng 74,61 89,68 ab 61,93 a 26,24 11,83 c 0,40 b
P (tổng) 0,18 0,04 0,03 0,10 0,01 0,01 Ghi chú: CSHD: chỉ số hình dáng; CSLTD: chỉ số lòng trắng; CSLĐ: chỉ số lòng đỏ; TLLT: tỷ lệ lòng trắng; TLLĐ: tỷ lệ lòng đỏ; LĐ: lòng đỏ; ĐV: đơn vị; TLLV: tỷ lệ vỏ; ĐDV: độ dày vỏ
a,b Các số trung bình cùng cột in đậm bên phải (ảnh hưởng giữa ba loại dầu) mang chữ số mũ khác nhau sai khác có ý nghĩa (P<0,05) theo phép thử Tukey
Gà nuôi khẩu phần bổ sung 2% dầu cám gạo cho tỷ lệ đẻ và sản lượng trứng cao nhất, tuy nhiên dầu cá hồi đã làm tăng hàm lượng HDL cholesterol trong huyết tương và giảm được hàm lượng cholesterol trong quả trứng và tỷ lệ acid béo omega-6/omega-3 trong quả trứng Quả trứng
gà bổ sung dầu cá hồi là một thực phẩm có hàm lượng DHA tốt
3.4 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của việc bổ sung dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi trong khẩu phần lên năng suất sinh sản và thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng giống gà Hisex Brown
Bảng 3.9 cho thấy các tỷ lệ DCG kết hợp với DCH không ảnh hưởng lên tỷ lệ đẻ Một khẩu phần có cùng mức độ protein và năng