Допринесъл еднакво за тази работа с: Тиаго Бернардино, Патриша Татемото, Адроалдо Хосе Занела

прасенцата

Настоящ адрес: Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет на Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Отделение за превантивна ветеринарна медицина и здраве на животните, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Допринесе еднакво за тази работа с: Тиаго Бернардино, Патриша Татемото, Адроалдо Хосе Занела

Настоящ адрес: Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет на Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Отделение за превантивна ветеринарна медицина и здраве на животните, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Настоящ адрес: Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет на Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Authors ‡ Тези автори също допринесоха еднакво за тази работа.

Отделение за превантивна ветеринарна медицина и здраве на животните, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Настоящ адрес: Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет на Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Authors ‡ Тези автори също допринесоха еднакво за тази работа.

Отделение за хранене и производство на животни, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Допринесе еднакво за тази работа с: Тиаго Бернардино, Патриша Татемото, Адроалдо Хосе Занела

Настоящ адрес: Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет на Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

Отделение за превантивна ветеринарна медицина и здраве на животните, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия

  • Тиаго Бернардино,
  • Патриша Татемото,
  • Беатрис Мороне,
  • Пауло Енрике Маца Родригес,
  • Адроалдо Хосе Занела

Фигури

Резюме

Цитат: Bernardino T, Tatemoto P, Morrone B, Mazza Rodrigues PH, Zanella AJ (2016) Прасенца, родени от свине, хранени с диети с високо съдържание на фибри по време на бременност, са по-малко агресивни преди отбиването. PLoS ONE 11 (12): e0167363. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0167363

Редактор: Серджо Пелис, Университет в Летбридж, КАНАДА

Получено: 27 юли 2016 г .; Прието: 11 ноември 2016 г .; Публикувано: 1 декември 2016 г.

Наличност на данни: Всички релевантни данни се намират в хартията и нейните поддържащи информационни файлове.

Финансиране: Средствата бяха осигурени от Катедрата по превантивна ветеринарна медицина и здравето на животните, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, със средства от CAPES и от Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (награда 312985/2013-4). Финансистите не са играли роля в дизайна на проучването, събирането и анализа на данни, решението за публикуване или подготовката на ръкописа.

Конкуриращи се интереси: Авторите са декларирали, че не съществуват конкуриращи се интереси.

Въведение

Прекомерната агресия сред свинете е сериозен икономически и социален проблем [1] и също така е постоянен проблем [2]. Има няколко възможни причини за появата на това поведение. Пренаталната и неонаталната среда могат да модифицират поведението на животните с потенциални последици за последователни поколения [3, 4]. Такива характеристики могат да повлияят на адаптивния отговор на различни предизвикателства [5]. Стратегиите за управление, фокусирани върху пренаталната и неонаталната среда на домашните животни, са в състояние да модифицират имунната функция [6, 7], страха [8], паметта [9, 10] и социалното поведение [11], с последствия върху организацията на важното справяне системи, особено централната нервна система [12, 13]. Има и други фактори, които могат да модулират агресивното поведение, като асиметрията в телесното тегло [14], обогатяването на околната среда [15], наличното пространство на животно [16] и възрастта на отбиване. Преждевременното отбиване, определено от [17] като отбиване преди четири седмици при прасета, причинява увреждане на паметта, променя експресията на гените, реагиращи на стреса в мозъка и повишава агресията [9, 10].

Резултатът от кожни лезии е значително повлиян от реципрочна борба и тормоз, което прави тази мярка индикатор за резултатите от агресията [33]. Резултатът може да бъде получен чрез преброяване на кожните лезии, класифицирани като всяка драскотина, открита в кожата (стара, с краста или скорошна лезия) [34]. Поведенческите характеристики, свързани с емоционалността, като страх и безпокойство могат да бъдат важни фактори за определяне на вероятността животното да участва в агресивни взаимодействия. Проучванията, използващи открити тестове и тестове за нови обекти, могат да помогнат за идентифициране на податливи и устойчиви фенотипове по отношение на способността им да се адаптират към социалната си среда, да вземат оптимални решения и евентуално да имат по-добри резултати за благосъстоянието [35]. Тестовете за емоционалност могат да информират за индивидуалните характеристики на животните. Тази информация е от решаващо значение за определяне на стратегията, избрана от животно, като например да участвате в битка или не.

Целта на настоящото проучване е да се изследва въздействието на диета с високо съдържание на фибри за бременни свине върху нивата на кожни лезии и поведение на открито и тест на нови обекти при техните прасенца.

Материали и методи

Животни

Експериментът е проведен в експериментална свинеферма в Campus Fernando Costa, Училище по ветеринарна медицина и животновъдство, Университет в Сао Пауло, Пирасунунга, Бразилия, след одобрение от Комитета по етика за използване на животните (CEUA) в Училището за Ветеринарна медицина и животновъдство (FMVZ) на Университета в Сао Пауло (USP), под номер 3606300114.

Изследвахме потомството на 22 свине майки, разпределени по тегло, правейки групите хомогенни, в диетични процедури с високо или ниско съдържание на фибри в деня, след като бяха заплодени със сборна сперма. В началото на това проучване имахме 32 свине майки, по 16 във всяко лечение. Въпреки това, 7 свине майки от едната и 1 свиня от другата обработка се върнаха в еструс и след това бяха изключени от анализа и 2 бяха изключени по здравословни причини. По време на бременността свине майките бяха държани в система за групово отглеждане, като отделни свине майки предлагаха или диети с високо или ниско съдържание на фибри по време на бременност, разделени по време на хранене в затворени сергии за хранене, в същата кошара. Четиринадесет свине майки са хранени с високо съдържание на фибри (HFD), (12,86% сурови влакна), а осем свине са хранени с диета с ниско съдържание на фибри (LFD) (2,53% сурови влакна). Целта беше допълнителните количества диета с високо съдържание на фибри да бъдат достатъчни, за да съответстват на приема на хранителни вещества от LFD. LFD животните са получавали 2 kg диета (3.300 kcal на kg), а HFD животните са получавали 2.4 kg диета (2.764 kcal на kg) на ден, на две равни порции, дадени в 8:00 ч. И 15:00 ч., 50% във всяка Период.

Диетите с HFD са имали 35% включване на соеви корпуси и са били смесени с диетата. През цялата бременност се предлагаха диети с високо и ниско съдържание на фибри. HFD е съставен от 57,6% царевица, 4,9% соево брашно, 35% соеви корпуси и 2,5% витаминно-минерален премикс. LFD е съставен от 81,7% царевица, 15,8% соево брашно и 2,5% витаминно-минерален премикс. Раждането е настъпило в кошарите за опоросяване, където свинете са били преместени на 107-ия ден от бременността. Диетите за лактация са еднакви и за двете лечения, предлагат се ad libitum за всички свине майки и се състои от 64% царевица, 30% соево брашно, 3% соево масло и 3% витаминно-минерален премикс.

За анализ на лезиите на потомството на диференцирано хранени свине, ние изследвахме 56 прасенца, родени от LFD свине и 100 прасенца, родени от HFD свине. Лезиите се отчитат при прасенцата непосредствено преди и по време на отбиването. Мерки за емоционалност бяха получени в открито поле и тестове на нови обекти, където бяха изследвани 142 прасета, 86 прасенца от HFD свине и 56 прасенца от LFD свине (вж. Файл S2).

Съоръжения и обработка

Гестационните писалки са били широки 6,7 m и дълги 4,4 m, давайки 3,3 m 2/свиня. Всяка писалка имаше 9 отделни сергии за хранене (1,8 м х 0,55 м) с поилка за зърна във всяка сергия, с свободен достъп до вода. Хранилките бяха изградени от бетон. По време на хранене всички животни бяха затворени в щандовете, за да се избегне смесване между диетичните процедури.

От 107-ия ден на бременността до 28-ия ден на лактацията, свине майките са настанени в индивидуални кошари за опоросяване с размери 4,3 х 2 m. Свързан с кошарата, имаше зона за пълзене, направена от бетон (0,97 м х 2,2 м), където прасенцата имаха неограничен достъп до твърди фуражи от първия ден на живота. Свинете-майки имат достъп до постелен материал, съставен от дехидратирана захарна тръстика и сено. В зоната на пълзене също имаше постелен материал, същият като писалката и източник на топлина, осигурен от топлинна лампа от 60 вата. Прасенето се наблюдава с IP свързани видеокамери, с предаване в реално време на интернет до експериментаторите от компютри и смартфони, а също и чрез директно наблюдение. Интервенциите се извършват само при необходимост, след предварително установен протокол, позволяващ стандартизиране на процедурите за управление. Свинете-майки бяха разделени на три блока, според гестационния период. Първият блок е съставен от 8 животни, вторият от 14 и третият от 6 свине майки, общо 28 животни.

Еднодневните прасенца са били подложени на общ протокол за управление: те са били претеглени, получавали са двеста милиграма железен декстран, смесвали са се зъбите и са им се нарязвали ушите за идентифициране, използвайки местна упойка (крем, лидокаин 50 mg/g). За разлика от обичайните селскостопански протоколи, мъжките прасенца не са били кастрирани и не са били закачени в опашка.

Ежедневно се правеха снимки за преброяване на лезиите, следвайки методологията на [34], а тестовете за нов обект и открито поле [35] се провеждаха в края на събирането на данни, три дни след отбиването.

Събиране на данни

За преброяване на лезиите всяко прасенце се снима и заснема в деня на отбиването (D28, непосредствено преди отбиването), а през останалите два следващи дни, D29 (24 часа след отбиването) и D30 (48 часа след отбиването). Всяко прасенце беше индивидуално задържано и снимки на тялото, вътрешното и външното лице на ухото, шията и лицето, от двете страни, бяха заснети на общо 6 снимки (вж. Фигура 1). Използваната методология за броене е общото количество идентифицирани лезии на снимките [34]. Двама независими оценители анализираха снимките независимо, без да знаят за разпределението на лечението за всяко животно.

Тестът на открито поле и тестът на новия обект са извършени в комбинация в края на D30 и са следвали подобна методология на тази, описана от [35]. Във всяка група за отбиване всички тестове започват приблизително в 15:30 ч. И продължават 10 минути на животно. Писалката, използвана при теста, имаше твърд бетонен под, с размери 4,85 на 2,37 м; подът беше маркиран с постоянно жълто мастило в квадранти от 83 на 78 сантиметра. За запис на видео е използван цифров фотоапарат. Писалката винаги се измива с вода преди началото на всеки тест, за да се сведе до минимум намесата на обонятелните сигнали. Редът за изпитване на прасенцата беше в съответствие с кочините, като се започне с едно прасенце от писалка "А", последвано от прасенце от писалка "В", "С" и "D", с интервал от 30 минути между животни от същата писалка. Първите животни, тествани в една и съща кошара, са били сънародници от едно котило, последвани от техните сестри. Всяко животно беше поставено в една и съща изходна позиция. Цялата тази стратегия беше изпълнена, за да стандартизира максимално манипулирането на теста. Едва когато всички телници бяха подложени на теста, тестта на другата свиня, която беше в същата кошара, беше тествана. Всички прасенца бяха тествани в един и същи ден.

Тестът на открито се проведе през първите пет минути, а тестът на новия обект през следващите пет минути. Използваният обект е полипропиленова кофа с вместимост 20 литра, празна и жълта. Кофата беше окачена и винаги се спускаше в центъра на писалката, 5 минути след началото на теста на открито, използвайки механизъм на скрипеца, без визуален контакт между животното и експериментатора (Фигура 2). Поради позицията на камерата, няколко квадранта бяха невидими. Тези квадранти обаче бяха в същата част на писалката и не повлияха на нашия анализ.

При теста на открито бяха взети следните мерки: активност на прасенцето (време, прекарано в ходене), количество време, в което животното остава в централния и страничния квадрант (квадранти на ръба на писалката), латентност за движение и вокализация (вж. Файл). В теста за нов обект измерихме латентността за взаимодействие с обекта, времето на взаимодействие с обекта (близо до и с главата към обекта), времето, когато животното остава близо до обекта (в квадранти, които заобикалят обекта) и вокализации (вж. файл S2). За двата теста са отчетени всички видове вокализации. Всички квадранти бяха оценени и в двата теста.

Данните за ефективността на прасенцата са получени през периода на сучене. Всички животни бяха претеглени три пъти (еднодневни, 21-дневни и 27-дневни, вж. Файл S3) и средният дневен прираст на едно котило и индивидуално едно бяха изчислени според точната възраст на прасенцето.

статистически анализи

Данните бяха анализирани с пакета Статистическа система за анализ (SAS Inst., Inc., Cary, NC). Първоначално данните бяха анализирани за наличие на несъответстваща информация (извънредни стойности) и за проверка на остатъчната нормалност използвахме теста на Шапиро-Уилк. Когато не се намери предположението за нормалност, се използва преобразуването чрез логаритмично, квадратно коренче или дъгови синус.

За теста на открито поле само данните за движението на латентността бяха преобразувани с логаритмично и вокализацията беше преобразувана с дъга синус квадратен корен. Освен това, за теста на новия обект, данните за латентност за достигане до обекта бяха преобразувани логаритмично, а данните от изследователското поведение и близостта на обекта бяха преобразувани с квадратен корен.

Данните за кожни лезии и тестово поведение на открито бяха анализирани, като се използва процедура на смесени модели на SAS (PROC MIXED) в рандомизиран блок дизайн.

Данните за оценките на лезиите бяха представени като нетрансформирани средни най-малки квадратни стойности и SEM на средните стойности на писалката. Данните от теста на открито поле и новия обект бяха представени като нетрансформирани средно-квадратни средни стойности и SEM за средните стойности за лечение.

Данните за ефективността бяха предоставени на анализ на дисперсията и моделът включваше ефекта от лечението като фиксиран ефект и блока като случаен ефект.

Средните стойности и SEM са получени от сурови данни. За всички параметри се изискваше 5% ниво на значимост.

Резултати

Данните за наддаване на тегло показват, че не е имало ефект от лечението за оценените параметри на ефективността (вж. S3 файл). Данните за ефективността на прасенцата са представени в Таблица 1. Теглото на котилото на 27-ия ден от лактацията за прасенца с LFD е било числено по-високо от HFD прасенца, наближаващо значение.

Данните, събрани от двама независими оценители, разкриват, че прасенцата, родени от HFD свине, са имали по-малко кожни лезии в деня на отбиването от LFD прасенца (HFD 4.78 лезии и LFD 7.14 лезии, P = 0.023; Таблица 2, вижте S1 файл). Не са наблюдавани разлики в кожните лезии в дни след отбиването 1 (D29) и 2 (D30). Смесването на животните, по време на отбиването, предизвика осемкратно увеличение на регистрираните кожни лезии. Двамата независими наблюдатели са анализирали общо 936 снимки и разликата между това е 1,6 лезии на D28, 3,8 лезии на D29 и 6,9 лезии на D30 (вж. S1 файл). Според теста на Tukey-Kramer, HFD и смесените прасенца са равни (P = 0.1236), а LFD прасенцата се различават от HFD прасенца (P = 0.0086) и смесени прасенца (P = 0.0016).

Няма ефект от лечението върху поведенческите мерки, получени по време на теста на открито и теста на новия обект (Таблици 3 и 4). Броят на вокализациите се приближи до значимост при теста на новия обект, като беше малко по-висок при прасенцата с HFD. Причината за тази тенденция може да бъде различен начин, по който прасенцата се справят с предизвикателствата, тъй като са изолирани от котила и са възприели различни подходи в тази стресова ситуация.

Дискусия

Изборът на тестове на открито и нови обекти, насочени към идентифициране на характеристиките на отделните прасенца, които могат да обяснят агонистичното поведение, измерено чрез кожни лезии. Поведението на прасенцата при теста на открито и теста за нов обект не показва разлики между обработките (Таблици 3 и 4). Резултатите, открити от [37] при гризачи, показват, че лошата среда (без обогатяване) преди чифтосването генерира по-страховито потомство, което прекарва по-малко време в централните квадранти в теста на открито поле. В това проучване тестът на открито и новият обект не допринасят за обясняване на разликата, открита при лезии на животинска кожа преди периода на отбиване. Може би с голям брой животни бихме могли да тестваме след това в различни възрасти, за да проверим корелацията между кожните лезии преди отбиването и поведението при открити тестове и тестове на нови обекти. В допълнение, измерването на поведението на прасенцата, както и поведението на свинята, по време на сученето може да допринесе за дълбокото разбиране на тази разлика в кожните лезии.

Заключения

Нашите измервания на лезии при прасенца чрез отбиване на възраст от 28 дни показват, че храненето на бременни свине майки с HFD е ефективно при генерирането на прасенца, които са имали по-малко лезии преди отбиването, което предполага по-малко агонистични взаимодействия между котилите. Този подход на HFD за свине майки при техните прасенца е нов и може да бъде жизнеспособна алтернатива за облекчаване на агресивното поведение сред прасенцата по време на лактация. Данните за броя на лезиите и поведенческите реакции при теста на открито и теста на новия обект след отбиване не идентифицират разлики между прасенца от HFD или LFD свине. По-нататъшни проучвания с дългосрочно събиране на данни за прасенца и техните майки ще предоставят ценна информация за последиците от диетите в пренаталния период върху поведението и благосъстоянието на прасенцата преди и след отбиването.

подкрепяща информация

Файл S1. Това е S1 SKIN LESIONS.pdf.

Този файл съдържа информацията за всички кожни лезии, оценени от двама независими оценители.