doktori (phd) ÉrtekezÉs · kaposvÁri egyetem ÁllattudomÁnyi kar takarmányozástani tanszék...

155
KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus Témavezető: Dr. Babinszky László, PhD egyetemi tanár A takarmányok mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a táplálóanyagok emészthetőségére, az immunválasz-készség változására és a növekedési teljesítményre választott malacokban Készítette: Dr. Nochta Imre KAPOSVÁR 2010

Upload: others

Post on 24-Jan-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

KAPOSVÁRI EGYETEM

ÁLLATTUDOMÁNYI KAR

Takarmányozástani Tanszék

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS

A doktori iskola vezetője:

Dr. Horn Péter

akadémikus

Témavezető:

Dr. Babinszky László, PhD

egyetemi tanár

A takarmányok mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása

a táplálóanyagok emészthetőségére, az immunválasz-készség

változására és a növekedési teljesítményre választott

malacokban

Készítette:

Dr. Nochta Imre

KAPOSVÁR

2010

Page 2: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

TARTALOMJEGYZÉK

1. BEVEZETÉS ....................................................................................... 5

2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS ................................................................. 7

2.1. A malacok teljesítményét befolyásoló legfontosabb élettani

változások választáskor ......................................................................... 7

2.1.1. A választás hatása a táplálóanyagok értékesülésére.............................. 8

2.1.2. A választás hatása a bél mikrobióta összetételére............................... 13

2.1.3. Az immunológiai jellemzők változása választáskor ........................... 15

2.1.4. A választás hatása a malacok teljesítményére..................................... 17

2.2. Hozamfokozó antibiotikumok ............................................................ 20

2.2.1. A hozamfokozó antibiotikumok hatása a sertések teljesítményére .... 20

2.2.2. A hozamfokozó antibiotikumok hatásmechanizmusa és lehetséges

helyettesítésük ..................................................................................... 23

2.3. Az oligoszaharidok általános kémiai jellemzői és biológiai hatása .... 32

2.4. Élesztősejtfal eredetű mannan-oligoszaharidok felhasználása a

sertéstakarmányozásban ...................................................................... 34

2.4.1. Az élesztősejtfal szerkezete és kémiai jellemzői ................................ 35

2.4.2. Az élesztősejtfal eredetű mannan-oligoszaharidok biológiai hatásai.. 37

2.4.2.1. A mannán-oligoszaharidok hatása a bélflóra összetételére ................ 38

2.4.2.2. A takarmány MOS-kiegészítésének hatása az immunválasz

készségre ............................................................................................. 43

2.4.2.3. MOS etetés hatására bekövetkező strukturális és funkcionális

változások a bélnyálkahártya szerkezetében és működésében............ 50

2.4.3. A takarmány MOS kiegészítésének hatása a

sertések teljesítményére ...................................................................... 52

Page 3: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

2.4.4. A malactakarmányok MOS kiegészítésének

ökonómiai vonatkozásai ...................................................................... 62

3. AZ IRODALOMBÓL LEVONHATÓ KÖVETKEZTETÉSEK........ 64

4. A VIZSGÁLATOK CÉLJA................................................................ 66

5. ANYAG ÉS MÓDSZER..................................................................... 67

5.1. Emészthetőség vizsgálat...................................................................... 67

5.2. N-forgalmi vizsgálat............................................................................ 74

5.3. Immunológiai vizsgálata ..................................................................... 76

5.4. Teljesítmény vizsgálat ........................................................................ 80

6. EREDMÉNYEK ÉS MEGBESZÉLÉS .............................................. 83

6.1. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségére választott

malacokban.......................................................................................... 83

6.2. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása

a választott malacok N-forgalmára .................................................... 89

6.3. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása

a választott malacok immunstátuszára ............................................... 92

6.3.1. Nem specifikus celluláris immunválasz.............................................. 92

6.3.2. Specifikus celluláris és humorális immunválasz................................. 95

6.3.3. Specifikus lokális immunválasz ....................................................... 100

6.4. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

választott malacok növekedési teljesítményére................................. 102

6.5. A kísérletsorozat eredményeinek összefoglaló megbeszélése .......... 105

7. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK.................................... 109

8. ÚJ TUDOMÁNYOS EREDMÉNYEK ............................................ 112

9. ÖSSZEFOGLALÁS.......................................................................... 113

10. SUMMARY ...................................................................................... 122

11. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS........................................................... 131

Page 4: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

12. IRODALOMJEGYZÉK.................................................................... 133

13. AZ ÉRTEKEZÉS TÉMAKÖRÉBŐL MEGJELENT

TUDOMÁNYOS KÖZLEMÉNYEK, ISMERETTERJESZTŐ

PUBLIKÁCIÓK, ELŐADÁSOK ..................................................... 151

13.1. Idegen nyelvű, lektorált szakfolyóiratban megjelent közlemények .. 151

13.2. Magyar nyelvű, lektorált szakfolyóiratban megjelent közlemény .... 151

13.3. Ismeretterjesztő szakcikkek............................................................... 152

13.4. Előadások .......................................................................................... 152

14. SZAKMAI ÉLETRAJZ .................................................................... 154

Page 5: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

5

1. BEVEZETÉS

A termelés gazdaságosságának javítása érdekében az iparszerű

sertéstartást folytató termelők a malacokat 3-4 hetes korukban leválasztják.

A választással járó stressz és a kocatejtől jelentősen eltérő táplálékra való

áttérés hatására jelentősen csökken a malacok takarmányfelvétele és

testtömeggyarapodása. Gyakran előfordulnak enterális megbetegedések,

súlyosabb esetben nő az elhullás. A gazdasági károk nem csupán a közvetlen

kiesésekkel mérhetők, mert a kutatások szerint a malacok választást követő

testtömeggyarapodása a későbbi teljes életteljesítményüket meghatározza. A

választást követő héten nagyobb gyarapodást elérő egyedek előnyüket

egészen a vágásig megtartják, sőt az ekkor mért különbség a vágásig, a

testtömeg növekedésével arányosan növekszik (Tokach és mtsai., 1992).

A veszteségek megelőzése és a hízlalási teljesítmények javításának

megalapozása a múltban a hozamfokozó antibiotikumokat a választási

időszak legszélesebb körben használt takarmány- kiegészítőjévé tette. A

lehetséges szermaradványok élelmiszerbiztonsági kockázata és az emberi

egészséget veszélyeztető rezisztens, a keresztrezisztencia folytán esetenként

polirezisztens baktériumtörzsek kialakulásának valós veszélye miatt a

teljesítmény fokozása céljából etetett antibiotikumok a tápláléklánc

nemkívánatos szereplőivé váltak (WHO, 2000). Etetésüket az EU

tagországaiban 2006-tól teljes körűen betiltották. Már jóval a hivatalos

rendelkezések bevezetése előtt megkezdődtek azon kutatások, amelyek a

hozamfokozó antibiotikumok kiváltására irányultak. A tiltást hivatalos

formában nem deklaráló területeken a közvélemény ez irányú fokozott

elvárásai adtak lendületet a tudományos munkának.

A korábban már igazolt hatású szervessav-kiegészítés mellett az enzimek,

pro- és prebiotikumok, szimbiotikumok, éterikus olajok, immunológiailag

Page 6: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

6

aktív kiegészítők és a felsoroltak kombinációi számítanak a legígéretesebb

alternatívának (Rafai és mtsai., 2004; Adjiri Awere és van Lunen, 2005).

Elsősorban a kedvező humán gyógyászati tapasztalatokra alapozva többen

kezdték vizsgálni az oligoszaharidok felhasználásának lehetőségét. A kémiai

szempontból ebbe a csoportba sorolható, de hatásmechanizmusát tekintve

mégis eltérő mannan-oligoszaharidok (MOS) teljesítményfokozó hatásáról

egyre több kutatási jelentés számol be. Számos eredmény szerint az állatok

takarmányába keverve a legfontosabb termelési paraméterekben, a napi

testtömeggyarapodásban, a takarmányértékesítésben és esetenként az

elhullásokban is a hozamfokozó antibiotikumok használatával egyenértékű

javulás érhető el. Más kutatások viszont nem igazolták ezen elvárásokat. Az

idevonatkozó eredmények arra engednek következtetni, hogy a

teljesítménynövelő hatás realizálását a tartási körülmények és az etetett

takarmányok mellett egyéb tényezők is befolyásolhatják.

Page 7: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

7

2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS

2.1. A malacok teljesítményét befolyásoló legfontosabb élettani

változások választáskor

Az anyjuktól és alomtestvérektől való hirtelen elszakadás, a kocatej

megvonása és a jelentősen eltérő összetételű szilárd takarmányra való

hirtelen átállás önmagában is jelentős stresszt jelent az állatoknak, amit az új

társak okozta szociális rangsor kialakítása és a megszokottól eltérő

környezet, valamint a fertőzések kialakulásának fokozott veszélye is növel

(Fraser és mtsai., 1994). Ezekre a hatásokra - a szilárd táplálék emésztésére

még fejletlen emésztő apparátussal és immunrendszerrel rendelkező malacok

- a takarmányfelvétel csökkenésével reagálnak. A választást megelőzően

egyenletesen fejlődő malacok gyarapodása visszaesik, sőt az első héten

gyakorta veszítenek súlyukból (Pluske és mtsai., 1997). Súlyosabb esetekben

megnő az enterális megbetegedések száma és a helyzet további romlása

esetén az elhullások is emelkednek (Makkink és mtsai., 1994). A

választással összefüggésbe hozható élettani változások mértékét több egyéb

tényező mellett a választott állatok kora, fejlettsége is jelentősen

befolyásolja.(Pluske 2003) Egyes felmérések szerint az EU országaiban a

választási problémákkal összefüggésbe hozható gazdasági veszteség a

sertéstenyésztésben regisztrált összes kiesésnek mintegy 17%-ára tehető

(Lalles és mtsai., 2007). A takarmány visszautasítás mértékét és időtartamát

a választás okozta stresszhatáson kívül a bélcsatorna egészségi állapota is

nagyban befolyásolja. A rendkívül összetett biológiai folyamatok

kölcsönhatása eredményeképpen létrejövő állapot nagymértékben

meghatározza a gazdaállat egészségét, ezen keresztül növekedési

teljesítményét (1. ábra).

Page 8: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

8

1. ábra: A választás hatására bekövetkező változások és a malacok

növekedési teljesítménye közötti kapcsolat

2.1.1. A választás hatása a táplálóanyagok értékesülésére

A választással együtt járó stressz vagy közvetve az ehhez társuló éhezés

hatására számos, az anyagcsere-folyamatok szempontjából meghatározó

hormonális változás történik a malacok szervezetében (Dunshea, 2003). A

vérben mérhető kortizol mennyisége az első napokban emelkedik, majd az

ötödik nap körül visszatér a választás előtti szintre (Carroll és mtsai., 1998).

A kortizol koncentráció növekedése arányos a takarmány visszautasítás

mértékével. A takarmány-visszautasítás számos további hormonális

változáson keresztül befolyásolja az intermedier anyagcsere folyamatokat és

az állat teljesítményét. Az éhezés hatására a növekedési hormon szintje

megemelkedik a vérben (Kasser és mtsai., 1981), míg az inzulinszerű

növekedési faktor koncentrációja jelentősen (White és mtsai., 1991), a

pajzsmirigy follikulusaiban termelődő hormonok (trijódtrionin, tiroxin) (Le

Dividich, 2000) a takarmány-visszautasítás mértékével arányosan

takarmányváltásstressz

választás

hormonálishatás

étvágytalanság,csökkenőtakarmányfelvétel

- fehérje, zsír ésszénhidrát anyag-csere változása

- fehérje szintézisszöveti prioritása

bélhám strukturális ésfunkcionális változása

emésztés hatékonysága ellenálló képesség

mikroflórakolonizáció

növekedési teljesítmény

Emésztő enzim

aktivitás változása

takarmányváltásstressz

választás

hormonálishatás

étvágytalanság,csökkenőtakarmányfelvétel

- fehérje, zsír ésszénhidrát anyag-csere változása

- fehérje szintézisszöveti prioritása

bélhám strukturális ésfunkcionális változása

emésztés hatékonysága ellenálló képesség

mikroflórakolonizáció

növekedési teljesítmény

Emésztő enzim

aktivitás változása

Page 9: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

9

csökkennek. Mindazon takarmányozási kezelések, melyek csökkentik a

kortizol felszaporodásának mértékét, vagy melyek az anyagcserében

kulcsszerepet játszó hormonok szintjét befolyásolják, javíthatják a választott

malacok teljesítményét. Élelmiszerbiztonsági okok miatt Magyarországon

hormontartalmú készítményeket nem használnak a takarmányozásban. A

jelenleg is használt takarmány-kiegészítők közül Tang és mtsai. (2004)

vizsgálatában a malactakarmányok oligoszacharid kiegészítése (galakto-

mannan-oligoszaharid, chito-oligoszaharid) fokozta a növekedési hormon,

valamint inzulinszerű növekedési faktor (IGF-I) termelését választott

malacokban. Fontos azonban megjegyezni, hogy a szerzők nem

bizonyították a takarmányok oligoszacharid kiegészítésének közvetlen

hatását a hormonszintekre.

A választás utáni időszakot - a napi takarmányfelvétel csökkenése, valamint

a hormonális hatás következtében mérhető növekvő mértékű katabolizmus

miatt - negatív energiamérleg jellemzi. Az egyensúly megtartása érdekében a

malacok elsősorban zsír-, kisebb arányban glikogén raktáraikat mozgósítják,

miközben a szervezet fehérjéi védelmet élveznek (Le Dividich és mtsai.,

1980). A viszonylag kis glikogén-raktárak mellett is stabilan tartott

vércukorszint a glukoneogenezis folyamatának jelentőségét húzza alá ebben

az életperiódusban. A vér csekély mértékben emelkedett karbamid N-

tartalma pedig arra utal, hogy a glukóz elsődleges szubsztrátja a zsírok

lebontásakor szabaddá váló glicerin és nem az aminosavak (Pluske és mtsai.,

1995). A választást követő éhezési periódust jellemző testtömeg-vesztés

ellenére, már néhány nappal a választás után, a bélhámban az anabolikus

folyamatok dominálnak, ami a gyomor és bélrendszer prioritását jelzi az

egyéb szövetekkel szemben (Séve és mtsai., 1986). A bélhám

nagymértékben részt vesz az aminosav oxidáció, aminosav szintézis és a

fehérjeszintézis biokémiai folyamataiban (Burrin, 2003). Ezek a folyamatok

Page 10: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

10

a választás utáni időszakban csak akkor szenvednek komoly zavart, ha a

takarmány-visszautasítás nagyon jelentős és hosszantartó, hiszen a bélben

zajló biológiai folyamatok szubsztrátjai a bélből és a vérből egyaránt

származhatnak (Burrin és mtsai., 2000; Stoll és mtsai., 2000). A bél

lumenéből származó aminosavaknak azonban a bélhám aminosav-

forgalmában elsődleges jelentősége van (Stoll és mtsai., 2000).

A malacok választás hatására visszaeső takarmányfogyasztásának

következménye, hogy a bélben jellegzetes morfológiai változások mennek

végbe, a bélbolyhok alakváltozása és jelentős megrövidülése, valamint a

kripták mélységének növekedése figyelhető meg (Gay és mtsai., 1976; van

Beers-Schreurs és mtsai., 1998; Pluske és mtsai., 1996). A bélbolyhok és

mikrobolyhok morfológiájában tapasztalt változásokat az 1. képen mutatjuk

be (Tang és mtsai., 1999).

A strukturális változások következtében jelentősen csökken a felszívó felület

és ezzel arányosan romlik a táplálóanyagok felszívódásának hatékonysága

(Vente Spreeuwenberg és mtsai., 2003). Választott malacokban csökken a

bélhámban található érett enterociták száma, és a bélhám strukturális

változásaihoz következményként kapcsolódik a kefeszegély által termelt

enzimek mennyiségének csökkenése is (Gu és mtsai., 2002). A bélstruktúrák

regenerációja 5-10 napot vesz igénybe (Vente Spreeuwenberger., 2002).

Kutatási eredmények igazolják, hogy a tápcsatorna mikroflóra kolonizációja

is befolyásolja a bélfunkciókat és a bélhámban zajló érési folyamatokat (Falk

és mtsai., 1998). Az élesztő kultúra keverék etetése broilercsirkék estében

nagyobb bélboholy/kripta arányt eredményezett (Gao és mtsai., 2008).

Mások hasonló eredményt kaptak MOS etetésekor broilereknél (Zhang és

mtsai., 2005) és nyulaknál (Murao és mtsai., 2006). A takarmány MOS

kiegészítése választott malacokban is növelte a bélboholy/kripta arányt

(Kocher és Tucker, 2005; Shen és mtsai., 2009). A választás után a tápláló-

Page 11: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

11

1. kép: A bélhám struktúrák sc. elektonmikroszkópos képe választott és nem

választott malacokban (Tang és mtsai., 1999).

anyagok emészthetőségének csökkenése nem csak a felszívófelület

eróziójának köszönhető, hanem annak is, hogy a táplálóanyagok bontását

végző enzimek termelése és aktivitása jelentősen csökken (2. ábra). A

gyomorban lévő pepszin reagál leggyorsabban a választásra, aktivitása a

választást követő 1-2 napon belül lecsökken, a választást megelőző szintet 5

nap elteltével éri el (Hedemann és mtsai., 2004). A hasnyálmirigy enzimjei,

a tripszin, a karboxipeptidáz, az amiláz és lipáz aktivitása a választást követő

5. napon éri el mélypontját, ezután valamennyi enzim termelése fokozódik.

A tripszin mennyisége a 7-9. napon újra a választás előtti szintre emelkedik,

míg a többi enzim esetében ehhez ez az idő nem elegendő (Lindemann és

mtsai., 1986). A malacok emésztőenzimeiben a választás hatására

Wea

ned

Not

wea

ned

Villi Micro-villi W

eane

d

N

ot w

eane

d

Villi Micro-villi

Page 12: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

12

bekövetkező változásokat a 2. ábrán szemléltetjük. Az enzimtermelésben

bekövetkező változásokat a malacok választási életkora mellett a

takarmányfelvételük és a fogyasztott táplálék összetétele, valamint a

felhasznált takarmány-kiegészítők is befolyásolják (Gestin és mtsai., 1997).

Mindazok a takarmány-kiegészítők, melyek csökkentik a választás hatására

bekövetkező eróziós folyamatokat a bélhámban, vagy melyek a malacok

enzimtermelésének és aktivitásának növelését okozzák jelentősen

hozzájárulhatnak a malacok választáshoz köthető kiesésének

csökkentéséhez.

2. ábra: Az emésztőenzimek aktivitásának változása 4 hetesen választott

malacokban (Lindemann és mtsai., 1986)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

0 1 2 3 4 5 6

Életkor, hetekben

Lip

áz é

s am

iláz

ak

0

100

200

300

400

500

600

ipszin és tripszin aktivitás

Lipáz Amiláz Kimotripszin Tripszin

Page 13: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

13

2.1.2. A választás hatása a bél mikrobióta összetételére

Választást követő első napokban jellemző hiányos takarmányfelvétel

miatt erőteljesen csökken a bélben az ökoszisztémát alkotó

mikroorganizmusok száma és biológiai változatossága (Franklin, M. 2002).

A mikrobiotát ekkor nagyfokú instabilitás jellemzi és ebben az időszakban a

patogén kórokozók szervezetbe jutásával fokozottan számolni kell (Pluske és

mtsai., 1977). A sérülékeny egyensúly felborulása miatt gyakoriak lehetnek a

választást követő hasmenések. A tejtől fizikai formájában és összetételében

jelentős mértékben eltérő szilárd takarmány felvétele a választást követően

beindítja a bélcsatorna ismételt kolonizációját (Sword és mtsai., 1993). A

korábban nagy számban megtalálható Gram+ baktériumokat a későbbiekben

jellemző Gr- baktériumok váltják fel. A százszoros mértéket elérő

Laktobacillus szám csökkenést a korábbi E. coli létszám akár ötvenszeresére

duzzadása kísérheti (Huis int Veld és mtsai., 1993). A jellemző stabil

ökoszisztéma kialakulása a választást követően 2-3 hetet vesz igénybe

(Jensen és mtsai., 1998). A választással összefüggésben az enteropatogén

baktériumok beszaporodásának kockázatát a gyomor pH átmeneti

megemelkedése is fokozza. A kialakult mikrobiota az ún. kompetitív gátlás

komplex folyamatán keresztül csökkenti a betolakodó baktériumok

elszaporodásának lehetőségét, így a szervezet kórokozókkal szembeni fontos

védelmi vonalának tekinthető (Hooper és mtsai., 1998). A takarmány-

kiegészítők közül a probiotikumok teljesítményfokozó hatását a tápcsatorna

egészségi állapotának megerősítésével magyarázzák, de mindazon

takarmány-kiegészítők pozitív hatásával számolhatunk, melyek a bélben élő

jótékony flóra kialakulását segítik (prebiotikumok, szimbiotikumok).

Az enzimatikus bontásából kimaradó és vékonybélből fel nem szívódott

táplálóanyagok egy része a vastagbélben lévő baktérium-populáció

fermentációs tevékenységének szubsztrátjává válik. Ennek a folyamatnak

Page 14: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

14

nagy jelentősége van a malacok egészségmegőrzése szempontjából

(Williams és mtsai., 2001). A szénhidrátok fermentációja során keletkező

rövid szénláncú zsírsavak szerepet játszanak egyes patogén törzsek

növekedésének direkt gátlásában, az abszorpciós és excreciós folyamatok

egyensúlyának kialakításában, valamint fokozzák a hasnyálmirigy endokrin

és exokrin működését (Harada és mtsai., 1986; Sano és mtsai., 1995). A

mikrobióta nem csupán a szénhidrát összetevők hasznosításában, hanem a

pH viszonyok változása révén egyes ásványi anyagok felszívódásának

befolyásolásában és az aminosav-forgalomban is szerepet kap (Reeds és

Burrin, 2000). Mivel a vastagbélbe jutó fehérjékből többnyire káros

anyagcseretermékek keletkeznek (Visek és mtsai., 1978), ezért a

vékonybélemésztés hatékonyságának növelése a bél egészségi állapotának

fenntartása miatt is nagy jelentőségű. A fehérje vékonybélbeli

emészthetőségének javítására leggyakrabban használt módszerek a

malactakarmányozásban a takarmányok hő- vagy hidrotermikus kezelése,

valamint az enzim- (proteázok) és a szerves sav kiegészítés, korábban pedig

a hozamfokozó antibiotikumok alkalmazása. A bélcsatornában kialakuló

ökoszisztema fontos az immunrendszer későbbi helyes működésének

kialakításában (King és mtsai., 2003), különös tekintettel a bél lokális

immunfolyamataira (Fioramonti és mtsai., 2003).

A választás hatására megváltozó mikrobiota mielőbbi regenerációja

és/vagy célzott befolyásolása tehát jelentősen hozzájárulhat a választott

malacok teljesítményének javításához. A gyakorlatban is használt

takarmány-kiegészítők közül számos olyan van, melyek közvetlenül vagy

közvetve pozitívan befolyásolják a tápcsatornában élő mikrobák összetételét.

Page 15: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

15

2.1.3. Az immunológiai jellemzők változása választáskor

A kocatejjel szerzett passzív immunitás a 3.-4. héten már jelentősen

csökken, a malac saját specifikus védelmét biztosító aktív immunválaszának

kialakulása viszont 4-7 hetet vesz igénybe (3. és 4. ábra). A malacok ezért a

választás idején immunológiai szempontból meglehetősen védtelennek

tekinthetők (Gaskins és Kelly, 1995), ebben az időszakban az áttelepítés és

az állatok keveredése fokozott fertőzési kockázatot jelent. A választással járó

stresszhatások is rontják az immunrendszer válaszképességét. A választás

okozta stressz a megemelkedett plazma kortikoszteroid koncentráció

következményeként jelentősen csökkenti a malacok celluláris immunválasz

képességét (Blecha és mtsai., 1983). A malacok a vírusokra és egyéb

antigénekre 3-4 hetesen képesek először kellő védelmet nyújtó

immunreakciók kialakítására, de ez mennyiségileg és minőségileg is elmarad

a felnőtt állatok immunválaszától (Bailey és mtsai., 2005).

3. ábra: A malacok anyai és saját ellenanyagainak vérbeli koncentrációja az

életkor függvényében (Butler és mtsai., 2006)

Anyai eredetű antitestek a malacok vérében

A malacok által termelt antitestek (aktív immunitás), IgA, IgM, IgG

Választás

Fialás

Hetek

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Tejjel felvett antitestek mennyisége

Page 16: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

16

4. ábra: A malacok antitest termelése a tápcsatornában az életkor

függvényében (Butler és mtsai., 2006) A = Escherichia colil, Clostridium perfringens, Staphilococcus hyicus

B = Coccidiumok, Streptococcus suis (szerotipus 1 & 7)

C = Rotavirus, Streptococcus suis (szerotipus 2 & 14), Actinobacillus pleuropneumoniae.

AD (PR), PRRS, EP, Mycoplasma hyopneumoniae. Serpulina. dysenteriae, Pasteurella

multociia, Enterovirusok

D = Parvovirus, M ycoplasma . hyosynoviae, Leptospira bratislava

A malacok választást követő anorexiáját és az ehhez szorosan kapcsolódó

katabolikus folyamatokat több szerző a bélcsatorna szubklinikai gyulladásos

folyamataival magyarázza (Dre’au és mtsai., 1999; McCracken és mtsai.,

1999; Lalles és mtsai., 2004). Tény, hogy a választás első napjait a

gyulladásos citokinek fokozott gén expressziója jellemzi még akkor is, ha a

malac nem találkozott kórokozóval (Mc Cracken és mtsai., 1999). Egyes

elképzelések szerint a gyulladásos folyamatok hátterében a bélnyálkahártyát

Anyai eredetű antitestek a malacok bélrendszerében

A malacok által termelt antitestekVálasztás

Kiválasztott IgA

A, B, C, D = életkorok, amikor az organizmusokegyes csoportjai a malacok szervezetébe kerülnek

HetekFialás 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

A B C D

Page 17: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

17

választáskor jellemző destruktív folyamatok keresendők (Dre’au és mtsai.,

1999). Mások szerint viszont a választást követő takarmányfogyasztás

elmaradásával bekövetkező hiányos stimuláció elsődleges, míg a táplálék

antigénjei másodlagos szerepet kapnak a gyulladásos folyamatok

kialakulásában (McCracken és mtsai., 1999).

Az egészség megőrzése, a jelentős méretű védelmi rendszer fenntartása, a

kórokozók támadásának elhárítása energia- és táplálóanyag igényes

folyamat. Az immunrendszer működésének hatékonyságát a szervezet

táplálóanyag ellátása, a bélflóra stabilitása és összetétele nagyban

befolyásolja. A gyakorlatban használt takarmány-kiegészítők közül számos

olyan van, melyek immunmodulátorként szerepet játszhatnak az állatok

ellenálló képességének javításában és ezen keresztül a teljesítmény

fokozásában. Irodalmi adatok szerint ilyen az élesztőkultúrák számos

komponense (mannan-oligoszaharid, β-glukan, nukleotid, ásványi anyag,

peptid), az éterikus vagy esszenciális olajok, a tojássárgája antitestek, a

probiotikumok, valamint közvetett módon prebiotikumok és

szimbiotikumok.

2.1.4. A választás hatása a malacok teljesítményére

A malacok a választást követően az általánosan tapasztalt növekedési

mutatóknál lényegesen jobb eredmények elérésére lennének képesek, de a

genetikai képességeik elérését ebben az időszakban számos tényező

korlátozza. A malacok potenciális, és üzemi körülmények között tapasztalt

növekedését az 5. ábra szemlélteti.

Whittemore és Green (2001) szerint a választott malacok növekedésének

genetikai potenciálja közel kétszerese az üzemi körülmények között elért

eredményeknek. Míg a legjobb üzemekben a választást követő első,

második, és harmadik héten átlagosan maximum 100, 200, 400 g/nap a

Page 18: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

18

5. ábra: A malacok növekedési potenciálja a választás előtt és után (Varley

és Wiseman, 2001)

testtömeggyarapodása, addig az egy-két naposan leválasztott és tejjel

korlátozás nélkül táplált malacok teljesítménye ebben az életszakaszban

eléri, vagy meghaladja az 500g-ot (Williams, 2003). A választás okozta

stressz és az ennek következtében kialakuló, a fentiekben leírt élettani

állapot miatt a 3-4 hetesen választott malacok a választást követő első héten

nem növekednek, sok esetben még veszítenek is testtömegükből (Pluske és

mtsai., 1995). A testtömeg veszteség elsősorban a zsírraktárak kiürülésének

következménye, mivel a test fehérjéi az anyagcsere folyamatokban védelmet

élveznek (Whittemore és mtsai., 1978). A növekedési görbének a választást

követő első héten tapasztalható törése elsősorban az elégtelen szilárd

Page 19: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

19

táplálékfelvétel következménye (Pluske és mtsai., 1997). A megfigyelések

szerint a választott malacok kis része vesz fel a választás utáni első 24

órában több-kevesebb szilárd takarmányt, a többségnél ehhez napoknak (>

48 óra) kell eltelnie (Brooks, 1999). Az első 5-7 napban az átlagos napi

energia-bevitel csupán a választás előtti időszak 60-70%-át teszi ki (Le

Dividich, 2000). A csökkent takarmányfelvétel következtében visszaeső napi

energia felvétellel arányosan csökken a növekedési ütem, amely csak a

választás után 6-9 nappal éri el újra a választást megelőző szintet (Burrin és

mtsai., 2003; Lalles és mtsai., 2004). Sok esetben azonban a malacok csak a

választás után 2-3 héttel érik el a választásuk előtt mutatott gyarapodásuk

ütemét (Pluske és mtsai., 1995). Egyes szerzők szerint a választást követő

első héten jobban visszaeső malacok az eseményt kevesebb veszteséggel

átvészelő társaikat kompenzációs képességüknek köszönhetően a későbbi

időszakban beérik (Whang, 2000), bár ez nagyban függ a genotípustól és a

lemaradás mértékétől. Más vizsgálatok eredményeire alapozva a választást

követő napok teljesítménymutatói a későbbi teljes életteljesítményre hatással

vannak. Azok a malacok, amelyek a választást követő első héten tartották

súlyukat 178 napos életkorban érték el a vágósúlyt, míg azon társaik,

amelyek ugyanezen időszakban legalább 115 g-ot gyarapodtak naponta 15

nappal előbb készültek el (Pollman és mtsai., 1993). Tokach és mtsai. (1992)

szerint a naponta 115 g-nál nagyobb gyarapodást elérő állatok által a

testsúlyukat tartó malacokkal szemben az első hét végén mért 0,9 kg-os

előny a 156 napos vágás idejére 8 kg-ra növekedett. Az utóbbi szerzők

szerint a malacok estében nem számolhatunk kompenzációs növekedéssel. A

hozamfokozószereket többek között a választási időszakban bekövetkező

teljesítmény-visszaesés mérséklésére alkalmazza a gyakorlat. A

kereskedelmi forgalomban kapható hozamfokozók elsősorban a

táplálóanyagok emészthetőségének és/vagy a tápcsatorna egészségi

Page 20: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

20

állapotának javítása révén növelik az állatok teljesítményét. A hozamfokozó

antibiotikumokat az Európai Unióban és hazánkban 2006-ig széles körben,

gyakran kizárólagosan használták a sertés- és baromfi takarmányozásban,

jelentősen csökkent ugyanis általuk az enterális megbetegedések száma, nőtt

az átlagos napi súlygyarapodás és javult az állatok takarmányértékesítése.

2.2. Hozamfokozó antibiotikumok

Az állatok takarmányába, a terápiás szint töredékébe kevert

antibiotikumok egyes patogén és fakultatív patogén kórokozók háttérbe

szorításával, valamint az összes baktérium számának csökkentésén és a

mikroflóra stabilitásának javításán keresztül fejtették ki elsődleges

hozamjavító hatásukat. Ökonómiai szempontból is igazolt, megbízható,

mérhető hatásuk alapján a hozamfokozó antibiotikumok évtizedeken

keresztül szerves részét képezték a választott malacok takarmányainak.

2.2.1 A hozamfokozó antibiotikumok hatása a sertések teljesítményére

Röviddel az antibiotikumok felfedezése és az első humán terápiás

sikereket követően megjelent az a közlemény, mely csirkék esetében a

streptomycin etetésekor 10-30%-os hozamjavító hatásról számolt be (Moor

és mtsai., 1946). Ezt követően először a baromfifélék, később a sertések,

majd egyéb állatfajok takarmányaiba keverték szubterápiás mennyiségben,

hozamfokozási céllal a többnyire a humán gyógyászatban is sikerrel használt

újabb és újabb hatóanyagokat. A 60-as évektől az iparszerű termelés

térhódításával a mérhető teljesítmények javulása, valamint a kiesések

számának csökkenése miatt a hozamfokozó antibiotikumok felhasználása az

intenzív állattenyésztésben szinte általánossá vált. A hozamfokozó

antibiotikumok egy több mint 12000 vizsgálatot átfogó összefoglaló szerint

az esetek 72%-ában javították a takarmányértékesítést és a napi testtömeg-

Page 21: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

21

gyarapodást (Rosen és mtsai., 1996). Az alacsony dózis és relatív alacsony

áruk miatt egyes kalkulációk szerint a ráfordítások 5-10-szeres megtérülését

hozták a sertéstartók számára (Close, 2000). Sertések esetében a napi

testtömeggyarapodás növekedése és a takarmányértékesítés javulása a fiatal

korcsoportban a legnagyobb, majd az életkorral a teljesítményfokozó hatás

csökken. Az életkoron túl a genotípus is befolyásolja a hozamfokozó

antibiotikumok hatásának mértékét, az 1998-ban kiadott National Research

Council (NRC, 1998) idevonatkozó összefoglaló fejezetében megállapítják,

hogy a nagyobb gyarapodásra képes hibridek esetében nagyobb az elvárható

javulás mértéke. A környezetben található fertőző ágensek okozta veszély

csökkenése, a higiénia javulása csökkenti a hozamfokozó hatást. A

hozamfokozó antibiotikumokkal végzett vizsgálatok alapján elmondható,

hogy a különböző korcsoportokban eltérő teljesítményjavító hatással

számolhatunk. A gyakorlatban tapasztalható egyre jobb higiéniai feltételek

és technológiai felszereltség, valamint az egyes genotípusok táplálóanyag

igényének egyre pontosabb ismerete miatt a 2000-es években az

antikbiotikum kiegészítés hatására elért átlagos teljesítménynövekedés

messze elmarad a 10-20 évvel ezelőtt tapasztalt hozamfokozó hatástól (1.

táblázat).

A takarmányozásban széles körű elterjedésükkel szinte egy időben a

Swann-féle (1969) jelentés általános használatuk veszélyeire figyelmeztetett

és alkalmazásukat állatorvosi felügyelethez kötötte. A 80-as évektől

kezdődően a gyógyszer rezisztencia kialakulásának mélyebb megismerése és

az antibiotikum rezisztens törzsek egyre gyakoribb megjelenése (Holmberg

és mtsai., 1984) miatt etetésüket fokozott kritika kísérte. A humán

élelmiszerbiztonság növelése érdekében elsőként 1986-ban Svédországban

részleges, majd Dániában 2002-ben vezettek be önkéntes teljes körű

korlátozást a hozamfokozó antibiotikumok használatára vonatkozóan. Az

Page 22: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

22

1. táblázat: A hozamfokozó antibiotikumok hatása különböző korcsoportú

sertések teljesítményére az irodalomban fellelhető publikációk alapján a 80-

as évektől 2007-ig (a takarmány-kiegészítőt nem fogyasztó kontroll

csoporthoz viszonyítva)

Napi

testtömeggyarapodás

Fajlagos

takarmányértékesítés

Szerző

Malac 7-25 kg +16,4 % -6,9 % Hays,1978

Hízó 17-49 kg +10,6 % -4,5 %

Hízó 24-89 kg +4,4 % -2,2 %

Zimmermann,

1986

Malac <25kg +16 % -9 % Birzer és Gropp,

1991

Sertés 25-50kg +9 % -5,5 %

Sertés >50kg +3 % -3,0 %

Malac +14 % -7,8 % Freitag, 1998

Hízó +4 % -3,1 %

Malac 6-23 kg +10,3% -3,0% Rozeboom és

mtsai., 2005

Malac 8-23 kg +4,9% -1,5% van der Peet

Schwering és

mtsai., 2007

antibiotikumok hozamfokozóként való alkalmazását. Hiányukat elsősorban a

választás körüli malacnevelés veszteségeinek növekedésében lehet

számszerűsíteni. Egy dán publikáció szerint takarmány-kiegészítőként való

használatuk betiltása Dániában a malacnevelési eredmények romlását, az

elhullások növekedését hozta magával (Calensen és mtsai., 2004).

Page 23: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

23

2.2.2 A hozamfokozó antibiotikumok hatásmechanizmusa és lehetséges

helyettesítésük

Az évtizedekig tartó és széles körű használatuk ellenére a hozamfokozó

antibiotikumok hatásmechanizmusának részletei a mai napig nem teljesen

tisztázottak. Valószínűsíthető, hogy elsődleges hatásuk kulcsa egyrészről

egyes klinikai, illetve szubklinikai betegséget okozó kórokozók

háttérbeszorításában, másrészről egyes bélben élő mikroorganizmusok

növekedésének szelektív korlátozásában, illetve a teljes mikrobaszám

általános csökkentésében keresendő (van der Aar és Bikker., 2005; Bedford

és mtsai., 2000). Az elsődleges hatáshoz kapcsolódó másodlagos

következmények komplexen hozhatók összefüggésbe a mért

hozamjavulással (Toplis, 2005):

• A csökkent mikrobaszám mellett csökken az immunrendszer,

elsősorban a bélhez kötött limfoid szövetek (GALT) stimulációja

• A hozamfokozó antibiotikumot fogyasztó állatokban vékonyabb a

bélfal

• Az emésztőenzimek fokozott termelése jellemző

• Csökken a bél motilitása

• Kevesebb a termelt mucin mennyisége

• Kisebb mennyiségben keletkeznek toxikus anyagcseretermékek

• Kisebb arányú az epesavak kémiai inaktiválása

A hozamfokozó antibiotikumok használata esetén többen a fehérje-, az

aminosavak- és az energia emészthetőségének javulását is leírták (Visek és

mtsai., 1978; Hedde és mtsai., 1984; Hardy és mtsai., 2002), és erre

alapozzák használatuk pozitív megítélését a környezetvédelmi célok

tekintetében.

A kritikus hangok megjelenésével egy időben megkezdődtek a lehetséges

alternatívák keresésére irányuló kutatások. Alternatívaként – a humán

Page 24: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

24

egészségügyi elvárásoknak megfelelő – valamennyi olyan

takarmánykiegészítő számításba vehető, amely javítja az állatok

szervezetének általános egészségi állapotát, a táplálóanyagok hasznosulását,

és gazdaságosan növeli az állatok teljesítményét, miközben a környezetet

nem veszélyezteti (Tossenberger és Babinszky, 2001, Rafai és mtsai., 2004).

A kedvező eredményeket hozó nehézfém sók (CuSO4, ZnO)

hozamfokozóként való alkalmazását erős környezetvédelmi aggály övezte.

Használatukat a világ számos országában jelenleg szigorúan korlátozzák. A

hozamfokozó antibiotikumok alternatívái között leggyakrabban a

probiotikumokat (Pollmann és mtsai., 1980), a szerves savakat (Easter és

mtsai., 1988), az éterikus olajokat (Wang és mtsai., 1998), a prebiotikumok

csoportjába tartozó oligoszaharidokat (Gibson és Roberfriod, 1995; Houdijk

és mtsai., 1998), ezek kombinációját a szinbiotikumokat (Gibson és

Roberfroid, 1995), illetve a kémiai szempontból idesorolható, de hatástani

szempontból mégis eltérő mannan-oligoszaharidokat említik.

Mikroelemek Cu és Zn: A hozamfokozási céllal a sertések

takarmányába kevert rézszulfát és a cinkoxid mennyisége messze

meghaladja az állatok rézre és cinkre vonatkozó élettani szükségletét. A

tapasztalatok szerint a 150-250 ppm mennyiségben a takarmányba kevert

réz, valamint a 2000-4000 ppm mennyiségű ZnO eredetű Zn mérgezési

tünetek nélkül csökkenti a választáskori hasmenések gyakoriságát és ezzel

javítja a választott malacok teljesítményét (Poulsen és mtsai., 1995;

Goransson és mtsai., 1997; NRC, 1998). Az egyes kutatások szerint a

malacok esetében tapasztalt pozitív hatás mértéke eléri a hozamfokozó

antibiotikumok által biztosított teljesítményjavulást (Hahn és mtsai., 1993;

Smith és mtsai., 1997). A kedvező tapasztalatokat egyes szerzők a Zn és Cu

coliformok szaporodására gyakorolt közvetlen hatásával magyarázták

Page 25: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

25

(Namkung és mtsai., 2006). A nehézfémekkel kapcsolatos környezetvédelmi

elvárások és az egyre szigorodó törvényi szabályozás miatt a nehézfémek az

antibiotikum típusú hozamfokozókkal együtt kedvezőtlen megítélés alá

esnek, ezért a világ számos területén korlátozzák a hozamfokozáshoz

szükséges mennyiség takarmányba keverését.

Szerves savak: A takarmányok rövid szénláncú szerves savval -

leggyakrabban hangyasav, propionsav, fumársav, citromsav vagy ezek sóival

- esetleg szervetlen savval (foszforsav) való kiegészítése az egyik

legintenzívebben kutatott területnek tekinthető (Stein, 2007). A jelenlegi

ismereteink szerint a szerves sav készítmények a hozamok javulásában

megnyilvánuló hatásukat elsősorban egyes baktériumok szaporodásának

szelektív gátlásával, a mikroflórára befolyásolásán keresztül fejtik (Jensen és

mtsai., 1998; Blank és mtsai., 2001). Ezen kívül azonban azt is érdemes

megemlíteni, hogy a választott malacok abrakkeverékének szerves savval

történő kiegészítése csökkentheti a gyomortartalom pH-ját, mely pozitív

hatású a fehérje- és az aminosavak-, valamint a Ca és P emészthetőségére

(Broz és mtsai., 1987; Babinszky és mtsai., 1998). Növendék és hízósertések

esetében azonban a gyomor és bélcsatorna egyes szakaszaiban a pH

csökkentése a kielégítő gyomorsósav termelés miatt még nagy mennyiségű

szerves sav vagy sójának etetése esetén is nehézséget jelent (Canibe és

mtsai., 2001; Partanen és mtsai., 2001), ezért a szerves sav kiegészítés

elsősorban a választott malacok takarmányaiban használható eredményesen

(Easter és mtsai., 1988; Kirshgessner és mtsai., 1987; 1990; Overland és

mtsai., 2000). A sertések takarmányának szerves sav kiegészítésének a

hozamokra gyakorolt hatása megközelíti a hozamfokozó antibiotikumok

hatékonyságát (Schöner, 2001), de az eredmények nem konzisztensek

(Partanen és Mroz,1999). Dániában az antibiotikumok betiltását követően az

Page 26: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

26

azok pótlását célzó vizsgálatban 46 szerves savval végzett kísérletnek

mintegy harmada zárult szignifikáns javulást hozó eredménnyel választott

malacok esetében. Az átlagos javulás a testtömeggyarapodás tekintetében

6,3%, míg a takarmányértékesítésben 2,2% volt, mely nagyságrendileg

megfelel a hozamfokozó antibiotikumok használatakor üzemi körülmények

között, általánosan tapasztalt teljesítménynövekedés mértékének (Kjeldsen

és mtsai., 2004).

Éterikus vagy esszenciális olajok: Leggyakrabban a növények és

fűszerek aktív hatóanyagainak kivonatait vagy azok keverékeit sorolja az

irodalom ebbe a kategóriába (Zaika és mtsai., 1983). A

sertéstakarmányokban az oregano, fahéj és fokhagyma kivonatok és azok

kombinációi a leggyakoribbak. A hatóanyagok közül a timol, karvakol,

allicin és cinamon hatását vizsgálták legtöbbször. A készítmények

hatóanyagainak aktivitása az alkotó komponensek összetételének, kémiai

tulajdonságainak a függvénye, amit a kiinduló alapanyagon kívül a

termelési, begyűjtési kondíciók és a kinyerési módszerek is befolyásolnak

(Deans és mtsai., 1987). Leggyakrabban antibakteriális hatóanyagaik révén,

elsősorban a bél mikroflórára fejtik ki hatásukat, de több szerző szerint

fokozzák egyes emésztőenzimek termelését és javítják az immunrendszer

működését is (Wenk és mtsai., 1998). Bár jó néhány termék a kereskedelmi

forgalomban is elérhető, az irodalmi adatok alapján nem deklarálható

egyértelműen, hogy a takarmányok növényi kivonatot tartalmazó

készítményekkel való kiegészítése pozitívan hatna a választott malacok

teljesítményére (Namkung és mtsai., 2004; Manzanilla, 2004; Neil és mtsai.,

2006). Jelentős hozamfokozó hatásról csak kevesen számolnak be. Walter és

Bilkei (2003) kísérletében az oregano kivonatot fogyasztó növekedésben

lemaradt kissúlyú sertések napi gyarapodása jobb volt, mint a kiegészítést

Page 27: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

27

nem fogyasztó társaiké, emellett javult az állatok immunválasz készsége és -

valószínűleg ezzel összefüggésben - csökkent a kiesések száma (Walter és

Bilkei, 2003). Az éterikus olajok esetében az eredmények értékelését

jelentősen megnehezíti, hogy egy-egy növényi kivonat többféle hatóanyagot

is tartalmaz, és az egyes készítmények összetevőinek aránya is gyakran

változó.

Probiotikumok: A probiotikumok hatásával kapcsolatos legkorábbi

megfigyelés a múlt század elejére datálódik, Metchnikov (1908) a joghurtból

izolált Lactobacillus bulgaricus-nak tulajdonította az erjesztett

tejkészítményeket fogyasztó népcsoportok jobb egészségi állapotát és az

általuk megélt hosszabb átlagéletkort. A probiotikumok definíció szerint

azon élő mikroorganizmusok, amelyek a bélcsatornába juttatva segítik az

egészséges mikroflóra kialakulását, javítják annak stabilitását és ezen

keresztül befolyásolják a gazdaszervezet egészségéi állapotát. (Fuller és

mtsai., 1989). Pozitív hatásukat a feltételezések szerint a coliformok háttérbe

szorítása révén fejtik ki (White és mtsai., 2001). A bélcsatornában

kompetitív gátlás és baktérium antagonizmus komplex folyamatán keresztül

kiszorítanak bizonyos törzseket, mivel az általuk előállított

anyagcseretermékek más, általában káros baktériumok szaporodását gátolják

(1996; Caine és mtsai., 2001; Stein és mtsai., 2007). Az első kutatásokban

tejsavtermelő fajokkal értek el javuló teljesítményeket (Pollmann és mtsai.,

1980; Apgar és mtsai., 1993), az utóbbi időben a legtöbb pozitív eredményt a

Bacillus lichniformis és a Bacillus subtilis törzsekkel kapták (Kremer és

mtsai., 2006). Bár több vizsgálatban statisztikailag igazolható volt a

takarmány élő kultúrával való kiegészítésének a hozamfokozó

antibiotikummal azonos mértékű pozitív hatása a választott malacok

gyarapodására és takarmányértékesítésére (Matthew és mtsai., 1998; van

Page 28: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

28

Heugthen és mtsai., 2003), azonban ez az előny nem minden esetben

realizálható a gyakorlatban. Egy publikáció szerint Dániában,

probiotikumokkal üzemi körülmények között végzett 15 kísérlet egyike sem

hozott szignifikáns javulást a malacok teljesítményében (Kjeldsen, 2004).

Prebiotikumok: A prebiotikumok a táplálék azon alkotói, amelyek

szelektíven segítik a bélflóra meghatározott, a szervezet számára kedvező

fajainak (pl. Bifido baktériumok, Lacto bacillusok) növekedését és

metabolikus aktivitását, ezen keresztül javítják a gazdaszervezet egészségi

állapotát (Gibson és Roberfroid, 1995). A prebiotikumok kémiai

szempontból szénhidrátok, elsősorban oligoszaharidok. Emésztésükhöz az

állatok nem rendelkeznek megfelelő enzimgarnitúrával, ezért az irodalomban

gyakran, mint nem emészthető oligoszaharidok szerepelnek. Az ebbe a

kémiai kategóriába tartozó anyagok közül a frukto-oligoszaharidok (FOS)

etetésekor többen számoltak be a hozamok javulásáról választott malacok

esetében (Mul 1994) és a hozamfokozó antibiotikummal azonos mértékű

teljesítmény növekedésről (Gebbink, 1999), ezzel szemben mások nem

igazolták a hozamfokozó hatást (Houdijk és mtsai., 1999). Elképzelhető,

hogy az eredmények különbözősége a vizsgálatokban alkalmazott FOS-ok

kémiai összetételében keresendő, hiszen a megnevezés csupán

gyűjtőfogalom, mely különböző hosszúságú polimereket takar (lásd 2.3.

fejezet). A kémiailag idetartozó, de hatástani szempontból eltérő mannan-

oligoszaharidok (MOS) gátolják egyes patogének bélfalhoz való tapadását és

ezzel a kórokozók kolonizációját (Newman , 1994). Egyes kutatások

immunológiai hatásukról is beszámoltak (Davis és mtsai., 2003). A legtöbb

szerző ezzel a két hatásmechanizmussal magyarázza a MOS-oknak a

malacok teljesítményére gyakorolt pozitív hatását (LeMieux és mtsai., 2003;

Rozeboom és mtsai., 2005). Pettigrew és mtsai. (2000 a,b) közel 50 elvégzett

Page 29: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

29

kísérlet összehasonlító elemzése alapján a MOS kiegészítés hatását a

választott malacok teljesítményére a hozamfokozó antibiotikumokkal azonos

nagyságrendűnek találták. Felhívják azonban a figyelmet arra, hogy a

hozamfokozó hatás mértékét több egyéb tényező mellett az állatok kora, a

tartás higiénia jellemzői, az állatok egészségi állapota és az etetés időtartama

is befolyásolja.

Szimbiotikumok: A bél mikroflóra módosításának egy másik lehetősége

a pre- és probiotikumok egyidejű alkalmazása (Gibson és Roberfroid, 1995;

Kumprecht és Zobac, 1998; Nemcova és mtsai., 1999; Shim és mtsai., 2005).

A takarmánnyal bejuttatott élő mikroorganizmus/ok kolonizációját a

számukra specifikus táplálék (legtöbbször oligoszaharid, inulin) jelentősen

támogatja (Rolfe, 2000). Az irodalmi adatok azt mutatják, hogy a

tápcsatorna ökoszisztémájának stabilizációján, illetve a mikrobióta kedvező

arányainak kialakításán keresztül az állatok egészségi állapota, ellenálló

képessége és teljesítménye hatékonyabban növelhető, mint a pro-, illetve

prebiotikumok önálló használatával (Nemcova és mtsai., 1999; Shim és

mtsai., 2005). Más kísérletek eredményei ugyanakkor arra is felhívják a

figyelmet, hogy a nagyfokú változás a mikroflóra összetételében akár még

káros is lehet (Stewart és mtsai., 1993), mely a teljesítmény romlásában

mutatkozhat meg (Estrada és mtsai., 2001).

Egy dán publikáció szerint a hozamfokozó antibiotikumok

alternatíváiként szóba jövő takarmány-kiegészítők egyike sem éri el azt a

teljesítményjavulást a sertéstartásban, mint amit az antibiotikumoktól

várhatnánk (Kjeldsen és mtsai., 2004, 2. táblázat). Be kell azonban látni,

hogy a törvényi szabályozásnak megfelelően hozamfokozó céllal

antibiotikum tartalmú takarmány-kiegészítőket nem lehet a gazdasági

Page 30: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

30

haszonállatok takarmányozásában használni. Ezért mindazok a

készítmények, melyek javítják a takarmány táplálóanyagainak értékesülését

és az állatok növekedési teljesítményét, vagy melyek az állatok ellenálló

képességét fokozzák, hatékonyan alkalmazhatók a sertéstakarmányozásban.

A hozamfokozásra használt készítmények közül jelen dolgozat a mannán-

oligoszaharid tartalmú élesztő sejtfal kivonatok működési mechanizmusát és

hatását vizsgálja a választott malacok teljesítményére.

Page 31: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

31

2. táblázat: A hozamfokozó antibiotikumok és alternatíváinak hatása a

sertések termelési mutatóira (Dániában üzemi körülmények között végzett

vizsgálatok eredményei; Kjeldsen és mtsai., 2004)

Választott

malac Süldő Hízó

Hozamfokozó antibiotikumok

Kísérletek száma 5 6 5

Napi testtömeg gyarapodás 10,80% 2,50% 2,80%

Takarmányhasznosítás -3,40% -2,50% -2,40%

Szignifikáns eredmények száma* 2 0 0

Szerves savak

Kísérletek száma 49 10

Napi testtömeg gyarapodás 6,30% 0,40%

Takarmányhasznosítás -2,20% 0,20%

Szignifikáns eredmények száma* 14 0

Probiotikumok

Kísérletek száma 15 2

Napi testtömeg gyarapodás 1,01 -0,40%

Takarmányhasznosítás -0,40% -0,90%

Szignifikáns eredmények száma* 0 0

Prebiotikumok

Kísérletek száma 5 2

Napi testtömeg gyarapodás 1,30% 0,80%

Takarmányhasznosítás -1,80% 0

Szignifikáns eredmények száma* 0 0

Esszenciális olajok

Kísérletek száma 22 13

Napi testtömeg gyarapodás 2,10% 0,60%

Takarmányhasznosítás -0,50% -0,60%

Szignifikáns eredmények száma* 1 2

* A szignifikáns hozamnövekedést hozó kísérletek száma (P≤0,05)

Page 32: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

32

2.3. Az oligoszaharidok általános kémiai jellemzői és biológiai hatása

Az oligoszaharid kifejezés, mint kémiai kategória az összetett

szénhidrátokon belül a 2-10 cukormolekulából felépülő polimerekre értendő.

A gyűjtőfogalom sokféle, egymástól fizikai, kémiai jellemzőiben és biológiai

tulajdonságaiban eltérő anyagot takar. Csoportosításukat elvégezhetjük a

felépítő cukor monomerek szerint, jellemezhetjük őket az építő egységek

számával, a kémiai kötések vagy a polimer térbeli szerkezete (lineáris,

elágazó), esetleg egyéb molekulákkal való kapcsolatuk alapján. Szorosabb

értelemben véve ide tartoznának a mindennapi életből jól ismert

diszaharidok is. A kutatások tárgyát azonban azok az anyagok képezik,

amelyek emésztéséhez a gazdasági haszonállatok nem rendelkeznek a

megfelelő enzimekkel (NDO – non digestible oligosaccharid).

Molekula tömegük többnyire kisebb, mint 3500 kDA (Roberfroid és

mtsai., 1993). Vízben oldódnak, enyhén édesek, körülbelül a cukor

édességének 0,3-0,6-szorosával rendelkeznek. Fontos alkotói a nyersrost

frakciónak, melyek a definíció szerint a növényi sejtfal azon maradványai,

melyek rezisztensek az emésztőrendszer enzimeinek hidrolízisével szemben

(Trowel és Burkitt, 1986). Mivel az oligoszaharidok nem szívódnak fel a

vékonybélben, ezért ileális emészthető energia tartalmuk alacsony,

körülbelül 6,3-9,6 kJ/g (Roberfroid, 1993).

A nem emészthető oligoszaharidok a természetben is előfordulnak, másik

csoportjukat nagyobb szénhidrát egységek hidrolízisével vagy

polimerizációval mesterségesen előállított vegyületek adják. Az

oligoszaharidok közé soroljuk az inulint is. Az inulin a fruktan molekulák

polidiszperz rendszere, amely 2-60, döntően 10 cukoregységből áll. A β (2,

1) kötéssel kapcsolódó fruktóz egységekhez a terminális glukóz a

répacukorhoz hasonlóan α(2,1) kötéssel csatlakozik. A szűkebb

csoportosítások szerint leggyakrabban a frukto-oligoszaharid (FOS)

Page 33: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

33

kategóriába sorolt inulin hidrolízisével állítják elő a rövid láncú

oligoszaharidokat (scFOS), de ezek a természetben is előfordulnak.

Megtalálhatók a cikóriában, a hagymában és fokhagymában, a banánban és a

különféle cereáliákban. Galakto-oligoszaharidok (GOS) találhatók a

szójában, a borsóban és más hüvelyes növényekben. Az α-galakto-

oligoszaharid (αGOS) régóta ismert antinutritív hatása miatt. Nagyobb

mennyiségben hasmenés, esetenként jelentős gázfejlődés és kellemetlen

közérzet okozója. A galakto-oligoszaharidok kisebb mennyiségben az

anyatejben, a tehéntejben és a fermentációs tejtermékekben is előfordulnak.

A laktózból kiindulva gyártott transzgalakto-oligoszaharid (TOS) a

természetben nem fordul elő. Az elmúlt évek kutatásaiban még a laktulóz

(Shim és mtsai., 2005), az isomalto-oligoszacarid (Shim és mtsai., 1997) és a

xylo-oligoszaharidok kaptak figyelmet (Piva és Rossi, 1999).

Az NDO emésztőenzimeknek ellenálló, vastagbélbe jutó részaránya a

mikrobiális folyamatok szubsztrátjává válik. Hatásukat főként egyes

baktériumfajok szaporodásának elősegítésén, a keletkező

anyagcseretermékek bélstruktúrára gyakorolt hatásán és a bélflóra

stabilizálásán keresztül fejtik ki. Általánosságban megállapítható, hogy

lebontásukban elsősorban a Bifidobaktériumok, de más baktériumok is

(Bacterioides fajok, Lactobacillus) fontos szerepet kapnak (Bouhnik és

mtsai.,1994; Hidaka és mtsai., 1986). A meglehetősen heterogén

vegyületcsoport egyes tagjai a polimerizáció fokától, illetve a lánc

struktúrájától függően más és más baktériumfaj szaporodását segíti (Van

Laere és mtsai., 1997). A Bifidobaktériumok a kisebb, míg a Bacterioides

fajok a nagyobb polimerizációs fokú oligoszaharidokat fermentálják.

Bifidobaktériumokat nagy számban mutattak ki anyatejjel táplált csecsemők

bélflórájában. Ugyancsak megtalálták a tejtáplálás idején nagyobb, később

csökkenő mennyiségben a gazdasági haszonállatok bélcsatornájában is.

Page 34: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

34

A táplálék NDO-kiegészítése a tejsavtermelő baktériumok számának és

arányának növekedéséhez vezet (Gibson és Roberfroid, 1995). A

tejsavtermelő flóra növekedésével csökken a patogén baktériumok

életlehetősége, valamint a táplálékért folyó kompetíció révén számuk is

kevesebb lesz (de Rose, 2000; Mathew és mtsai., 2001). A tejsavtermelő

baktériumok nagy száma miatt elsősorban ezek foglalják el a bélhám

receptorait, kiszorítva ezzel az enterális megbetegedésekben szerepet játszó

kórokozókat.

Bár kémiai szerkezetét tekintve a mannán-oligoszaharidok is a NDO-ok közé

sorolhatók, azonban hatásmechanizmusuk merőben eltér a többi

oligoszacharidétól. A továbbiakban részletesen áttekintjük takarmány-

kiegészítőként használt MOS-ok jellemzőit és hatásmechanizmusát.

2.4. Élesztősejtfal eredetű mannan-oligoszaharidok felhasználása sertés-

takarmányozásban

A takarmány-kiegészítőként forgalomban lévő mannán készítmények

Sacharomyces cerevisiae élesztő sejtfalából származnak. Az élesztősejtfal

tartalmú takarmányadalékok korábban az élesztőből élelmiszeripari célra

gyártott fehérje-kiegészítő, ízjavító anyagok melléktermékeként keletkeztek.

Ma már a piaci forgalomban lévő élesztősejtfal derivátumok meghatározott

törzsekből speciális eljárással készülnek. A kémiai összetételüket tekintve

több komponensből álló, egymástól különböző kivonatok általában mannan-

oligoszaharid (MOS) készítményként kerülnek forgalomba.

Számos vizsgálati eredmény utal arra, hogy a MOS készítmények a

hozamfokozó antibiotikumok egy potenciális alternatívájaként használhatók

(Pettigrew, 2000 a,b; Rozenboom és mtsai., 2005). Már az 1970-es évek

végén in vitro vizsgálatokban kimutatták, hogy mannóz jelenlétében a

mannóz specifikus lektinekkel rendelkező E.coli nem kapcsolódik a bélhám

Page 35: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

35

sejtekhez (Salit, 1977; Ofek, 1977,1978), amiből arra következtettek, hogy a

bélbe jutó patogének kolonizációjának esélye jelentősen csökkenthető MOS

etetésekor. Ezen feltételezést a baromfi kísérletek eredményei

visszaigazolták (Spring, 2000; Fernandez, 2002; Sims, 2004; Gao és mtsai.,

2008), azonban az is bebizonyosodott, hogy a sertésnél a bélflóra

megváltoztatása az összetettebb ökoszisztéma miatt nehezebb (White, 2002;

Burkey, 2004; van der Peet, 2007). Ugyancsak régebbi vizsgálatok

eredményei arra utaltak, hogy a MOS kiegészítés hatására bekövetkező

immunszupresszió (csökkent limfocita mitogenezis; Muchmore, 1990)

következményeként nő a testtömeggyarapodás és javul a

takarmányértékesítés (Spurlock, 1977 a,b). Az addigi vizsgálatok

eredményeinek ismeretében az abrakkeverékek MOS kiegészítése a ’90-es

években egyre gyakoribbá vált elsősorban a baromfi (Hooge, 2003; Hooge,

2004a; Hooge, 2004b), kisebb mértékben a sertés takarmányozásban

(Pettigrew, 2005). Az utóbbi években megjelenő publikációk a MOS

bélflórára és az állatok immunválasz készségére gyakorolt szupresszív

hatásán kívül további hatást is tulajdonítanak a mannán készítményeknek. A

témában megjelenő vizsgálatok és irodalmi feldolgozások (Newman, 1994;

Newman és Newman 2001; Spring, 1999; Spring, 2000; Ferket, 2002a;

Ferket, 2002 b; Kogan, 2007) száma az elmúlt időszakban megnőtt, azonban

a MOS készítmények hatásmechanizmusának és a sertések teljesítményre

gyakorolt hatásának egyidejű bemutatása hiányzik a szakirodalomból.

2.4.1 Az élesztősejtfal szerkezete és kémiai jellemzői

A mannóz alapú oligoszaharidok természetes előfordulási helye az

élesztősejtek (Saccharomyces cerevisiae) sejtfalának külső rétege, ahonnan

viszonylag egyszerű eljárással kivonhatók (Spring és mtsai., 2000). A sejtfal

szerkezete és összetétele az adott élesztő fajra, növekedési fázisra jellemző

Page 36: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

36

és nagyban függ a fermentációs folyamat környezeti tényezőitől is (Klis és

mtsai., 2002; Klis és mtsai., 2006 a,b). Az élesztő sejtfal a növekedési

kondícióktól függően a sejt szárazanyagtartalmának 25-30%-át teszi ki.

Legnagyobb hányadát poliszaharidok (közel 85%), kisebb részét fehérjék

adják (mintegy 15%). A sejtfalban található poliszaharidok döntő többsége

mannan-proteinekből és β-glükánokból áll. Az élesztősejtfal felépítése a 6.

ábrán látható.

6. ábra: Az élesztősejtfal vázlatos felépítése (Lipke és Ovalle, 1998)

A hétköznapi szóhasználat szerinti élesztő sejtfal eredetű mannán-

oligoszaharidot a sejtfal más poliszaharidjaihoz (β-glükánok) kapcsolódva a

sejtfal külső rétegében található mannan-proteinek összessége adja (Osumi

és mtsai., 1998). A S. cerevisiae sejtfalának legkülső rétegében található

mannán polimerek alaplánca α-(1-6) kötésekkel kapcsolódó mannóz

egységekből áll, amelyhez rövid oldalláncok csatlakoznak többnyire α-(1-2),

ritkábban α-(1-3) kötésekkel. A másik jellemző szénhidrát az élesztősejtfal

mannán-protein rétege alatt helyezkedik el, melyben a β-(1-3)-glükán

spirális rugószerű térhálóját kb.1500 glükóz molekulából álló polimer szálak,

Page 37: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

37

β-(1-6) lánc közötti kötésekkel alkotják (Klis és mtsai., 2002; Klis 2006 a,b).

A S. cerevisiae sejtfalában a citoplazma membrán körül a sejtfal legbelső

rétegében található kitin a sejtfalban a legkisebb mennyiségben található

poliszaharid (1-2%) a sejtfal szárazanyagában (Kang és mtsai., 1984). A

fehérjék az élesztősejtfalban a mannán komplex formájában fordulnak elő.

Többségük enzim és nem szerkezetalkotó elem. Az élesztő sejtfal

struktúrákból kimutatható zsírok alapvetően foszfolipid formában találhatók

meg.

A jelenleg kereskedelmi forgalomban lévő mannan-oligoszaharid

készítmények ugyan szinte kizárólag a S. cerevisiae sejtfalának derivátumai,

kémiai összetételük - a fermentáció és a gyártási folyamat specialitásai miatt

- némi eltérést mutatnak, ezért az egy csoportba sorolt élesztősejtfal eredetű

mannán-oligoszaharid készítmények hatékonysága a különböző biológiai

reakciókban eltérő lehet.

2.4.2. Az élesztősejtfal eredetű mannán-oligoszaharidok biológiai hatásai

Korábban a MOS-t más olgoszaharidokkal együtt (frukto-

oligoszaharidok, transzgalakto-oligoszaharidok, stb.) a prebiotikumok

csoportjába sorolták (Zimmermann és mtsai., 2001). Eltérő

hatásmechanizmusuk miatt azonban az élesztősejtfal eredetű mannan-

oligoszaharid készítményeket egyre gyakrabban a prebiotikumoktól külön, a

speciális biológiai hatással rendelkező takarmány-kiegészítők csoportjában

említik (Hardy és mtsai., 2006). Az élesztősejtfal eredetű MOS-ok

valószínűleg több úton is befolyásolják a gazdasági haszonállatok élettani

folyamatait. A témához kapcsolódó irodalomban négy fontos

hatásmechanizmust tulajdonítanak nekik: a bélflórára, az állatok

immunválasz készségére, a bélhám strukturális és funkcionális változására

gyakorolt hatása, valamint a toxinok megkötése. Egyes élesztősejtfal eredetű

Page 38: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

38

készítmények hatékonynak bizonyultak a különféle mikotoxinokkal

szemben, beleértve a Fusarium fajok által termelt toxinokat (Dewegowda és

mtsai., 1996; Swamy és mtsai., 2003; Acosta és mtsai., 2005; Liano és

Smith, 2006; Yegani és mtsai., 2006) és az aflatoxint is (Dewegowda és

mtsai., 2006; Diaz és mtsai., 2004). A toxinkötő-képesség azonban

elsősorban a β-D-glükán tartalom függvénye (Yannikouris és Jouany, 2002),

ezért e témakör megbeszélése a disszertációnak nem képezi tárgyát.

2.4.2.1. A mannán-oligoszaharidok hatása a bél mikrobiota összetételére

A normál mikrobiota kialakulása, az alkotók stabil egyensúlyi állapota

(eubiozis) fontos szerepet játszik a kolonizációs rezisztencia folyamatán

keresztül a patogén invázió megelőzésében, ezzel a gazdaszervezet

egészségének fenntartásában (Rolfe és mtsai., 1984; Rafai és mtsai., 2006).

Bár a komplett mechanizmus nem minden részlete ismert, általánosan

elfogadottnak tekinthető, hogy a Bifidobaktériumok és Laktobacillusok

számának növekedése jótékonyan hat a szervezet egészségi állapotára

(Ouwehand és mtsai., 2002a; b), ugyanakkor az állatot érő stressz a

kedvezőnek tartott bélflóra alkotók számának csökkenését és a patogén

törzsek gyors elszaporodását eredményezheti (Pluske és mtsai., 1995).

Az in vitro tesztek eredményei azt mutatták, hogy a D-mannóz mind az E.

coli, mind pedig a Salmonella bélhámon való megtapadását gátolja (Salit és

mtsai., 1977; Ofek és mtsai., 1977; .Oyofo és mtsai., 1989 a,b,c), illetve

egyes törzsek agglutinációját okozza (Spring és mtsai., 2000; Borowsky és

mtsai., 2009). Az in vitro vizsgálatok eredményeivel összhangban

mesterséges fertőzést követően baromfinál, napos csibe (Spring és mtsai.,

2000) és tojótyúk (Fernandez és mtsai., 2002) esetében, jelentősen csökkent

a Salmonella szám, ha a takarmány MOS-ot tartalmazott. A sertés

Page 39: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

39

takarmányok MOS kiegészítésének a bél mikrobiota összetevőire gyakorolt

hatását az 3. táblázatban foglaltuk össze.

A baromfifélék esetében kapott eredményekkel ellentétben választott

malacokkal végzett vizsgálatban Salmonella enterica (Burkey és mtsai.,

2004) és E.coli (White és mtsai., 2002) felhasználásával végzett mesterséges

fertőzés esetén nem volt különbség a negatív kontrol és a MOS-ot fogyasztó

csoportokban a bélsárral ürített kórokozók mennyiségében. Az utóbbi

vizsgálatban a MOS kiegészítésben részesült csoportnál azonban az E.coli

fertőzést követő első napokban szignifikásan csökkent a coliformok

kolonizációja a vékonybélben és a vakbélben (White és mtsai., 2002). Egyes

kísérletek eredményei szerint a választott malacok takarmányához adott

MOS kiegészítés befolyásolja a baktérium populációt a mesterségesen nem

fertőzött egyedeknél is: csökkenti a coliformok számát (White és mtsai.,

2002), az E.coli (Liu és mtsai., 2008), és az enterobaktériumok mennyiségét

(Rekiel és mtsai., 2007; Castillo és mtsai., 2008). Az enterobakteriumok

mennyisége a bélben összefüggésbe hozható a választást követő hasmenések

gyakoriságával (Melin és mtsai., 1997; Castillo és mtsai., 2008). A MOS

készítmények azon kísérletekben bizonyultak hatékonynak a patogének

számának csökkentésében, melyekben a tápcsatornában mérhető kórokozók

nagyobb mennyiségben voltak jelen. Singboottra (2005) felhívja a figyelmet

arra, hogy az egyes mannan-oligoszaharid készítmények mannán-

tartalmában, valamint a mannóz egységek kémiai kapcsolódásában jelentős

eltérések lehetnek és emiatt a termékek Salmonella typhimuriumra és E.

colira gyakorolt hatásában szignifikáns különbség mutatható ki.

A mannan-oligoszaharidok az egyéb prebiotikum csoportba sorolt

poliszaharidoktól eltérően, nem az egyes bélflóra alkotók specifikus

szubsztrátjaiként funkcionálnak. A bél üregébe a nyálkahártya

sejtmembránjáról rendkívül változatos oligoszaharid struktúrákból álló

Page 40: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

40

”glüko konjugátumok” emelkednek ki, melyek receptorként funkcionálnak

egyes patogén baktériumok mannóz specifikus lektinjei számára (Ofek és

mtsai., 1978; Oyofo és mtsai., 1989b,c). Az élesztősejtfal mannán

alkotórésze nagy affinitással bíró kompetitív kötődési lehetőséget biztosít

egyes mannóz specifikus lektinnel rendelkező patogén bélflóra alkotó

baktériumok számára (Ofek és mtsai., 1977). Meggátolják ezzel a

kolonizációhoz szükséges megtapadásukat és csökkentik elszaporodásuk,

valamint kártételük esélyét, végül a bélsárral való kiürülésüket eredményezik

(Newman és mtsai., 1994). A baktériumok megtapadása ugyanis

elszaporodásuk, kolonizációjuk és a fertőzés kialakításának elengedhetetlen

feltétele (Iji és mtsai., 2001; Ferket és mtsai., 2002a). A mannan

készítmények adagolása valószínűleg, hasonlóan az antibiotikumokhoz, a

potenciálisan patogén kórokozók kolonizációjának csökkentésével

mérsékelik az azok által kiváltott étvágycsökkenést indukáló gyulladásos

citokinek mennyiségét is (Burkey és mtsai., 2004). Ez a hipotézis részben

megmagyarázza azt is, hogy a jó higiéniai körülmények között tartott állatok

miért reagálnak kevésbé az antibiotikum és a mannan tartalmú

hozamfokozókra.

A patogének számának csökkenése közvetve hozzájárulhat a kedvező

mikroba fajok számának növekedéséhez és így az „egészséges”

ökoszisztéma kialakulásához. Azonban a takarmány MOS kiegészítésének

hatása nem következetes a bélben élő természetes flóraalkotók számát

illetően (3. táblázat). Egyes kísérletekben a MOS kiegészítést tartalmazó és

nem tartalmazó takarmányt fogyasztó csoportnál a Lactobacillusok és a

Bifidobaktériumok száma nem különbözött egymástól (Spring és mtsai.,

2000; Campbell és mtsai., 2006; van der Peet és mtsai., 2007; Castillo és

mtsai., 2008). Ezzel szemben más vizsgálatokban a takarmány MOS

kiegészítése növelte a kedvezőnek tartott bélflóra alkotókat (White és

Page 41: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

3. táblázat: A takarmány MOS kiegészítésének hatása a bél mikrobiota alkotóinak változására sertésben

Hivatkozás Kor/testtömeg Időtartam MOS kiegészítés Mest. Fert Eredmény

White és mtsai, 20021

Malac 22 nap/6,6kg

0-14 nap 15-28 nap

3 % Élesztő * nem volt

E.coli, C. perfringens – nem változott (P>0,1) Bifidobaktériumok – nem változott (P>0,1) Lactobacillus szám nőtt a 28. napon (P<0,05) Összes coliform csökkent a 14. és 28. napon (P=0,10)

White és mtasi, 20022

Malac 11 nap/4,1kg 39 nap 3 % Élesztő *

29. napon E.coli K88

Össszes coliform űrítés csökkent (P<0,05) Csökkent a coliform kolonizació a jejunumban (P<0,01) és a vakbélben (P<0,05) K88 kolonizáció nem változott (P>0,05)

Hancock és mtsai, 2002

Malac 21 nap/5,9kg

0-7 nap 7-21 nap 21-35 nap

0,2 % MOS nem volt Tendencia jelleggel magasabb bélsár pH (P=0,09) Összes coliform és E.coli nem változott (P>0,01)

Burkey és mtsai, 2004

Malac 28 nap/6,8kg

0-14 nap 15-28 nap 0,15 % MOS 14. napon

Salmonella A negatív kontrollal azonos a bélsár mikrobiológiai összetétele

Campbell, 2006 Hízó 75kg 28 nap MOS nem volt Coliform, Lactobacillus, Bifidobacteriumok szám a bélsárban nem változott (P>0,05)

Castillo, 2008 Malac 20 nap/6,7kg

0-14 nap 15-35 nap 0,2 % MOS nem volt

Javuló bélsár konzisztencia (P=0,002) Lactobacillus szám nem változott (P>0,10) Enterobakteriumok száma csökkent (P<0,05)

van der Peet-Schwering és mtsai, 2007

Malac 28 nap/7,8kg 35 nap

0,125 % Élesztő; 0,125 % Élesztő + 0,2 %

MOS nem volt Az ileum mikroflórája nem változott

Rekiel és mtsai, 2007

Hízó 21-56 kg 56-100kg 0,1 % MOS nem volt

Emelkedett lactobacillus szám, csökkent enterobakteriumok száma A bélsár haemolizáló E. coli és Salmonella negatív a MOS csoportnál, pozitív a negatív kontrolnál

Shen és mtsai, 2009

Malac 21nap/5,8kg 21nap 0,3% Élesztő nem volt

A vakbélben mérhető coliformok száma csökkent (P<0,05) A vastagbél és végbél flórája nem változott (P>0,05) A lactobacillus és a teljes aerob valamint anaerob szám a bélcsatornában nem változott (P>0,05)

*Az élesztő MOS tartalma 5,2 %

Page 42: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

42

mtsai., 2002; Swanson és mtsai., 2002a; Swanson és mtsai., 2002a,b;

Fernandez és mtsai., 2002; Sims és mtsai., 2004; Spring, 1999; Rekiel és

mtsai., 2007) és/vagy csökkentette az enerobaktériumok számát (Rekiel és

mtsai., 2007; Castillo és mtsai., 2008), illetve a vakbélben mérhető E.coli

számot (Shen és mtsai., 2009). Mannán tartalmú takarmány-kiegészítő

hatására malacokkal végzett vizsgálatokban, számos esetben a bélflóra

összetétele változatlan maradt (Hancock és mtsai., 2002, Burkey és mtsai.,

2004, Campbell és mtsai., 2006, Van der Peet Schwering, 2007; Shen és

mtsai., 2009). Bár több vizsgálat a Bifidobaktériumok, Lactobacillusok és az

Enterococcusok számának növekedéséről számolt be a takarmány MOS

kiegészítése esetén, azonban ez nem minden esetben járt együtt a

vastagbélben termelődött rövidszénláncú zsírsavak és a tejsav

mennyiségének növekedésével (Swanson és mtsai., 2002a, b; White és

mtsai., 2002; Shen és mtsai., 2009). Az Enterococcusok számának

emelkedése kedvező hatású anyagcsere termékeik mellett (rövid szénláncú

zsírsavak), a kompetíciót segítő bactericin és enterocin termelésükön

keresztül segíthetik a „jótékony” ökoszisztéma kialakulását (Abriouel és

mtsai., 2001; Leroy és mtsai., 2003). MOS etetése esetén vagy a bélben élő

kórokozók számának csökkenése révén, vagy a baktérium populáció

megváltozásának következtében, csökkenhet a bélben termelődött ammónia

mennyisége (Zentek és mtsai., 2002; Juskiewicz és mtsai., 2003; 2005). Az

ammónia csökkenésének mértéke függ az állat korától és az alkalmazott

mannan-oligoszharid mennyiségétől is (Juskiewicz és mtsai., 2003; 2005).

Az irodalmi adatok tehát az mutatják, hogy a takarmány MOS

kiegészítése bakteriális fertőzést követően hatékonyan csökkenti a

tápcsatornában megtelepedő patogének számát, azonban megfelelő higiéniai

körülmények között tartott állatok esetében a kórokozók mennyiségét nem

változtatja meg. Az ökoszisztéma kedvezőnek ítélt változása nem

Page 43: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

43

következetes az egyes kísérletekben, mely arra enged következtetni, hogy a

MOS-készítmények az eubiózis állapotának fenntartását segítik ugyan, de

prebiotikus hatásuk nincs.

2.4.2.2. A takarmány MOS-kiegészítésének hatása az immunválasz

készségre

Az állatok a bélcsatorna felől támadó kórokozó mikroorganizmusokkal

szemben komplex védekező mechanizmussal rendelkeznek, mely magába

foglalja az élettani barriereket (bélhámsejtek alkotta határvonal), a fizikai-

kémiai gátakat (gyomor sósav, bél perisztaltika, bélnedv), és a

nyálkahártyához kötött lokális valamint az innen induló szisztémás

immunfolyamatokat (Mackie és mtsai., 1999; Gaskins és mtsai., 2001). A

legújabb kutatási eredmények arról számolnak be, hogy a MOS nem csak a

tápcsatornában élő mikrobapopuláció megváltoztatásán keresztül, hanem

közvetlenül is befolyásolja a szervezet ellenálló képességét. Ez is egy

lehetséges magyarázat arra, hogy baromfi esetében a takarmány MOS

kiegészítése jelentősen csökkentheti az elhullást (Hooge, 2003; 2004a;b).

Számos patkánnyal és baromfival végzett vizsgálat számol be arról,

hogy a MOS javítja a bél lokális immunitását, a takarmány mannán-

kiegészítése megnöveli a béltartalomban lévő sIgA mennyiségét. Ezt

okozhatja a vékonybél (O’Cara és mtsai., 1977; Swanson és mtsai., 2002a;

Gomez-Verduzco és mtsai., 2009) és a vakbél nyálkahártyájának intenzívebb

IgA szekréciója (Kudoch és mtsai., 1999), valamint az epefolyadék

megnövekedett IgA tartalma is (Savage és mtsai., 1996). A MOS etetésekor

mérhető nagyobb IgA termelés feltehetően azzal magyarázható, hogy a

takarmánnyal felvett mannóz a nyálkahártya felületén lévő mannóz-kötő

receptorokon keresztül aktiválja a fagocita sejteket és a limfocitákat, valamit

a szervezet komplement rendszerét (Dewegowda és mtsai., 1996; Davis és

Page 44: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

44

mtsai., 2002; Davis és mtsai., 2004a; Davis és mtsai., 2004b; Davis és mtsai.,

2004c; Watzl és mtsai., 2005; 4. táblázat). Választott malacokkal végzett

vizsgálatban az állatok hatékonyabb immunválasz készségét a bélben mért

makrofágok nagyobb fagocitózis aktivitása is támogatta, ha a takarmány

0,3% foszforilált mannánt tartalmazott (Davis és mtsai., 2004a). A jobb

lokális immunitás jobb szisztémás immunválasz- készséget is eredményez

(Swanson és mtsai., 2002a; Davis és mtsai., 2004a; 4. táblázat). Mannóz

tartalmú takarmány fogyasztása valószínűleg stimulálja egy opszonin, a

mannóz-kötő fehérje termelését a vérben (Newman és mtsai., 1994; Franklin

és mtsai., 2002). Az opszoninok olyan molekulák, amelyek elősegítik és

felgyorsítják a fagocitózist pl. azzal, hogy csökkentik a fagocita sejt és a

célbaktérium azonos negatív töltéséből adódó taszítást. Beépülnek a

baktérium antigén és a fagocita sejt receptorához kapcsolódó ellenanyag

közé és az így létrejövő kapcsolat (opszonizáció) lehetővé teszi a baktérium

bekebelezését.. Nilsen és mtsai. (1999) magasabb mannóz-kötő fehérje

koncentrációt mért baromfiban vírus infekciókor. A mannóz-kötő fehérje

valószínűleg a vírusok és baktériumok mannóz-tartalmú részéhez kötődik,

mely aktiválja az immunrendszer elemeit (Newman és mtsai., 1994; Jensen

és mtsai., 2008). Először a makrofágok aktivizálódnak (Davis és mtsai.,

2004a) és kebelezik be a betolakodót, később viszont a B-sejtek

tevékenységének köszönhetően az antitesttermelés is megindul (White és

mtsai., 2002; Shashidhara és mtsai., 2003).

Az eddigi vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy MOS etetésekor az

immunrendszer aktiválása és szupresszálása egyaránt szerepet kapnak

(Williams és mtsai., 1992; 1996; 1997 a,b). Egyes in vitro (Muchmore és

mtsai., 1990; Podzorski és mtsai., 1990) és in vivo (Cotter és mtsai., 1997;

Davis és mtsai., 2002) kutatások eredményei azt mutatják, hogy a MO

Page 45: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

4. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok immunparamétereire

Hivatkozás Kor/testtömeg Időtartam MOS-kiegészítés Eredmény

Kim és mtsai., 2000 21 napos/6,6 kg 28 nap 0,1 % MOS

- A kezelések között nem volt különbség a citotoxikus és szupresszor T sejtek (CD8+) valamint a T helper sejtek (CD4+) számában (P>0,10)

- A MOS-kiegészítésnél nagyobb volt a CD8+ sejtszám növekedés és a CD4+ sejtszám csökkenés a 7. és 21. nap között, mint a kontroll csoportban

- a hasmenések gyakoriságára nem volt hatása a kezeléseknek (P>0,10)

Davis és mtsai.., 2002 18napos/6kg 38 nap 0,2 % MOS - A limfocita proliferáció (PHA, PWM mitogénnel) nem változott

(P>0,10)

White és mtsai., 2002

22 napos/6,6 kg 28 nap 3 % élesztő1 - a szérum IgA, IgG és IgM tartalma nem változott (P>0,10), de MOS + 2 % citromsav kiegészítésnél az IgG tartalom nőtt (P≤0,05)

White és mtsai., 2002 11 napos/4,1 kg 39 nap

3 % élesztő1 29. napon E coli

K88 fertőzés

- a szérum IgA, IgG és IgM tartalma nem változott (P>0,10)

Burkey és mtsai., 2004

28napos/6,8 kg 28 nap 0,15 % MOS Salmonella

fertőzés

- A szérum IGF-I koncentrációja nagyobb a MOS csoportban (P<0,10)*

- A haptopgobin koncentráció magasabb a MOS, mint az AGP csoportban - A szérum IL-6 koncentrációt a kezelések nem befolyásolták (P>0,10)

*tendencia

Page 46: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

4. táblázat: A takarmány mannán oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok immunparamétereire (folytatás)

Hivatkozás Kor/testtömeg Időtartam MOS kiegészítés Eredmény

Davis és mtsai., 2004a

19 napos/5,7 kg 26 nap 0,3 % MOS

- A vérben a leukociták száma nem változott (P>0,10), a limfociták aránya a leukocitákon belül nőtt (P<0,05) neutrofilok aránya csökkent (P=0,08) - A 14. nap: - a limfocita proliferáció (PHA, PWM, ConA mitogénnel) nem változott

(P>0,10) - a vérben a monociták fagocitózisa nem változott (P>0,10) - a lamina propria-ban a fagocta makrofágok aránya nem változott

(P>0,10), de a makrofágok fagocitózis aktivitása növekedett (P<0,05) - 19. nap: - több makrofág, CD14+ leukocyta a lamina propriában (P<0,05) - 21. nap: - alacsonyabb CD3+CD4+/CD3+CD8+ T-limfocita a jejunum lamina

propriában (P<0,05) - magasabb CD14+ a lamina propriában (P<0,05)

Davis és mtsai., 2004b 19napos/6,2 kg 38 nap

0-10 nap 0,3 % MOS 10-38 nap

0,2 % MOS

- A limfocita proliferáció (mitogén nélkül, PHA, PWM mitogénnel) nem változott (P>0,10)

Davis és mtsai., 2004b 19napos/4,6 kg 38 nap 0,2 és 0,3 % MOS - A limfocita proliferáció (mitogén nélkül, PHA, PWM mitogénnel)

nem változott (P>0,10)

Page 47: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

4. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok immunparamétereire (folytatás)

Hivatkozás Kor/testtömeg Időtartam MOS kiegészítés Eredmény

Davis és mtsai., 2004b

19napos/5,6 kg 35 nap 0.3 % MOS

- A MOS-kiegészítés a PHA-nel stimulált limfocita proliferációt csökkentette (P≤0,05)

- 200 ppm ZnO kiegészítés mellett a MOS-kiegészítés csökkentette (P≤0,05), 500 és 2500ppm ZnO hozzáadásakor nem befolyásolta a PWM-nel stimulált limfocita proliferációt (P>0,10)

Davis és mtsai., 2004c

19 napos/5,7 kg 21 nap 0,3 %

- neutrofil koncentráció tendenciózusan kisebb (P<0,10) - limfocita koncentráció nagyobb (P<0,05) - a kezeléseknek a limfocita stimulációra és a makrofágok

fagocitózisára nem volt hatása (P>0,10)

Hou és mtsai., 2005 15-19 napos 14 nap 0,3%GOS* - A szérumban a 14. napon nagyobb IgA, IgG és IgM koncentrációt

mértek (P<0,001) Sauerwein és mtsai., 2007 27napos 28 nap 0,03 % élesztő

sejtfal kivonat2

- A fagocita aktivitás nem változott (P>0,05) - Nagyobb szérum IgA koncentráció (P<0,05) - A szérum IgG koncentráció nem változott (P>0,05)

Sauerwein és mtsai., 2007

30 napos

28 nap

0,3 % élesztő sejtfal kivonat2

- A fagocita aktivitás nem változott (P>0,05) - A szérum IgA koncentráció nem változott (P>0,05) - Kisebb szérum IgG koncentráció (P<0,05)

Sperandal és mtsai., 2008 28 napos 35 nap 0,2% élesztő

hidrolizátum A limfociták, ezen belül a CD4+ és CD8+ sejtekszáma emelkedett (P<0,05)

1 az élesztő MOS-tartalma 5,2%, 2 25% β-D-glukan és 10% D-mannóz, *GOS Galakto mannan-oligoszaharid

Page 48: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

48

gyengítik a limfociták blasztosodási képességét, így egyfajta

immunszupresszív állapotot hoznak létre (Spurlock és mtsai., 1997a).

Indirekt módon egy mérsékelt ”down” reguláció, ami még nem okozza –

például megfelelő higiéniai körülmények között lévő állatok esetében – a

szervezet megbetegedését egyes spekulációk szerint akár táplálóanyag

„megtakarítással” is járhat. Amennyiben a táplálóanyag igényes

immunfolyamatok aktivitása csökken, akkor ezzel több táplálóanyagot tud az

állat a saját szöveteinek építésére felhasználni, így mérsékelt

immunszupresszió következményeként nőhet az állatok

testtömeggyarapodása és javulhat takarmányhasznosítás.

Más kísérletekben azonban a MOS-kiegészítés (0,2% vagy 0,3%)

hatására nem változott az aspecifikus limfocita stimulációs teszt (LST,

mitogének: PHA, PWM, ConA) eredménye a negatív kontrollhoz képest

(Davis és mtsai., 2002; Davis és mtsai., 2004a; Davis és mtsai., 2004b; Davis

és mtsai., 2004c; 4. táblázat). További vizsgálatok azt mutatják, hogy sem az

intercelluláris közvetítők, az interleukinek (Burkey és mtsai., 2004; Shen és

mtsai., 2009), sem pedig a különböző típusú T-sejtek koncentrációja (Kim és

mtsai., 2000; Davis és mtsai., 2004b, Shen és mtsai., 2009) nem változott

jelentősen MOS etetésekor.

A vér alakos elemei közül a limfociták számának növekedését figyelték

meg választott malacokban (Davis és mtsai., 2004b; 4. táblázat) és

kutyákban (Swanson és mtsai., 2002a; Swanson és mtsai., 2002b) is MOS

etetésekor. Egy nemrégiben brojlerekkel végzett vizsgálatban a takarmány

élesztővel való kiegészítése (2,5-7,5 g élesztő/kg takarmány) megnövelte a

vérben mérhető lizozim enzim koncentrációját (Gao és mtsai., 2009), ami a

természetes immunválasz részeként a vérbe jutó baktériumok elleni

védekezés hatékony eszköze. A nem specifikus humorális immunválasz

készséget sok esetben a vérben mérhető immunglobulin koncentrációjával

Page 49: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

49

jellemzik. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a takarmány mannán-

kiegészítése növeli a vér IgA tartalmát választott malacban (Hous és mtsai.,

2005; Sauerwein és mtsai., 2007; 4. táblázat), az IgG és IgA termelést

növendék pulykában (Savage és mtsai., 1997), valamint az IgA, IgG és IgM

mennyiségét kocában (O’Quinn és mtsai., 2001), lóban (Ott és mtsai., 2006)

és kutyában (Swanson és mtsai., 2002a, b). Immunizációt követően bizonyos

antigéneknél hamarabb lehet számítani a specifikus humorális immunválasz

reakciók megjelenésére MOS- kiegészítés esetén választott malacokban

(Han és mtsai., 2007), tojókban (Malzone és mtsai., 2000), brojlerekben

(Shashidhara és mtsai., 2003; Gao és mtsai., 2009), szárazon álló tehenekben

(Franklin és mtsai., 2002; 2005).

Az állatok ellenálló képességét a szervezet antioxidációs státusza

nagymértékben befolyásolja. Egy közelmúltban megjelent in vitro vizsgálat

szerint az élesztő eredetű készítmények alkalmasak az oxidatív stressz

hatásának és a gyulladás intenzitásának mérséklésére (Jensen és mtsai.,

2008). Ezzel összhangban az antioxidáns rendszer aktívabb működése

jellemezte a MOS-t fogyasztó kocákat és az általuk szoptatott malacokat is

Czech és mtsai. (2008) vizsgálatában.

Egyes irodalmi adatok azt mutatják, hogy a mannán-tartalmú

készítmények az immunmoduláns hatást a bélhám lokális immunválasz

készségének javításán keresztül fejtik ki és közvetve, a lokális immunválasz

erősségétől függően hatással vannak a szisztémás immunfolyamatokra. A

MOS-kiegészítés a nem immunizált állatoknál nem befolyásolja

következetesen a celluláris immunválasz készséget, azonban immunizációt

követően segíti a specifikus celluláris és humorális immunválasz korábbi

megjelenését. Az elvégzett vizsgálatokban a mannán- kiegészítés mértéke

nem volt azonos, ezért elképzelhető, hogy a MOS-tartalom, illetve annak

kémiai összetétele jelentősen befolyásolja a folyamatok aktivitását.

Page 50: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

50

2.4.2.3. MOS etetés hatására bekövetkező strukturális és funkcionális

változások a bélnyálkahártya szerkezetében és működésében

A bélhámot alkotó sejtek épsége és szoros kapcsolódása fontos alapköve

a bél integritásának. Egyes szerzők szerint MOS- kiegészítés esetén olyan

morfológiai változások következnek be a bélnyálkahártyában, amelyek a

mucin termelésen keresztül befolyásolják a gazdaszervezet fertőzésekkel

szembeni ellenálló képességet és a csökkent kefeszegély enzim előállítás

kapcsán az emésztés folyamatát (Gaskins és mtsai., 2001).

A bélhám felületén történő mikroba kolonizációban bekövetkező változások

hatással vannak a bélhámban zajló érési, szövettani folyamatokra (Hooper és

mtsai., 2002). Ezért valószínűleg a MOS hatására kedvező irányba változó

baktérium populáció, valamint a fermentációs tevékenység eredményeként

nagyobb mennyiségben keletkező rövidláncú zsírsavak jelenléte és a

csökkenő NH3 termelés is szerepet kap a bélnyálkahártyát jellemző

strukturális változásokban (Ferket és mtsai., 2002a). A témához kapcsolódó

vizsgálatokat elsősorban baromfival végezték. Droleskey és mtsai. (1994)

kísérletében Salmonella typhimurium fertőzést követően a csirkékből vett

bélnyálkahártya a jelentős bélhámsejt veszteség miatt elveszítette

integritását, amit 2,5% mannóz hozzáadásával sikerült meggátolni. A

kehelysejtjtek által termelt mucin szintén fontos szerepet kap a bélcsatorna

bakteriális egyensúlyának alakításában, a gazdaszervezet védelmében. Jércék

és pulykák esetében is duodénum kehelysejtjeinek számszerű növekedését

észlelték MOS etetésekor (Savage és mtsai., 1997; Kappel és mtsai.., 2004).

Kappel és mtsai. (2004) azt is megfigyelték, hogy MOS- kiegészítés hatására

nő a kefeszegély által termelt alkalifoszfatáz, maltáz és leucin aminopeptidáz

mennyisége, valamint a nyálkahártya alatti kötőszövet DNS-tartalma, ami a

felgyorsult bélhám maturációs folyamatokra utal. Ugyancsak baromfival

végzett vizsgálatokban az abrakkeverék MOS- kiegészítése a fiatal (1-2

Page 51: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

51

hetes) csirkék vékonybelében (jejunum) a bélbolyhok szerkezetének pozitív

változását okozta: MOS- kiegészítés hatására nőtt a bélboholy/kripta arány

(Iji és mtsai., 2001; Ferket és mtsai., 2002a, Gao és mtsai., 2009).

Malacokban a választást követő első napon a bélbolyhok erőteljes

megrövidülése jellemző, amit a hámsejtek fokozott elhalása és csökkent

mértékű megújulása kísér (Pluske és mtsai., 1996). van der Peet és mtsai.

(2007) vizsgálataiban a 27 naposan választott malacok takarmányához kevert

0,2% MOS- kiegészítés nem csökkentette a bélhámban zajló negatív

folyamatokat (van der Peet és mtsai., 2007). Más kísérletekben azonban a

mannán-kiegészítést tartalmazó takarmányokat fogyasztó malacoknál

megnőtt a jejunumban a bélboholy/kripta arány (Kocher és Tucker, 2005;

Shen és mtsai., 2009). A sertés modell állatának tekintett szivárványos

pisztránggal végzett vizsgálatokban is a MOS pozitív hatását tapasztalták a

bél felszívó felületének és a mikrobolyhok szerkezetének vizsgálatakor

(Dimitroglou és mtsai., 2009). Hasonló eredményeket kaptak választott

nyulakkal is, itt a tápcsatornában a patogének számának csökkenése révén a

mannán-készítmény közvetett hatását feltételezték a szerzők (Mourao és

mtsai., 2005).

A választást követően a tápcsatorna felszívó felületének gyors

regenerációjától a táplálóanyagok emészthetőségének javulását várhatjuk. A

takarmány MOS-kiegészítésének hatására Kim és mtsai. (2000) a

szárazanyag, nyersfehérje és nyerszsír ileális emészthetőségének

szignifikáns (P<0,05), az aminosavak ileális emészthetőségének

tendenciózus (P<0,10) javulását tapasztalták választott malacokban a

vizsgálatok második szakaszában (választást követő 15-28. nap). Az

előzőekkel összhangban élesztőtartalmú (2,5 g/kg) keverékek esetén javult a

nyersfehérje-, a Ca- és a P-emészthetősége Shen és mtsai. (2008) malacokkal

végzett kísérletében.

Page 52: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

52

A MOS- készítmények a tápcsatornában megtelepedő patogén kórokozók

számának csökkentése révén, valamint a szervezet specifikus és nem

specifikus immunválasz készségének megváltoztatásával alkalmasak

lehetnek a rosszabb higiéniai körülmények között tartott állatok

teljesítményének javítására. Ehhez járul, hogy a MOS- kiegészítést

tartalmazó takarmányok esetén fiatal állatoknál a bél maturációs folyamatai

felgyorsulnak, csökkentve a malacoknál a választáskor jelentkező emésztési

depressziót, és így a táplálóanyagok jobb emészthetőségét eredményezhetik.

2.4.3. A takarmány MOS-kiegészítésének hatása a sertések

teljesítményére

Az élesztő sejtfal eredetű mannán oligoszaharidok takarmány-

kiegészítőként való alkalmazása a gazdasági haszonállatok

takarmányozásban mintegy 15 évre tekint vissza. A MOS-t először 1993-ban

alkalmazták broilercsirkék takarmányának adalékaként (Hoog és mtsai.

2003). Míg a baromfiféléknél (tyúk, pulyka) szinte minden korcsoportnál

(növendék, tojó) hozamnövekedés érhető el MOS etetésekor (Stanley és

mtsai., 2000; Fritts és mtsai., 2000; Hulet és mtsai., 2000; Bozkurt és mtsai.,

2003; Hoog és mtsai., 2003; 2004 a,b,c; Zhang és mtsai., 2005; Gao és

mtsai., 2008), addig a sertések esetében a teljesítményfokozó hatás inkább

csak bizonyos időszakokban jellemző. A sertéstartás két legkritikusabb

periódusa a választás, főleg annak első 2 hete, valamint a kocák

vemhességének utolsó 3-4 hete. A legtöbb mannan-oligoszahariddal

foglalkozó publikáció is ezen időszakokra vonatkozó kutatási eredményekről

számol be.

A kocákkal végzett vizsgálatok eredményei következetesen a MOS

teljesítményfokozó hatását mutatják. A vemhes kocák takarmányához adott

MOS-készítmény (0,2%, vagy 5 g/nap) a vemhesség utolsó 2-3 hetében,

Page 53: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

53

valamint a szoptatás alatt javítja a szopós malacok gyarapodását (O’Quinn és

mtsai., 2001; Newman és mtsai., 2001; Pettigrew és mtsai., 2005). A MOS-

nak a sertéshízlalás eredményességére gyakorolt hatásáról csupán kevés

számú vizsgálat számol be. A MOS-készítmények hatásmechanizmusából

adódóan azon időszakokban lehet eredményes, melyet az ellenállóképesség

csökkenése, a patogének nagyobb mértékű kolonizációja kísér. A hízlalás

során megfelelő tartási körülmények között a sertés már nincs kitéve olyan

(stressz) hatásoknak, melyek gyengítenék a szervezet ellenálló képességét.

Ezért a növendék- és hízósertések abrakkeverékének mannan-

oligoszahariddal való kiegészítése csak kismértékű és nem következetes

teljesítményjavulást eredményez (Pettigrew és mtsai., 2000; Davis és mtsai.,

2002; Sauerwein és mtsai., 2007). A manan-oligoszahariddal foglalkozó

vizsgálatok között a választott malacokkal végzett vizsgálatok száma a

legnagyobb, azonban a belőlük levonható következtetés messze nem olyan

egyértelmű, mint a kocák esetében.

Az 5. táblázatban néhány közelmúltban megjelent, választott malacokkal

végzett vizsgálat eredményét mutatjuk be.

A táblázatból jól látszik, hogy a takarmányhoz adott MOS a kontroll

csoporthoz képest több esetben számszerűen javította ugyan a malacnevelés

során mért eredményeket (átlagos napi testtömeggyarapodás, átlagos napi

takarmányfelvétel, takarmányértékesítés), de a javulás mértéke statisztikailag

nem volt mindig igazolható. Egy 2004-ben megjelent publikáció egy

kereskedelmi forgalomban lévő MOS-dal (Bio-Mos) végzett közel 30

kísérlet eredményét dolgozta fel (Miguel és mtsai., 2004). Miguel és mtsai.

(2004) adatai alapján úgy tűnik, hogy a takarmány MOS-kiegészítése

elsősorban a választást követő 2 hétben javítja a malacok súlygyarapodását,

a malacnevelés későbbi időszakában legfeljebb megtartják az állatok ezt a

szerzett előnyt. A statisztikai analízis szerint a választási kor (17-18. életnap,

Page 54: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

54

20-21. életnap vagy 24-28. életnap) nem befolyásolta a kiegészítés hatását

(Miguel és mtsai., 2004), bár a szerzők a kapott eredmények értékelésénél

felhívják a figyelmet az összehasonlítható, ellenőrzött kísérletek alacsony

számára. Elsősorban azon malacok esetében lehet a MOS hozamfokozó

hatására számítani, melyek a választást követő 1-2 hétben lassabban

fejlődnek (Davis és mtsai., 2002; Le Mieux és mtsai., 2003; Yang és mtsai.,

2005), és az átlagos napi gyarapodásuk nem éri el a 180 g-ot (Miguel és

mtsai., 2004). Az említett lassú növekedés nem a gyengébb genetikai

képességgel magyarázható, hanem sok esetben a nem megfelelő környezeti

tényezőkre (épület higiénia, elégtelen fertőtlenítés, folyamatos telepítés, stb.)

vezethető vissza. Általánosan igaz, hogy a hozamfokozó takarmány-

kiegészítők – legyen az antibiotikum, pre- vagy probiotikum, szerves sav-

kiegészítés – pozitív hatása annál egyértelműbb, minél jobban elmarad az

állat a genetikailag determinált teljesítőképességétől (Cromwel és

mtsai.,1991; 2000; 2001).

A témához kapcsolódó kísérletekben alkalmazott MOS- készítmények

dózisa 1-5 g/ takarmány kg között változik, azonban a takarmány-kiegészítő

összetételét, annak mannán-tartalmát csak ritkán adják meg a szerzők. A

vizsgálati eredmények változékonyságát többek között az is magyarázhatja,

hogy a készítmények aktív komponense az egyes kísérletekben különböző.

Az irodalmi adatok feldolgozása során Miguel és mtsai. (2004) arra a

következtetésre jutottak, hogy 1 és 2 g/ takarmány kg Bio-Mos etetésekor

várhatóan javul a malacok gyarapodása, azonban nagyobb dózisú kiegészítés

(3 vagy 4 g/kg) esetén a negatív kontrollhoz képest nem változik az állatok

teljesítménye. Regresszív dózis-válasz hatást mutat Le Mieux és mtsai.

(2003) kísérletének eredménye is, ahol a takarmányhoz kevert 0,2% javította

(P<0,05), míg 0,3% MOS- készítmény nem befolyásolta (P>0,10) a

Page 55: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

5. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok teljesítményére

Tömeggyarapodás (g/nap)

Takarmány-felvétel (g/nap)

Takarmány-értékesítés

(kg tak./kg tgy.) Szerző Választási

kor (nap/TT kg)

Kísérlet hossza (nap)

MOS- kiegészítés

(%) Ø MOS MOS Ø MOS MOS Ø MOS MOS

Kim és mtsai., 2000 21/6,6 0-14

15-28 0-28

0,1 352 514 433

349 532 441

399 652 525

414 636 525

1,14 1,27 1,22

1,19 1,20 1,19

White és mtsai., 2002 22/6,6

0-7 7-14

14-21 21-28 0-28

3 % élesztő1

168 426 501 629 431

131 389 452 598 393

243 630 837

1.126 709

189 595 725

1.023 633

1,47 1,49 1,68 1,79 1,64

1,57 1,53 1,62 1,71 1,62

Davis és mtsai., 2002 18/6

0-10 10-24 24-38 0-38

0,2

107 400 524 402

157* 418 564 427

246 498 891 611

272 506 897 617

2,29 1,24 1,70 1,52

1,73* 1,21 1,59 1,44

Hancock és mtsai., 2003 21/6

0-7 0-21 0-35

0,1 0,2

204 272 395

231 308 426

195 331 562

209 354 562

0,95 1,21 1,42

0,90 1,14 1,31

LeMieux és mtsai., 2003 20/4,8

0-8 8-21

21-28 0-28

0,2

194 424 410 355

222 420 418 363

204 565 736 501

217 568 727 508

1,05 1,33 1,79 1,41

0,97 1,35 1,73 1,39

LeMieux és mtsai., 2003

17/5,4

0-8 8-21

21-28 0-28

0,2

73 347 282 262

145 386* 321* 310*

251 390 518 386

298 476* 516 441*

3,4 1,12 1,83 1,47

2,05 1,13 1,60 1,42

* Statisztikailag igazolt különbség a kezelések között (P<0,05)

Page 56: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

5. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok teljesítményére (folytatás)

Tömeggyarapodás (g/nap)

Takarmány- felvétel (g/nap)

Takarmány-értékesítés

(kg tak./kg tgy.) Szerző Választási

kor (nap/TT kg)

Kísérlet hossza (nap)

MOS- kiegészítés

(%) Ø MOS MOS Ø MOS MOS Ø MOS MOS

LeMieux és mtsai., 2003 16/4,9

0-7 7-21 0-21

0,2 122 280 228

103 328* 242*

212 480 390

182 455* 353

1,73 1,71 1,71

1,76 1,38* 1,45

LeMieux és mtsai., 2003

18/4,7

0-7 7-19

19-27 0-27

0,2

130 401 394 329

130 342* 414 308

194 552 731 512

194 497* 754 495

1,49 1,37 1,85 1,55

1,49 1,45 1,82 1,60

Davis és mtsai., 2004a 19/5,7

0-14 15-21 0-21

0,3 154 354 237

253*

402 311*

261 507 357

312 506 392

1,63 1,66 1,66

1,82* 1,78 1,79*

Davis és mtsai., 2004b

19/6,2

0-10 10-24 24-38 0-38

0,3

180 408 568 426

182 417 570 431

236 565 901 634

235 560 902 632

1,76 1,72 1,65 1,70

1,77 1,74 1,65 1,71

Davis és mtsai., 2004b 19/4,6

0-10 10-24 24-38 0-38

0,2

162 410 559 420

148 413 557 418

198 523 812 573

195 541 826 586

1,82 1,78 1,69 1,75

1,76 1,76 1,68 1,73

* Statisztikailag igazolt különbség a kezelések között (P<0,05)

Page 57: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

5. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacok teljesítményére (folytatás)

Tömeggyarapodás

(g/nap)

Takarmány- felvétel (g/nap)

Takarmány-értékesítés

(kg tak./kg tgy.) Szerző Választási

kor (nap/TT kg)

Kísérlet hossza (nap)

MOS- kiegészítés

(%) Ø MOS MOS Ø MOS MOS Ø MOS MOS

Davis és mtsai., 2004b 19/5,6

0-7 7-21

21-35 0-35

0,2 0,3 0,3

141 347 438 342

150 345 459 352

216 491 797 562

226 463 808 558

1,53 1,41 1,81 1,64

1,50 1,32 1,76 1,58

Rozeboom és mtsai., 20051 5,6

0-11 11-42 0-42

0,2 120 325 271

133 349 292

204 648 531

225 685 564

1,66 1,99 1,95

1,66 1,96 1,93

Rozeboom és mtsai., 20052 6,2

0-11 11-42 0-42

0,2 186 401 340

186 416 351

205 719 574

207 758 602

1,11 1,79 1,68

1,11 1,82 1,72

Rozeboom és mtsai., 20053 6,7

0-11 11-42 0-42

0,2 226 596 494

214 662* 539*

360 1073 877

321 1079 871

1,60 1,79 1,77

1,51 1,63* 1,62*

* Statisztikailag igazolt különbség a kezelések között (P<0,05)

Page 58: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

5. táblázat: A takarmány mannán-oligoszaharid kiegészítésének hatása a választott malacoteljesítményére (folytatás)

Tömeggyarapodás

(g/nap)

Takarmány- felvétel (g/nap)

Takarmány-értékesítés

(kg tak./kg tgy.) Szerző Választási

kor (nap/TT kg)

Kísérlet hossza (nap)

MOS- kiegészítés

(%) Ø MOS MOS Ø MOS MOS Ø MOS MOS

Van der Peet-Schering és mtsai., 2007 27/7,8 0-14

14-35 0,2 208 572

219 614

290 880

300 910

1,39 1,52

1,36 1,48

Castillo és mtsai., 2008 20/6,6 0-14

15-35 0,2 150 430

140 440

240 680

220 640

1,59 1,58

1,57 1,45*

Shen és mtsai,, 20091 28/7,5 0-21

Élesztő1 0,25 0,5 1,0 2,0

362

375 438* 384 379

655

673 820* 741 708

1,80

1,79 1,87 1,92 1,86

Shen és mtsai,, 20092 21/5,8 0-21 0,5 275 346* 467 526 1,69 1,52

* Statisztikailag igazolt különbség a kezelések között (P<0,05) 1 az élesztő mannán tartalma 5,2 %

Page 59: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

59

malacok átlagos napi gyarapodását és takarmányértékesítését a negatív

kontrollhoz képest. Hasonló hatásról számolnak be Shen és mtsai. (2009) is,

akik mannán-tartalmú élesztőt etettek növekvő mennyiségben (2,5-20 g

élesztő/kg takarmány). Azok a malacok, melyek abrakkeverékéhez 5 g/

takarmány kg élesztőt vagy hozamfokozó antibiotikumot adtak azonos

mértékű tömeggyarapodásra voltak képesek, mely szignifikánsan

különbözött a negatív kontroll- csoportban mért gyarapodástól. Az élesztő

mennyiségének növelésével a (10 és 20 g/kg) az átlagos napi gyarapodás

csökkent és statisztikailag nem különbözött a kiegészítést nem fogyasztó

malacok teljesítményétől (Shen és mtsai., 2009). Azonban azt is meg kell

jegyezni, hogy a különböző kezelésekben az állatok takarmányértékesítése

nem változott, a nagyobb gyarapodás a nagyobb takarmányfelvétel

következménye volt (Shen és mtsai., 2009).

Fiatal állatoknál a növekedési teljesítmény és a N-retenció között szoros

kapcsolat van (Cromwell, 1996), mivel ebben az életszakaszban elsősorban a

fehérjebeépülés dominál, a zsír- beépülés mértéke jellemzően a táplálóanyag

ellátás függvénye (Morgan és mtsai., 1989). Az állatok fehérjeforgalmában

bekövetkező változásokat a teljesítményvizsgálatokhoz képest a N-retenciós

vizsgálatok sokkal érzékenyebben mutatják (Figueroa és mtsai., 2002). Ezért

a különböző hozamfokozók hatékonyságát, főleg növendék állatok esetében,

annak N-retencióra gyakorolt hatása alapján is értékelhetjük.

Mannán-tartalmú készítményekkel azonban csupán kevés számú N-

forgalmi vizsgálatot végeztek. Shin és mtsai. (2005) kísérletében a malacok

N-mérlegét, valamint a felvett N értékesülését a takarmány élesztővel (1

g/kg, 2 g/kg), vagy hozamfokozó antibiotikummal való kiegészítése nem

befolyásolta. A kísérleti kezelések között nem volt szignifikáns különbség

sem a N-felvételben, sem a bélsárral, vizelettel ürített N mennyiségében. Egy

2009-ben végzett vizsgálatban azonban kimutatták, hogy a galakto-mannán-

Page 60: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

60

oligoszahariddal etetett malacok vérében csökkent a karbamidtartalom (Tang

és mtsai., 2009), ami a takarmányfehérjék jobb hasznosulására utal.

A MOS kiegészítés teljesítményfokozó hatását jelentősen befolyásolhatja

a keveréktakarmány összetétele és más hozamfokozó szerek egyidejű

alkalmazása is. Életkori sajátosságukból adódóan a malacok választás után

rendkívül érzékenyek a takarmánykomponensek minőségére (Okai és mtsai.,

1976). A tejalapú készítmények (tejpor, savó, kazein, laktóz)

nélkülözhetetlen összetevői a malactápoknak. Mintegy 33 összehasonlító

vizsgálat eredményére alapozva Miguel és mtsai. (2004) szerint a MOS-

kiegészítés akkor segíti a malacok növekedését (+5,8% átlagos napi

súlygyarapodás, P<0,05), ha a malacnevelés első időszakában 20% feletti a

tejalapú készítmények aránya. A speciális összetevők közül a szárított

sertésplazma (SDPP) az, ami nagyon jelentős mértékben (átlagosan 27%-

kal) javítja a választott malacok gyarapodását (van Dijk és mtsai. 2001).

Azon keverékek esetében, melyek 5,5%-nál nagyobb mennyiségben

tartalmaznak SDPP-t, a MOS- kiegészítés hatékonyabbnak mutatkozik (+6,7

átlagos napi súlygyarapodás, +3,9% átlagos napi takarmányfelvétel, -2,7%

fajlagos takarmányhasznosítás, P<0,05; (Miguel és mtsai., 2004). A

hozamfokozószerek alkalmazása a takarmányokban befolyásolhatja a MOS-

kiegészítés hatását (Davis és mtsai., 2002; Davis, 2004b; Le Mieux és mtsai.,

2003; Fritts és mtsai., 2000). LeMieux és mtsai. (2003) kísérletében a

malacnevelés második szakaszában (7-19 nap) a legjobb gyarapodást azok a

malacok érték el, melyek takarmánya hozamfokozó antibiotikumot

(oxitetraciklin) és 0,2% MOS-t is tartalmazott. Azt is meg kell azonban

jegyezni, hogy ez a hatás a 3 fázisból (0-7. nap, 7-19. nap, 19-27. nap) csak a

másodikban mutatkozott meg, a többiben - és így a teljes malacnevelés alatt

- a hozamfokozó antibiotikum kiegészítéshez képest az antibiotikummal

együtt adott MOS nem befolyásolta az eredményeket. A hozamfokozó

Page 61: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

61

antibiotikumokhoz képest a MOS- kiegészítés hatására a termelési

paraméterekben (átlagos napi gyarapodás, átlagos napi takarmányfelvétel,

takarmányértékesítés) bekövetkező javulás sok estben statisztikailag nem

igazolható, gyakran elmarad az antibiotikumok által biztosított hatástól

(LeMieux és mtsai., 2003; Brown és mtsai., 2003). A nagy mennyiségben

adott CuSO4 (160 ppm), valamint a választási időszakban a hasmenések

megelőzésére alkalmazott ZnO (>2500 ppm) hozamfokozó tulajdonsága

bizonyítottnak tekinthető (NRC 1998), de környezetszennyező hatása miatt

használatuk korlátozott. A takarmányok előállításáról, forgalomba

hozataláról és felhasználásáról szóló 2001. évi CXIX. törvény végrehajtási

rendeletének jelenleg érvényben lévő módosítása szerint (20/2004. (II. 27.)

FVM rendelet) ma Magyarországon a malactakarmányokban (12 hetes

korig) megengedett összes réz mennyisége legfeljebb 170 ppm, az összes

cink maximális aránya pedig 150 ppm. Davis és mtsai. (2002) vizsgálatában

a szükségleteknek megfelelő Cu- tartalmú (20 ppm) abrakkeverék mannán-

oligoszahariddal való kiegészítése (0,2%) a kontrollhoz képest javította a

malacnevelés eredményességét (átlagos napi tömeggyarapodás, átlagos napi

takarmányfelvétel, fajlagos takarmányértékesítés), de az eredmény némileg

elmaradt a nagy Cu dózisú (175 ppm) takarmánnyal etetett egyedek

teljesítményétől. A kísérlet során a malacnevelés első fázisában (választástól

0-10. nap) a nagy adagú (175 ppm) CuSO4 pozitív hatását a MOS-

kiegészítés (0,2%) némileg rontotta (CuSO4 x MOS interakció P=0,01). Egy

másik kísérletben a ZnO (2500 ppm) hozamfokozó hatását a MOS

szinergista módon befolyásolta, de csak akkor, ha bekeverési aránya 0,2%

volt; 0,3% MOS- kiegészítés sem a ZnO jelenlétében, sem anélkül nem

befolyásolta a malacok gyarapodását (Davis és mtsai., 2004b).

A mannán-tartalmú készítmények felhasználása a

sertéstakarmányozásban elsősorban a vemhes és szoptató koca, valamint a

Page 62: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

62

választott malacok takarmányaiban lehet hatékony. A MOS- kiegészítés

eredményességét számos tényező befolyásolja, többek között az állatok

tartási körülményei, az alkalmazott dózis és a takarmány összetétele. Ha a

választott malacok takarmánya 20% felett tartalmaz tejalapú készítményeket

(tejpor, savó, kazein, laktóz), vagy legalább 5,5% a szárított sertés savópor

aránya, akkor a MOS-ok jelentősen javítják a malacnevelés

eredményességét. A MOS eddig ismert hatásmechanizmusával összhangban

a teljesítményvizsgálatok eredményei is azt mutatják, hogy választott

malacok esetében a legkritikusabb időszakban, a választást követő 2 hétben

lehet a MOS pozitív hatására számítani.

2.4.4. A malactakarmányok MOS-kiegészítésének ökonómiai

vonatkozásai

A hozamfokozó szerek alkalmazásakor érdemes azt is figyelembe venni,

hogy a növekedési teljesítmény növelése milyen ráfordítás árán érhető el. A

hozamfokozó antibiotikumok, mivel már közel 60 éve rutinszerűen

alkalmazott kiegészítői a malactakarmányoknak, viszonylag alacsony áron

beszerezhetők voltak. A jelenleg piaci forgalomban lévő hozamfokozók ára

gyakran többszöröse az antibiotikumoknak, ami valószínűleg azzal

magyarázható, hogy egy-egy hozamfokozószert csak viszonylag kevés

gyártó forgalmaz, ezért nincs komoly árverseny az egyes termékek között.

A mannán-tartalmú készítmények alkalmazása a malactakarmányozásban - a

korábban leírt biológiai hatásuknál fogva - komoly gazdasági előnnyel

járhat. Mivel a választást követő időszakban mérhető gyarapodás a teljes

hízlalás során várható teljesítményt is meghatározza, ezért a választási

időszakban és a malacnevelés során alkalmazott hozamfokozók

mindenképpen maghatározóak a sertéshízlalás gazdaságossága

szempontjából. Azok a malacok, amelyek választást követő első héten

Page 63: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

63

képesek a választás előtti teljesítmény megtartására, a választást követő első

hét végére 1,9 kg-mal nehezebbek a választás után visszaeső társaiknál, és a

vágás idejére ez az előny csaknem négyszeresére, 8 kg-ra nő (Tokach és

mtsai., 1992). Ezek a malacok legalább 10 nappal korábban készülnek el,

ami a létfenntartó takarmányszükséglettel számolva hízónként kb. 5 kg

takarmánynak felel meg; átlagosan 50 Ft/kg takarmányárral számolva ez 250

Ft/hízó. Ezzel szemben a szokásos 30 napos malacnevelési időszakban

megetetett 16-18 kg malactáp 2 kg/t MOS- kiegészítése megközelítőleg 2

Ft/kg többletköltséget jelent, 30-40 Ft-tal emelve az egy malacra jutó

takarmányozási költséget. A számolásból látható, hogy az egy malacra jutó

csekély költséghányad miatt a ráfordítás már kismértékű

gyarapodásnövekedéssel ellensúlyozható. A gyorsabb növekedés és a

rövidebb elkészülési idő további gazdasági előnyt jelent, hiszen a beólazások

sűrítésével az évente termelt hústömeg jelentősen nő.

Mannán-tartalmú takarmány-kiegészítők etetése esetén egy másik fontos

tényezőt is érdemes figyelembe venni. Az állatok korábbi és egységes

immunválaszának valós értékét nehéz meghatározni. Ez nem csupán a

kiesések és selejtezések számának csökkenésében jelenik meg, hanem a

malacnevelés során felhasznált gyógyszer- és állatorvosi költség

csökkenésében is realizálható.

Page 64: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

64

3. AZ IRODALOMBÓL LEVONHATÓ KÖVETKEZTETÉSEK

Választáskor a malacok fejlődési üteme az őket érő összetett stressz

hatására visszaesik, súlyosabb esetben a hasmenések gyakorisága és az

elhullások számának növekedése is fokozza a termelési veszteségeket. A

hozamfokozó antibiotikumok használatával hatékonyan és gazdaságosan

lehetett e károkat enyhíteni, azonban élelmiszerbiztonsági kockázatuk miatt

ezen takarmány-kiegészítőket már nem lehet sertéshízlalásban alkalmazni.

Számos vizsgálati eredmény utal arra, hogy a mannán-oligoszaharid

készítmények a hozamfokozó antibiotikumok potenciális alternatívájaként

használhatók. A MOS-dal foglalkozó vizsgálatok és irodalmi feldolgozások

száma az elmúlt időszakban megnőtt ugyan, azonban a készítmények

hatásmechanizmusának és a sertések teljesítményre gyakorolt hatásának

egyidejű tárgyalásával a szakirodalom csak érintőlegesen foglalkozik. Mivel

a MOS elnevezés a mannán-tartalmú, de különböző összetételű (kémiai

kötésekkel rendelkező) szénhidrátokat jelenti, ezért a készítmények

hatékonysága a különböző biológiai folyamatokban eltérő lehet. A MOS-

készítmények a tápcsatornában megtelepedő patogén kórokozók számának

csökkentése révén, valamint a szervezet immunválasz készségének

megváltoztatásával alkalmasak lehetnek a rosszabb higiéniai körülmények

között tartott állatok teljesítményének javítására. Ehhez járul, hogy a MOS-

kiegészítést tartalmazó takarmányok esetén fiatal állatoknál a bél maturációs

folyamatai felgyorsulnak, csökkentve a malacoknál a választáskor jelentkező

emésztési depressziót. A MOS- készítmények mindezek alapján fejtik ki az

esetleges hozamfokozó hatásukat, amely hatás azon állatok esetében

számottevő, melyek valamilyen oknál fogva a genetikai képességeik alatti

teljesítményt nyújtanak.

Page 65: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

65

Bár nagyszámú tudományos publikáció jut arra a következtetésre, hogy a

takarmány MOS- kiegészítése fokozza a választott malacok növekedési

teljesítményét, csupán néhányuk foglalkozik a táplálóanyagok

emészthetőségének MOS- kiegészítés hatására történő változásival.

Ugyancsak hiányos az irodalom a takarmányokba kevert manán-

oligoszaharidok etetésének a N-retencióra gyakorolt hatásáról. Ugyanis ha az

állatok teljesítménye növelhető a takarmány mannán-tartalmának

növelésével, akkor felmerül a kérdés, hogy ez vajon a táplálóanyagok jobb

vékonybélbeli emészthetőségének és/vagy a hatékonyabb N-forgalomnak

köszönhető-e. Az idevonatkozó irodalomból az is kitűnik, hogy a MOS-ok

hatásmechanizmusa, mint immunmodulátor még nem kellően tisztázott. Bár

a témában egyre több publikáció jelenik meg, a celluláris és humorális,

valamint a specifikus és nem specifikus immunválasz párhuzamos

vizsgálatát kevesen végezték el.

Az irodalomban közölt mannán-tartalmú takarmány-kiegészítőkkel végzett

vizsgálatok összehasonlíthatósága nehéz, mert a hatóanyagtartalmat a szerzők

csak ritkán adják meg. A legtöbb vizsgálatban a kontroll(ok)hoz egy kísérleti

kezelést rendelnek, melyben a mannán-tartalmú készítmény 1-5 g/kg közötti

tartományban van. Elképzelhető, hogy az ellentmondó eredményeket a MOS

dózis-válasz hatásával is lehetne magyarázni, azonban ezt csak nagyon kevés

szerző vizsgálta. A publikált MOS-dal foglalkozó vizsgálatok jelentős részét

az USA-ban végezték, ahol az ottani gyakorlatnak megfelelően elsősorban a 2-

3 hetesen választott malacokat használtak. Mivel a választás ideje

meghatározó a bél morfológiai és funkcionális fejlődése, valamint a malacok

ellenálló képessége szempontjából, ezért lényeges kérdés, hogy a hazánkban

és az Európai Unióban általános 28. napos választás esetén a takarmány MOS-

kiegészítése miképpen befolyásolja a táplálóanyagok emészthetőségét,

valamint az állatok immunválasz készségét és teljesítményét.

Page 66: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

66

4. A VIZSGÁLATOK CÉLJA

A disszertációban ismertetett vizsgálatokkal újabb adatokat kívántam

szolgáltatni arról, hogy a malac takarmányokhoz különböző koncentrációban

kevert mannán-oligoszaharid befolyásolja-e:

(1) az etetett takarmány táplálóanyagainak látszólagos ileális

emészthetőségét

(2) a választott malacok N-retencióját

(3) a választott malacok nem specifikus és specifikus celluláris, valamint

specifikus humorális immunválasz készségét és

(4) a malacok teljesítményét.

.

Page 67: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

67

5. ANYAG ÉS MÓDSZER

A vizsgálatok céljaként meghatározott kérdések megválaszolására a

következő négy kísérletet állítottunk be:

1) emészthetőség vizsgálat,

2) N-forgalmi vizsgálat,

3) immunológiai vizsgálat

4) teljesítményvizsgálat.

5.1. Emészthetőség vizsgálat

5.1.1. Az állatok és elhelyezésük

Az emészthetőségi vizsgálatokat összesen 30, egyszerű T-kanüllel ellátott,

28 napos korban választott Magyar nagy fehér x dán lapály F1 ártány

malaccal végeztük két ismétlésben (n=6/kezelés). Az állatok azonos

tenyészetből származtak. A kísérlet kezdetén az állatok testsúlya 7,1 kg ± 0,8

kg volt. A malacokat 80 x 80 cm alapterületű anyagcsere ketrecekben

helyeztük el, amelyekben szabad mozgásukat a chymus-gyűjtés időszakában

sem korlátoztuk. A malacokat semi ad libitum (időben korlátozva)

takarmányoztuk. A létfenntartó energiaszükséglet 2,6 szorosában

meghatározott napi adagot két egyenlő részletben, 8.00 és 15.00 órakor

juttatuk ki. Az állatoknak a takarmányadagok felvételére naponta 1 óra állt

rendelkezésre.

A kísérleti terem hőmérséklete és relatív páratartalma megfelelt Rafai

(2003) ajánlásainak.

Page 68: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

68

5.1.2. Kezelések, kísérleti takarmányok

Az emészthetőségi vizsgálatok során öt kezelést alakítottunk ki. Az

alaptakarmány egy piaci forgalomban lévő malactáp volt, melynek

táplálóanyag-tartalma megfelelt az NRC (1998) ajánlásának. Az

alaptakarmány összetételét és táplálóanyag-tartalmát a 6. és 7. táblázat

mutatja.

Az emészthetőségi vizsgálatokban az alaptakarmányhoz jelzőanyagként

0,5% krómoxidot (Cr2O3) kevertünk. A kezelések közül az első, mint negatív

kontroll sem mannan-oligoszaharid kiegészítést, sem pedig hozamfokozó

antibiotikumot nem tartalmazott (M0). A második, a harmadik, és a

negyedik kezelésben az alaptakarmányhoz 1,2 és 4 g/kg Agrimos

(Lallemand, Blagnac, France), mannan-oligoszaharid kiegészítést adtunk

(M1, M2 és M4 a mannán készítmény dózisának megfelelően). Az ötödik

(pozitív kontroll) csoportban az állatok alaptakarmányához 0,2 g/kg Maxus-

200 (40 mg/kg Avilamycin; Eli Lilly and Co. Ltd., Liverpool, United

Kingdom) hozamfokozó antibiotikumot kevertünk (AB). A különböző

kezeléseket a 8. táblázatban foglaltuk össze.

A kezelések kialakítása során használt MOS-tartalmú

takarmánykiegészítő min. 92% szárazanyagot, max. 6% nyershamut, 39 ±

3% nyersfehérjét, max. 3% nyersrostot és 45-50% szénhidrátot, ezen belül

21% mannánt tartalmazott. Ennek megfelelően a kísérleti csoportok

takarmányához 0,2; 0,4; illetve 0,8 g/kg mannánt adtunk. A piaci

forgalomban lévő termék gyártója választott malacoknak 2 g/kg Agri-Mos

kiegészítést javasol. Kísérletünkben a dózis-hatás vizsgálatához a javasolt

mennyiség felét és kétszeresét alkalmaztuk.

Page 69: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

69

6. táblázat: Az emészthetőségi, N-forgalmi és immunológiai

kísérletekben etetett alaptakarmány összetétele és mért táplálóanyag-

tartalma (g/kg) Összetevők g/kg Kukorica 92,0 Halliszt (70 % nyersfehérje) 70,0 Savópor (11 % nyersfehérje) 100,0 Full-fat szója (33 % nyersfehérje) 140,0 Kukorica pehely 140,0 Tejtermék keverék (31,4 % nyersfehérje) 220,0 Búzapehely 160,0 Növényi olaj 45,0 Vitamin és mikroelem premixa

5,0 Monokalcium-foszfát 4,0 Acid lac dry (savanyító) 8,0 L-Lizin 4,1 DL-Metionin 0,5 L-Triptofán

0,4 Treonin 0,4 Kolinklorid 60 % 0,5 Penészedés gátló 0,5 Ízanyag 0,4 Antioxidáns

2,0 Édesítő 0,4 Cr2O3 5,0 Összesen

1000,0

Táplálóanyag-tartalom (g/kg) Szárazanyag 915,0 DEs (MJ/kg) b 15,7 Nyersfehérje 229 Éterikus kivonat 112 Nyersrost 18 Nyershamu 60 N-mentes kivonat 497 Kalcium 6,8 Poszfor 6,3

a 1 kg premix számított makro- és mikroelem, valamint vitamin tartalma: Ca 94,1 g/kg,

K 0,7 g/kg, P 1,5 g/kg, hasznosítható P 1,3 g/kg, Fe 40014 mg/kg, Mn 12028 mg/kg, I

402 mg/kg, Co 100 mg/kg, Se 80 mg/kg, Zn 30022 mg/kg, Mg 1905 mg/kg, Cu

33000 mg/kg, A vitamin 2400 IU/g, D3 vitamin 400 IU/g, E vitamin 30000 mg/kg, K3

vitamin 1223,6 mg/kg, B1 vitamin 703 mg/kg, B2 vitamin 1040 mg/kg, pantoténsav

3589 mg/kg, B6 vitamin 1010 mg/kg, B12 vitamin 7 mg/kg, niacin 7110 mg/kg, folsav

201 mg/kg, biotin 26 mg/kg b DEs – számított érték

Page 70: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

70

7. táblázat: Az emészthetőségi, N-forgalmi és immunológiai

kísérletekben etetett alaptakarmány aminosavtartalma (mért adatok, g/kg)

Aminosavak g/kg

Lizin 16,5

Metionin 5,1

Cisztin 3,2

Metionin+cisztin 8,3

Treonin 8,8

Izoleucin 10,3

Leucin 17,6

Tirozin 6,9

Asparaginsav 20,6

Glutaminsav 46,5

Prolin 18,6

Glicin 9,5

Valin 10,5

Arginin 12,9

Hisztidin 5,4

Összes aminosav 224,3

Page 71: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

71

8. táblázat: A kísérleti kezelések kialakítása (g/kg)

KEZELÉSEK Megnevezés

M 0 M 1 M 2 M 4 AB

Alaptakarmány 1000,0 999,0 998,0 996,0 999,8

AGRI-MOS 0,0 1,0 2,0 4,0 0,0

MAXUS-G-200 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2

Összesen 1000,0 1000,0 1000,0 1000,0 1000,0

Maxus-G 200: Avilamicyn tartalmú (20 mg/kg) hozamfokozó antibiotikum

Agri-Mos: 6% nyershamu, 39% nyersfehérje, 3% nyersrost, 45-50% szénhidrát, 21%

mannan

5.1.3. Állatkísérleti módszer

Az emészthetőségi vizsgálatok során a kísérleti állatokat megoperáltuk,

Laplace (1985) leírásának megfelelően műtéti úton egyszerű T-kanült

implantáltunk az ileum végső szakaszába. Az egyszerű T-kanül

elhelyezésének vázlata a 7. ábrán látható. A 2. kép egy, az emészthetőségi

vizsgálatokra előkészített malacot mutat be.

A műtét utáni felépülési időszak 5 napot vett igénybe, így az

emészthetőségi kísérletek az állatok 35 napos életkorában kezdődtek meg. A

9 napos adaptációs időszakot követően 5 napos mintagyűjtési szakasz

következett. A mintagyűjtési periódusban a chymust az első, a harmadik és

az ötödik napokon a reggeli etetést követően az 1., 3., 5. és 7. órában, a

második és negyedik napokon pedig a 2., 4., 6. és 8. órában gyűjtöttük. A

malacok takarmányfelvételét grammnyi pontossággal mértük.

Page 72: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

72

7. ábra: Az egyszerű T-kanül behelyezésének vázlatos rajza

2. kép Az emészthetőségi vizsgálatokra előkészített malac

Page 73: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

73

5.1.4. Laboratóriumi vizsgálatok

A takarmányok és chymus minták táplálóanyag-tartalmát, ideértve a

nyersfehérje, a nyerszsír, a nyersrost, a nyershamu és a N-mentes kivonható

anyag, valamint a Ca, a P, illetve a Cr mennyiségét az AOAC (1989)

előírásai szerint, az aminosavak mennyiségét Bech-Anderson és mtsai.

(1990) módszerének megfelelően határoztuk meg.

5.1.5. Statisztikai analízis

A kísérletben a kezeléseknek és ismétléseknek a táplálóanyagok

emészthetőségére gyakorolt hatását varianciaanalízissel elemeztük (SAS,

2004) a következő lineáris modell szerint:

Yijk = μ + Tri + Rj + (Tr x R) ij + eijk

ahol Yijk = függő változó

μ = főátlag

Tri = kezelés hatása; i = 5 (M0, AB, M1, M2, M4)

Rj = ismétlés hatása, j = 2 (1, 2)

(Tr x R)ij = a kezelések és ismétlések közti interakció hatása

eijk = maradék hiba

Szignifikáns kezeléshatás esetén a kezelések közti különbséget Tukey-

teszttel ellenőriztük (SAS, 2004). Amennyiben az ismétlés x kezelés

interakció és/vagy az ismétléshatás nem volt szignifikáns, azt a modellből

kihagytuk és a varianciaanalízist újra futtattuk.

Page 74: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

74

5.2. N-forgalmi vizsgálat

5.2.1. Az állatok és elhelyezésük

A N-forgalmi vizsgálatokban összesen 48, 28 napos korban választott

magyar nagy fehér x dán lapály F1 ártány malacot használtunk két

ismétlésben (n=9-10/kezelés). Az állatok ugyanabból a tenyészetből

származtak, mint az ileális emészthetőségi kísérletekben. Vizsgálatainkat a

malacok 35. életnapján kezdtük, ekkor az állatok testsúlya 9.3 kg ± 1.3 kg

volt. A N-retenciós vizsgálatok idején az állatokat egyedi

anyagcsereketrecekben helyeztük el (80 x 80 cm), ahol szabad mozgásukat a

mintagyűjtési szakasz során sem korlátoztuk. A takarmányt időben

korlátozva biztosítottuk, az ivóvízhez a kísérlet teljes időtartama alatt az

állatok szabadon hozzáfértek.

5.2.2. Kezelések, kísérleti takarmányok

A N-forgalmi vizsgálatban az emészthetőségi vizsgálatnál alkalmazott, az

5.1.2. fejezetben ismertetett öt kezelést (8. táblázat) alkalmaztunk (M0, M1,

M2, M4, AB).

5.2.3. Állatkísérleti módszer

A N-retenciós vizsgálatban a 7 nap előszakaszt 5 napos mintagyűjtési

szakasz követte melynek során mértük az összes ürített vizelet- és bélsár

mennyiségét. A bélsarat az állatok végbélnyílására rögzített gyűjtőzacskóban

folyamatosan fogtuk fel, az ürített bélsár mennyiségét naponta 3 alkalommal

gyűjtöttük össze és mértük. A kísérleti szakaszok végén az összegyűjtött

bélsármintákból átlagmintákat készítettünk. A homogenizált nyersmintából 2

x 150 grammnyi mennyiséget újra lefagyasztottunk. Ezen minták N-

meghatározásra szolgáltak. A fennmaradó bélsármennyiséget

tömegállandóságig történő szárítással (65 °C) és 1 mm rostaméretű darálóval

Page 75: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

75

történő aprítással, illetve ismételt homogenizálással laboratóriumi vizsgálatra

készítettük elő. A vizeletet ugyancsak folyamatosan gyűjtöttük. Az állatok

elhelyezésére szolgáló anyagcsere ketrec speciálisan kialakított

vizeletelvezetővel rendelkezik, melynek segítségével a vizelet egy zárt

műanyag kannába gyűlik össze. A vizelet konzerválásához a gyűjtőkannákba

50%-os töménységű kénsavoldatot tettünk. A vizelet mennyiségét naponta

egy alkalommal (a reggeli etetés előtt) megmértük, majd N-mentes vattán

megszűrtük. A megszűrt mintából 15%-nyi mennyiséget további

feldolgozásig -18 °C alatti hőmérsékleten tárolunk. Az állatokat az

adaptációs időszak kezdetén, valamint a mintagyűjtési szakaszok kezdetén és

végén egyedileg megmértük. A naponta felvett takarmány mennyiségét

grammnyi pontossággal mértük.

5.2.4. Laboratóriumi vizsgálatok

A takarmányminták szárazanyag-, nyersfehérje-, nyersrost-, nyershamu-

és N-mentes kivonható anyag, Ca és P tartalmát, valamint a bélsár és vizelet

N-tartalmát az AOAC (1989) előírásai szerint, az aminosavak mennyiségét

Bech-Anderson és mtsai. (1990) módszerének megfelelően határoztuk meg.

5.2.5. Statisztikai analízis

A kísérletben a kezelések és ismétlések hatását a malacok N-forgalmára

varianciaanalízissel elemeztük (SAS, 2004) a módszer lineáris modellje

azonos az 5.1.5 fejezetben ismertetettel.

Page 76: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

76

5.3. Immunológiai vizsgálat

5.3.1. Az állatok és elhelyezésük

Összesen 58, 28 napos korban választott magyar nagy fehér x dán lapály

F1 ártány malacot használtunk két ismétlésben; a kísérlet az állatok 35.

életnapján kezdődött. Az állatok az emészthetőségi vizsgálatokban használt

malacokkal azonos tenyészetből származtak. A kísérlet kezdetén az állatok

testsúlya 7,7 kg ± 0,6 kg volt. Az állatok egyedi ketrecekben helyeztük el (80

x 80 cm), az ivóvíz és a takarmány a kísérlet teljes időtartama alatt

korlátlanul állt a malacok rendelkezésére. A kísérleti terem hőmérséklete és

relatív páratartalma megfelelt Rafai (2003) ajánlásának.

5.3.2. Kezelések, kísérleti takarmányok

Az immunológiai vizsgálatban is az emészthetőségi vizsgálatnál

beállított, 5.1.2. fejezetben ismertetett öt kezelést alkalmaztuk (8.

táblázat)..Ezen állatokat a kísérlet során immunizáltuk (lásd később). A

hatodik csoport malacait nem immunizáltuk (NI), ezek az M0 kezelés

takarmányát, a kiegészítés nélküli alaptakarmányt fogyasztották. A nem

immunizált csoportot az immunizáció kontrolljaként állítottuk kísérletbe.

5.3.3. Állatkísérleti módszer

A kísérletet 2 ismétlésben, az ismétléseket külön időszakokban végeztük.

A kísérletben használt állatok számát a 9. táblázat tartalmazza.

Az állatokat 28 napos korban választottuk ki a kísérlethez, testsúlyukat

megmértük és a választást követő első héten valamennyit a kiegészítést nem

tartalmazó alaptakarmánnyal etettük. A 35. életnapon véletlenszerűen

helyeztük állatainkat a kísérleti csoportok valamelyikébe. A kísérlet időrendi

beosztását a 8. ábra szemlélteti.

Page 77: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

77

9. táblázat: Az immunológiai vizsgálatba vont állatok száma kezelésenként

Kezelések

M0 M1 M2 M4 AB NI

1. Ismétlés 4 5 5 5 5 5

2. Ismétlés 5 4 5 5 5 5

Összesen 9 9 10 10 10 10

8. ábra: Az immunológiai kísérlet időrendi beosztása

A specifikus celluláris és humorális immunválasz mérése érdekében az 1-

5 csoportba tartozó egyedeket a kísérlet 1. és 15. napján (35. és 49.

életnapon) ínaktivált Aujeszky-féle betegég (AyV) ellen immunizáltuk

(Auphyl Plus, CEVA-Phylaxia). A 6. csoport állatait nem immunizáltuk (az

immunizáció kontrollja), azokat külön teremben helyeztük el. Minden

V2

Vágás,bélkacsminta

35. 42. 49. 56. 63. 84. 98.

V1 V3 V4 V5

Ay1 Ay2 Cor

Vi – vérvételek, Si - súlymérésAy – immunizáció Aujeszky vírussalCor – immunizáció Corona vírussal

28.

választás

Kísérleti szakasz

életnap

S1 S2 S3V2

Vágás,bélkacsminta

35. 42. 49. 56. 63. 84. 98.

V1 V3 V4 V5

Ay1 Ay2 Cor

Vi – vérvételek, Si - súlymérésAy – immunizáció Aujeszky vírussalCor – immunizáció Corona vírussal

28.

választás

Kísérleti szakasz

életnap

S1 S2 S3

Page 78: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

78

állatból a kísérlet első napján (35. életnap), majd 5 héten keresztül hetente

ugyanazon a napon és időben (de. 10.00) a szerológiai és immunológiai

vizsgálatok elvégzéséhez a vena cava cranialis-ból vért vettünk. A celluláris

immunválasz méréséhez szükséges vérmintákhoz heparinos vákuumcsöveket

használtunk. A szérum vizsgálatokhoz szükséges vért alvadásgátlót nem

tartalmazó Eppendorf csövekbe vettük. A specifikus lokális immunválasz

mérése érdekében a kísérlet 8. hétén az 1.-5. csoportba tartozó malacokat

szájon át mesterségesen 103 plaque formáló egység (PFU) sejtkultúrához

adaptált Miller-5 törzshöz tartozó fertőző gastroenteritisz vírussal per os

(TGE) fertőztük. Valamennyi állat súlyát a vizsgálatok 10. hetében

megmértük, majd a sertéseket vágóhídon, a hatályos jogszabályoknak

megfelelően levágtuk és egyedenként a vékonybél azonos részéről, az

epésbél, éhbél és csípőbél középső szakaszából egy-egy 5 cm hosszúságú

bélkacsmintát vettünk Tuboly és mtsai. (1993) módszerének megfelelően.

5.3.4. Laboratóriumi vizsgálatok

5.3.4.1. Kémiai analízis

Az etetett alaptakarmány kémiai összetételét az 5.1.4. pontban

ismertetetett módszerekkel határoztuk meg.

5.3.4.2. Immunológiai tesztek

A malacok szisztémás humorális válaszkészségét az Aujeszky-féle

betegséggel (AyV) szemben termelt specifikus ellenanyagok mennyiségét

vírusneutralizációs teszttel (VN) a standard eljárás szerint (Jakubik és

Wittmann, 1978) határoztuk meg. A vírusneutralizációs teszt standard

módon 100 TCID50 élő Aujeszky vírussal történt, sertésvese (PK-15)

sejtvonalon, 96 lyukú szövettenyésztő lemezeken. A legkisebb

vérsavóhígítás 1:10 volt.

Page 79: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

79

A lokális TGEV elleni ellenanyagok mennyiségének meghatározásához

fix sejtes ELISA-t használtunk (Tuboly és mtsai., 1993), ahol antigénként

TGEV vírussal fertőzött, acetonban fixált egyrétegű sertéshere

szövettenyészetet alkalmaztunk.

A celluláris immunitást limfocita stimulációs próbával (LST, Iwata és

Inoue, 1993) monitoroztuk. A tesztben a vérből sűrűségi gradiens

centrifugálással (400g/15 perc) nyert periferiális lymphocytákat (PBL)

Ficoll-Paque-al (Pharmacia) vizsgáltuk a standard eljárás szerint. Az

immunfunkciókat a limfocyták blastogenesisének változásaival jellemeztük.

Stimulációhoz a phytohemagglutinin (PHA), concanavalin A (Con A) és

poke weed mitogen (PWM), mint nem specifikus és AyV mint specifikus

mitogént használtunk

Az élő PBL-k meghatározása tripán kék alkalmazásával Haemocytométer

segítségével történt. A sejteket antibiotikumot és 10% magzati borjú

szérumot tartalmazó DMEM-ben (Dulbecco’s Minimum Essential Medium,

Sigma) hígítottuk. 1x105 sejt/lyuk töménységben és 96 lyukú lemezre

helyeztük, 4 lyukat (100 μl/lyuk) használtunk minden egyes mitogénnek. A

kultúrákat 4 napig 37 °C-on inkubáltuk. A blastogenesist colorometriása

módszerrel (Hussain és mtsai., 1993) 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-

diphenyltetrazolium (MTT) reagenssel (Sigma-Aldrich) vizsgáltuk. Minden

lyukba 20 µl MTT (5 mg/ml) tettünk, majd 4 órán keresztül inkubáltuk. A

microtiter lemezeket centrifugáltuk (1400 g, 10 perc, szobahőmérsékleten) és

az átalakulatlan MTT-t pipettával leszívtuk. A folyadék optikai sűrűségét

(OD) 570 nm hullámhosszon ELISA olvasóval mértük. A színreakció OD

értékét ELISA leolvasón 550 és 650 nm-en mértük. Az 550 nm-en mért

értékeket a 650 nm-en mért háttérértékkel korrigáltuk. A stimuláció mértékét

a stimulációs index mutatja. Az index kiszámítása úgy történt, hogy a

Page 80: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

80

stimulált sejtek két lyukon mért átlagát elosztottuk a negatív, nem stimulált

kontroll két lyukon mért átlagával.

5.3.5. Statisztikai analízis

A kísérleti adatokból a kiugró értékek vizsgálatát Dixon próbával (SAS

2004), majd adataink elemzését variancia analízissel végeztük (SAS, 2004).

A variancia analízis általános modellje az 5.1.5. fejezetben ismertetettel

megegyezett.

5.4. Teljesítményvizsgálat

5.4.1. Az állatok és elhelyezésük

A takarmány MOS kiegészítésének hatását a malacok teljesítményére

üzemi kísérletben vizsgáltuk. Összesen 324 vegyes ivarú (50% ártány, 50%

emse) 28. napos életkorban választott magyar nagy fehér x dán lapály F1

malacot állítottunk kísérletbe rögtön a választást követően, melyek azonos

tenyészetből származtak. Az állatokat csoportosan (18 malac/kutrica)

földszintes ketrecekben helyeztük el és 6-6 kutrica malacai tartoztak egy-egy

kezeléshez (108 malac/kezelés). A takarmányt és az ivóvizet az egész

kísérlet alatt ad libitum biztosítottuk.

5.4.2. Kezelések, kísérleti takarmányok

A teljesítményvizsgálat során 3 kezelést alkalmaztunk. A negatív kontroll

csoport (M0) takarmánya sem MOS, sem antibiotikum kiegészítést nem

tartalmazott, a pozitív kontroll csoport esetében (AB) 0,2 g/kg Maxus-200

(40 mg/kg Avilamycin) kiegészítést; a kísérleti csoport állatai a gyártó

ajánlásának megfelelően 2 g/kg Agrimos kiegészítést (M2) kaptak. A

vizsgálatot a választást követő 31 napos intervallumban végeztük. Ezt az

Page 81: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

81

időtartamot azért választottuk mert ez megfelel az általános európai

gyakorlatban alkalmazott malac utónevelés időtartamának. Ezt a szakaszt

két, 0-15. napig tartó 1., és 15-31. napig tartó 2. fázisra osztottuk, ahol a

takarmány összetétele fázisonként eltérő volt. A takarmányok összetételét és

táplálóanyag-tartalmát a 10. táblázatban mutatjuk be.

5.4.3. Állatkísérleti módszer

A vizsgálat során az állatok testsúlyát a kísérlet kezdetén, a 15. napon és a

kísérlet végén a 35. napon egyedileg mértük. A takarmányfelvételt

kutricánként regisztráltuk és a takarmányértékesítést is az egy csoportban

tartott malacokra vonatkozóan számoltuk ki.

5.4.4. Statisztikai analízis

Az adatok statisztikai analíziséhez az egytényezős varianciaanalízist

használtunk (SAS, 2004) az alábbi modell szerint:

Yij = μ + Tri + eij

where Yijk = függő változó

μ = főátlag

Tri = kezelés hatás; i = 3 (M0, AB, M2)

eij = maradék hiba

Page 82: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

82

10. táblázat: A teljesítmény vizsgálatban etetett alaptakarmány

összetétele és táplálóanyag-tartalma (g/kg) Összetevők

1. fázis (0-15. nap)

2. fázis (15-31. nap)

Búza - 200 Árpa - 100 Szójadara (48 % nyersfehérje) - 50 Kukorica 184,65 283,6 Halliszt (70 % nyersfehérje) 80 75 Savópor (11 % nyersfehérje) 110 75 Full-fat szója (33 % nyersfehérje) 170 105 Kukorica pehely 140 - Tejtermék keverék (31,4 % nyersfehérje) 120 75 Búzapehely 150 - Növényi olaj 23 20 Takarmánymész 2,0 1,5 Monokalcium-foszfát 4,0 - Acid lac dry (savanyító) 4,0 - L-Lizin 3,0 3,5 DL-Metionin 0,2 1,2 L-Triptofán 0,35 0,3 Treonin 0,4 1,5 Egyéba 8,4 8,4 Összesen 1000 1000 Táplálóanyag tartalom DEs (MJ/kg) 15,75 15,00 Nyersfehérje 20,5 19,5 Lizin 1,55 1,45 Met + Cys 0,86 0,80 Kalcium 0,61 0,75 Foszfor 0,62 0,6 a 0,5 g/kg kolinklorid 60%; 0,5 g/kg penészedésgátló; 0,2 g/kg ízfokozó; 2,0 g/kg antioxidáns; 0,2 g/kg édesítő; 5 g/kg vitamin és mikroelem premix: 1 kg premix számított makro- és mikroelem, valamint vitamin tartalma: Ca 94,1 g/kg, K 0,7 g/kg, P 1,5 g/kg, hasznosítható P 1,3 g/kg, Fe 40014 mg/kg, Mn 12028 mg/kg, I 402 mg/kg, Co 100 mg/kg, Se 80 mg/kg, Zn 30022 mg/kg, Mg 1905 mg/kg, Cu 33000 mg/kg, A vitamin 2400 IU/g, D3 vitamin 400 IU/g, E vitamin 30000 mg/kg, K3 vitamin 1223,6 mg/kg, B1 vitamin 703 mg/kg, B2 vitamin 1040 mg/kg, pantoténsav 3589 mg/kg, B6 vitamin 1010 mg/kg, B12 vitamin 7 mg/kg, niacin 7110 mg/kg, folsav 201 mg/kg, biotin 26 mg/kg

Page 83: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

83

6. EREDMÉNYEK ÉS MEGBESZÉLÉS

6.1. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségére választott

malacokban

A takarmányok mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

különböző táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségére a 11.

táblázatban látható.

A táblázat adatai azt mutatják, hogy a nyersfehérje látszólagos ileális

emészthetősége a negatív kontrollcsoportnál (M0) 72,5% volt, mely mintegy

5%-kal javult (P≤0,05) a pozitív kontroll esetében (AB). A nyersfehérje

ileális emészthetősége a MOS kiegészítés hatására is növekedést mutatott, a

negatív kontroll és a 2 g/kg MOS kiegészítést tartalmazó takarmányok között

szignifikáns különbséget mértünk. A MOS dózis további emelésével

azonban nem tapasztaltuk a fehérje emészthetőségének további javulását. Az

M2, az M4 és az AB csoportok között nem volt szignifikáns különbség

(P>0,05). Az irodalmi adatok alapján lehetséges, hogy a táplálóanyagok

látszólagos emészthetőségének javulását részben, a bél felszívó felületének a

kontrollcsoporthoz képest kisebb mértékű eróziója idézte elő. Néhány

nemrégiben végzett vizsgálat arról számol be, hogy az abrakkeverék MOS-

vagy élesztő- kiegészítésének hatására a bélboholy magasság/kripta mélység

aránya nőtt brojlerek (Iji és mtsai., 2001; Ferket és mtsai., 2002) és választott

malacok esetében (Zhao és mtsai., 2007; Shen és mtsai., 2009). A bélboholy

magasság/kripta mélység arány növekedése a felszívó felület növekedését

eredményezi, mely arány jellemzően a malacok választását követő napokban

csökken (Cera és mtsai., 1988). A MOS- kiegészítés kedvező hatásának

kialakulásában szerepe lehetett az Enterobacteriaceae populáció

csökkenésének (Castillo és mtsai., 2008), a fokozott bélnedv-termelésnek

Page 84: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

84

(Ferket és mtsai., 2002), valamint a bélhám felgyorsult regenerációjának

(Caine és mtsai., 2001) és a hámsejtek gyorsabb érési folyamatainak (Iji és

mtsai., 2001). A 2 g/kg MOS- kiegészítés hatására tapasztalt emészthetőség

javulás okai között szerepelhet továbbá a kisebb kompetíció a

táplálóanyagokért, mint közvetlen, illetve az alacsonyabb pH a

tápcsatornában, mint közvetett hatás. Spring és mtsai. (2000) szerint a

mannan-oligoszaharidok jelenléte a tápcsatornában megváltoztatja a

malacokban a bél mikroflórájának összetételét. A MOS-ok csökkentik a

potenciálisan veszélyes mikrobák (coliformok, enterobaktériumok, E.coli,

Salmonella) számát (White és mtsai., 2002; Liu és mtsai., 2008; Castillo és

mtsai., 2008), s így a jótékony mikroflóra (Bifidobaktériumok,

Lactobacillusok és az Enterococcusok) alkotók életfeltételeinek javításával

segítik azok számának növekedését (Liu és mtsai., 2008). A kedvező

mikroorganizmusok által termelt rövid szénláncú zsírsavak csökkentik a pH-

t a vékonybélben, mely hozzájárulhat a fehérjék nagyobb arányú

hidrolíziséhez, és ezzel egy jobb fehérje- és aminosav- emésztéshez,

valamint a Ca és a P emészthetőségének javulásához is. Az 1 g/kg MOS

kiegészítés szignifikánsan növelte a kalcium (8,4 %-kal) és a foszfor (7,4 %-

kal) emészthetőségét (P≤0,05), de a MOS dózisának emelése ebben az

esetben sem hozott további javulást. A mannán-oligoszaharidok hatásáról a

Ca és a P felszívódására csak kevés ismeretünk van. A negatív

kontrollcsoportnál talált Ca (47,1%) és P (55,1%) emészthetőségi értékek

megfelelnek a 28 naposan választott malacokra jellemző

értékeknek(Tossenberger és mtsai., 1997; 1998 a,b). A mi eredményeinkkel

ellentétben 1 g/kg MOS- kiegészítés Kim és mtsai. (2000) vizsgálatában nem

okozott javulást a Ca és a P ileális emészthetőségében, ugyanakkor Shen és

mtsai. (2009) arról számoltak be, hogy 5 g/kg élesztőkultúra kiegészítés

mellett szignifikánsan nőtt a Ca és P bélsárból mért emészthetősége. Ez

Page 85: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

11. táblázat: A takarmány MOS- kiegészítésének hatása a táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségére (%)

K E Z E L É S E K *

M0 M1 M2 M4 AB

RMSE

n = 6 n = 6 n = 6 n = 6 n = 6

Szárazanyag 76,4b 77,3ba 79,2a 77,9ba 77,2ba 1,9

Nyersfehérje 72,5c 73,6bc 77,5a 76,3ba 77,5a 2,0

Nyerszsír 93,9 93,0 93,8 93,8 94,1 0,8

Nyersrost 50,7a 48,9a 52,3a 48,7a 19,8b 7,9

N-mentes kivonat 79,6 80,7 81,2 80,9 79,8 2,3

Kalcium 47,1b 55,5a 54,2ab 53,9ba 50,2ab 5,1

Foszfor 55,1b 62,8a 64,7a 65,2a 61,0a 3,2 * M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M1: 1 g/kg

MOS- kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS- kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS- kiegészítés a, b a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak P ≤ 0,05

RMSE: Root mean sqare error

Page 86: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

86

utóbbi vizsgálatban a szerzők az eredmények alakulását egyértelműen az

általuk a vékonybélben tapasztalt bélboholy/kripta arány növekedésének

tulajdonították. A MOS- kiegészítés hatására létrejövő nagyobb felszívó

felület a mi kísérletünkben is logikus magyarázata lehet a javuló Ca és P

emészthetőségnek.

A kezeléseknek a N-mentes kivonható anyagok és a nyerszsír

emészthetőségére nem volt hatása. A zsírok ileális emészthetőségében a

kísérleti kezelések között nem találtunk szignifikáns eltérést, az átlagérték

93,8% volt. Ezen magas érték hátterében feltehetően az etetett malactápok

magas telítetlen zsírsavtartalma állhat, mely a keverékben lévő 14% full-fat

szójából, illetve a 4,5% szójaolajból származott. A szójaolajban a telítetlen

és telített zsírsavak aránya nagyobb mint 4:1, mely nagymértékben kedvez a

zsírok emészthetőségének. A nyersrost emészthetősége a 0, 1, 2 és 4 g/kg

MOS- kiegészítést fogyasztó csoportban megközelítőleg 50% volt, míg az

antibiotikum kiegészítés ezt az értéket 30% ponttal csökkentette. Bár a

vékonybélben lévő környezeti feltételek (pH, enzimek jelenléte) nem

kedveznek a nagy tömegű bélflóra kialakulásának, azonban az ileumban

található néhány olyan Lactobacillus faj, amely a nyersrost lebontásában

kiemelt szereppel bír (Janczyk és mtsai., 2007). A hozamfokozó

antibiotikumok, mint az Avilamycin csökkentik ezek számát, és ezzel

rendkívül alacsony nyersrost emésztést eredményeznek. A nitrogénmentes

kivonható anyagok látszólagos ileális emészthetősége átlagosan 80% volt, és

nem változott a kezelések hatására. Következtetésként elmondhatjuk, hogy a

N-mentes kivonható anyagok emésztésében elsősorban a szomatikus

enzimek vettek részt, felszívódásukat a baktérium flóra változása nem

befolyásolta.

A különböző kezeléseknek az esszenciális aminosavak látszólagos ileális

emészthetőségére gyakorolt hatását az 12. táblázatban mutatjuk be. A lizin

Page 87: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

12. táblázat: A takarmány MOS kiegészítésének hatása az esszenciális aminosavak látszólagos ileális emészthetőségére. (%)

K E Z E L É S E K *

M0 M1 M2 M4 AB RMSE

n = 6 n = 6 n = 6 n = 6 n = 6

Lizin 74,1b 74,5b 79,3a 76,1b 79,5a 1,7

Metionin 84,4c 89,5a 88,0ab 86,9b 82,8c 1,4

Cisztin 54,0c 74,8a 72,2a 65,0b 74,1a 3,1

Met+Cys 72,7d 83,8a 81,9ab 78,5c 79,4bc 2,0

Treonin 59,1c 70,4ab 71,4a 66,6b 68,2ab 2,9 * M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40 ppm avilamycin); M1: 1

g/kg MOS-kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS- kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS- kiegészítés a, b, c a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak P ≤ 0,05

RMSE: Root mean sqare error

Page 88: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

88

esetében nem tapasztaltunk különbséget az M0, az M1 és az M4 csoportok

között (P>0,05). Ezen csoportokhoz képest azonban a 2 g/kg MOS-

kiegészítés (M2) a hozamfokozó antibiotikummal azonos mértékben

javította a lizin emészthetőségét. A metionin esetében a MOS- kiegészítés

hatására az ileális emészthetőség javult a negatív (M0) és a pozitív

kontrollhoz (AB) képest (P>0,05). Érdemes azt is megjegyezni, hogy a

metionin látszólagos emészthetősége az M1 kezelésben 89,5% volt, az M4

kezelésben azonban ennél 2,6%-kal kisebb értéket mutatott (P>0,05). A

cisztin ileális emészthetősége a metioninnal azonos tendenciát követett. A

treonin látszólagos ileális emészthetősége a negatív kontrollcsoportban

csupán 59,1% volt, amit valamennyi kezelés, az antibiotikum és a MOS-

kiegészítés is, mintegy 10%-kal javított (P>0,05). Áttanulmányozva a

szakirodalmat megállapítható, hogy eddig a takarmányhoz adott MOS-nak

az aminosavak látszólagos emészthetőségére gyakorolt hatását csak kevesen

vizsgálták. Kim és mtsai. (2000) a valin, az izoleucin, a leucin, a lizin és az

arginin ileális emészthetőségében találtak ugyan némi javulást 1 g/kg MOS-

kiegészítés hatására, de a növekedés mértéke nem volt szignifikáns.

Adataink alapján feltételezhető, hogy a MOS- kiegészítés hatására az

endogén fehérjeveszteség a bélhámsejtek felgyorsult regenerációja miatt

csökkent (Caine és mtsai., 2001). A bélhám kehelysejtjei által termelt

mucinban lévő oligoszacharidok felelősek ugyanis a natív fehérjék

proteolízis elleni védelméért (Lien és mtsai., 1997). Amennyiben a

glikoproteinek oligoszaharidjain kívül más, például MOS-ok is vannak a

tápcsatornában, akkor a védelmi funkció megerősödik, a bélhámsejtek

atrófiája csökken s ezzel az endogén fehérjék ürítése is lecsökkenhet (Caine

és mtsai., 2001). A mucinfehérjék nagy mennyiségben tartalmaznak

threonint, szerint és prolint. A treonin látszólagos ileális emészthetőségében

tapasztalt relatív nagymértékű növekedés általában a csökkenő endogén

Page 89: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

89

treonin szekrécióból adódik. A lehámló bélhámsejtek és a termelt mucin

magas treonintartalma miatt az ileumban mérhető treoninürítés akár

kétszerese is lehet a lizin vagy a metinon+cisztin ürítésnek (Jansman és

mtsai., 2002). Ugyanakkor nem találtunk közvetlen utalást a

szakirodalomban arra vonatkozóan, hogy a takarmány MOS- kiegészítése

csökkentené az endogén fehérje és/vagy treonin veszteséget.

Az irodalmi adatok alapján feltehető, hogy a takarmányok mannan-

kiegészítése segíti a bél integritásának fenntartását, a felszívó felület

regenerációját és így a táplálóanyagok nagyobb arányú felszívódását. Jelen

vizsgálatok eredményei megerősítik ezt a feltételezést, hiszen a választást

követő időszakban a malacok takarmányának MOS- kiegészítése (1-2 g/kg)

a kiegészítést nem fogyasztó kezeléshez képest szignifikánsan, a

hozamfokozó antibiotikumokkal azonos mértékben javította az aminosavak

látszólagos ileális emészthetőségét.

6.2. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

választott malacok N- forgalmára

A kísérleti kezeléseknek a malacok N-retenciójára gyakorolt hatását a 13.

táblázat mutatja. Vizsgálataink eredményei szerint az abrakkeverék mannan-

oligoszaharid kiegészítése a kísérleti állatok N-forgalmát nem befolyásolta.

A N- felvétel és ürítés nem változott, ha azt állatonként g-ban kifejezve,

vagy a metabolikus testtömegre vonatkoztatva adjuk meg. A N-forgalmi

vizsgálat eredményeit a 13. táblázat mutatja.

A különböző oligoszaharidoknak a malacok N-mérlegére gyakorolt

hatásáról kevés irodalmi adat áll rendelkezésre. Egy nemrégiben mannan-

oligoszaharidot tartalmazó élesztővel végzett vizsgálatban, a mi

eredményeinkkel összhangban, mások sem találtak változást a sertések N-

mérlegében (Shin és mtsai., 2005). Houdijk és mtsai. (1999) a frukto-

Page 90: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

90

oligoszaharid (FOS), Mathew és mtsai. (1998) a galaktozil laktóz kiegészítés

hatását vizsgálták a sertések N-egyensúlyára, de egyik szerző sem talált a

kezelések között szignifikáns különbséget. Houdijk és mtsai. (1999)

megállapítása szerint nem az összes ürített N mennyisége, hanem az ürítés

módja változik oligoszaharid etetése esetén. A fructo-oligoszaharidok (FOS)

táplálóanyagul szolgálnak a bélben élő mikrobák számára, így a takarmány

FOS kiegészítése növelheti a vastagbélflóra tömegét. A növekvő mikroba

tömeg fokozza a karbamidnak a bél lumenébe történő áramlását, és így a N-

ürítés formája némileg változik (Houdijk és mtsai., 1999). Shin és mtsai.

(2005), valamint a mi eredményeink is megerősítik, hogy a takarmány MOS-

kiegészítése nem befolyásolja a N-ürítés formáját. Ez valószínűleg azzal

magyarázható, hogy a MOS-okat, a fructo-oligoszaharidoktól eltérően, a

bélben élő baktériumok nem fermentálják.

Kísérletünkben sem a hozamfokozó antibiotikum, sem pedig a MOS-

kiegészítés nem befolyásolta a malacok N-forgalmát. Pettigrew és mtsai.

(2000) az irodalomban fellelhető MOS-dal kapcsolatos vizsgálatok adatainak

feldolgozása során arra a következtetésre jutott, hogy a malacnevelés

higiéniai körülményei nagyban befolyásolják a MOS hatását a választott

malacok teljesítményére. Kísérletünkben az állatok az üzemi

körülményeknél jóval kisebb környezeti terhelésnek voltak kitéve. A

kivételesen jó tartási körülmények magyarázatot adhatnak az antibiotikum és

a MOS- kiegészítés ellenére elmaradó hozamfokozó hatásra egyaránt. Az

antibiotikumok hozamnövelő hatása nagyobb az üzemszerű környezetben

nevelt malacok esetében, mint kísérleti körülmények között (Cromwell,

1991), s ez derül ki a közel 50, MOS-dal végzett teszt metaanalízisének

eredményéből is (Miguel és mtsai., 2004).

Page 91: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

13. táblázat: A takarmány MOS- kiegészítésének hatása a választott malacok N-retenciójára (g/kg0,75/nap)

K E Z E L É S E K *

M0 M1 M2 M4 AB

RMSE

n = 9 n = 10 n = 10 n = 10 n = 9

N-felvétel 2,8 2,8 2,7 2,7 2,7 0,2

N ürítés a bélsárral 0,25 0,29 0,32 0,29 0,27 0,08

N ürítés a vizelettel 0,51 0,52 0,48 0,49 0,45 0,06

N ürítés, teljes 0,77 0,80 0,80 0,77 0,71 0,12

N-mérleg 2,0 2,0 1,9 1,9 2,0 0,2

N-retenció (%)

N- retenció a N felvétel %-ában 72 72 71 71 74 3

N- retenció a N felszívódás %-ában 79 79 80

79 82 2 * M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M1: 1 g/kg

MOS kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS kiegészítés

RMSE: Root mean sqare error a, b a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak P ≤ 0,05

Page 92: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

92

6.3. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

választott malacok immunstátuszára

6.3.1. Nem specifikus celluláris immunválasz

A kísérlet kezdetén, majd öt héten keresztül hetente vett vérminták

vizsgálata alapján a nem specifikus immunválasz minden állat esetében

fokozódott az 1.-től az 5.-ig vérvételig. Mivel az első négy héten a

kezelések között nem tudtunk statisztikailag igazolható különbséget mérni a

ConA, a PHA, és a PWM mitogénnel végzett limfocita stimulációs tesztek

során a 14. táblázat az első, a negyedik és az ötödik hét eredményeit

mutatja.

A nem specifikus celluláris immunválasz jellemzésére használt limfocita

stimulációs tesztek (LST) eredményei szerint az 1., 2., 3., és 4. héten a

kezelések között nem volt statisztikailag igazolható különbség. Az LST

értékek a kísérlet 5. hetén, az 1 g/kg MOS- kiegészítést tartalmazó tápot

fogyasztó állatok esetében voltak a legmagasabbak. A ConA mitogénnel

végzett limfocita stimuláció esetében az 1 g/kg MOS kiegészítést fogyasztó

csoport és a negatív kontroll, valamint az 1g/kg MOS kiegészítést fogyasztó

csoport és a hozamfokozó antibiotikumot fogyasztó pozitív kontrol állatai

között szignifikáns eltérést mértünk, a negatív és pozitív kontrollcsoport

malacainál mért értékek egymástól nem különböztek (P>0,05). A PHA-val

végzett mitogén stimuláció során a takarmány 1 g/kg MOS kiegészítése

esetén szignifikánsan magasabb értéket kaptunk, mint a 4 g/kg MOS-t

fogyasztó állatok esetében (P<0,05). A PWM mitogénekkel végzett LST a

negatív kontrollcsoport esetében mutatta a leggyengébb reakciót és ez

szignifikánsan különbözött az 1 g/kg MOS-t fogyasztó csoporttól.

Mivel a nem specifikus limfocita stimulációs teszt (LST) csak az 5.

vérvétel eredményeiben mutatott szignifikáns különbséget a kezelések

Page 93: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

93

között, ezért arra következtethetünk, hogy kísérletünkben a fokozott nem

specifikus immunválasz biztosításához 28 nap MOS etetésre volt szükség. A

mannan-oligoszaharidok hatásukat valószínűsíthetően a bél mikroba

populációjának megváltoztatásán és az immunreakciók befolyásolásán

keresztül fejtik ki (Spring és mtsai., 2000). A választáskor labilis bélflóra

stabilizációjához 2-3 hét szükséges (Jensen és mtsai., 1998). Davis és mtsai.

(2004a) kísérletükben megállapították, hogy az éhbél lamina propriájában

lévő T limfociták arányváltozásához a foszforilált MOS- készítmény

legalább a választást követő 21 napon keresztül való etetése volt szükséges

a malacok esetében. Esetünkben – valószínűleg – ezen lokálisan jelentkező

immunreakciónak az általános nem specikus immunitásra gyakorolt hatását

látjuk néhány nappal később.

Bár a kezelések hatásukban némileg különböztek, következetesen az 1 g/kg

MOS-t fogyasztó csoport mutatta a legerősebb nem specifikus celluláris

immunreakciókat. A PHA és ConA mitogénnel végzett limfocita stimuláció

a nem specifikus elsődleges T sejtek, míg a PWM a nem specikus T és B

sejtek proliferációját váltja ki. A nem specifikus LST tesztben kapott

eredmények alapján valószínűsíthető, hogy 1 g/kg MOS-ot fogyasztó

csoport esetében a malacok celluláris és humorális immunválasz készsége is

fokozódott. Ezzel összhangban 2 g/kg BioMos etetése növelte a leukocyták

számát kutyákban (Swanson és mtsai., 2002). Egy kísérletsorozatban Davis

és mtsai. (2002, 2004a és 2004b) arra a megállapításra jutottak, hogy 2

és/vagy 3 g/kg foszforilált mannan-kiegészítés csökkentette, vagy nem

változtatta meg a 16-19 naposan választott malacokban a limfocita

stimulációs képességet. Eredményeink azt mutatják, hogy regresszív

dózis/válasz összefüggés mutatható ki a MOS mennyisége és a celluláris

válaszreakciók mértéke között. Míg a kis dózisban adott MOS (1 g/kg)

fokozza a LST tesztben kapott eredményeket, a dózis növelésével ez tovább

Page 94: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

14. táblázat: A MOS kiegészítés hatása a nem specifikus mitogénekkel kiváltott limfocita stimulációs indexre

K E Z E L É S E K MOS (g/kg) P-érték* Idő

(hét) M0 M1 M2 M4 AB RMSE Tr R

n = 9 n = 9 n = 10 n = 10 n = 10 ConA 1 5,08 5,10 5,13 5,10 5,08 0,054 0,19 -

4 5,21 5,21 5,20 5,20 5,17 0,122 0,96 - 5 5,21b 5,37a 5,27ab 5,24ab 5,20b 0,105 0,02 0,001

PHA 1 3,73 3,72 3,76 3,69 3,71 0,071 0,45 - 4 3,81 3,86 3,81 3,78 3,80 0,146 0,84 - 5 3,81ab 3,98a 3,86ab 3,78b 3,86ab 0,134 0,02 0,01

PWM 1 2,89 2,91 2,90 2,90 2,90 0,070 0,96 0,005 4 3,06 3,17 3,09 3,12 3,07 0,125 0,34 - 5 3,06a 3,27b 3,18ab 3,13ab 3,10ab 0,148 0,048 -

M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M1: 1 g/kg

MOS kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS kiegészítés;

* nem volt kölcsönhatása kezelések és ismétlések között, Tr: kezelés hatás, R: ismétlés hatás a,b,c a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak (P<0,05)

RMSE – root mean square error

Page 95: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

95

nem fokozható sőt, az eredmények romlásával számolhatunk, ahogyan az az

említett kísérletben történt (Davis és mtsai., 2002, 2004a és 2004b). Bár

Davis és mtsai. (2002 és 2004b) nem bizonyították, hogy a MOS-

kiegészítés fokozza a PWM vagy PHA mitogénre kapott LST

reakcióképességet, a CD4+/CD8+ limfociták arányának változása mégis azt

mutatja, hogy a mannan-kiegészítés segíti az érett T sejtek repertoárjának

kialakulását a 3 hetes malacok bélcsatornájában (Davis és mtsai., 2004a). Ez

utóbbi vizsgálatban azt is megállapították, hogy a limfocita populáción belül

a neutrophilek aránya és a perifériás vérben lévő limfociták aránya is

mannan etetés hatására szignifikánsan emelkedett. A szerzők feltételezték,

hogy a szisztémás immunválasz változása esetleg indirekt következménye a

gastrointestinális rendszerben bekövetkező immunológiai változásoknak

(Davis és mtsai., 2004a). Ezt a mi eredményeink is megerősítik, később

bemutatott adatainkat figyelembe véve (2.3.4), 1 g/kg MOS- kiegészítés

esetén mért jobb celluláris immunválasz készség valószínűleg

összefüggésbe hozható a lokális immunválasz készség javulásával (P=0,07).

6.3.2. Specifikus celluláris és humorális immunválasz

Vizsgálatainkban a sejtek közvetítette specifikus immunreakció mérésére

a limfocitákat Aujeszky vírussal stimuláltuk (15. táblázat).

A kísérleti kezelések között a 3. héten szignifikáns különbséget (P<0,05)

találtunk. A legerősebb válaszreakciót az 1 g/kg MOS kezelésben részesült,

a leggyengébbet a hozamfokozó antibiotikumot fogyaszó csoport mutatta.

Figyelemre méltó az is, hogy a 3. héten az antibiotikum kiegészítést

fogyasztó kontrollcsoport eredménye nem különbözött szignifikánsan a nem

immunizált csoportétól. A későbbiekben a 4. héttől az immunizált csoportok

közötti különbség nem volt statisztikailag igazolt (P>0,05).

Page 96: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

15. táblázat: A MOS- kiegészítés hatása a specifikus celluláris immunválaszra

(Aujeszky vírussal végzett stimulációs index)

K E Z E L É S E K

MOS (g/kg) P-érték*

Idő

(hét) M0

M1 M2 M4 AB NI RMSE Tr R

n = 9 n = 9 n = 10 n = 10 n = 10 n = 10

1 0,88 1,01 1,01 1,00 1,01 1,01 0,13 0,56 0,22

2 1,28 1,34 1,24 1,28 1,19 1,02 0,27 0,10 0,04

3 1,57ab 1,95a 1,55ab 1,56ab 1,40bc 1,04c 0,33 0,0001 0,008

4 2,62a 2,82a 2,61a 2,50a 2,53a 1,03b 0,73 0,0001 0,0005

5 2,94a 3,15a 3,23a 3,11a 2,78a 1,04b 0,68 0,0001 0,85 M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M1: 1 g/kg

MOS kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS kiegészítés; NI – nem immunizált csoport, kiegészítést nem tartalmazó

alaptakarmány

* nem volt kölcsönhatása kezelések és ismétlések között, Tr: kezelés hatás, R: ismétlés hatás a,b,c a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak (P<0,05)

RMSE – root mean square error

Page 97: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

97

A specifikus humorális immunválasz vizsgálatára alkalmazott VN

tesztben már az immunizációt követő második héten szignifikáns

különbséget kaptunk a kezelések között (16. táblázat). A specifikus

ellenanyag mennyisége a nem immunizált csoport esetében 0 maradt és

ehhez viszonyítva az antibiotikumot fogyasztó állatok kivételével minden

csoport eredménye szignifikánsan különbözött. A hozamfokozó

antibiotikumot, és a MOS- kiegészítést fogyasztó csoportoknál mért

ellenanyag mennyisége statisztikailag nem különbözött. A specifikus LST

eredményével összhangban a VN teszt a 3. héten az 1 g/kg MOS-t fogyasztó

csoport esetében, a többi csoporthoz képest 1,8-szorosan magasabb értéket

mutatott (P<0,05). A 4. héttől kezdődően a negatív kontroll eredménye volt

a leggyengébb, bár a csoportok között már statisztikailag igazolható

különbség nem volt (P>0,05).

Az Aujeszky-féle betegséggel szemben adott specifikus immunválasz

vizsgálata fontos információt nyújt a sertések humorális és celluláris

immunválaszának kettősségéről (Zukkermann és mtsai., 2000). A

takarmány 1 g/kg MOS- kiegészítése különösen a vírus neutralizációs teszt

esetében okozott fokozott specifikus immunválasz reakciót. A mi

eredményeinkkel összhangban Franklin és mtsai. (2005) a rotavírussal

szembeni vírus neutralizációs titer emelkedéséről, mint a specifikus

immunválasz javulásának bizonyítékáról számolnak be napi 10 g MOS-t

fogyasztó tehenek esetében. A humorális immunválasz az antigén specifikus

ellenanyagok termeléséért felelős B sejtek aktiválásának eredménye. White

és mtsai. (2002) mannan-tartalmú élesztő etetésekor malacokban az IgG

tendenciózus emelkedéséről számoltak be. Hasonló tendenciát találtak

Swanson és mtsai. (2002) felnőtt kutyáknál (3,3 éves, 22,5 kg). Ezen felül

Shashidhara és mtsai. (2003) a fertőző bursitis ellen vakcinázott brojler

szülőpároknál a 0,5 g/kg MOS- kiegészítést fogyasztó csoport esetében

Page 98: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

98

szignifikánsan magasabb specifikus ellenanyag szintet mértek. Az általunk

beállított kísérletben mi ugyan nem mértük a szérum IgG koncentrációját, a

magasabb IgG szint legalábbis részben magyarázatot nyújthat az 1g/kg

MOS csoport esetében rögzített legmagasabb vírus neutralizációs értékre.

Érdemesnek tartjuk megjegyezni, hogy a hozamfokozó antibiotikumot

fogyasztó állatok adták az első héten a leggyengébb specifikus

immunreakciót. A vírus neutralizációs teszt és a specifikus LST eredményei

nem különböztek szignifikánsan a 2. és 3. héten az antibiotikumot fogyasztó

és a nem immunizált csoportban. Az eredmények alapján megállapíthatjuk,

hogy az antibiotikum kiegészítés ugyan a hozamfokozás hatékony eszköze

lehet, de vírusfertőzés esetén ronthatja az immunrendszer által nyújtott

hatékony védelem gyors kialakulását.

A mielőbbi és minél erősebb immunválasz rendkívül fontos ahhoz, hogy

az állatok csökkentsék vagy semlegesítsék az őket érő antigén támadást.

Eredményeink alapján megállapítható, hogy a MOS- kiegészítés

befolyásolja a választott malacok immunreakcióit. Már 2 héttel az

immunizálás után a legjobb immunreakciót a specifikus celluláris és

specifikus humorális immunválasz tekintetében is az 1 g/takarmány kg

MOS kiegészítésben részesülő malacok mutatták.

Newman és mtsai. (1994), valamint Franklin és mtsai. (2005) a MOS-ok

két lehetséges hatásmechanizmusáról számolnak be. Az első szerint a

collectin nevű mannózkötő fehérje jelenléte a vérszérumban opsoninként

hathat. Az opsoninok olyan molekulák, amelyek fokozzák a külső antigének

sebezhetőségét, a vírusok és baktériumok mannóztartalmú struktúráihoz

kapcsolódva segítik a fagocitózis folyamatát. majd ezáltal aktiválhatják az

immunrendszer komplement kaszkádját (Newman és mtsai., 1994). Nielsen

és mtsai. (1999) vírus infekció esetén magasabb mannózkötő

fehérjekoncentrációt találtak csirkékben. Feltehetően a MOS kiegészítés

Page 99: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

16. táblázat: A MOS kiegészítés hatása a humorális immunválaszra (vírus neutralizációs teszt, Aujeszky betegség

elleni vírus neutralizációs titer, log2)

K E Z E L É S E K

MOS (g/kg) P-érték*

Idő

(hét) M0 M1 M2 M4 AB RMSE Tr R

n = 9 n = 9 n = 10 n = 10 n = 10

1 0 0 0 0 0 - - -

2 0,88 1,50 1,11 1,11 0,70 0,721 0,22 -

2 1,88b 3,37a 1,66b 2,22b 1,90b 0,825 0,001 -

4 3,66 5,25 3,88 4,77 3,90 1,71 0,06 0,0001

5 4,77 5,87 5,33 5,66 4,70 1,12 0,12 -

M0: negatív kontroll antibiotikum és MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M1: 1 g/kg

MOS kiegészítés; M2: 2 g/kg MOS kiegészítés; M4: 4 g/kg MOS kiegészítés;

* nem volt kölcsönhatása kezelések és ismétlések között, Tr: kezelés hatás, R: ismétlés hatás a,b,c a különböző betűk a sorokon belül szignifikáns eltérést mutatnak (P<0,05)

RMSE – root mean square error

Page 100: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

100

stimulálja a mannózkötő fehérje termelését, és  ezáltal növeli a külső

antigének sebezhetőségét a fagocitózis folyamatában,, aktiválja a

komplement rendszert és fokozott immunreakciókat eredményez

(Franklin és mtsai., 2005). A másik elképzelhető hatásmechanizmus

szerint a MOS beindítja a mannan-ellenes ellenanyagok termelésének

folyamatát (Franklin és mtsai., 2005). Ezek az ellenanyagok specifikusan

a vírusok és mikróbák oligoszaharid alapú epitópjai ellen irányulnak,

mely szénhidrát specifikus ellenanyagok a bélflóra alkotókkal szembeni

normál immunválasz során keletkeznek. A táplálék MOS kiegészítése

fokozhatja ezen ellenanyagok bélben való termelődését, amelyek a

véráramba jutva fokozott választ biztosítanak az esetleges

vírusfertőzéssel szemben. Ennek eredménye a B sejtek nagyobb mértékű

ellenanyag termelése kell, hogy legyen (White és mtsai., 2002;

Shashidhara és mtsai., 2003). Mindkét hipotézis összhangban van az

általunk kapott eredményekkel, miszerint a MOS kiegészítés javítja a

malacok specifikus szisztémás válaszreakcióját.

6.3.3. Specifikus lokális immunválasz

A malacok lokális immunválasz készségét kontrolált, mesterséges

TGEV fertőzést követően az állatok vékonybelében megjelenő specifikus

szekretorikus (s)IgA mennyiségével mértük. Technikai okok miatt az

első ismétlés adatait kizártuk a statisztikai analízisből. Az eredményeket

a 9. ábra mutatja. Hasonlóan a többi mért immunparaméterhez ez esetben

is a legmagasabb TGEV specifikus (s)IgA szinteket az 1 g/kg MOS

kezelés esetében mértük, de a különbség az immunizált csoportok között

csupán tendenciózus volt (P=0.07). Kísérletünkben a vékonybélben mért

(s)IgA koncentráció az 1 g/kg MOS csoport esetében volt a legnagyobb,

Page 101: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

101

a,b a különböző betűk statisztikailag igazolt eltérést mutatnak P<0,05

9. ábra: A takarmány MOS kiegészítésének hatása a vékonybélben

mérhető lokális TGE specifikus (s)IgA mennyiségére (átlag, sd)

az antibiotikumos kezelésben pedig a legkisebb. Ez az eredmény

összhangban van más szerzők által leírtakkal, miszerint mannán etetése

esetén nagyobb a nyálkahártya IgA termelése kutyáknál (Swanson és

mtsai., 2002) és patkányoknál (O’Carra és mtsai., 1997; Swanson és

mtsai., 2002), valamint nagyobb IgA koncentráció mérhető patkányoknál

a vakbéltartalomban (Kudoh és mtsai., 1999). A takarmány MOS

kiegészítésekor Swanson és mtsai. (2002) szerint a jobb szisztémás

humorális immunválasz valószínűleg a jobb lokális immunreakció

eredménye. A bélhámsejtek felületén elhelyezkedő mannózkötő

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

0 g/kg MOS 1 g/kg MOS 2 g/kg MOS 4 g/kg MOS Antibiotikum Nemimmunizált

(s)I

gA ti

ter (

log2

)

Page 102: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

102

receptorok a bélben megjelenő MOS hatására ugyanis aktiválják a

fagocita sejteket, limfocitákat és a komplement rendszert.

6.4. A takarmány mannan-oligoszaharid kiegészítésének hatása a

választott malacok növekedési teljesítményére

Az emészthetőségi vizsgálatok eredményeit figyelembe véve a

teljesítményvizsgálatban csak egy MOS dózist (2 g/kg) választottunk ki

és etettünk. A malactakarmányok MOS kiegészítésének hatását a

választott malacok növekedési teljesítményére a 17. táblázat mutatja be.

A N-retenciós vizsgálathoz hasonlóan ebben a kísérletben sem

találtunk a kezelések között statisztikailag igazolható eltérést. A malacok

átlagos napi testtömeg-gyarapodása az 1. fázisban (0-15. nap) 221 g, a 2.

fázisban (15-31. nap) 376 g volt, ami a genetikai konstrukció adott telepi

eredményeivel összhangban lévőnek tekinthető. Az összes

takarmányfogyasztás az egyes kutricák átlagában 81,1, illetve 169,6 kg

volt fázisonként. Az adott időszakokban átlagosan 63,1 kg és 112,4 kg

gyarapodást mértünk egyedenként. A fajlagos takarmányértékesítés

ennek megfelelően valamennyi csoportban átlagosan 1,33, illetve 1,52

kg/kg volt.

Miguel és mtsai. (2004) publikációja szerint, - mely mintegy 50

vizsgálat adatait dolgozta fel - a malacnevelés során etetett takarmányok

MOS- kiegészítése a napi átlagos testtömeg-gyarapodásban 4,1%, az

átlagos napi takarmányfelvételben 2,1%, a malacok

takarmányértékesítésében mintegy 2,3% javulást eredményezett. A

mannan-oligoszaharidok teljesítményre gyakorolt hatásait vizsgáló

munkák szinte egybehangzóan megállapítják, hogy a kezelések

Page 103: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

17. táblázat: A takarmány MOS kiegészítésének hatása a választott malacok teljesítményére

K E Z E L É S E K * M0 AB M2 RMSE Indulási testtömeg (kg)1 7,9 7,9 7,9 1,6 Átlagos napi testtömeg-gyarapodás (g/nap) 1 1. fázis (0-15 nap) 230 227 207 91 2. fázis (15-31 nap) 373 387 368 121 Összesen (0-31 nap) 304 309 289 87 Átlagos napi takarmányfelvétel (g/nap) 2 1. fázis (0-15 nap) 304 306 299 26 2. fázis (15-31 nap) 640 673 590 94 Összesen (0-31 nap) 472 489 445 48 Takarmányértékesítés (kg/kg) 2 1. fázis (0-15 nap) 1,24 1,25 1,49 0,26 2. fázis (15-31 nap) 1,54 1,53 1,49 0,28 Összesen (0-31 nap) 1,41 1,43

1,48 0,19 * M0: negatív kontroll antibiotikum vagy MOS nélkül; AB: antibiotikum kezelés 0,2 g/kg Maxus-200 kiegészítés (40ppm avilamycin); M2:

2 g/kg MOS kiegészítés

RMSE: Root mean sqare error a, b a különböző betűk a sorokon belül eltérést mutatnak P ≤ 0,05 1 kezelésenként 108 adat átlagában 2 kezelésenként 6 kutrica (18malac/kutrica) adatainak átlagában

Page 104: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

104

számos tényező, többek között a genotípus, az állatok kora, egészségi

állapota és a tartási körülmények is jelentősen befolyásolják (Pettigrew,

2000; Davis és mtsai., 2004a; Le Mieux és mtsai., 2003). A saját

vizsgálatunkban a kezelések teljesítményjavító hatásának elmaradása

valószínűleg a szokottnál jobb tartási körülményekkel és a nagyon jó

higiénés körülményekkel, valamint ebből adódóan az állatok kisebb

baktérium terhelésével magyarázhatjuk. A mannán-oligszaharidokkal

végzett vizsgálatok eredményei a korábbi, antibiotikumokkal végzett

vizsgálatokkal összhangban azt mutatják, hogy nagyobb környezeti

terhelés esetén a keveréktakarmány különböző oligoszahariddal való

kiegészítése javíthatja a malacok termelési mutatóit (napi testtömeg-

gyarapodás, takarmányhasznosítás; White és mtsai., 2001) és ez az előny

nagyobb a fiatalabb állatoknál (Pettigrew, 2000; Miguel és mtsai., 2003).

Eredményeink alapján az is elmondható azonban, hogy a malacok

táplálóanyag igényét a negatív kontrollcsoport takarmánya is

maradéktalanul kielégítette, s így sem az antibiotikum, sem pedig a

MOS- kiegészítés nem befolyásolta a malacok teljesítményét.

Page 105: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

105

6.5. A kísérletsorozat eredményeinek összefoglaló megbeszélése

A táplálóanyagok ileális emészthetőségét és a malacok N-forgalmát

külön vizsgálatban végeztük. Bár az emészthetőségi vizsgálatokban a

nyersfehérje és a vizsgált esszenciális aminosavak látszólagos ileális

emészthetősége javult mind az antibiotikum mind pedig a MOS-

kiegészítés hatására, ennek ellenére a N-retenció mértékében nem

találtunk statisztikailag igazolható különbséget a kezelések között. A N-

forgalmi vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy kísérleti kezelések nem

befolyásolták a bélsárral ürített N mennyiségét. Ugyan két külön

kísérletről van szó, adataink azt sugallják, hogy a vastagbélben zajló

folyamatok megváltoztatják a béltartalom összetételét. A vastagbélben

számottevő aminosav kiválasztás, illetve felszívódás ugyan már nem

történik, de az itt zajló élénk bakteriális tevékenység jelentősen

befolyásolja az ileumból származó chymus fehérjetartalmát (Fuller,

2003). Általánosságban megállapítható, hogy az ileális és bélsárból mért

fehérjeemészthetőség közötti különbség elsősorban a vastagbélflóra

energia-ellátásától függ. Ha az energia limitáló tényező, akkor a

mikroorganizmusok a béltartalom emésztetlen fehérjetartalmát

energiaforrásként használják, amennyiben azonban a vastagbélben nincs

energia-deficit, úgy a mikróbák a béltartalom N-vegyületeiből, de novo

szintézissel bakteriális fehérjét állítanak elő (Babinszky és Vincze,

2002). A mikroba fehérjeszintézisben és katabolizmusban betöltött

szerepe mellett az aminosavak más táplálóanyagokkal való reakciója is

hatással lehet a kapott eredményekre. Különösen a nagy hányadban

hőkezelt anyagokat tartalmazó termékek, mint a malactápok esetén

fordul elő, hogy a Mailard reakció során létrejött fehérje-szénhidrát

komplex miatt az aminosav nem képes felszívódni, vagy felszívódik

Page 106: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

106

ugyan, de a fehérjeszintézisben már nem tud részt venni (Moughan és

Rutherfurd, 1996).

Eredményeink értékelésekor azt is érdemes figyelembe venni, hogy a

választással együtt járó élettani és az intermedier anyagcserében

bekövetkező változások mellett a szövetek közötti prioritás is

megváltozik (Humphrey és mtsai., 2000). Míg az izmokban csökken, sőt

szinte leáll a fehérjeszintézis, addig a bélcsatornában jelentős

fehérjeépítés zajlik (Séve, 1986). A bélcsatornában végbemenő

fehérjeszintézis jelentős mennyiségű, többségében nem esszenciális

aminosavat igényel. A nem esszenciális aminosavak közül a

glutaminnak, a glutaminsavnak és a glicinnek a fehérjeszintézisben való

részvételen kívül speciális szerepe is van a bél maturációjában, szöveti

struktúra védelmében, valamint a tápcsatorna ellenálló képességének

fenntartásában (Wang és mtsai., 2009). Wang (2008) kísérletében a

választott malacok takarmányának 1% L-glutamin kiegészítése

csökkentette az atrófiás elváltozásokat a jejunumban és fokozta

béltraktus növekedését. Választást követő 1-2 napban a bélcsatorna kb.

20%-ot veszít tömegéből és a teljes regenerációhoz 5-10 nap szükséges

(Spreuwenberger és mtsai., 2001). A választást követő napokban a

malacok esszenciális aminosav szükségletét is a tápcsatorna intenzív

fejlődése határozza meg elsősorban: fokozott igény jelentkezik az

argininre, a threoninra és a kéntartalmú aminosavakra (Wang és mtsai.,

2009). Bár korábban a lizin szerepét a tápcsatorna fejlődésében nem

tartották jelentősnek, van Goudoever és mtsai. (2000) rámutattak arra,

hogy a nagy fehérjeellátásban részesült malacok esetében a bélhez

köthető lizin oxidáció mintegy 30%-a a testben mérhető teljes lizin

oxidációnak. Egy másik kísérletben a takarmány lizin-kiegészítése

Page 107: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

107

megnövelte a vékonybél sejtjeinek glikogén tartalmát, valamint a

bélbolyhok magasságát (Gu, 2000). Eredményeinket részben

magyarázhatja, hogy a nagyobb ileálisan emészthető táplálóanyag –

elsősorban aminosavellátás – a tápcsatorna intenzívebb fejlődését

szolgálta. Ha figyelembe vesszük, hogy bár az emésztőtraktus relatív

testsúlyhoz viszonyított tömege gyorsan nő (a születéskori 2%-ról 6%), a

tápcsatornába épülő fehérjék csupán kis részét képezik a teljes N-

tömegnek, akkor könnyen belátható, hogy az általunk végzett N-forgalmi

vizsgálatokkal nem tudjuk bizonyítani hipotézisünket.

Az immunológiai vizsgálataink eredményei azonban további

magyarázatot adhatnak arra, hogy a jobb ileális emészthetőség miért nem

járt együtt a malacok N-retenciójának és növekedési teljesítményének

javulásával. Valószínűsíthető, ugyanis hogy a felszívódott többlet

táplálóanyagok a korábban és határozottabban jelentkező immunválasz

nagyobb táplálóanyag igényét szolgálták. A választást követő

mikroflóraváltozás és az új táplálék összetevőkkel szemben kialakuló

tolerancia az immunrendszer aktív közreműködését igényli. Az

immunválasz sokfélesége és az immunreakciók mértékének

különbözősége miatt a védekező folyamatok extra táplálóanyag igénye

igen nehezen határozható meg (Humphrey és Klasing, 2004). A

fertőzéseknek kitett sertésekben az állatok létfenntartó fehérjeszükséglete

akár 100%-kal is megnő (Williams, 1997,a). A preventív, vakcinás

védelem ennél kisebb kihívást jelent a szervezet számára, de ez esetben is

megfigyelhető az állatok átmeneti étvágytalansága és

termeléscsökkenése. Spurlock (1997,a) kísérletében a PRSS vakcina

alkalmazása 15%-kal rontotta az állatok napi takarmányfelvételét és 21

%-kal a napi gyarapodását. Az aktív védelem tesztelése érdekében

Page 108: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

108

alkalmazott fehérje antigénnel (Keyhole limpet hemocyanin injekció)

történő immunizálás 30%-kal fokozta a gazdaszervezetben zajló

metabolikus folyamatokat egerekben (Demas 1997). Li (2007) és

munkatársai vizsgálata szerint ebben az életszakaszban az ideális fehérje

aminosavösszetétele immunológiai stressz hatására megváltozik. Az

immunrendszer működéséhez relatív nagyobb mennyiségű fenilalanin,

tirozin, triptofán, cisztin és szerin szükséges, míg a szervezet leucin,

lizin, hisztidin, arginin, alanin, aszparagin és glutamin igénye nem

nagyobb a növekedés aminosav igényénél (Reeds és mtsai., 2001).

Kísérletünkben a jobb immunválasz készség mellett a termelés csökkenés

nem volt megfigyelhető. A humorális szisztémás immunválaszban résztvevő

immunglobulinok termelődése jelentősen megnöveli a malacok

threoninszükségletét a gyarapodáshoz szükséges mennyiséghez képest (Defa

és mtsai., 1999). Bár a vér Ig tartalmának változását nem mértük, mind a

PWM-nel végzett lymphocyta stimulációs teszt eredménye arra utal, mind

pedig a vírus neutralizációs teszt adatai azt mutatják, hogy a humorális

immunreakciók erősödtek 1 g/kg MOS kiegészítés esetén. Ezen kísérleti

kezelésben a threonin ileális emészthetősége a kiegészítést nem tartalmazó

takarmányt fogyasztó csoporthoz képest mintegy 10% ponttal javult.

Az általunk végzett vizsgálatok eredményei azt mutatják, hogy míg a

táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségének javításához 1-2 g/kg,

addig az állatok immunválasz készségének növeléséhet 1 g/kg MOS

kiegészítés az optimális. A MOS kiegészítés 2 g/kg fölé emelése nem javasolt,

mert nem javítja, sőt ronthatja a táplálóanyagok emészthetőségét és a

választott malacok immunválasz készségét. Sem a saját vizsgálataink, sem

pedig az irodalmi adatok nem adtak magyarázatot a MOS dózis-válasz

hatására, ennek okát további kísérletsorozatban érdemes volna megvizsgálni.

Page 109: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

109

7. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK

1. A takarmány MOS kiegészítése meghatározó a szárazanyag, a

nyersfehérje, a vizsgált aminosavak, valamint a Ca és P ileális

emészthetőség javulás mértéke szempontjából. A metionin, a

cisztin, a metionin +cisztin és a treonin, valamint a Ca és P

látszólagos ileális emészthetősége 1 g/kg MOS kiegészítésének

hatására 5% pontot meghaladó mértékben javult, nagyobb dózis

azonban nem okozott további emészthetőség javulást. A fehérje és

a lizin esetében a hozamfokozó antibiotikummal azonos mértékű,

a kiegészítést nem tartalmazó takarmányhoz képest 5% pontnyi

emészthetőség javulás 2g/kg MOS hozzáadásakor volt mérhető

(P>0,05). A takarmány 4 g/kg MOS-dal való kiegészítése a

szárazanyag, a lizin, valamint a Ca és P látszólagos ileális

emészthetőségét a MOS-ot nem tartalmazó csoporthoz képest nem

befolyásolta (P>0,05).

2. Az immunológiai vizsgálatok eredményei egybehangzóan azt

mutatják, hogy a takarmány MOS-dal való kiegészítése javíthatja

a 28 napos korban választott malacok specifikus és nem specifikus

immunválasz készségét.

3. A nem specifikus celluláris immunitás vizsgálatára alkalmazott

limfocita stimulációs tesztekben (ConA, PHA, PWM) az 1 g/kg

MOS- kiegészítést fogyasztó csoportban mértük a legerősebb

immunválaszt. A kísérleti kezelések közötti különbség az ötödik

héten volt statisztikailag biztosított (P<0,05; Con A: 0 vs. 1 g/kg

MOS és hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS, PHA: 4 vs. 1

g/kg MOS, PWM: 0 vs. 1 g/kg MOS).

Page 110: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

110

4. A specifikus celluláris immunválasz vizsgálata során az 1 g/kg

MOS kiegészítést fogyasztó csoportokban a vizsgálati

periódusban végig a legmagasabb limfocita stimulációs

képességet mértük, azonban a kezelések között statisztikailag

biztosított különbséget csak a 3. héten kaptunk (P<0,05;

hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS). Az antibiotikum

kiegészítésben részesülő csoportnál mért specifikus celluláris

immunválasz képesség a 3. héten azonos volt (P>0,05) a nem

immunizált malacoknál mért LST-vel.

5. A specifikus humorális immunválasz az 1 g/kg MOS kiegészítést

fogyasztó csoportban mutatta a legerősebb reakciót, az Aujeszky

vírus neutralizációs képesség 2 héttel az immunizációt követően a

többi kezeléstől statisztikailag különbözött (P<0,05).

6. A lokális specifikus immunválasz (a vékonybélben mérhető

lokális TGE specifikus (s)IgA mennyisége) az 1g/kg MOS-

kiegészítést fogyasztó csoportban volt a legmagasabb (P=0,07;

hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS).

7. Jó higiéniai és tartási körülmények között tartott malacok esetében

a takarmány MOS kiegészítése javítja az állatok immunválasz

készségét a N-retenció és a növekedési teljesítmény romlása

nélkül.

Page 111: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

111

Javaslatok:

1. Eredményeink alapján megállapítható, hogy míg a táplálóanyagok

látszólagos ileális emészthetőségének javításához 1-2 g/kg, addig

az állatok immunválasz készségének növeléséhez 1 g/kg MOS-

kiegészítés az optimális. A takarmányba a MOS kiegészítés 2

g/kg koncentrációnál nagyobb mennyiségben nem javasolt, mert

nem javítja, sőt ronthatja a táplálóanyagok emészthetőségét és a

választott malacok immunválasz készségét.

2. Eredményeink alapján érdemes lehet vizsgálatot beállítani 1g/kg

MOS dózissal, üzemi körülmények között, átlagos vagy annál

rosszabb egészségi állapotú állatokkal.

3. A MOS kiegészítés hatékonyságának és hatásmechanizmusának

további vizsgálatát tartjuk szükségesnek a készítmény eredményes

alkalmazásához.

Page 112: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

112

8. ÚJ TUDOMÁNYOS EREDMÉNYEK

1. A takarmány kis dózisú (1-2g/kg) mannán-oligoszaharid

kiegészítése javítja, míg a nagyobb dózisú (4g/kg) MOS etetése

nem befolyásolja, sőt ronthatja a táplálóanyagok látszólagos

ileális emészthetőségét 28 naposan választott malacok esetében. A

metionin, a cisztin és a treonin, valamint a Ca és P látszólagos

ileális emészthetősége 1g/kg MOS etetése esetén, míg a

szárazanyag, nyersfehérje és lizin látszólagos ileális

emészthetősége 2g/kg MOS kiegészítés alkalmazásakor

statisztikailag igazolható mértékben javul.

2. Választott malacok esetében a specifikus humorális és celluláris

immunreakciók már 2 héttel az immunizációt követően erősebben

jelentkeznek, ha a takarmányt 1 g/kg MOS-dal egészítjük ki,

azonban nagyobb dózisú kiegészítés esetén ez nem várható.

3. Jó higiéniai és tartási körülmények között tartott malacok esetében

a takarmány MOS kiegészítése átmeneti jelleggel szignifikáns

változásokat okoz egyes immunparamétereik alakulásában a N –

retenció és a teljesítmény romlása nélkül.

Page 113: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

113

9. ÖSSZEFOGLALÁS

Választáskor a malacok fejlődési üteme az őket érő összetett stressz

hatására visszaesik, súlyosabb esetben a hasmenések gyakorisága és az

elhullások számának növekedése is fokozza a termelési veszteségeket. A

hozamfokozó antibiotikumok használatával hatékonyan és gazdaságosan

lehetett e károkat enyhíteni, azonban élelmiszerbiztonsági kockázatuk

miatt ezen takarmány-kiegészítőket már nem lehet sertéshízlalásban

alkalmazni.

Számos vizsgálati eredmény utal arra, hogy a mannán-oligoszaharid

készítmények a hozamfokozó antibiotikumok potenciális alternatívájaként

használhatók. A MOS-dal foglalkozó vizsgálatok és irodalmi

feldolgozások száma az elmúlt időszakban megnőtt ugyan, azonban a

készítmények hatásmechanizmusának és a sertések teljesítményre

gyakorolt hatásának egyidejű tárgyalásával a szakirodalom csak

érintőlegesen foglalkozik. Mivel a MOS elnevezés a mannán-tartalmú, de

különböző összetételű (kémiai kötésekkel rendelkező) szénhidrátokat

jelenti, ezért a készítmények hatékonysága a különböző biológiai

folyamatokban eltérő lehet. A MOS készítmények a tápcsatornában

megtelepedő patogén kórokozók számának csökkentése révén, valamint a

szervezet immunválasz készségének megváltoztatásával alkalmasak

lehetnek a rosszabb higiéniai körülmények között tartott állatok

teljesítményének javítására. Ehhez járul, hogy a MOS kiegészítést

tartalmazó takarmányok esetén fiatal állatoknál a bél maturációs

folyamatai felgyorsulnak, csökkentve a malacoknál a választáskor

jelentkező emésztési depressziót. A MOS készítmények mindezek alapján

fejtik ki az esetleges hozamfokozó hatásukat, amely hatás azon állatok

Page 114: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

114

esetében számottevő, melyek genetikai képességeik alatti teljesítményt

nyújtanak.

Bár sok tudományos publikáció jut arra a következtetésre, hogy a

takarmány MOS- kiegészítése fokozza a választott malacok növekedési

teljesítményét, csupán néhányuk foglalkozik a táplálóanyagok

emészthetőségének MOS kiegészítés hatására történő változásaival.

Ugyancsak hiányos az irodalom a takarmányokba kevert manán-

oligoszaharidok etetésének a N-retencióra gyakorolt hatásáról.

Amennyiben ugyanis az állatok teljesítménye növelhető a takarmány

mannán-tartalmának növelésével, akkor felmerül a kérdés, hogy ez vajon

a táplálóanyagok jobb vékonybélbeli emészthetőségének és/vagy a

hatékonyabb N-forgalomnak köszönhető-e. Az idevonatkozó irodalomból

az is kitűnik, hogy a MOS-ok hatásmechanizmusa, mint immunmodulátor

még nem kellően tisztázott. Bár a témában egyre több publikáció jelenik

meg, a celluláris és humorális, valamint a specifikus és nem specifikus

immunválasz párhuzamos vizsgálatát kevesen végezték el.

Az irodalomban közölt mannán-tartalmú takarmány-kiegészítőkkel

végzett vizsgálatok összehasonlíthatósága nehéz, mert a

hatóanyagtartalmat a szerzők csak ritkán adják meg. A legtöbb

vizsgálatban a kontroll(ok)hoz egy kísérleti kezelést rendelnek, melyben

a mannán-tartalmú készítmény 1-5 g/kg közötti tartományban van.

Elképzelhető, hogy az ellentmondó eredményeket a MOS dózis-válasz

hatásával is lehetne magyarázni, azonban ezt csak nagyon kevés szerző

vizsgálta. A publikált MOS-dal foglalkozó vizsgálatok jelentős részét az

USA-ban végezték, ahol az ottani gyakorlatnak megfelelően elsősorban a

2-3 hetesen választott malacokat vizsgáltak. Mivel a választás ideje

meghatározó a bél morfológiai és funkcionális fejlődése, valamint a

Page 115: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

115

malacok ellenálló képessége szempontjából, ezért lényeges kérdés, hogy

a hazánkban és az Európai Unióban általános 28 napos választás esetén a

takarmány MOS kiegészítése miképpen befolyásolja a táplálóanyagok

emészthetőségét, valamint az állatok immunválasz készségét és

teljesítményét.

A beállított kísérlet sorozatban azt vizsgáltuk, hogy a takarmány MOS

kiegészítése miképpen befolyásolja 1) a táplálóanyagok ileális

emészthetőségét, 2) a választott malacok N-forgalmát, 3) nem specifikus

celluláris valamint specifikus celluláris és humorális immunválasz

készséget, illetve a 4) az állatok teljesítményét a malacnevelés során.

A fenti cél érdekében 4 kísérletet állítottunk be, a vizsgálatok

mindegyikében azonos tenyészetből, azonos genotípusú, 28 naposan

választott malacokból. Az emészthetőségi vizsgálathoz összesen 30

egyszerű T-kanüllel ellátott ártányt (1. kísérlet), a N-forgalmi

vizsgálatokhoz 48 intakt ártányt (2. kísérlet), az immunológiai

vizsgálatokhoz 58 ártányt (3. kísérlet), az üzemi teljesítmény

vizsgálathoz 324 vegyes ivarú malacot (4. kísérlet) állítottunk be. Az 1-3.

kísérletekben alkalmazott takarmányozási kezelések az alábbiak voltak:

egy kereskedelmi forgalomban lévő malactápot 0, 1, 2 és 4 g/kg

Agrimos, mannán-oligoszaharid tartalmú készítménnyel (M0, M1, M2,

M4) vagy hozamfokozó antibiotikummal (AB) egészítettünk ki. Az

immunológiai vizsgálatok során a malacokat 6 csoportba osztottuk, 5

csoport állatait Aujeszky vírussal a kísérlet kezdetén, majd két hét múlva,

valamint fertőző gastroenteritisz vírussal a kísérlet 8. hetén

immunizáltuk; a 6. csoport állatai az immunizáció kontrolljaként az M0

kezelés takarmányát fogyasztották. Az állatoktól az első immunizálás

előtt, majd öt héten keresztül hetente vért vettünk. A vérmintákból

Page 116: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

116

limfocita stimulációs tesztet végeztünk (LST), a szérumból pedig vírus

neutralizációs teszttel határoztuk meg az Aujeszky vírussal szemben

termelt ellenanyagok mennyiségét. A kísérlet 10. héten a malacokat

levágtuk és a vékonybél azonos szakaszából mintát vettünk, melyekből a

TGE specifikus ellenanyagok (sIgA) meghatározása történt. Az

emészthetőségi vizsgálatok eredményei alapján az üzemi teljesítmény

vizsgálatban három kezelést alkalmaztunk. Az alaptakarmányt 0 és 2

g/kg Agrimos-szal (M0 és M2) vagy hozamfokozó antibiotikummal

(AB) egészítettük ki.

Az emészthetőségi vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy a

malactakarmány MOS-dal való kiegészítése szignifikánsan javította a

legtöbb vizsgált táplálóanyag látszólagos ileális emészthetőségét. A

takarmány 1g/kg MOS- kiegészítésének hatására jelentősen javult, a

metionin, a cisztin, a metionin+cisztin és a treonin, valamint a Ca és P

látszólagos ileális emészthetősége. A MOS- kiegészítés mértékének

növelése nem okozott további emészthetőség javulást a felsorolt

táplálóanyagok esetében, sőt a metionin, a cisztin és metionin+cisztin

esetében a legmagasabb, 4 g/kg MOS- kiegészítés az 1 g/kg-hoz képest a

látszólagos ileális emészthetőség szignifikáns romlásával járt, bár a

MOS-dot nem tartalmazó negatív kontrollhoz képest magasabb értéket

mutatott. A szárazanyag, fehérje és a lizin esetében a statisztikailag

igazolható mértékű emészthetőség javulás 2 g/kg MOS hozzáadásakor

volt mérhető. A takarmány 4 g/kg MOS-dal való kiegészítése a

szárazanyag, a lizin valamint a Ca és P látszólagos ileális

emészthetőségét a MOS-ot nem tartalmazó csoporthoz képest nem

befolyásolta (P>0,05). Az 1 és 2 g/kg MOS- kiegészítés hatására mért

emészthetőség javulás elérte a hozamfokozó antibiotikum kiegészítés

Page 117: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

117

által okozott emészthetőség javulás mértékét. A MOS kiegészítés nem

befolyásolta a takarmány nyerszsír és N-mentes kivonható anyag

tartalmának látszólagos ileális emészthetőségét. A hozamfokozó

antibiotikum jelentősen rontotta a nyersrost ileális emészthetőségét,

ugyanakkor a takarmány MOS kiegészítése azt nem befolyásolta.

A malactakarmányok MOS- kiegészítése a kísérleti állatok N-

forgalmát nem befolyásolta. A N-felvétel valamint a N-ürítés mértéke és

módja sem változott a kísérleti kezelések hatására.

Az immunológiai vizsgálatok eredményei szerint takarmány MOS-

kiegészítése dózis-válasz hatású a vizsgált immunparaméterekre. A nem

specifikus celluláris immunitás vizsgálatára alkalmazott limfocita

stimulációs tesztekben (ConA, PHA, PWM) az 1 g/kg MOS- kiegészítést

fogyasztó csoportban mértük a legerősebb immunválaszt. A kísérleti

kezelések közötti különbség az ötödik héten volt statisztikailag biztosított

(P<0,05; Con A: 0 vs. 1 g/kg MOS és hozamfokozó antibiotikum vs. 1

g/kg MOS, PHA: 4 vs. 1 g/kg MOS, PWM: 0 vs. 1 g/kg MOS). A

specifikus celluláris immunválasz vizsgálatához Aujeszky vírussal

történő immunizálást követően az LST során mitogénként Aujeszky

vírust használtunk. Az 1 g/kg MOS- kiegészítést fogyasztó csoportokban

a vizsgálati periódusban végig a legmagasabb stimulációs képességet

mértük, azonban a kezelések között statisztikailag biztosított különbséget

csak a 3. héten kaptunk (P<0,05; hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg

MOS). Az antibiotikum kiegészítésben részesülő csoportnál mért

specifikus celluláris immunválasz képesség a 3. héten azonos volt

(P>0,05) a nem immunizált malacoknál mért LST-vel. A specifikus

humorális immunválasz az 1 g/kg MOS- kiegészítést fogyasztó

csoportban mutatta a legerősebb reakciót, az Aujeszky vírus

Page 118: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

118

neutralizációs képesség 2 héttel az immunizációt követően a többi

kezeléstől statisztikailag különbözött (P<0,05). A lokális specifikus

immunválasz (a vékonybélben mérhető lokális TGE specifikus (s)IgA

mennyisége) az 1g/kg MOS- kiegészítést fogyasztó csoportban volt a

legmagasabb (P=0,07; hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS). A 28

naposan választott malacok teljesítménye a takarmányok különböző

dózisú MOS kiegészítésének hatására nem változott.

Az általunk végzett vizsgálatok eredményeiből arra lehet

következtetni, hogy a malacok maximális növekedéséhez szükséges

táplálóanyag-ellátást biztosítottuk a kiegészítést nem tartalmazó

takarmány esetében is, és az ileum végéig felszívódott többlet

táplálóanyagok a korábban és erősebben jelentkező immunválasz

nagyobb táplálóanyag igényét szolgálták. Eredményeink szerint, míg a

táplálóanyagok látszólagos ileális emészthetőségének javításához 1-2

g/kg, addig az állatok immunválasz készségének növeléséhez 1 g/kg

MOS- kiegészítés az optimális. A MOS- kiegészítés 2 g/kg fölé emelése

nem javasolt, mert nem javítja, sőt ronthatja a táplálóanyagok

emészthetőségét és a választott malacok immunválasz készségét. Sem a

saját vizsgálataink, sem pedig az irodalmi adatok nem adtak

magyarázatot a MOS dózis-válasz hatására, ennek okát további

kísérletsorozatban érdemes volna megvizsgálni.

Kísérleteinkből az alábbi következtetések vonhatók le:

1. A takarmány MOS kiegészítése meghatározó a szárazanyag, a

nyersfehérje, a vizsgált aminosavak, valamint a Ca és P ileális

emészthetőség javulás mértéke szempontjából. A metionin, a

cisztin, a metionin +cisztin és a treonin, valamint a Ca és P

Page 119: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

119

látszólagos ileális emészthetősége 1 g/kg MOS kiegészítésének

hatására 5% pontot meghaladó mértékben javult, nagyobb dózis

azonban nem okozott további emészthetőség javulást. A fehérje és

a lizin esetében a hozamfokozó antibiotikummal azonos mértékű,

a kiegészítést nem tartalmazó takarmányhoz képest 5% pontnyi

emészthetőség javulás 2g/kg MOS hozzáadásakor volt mérhető

(P>0,05). A takarmány 4 g/kg MOS-dal való kiegészítése a

szárazanyag, a lizin, valamint a Ca és P látszólagos ileális

emészthetőségét a MOS-ot nem tartalmazó csoporthoz képest nem

befolyásolta (P>0,05).

2. Az immunológiai vizsgálatok eredményei egybehangzóan azt

mutatják, hogy a takarmány MOS-dal való kiegészítése javíthatja

a 28 napos korban választott malacok specifikus és nem specifikus

immunválasz készségét.

3. A nem specifikus celluláris immunitás vizsgálatára alkalmazott

limfocita stimulációs tesztekben (ConA, PHA, PWM) az 1 g/kg

MOS- kiegészítést fogyasztó csoportban mértük a legerősebb

immunválaszt. A kísérleti kezelések közötti különbség az ötödik

héten volt statisztikailag biztosított (P<0,05; Con A: 0 vs. 1 g/kg

MOS és hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS, PHA: 4 vs. 1

g/kg MOS, PWM: 0 vs. 1 g/kg MOS).

4. A specifikus celluláris immunválasz vizsgálata során az 1 g/kg

MOS kiegészítést fogyasztó csoportokban a vizsgálati

periódusban végig a legmagasabb limfocita stimulációs

képességet mértük, azonban a kezelések között statisztikailag

biztosított különbséget csak a 3. héten kaptunk (P<0,05;

hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS). Az antibiotikum

Page 120: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

120

kiegészítésben részesülő csoportnál mért specifikus celluláris

immunválasz képesség a 3. héten azonos volt (P>0,05) a nem

immunizált malacoknál mért LST-vel.

5. A specifikus humorális immunválasz az 1 g/kg MOS kiegészítést

fogyasztó csoportban mutatta a legerősebb reakciót, az Aujeszky

vírus neutralizációs képesség 2 héttel az immunizációt követően a

többi kezeléstől statisztikailag különbözött (P<0,05).

6. A lokális specifikus immunválasz (a vékonybélben mérhető

lokális TGE specifikus (s)IgA mennyisége) az 1g/kg MOS-

kiegészítést fogyasztó csoportban volt a legmagasabb (P=0,07;

hozamfokozó antibiotikum vs. 1 g/kg MOS).

7. Jó higiéniai és tartási körülmények között tartott malacok esetében

a takarmány MOS kiegészítése javítja az állatok immunválasz

készségét a N-retenció és a növekedési teljesítmény romlása

nélkül.

Javaslatok:

1. Eredményeink alapján megállapítható, hogy míg a táplálóanyagok

látszólagos ileális emészthetőségének javításához 1-2 g/kg, addig

az állatok immunválasz készségének növeléséhez 1 g/kg MOS-

kiegészítés az optimális. A takarmányba a MOS kiegészítés 2

g/kg koncentrációnál nagyobb mennyiségben nem javasolt, mert

nem javítja, sőt ronthatja a táplálóanyagok emészthetőségét és a

választott malacok immunválasz készségét.

2. Eredményeink alapján érdemes lehet vizsgálatot beállítani 1g/kg

MOS dózissal, üzemi körülmények között, átlagos vagy annál

rosszabb egészségi állapotú állatokkal.

Page 121: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

121

3. A MOS kiegészítés hatékonyságának és hatásmechanizmusának

további vizsgálatát tartjuk szükségesnek a készítmény eredményes

alkalmazásához.

Új tudományos eredmények:

1. A takarmány kis dózisú (1-2g/kg) mannán-oligoszaharid

kiegészítése javítja, míg a nagyobb dózisú (4g/kg) MOS etetése

nem befolyásolja, sőt ronthatja a táplálóanyagok látszólagos

ileális emészthetőségét 28 naposan választott malacok esetében. A

metionin, a cisztin és a treonin, valamint a Ca és P látszólagos

ileális emészthetősége 1g/kg MOS etetése esetén, míg a

szárazanyag, nyersfehérje és lizin látszólagos ileális

emészthetősége 2g/kg MOS kiegészítés alkalmazásakor

statisztikailag igazolható mértékben javul.

2. Választott malacok esetében a specifikus humorális és celluláris

immunreakciók már 2 héttel az immunizációt követően erősebben

jelentkeznek, ha a takarmányt 1 g/kg MOS-dal egészítjük ki,

azonban nagyobb dózisú kiegészítés esetén ez nem várható.

3. Jó higiéniai és tartási körülmények között tartott malacok esetében

a takarmány MOS kiegészítése átmeneti jelleggel szignifikáns

változásokat okoz egyes immunparamétereik alakulásában a N –

retenció és a teljesítmény romlása nélkül.

Page 122: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

122

10. SUMMARY

At the time of weaning the associated stress causes a setback in the

growth rate of pigs, and in more severe cases the increased prevalence of

diarrhea and higher mortalities aggravate production losses further.

Growth promoting antibiotics used to be an efficient and economical tool

for mitigating such losses, but due to the food safety risks involved the

use of these feed additives in pig production is not permitted anymore.

Numerous studies suggest that mannan-oligosaccharide products

can be used as potential alternatives for growth promoting antibiotics.

Although the number of studies and literature reviews dealing with MOS

has increased lately, the simultaneous discussion of the mode of action of

these products and their impact on pig performance is scarce and cursory

in the literature. Since the acronym MOS means carbohydrates that

contain mannan but in varying compositions (chemical bonds), it follows

that the efficiency of these products may also vary in the different

biological processes. Because MOS products reduce the number of

gastrointestinal pathogens and alter the immune response, they may be

suitable for improving the performance of animals kept under poor

hygienic conditions. In addition, MOS containing diets are associated

with faster intestinal maturation in young animals, reducing the

prevalence of impaired digestion occurring in pigs at weaning. The

potential growth promoting effect of MOS products has its basis in the

foregoing, and it is especially significant in animals performing below

their genetic potential.

Page 123: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

123

Although numerous scientific publications conclude that the MOS

supplementation of diets enhances the growth performance of weaned

pigs, only a few of them discuss the changes of nutrient digestibility as a

result of MOS supplementation. Another area insufficiently covered in

the literature is the impact of dietary mannan-oligosaccharides on N-

retention. More specifically, if animal performance can be improved by

increasing the mannan level of the diet, the question raises whether this is

in consequence of the better digestibility of nutrients in the small intestine

and/or of the more efficient N metabolism. It is also apparent from the

relevant literature, that the mode of action of MOS products as immune-

modulators has not yet been sufficiently clarified. Although the number of

publications in this area has been increasing continuously, only a few

researchers have performed parallel studies on the cellular and humoral,

and on the specific and non-specific immune responses.

The comparison of published studies conducted with mannan-

containing feed additives is difficult, because the authors rarely disclose

the active ingredient content. Most studies contrast the control

treatment(s) with one trial treatment, in which the level of the mannan-

containing product is between 1 and 5 g/kg. Although the dose-dependent

response to MOS could be a possible explanation for the conflicting

results only very few researchers have investigated this suggestion. A

considerable number of published MOS studies were conducted in the

US, where in accordance with the local practice piglets weaned at the age

of 2-3 weeks were studied in most of the cases. Since the time of weaning

is vitally important for the morphological and functional development of

the gastrointestinal tract and also for the immunocompetence of the

piglets, it is a significant question how the MOS supplementation of the

Page 124: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

124

diets influences nutrient digestibility and the immune response and

performance of animals if weaning takes place at day 28 of age as is

common in Hungary and in the European Union.

The trial series investigated how the MOS supplementation of the

diet effects 1) the ileal digestibility of nutrients; 2) the N metabolism of

weaned pigs; 3) the non-specific cellular and the specific cellular and

humoral immune response; and 4) the performance of the animals during

the nursery phase.

Four trials were set up with the above objectives, all of them using

pigs weaned at 28 days of age and coming from the same stock and same

genotype. The digestibility trial was conducted with a total of 30 barrows

fitted with a simple T-cannula (Trial 1); 48 intact barrows were used in

the N-metabolism studies (Trial 2); 58 barrows in the immunology studies

(Trial 3); and 324 pigs of mixed sex in the farm trial (Trial 4). Dietary

treatments in Trials 1-3 were: a commercial pig feed supplemented with

0, 1, 2 or 4 g/kg AgriMos – a mannan-oligosaccharide containing product

– (M0, M1, M2, M4) or with a growth promoting antibiotic (AB). In the

immunology studies the pigs were divided into 6 groups; pigs in 5 groups

were immunized with Aujeszky virus at the start of the trial and again

after two weeks, plus with a gastroenteritis virus on week 8 of the trial;

pigs in the 6th group were fed the diet of the M0 treatment as a control of

immunization. Blood samples were taken from the animals prior to the

first immunization and then weekly for five weeks. Lymphocyte

stimulation tests (LST) were performed on the blood samples, while the

serum was used for a virus neutralization test to determine the level of

antibodies produced against Aujeszky virus. On week 10 of the trial the

pigs were slaughtered and samples were taken from the same section of

Page 125: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

125

the small intestine for the purpose of determining the TGE specific

antibodies (sIgA). Based on the results of the digestibility studies three

treatments were set up in the performance study. The basal diet was

supplemented with 0 or 2 g/kg AgriMos (M0 and M2) or with a growth-

promoting antibiotic (AB).

The results of the digestibility study show that supplementation of

the pig diet with MOS significantly improved the apparent ileal

digestibility of most tested nutrients. The 1 g/kg MOS supplementation of

the diet resulted in a considerable improvement of the apparent ileal

digestibility of methionine, cystine, methionine+cystine and threonine,

and also of Ca and P. Increasing the rate of MOS supplementation did not

lead to a further improvement in digestibility of the nutrients mentioned,

moreover, the highest – 4 g/kg – MOS supplementation led to a

significant deterioration of the apparent ileal digestibility of methionine,

cystine and methionine+cystine when compared to the 1 g/kg dosage,

although it was still higher than in the case of the negative control which

did not contain MOS. Dry matter, crude protein and lysine showed a

statistically verifiable improvement when 2 g/kg MOS was added to the

diet. Supplementing the diet with 4 g/kg MOS did not influence the

apparent ileal digestibility of dry matter, lysine and Ca and P compared to

the group without MOS (P>0.05). The improvement of digestibility

achieved with 1 and 2 g/kg MOS supplementation reached the level of

digestibility improvement caused by the growth promoting antibiotic

supplementation. The MOS supplementation did not affect the apparent

ileal digestibility of dietary crude fat and N-free extract. The growth-

promoting antibiotic had a significant negative impact on the ileal

Page 126: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

126

digestibility of crude fiber, in contrast to the MOS supplementation of the

diet, which did not affect the same.

The MOS supplementation of the pig diets did not influence the

N-metabolism of the trial animals. The dietary treatments changed neither

the N intake, nor the rate or mode of N excretion.

The results of the immunology studies indicate that supplementing

the diet with MOS has a dose-dependent impact on the tested immune

parameters. In the lymphocyte stimulation tests conducted to determine

the non-specific cellular immunity (ConA, PHA, PWM) the immune

response was found to be the strongest in the group fed the diet with 1

g/kg MOS supplementation. The difference among dietary treatments was

statistically verifiable on week 5 (P<0.05; ConA: 0 vs. 1 g/kg MOS and

growth promoting antibiotic vs. 1 g/kg MOS; PHA: 4 vs. 1 g/kg MOS;

PWM: 0 vs. 1 g/kg MOS). In the study of the specific cellular immune

response the immunization with Aujeszky virus was followed by using

Aujeszky virus as the mitogen in the LST. The stimulation ability was

found to be the highest in the groups fed 1 g/kg MOS supplementation all

along the trial period, but the difference among treatments was

statistically verifiable on week 3 only (P<0.05; growth promoting

antibiotic vs 1 g/kg MOS). On week 3 the specific cellular immune

response of the antibiotic supplemented group was the same as the LST

measured for non-immunized pigs (P>0.05). The specific humoral

immune response was the strongest in the 1 g/kg MOS supplemented

group; the Aujeszky virus neutralization ability was statistically different

from the other treatments 2 weeks following immunization (P<0.05). The

local specific immune response (the level of local TGE specific (s)IgA

measurable in the small intestine) was the highest in the group fed the 1

Page 127: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

127

g/kg MOS supplementation (P=0.07; growth promoting antibiotic vs. 1

g/kg MOS). The performance of pigs weaned at 28 days of age did not

change with the different doses of MOS supplementation added to the

diets.

The results of our studies suggest that the nutrient supply was

sufficient for the maximum growth of the pigs even in the case of the

unsupplemented diet, and that the additional nutrients absorbed by the end

of the ileum served the higher nutrient requirements of the earlier and

more intense immune response. According to our results the optimum

level of MOS supplementation for improving the apparent ileal

digestibility of nutrients is 1-2 g/kg, whereas the optimum level for

boosting the immune response of the animals is 1 g/kg MOS

supplementation. Adding MOS to the diet at concentrations in excess of 2

g/kg is not recommended because it will not improve or may even impair

the digestibility of nutrients and the immune response of the weaned pigs.

Neither our own studies, nor the data available from the literature provide

an explanation for the dose-response effect of MOS, and it would be

useful to investigate its cause in a further trial series.

The following conclusions can be drown from the thesis:

1. The MOS supplementation of the diet is of key importance in the

improvement of ileal digestibility of dry matter, crude protein,

tested amino acids and Ca and P. The apparent ileal digestibility

of methionine, cystine, methionine + cystine and threonine, and

also of Ca and P improved above 5 %unit as a result of adding 1

g/kg MOS to the diet, but the higher dosage led to no further

improvement of the digestibility. As for protein and lysine, the

Page 128: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

128

addition of 2 g/kg MOS was associated with the same level of

improvement in digestibility (5%unit) as was achieved with the

growth promoting antibiotic compared to the negative control

(P>0.05). The effect of supplementing the diet with 4 g/kg MOS

on the apparent ileal digestibility of dry matter, lysine, and Ca and

P did not differ from that of the group without MOS (P>0.05).

2. The results of the immunology studies consistently indicate that

supplementing the diet with MOS has a dose-dependent positive

impact on the specific and non-specific immune response of pigs

weaned at the age of day 28.

3. In the lymphocyte stimulation tests conducted to determine the

non-specific cellular immunity (ConA, PHA, PWM) the immune

response was found to be the strongest in the group fed the diet

with 1 g/kg MOS supplementation. The difference among dietary

treatments was verifiable on week 5 (P<0.05; ConA: 0 vs. 1 g/kg

MOS and growth promoting antibiotic vs. 1 g/kg MOS; PHA: 4

vs. 1 g/kg MOS; PWM: 0 vs. 1 g/kg MOS).

4. In the study of specific cellular immune response the lymphocyte

stimulation ability was found to be the strongest in the 1 g/kg

MOS supplemented groups over the entire trial period, but the

differences among the treatments were statistically verifiable on

week 3 only (P<0.05; growth promoting antibiotic vs. 1 g/kg

MOS). On week 3 the specific cellular immune response of the

antibiotic supplemented group was the same as the LST measured

for non-immunized pigs (P>0.05).

5. The specific humoral immune response was the strongest in the 1

g/kg MOS supplemented group; the Aujeszky virus neutralization

Page 129: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

129

ability was statistically different from the other treatments 2 weeks

following immunization (P<0.05).

6. The local specific immune response (the level of local TGE

specific (s)IgA measurable in the small intestine) was the highest

in the group fed the 1 g/kg MOS supplementation (P=0.07; growth

promoting antibiotic vs. 1 g/kg MOS).

7. In pigs kept under good sanitary and housing conditions the MOS

supplementation of the diet improves the immune response of the

animals without an adverse effect on the N retention or the growth

performance.

Recommendations:

1. It can be concluded from our results that from the aspect of

improving the apparent ileal digestibility of nutrients the optimum

level of MOS supplementation is 1-2 g/kg, whereas the optimum

level for boosting the immune response of the animals is 1 g/kg

MOS supplementation. Adding MOS to the diet at concentrations

in excess of 2 g/kg is not recommended because it will not

improve or may even impair the digestibility of nutrients and the

immune response of the animals.

2. Our results suggest that it may be useful to set up an on-farm

study feeding a 1 g/kg MOS dosage to animals of average or

poorer than average health status.

3. The further study of the efficacy and mode of action of MOS

supplementation is needed for the successful application of the

product.

Page 130: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

130

New scientific achievements

4. MOS supplementation in lower dosages (1-2 g/kg) improves the

tested parameters, while the higher dosage (4 g/kg) does not

influence, or in some cases even impairs them in the case of 28

days old weaned piglets. When 1 g/kg MOS is fed there is a

statistically verifiable improvement in the apparent ileal

digestibility of methionine, cystine and threonine and of Ca and P;

supplementing the diet with 2 g/kg MOS is associated with the

statistically verifiable improvement of the dry matter, crude

protein and lysine.

5. The specific humoral and cellular immune response of weaned

pigs becomes stronger as early as 2 weeks after the immunization

when their diet is supplemented with 1 g/kg of MOS, but when the

higher dosage is fed this improvement does not occur.

6. In pigs kept under good sanitary and housing conditions the MOS

supplementation of the diet improves the immune response of the

animals without an adverse effect on the N retention or the growth

performance.

Page 131: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

131

11. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS

Köszönetemet fejezem ki Dr. Babinszky László tanszékvezető

egyetemi tanár úrnak, hogy a doktori munkám témavezetését elvállalta és

számos egyéb elfoglaltsága mellett, folyamatosan segítette munkámat.

Szakmai iránymutatása és építő jellegű javaslatai, a kísérlet

megtervezésétől a disszertáció végleges formájának kialakításáig nagy

segítséget jelentettek számomra.

Köszönöm Reischl Gábornak és Dr. Székely Csongornak az

AGROKOMPLEX C.S. ZRT. egykori vezetőinek, hogy kutatómunkámat

támogatták, és a PROVIMI Holdingnak, hogy javaslatunkra a kísérleti

programhoz szükséges anyagi hátteret biztosította.

Ezúton szeretném köszönetemet kifejezni, Dr. Halas Veronikának

mindazért az áldozatos segítő munkáért, amit Tőle a doktori

tanulmányaim során kaptam.

Szeretném köszönetemet nyilvánítani Dr. Tuboly Tamásnak, aki az

Állatorvostudományi Egyetem Járványtani Tanszékének docenseként a

disszertáció immunológiai vonatkozású kísérleteinek megtervezésében, a

vizsgálatok elvégzésében, értékelésében és a következtetések szakmai

áttekintésében is tevékenyen részt vett és segítette munkámat.

Köszönöm Dr. Tossemberger Jánosnak az emészthetőségi

kísérletekben való aktív részvételét és a dolgozat egészére vonatkozó

konstruktív javaslatait.

Ezúton köszönöm a Takarmányozási Tanszék minden dolgozójának a

kísérletek során végzett odaadó munkáját. Ezen belül külön szeretném

megemlíteni a Tanszékről Erzsike (Antal Attiláné) segítségét és bátorító

szavait, Zitának (Bodisné Garbacz Zita) a kísérletek során végzett

Page 132: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

132

lelkiismeretes munkáját, és Steve (Völgyi István) szerkesztési

feladatokban nyújtott segítségét.

Hálás vagyok feleségemnek türelméért, áldozatos tehervállalásáért és

szerető gondoskodásáért, amivel a szükséges időt és nyugalmat számomra

biztosította. Köszönöm fiaimnak az együtt érző, bíztató szavakat és

köszönöm szüleimnek a féltő aggodalmát, melyből folyamatosan erőt

meríthettem a kitűzött cél elérésében.

Page 133: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

133

12. IRODALOMJEGYZÉK

Abriouel, H.; Valdivia, E.; Galvez, A.; Maqueda, M., 2001: Influence of

physicochemical factors on the oligomerization and biological activity of bacteriocin AS-48. Curr Microbiol 42, 89-95.

Acosta et al., 2005: Effect of deoxynivalenol (DON) content of the concentrate on milk yield and milk quality. In: Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries (Eds. K A Jacques and T P Lyons) USA. pp.114.

Adjiri-Awere, A. and Van Lunen. T.A., 2005: Subtherapeutic use of antibiotics in pork production: Risks and alternatives. Can. J. Anim. Sci. 85, 117-130.

AOAC, 1989: Official methods of analysis. Association of Official Analytical Chemist. 13th edition. Washington D.C.

Apgar, G.A.; Kornegay, E.T.; Lindemann, M.D. and Wood, C.M., 1993: The effect of feeding various levels of bifidobacterium globosum A on the performance, gastrointestinal measurements, and immunity measurements of growing-finishing pigs. J. Anim. Sci. 71, 2173-2179.

Babinszky, L.; Tossenberger, J.; Polmai, L.; Karakas, P.; Szabo, J. and Horn, P., 1998: The effect of formic acid on ileal digestibility of amino acids and on performance in weaned piglets. J. Anim. Sci. 76 (Suppl. 1), 181 (Abstr.).

Babinszky L.; Vincze L. 2002: Ipari úton előállított aminosavak felhasználása a gazdasági haszonállatok takarmányozásában. In: Babinszky L. (szerk.): Magyarország fehérjegazdálkodásának helyzete és a fejlesztés stratégiája. Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományok Osztálya, Agroinform Kiadó, Budapest. ISBN 963 508 376 9 113-160. p.

Bailey, M.; Haverson, K.; Inman, C.; Harris, C.; Jones, P.; Corfield, G.; Miller, B. and Stokes, C., 2005: The development of the mucosal immune system pre- and post-weaning: balancing regulatory and effector function. Proceedings of the Nutrition Society 64, 451–457.

Bech-Andersen, S.; Mason, V.C.; Dhanoa, M.S., 1990: Hydrolysata preparation for amino acid determination in feed constituents. Modification to oxidation and hydrolysis conditions for streamlined procedures. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition 63, 188-197.

Bedford, M., 2000: Removal of antibiotic growth promoters from poultry diets: Implications and strategies to minimise subsequent problems. World’s Poult. Sci. J. 56, 347–365.

Birzer, D. and Gropp, J., 1991: Futterzusatzstoffe in Rampenlicht (I unda II). Kraftfutter Nr. 10, 436-440, Nr. 11, 518-522.

Blank, R.; Sauer, W.C.; Mosenthin, R.; Zentek, J.; Huang, S.; Roth, S., 2001: Effect of fumaric acid supplementation and dietary buffering capacity on the concentration of microbial metabolites in ileal digesta of young pigs. Can. J. Anim. Sci., 81, 345-353.

Blecha; Pollmann, D.S. and Nichols, D.A., 1983: Weaning pigs at an early age decreases cellular immunity 1'2, f. Journal of Animal Science, 56, No. 2.

Borowsky, L.; Corção, G.; Cardoso, M., 2009: Mannanoligosaccharide agglutination by salmonella enterica strains isolated from carrier pigs. Brazilian Journal of Microbiology, 40, 458-464. ISSN 1517-8382.

Page 134: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

134

Bouhnik, Y.; Flourie´, B.; Ouarne, F.; Riottot, M.; Bisetti, N,; Bornet, F. and Rambaud, J., 1994: Effects of prolonged ingestion of fructo-oligosaccharides on colonic bifidobacteria, fecal enzymes and bile acids in humans. Gastroenterology 106, A598

Bozkurt et al., 2003: Comparison of live performance of caged Nick Brown laying hens fed diets containing either no additive, avilamycin (10 g/tonne), or MOS (1.0 g/kg) from 54 to 74 weeks of age. International Poultry Production 13 (7).

Brooks, P.H., 1999: Strategies and methods for the allocation of food and water in the post-weaning period. In: 50th Annual meeting of the European Association for Animal Production, August 22-26, 1999. Zurich, Switzerland: EAAP

Brown, G.D.; Gordon, S., 2003: Fungal beta-glucans and mammalian immunity. Immunity 19, 311–315.

Broz, J., and Schulze, J., 1987: Efficacy of citric acid as a feed additive in early weaned piglets. J. Anim. Phys. Anim. Nutr. 58, 215 – 223.

Burkey, E.T.; Dritz, S.S.; Nietfeld, B.J.; Johnson, J,B.; Minton, J. E., 2004: Effect of dietary mannanoligosaccharid and sodium chlorate on the growth performance, acut phase response, and bacterial shedding of weaned pigs challenged with Salmonella enterica serotype Typhimurium. Journal of Animal Science 82, 397-404.

Burrin, D.G.; Stoll, B.; Jiang, R.; Chang, X.; Hartmann, B.; Holst, J.J.; Greely, G.H.; Reeds, P.J., 2000: Minimal enteral nutrient requirements for intestinal growth in neonatal piglets: how much is enough? Am. J. Clin. Nutr. 71, 1603–1610.

Burrin, D.; Stoll, B., 2003: Enhancing intestinal function to improve growth and efficiency, In: Ball, R.O. (Ed.), Proceedings of the 9th International Symposium on Digestive Physiology in Pigs, Banff, AB, Canada, 121–138

Butler, J.E.; Sun, J.; Wertz, N.; Sinkora, M., 2006: Antibody repertoire development in swine. Developmental and Comparative Immunology 30. 199-221.

Caine, W.R.; Sauer, C.W.; He, J., 2001: Prebiotics, probiotics and egg yolk antibodies: novel alternatives to antibiotics for improving health of piglets and growing pigs. In: Babinszky, L. (Ed.). Alternatives to antibiotics in animal nutrition, 10th International Symposium on Animal Nutrition, Kaposvár, Hungary, 9 October 2001. pp. 33-53.

Callesen, J., 2004: Effects of termination of AGP-use on pig welfare and productivity. DIAS report Animal Husbandry 57, March 2004

Campbell, A.J.; Gardiner, G.E. et al., 2006: The effect of dietary supplementation of finishing pigs with organic acids or mannan oligosaccharide on coliform Lactobacillus and Bifidobacterium flora of intestinal contant and faces. Pig Journal 57, 90-104.

Canibe, N.; Steien, S.H.; Overland, M.; Jensen, B.B., 2001: Effect of K-diformate in starter diets on acidity, microbiota, and the amount of organic acids in the digestive tract of piglets, and on gastric alterations. J. Anim. Sci., 79, 2123-2133.

Carroll, J.A.; Veum, T.L. and Matteri, R.L., 1998: Endocrine responses to weaning and changes in post-weaning diet in the young pig. Domest. Anim. Endocr. 15, 183-194.

Castillo, M.; Martín-Orúe, S. M.; Taylor-Pickard, J. A.; Pérez, J. F. and Gasa, J., 2008: Use of mannanoligosaccharides and zinc chelate as growth promoters and diarrhea preventative in weaning pigs: Effects on microbiota and gut function. Journal of Animal Science 86, 94-101.

Cera, K.R.; Mahan, D.C.; Cross, R.F.; Reinhart, G.A.; Whitmoyer, R.E., 1988: Effect of age, weaning and postweaning diet on small intestinal growth and jejunal morphology in young swine. Journal of Animal Science 66, 574-584.

Page 135: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

135

Close, H.W., 2000: Producing Pigs without Antibiotic. Growth Promoters Advances in Pork Production Volume 11, 47-56.

Cotter, P.F.; Weinner, J., 1997: Dietary Bio-Mos® modulates kinetics of the phytohemagglutin wattle reaction in chickens. Poultry Science 76, (Suppl. 1), 111.

Cromwell, G.L., 1991: Antimicrobial agents. In: Swine Nutrition, Miller, E.R.; Ullrey, D.E. and A. J. Lewis, eds. Stoneham, M.A.: Butterworth-Heinemann, 297-314.

Cromwell, G. L. 1996. Synthetic amino acid may improve performance, reduce nitrogen excretion. Feedstuffs 68(49):12–31.

Cromwell, G.L., 2000: Why and how antibiotics are used in swine production. In: Proceedings of the Pork Industry Conference on Addressing Issues of Antibiotic Use in Livestock Production. Ed. L.B. Schook. Univ. Illinois, Urbana. pp 7-27.

Cromwell, G.L., 2001: Antimicrobial and promicrobial agents. In: Lewis, A. J. - Southern, L. L. (eds): Swine Nutrition. Boca Raton. CRC Press. Florida, 401-426.

Czech, A.; Mokrzycka, A.; Grela, E.R.; Pejsak, Z., 2009: Influence of mannanoligosaccharides additive to sows diets on blood parameters of sows and their piglets. Bull Vet Inst Pulawy 53, 89-95.

Davis, M.E.; Maxwell, C.V.; Brown, D.C.; de Rodas, B.Z.; Johnson, Z.B.; Kegley, E.B.; Hellwig, D.H.; Dvorak, R.A., 2002: Effect of dietary mannan oligosaccharides and(or) pharmacological additions of copper sulfate on growth performance and immunocompetence of weanling and growing/finishing pigs. Journal of Animal Science 80, 2887-2894.

Davis, M.E., 2003: The potential for immune Modulators in swine diet. Proceeding Annual Nutrition Conference Fayettville Arkansas 22.09.

Davis, M.E.; Maxwell, C.V.; Erf, G.F.; Wistuba, T.J., 2004a: Dietary supplementation with phosphorylated mannans improves growth response and modulates immune function of weanling pigs. Journal of Animal Science 82, 1882-1891.

Davis, M.E.; Brown, D.C.; Maxwell, C.V,; Johnson, Z.B.; Kegley, E.B.; Dvorak, R.A., 2004b: Effect of phosphorylated mannans and pharmacological additions of zinc oxide on growth and immunocompetence of weanling pigs. Journal of Animal Science 82, 581-587.

Davis, M.E.; Maxwell, C.V.; Brown, D.C, Wistuba, T.J. 2004c: Growth performance and immune parameters of weanling pigs fed mannan oligosaccharides. J. Anim. Sci. 80 (Suppl. 1), 39-41.

de Rose, N.M. and Katan, M.B., 2000: Effects of probiotic bacteria on diarrhea, lipid metabolism, and carcinogenesis: a review of papers published between 1988 and 1998 1–3. American Journal of Clinical Nutrition, Vol. 71, No. 2, 405-411.

Deans, S.G. and Ritchie, G., 1987: Antibacterial properties of plant essential oils. Int. J. Food Sci. 5, 165–180.

Defa, L.; Xiao, C.; Qiao, S.; Zhang, J.; Johnson, E.W.; Thacker, P.A., 1999: Effects of dietary threonine on performance, plasma parameters and immune function of growing pigs. Animal Feed Science and Technology vol. 78, no 3-4, 179-188 (1 p.1/4).

Demas, G.E.; Chefer, V.; Talan, M.I. and Nelson, R.J., 1997: Metabolic costs of mounting an antigen-stimulated immune response in adult and aged C57BL:6J mice. Am. J. Physiol., Reg. Integr. Comp. Physiol. 273, R1631–R1637.

Devegowda, G.; Aravind, B.I.R.; Morton, A., 1996: Saccharomyces cerevisiae and mannan oligosaccharides to counteract aflatoxicosis in broilers. Proceedings of Australian Poultry Science Symposium 8, 103-106

Page 136: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

136

Devegowda et al., 2006: Mycosorb® modulated improvement in milk yield and reduction in milk residue of aflatoxin M1 in dairy cows. In: Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries (Eds. Jacques, K.A.; Lyons, T.P. and Hower, J.M.), USA. pp. 68..

Diaz, Hagler, et al, 2004: Aflatoxin Binders II: Reduction of aflatoxin M1 in milk by sequestering agents of cows consuming aflatoxin in feed. Mycopathologia 157, 233-241.

Dimitroglou, A.; Merrifield, D.L.; Moate, R.; Davies, S.J.; Spring, P.; Sweetman, J. and Bradley, G.: Dietary mannan oligosaccharide supplementation modulates intestinal microbial ecology and improves gut morphology of rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum) J. Anim Sci. 1910. doi:10.2527/jas. 2008-1428.

Dre´au, D. and Lalle`s, J.P., 1999: Contribution to the study of gut hypersensitivity reactions to soybean proteins in preruminant calves and early-weaned piglets. Livestock Production Science 60, 209–218.

Drolesky, R.E.; Oyofo, B.A.; Hargis, B.M.; Corrier, D.E.; DeLoach, J.R., 1994: Effect of mannose on Salmonella typhimurium-mediated loss of mucosal epithelial integrity in cultured chick intestinal segments. Avian Diseases 38, 275-281.

Dunshea, F.R., 2003: Methabolic and endocrin changes around weaning.In.:Weaning the Pig. Concepts and Cosequences. Ed.: Pluske, J.R.; Dividich, J. and Verstegen, M.W.A. Wageningen, The Neaderlandes WAP p.61-80.

Easter, R.A., 1988: Acidi®cation of diets for pigs. In: Haresign, W. and Cole, D.J.A. (Eds.). Recent Advances in Animal Nutrition. Pp 61-71. London: Butterworths.

Estrada, A.; Drew, M.D.; Van Kessel, A., 2001: Effect of the dietary supplementation of fructooligosaccharides and Bifidobacterium longum to early-weaned pigs on performance and fecal bacterial populations. Can.J.Anim.Sci., 81, 141-148.

Falk, P.G.; Hooper, L.V.; Midtvedt, T.; Gordon, J.I., 1998: Creating and maintaining the gastrointestinal ecosystem: what we know and need to know from gnotobiology. Microbiol. Mol. Biol. Rev 62, 1157–1170.

Ferket, P.R., 2002a: Use of oligosaccharides and gut modifiers as replacements for dietary antibiotics. Proc. 63rd Minnesota Nutrition Conference, September 17-18, Eagan, MN, pp. 169-182.

Ferket, P.R.; Parks, C.W.; Grimes, J.L., 2002b: Benefits of Dietary Antibiotic and Mannanoligosaccharide Supplementation for Poultry. Proc Multi-State Poultry Meeting. Indianapolis, Indiana, May 14-16, 2002.

Fernandez, F.; Hinton, M.; Van Gils, B., 2002: Dietary mannanoligosaccharides and their effect on chicken caecal microflora in relation to Salmonella enteritidis colonization. Avian Pathology 31 (1), 49-58.

Figueroa, J. L.; Lewis, A. J.; Miller, P. S.; Fischer, R. L.; Gómez, R. S.; Diedrichsen, R. M., 2002: Nitrogen metabolism and growth performance of gilts fed standard corn-soybean meal diets or low-crude protein, amino acid-supplemented diets. Journal of Animal Science 80:2911-2919

Fioramonti, J.; Theodoru, V. and Bueno, L., 2003: Probiotics: What are they?What are their effect on gut physiology? Best Pract.Res.Clin..Gastroenterol. 17, 711-724.

Franklin, M.A.; Mathew, A.G.; Vickers, J.R. and Clift, R.A., 2002: Characterization of microbial populations and volatile fatty acid concentrations in the jejunum, ileum, and cecum of pigs weaned at 17 vs 24 days of age. J. Anim. Sci. 80, 2904-2910.

Franklin, S.T.; Newman K.E.; Newman, M.C., 2002: Evaluation of mannan oligosaccharide on the immune status of dairy cows and their calves. Journal of Animal Science 80, (Suppl. 1), 192.

Page 137: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

137

Franklin, S.T.; Newman, M.C.; Newman, K.E.; Meek, K.I., 2005: Immune parameters of dairy cows fed mannan oligosaccharide and subsequent transfer of immunity to calves. Journal of Dairy Science 88, 766-775.

Fraser, D., Feddes, J.J.R. and Pajor, E.A., 1994: The relationship between creep feeding behaviour of piglets and adaptation to weaning: Effect of diet quality. Can. J. Anim. Sci. 74, 1–6.

Freitag, M.; Hensche, H.W.; Schulte-Sienbeck, H. and Reichelt, B., 1998: Kritische Betrachtung des Einsatzes von Leistungsförderern in der Tierernährung. In: Forschungsberichte des Fachbereichs Agrarwirtschaft 8, 1-199.

Fritts, C.A.; Waldroup, P.W., 2000: Utilization of Bio-Mos mannan oligosaccharide in turkey diets. Poultry Science 79 (Suppl. 1), 126.

Fuller, M., 2003: AA bioavailability—A brief history. Pp. 183–198 in Digestive Physiology in Pigs. Proc. 9th Intl. Symp. Vol. 1. Ball, R.O. ed. Univ. Alberta, Alberta, Canada.

Fuller, R., 1989: Probiotics in man and animals. J. Appl. Bacteriol. 66, 365-378. Gao, J.; Zhang, H.J.; Yu, S.H.; Wu, S.G.; Yoon, I.; Quigley, J.; Gao, Y.P.; Qi, G.H.,

2009: Effects of yeast culture in broiler diets on performance and immunomodulatory finctions. Poultry Science 87, 1377-1384.

Gaskins, H.R. and Kelley, K.W., 1995: Immunology and neonatal mortality. In: M. A. Varley (Ed.) The Neonatal Pigs Development and Survival. p 39. Biddles Tld, Guildford, U.K.

Gaskins, R.H.; Deplancke, B., 2001: Microbial modulation of innate defense goblet cells and intestinal mucus layer. Am J Clin Nutr 76, 1131S–1141S.

Gay, C.C.; Barker, I.K. and Moore, P., 1976: Changes in piglet intestinal villous structure and intestinal enzyme activity associated with weaning. Proceedings of the 4

th International pig Veterinary Society Congress, Ames, Iowa. VII. USA p 11.

Gebbink, G.A.R.; Sutton, A.L.; Richert, B.T.; Patterson, J.A.; Nielsen, J.; Kelly, D.T.; Verstegen, M.W.A.; Williams, B.A.; Bosch, M.; Cobb, M.; Kendall, D.C.; DeGamp, S. and Bowers, K., 1999: Effects of addition of Fructooligosaccharide (FOS) and sugar beet pulp to weanling pig diets on performance, microflora and intestinal health. Presented at Purdue University Swine Day

Gestin, M.; Le Huërou-Luron, I.; Peiniau, J.; Le Dréan, G.; Romé, V.; Aumaitre, A. and Guilloteau, P., 1997: Diet modifies elastase I and II activities and mRNA levels during postnatal development and weaning in piglets. J. Nutr. 127, 2205-2211.

Gibson, G.R. and Roberfroid, M.B., 1995: Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J. Nutr. 125, 1401-1412.

Goransson, L.; Lange, S. and Lonroth, I., 1995: Post-weaning diarrhoea: Focus on diet. Pigs News Info. 16:3, 89N-91N.

Gómez-Verduzco, G.; Cortes-Cuevas, A.; López-Coello, C.; Ávila-González, E. and Nava, M., 2009: Dietary supplementation of mannan-oligosaccharide enhances neonatal immune responses in chickens during natural exposure to Eimeria spp. Acta Veterinaria Scandinavica 51, 11.

Gu, X.H., 2000: Effects of weaning day, dietary protein and lysine levels on digestive organ structure and function in early-weaned piglets. Ph.D. thesis (in Chinese). China Agricultural University, Beijing, China.

Gu, X.; Li, D. and She, R., 2002: Effect of weaning on small intestinal structure and function in the piglet. Arch. Anim. Nutr., 56, 275-286.

Page 138: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

138

Hahn, J.D. and Baker, D.H., 1993: Growth and plasma zinc responses of young pigs fed pharmacologic levels of zinc. J. Anim. Sci. 71, 3020-3024.

Han, Y.; Brennan, J.J. and Vignola, M., 2007: Dietary addition of mannobiose, beta glucan, or mannanoligosaccharides on growth performance and immune response in early-weaned pigs raised at two locations. J. Anim. Sci. 85(l), 1/147.

Hancock, J.D.; Jones, C.L.; Starkey, C.W., 2002: Effects ofmannanoligosaccharides in diets for nursery pigs [abstract]. J Anim Sci. 80 (suppl 2), 68. Abstract.

Harada, E.; Niiyama, M. and Syuto, B., 1986: Comparison of pancreatic exocrine secretion via endogenous secretin by intestinal infusion of hydrochloric acid and monocarboxylic acid in anesthetized piglets. Japanese Journal of Physiology 36, 843- 856. Organic acids for performance enhancement in pig diets 141.

Hardy, B., 2002: The Issue of Antibiotic Use In The Livestock Industry: What Have We Learned? Animal Biotechnology, Proceedings of the Conference on Antibiotics Use in Animal Agriculture 13 (1), 129-147.

Hardy, B.2006: Nutraceutical concepts for gut health in pigs. http://www.nutrivisioninc.com/nutra.htm

Hays, V.W., 1978: Effectiveness of Feed Additive Usage of Antibacterial Agents in Swine and Poultry Production. Report to the Office of Technology Assessment, U.S. Congress. U.S. Government Printing Office, Washington D.C. (Edited version: Hays, V.W., 1981. The Hays Report. Rachelle Laboratories, Inc., Long Beach, CA.)

Hedde, R.D., 1984: In: Woodbine, M. (Ed.). Antimicrobials in Agriculture, 359–368. Butterworths, London.

Hedemann, M.S.; Jensen, B.B., 2004: Variations in enzyme activity in stomach and pancreatic tissue and digesta in piglets around weaning. Archives of Animal Nutrition, Volume 58, Number 1, February, 2004, pp. 47-59(13) Publisher: Taylor and Francis Ltd.

Hidaka, H.; Eida, T.; Takizawa, T.; Tokunaga, T. and Tashiro, Y., 1986: Effects of fructo-oligosaccharides on intestinal flora and human health. Bifidobacteria Microflora 5, 37–50.

Holmberg, S.D.; Wells, J.R. and Cohen, M.L., 1984: Animal-to-man transmission of antimicrobial resistant Salmonella: investigation of U.S. outbreaks 1971-1983. Science 225:833.

Hoog, D.M., 2003: Broiler chicken performance may improve with MOS. Feedstuffs 75 (1), 11-13.

Hoog, D.M., 2004a: Meta-analysis of broiler pen trials evaluating dietary mannan oligosaccharide 1993-2003. International Journal of Poultry Science 3 (3), 163-174.

Hoog, D.M., 2004b: Turkey pen trials with dietary mannan oligosaccharide: meta-analysis. International Journal of Poultry Science 3 (3), 179-188.

Hooper, L.V.; Bry, L.; Falk, P.G.; Gordon, G.I., 1998: Host microbial symbiosis int he mammalian intestin:exploring the intestinal ecosistem.BioEssays 20, 336-343.

Hooper, L.V..; Midtvedt; and Gordon, J.I., 2002: How host-microbial interactions shape the nutrient environment of the mammalian intestine. Annu Rev. Nutr. 22, 283-307.

Hous, Z.P.; Yin, Y.L.; Jeaurond, E.A.; Namkung, H.; de Lange, C.F.M., 2005: Effects of galactomannan oligosaccharides on growth performance, immune response and intestinal microflora in newly-weaned pigs. J. Anim. Sci. 83, 32.

Houdijk, J.G.M.; Bosch, M.W.; Tamminga, S.; Verstegen, M.W.A.; Brenpas, E.B.; Knoop, H., 1999: Apparent ileal and total tract nutrirtion digestion by pigs as effected by dietary nondedigestible oligosaccharides. Journal of Animal Science 77, 148-158.

Page 139: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

139

Hulet, R.M.; Lorenz, E.S.; Saleh, T.M., 2000: Turkey hen growth response to diets supplemented with either antibiotic or mannan oligosaccharide. Poultry Science 79 (Suppl. 1), S186.

Humphrey, B.D. and Klasing, K.C., 2004: Modulation of nutrient metabolism and homeostasis by the immune system.World’s Poultry Sci. Jour. 60, 90-100.

Huis in’t Veld, J.H.J. and Havenaar, R., 1993: Selection criteria for microorganisms for probiotic use. (Jensen, J.F.; Hinton, M.H.; Mulder, R.W.A.W. eds.) Probiotics and Pathogenicity 1993:11-19 COVP-DLO Het Spelderholt Beekbergen, The Netherlands.

Hussain RF, Nouri AM, Oliver RT., 1993: A new approach for measurement of cytotoxicity using colorimetric assay. J Immunol Methods. 160 (1):89-96.

Iji, P.A.; Saki, A.A.; Tivey, D.R., 2001: Intestinal structure and function of broiler chickens on diets supplemented with a mannan oligosaccharide. Journal of the Science of Food and Agriculture 81, 1186-1192.

Iwata, H.; Inoue, T., 1993: The colorimetric assay for swine lymphocyte blastogenesis. J Vet Med Sci. 55(4), 697-698.

Jakubik, J.; Wittmann, G., 1978: Neutralizing antibody titres in pig serum after revaccination with an inactivated Aujeszky disease virus (ADV) vaccine. Zentralbl Veterinarmed B. 25 (9), 741-51.

Janczyk és mtsai., 2007: Changes in the diversity of pig ileal lactobacilli around weaning determined by means of 16S rRNA gene amplification and denaturing gradient gel electrophoresis (p 132-140) Janczyk, P.; Pieper, R.; Smidt, H.; Bernhard, W. Souffrant Published Online: Apr 11 2007 FEMS Microbiology Ecology 61(1), 132-140.

Jansman, A.J.M.; Smink, W.; van Leeuwen, P.; Rademacher, M., 2002: Evaluation through literature data of the amount and amino acid composition of basal endogenous crude protein at the terminal ileum of pigs. Animal Feed Science and Technology 98 (1), 49-60.

Jensen, B.B., 1998: The impact of feed additives on the microbialecology of the gut in young pigs. J. Anim. Feed Sci. 7, 45–64.

Jensen, G.S.; Patterson, K.M.; Yoon, I., 2008: Yeast culture has anti-inflammatory effects and specifically activates NK cells. Comparative Immunology, Micribiology and Infectious Diseases 31, 487-500.

Juskiewicz, J.; Zdunczyk, Z.; Jankowski, J., 2003: Effect of adding mannanoligosaccharide to the diet on the performance, weight of digestive tract segments, and cecal digesta parameters in young turkeys. Journal of Animal Feed Science 12, 133-142.

Juśkiewicz, J., Zduńczyk, Z.; Matusevičius, P.; Brzuzan, L., 2005: Effect of low-digestible carbohydrates on caecal ammonia concentration in rats and turkeys. ISSN 1392-2130. Veterinarija Ir Zootechnika. T. 31 (53). 2005 63.

Kang, M.S., Elango, N.; Mattia, E.; Au-Young, J.; Robbins, P. W.; Cabib E., 1984: Isolation of chitin synthetase from Saccharomyces cerevisiae. Purification of an enzyme by entrapment in the reaction product. J. Biol. Chem. 259, 14966-14972.

Kappel, L.C., Zhang, Y.; Marcum, Y.; Taylor, W.H.; Henk, W.G.; Jowett, P.; Hedlund, C.; Newman, K.E.; Healy H-P.; Kocher, A.; 2004: Beneficial effects of mannan oligosaccharide on diet component digestibility and fermentation characteristics in the dog. Journal of Animal Science 82 (Suppl. 1), 246.

Page 140: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

140

Kasser, T.R.; Martin, R.J.; Gahagan, J.H. and Wangness, P.J., 1981: Fasting plasma hormones and metabolites in feral and domestic newborn pigs. J. Anim. Sci. 53, 420-426.

Kim, J.D.; Hyun, Y.; Sohn, K.S.; Woo, H..J.; Kim, T.J.; In Han, K., 2000: Effects of immune stimulators on grows performance and immune response in pigs weaned at 21 days of age. Journal of Animal Science 9, 333-346.

King, M.R.; Kelly, D.; Morel, P.C.H. and Pluske, J.R., 2003: Aspects of intestinal immunity in the pig around weaning. In: Pluske, J.R.; Le Dividich, J. and Verstegen, M.W.A. (Eds.). Weaning the pig. Concepts and consequences. Wageningen, the Netherlands: Wageningen Academic Publishers, 219-257.

Kirchgessner, M. and Roth, F.X., 1987: Einzatz von Formiaten in der ferkelfutterung. 2. Mitteilling: Natriumformiat. Landwirch. Forschung 40, 287-294.

Kjeldsen, N., 2004: Beyond Antimicrobial Growth Promoters in Food Animal Production. DIAS report Animal Husbandry 57, March 2004 www.agrsci.dk/djfpublikation.

Klis, F.M.; Mol, P.; Hellingwerf, K.; Brul, S., 2002: Dynamics of cell wall structure in Saccharomyces cerevisiae. FEMS Microbiol. Rev. 26, 239-256.

Klis, F.M.; Boorsma, A.; Piet, W.J.; De Grout, 2006a: Cell wall construction in Saccharomices cerevisiae. Yeast 23, 185-202.

Klis, F.M.; Boorsma, A.; Piet, W.J.; De Grout, 2006b: Cell wall construction in Saccharomices cerevisiae.Yeast 2006.23.185-202 www.interscience.wiley.com.

Kogan, G.; Kocher, A., 2007: Role of yeast cell wall polysaccharides in pig nutrition and health protection. Livestock Science 109 (1-3), 161-165.

Kocher, A., and Tucker, L., 2005: The “gut health” response to dietary Bio-Mos: effects on gut microbiology, intestinal morphology, and immune response. Pages 179-184 in Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries. Proc. of Alltech’s 21st International Symposium (Lyons, T.P. and Jacques, K.A. eds.). Nottingham University Press, Nottingham, UK.

Kremer, B., 2006: DFM products provide consistent outcomes. Feedstuffs April 24, 14-15.

Kudoch, K.; Shimizu, J.; Ishiyama, A.; Wada, M.; Takita, T.; Kanke, Y.; Innami, S., 1999: Secretion and excretion of immunglobulin A to cecum and faces differ with type of indigestible saccharides. Journal of Nutrition Science and Vitaminology 45, 173-181.

Kumprecht, I. and Zobac, P., 1998: Study of the effect of a combined preparation containing enterococcus faecium M-74 and mannan-oligosaccharidesz in diets for weanling piglets. Czech J. Anim. Sci. 43, 477-481.

Lalle’s, J.P.; Boudrya, G.; Faviera, C.; Le Floc’Ha, N.; Lurona, I.; Montagnea, L.; Oswaldb, I.P.; Piéb, S.; Piela, C.; Sèvea, B., 2004: Gut function and dysfunction in young pigs: physiology. Anim. Res. 53, 301–316.

Lalle`s, J.P.; Bosi, P.; Smidt, H. and Stokes, C.R., 2007: Nutritional management of gut health in pigs around weaning. Proceedings of the Nutrition Society, 66, 260–268

Laplace, J.P.; Darcy-Vrilon, B.; Picard, M., 1985 : Evaluation de la disponsibilite des acides amines :choixraisonne d’une methode. J.Rech.Porcine Fr. 17, 353-370.

Le Dividich, J.; Vermorel, M.; Noblet, J.; Bouvierand, J.C.; Aumaitre, A., 1980: Effects of environmental temperature on heat production, energy retention, protein and fat gain in early weaned piglets. Brit. J. Nutr. 44, 313.

Page 141: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

141

Le Dividich, J.; Sève, B., 2000: Effects of underfeeding during the weaning period on growth, metabolism, and hormonal adjustments in the piglet. Dom. Anim. Endocrinol. 19, 63–74.

Le Mieux, F.M., Southern, L.L.; Bidner, T.D., 2003: Effect of mannan oligosaccharides on growth performance of weanling pigs. Journal of Animal Science 81, 2482-2487.

Leroy, F.; Foulquie; Moreno, M.R.; De Vuyst, L., 2003: Enterococcus faecium RZS C5, an interesting bacteriocin producer to be used as a co-culture in food fermentation. Int J Food Microbiol 88, 235-40.

Li, J.; Chen, D.; Zhang, K.; Long, D., 2007: The effect of immune stress on ideal amino acid pattern for piglets. Front.Agric.China1 (2), 210-213.

Lien, K.A.; Sauer, W.C. and Fenton, M., 1997: Mucin output in ileal digesta of pigs fed a protein-free diet. Z Ernahrungswissenschaft 36, 182–190.

Lindemann, M.D.; Cornelius, S.C.; Kandelgy, S.M.E.I.; Moser, R.L.; Pettigrew, J.E., 1986: Effect of age, weaning and diet on digestive enzyme levels in the piglet. J. Anim. Sci. 62, 1298-1307.

Lipke, P.N. and Ovalle, R., 1998: Cell Wall Architecture in Yeast: New Structure and New Challenges. Journal of Bacteriology, 180, 3735-3740. The weaner pig: nutrition and management Varley, M.A.; Wiseman, J., Cabi publishing– 2001 p.21.

Liu, X.S.; Piao, S.W.; Kim, L.; Wang, Y.B.; Shen, H.S.; Lee, and Li, S.Y., 2008: Effects of chito-oligosaccharide supplementation on the growth performance, nutrient digestibility, intestinal morphology, and fecal shedding of Escherichia coli and Lactobacillus in weaning pigsJournal of Animal Science 86, 2609-2618.

Liano, D.G.; Smith, T.K., 2006: Effects of feeding grains naturally contaminated with Fusarium mycotoxins with and without a polymeric glucomannan mycotoxin adsorbent on reproductive performance and serum chemistry of pregnant gilts. Journal of Animal Science 84, 2361-2366.

Mackie, R.I.; Sghir, A.; Gaskins, H.R., 1999: Developmental microbial exology of the neotatal gastrointestinal tract. Am. J. Clin. Nutr. 69 (Suppl. 1), 1035-1045S.

Makkink, C.A.; Negulescu, G.P.; Guixin, Q. and Verstegen, M.W.A., 1994: Effect of dietary protein source on feed intake, growth, pancreatic enzyme activities and jejunal morphology in newly-weaned piglets. British Journal of Nutrition 72, 353-368.

Malzone, A.; Paluch, B.; Lilburn, M.S.; Sefton, A.E., 2000: Modulation of humoral immunity in commercial laying hens by a dietary probiotic. Poultry Science 79 (Suppl. 1), 165.

Manzanilla, E.G.; Perez, J.F.; Martin, M.; Kamel, C.; Baucells, F. and Gasa, J., 2004: Effect of plant extracts and formic acid on the intestinal equilibrium of early weaned pigs. J. Anim. Sci. 82, 3210-3218.

Mathew, A.G.; Chattin, S.E.; Robbins, C.M. and Golden, D.A., 1998: Effects of a direct-fed yeast culture on enteric microbial populations, fermentation acids, and performance of weanling pigs. J. Anim. Sci. 76, 2138-2145.

Mathew, A.G.; Lyons, T.P. and Jacques, K.A. (eds.), 2001: Nutritional influence on gut microbiology and enteric diseases. Science and Technology in the Feed Industry: Proceedings of Alltech's 17th Annual Symposium pp. 49-63. Nottingham University Press, Nottingham.

McCracken, B.A.; Spurlock, M.E.; Roos, M.A.; Zuckermann, F.A. and Gaskins, H.R., 1999: Weaning anorexia may contribute to local inflammation in the piglet small intestine. Journal of Nutrition 129, 613–619.

Page 142: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

142

Melin, L.; Jensen-Waern, M., 1997: Development of selected faecal microfloras and of phagocytic and killing capacity of neutrophils in young pigs. Vet. Microbiol., 54, 287–300.

Metchinkof, E., 1908: The prolongation oflife. Putman, G.P. ed.G. Putman’s Son New York.

Miguel, C.J.; Rodriguez-Zas, S.L.; Pettigrew, J.E., 2003: Efficacy of BioMos in the nursery pig diet. A meta-analysis of performance response. Journal of Animal Science 81 (Suppl. 1) 49.

Miguel, J.C.; Rodriguez-Zas, S.L.; Pettigrew, J.E., 2004: Efficacy of Bio-Mos for improwing nursery pig performance. Journal of Swine Health and Production 12, 296-307.

Moore, P.R.; Evenson, A.; Luckey, T.D.; Mccoy, E.; Elvehjem, C.A. and Hart, E.B, 1946: Use of sulfasuxidine, streptothricin, and streptomycin in nutritional studies with the chick. Journal of Biological Chemisty, 437-441.

Morgan, C., Whittemore, C., Taylor, A. (1989) Body composition and growth of young pigs as affected by protein source and a growth promoter.Animal Feed Science and Technology, Volume 24, Issue 3, Pages 219-232

Moughan, P.J. and Rutherfurd, S.M., 1996: A new method for determining digestible reactive lysine in foods. J. Agric. Food Chem. 44, 2202–2209.

Muchmore, A.V.; Sathyamorthy, N.; Decker, J.; Sherblom, P.A., 1990: Evidence that specific high mannose can directly inhibit antigen driven cell responses. J. Leukoc. Biol. 48, 457-464.

Mourao, J.L.; Pinheiro, V.; Alves, A.; Guedes, C.M.; Pinto, L.; Saavedra, M.J.; Spring, P.; Kocher, A., 2006: Effect of mannan oligosaccharides on the performance, intestinal morphology and cecal fermentation of fattening rabbits. Animal Feed Science and Technology 126, 107-120.

Mul, A.J. and Perry, F.G., 1994: The role of fructo-oligosaccharide in animal nutrition. In Recent Advances in Animal Nutrition – 1994, (Ed. Garnsworthy, P.C. and Cole, D.J.A.), pp 57–79, Nottingham University Press, Nottingham.

Namkung, H.; Li, M.; Gong, J.; Yu, H.; Corttrill, M. and de Lange, C.F.M., 2004: Impact of feeding blends of organic acids and herbal extracts on growth performance, gut microbiota and digestive function in newly weaned pigs. Can. J. Anim.Sci. 84, 697

Namkung, H.; Gong, J.; Yu, H. and de Lange, C.F.M., 2006: Effect of pharmacological intakes of zinc and copper on growth performance, circulating cytokines and gut microbiota of newly weaned piglets challenged with coliform lipopolysaccharides. Can. J. Anim. Sci. 86, 511-522.

National Research Council (NRC), 1998: Nutrient Requirements of Swine. 10th ed. National Academy Press, Washington, DC.

Neill, C.R.; Nelssen, J.L.; Tokach, M.D. et al., 2006: Effects of oregano oil on growth performance of nursery pigs. J Swine Health Prod. 14 (6), 312–316.

Nemcová, R.; Bomba, A.; Gancarčiková, S.; Herich, R. and Guba, P., 1999: Study of the effect of lactobacillus paracasei and fructo-oligosaccharides on the faecal microflora in weanling piglets. Berl. Münch. Tierärztl. Wschr. 112, 225-228.

Newman, K.E., 1994: Mannan-oligosaccharides: Natural polymers with significant impact on the gastrointestinal microflora and the immune system. In: Biotechnology in the Feed Industry. Proceedings of Alltech's Tenth Annual Symposium. T.P. Lyons and K.A. Jacques (Eds.). Nottingham University Press, Nottingham, UK, 167-174.

Page 143: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

143

Newman, K.E.; Newman, M.C., 2001: Evaluation of mannan-oligosaccharides on the microflora and immunoglobulin status of sows and piglet performance. Journal of Animal Science 79 (Suppl. 1), 271.

Nielsen, O.L.; Jensenius, J.C.; Jorgensen, P.H.; Laursen, S.B., 1999: Serum levels of chicken mannan-binding lectin (MBL) during virus infections; indication that chicken MBL is an acute phase reactant. Vet. Immunol. Immunopathol. 70, 309–316.

O’Carra, R., 1997: An assessment of the potential of mannan oligosaccharides as immunostimulants. M.S. thesis, National University of Ireland. Galway, Ireland.

O’Quinn, P.R.; Funderburke, D.W.; Tibbets, G.W., 2001: Effects of diethary supplementation with mannan oligosaccharide on sow and litter performance in commercial production system. Journal of Animal Science 79 (Suppl. 1), 212.

Ofek, I.; Mirelman, D.; Sharon, N., 1977: Adherence of Escherichia coli to human mucosal cells mediated by mannose receptors. Nature (London) 265, 623-625

Ofek, I.; Beachey, E.H., 1978: Mannose binding and epithelial cell adherenceof Escherichia coli. Infection and Immunity 22 (1), 247-253.

Okai, D.B.; Aherne, F.X.; Hardin, R.T., 1976: Effects of creep and starter composition on feed intake and performance of young pigs. J. Anim. Sci. 56, 573–586.

Osumi, M., 1998: The ultrastructure of yeast: cell wall structure and formation. Micron 29, 207-233.

Ott, E.A., 2002: Use of mannan oligosaccharides in diets of mares and their suckling foals. In: Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries, Proceedings of the 18th Annual Symposium (T.P Lyons and K.A. Jacques, eds.) Nottingham University Press, UK. performance in a commercial production system. Journal of Animal Science 79, 212.

Ouwehand, A.; Isolauri, E.; Salminen, S., 2002a: The role of the intestinal microflora for the development of the immune system in early childhood. Eur J Nutr 41, (Suppl. 1), I32-7.

Ouwehand, A.C.; Salminen, S.; Isolauri, E., 2002b: Probiotics: an overview of beneficial effects. Antonie Van Leeuwenhoek 82, 279-89.

Overland, M.; Granli, T.; Kjos, N.P.; Fjetland, O.; Steien, S.H. and Stokstad, M., 2000: Effect of dietary formates on growth performance, carcass traits, sensory quality, intestinal microflora, and stomach alterations in growing-finishing pigs. J. Anim. Sci. 78, 1875-1884.

Oyofo, B.A.; DeLoach, J.R.; Corrier, D.E.; Norman, J.O.; Ziprin, R.L.; Mollenhauer, H.H., 1989a: Effect of carbohydrates on Salmonella typhimurium colonization on broiler chicks. Avian Diseases 33, 531-534.

Oyofo, B.A.; DeLoach, J.R.; Corrier, D.E.; Norman, J.O.; Ziprin, R.L.; Mollenhauer, H.H., 1989b Prevention of Salmonella typhimurium colonization of broilers with D-mannose. Poultry Science 68, 1357-1360.

Oyofo, B.A.; Droleskey, R. E.; Norman, J.O.; Hollenhauer, H.H.; Ziprin, R.L.; Corrier, D.E.; DeLoach, J.R., 1989c: Inhibition by mannose of in vitro colonization of chicken small intestine by Salmonella typhimurium. Poultry Science 68, 1351-1356.

Partanen, K.H. and Mroz, Z., 1999: Organic acids for performance enhancement in pig diets. Nutrition Research Reviews 12, 117-145.

Partanen, K., 2001: Organic acids – Their efficacy and modes of action in pigs. Gut Environment of Pigs (Ed. Piva, Back Knudsen, Lindberg). Nottingham Univ. Press, 201-217.

Pettigrew, J.E., 2000a: BIO-MOS effects on pig performance? A review. Proceedings of Alltech’s 16th Annual Symposium, Nottingham University Press, pp. 31-44.

Page 144: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

144

Pettigrew, J.E., 2000b: Mannan oligosaccharides’ effects on performance reviewed. Feedstuffs 12-14.

Pettigrew, J.E.; Miguel, J.C.; Carter, S., 2005: Bio-Mos in sow diet; performance response and economics. In: Biotechnology in the Feed Industry. Proceedings of Alltech's 21th Annual Symposium. T.P. Lyons and K.A. Jacques (Eds.). Nottingham University Press, Nottingham, UK, 213-220.

Piva, G. and Rossi, F., 1999: Possible alternatives to the use of antibiotics as growth promoters. New additives. In Feed Manufacturing in the Mediterranean jds.fass.org/cgi/content/full

Pluske, J.R.; Williams, I.H. and Aherne, F.X., 1995: Nutrition of the neonatal pig. In: Varley, M.A. (ed.). The neonatal pig: development and survival. 187-235. CAB International, Wallingford, Oxon, UK.

Pluske, J. R.; Williams, I. H.; Aherne, F. X., 1996: Villous height and crypt-depth in piglets in response to increases in the intake of cows’ milk after weaning. Anim. Sci. 62, 145–158.

Pluske, J.R.; Hampson, D.J. and Williams, I.H., 1997: Factors influencing the structure and function of the small intestine in the weaned pig: a review. Lives. Prod. Sci. 51, 215-236.

Pluske, J.R.; Kerton, D.J.; Cranwell, P.D.; Campbell, R.G.; Mullan, B.P.; King, R.H.; Power, G.N.; Pierzynowski, S.G.; Westrom, B.; Rippe, C.; Peulen, O.; Dunshea, F.R., 2003: Age, sex and weight at weaning influence organ weight and gastrointestinal development of weanling pigs. Aust. J. Agric. Res. 54, 515–527.

Podzorski, R.P.; Gray, G.R.; Nelson, R.D., 1990: Different effects of native Candida albicans mannan and mannan-derived oligosaccharides on antigen-stimulated lymphoproliferation in vitro. J Immunol 144, 707-716.

Pollmann, S.D.; Danielson, D.M.; Peo, E.R., 1980: Effect of lactobacillusacidophilus on starter pigs fed. Effect of microbial feed additives on performance of starter and growing-finishing pigs. J Anim Sci 51, 577-581.

Pollmann, S.D., 1993: Effect of nurcery feeding programs on subsequented grower finisher pig performance.In: Proceeding of the fourth Vestern Nutrition Conference University of Alberta, Edmonton. 653-664.

Poulsen, H.D., 1995: Zinc oxide for weanling pigs. Acta Agric. Scand., Sect. A., Anim. Sci. 45, 159-167.

Rafai P.: Állathigiénia. Agroinform Kiadó, Budapest 2003. p.1-343. Rafai, P., 2006: Természetes kiegészítő jelentősége és előnyei az élelmiszertermelő

állatok takarmányozásában. ppt agros.hu/pdf/Immunovet Rafai, P.; Baltay, M.; Zádori, L.; Slezák, Gy., 2004: A sertéshústermelés fejlesztésének

biológiai és ökölógiai szempontjai. Magyar Állatorvosok Lapja. 126, 732-740. Reeds, P.; Jahoor, F., 2001: The amino acid requirements of disease. Clinical Nutrition,

Volume 20, Pages 15-22. Reeds, P.J.; Burrin, D.G., 2000: The gut and amino acid homeostasis. Nutrition 16, 666-

668. Rekiel, A.; Wiecek, J. et al., 2007: Effect of addition of feed antibiotic flavomycin or

prebiotic BIO-MOS on production results of fatteners, blood biochemical parameters, morphometric indices of intestine and composition of microflora. Arch. Tierz. Dummerstorf 50, 172-180.

Roberfroid, M.B.; Gibson, G.R.; Delzenne, N., 1993: Biochemistry of oligofructose, a non-digestible fructo-oligosaccharide: an approach to estimate its caloric value. Nutr. Rev. 51, 137-146.

Page 145: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

145

Rolfe, R.D., 1984: Role of volatile fatty acids in colonization resistance to Clostridium difficile. Infect. Immun. 45, 185-191.

Rolfe, R.D., 2000: The role of probiotics and the control of gastrointestinal health. J.Nutrition 130, 396S-402S.

Rosen, G.D., 1996: Feed additive nomenclature. World Poultry Science Journal 52, 53-57.

Rosenboom, D.W.; Shaw, D.T.; Tempelman, R.J.; Miquel, J.C.; Pettigrew, J.E. and Connelly, A., 2005: Effects of mannan oligosaccharide and an antimicrobial product in nursery diets on performance of pigs reared on three different farms. J. Anim. Sci. 83, 2637-2644.

Salit, I.E.; Gotschlich, E.C., 1977: Type 1 Escherichia coli pili: characterization of binding to monkey kidney cells. J Exp Med 146, 1182-1194.

Sano, H.; Tano, S.; Takahashi, H.; Nakamaura, E.; Terashima, Y., 1995: Plasma insulin and glucagon responses to acute challenges of acetate, propionate, n-butyrate and glucose in growing gilts (Sus scrofa). Comparative Biochemistry and Physiology 110A, 375-378.

SAS 2004: SAS User’s Guide: Statistics Inst., Inc. Cary NC. Sauerwein, H.; Smitz, S.; Hiss, S, 2007.: Effect of dietary application of a yeast cell wall

extract on innate and acquired immunity, on oxidative status and growth performance in weanling piglets and on the ileal epithelium in fattened pigs. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition 91, 369-380.

Savage, T.F.; Cotter, P.F.; Zakrzewska, E.I., 1996: The effect of feeding mannan oligosaccharide on immuneglobulins, plasma IgG and bile IgA of Wrolstad MW male turkeys. Poultry Science 75 (Suppl. 1), 143.

Savage, T.F.; Zakrzewska, E.I.; Andreasen, Jr. J.R., 1997: The effects of feeding mannan oligosaccharide supplemented diets to poults on performance and the morphology of the small intestine. Poultry Science 76 (Suppl. 1), 139.

Schöner, F.J., 2001: Nutritional effects of organic acids. In: Feed manufacturing in the Mediterranean region. Improving safety: From feed to food . Brufau, J. (ed.), Zaragoza: CIHEAM-IAMZ, 2001. p. 55-61 Conference of Feed. Manufacturers of the Mediterranean, 2000/03/22-24, Reus (Spain).

Sève, B.; Reeds, P.J.; Fuller, M.F.; Cadenhead, A.; Hay, S.M., 1986: Protein synthesis and retention in some tissues of the young pig as influenced by dietary protein intake after early-weaning. Possible connection to the energy metabolism. Reprod. Nutr. Dev. 26, 849–861.

Shadhishara, R.G.; Devegowda, G., 2003: Effect of dietary mannan oligosaccharide on broiler breeder production traits and immunity. Poultry Science 82 (8),1319-1325.

Shen, Y.B.; Piao, X.S.; Kim, S.W.; Wang, L.; Liu, P.; Yoon, I.; Zhen, Y.G., 2009: Effects of yeast culture supplementation on growth performance, intestinal health and immune response of nursery pigs. J. Anim. Sci. 87, 2614-2624.

Shin, Y.W.; Kim, J.G.; Whang, K.Y., 2005: Effect of supplemental mixed yeast culture and antibiotics on nitrogen balance of weaned pigs. Journal of Animal Science 83 (Suppl. 1), 34.

Shim, S.B., 2005: Effects of prebiotics, probiotics and synbiotics in the diet of young pigs. Ph.D. Thesis, Animal Nutrition Group, Wageningen Institute of Animal Sciences, Wageningen University and Research Centre, Wageningen, The Netherlands.

Sims, M.D.; Dawson, K.A.; Newman, K.E.; Spring, P.; Hoogell, D.M., 2004: Effects of dietary mannan oligosaccharide, bacitracin methylene disalicylate, or both on the

Page 146: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

146

live performance and intestinal microbiology of turkeys. Poultry Science 83, 1148-1154.

Singbroota, P., 2005: Agglutination of Type-1 Fimbrial Bacteria by Different Yeast Cell Wall Products PhD thesis North Carolina State University, Chapter 1 p41-63.

Smith, J.W. 2nd; Tokach, M.D.; Goodband, R.D.; Nelssen, J.L. and Richert, B.T., 1997: Effects of the interrelationship between zinc oxide and copper sulfate on growth performance of early-weaned pigs. J. Anim. Sci. 75, 1861-1866.

Šperanda, M.; Didara, M.; Šperanda, T.; Domacinovic, M.; Valpotic, H.; Kovacevic, J.; Antunovic, Z.; Novoselec, J., 2008: Hydrolyzed brewery yeast product like immunomodulator in weaned piglets. Archiva Zootechnica 11(3), 52-60.

Spreuwenberg, M.A.M.; Verdonk, J.M.A.J.; Gaskins, H.R. and Verstegen, M.W.A., 2001: Small intestinal epithelial barrier function is compromised in pigs with low feed intake at weaning. J.Nutr.131, 1520-1527.

Spring, P., 1999: Mannan-oligosaccharides as an alternative to antibiotic use in Europe. Zootechnica Int. 22, 38-41.

Spring, P.; Wenk, C.; Dawson, K.A.; Newman K.E., 2000: The effects of dietary mannan-oligosaccharides on caecal parameters and the concentration of enteric bacteria of the caeca of salmonella-challenged broiler chicks. Poultry Science 79, 205-211.

Spurlock, M.E., 1997a: Regulation of metabolism and growth during immune challenge: an overview of cytokine function. Journal of Animal Science 75, 1773-1783.

Spurlock, M.E.; Frank, G.R.; Willis, G.M. et al., 1997b: Effect of dietary energy source and immunological challenge on growth performance and immunological variables in growing pigs. J. Anim. Sci. 75, 720–726.

Stanley, V.G.; Brown, C.; Sefton, A.E., 2000: Comparative evaluation of yeast culture, mannanoligosaccharide and antibiotic on performance of turkeys. Poultry Science 79 (Suppl. 1), S186.

Stein, H., 2007: Feeding the pigs’ immune system and alternatives to antibiotics. Department of Animal Sciences, University of Illinois London Swine Conference – Today’s Challenges… Tomorrow’s Opportunities 3-4. April 2007.

Stewart, C.; Hillman, K.; Maxwell, F.; Kelly, D.; King, T.P., 1993: Recent advances in probiotics in pigs: observations ont he microbiology of the pig gut. In: PC Garnsworthy és DJA Cole (eds.). Recent Advances in Animal Nutrition, pp. 197-219.

Stoll, B.; Chang, X.; Fan, M.Z.; Reeds, P.J.; Burrin, D.G., 2000: Enteral nutrient intake level determines intestinal protein synthesis and accretion rates in neonatal pigs. Am. J. Physiol. 279, G288–G294.

Swamy, H.V.L.N.; Smith, .T.K.; MacDonald, E.J.; Karrow, N.A.; Woodward, B.; Boermans, H.J., 2003: Effects of feeding a blend of grains naturally contaminated with Fusarium mycotoxins on growth and immunological measurements of starter pigs, and the efficacy of a polymeric glucomannan mycotoxin adsorbent. Journal of Animal Science 81, 2792-2803.

Swann, M. (Chairman), 1969: Joint Committee on the use of Antibiotics in Animal Husbandry and Veterinary Medicine. Report of the Secretary of State for Social Services, the Secretary of State for Scotland, the Minister of Agriculture, Fisheries and Food and the Secretary of State for Wales [Cmnd 41901. London: H.M. Stationery Office.

Swanson, K.S.; Grieshop, C.M.; Flickinger, E.A.; Healy, H-P.; Dawson, K.A.; Merchen, N.R.; Fahey, Jr., G.C., 2002a: Effects of supplemental fructooligosaccharides plus

Page 147: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

147

mannan oligosaccharides on immune function and ileal and fecal microbial population in adult dogs. Arch. Anim. Nutr. 56, 309-318.

Swanson, K.S.; Grieshop, C.M.; Flickinger, E.A.; Bauer, L.L.; Healy, H.P.; Dawson, K.A.; Merchen, N.R., Fahey, G.C., Jr., 2002b: Supplemental fructooligosaccharides and mannanoligosaccharides influence immune function, ileal and total tract nutrient digestibilities, microbial populations and concentrations of protein catabolites in the large bowel of dogs. J Nutr 132, 980-9.

Sword, W.E.; Wu, C.C.; Champlin, F.R. and Buddington, R.K., 1993: Postnatal changing in selected bacteria groups of pigs colonic microflora. Biol.Neonate 63, 191-200.

Tang, M.; Laarveld, B.; Van Kesgel, A.G.; Hamilton, D.L.; Estrada, A. and Patience J.F., 1999: Effects of Segregated Early Weaning on Post Weaning Small Intestinal Development in Pigs. J Anim Sci. 77, 3191-3200.

Tang, Z.; Yin, Y.; Nyachoti, C.; Huang, R.; Li, T.; Yang, C.; Yang, X.; Gong, J.; Peng, J.; Qi, D, 2004.: Effect of dietary supplementation of chitosan and galacto-mannan-oligosaccharide on serum parameters and the insulin-like growth factor-I mRNA expression in early-weaned piglets. Domestic Animal Endocrinology, Volume 28, Issue 4, Pages 430-441.

Tokach, M.D.; Goodbank, R.D.; Nelssen, J.L. and Kats, L.J., 1992: Influence of weaning weight and growth during the first week post-weaning on subsequent pig performance. Report of Progress 667, Kansas University Swine Day. Manhattan, Kansas, USA: Kansas University, 15-17.

Toplis, P., 2005: AGP Ban: An opportunity for Profit or Loss. 16th Annual JSR Technical Conference, Nottingham www.jsr.co.uk/.../agp-ban-an-opportunity-for-profit-or-loss.

Tossenberger, J.; Babinszky, L.; Pálmai, L.; Karakas, P.; Szabó, J., 1997: Einfluss von Ameisensäure auf die Leistung von Absatzferkeln. In: R. Schubert, G. Flachowsky, R. Bitsch, G. Jahreis (Eds.) Vitamine und weitere Zusatzstoffein der Ernährung von Mensch und Tier, 6th Symposium. Jena, 24-25. Sept. 1997. pp. 499-502.

Tossenberger, J.; Babinszky, L.; Fodor, R.; Halas, V.; Szabó, J., 1998a: The relation between phosphorus supply and performance in pigs. A review. In: L. Babinszky (Ed) Relationship between mineral and vitamin supply and the performance of farm animals. 7th International Symposium on Animal Nutrition, Kaposvár, Hungary. 13 October, 1998. pp. 89-114.

Tossenberger, J.; Babinszky, L.; Németh, B.; Karakas, P.; Szabó, J., 1998b: Influence of rearing intensity on the phosphorus balance of weaned piglets. In: Böhme, H., Flachowsky, G. (Eds): Conference: Actual aspects in pork production. Braunschweig-Völkenrode (Germany). 17-18 November 1998. pp. 309-312.

Tossenberger, J.; Babinszky, L. and Kovács, R., 2001: Alternative growth promoters in broiler nutrition. In Proceeding 10’th International Symposium on Animal Nutrition, Kaposvár, pp 57-73.

Trowel, H.; Burkitt, D., 1986: Phisiological role of dietary fiber: a ten year review. J. Dent. Child. 53, 444-447.

Tuboly, T.; Nagy, É.; Derbyshire, J.B., 1993: Potential viral vectors for the stimulation of mucosal antibody responses against enteric viral antigens in pigs. Research in Veterinary Science 54, 345-500.

Van Beers-Schreurs, H.M.G.; Nabuurs, M.J.A.; Vellenga, L.; Kalsbeek-Van Der Valk, H.J.L.; Wensing, T.H.; Breukink, H.J., 1998: Weaning and the weaning diet influence the villous height and crypt depth in the small intestine of pigs and alter

Page 148: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

148

the concentrations of short-chain fatty acids in the large intestine and blood. J. Nutr. 128, 947-953.

Van der Aar P and Bikker, P., 2005: Strategies for antibiotic free feed. Feed Mix vol.13 no.2

Van der Peet; Schering, C.M.C; Jansman, A.J.M.; Smidt, H;I.; Yoon, 2007: Effect of yeast culture on performance, gut integrity, and blood cell composition of weanling pigs. Journal of Animal Science 85, 3099-3109.

Van Dijk, A.J.; Everts, H. et al., 2001: Growth performance of weanling pigs fed spray-dried animal plasma. A review. Livest. Prod. Sci. 68, 263–274.

Van Goudoever, J.B.; Stoll, B.; Henry, J.F.; Burrin, D.G.; Reeds, P.J., 2000: Adaptive regulation of intestinal lysine metabolism. Proc Natl Acad Sci USA 97, 11620–11625.

Van Heughten, E.; Funderburke, D.W. and Dorton, K.L., 2003: Growth performance, nutrient digestibility, and fecal microflora in weanling pigs fed live yeast. J. Anim. Sci. 81, 1004-1012.

Van Laere, K.M.J.; Bosveld, M.; Schols, H.A.; Beldman, G. and Voragen, A.G.J., 1997: Fermentative degradation of plant cell wall derived oligosaccharides by intestinal bacteria. In: Proceeding of the International Symposium. Non-digestible oligosaccharides: Healthy Food.

Varley M.A.;Wiseman J.,2001 The Weaner Pig: Nutrition And Management (cabi publishing)Nottingham

Vente-Spreeuwenberg, M.A.M., 2002: Diet composition and gut integrity in weaned piglets. Ph.D. thesis, Wageningen University, Wageningen, The Netherlands.

Vente-Spreeuwenberg, M.A.M.; Verdonk, J.M.A.J.; Verstegen, M.W.A. and Beynen, A.C., 2003: Villus height and gut development in weaned piglets receiving diets containing either glucose, lactose or starch. British Journal of Nutrition 90, 907–913.

Visek, W.J., 1978: The mode of growth promotion by antibiotics. Journal of Animal Science 46, 1447 – 1469.

Walter, B.M. and Bilkei, G., 2004: Immunostimulatory effect of dietary oregano etheric oils on lymphocytes from growth-retarded, low-weight growing-finishing pigs and productivity. Tijdschr. Diergeneeskd. 129, 178–181

Wang, R.; Li, D. and Bourne, S., 1998: Can 2000 years of herbal medicine history help us solve problems in year 2000? In: Lyons, T.P. and Jacques, K.A. (Eds.). Biotechnology in the Feed Industry. Proceedings of Alltech 14th Annual Symposium. Nottingham University Press, Nottingham.

Wang, J.; Chen, L.; Li, P.; Li, X.; Zhou, H.; Wang, F.; Li, D.; Yin, Y. and Wu, G., 2008: Gene Expression Is Altered in Piglet Small Intestine by Weaning and Dietary Glutamine Supplementation1–3. American Society for Nutrition J. Nutr. 138, 1025-1032.

Wang, W.W.; Qiao, Ć.S.Y.; Li, Ć.D.F., 2009: Amino acids and gut function. Amino Acids 37, 105–110 DOI 10.1007/s00726-008-0152-Rewiew.

Watzl, B.; Girrbach, S.; Roller, M., 2005: Inulin, oligofructose and immunomodulation. British Journal of Nutrition 93 (1), S49-S55.

Wenk, C.; Scheeder, M.R.L. and Spleiss, C., 1998: Sind Kräuter Allerheilsmittel? In: Gesunde Nutztiere: Umdenken in der Tierernährung? (SutterF., Kreuzer M., Wenk C., Eds), 95-109.

Page 149: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

149

Whang, K.Y.; Mc Keith, F.K.; Kim, S.W.; Easter, R.A., 2000: Effect of starter feeding programon growth performance and gains of body components from weaning to market weight in swine. Journal of animal Science 78, 2885-2895.

White, L.A.; Newman, M.C.; Cromwell, G.I.; Lindemann, M.D., 2001: Efficacy of brewers dried yeast as a source of mannan-oligosaccharides without and with organic acids and carbadox on performance and intestinal bacterial population of weanling pigs. Journal of Animal Science 79 (Suppl. 2), 78.

White, L.A.; Newman, M. C.; Cromwell, G. L. and Lindemann, M. D.,2002: Brewers dried yeast as a source of mannan oligosaccharides for weanling pigs. Journal of Animal Science 80, 2619-2628.

White, M.E.; Ramsay, T.G.; Osborne, J.M.; Kampman, K.A. and Leaman, D.W., 1991: Effect of weaning at different ages on serum insulin-like growth factor I (IGF-I), IGF binding proteins and serum in vitro mitogenic activity in swine. J. Anim. Sci. 69, 134-145.

Whittemore, C.T. and Green, D.M., 2001: Growth of the young weaned pig. In: (Varley, M.A. and Wiseman, J. (Eds). The weaner pig nutrition and management. 1–16. CABI Publishing, Wallingford, UK.

Whittemore, C.T.; Aumaritre, A.; Williams, L.H., 1978: Growth and bodycomposition in young weaned pigs. Journal of Agriculture Science (Cambridge) 91, 681-692.

WHO international review panel’s evaluation of the termination of the use of antimicrobial growth promoters in Denmark, 2002: Impacts of antimicrobial growth promoter termination in Denmark Foulum, Denmark.

Williams, D.L.; Pretus, H.A.; McNamee, R.B.; Jones, E.L.; Ensley, H.E. and Browder, I.W., 1992: Development of a water-soluble, sulfated (1 3)-beta-D-glucan biological response modifier derived from Saccharomyces cerevisiae. Carbohydr. Res. 235, 247-257.

Williams, D.L.; Mueller, A.; Browder, W., 1996: Glucan based macrophage stimulators. Clin Immunother 5, 392-399.

Williams, N.H.; Stahly, T.S. and Zimmerman, D.R., 1997a: Effect of chronic immune system activation on the rate, efficiency, and composition of growth and lysine needs of pigs fed from 6 to 27 kg. Journal of Animal Science 75, 2463–2471.

Williams, N.H.; Stahly, T.S. and Zimmerman, D.R., 1997b: Effect of chronic immune system activation on nitrogen retention, partial efficiency of lysine utilization, and lysine needs of pigs. Journal of Animal Science 75, 2472.

Williams, B.A.; Verstegen, M.W.A. and Tamminga, S., 2001: Fermentation in the monogastric large intestine: its relation to animal health. Nutrition Research Reviews 14, 207–227.

Williams, I.H., 2003: Growth of the young pig. In: Pluske, J.R.; Dividich, J.L.; Verstegen, M.W.A. (Eds.). Weaning the pig. Edited: Wageningen Academic Publishers.

World Health Organization, 2000: WHO Global Principles for the Containment of Antimicrobial Resistance in Animals Intended for Food. Pages 1–23 in Document WHO/CDS/CSR/ APH/2000.4. WHO, Geneva, Switzerland. www.londonswineconference.ca/proceedings/

Yang, H.; Less, J.; Shipp, T.; Radke, T.; Cecava, M.; Holzgraefe, D., 2005: Effect of adding mannanoligosaccharide product on performance of nursery pigs fed diets with or without antibiotics. J. Anim. Sci. 83, 32.

Yegani, M.; Chowdhury, S.R.; Oinas, N.; MacDonald, E.J.; Smith, T.K., 2006: Effects of feeding grains naturally contaminated with Fusarium mycotoxins on brain

Page 150: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

150

regional neurochemistry of laying hens, turkey poults, and broiler breeder hens. Poultry Science 85, 2217-2123.

Yiannikouris, A.; Jouany, J.P., 2002: Les mycotoxines dans les aliments des ruminants, leur devenir et leurs effets chez l'animal. INRA Prod. Anim. 15, 3-16.

Zaika, L.L., 1988: Spices and herbs: Their antimicrobial activity and its determination. J. Food Safety. 9, 97-118.

Zentek, J.; Marquart, B.; Pietrzak, T., 2002: Intestinal effects of mannanoligosaccharides, transgalactooligosaccharides, lactose and lactulose in dogs. J Nutr 132, 1682S-1684S.

Zhang, A.W.; Lee, B.D.; Lee, S.K.; An, G.H.; Song, K.B.; Lee, C.H., 2005: Effects of yeast (Saccharomyces cerevisiae) cell components on growth performance, meat quality and ileal mucosa development of broiler chicks. Poultry Science 84, 1015-1021.

Zhao, J.; Harper, A.F.; Estienne, M.J.; Webb, K.E.; McElroy, Jr., A.P.; Denbow, D.M., 2007: Growth performance and intestinal morphology responses in early weaned pigs to supplementation of antibiotic-free diets with an organic copper complex and spray-dried plasma protein in sanitary and nonsanitary environments. Journal of Animal Science 85, 1302-1310.

Zimmerman, D.R., 1986: Role of subtherapeutic antimicrobials in pig production. J. Anim. Sci. 62 (Suppl. 3), 6.

Zimmermann, B.; Bauer, E.; Mosenthin, R., 2001: Pro- and prebiotics in pig nutrition – potential modulators of gut health. J. Anim. Feed. Sci. 10, 47-56.

Zukkermann, F.A., 2000: Aujeszky’s disease virus: opportunities and challenges. Veterinary Research 31, 121-131.

Page 151: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

151

13. AZ ÉRTEKEZÉS TÉMAKÖRÉBŐL ÍRT TUDOMÁNYOS

KÖZLEMÉNYEK, ISMERETTERJESZTŐ PUBLIKÁCIÓK,

ELŐADÁSOK

13.1. Idegen nyelvű, lektorált szakfolyóiratban megjelent

közlemények

1. Nochta, I., Tuboly, T., Halas V, Babinszky L. (2009) The effect

of different levels of dietary mannan-oligosaccharide on specific

cellular and humoral immune response in weaned piglets. Journal

of Animal Physiology and Animal Nutrition, 93 (4): 496-504.

2. Nochta, I., Halas, V., Tossenberger, J., Babinszky, L. (2010)

Effect of different levels of mannan oligosacharid

supplementation on the apparent ileal digestibility of nutrients, N-

balance and growth performance of weaned piglets. Journal of

Animal Physiology and Animal Nutrition (in press).

http://www3.interscience.wiley.com/journal/123226821/abstract

13.2. Idegen nyelvű folyóiratban megjelent lektorált abstrakt

Nochta I, Tuboly T, Halas V, Babinszky L (2007) The effect of

different levels of dietary mannanoligosaccharide on specific cellular

and humoral immune response in weaned piglets. Journal of Animal

Science 85: 149.

Page 152: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

152

13.3. Magyar nyelvű, lektorált szakfolyóiratban megjelent közlemény

Nochta Imre, Halas Veronika és Babinszky László (2009)

Élesztősejtfal eredetű mannan-oligoszacharidok felhasználása a

sertéstakarmányozásban. Magyar Állatorvosok Lapja 131: 532-542

13.4. Ismeretterjesztő szakcikkek

1. Dr. Nochta I.(2000) Egészséges malacnevelés. Híd 2000/1. 10.

2. Dr. Nochta I.(2002) Prebiotikumok a sertéstakarmányozásban. Híd

2002/1: 5.

3. Dr. Nochta I. (2002) Hozamfokozás antibiotikumok nélkül. Híd

2002/4: 9.

4. Dr. Nochta I. (2003) Sikeres malacnevelés. Agrárágazat 2003.

augusztus, 43-44.

5. Dr. Nochta I. (2003) Gyakorlati tapasztalatok új malactápjainkkal.

Agronapló 76: 51.

6. Nochta I. és Babinszky L. (2004) Oligoszacharidok a monogasztrikus

állatok takarmámyozásában. Takarmányozás 7(1): 5-8.

7. Dr. Nochta I. (2004) A bélflóra stabilitása és az immun folyamatok

alakulása malacokban. Híd 2004/3: 10.

8. Dr. Nochta I. (2004) Immunstimuláció? Híd 2004/3: 7.

13.5. Előadások

1. Dr Nochta I.: Az antibiotikum típusú hozamfokozók helyettesítésének

lehetőségei; Magyar Állatorvos Kongresszus Budapest 2002. október

2. Dr. Nochta I.: Prebiotikumok a sertéstakarmányozásban; Magyar –

Holland projekt, Pécs, 2004. 03. 02.

Page 153: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

153

3. Dr. Nochta I.: Egy jó választás…; Sertés takarmányozási szimpozium.

Pálmajor 2004. 06.17.

4. Dr. Nochta I.: Mannan oligosaccharides in weaner feed; Provimi

Swine Training Barcelona 2005.09.

5. Dr. Nochta I.: A takarmányok oligoszacharid kiegészítésének hatása a

táplálóanyagok emészthetőségére, valamint a bél mikroflóra és az

immunstátusz változására választott malacokban, Mosonmagyaróvár,

2008. 08.

6. Dr. Nochta I.: The effect of different level of dietary mannan-

oligosaccharide on specific cellular and humoral immun response in

weaned piglets ADSA/PSA/ AMPA/ASAS Joint Annual Meeting San

Antonio, Texas, USA, 2007.07.

7. Dr. Nochta I.: A malacok választás előtti és választás utáni

takarmányozása Állatorvosok Sertésegészségügyi Tártsasága

Kongresszusa, Budapest, 2009.09.30.

8. Dr. Nocha I.: Malacnevelés hatékonyan! TOPIGS szimpozium,

Kölesd. 2010. 01.

Page 154: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

154

14. SZAKMAI ÉLETRAJZ

1959. november 3-án született Székesfehérváron.

Általános iskolai tanulmányait lakóhelyén, Agárdon végezte, majd a

székesfehérvári Vasvári Pál Gimnáziumban érettségizett 1978-ban.

1983-ban állatorvosként államvizsgázott a budapesti Állatorvos-

tudományi Egyetemen.

2000-ben Klinikai Toxikológusként államvizsgázott a budapesti

Állatorvos-tudományi Egyetemen.

Az 1983-1990 közötti időszakban az Agárdi Mezőgazdasági Kombinát

Sertés Ágazatának állatorvosaként dolgozott.

1990. novembere óta a Provimi Hungary Zrt., az akkori Agrokomplex

Central Soya Rt. alkalmazottja.

1995-től 2008-ig a Provimi globálisan működő takarmányozási vállalat

sertés témában végzett kutatásait koordináló nemzetközi Swine Project

Teamjének tagja. 2010-től a Délkelet- Európai Régió

sertéstakarmányozási managere, a Provimi Feed Solution Team tagja. A

Team határozza meg a kutatási témákat, felügyeli a kutatófarmok

munkáját, és az eredmények ellenőrzése mellett az eredmények piaci

értékesítésre gyakorolt hatásait is vizsgálja.

Több mezőgazdasági jellegű szakmai és ismeretterjesztő folyóiratban

folyamatosan jelennek szakcikkei. Állategészségügyi és sertés

takarmányozási témában több hazai és külföldi előadást tartott.

1991-ben angol alapfokú „A”, 1992-ben angol középfokú „A”, majd

2001-ben angol középfokú „A”és 2002-ben angol középfokú „B”

nyelvvizsgát tett. 2007-ben német alapfokú „C” nyelvvizsgát szerzett.

Page 155: DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS · KAPOSVÁRI EGYETEM ÁLLATTUDOMÁNYI KAR Takarmányozástani Tanszék DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS A doktori iskola vezetője: Dr. Horn Péter akadémikus

155

1998-2009 között a takarmányozáson keresztül folyamatosan részt vett a

hazai tenyésztési hatóság megbízásából végzett sertés központi

teljesítményvizsgálatok bonyolításában. Jelenleg ezt a tevékenységet a

Magyar Fajtatiszta Tenyésztők Szövetségével együttműködésben végzi.

Kutatómunkáját a Kaposvári Egyetem Állattenyésztési Tudományok

Doktori Iskolában, a Takarmányozástani Tanszéken levelező tagozatos

hallgatóként Prof. Dr. Babinszky László egyetemi tanár vezetésével

végezte.