گوساله‌ها از زمان تولد تا شیرگیری بدلیل تغییرات شگرف فیزیولوژیکی و متابولیکی که به موجب آن ها از یک موجود تک‌معده‌ای به یک نشخوارکننده تبدیل می‌شوند، تحت تاثیر تنش قابل توجهی قرار می‌گیرند. به منظور تولید مطلوب گاوهای پر‌‌تولید، باید گوساله‌های شیرخوار با استعداد ژنتیکی بالا را به روش مناسب و بهینه تغذیه کرد، اقتصادی بودن گاوداری تا اندازه زیادی تابع موفقیت گاودار در رشد و پرورش گوساله‌ها جهت جایگزینی است. امروزه دیدگاه های متفاوتی در رابطه با روشها و مقادیر تغذیه شیر به گوسالهها ارائه شده است، خان(۲۰۱۱) گزارش کرد که تغذیه مقادیر بالای شیر به گوسالهها سبب افزایش وزن روزانه، بهبود بازده خوراک ودر نهایت بهبود عملکرد گوساله شده است[۸۹]. در همین خصوص دیده شده است که تغذیه مقدار بالای شیر در سنین اولیه میتواند اثرات طولانی مدتی بر عملکرد گوساله داشته باشد، سوبرون(۲۰۰۹) گزارش کرد هنگامی که به گوسالهها شیر بیش تری خورانده شد این حیوانات در دوره شیردهی شیر بیش تری تولید کردند[۱۴۱]. میلریا(۱۹۶۶)، افزایش امتیاز مدفوع و افزایش روزهای ابتلا به اسهال در هنگام ارائه مقادیر بالای شیر را مشاهده کرد[۱۰۲]. اطلاعات محدودی در رابطه با افزایش ماده خشک شیر وجود دارد و این در حالیست که شاید افزایش در ماده خشک شیر راهکار موثری نسبت به خوراندن مقادیر بالاتر شیر بدون ایجاد مشکلات سلامتی برای گوسالههای جوان باشد. در صنعت دامپروری و به ویژه گاوداری یکی از اهداف اصلی تولید تعداد گوساله بیش تر، سالمترو در نهایت افزایش سود است. هدف اصلی درکلیه فعالیتهای صنعتی افزایش تولید در قسمتهای مختلف ودرنهایت افزایشسودآوری واحد صنعتی است. در مزارع مدرن پرورش گاوهای شیری افزایش مرگ و میرگوسالهها یکی از اصلیترین عوامل عدم سودآور بودن واحد دامپروری است که از جمله اصلیترین دلیل این مرگ و میر اسهال و ضعف در سیستم ایمنی بدن در روزهای اولیه پس از تولد گزارش شده است افت در سیستم ایمنی به هر دلیلی میتواند افزون بر افزایش هزینه پرورش گوساله که شامل هزینه های درمانی و کارگری بیش تر است افت در عملکرد شامل کاهش مصرف خوراک، کاهش افزایش وزن روزانه و افت در بازده استفاده از خوراک را به همراه داشته باشد که همسویی این مسائل میتواند ضرر اقتصادی را به همراه داشته باشد. بنابراین روشن است که افزایش کارایی سیستم ایمنی میتواند تا حد بالایی به سلامت گوسالهها کمک و بهبود عملکرد و در نهایت سود اقتصادی بیش تر را تضمین کند . استفاده از آنتی‌بیوتیک به عنوان محرک رشد، باعث افزایش سرعت رشد و افزایش میزان تولیدات و در نتیجه سود حاصل از پرورش می‌گردد. با توجه به تاثیر استفاده از آنتی بیوتیک‌ها در بهبود سلامت، حیوان می‌تواند از مواد مغذی در جهت رشد و تمایز بهتر به جای استفاده از مواد مغذی در مسیر مبارزه با عفونت‌ها استفاده نماید. پژوهشگران گزارش کردند که استفاده مداوم و نا منظم از مقادیر زیاد آنتی بیوتیک ها در خوراک حیوانات، سبب ایجاد باکتری‌های مقاوم می‌شود[۷۳]. چاوز و همکاران (۲۰۰۸) گزارش کردند احتمال انتقال باقیمانده آنتی‌بیوتیکها از طریق مصرف فرآوردههای دامی، به انسان نیز وجود دارد[۳۳]. بنابراین باید جایگزین‌هایی را به جای استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد شناسایی و به پرورش‌دهندگان دام معرفی کرد که نه تنها بازده و سود اقتصادی دچار کاهش نشود و بلکه نگرانی‌ها در مورد سلامت مصرف کنندگان بر طرف گردد[۶۴]. در سال‌های اخیر ترکیباتی تحت عنوان پروبیوتیک، پری بیوتیک‌ها، اسیدهای آلی و روغن‌های ضروری به عنوان جایگزین آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد مورد بررسی قرار گرفتند[۴۵]. از آنجایی که عملکرد مناسب گوساله در روزهای اول پس از تولد و شیرخوارگی ضامن بقاء و حفظ شرایط بهینه یک گله در آینده خواهد بود و با توجه به اهمیت این موضوع و وجود گاهی نتایج متناقض در پژوهشهای انجام گرفته در این زمینه و همچنین عدم مطالعه این موضوع در شرایط محیطی و سیستم‌های پرورش گاو شیری در ایران، لازم و ضروری است که در طی یک سری آزمایش تاثیر شیر، شیر با ماده خشک بالا و مخلوطی از گیاهان دارویی بر عملکرد گوسالههای شیر خوار مورد بررسی قرار گیرد.

۱-۱- اهداف طرح
بررسی اثرات ، شیر با ماده خشک بالا بر عملکرد ومتابولیتهای خونی گوسالههای شیرخوار بررسی اثرات مخلوطی از گیاهان دارویی بر عملکرد و متابولیتهای خونی گوسالههای شیرخوار
بررسی اثر متقابل شیر با ماده خشک بالا و مخلوطی از گیاهان دارویی بر عملکرد و متابولیتهای خونی گوسالههای شیرخوار
۱-۲- فرضیه های پژوهش
استفاده از شیر با ماده خشک بالا منجر به عملکرد گوسالهها میشود.
استفاده از گیاهان دارویی در شیر منجر به بهبود عملکرد گوسالهها میشود.
افزودن گیاهان دارویی به شیر منجر به ایجاد یک پروفایل متابولیکی مطلوبتر در گوسالههای شیرخوار میشود.
فصل دوم
« بررسی منابع »
۲-۱- مقدار مواد مغذی مورد نیاز گوسالههای جوان
از زمان تولد تا شیرگیری (برای استفاده از خوراک خشک)، گوساله تحت تغییرات زیاد فیزیولوژیکی و متابولیکی است[۱۵۷]. در مرحله پیش از نشخوار کنندگی، هضم و متابولیسم مشابه هضم و متابولیسم حیوانات غیر نشخوارکننده در بسیاری از جنبههاست. از این رو، مقدار مواد مغذی مورد نیاز در جیره غذایی به بهترین طریق با جیرههای مایع پرکیفیت فرموله شده از منابع کربوهیدراتها، پروتئینها و چربیهایی که به طور موثری هضم میشوند تامین میشوند. بحرانی ترین دوره، ۲ تا ۳ هفته اول زندگی است ، که طی آن زمان سیستم گوارش نابالغ است اما به سرعت با توجه به ترشحات هضمی و فعالیت آنزیمی توسعه مییابد[۱۵۷, ۳۶]. گوساله های پرورش یافته به غیر از تولید گوشت سفید، بایستی برای مصرف خوراک خشک در سن پایینتر جهت تحریک توسعه یک شکمبه فعال تشویق شوند. توسعه بافت اپیتلیال شکمبه ای که مسئوول جذب اسیدهای چرب فرار است بستگی به حضور اسیدهای چرب فرار، به ویژه بوتیرات دارد[۱۳۱]. ترکیب شیمیایی و شکل فیزیکی خوراک آغازین خصوصیات مهمی هستند[۱۶۳]. خوراک آغازین بایستی از لحاظ کربوهیدارتهای به سهولت قابل تخمیر به طور نسبی بالا باشد اما برای تقویت تخمیر مورد نیاز جهت رشد مناسب بافت شکمبهای از لحاظ الیاف قابل هضم نیز بایستی کافی باشد[۲۹, ۱۶۵, ۵۸]. در این مرحله شکمبه و جمعیت میکروبی نابالغ [۵, ۶] و قابلیت هضم شکمبه ای سلولز محدود است[۱۶۷]. در نتیجه علف خشک بلند به اندازه کنسانتره، در توسعه شکمبه فعال موثر نیست و مقدار انرژی قابل متابولیسم مصرفی را در گوسالههای جوان محدود میسازد[۱۴۶]. علف خشک بلند تا زمان پس از شیرگیری نباید به گوسالهها داده شود[۱۴۶, ۱۱۴, ۳۶]. با وجود این، اندازه ذرات کافی خوراک آغازین – چه به صورت حبه شده، آسیاب شده یا بافتدار شده برای پیشگیری از توسعه غیر طبیعی و کراتینه شدن پرزهای شکمبه و برای پیشگیری از گیرکردن ذرات ریز بین پرزها مهم است [۹۶, ۵۸, ۱۹]. با توجه به مقدار مواد مغذی مورد نیاز گوساله، ۳ مرحله توسعه در مورد وظایف گوارشی شناسایی شدهاند[۳۰]: مرحله خورانیدن مایع، در این مرحله مواد مغذی ضروری مورد نیاز به وسیله شیر یا مواد جایگزین شیر تامین میشوند. کیفیت این خوراکها به وسیله ناودان مری فعال حفظ میشود، که خوراکهای مایع را به طور مستقیم به طرف شیردان می فرستد بنابراین از تجزیه میکروبی در نگاری – شکمبه در امان میماند[۱۰۶]، مرحله انتقال، جیره مایع و جیره آغازین هر دو در تامین مقدار مواد مغذی مورد نیاز گوساله سهیم هستند. مرحله نشخوارکنندگی، گوساله مواد مغذی خودش را از خوراکهای جامدو از طریق تخمیر میکروبی در نگاری-شکمبه به دست میآورد.
۲-۲ - انرژی مورد نیاز گوساله‌ها
۲-۲-۱- متابولیسم در حالت ناشتا^[۱] (میزان متابولیسم پایه)
متابولیسم در حالت ناشتا بیان کننده حداقل متابولیسم یا تولید حرارت توسط حیوانی است که در محیط خنثی حرارتی و در شرایط پس از جذب (۱۵ ساعت بعد از گرسنگی) و فعالیت محدود قرار دارد، می‌باشد. متابولیسم در حالت ناشتا حداقل انرژی لازم برای زنده ماندن یعنی حفظ بار یونی در داخل و خارج سلول، تنفس، گردش خون، تنظیم حرارت، عمل کلیه و انقباض ماهیچه در حالت استراحت حیوان است. در شرایط متابولیسم در حالت ناشتا، انرژی مورد نیاز برای حمایت از فرآیندهای زیستی از ذخایر بدنی تامین می‌شود (گلیکوژن، ذخایر چربی و پروتئین‌ها). در مورد حیوانات خونگرم تولید حرارت با اتلاف حرارت از بدن آن ها برابر است، زیرا درجه حرارت بدن نسبتا ثابت و بیش تر از درجه حرارت محیط است. از جمله عوامل موثر بر متابولیسم در حالت ناشتا می‌توان به سن گوساله، عوامل تنشزا، عوامل فیزیولوژیکی، فعالیت فیزیکی و پروتئین بافتی^[۲]و تغذیه قبلی اشاره کرد.
۲-۲-۲- انرژی قابل متابولیسم
مانند دیگر حیوانات گوساله‌ها به مواد مغذی برای نگهداری و رشد نیاز دارند. احتیاجات انرژی قابل متابولیسم برای نگهداری گوساله، مقدار انرژی است که گوساله با مصرف آن کاهش و افزایش انرژی در بدن نداشته باشد. فعالیتهای نگهداری، فعالیتهای پایهای هستند که برای زنده ماندن حیوان لازم می‌باشند و شامل نگهداری دمای بدن در شرایط آب و هوایی سرد یا گرم، پاسخهای ایمنی به بیماریهای عفونی و پاسخ به استرسهای اجباری شامل نقل و انتقال و جایگاه ناآرام میباشد[۵۹]. رشد، تجمع در بافتهای جدید بدن میباشد. ذخیره انرژی در بافتها به طور عمده به صورت پروتئین و چربی است [۱۲۹]. رشد در گوساله‌های جوان قبل از شیرگیری، به طور کلی در سیستم اسکلتی و ماهیچه ای اتفاق میافتد. رشد بافتها به جابجایی پروتئین در استخوان ها و ماهیچهها، به همراه مینراله شدن متناظر ماتریکس پروتئینی در استخوان ها بستگی دارد. مقدار چربی (فسفولیپیدهای اولیه) از قسمتهای طبیعی بافتهای رشد یافته به همراه انرژی باقی مانده اضافی به عنوان تری آسیل گلیسرول به درون بافتهای چربی جابجا میشوند. نرخ رشد بیان کنندهی افزایش سایز بدن (هم چنین وزن یا ارتفاع) از هنگام تولد میباشد [۴۷]. در گوساله‌ها انرژی قابل متابولیسم با کم کردن مقدار انرژی مدفوع، انرژی حاصل از هضم گازها (متان) و انرژی ادرار از کل انرژی مصرفی خوراک تعیین می‌شود [۳۴]. به طور معمول در گوساله‌های جوان کاهش انرژی در بخش متان ناچیز است و نادیده گرفته میشود. تولک (۱۹۸۹) گزارش کرد که انرژی نگهداری مورد نیاز گوساله‌ها پیش از نشخوارکننده شدن بین ۹۰ تا ۱۰۸ کیلوکالری به ازای هر کیلوگرم وزن متابولیکی بدن در ۲۴ ساعت است[۱۵۷]. انجمن تحقیقات ملی آمریکا (۲۰۰۱) نیز احتیاجات انرژی قابل متابولیسم (ME) را برای گوساله‌هایی با وزن کمتر از ۱۰۰ کیلوگرم مشخص کرده است. احتیاجات انرژی قابل متابولیسم برای نگهداری یک گوساله‌ی ۴۵ کیلوگرم تحت شرایط حرارتی خنثی به تقریب ۷۵/۱ مگاکالری در روز می‌باشد [۳۴]. شیر کامل حاوی ۳۷/۵ مگاکالری در کیلوگرم ماده خشک میباشد، به این معنی است که یک گوساله‌ی ۴۵ کیلوگرمی فقط برای نگهداری حدود ۳۲۵ گرم ماده جامد شیر یا ۶/۲ کیلوگرم شیر کامل (به تقریب ۵/۲ لیتر) در روز نیاز دارد. چون اکثر جایگزینهای شیر ترکیبات چربی کمتر از شیر کامل دارند، به ازای هر واحد ماده‌ جامد، انرژی قابل متابولیسم کمتری دارند (۷/۴-۶/۴ مگاکالری در کیلوگرم). بنابراین یک گوساله‌ ۴۵ کیلوگرمی برای نگهداری خود به حدوداً ۴۸۰ گرم جایگزین شیر (در حدود ۳ لیتر خورانده میشود ^[۳]) نیاز دارد [۴۷]. وقتی که محتویات انرژی قابل متابولیسم شیر یا جایگزین شیر ناشناخته است، میتوان از روی ترکیبات مواد مغذی آن را تخمین زد انجمن تحقیقات ملی آمریکا (۲۰۰۱) انرژی قابل متابولیسم شیر کامل را ۹۳ درصد انرژی کل (GE) تعریف کرده [۳۴].
وقتی شیر کامل (یا شیر ورم پستانی پاستوریزه شده) به گوساله خورانده میشود، انرژی کل در مواد جامد را میتوان با بهره گرفتن از یکی از ۲ معادلهی زیر تخمین زد [۳۰, ۳۴] :
GE= (0.0923 ´چربی% (+(۰٫۰۴۹۲ ´ SNF%) - 0.0564
GE= (0.0911 ´چربی% ) +(۰٫۰۵۸۶ ´ پروتئین حقیقی %)+(۰٫۰۳۹۵ ´لاکتوز %)
روی (۱۹۸۰) بیان کرد که در گوساله‌های پیش از نشخوارکننده شدن افزایش وزن بدن به طور عمده تابع افزایش پروتئین است که توسط ضریب در معادله‌ی زیر مشخص است [۱۲۹]:
(افزایش چربی) ۶۱۸/۰ + (افزایش پروتئین) ۹۲/۳ + ۱۷۵/۰ = افزایش وزن زنده
بلاکستر و همکاران (۱۹۵۱) دریافتند که برای هر ۱۰۰ گرم افزایش وزن در گوساله‌های جوان شیرخوار gr 5/16 پروتئین ذخیره میشود. هر ۵/۱۶ گرم پروتئین تقریبا ۶۰ گرم آب همراه دارد. محتوی انرژی افزایش وزن به طور عمده به وسیله‌ی مقدار چربی تعیین می‌شود. انرژی ذخیره شده به صورت چربی در گوساله‌های جوان شیرخوار ۵۰ تا ۷۰ درصد کل انرژی افزایش وزن محسوب میشود [۲۱].
۲-۳- پروتئین مورد نیاز گوساله‌ها
۲-۳-۱- پروتئین مورد نیاز برای نگهداری
گوساله‌ها مانند سایر حیوانات بیش از پروتئین به اسیدهای آمینه نیاز دارند. اطلاعات کافی در مورد احتیاجات گوساله به اسیدهای آمینه وجود ندارد، به همین دلیل احتیاجات گوساله به نیتروژن بر حسب پروتئین بیان می‌شود. احتیاج پروتئین برای نگهداری گوساله‌ جوان پیش از نشخوار کننده شدن تابع مقدار نیتروژن دفعی متابولیکی و مقدار نیتروژن با منشا داخلی ادرار است [۱۱۱]. نیتروژن دفعی متابولیکی، نیتروژن موجود در مدفوع است که منشا آن بافت لوله گوارش ساییده شده در نتیجه عبور غذا، آلودگیهای باکتریایی و ترشحات هضمی (موکوس و شیرهی گوارشی) است. مقدار نیتروژن دفعی از این طریق در گوساله‌ی شیرخوار در مقایسه با حیوانات بالغتر که غذاهای خشن، زبر و خشک مصرف میکنند نسبتاً کم است [۱۲۹, ۱۴۶]. دفع نیتروژن به صورت نیتروژن دفعی متابولیکی در گوساله‌های تغذیه شده با شیر یا جیرهی بر پایهی شیر ۹/۱ تا ۷/۲ گرم نیتروژن در کیلوگرم ماده‌ خشک مصرفی است [۹۴, ۱۲۹, ۴۳]. دفع نیتروژن با منشا داخلی ادرار از متابولیسم بافت منشا میگیرد، زیرا دفع نیتروژن در ادرار حتی وقتی حیوان جیرهی فاقد نیتروژن مصرف کند، وجود دارد. بنابراین بهتر است بر اساس وزن متابولیکی بدن (میلیگرم در کیلوگرم) بیان شود. اگر بر اساس وزن بدن بیان شود، دفع نیتروژن با منشا داخلی ادرار با افزایش سن پایینتر نشان داده میشود و این امر به تولید حرارت در حالت گرسنگی شباهت دارد [۱۲۹]. وقتی استاندارد بر اساس وزن متابولیکی بدن بیان میشود، دفع نیتروژن با منشا داخلی ادرار ۱۶۸ تا ۲۱۸ میلیگرم در کیلوگرم وزن متابولیکی در روز خواهد شد [۲۱, ۱۲۹]. علاوه بر احتیاجات نیتروژن دفعی متابولیکی و نیتروژن داخلی ادرار، مقدار کمی پروتئین نیز برای جایگزینی نیتروژن دفع شده از سطح بدن لازم است. این نوع دفع از طریق ریختن مو، کنده شدن سلولهای پوست به صورت شوره و ترشحات پوستی صورت میگیرد. عامل دیگری که بایستی در مورد پروتئین قابل هضم ظاهری مورد نیاز در نظر گرفته شود، ارزش بیولوژیکی پروتئین مصرف شده است. ارزش بیولوژیکی معیاری از توازن مناسب اسیدهای آمینه در پروتئین است که برای تامین احتیاجات اسیدهای آمینه‌ حیوان از آن استفاده می‌شود. برای به حداکثر رساندن سنتز پروتئین بافتی در دوره رشد، گوساله به پروتئین با کیفیت مناسب و انرژی کافی برای استفاده مطلوب از اسیدهای آمینه‌ جذب شده نیاز دارد. پروتئین‌های شیر نسبت به سایر پروتئینها ترکیب اسید آمینه‌ مطلوبی برای گوساله‌ در حال رشد دارند. هنگامی که گوساله با مقادیر زیاد پروتئین، انرژی و سایر مواد مغذی تغذیه میشود، حداکثر ارزش بیولوژیکی حاصل میشود [۲۱, ۱۲۹]. در شرایط مطلوب ارزش بیولوژیکی پروتئین‌های شیر ۹۰ – ۸۰ درصد است [۱۲۹]. برخلاف انرژی، احتیاجات پروتئینی برای نگهداری کم است (در حدود ۳۰ گرم برای یک گوساله‌ی ۴۵ کیلوگرمی) و اعتقاد بر این است که با استرس گرمایی و سرمایی تغییر نمیکند. احتیاجات پروتئینی اکثراً با نرخ رشد تعیین میشوند [۴۷] و سرعت رشد نیز (وزن بدن) عامل مهم و موثری در مقدار نیاز گوساله به پروتئین است. علاوه بر سرعت رشد، ترکیب رشد نیز در احتیاج پروتئینی گوساله موثر است [۱۲۹]. به طور میانگین ۱۸۸ گرم پروتئین با هر کیلوگرم افزایش وزن در گوساله‌ها ذخیره می‌شود، که به ۲۸۰ – ۲۵۰ گرم مصرف پروتئین خام (CP) از جایگزین شیر نیاز است [۳۴]. در نتیجه ذخیره بدنی پروتئین با مصرف پروتئین جیره رابطه خطی دارد و محدوده پروتئین مصرفی در عمل قابل کنترل است. ذخیرهسازی پروتئین بدن به مصرف انرژی وابسته است، به طوری که باید برای استفاده از پروتئین اضافی در ذخیرهسازی پروتئین بدن انرژی کافی در دسترس باشد [۴۳, ۴۴, ۱۷]. سیستم NRC 2001 نشان داد که احتیاجات برای انرژی قابل متابولیسم و پروتئین با وزن بدن و نرخ رشد رابطه دارد [۳۴] (جدول ۲-۱). در جدول ۲-۱ چند اصل کلی را میتوان نشان داد: ۱) گوساله‌هایی با رشد سریعتر به مصرف شیر یا جایگزین شیر بیش تر نیاز دارند، یا گوساله‌هایی با سن بیش تر باید جیره آغازین بیش تری مصرف کنند. پاسخ مشخص گوساله‌ها به مصرف بیش تر شیر یا جایگزین شیر، افزایش وزن بدن بیش تر میباشد [۷۵, ۱۲۵, ۴۱, ۷۷].۲) احتیاجات CP در جیره گوساله‌ها به صورت درصدی از ماده‌ خشک (DM) میباشد و برای نگهداری کم است اما با نرخ افزایش وزن، افزایش مییابد، ۳) مقدار پروتئین خام جیره برای نزدیک شدن به سطح ۲۷ درصد ماده‌ی خشک است که به مقدار پروتئین خام مواد جامد شیر کامل (در حدود ۲۶ درصد ماده خشک) شبیه است. در نهایت باید مصرف پروتئین و انرژی مطابقت داشته باشد تا عملکرد رشد مورد انتظار در گوساله را منجر شود. برای مثال تغذیه‌ ۲ برابر از یک جایگزین شیر مرسوم با ۲۰درصد پروتئین خام نمیتواند مقدار پروتئین کافی را برای رشد بافتهای ضعیف آماده کند و انرژی اضافی به چربی تبدیل میشود [۴۳, ۴۴, ۷۸, ۲۲, ۱۷]. برعکس تغذیه جایگزین شیر با پروتئین زیاد (برای مثال ۲۸% CP) برای تسریع رشد در نرخ رایج تغذیه (gr/d 568 – ۴۵۴)، پروتئین اضافی را برای گوساله‌ها آماده میکند اما برای رشد اضافی استفاده نمیشود، چون انرژی محدود کننده است [۱۷]، در این مورد پروتئین اضافی تخریب میشود و نیتروژن آن از طریق ادرار دفع میگردد [۴۶].