Archives of Animal Nutrition / Archiv für Tierernährung: Volume 37, Number 1 January 1987 [Reprint 2021 ed.] 9783112527368, 9783112527351

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Archives of Animal Nutrition Archiv für Tierernährung EDITORIAL

BOARD

. K . B o d a , Kosice S. Buraczewski, Jablonna G. Burlacu, Bukarest D . D e m e y e r , Gent B. 0 . E g g u m , Kobenhavn G. Gebhardt, Leipzig K . - D . Günther, Göttingen A . Hennig, Jena B. Juhäsz, Budapest M. Kirchgeßner, Weihenstephan W. Laube, Rostock J. Leibetseder, Wien K . H . Menke, Hohenheim D . A . Melnitschuk, Kiev L. P . Milligan, Edmonton J. G. Morris, Davis K . Nehring, Rostock H..J. Oslage, Braunschweig E. Pfeffer, Bonn B . Piatkowski, Dummerstorf-Rostock S. Poppe, Rostock A . Rerat, Jouy-en-Josas R . Schiemann, Rostock N. A . Schmanenkov, Borovsk A . Schürch, Zürich R . H . Smith, Shinfield A . Sommer, Nitra S v Tamminga, Lelystad Grete Thorbek, Kebenhavn

FOUNDED ERNST

MANGOLD

EDITED HANS

BY

BY

BERGNER

VOLUME

3 7

1987

Archives of Animal Nutrition covers the following topics: Biochemical and physiological foundations of animal nutrition with emphasis laid on the following aspects: Protein metabolism, metabolism of non-protein-nitrogen compounds, energy transformation, mineral metabolism, vitamin metabolism, nutritional effects and performance criteria, furthermore: practical animal feeding, feedstuff theory, feedstuff preservation and feedstuff processing. We accept for publication: Original manuscript not yet published in other journals and not intended for publication in other journals in the same form. Their length should not exceed 12 printed pages. Manuscripts are to be sent to Prof. HANS BERGNER, Wissenschaftsbereich Tierernährung der Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin, Humboldt-Universität zu Berlin, Invalidenstr. 42, DDR -1040 Berlin. We request the authors to submit their manuscripts typed double-spaced and ready for print. The institution which the paper originates will be mentioned together with the author's name in the title of the paper. The author is requested to discuss and summarize the results of his work at the end of the manuscript. Author's names in the manuscript are to be underlined with a red wavy line. We request you to underline italics with a black or blue wavy line. Small print is to be indicated by a black or blue vertical line on the margin. Bibliographic data in the text are given with the name of the author and the year of publication, in case of several publications in one year, a, b, c etc. are added according to the sequence of the publications in the bibliography, e.g. METER (1985a). In the bibliography the papers are arranged alphabetically according to the name of the first author and quoted as follows: surname, first name, journal, volume, page and year. Illustrations have to be restrict to the necessary minimum and to be enclosed separately. Indicative lines, letters etc. are to be entered in the pencil. For photographes, a cover sheet should be used for this. The captions of the illustrations are to be listed on an extra sheet. The authors receive 50 special prints of their contributions free of charge.

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Inhalt Band 37

und R. SC'HIEMANN, Untersuchungen an Ratten zur Nährstoffabhängigkeit des Energieerhaltungsbedarfs. 4.Mitt.: Der Einfluß des Proteinniveaus der Nahrung auf den Energieerhaltungsbedarf von Ratten im Verlauf des Wachstums und nach Abschluß der intensiven Wachstumsphase

L . HOFFMANN, MONIKA K L E I N

M . OTTO, MAJA SNEJDÄRKOVÄ

and

K . BODA,

Quantification of lysine dynamics in the Japa-

nese quail

15

Buchbesprechung H.

K.

1

28

N G U Y E N T H I N H A N und A N N E T T E W I L K E , Methodische Untersuchungen zur stoffwechselorientierten Lysinbedarfsbestimmung an Broilerküken. 1. Mitt.: Einfluß des Lysingehaltes der Diät auf die Lysin-Oxydationsrate bei kurzzeitigem Futterentzug vor der 14 C-Lysininjektion

29

Zur Verwertung von 15 N-markiertem Harnstoff bei der Legehenne. 7. Mitt.: Inkorporation in die Aminosäuren verschiedener Muskelarten

47

BERGNER,

GRUHN,

J . VOIGT

and

B . PIATKOWSKI,

15

N-

Ruminal protein degradation and protein value of feeds . . .

63

S. L E G E L , M. H O F F M A N N und G . P. G O N G N E T , Untersuchungen zur Wirkung einer reduzierten Tränkwassergabe auf die Futteraufnahme, die scheinbare Verdaulichkeit von Rohnährstoffen und die Pansenfermentation bei Schafen .

69

und M. H O F F M A N N , Untersuchungen zum Verzehrs- und Wiederkauverhalten an Schafen. 3. Mitt.: Versuche an güsten Mutterschafen verschiedener Rassen unter Berücksichtigung von Rationstyp und Fütterungsdauer

79

F A L K O W S K A and S T E F A N I A I W A N S K A , The effect of "Ferrodex", vitamin " Rovimix ß-carotene" on the iron and copper levels in blood plasma of calves

87

A . DITTRICH, CHRISTINA SAOHER, D . PREDIGER

ANIELA

W.

A

and

Verwendung von Geflügelabfallmehl zum vollständigen Fischmehlersatz im Forellenbrut- und -aufzuchtfutter

STEFFENS,

Prof. Dr.

BERNHARD PIATKOWSKI

zum 60. Geburtstag am 5. 2. 1987

98 105

Jalires-Inlialtsverzeichnis

II

N G U Y E N T H I NHAN, ANNETTE W I L K E u n d H . B E R G N E R , M e t h o d i s c h e U n t e r s u c h u n g e n

zur

stoffwechselorientierten Lysinbedarfsbestimmung an Broilerküken. 2. Mitt.: Einfluß des Lysingehaltes der Diät auf die Lysin-Oxydationsrate bei löstündigem Futterentzug vor der ^'C-Lysininjektion

K . GRUHN und HERTA GRAF, Zur Verwertung von

henne. 8. Mitt.:

15

13

N-markiertem Harnstoff bei der Lege-

N-Inkorporation in die Aminosäuren des Oviduktes

107

121

K . GRUHN, Zur Verwertung von 15 N-markiertem Harnstoff bei der Legehenne. 9. Mitt.: Knochen, Federn und 15 N-Inkorporation im Restkörper

129

R . ZANDER und K . GRUHN, Die Verwertung des Rohproteins von durch Broilerzuchthennen

137

15

iNr-markiertem Stroh

ROSEMARIE JACOB-HAMMERMANN, M . KIRCHGESSNER u n d H . - P . R O T H , Z u m E i n f l u ß

einer

hinsichtlich Qualität und Quantität unterschiedlichen Proteinversorgung auf Wachstum und Wachstumshormon im Serum entwöhnter Ratten

151

F . LIEBERT und G. GEBHARDT, Ergebnisse zur Wirksamkeit und zum Bedarf an ausgewählten Aminosäuren beim wachsenden weiblichen Schwein. 2. Mitt.: Methionin und Zystin

159

J . WÜNSCHE,

MARLIS M E I N L , U . HENNIG, E D D A BORGMANN, F . K R E I E N B R I N G u n d

H.-D.

BOCK, Einfluß einer thermischen Behandlung von Kartoffelprodukten auf den Nährstoffabbau im Verdauungstrakt des Schweines. 1. Mitt.: Passage und Verdaulichkeit der Nährstoffe in den verschiedenen Darmabschnitten

169

L. HOFFMANN, Auswirkungen von Ernährungs- und Haltungsfaktoren auf die Wärmeproduktion von Ratten und Broilern. 1. Mitt.: Wärmeproduktion wachsender Broilerküken bei Haltung in Gruppen in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur

191

M. VALDIVIE und S. POPPE, Untersuchungen zur Energie- und Proteinkonzentration von Broilerrationen in Kuba. 2. Mitt.: Weibliche Broiler im Winter

215

R . ZANDER, K . GRUHN und A . HENNIG, D e r E i n f l u ß von Strohmehl auf den Rohprotein- und

Aminosäurenstoffwechsel und die Verdaulichkeit der Rohnährstoffe bei Broilerzuchthennen. 1. Mitt.: Problemstellung, Versuchsübersicht, N-Ausscheidung über den Harn

R . FUCHS, H E L G A MILTITZ u n d M . HOFFMANN, U n t e r s u c h u n g e n z u r V e r d a u l i c h k e i t d e r R o h -

nährstoffe bei Pferden. 1. Mitt.: Methoden zur Bestimmung der Verdaulichkeit

. . .

W . I . OCHRIMENKO, G : FLACHOWSKY, G . R I C H T E R u n d A . HENNIG, U n t e r s u c h u n g e n

227

235

zum

Einsatz von unterschiedlich behandeltem Weizenstroh in der Mastrinderfütterung unter besonderer Berücksichtigung von mit Harnstoff konserviertem Feuchtstroh. 2. Mitt.: Mast- und Schlachtergebnisse bei ad-libitum-Fütterung

247

J . VETTER und E . HARASZTI, Gehalt an Trypsininhibitoren in den Körnern von Getreidearten und Hülsenfrüchten

261

M . A N K E , B . G R O P P E L , S . SzENTMiHALYif, M . GRÜN u n d H E L L A KRONEMANN, D e r K u p f e r -

gehalt der Flora in Abhängigkeit vom Alter, von der geologischen Herkunft des Standortes und der Pflanzenart

A N N E T T E W I L K E , H . B E R G N E R u n d NGUYEN T H I NHAN,

Methodische Untersuchungen

267

zur

stoffwechselorientierten Methioninbedarfsbestimmung an Broilerküken. l . M i t t . : Ausscheidung von ;,S S in den Exkrementen nach 35 S-Methionin-Injektion bei gestaffelter Methioningabe

283

.Tahres-Inhaltsverzeichnis

III

Buchbesprechung A.

R.

298

und E . K I R C H N E R , Dynamik des Aminosäuren- und Proteinstoffwechsels der Legehennen nach Applikation von 15 N-markiertem Weizenprotein. 1. Mitt.: Problemstellung, Versuchsprogramm und 15 N-Markierung des Harnes . . . . . '

299

und K . G R U H N , Der Einfluß von Strohmehl auf den Rohprotein- und Aminosäurenstoffwechsel und die Verdaulichkeit der Rohnährstoffe bei Broilerzuchthennen. 2. Mitt.: Verdaulichkeit der Rohnährstoffe der Rationen und des 15N aus Strohmehl und Weizen *

309

and R . V O Y N O V A , Disaccharidase activity in intestine epithelium Microvilli membranes of lambs during the first month after birth

321

HENNIG, K . GRUHN

ZANDER

E . TONCHEVA, Y . PROFIROV

\

and J . R . L I N G , Whole animal and rumen digestive parameters of sheep given a concentrate diet supplemented with sodium bicarbonate

ANNA M . DENHOLM

G.

327

M. N I C O L A E and R. B U R L A C U , Feeding value of corn and corn silage fed at different levels in the diets for young cattle 335

BTJRLACU,

Buchbesprechung

350

und R. F U C H S , Untersuchungen zur Verdaulichkeit der Rohnährstoffe bei Pferden. 2. Mitt.: Vergleichende Untersuchungen zum Verdauungsvermögen von Warmblutpferd, Pony und Hammel

351

und O . K N A B E , Trockensubstanzverluste und Qualitätsveränderungen beim Welken von Gras. 3. Mitt.: Einfluß der Mähgutaufbereitung

363

und C . G E I S S L E R , Untersuchungen zur Beeinflussung des Rohnährstoffgehaltes von Futtermitteln tropischer Regionen während der Lagerung unter extremen Klimabedingungen. 1. Mitt.: Wirkung unter humiden konstanten Klimabedingungen

371

M . HOFFMANN, O . STEINHÖFEL

GISELA RÜCKER

S. LEGEL, A . A . RUKANTABULA

Buchbesprechung

384

Buchbesprechung

385

und M O N I K A K L E I N , Auswirkungen von Ernährungs- lind Haltungsfaktoren auf die Wärmeproduktion von Ratten und Broilern. 2. Mitt.: Einfluß der Umgebungstemperatur auf die Wärmeproduktion ausgewachsener Broiler und Ratten

L . HOFFMANN

Buchbesprechung

387 406

und G . G E B H A R D T , Ergebnisse zur Wirksamkeit und zum Bedarf an ausgewählten Aminosäuren beim wachsenden weiblichen Schwein. 3. Mitt.: Threonin

F . LIEBERT, H . L E KHAC

M. V A L D I V I E und S.

POPPE,

Untersuchungen zur Energie- und Proteinkonzentration von

Broilerrationen in Kuba. 3. Mitt.: Männliche Broiler im Sommer Buchbesprechung

417 428

R . A B E N D , Vergleichende Prüfung verschiedener Futterhefen bei Legehennen und und Broilern

429

und J. v. L E N G E R K E N , Zur objektiven Beurteilung von Resultaten aus Ringversuchen. 1. Mitt.: Kritische Bestandsaufnahme

439

G. RICHTER, B . MEIXNER, K . GRUHN, H . REINERT

K.

407

ZIMMERMANN

Jahres-Inlialtsverzeichnis

IV

Workshop zu Problemen der Verdauungsphysiologie beim Wiederkäuer (Rostock, 16.— 17. 1. 1986) 451 und T . H E I N Z , Bestimmung der scheinbaren Verdaulichkeit des Rohproteins beim Hühnergeflügel mit Hilfe der a-NH 2 -N-Methode

467

R . H. S M I T H and continous culture system

475

H . P B I E B S , D O R I S THOMANECK

R.

J . MERRY,

A.

B.

MCALLAN,

Studies of rumen function in an in vitro

und M. K I R C H G E S S N E R , Untersuchungen zur nutritiven Defaunierung des Pansens beim Wiederkäuer

M. KREUZER

489

Buchbesprechung

504

K. GRUHN und G. JAHREIS, Dynamik des Aminosäuren- und Proteinstoffwechsels der Legehennen nach Applikation von 15 N-markiertem Weizenprotein. 2. Mitt.: 13 N-Exkretion mit dem Stickstoff lind den basischen Aminosäuren des Kotes

505

M.

und S. P O P P E , Untersuchungen zur Energie- und Proteinkonzentration von Broilerrationen in Kuba. 4. Mitt.: Weibliche Broiler im Sommer

521

The effect of krill meal at lowered chitin contents in feed mixtures for fattening pigs on depot fat quality

533

VALDIVIE

MARIA K R E I . O W S K A - K U L A S ,

SIGRUN SOUFFRANT,

stellung

H. J E R O C H und W .

RÖTSCHKE,

Futterwert von Grünmais in Hauptfrucht-

539

Buchbesprechung

549

Buchbesprechung

550

K . D . W U T Z K E , TAMARA P . ZHUKOVA, E L E N A G . SOROKINA, C . P L A T I I , I . R I C H T E R , W . H E I K E

und M. FRIEDRICH, Untersuchungen zur Dosisabhängigkeit der 15 N-Inkorporation in Organproteine neugeborener Ratten nach Pulsmarkierung mit verschiedenen Tracern .

551

F . LIEBERT, H . L E KHAC und G. GEBHARDT, Ergebnisse zur W i r k s a m k e i t und zum B e d a r f

an ausgewählten Aminosäuren beim wachsenden weiblichen Schwein. 4. Mitt.: Kombinationen von Proteinträgern mit Lysin-, Methionin/Zystin- bzw. Threoninlimitanz . .

559

und T R A U D E V O L K E R , Einfluß einer thermischen Behandlung von Kartoffelprodukten auf den Nährstoffabbau im Verdauungstrakt des Schweines. 2. Mitt.: Gehalte an Nährstoffen sowie Bakterientätigkeit in den verschiedenen Darmabschnitten

569

H. J E R O C H und G . G E B H A R D T , Zum Futterwert und Einsatz von CCM-Silagen bei Mastsehweinen unter besonderer Berücksichtigung von COM-Silage aus einer lysinreichen Maismutante und einer Mischsilage aus CCM und Luzerneblatt. 1. Mitt.: Silage qualität, N-Bilanz- und Verdauungsversuche

583

und W . B U S C H , Untersuchungen zum Einsatz von teilhydrolysiertem und unbehandeltem Strohmehl in der Fütterung von' Zuchtsauen. 4. Mitt.: Einfluß auf die embryonale Mortalität und Fruchtbarkeitsleistung

595

MABLIS MEINL, J . WÜNSCHE, U . HENNIG

C.

WECKE,

H . H Ä G E R , H . MÜNCHOW, B . I L G N E R

K. GRUHN und E. KIRCHNER, Dynamik des Aminosäuren- und Proteinstoffwechsels der Legehennen nach Applikation von 15N-markiertem Weizenprotein. 3. Mitt.: Inkorporation des 15N in die Eischale, das Eiklar und das Eidotter 611

Jahres-Inhaltsverzeiclinis

V

K . GRTJHN und R . Z A N D E R , Dynamik des Aminosäuren- und Proteinstoffwechsels der Lege-

hennen nach Applikation von 15N-rriarkiertem Weizenprotein. 4.Mitt.: in die Aminosäuren der Eifraktionen

15

N-Inkorporation 621

K . GRTJHN und R. Z A N D E R , Der Einfluß von Strohmehl auf den Rohprotein- und Amino-

säurenstoffwechsel und die Verdaulichkeit der Rohnährstoffe bei Broilerzuchthennen. 3. Mitt.: Verdaulichkeit der Aminosäuren M.

BARAN

and V.

KMET,

Effect of pectinase on rumen fermentation in sheep and lambs . .

629 643

M. ULBRICII, R A M O N A EIBICHT, C H . GEISSLER, E. B O L D T und M. H O F F M A N N , Einfluß von

Emulgatoren und Fettmischungen auf die Verdaulichkeit und den Ansatz von Fettsäuren bei Kälbern G. BTTRLACU, M. NICOLAE, P . CÄRÄMIDÄ and R . PETRESCU, The comparative efficiency of feed

utilization in Merino, Turcana and Karakoul sheep

651

665

A . L. J O N E S and A . L. GOETSCH, Effects of dietary forage proportion on digestive function

in maintenance-fed beef cows. 1. Fescue and clover hays

685

A . L . J O N E S , A . L. GOETSCH and S. R . STOKES, Effects of dietary forage proportion T>n

digestive function in maintenance-fed beef'cows. 2. Fescue and bermudagrass hays . .

701

A. SOMMER and P. F L ' A K , Study of changes of properties in thermically and hydrothermically treated feeds. 2. N fractions in fermentation medium at the incubation of treated feeds under in vitro conditions

713

ZTJZANA CERESNÄKOVÄ, MARIA CHRENKOVÄ,

K . ZIMMERMANN und J . v. L E N G E R K E N , Zur objektiven Beurteilung von Resultaten aus

Ringversuchen. 2. Mitt.: Anwendung erweiterter Modelle T.

723

und G. G E B H A R D T , Methodische Aspekte zur Bestimmung von N-Umsatzparametern aus ,5 N-Tracerversuchen an Schweinen auf der Grundlage von Modellen des N-Stoffwechsels. 3. Mitt.: Berechnung von Proteinsynthese und-zerfallsraten auf der Basis des Lysin-Fluxes, ermittelt aus den 15N-Mengen im Harn 737

P A H L E , ROSEMARIE K Ö H L E R

J . W Ü N S C H E , U . H E R R M A N N , MARLIS M E I N L , U . H E N N I G , F . K R E I E N B R I N G u n d P . ZWIERZ,

Einfluß exogener Faktoren auf die präzäkale Nährstoff- und Aminosäurenresorption, ermittelt an Schweinen mit Ileo-Rektal-Anastomosen. 1. Mitt.: Einfluß des Zerkleinerungsgrades von Getreide

745

K . GRTJHN, R . Z A N D E R und E . K I R C H N E R , Dynamik des Aminosäuren- und Proteinstoff-

wechsels der Legehennen nach Applikation von lr, N-markiertem Weizenprotein. 5. Mitt.: Inkorporation des l ä N in die Blutfraktion und deren Aminosäuren

765

M. U L B R I C H , E . B O L D T , K . R I C H T E R und M A R E I TORZEWSKI, Vergleich von Schmalz-Talg-

Gemisch und Knochenfett im Verdauungs- und Wachstumsversuch mit Kälbern

. .

777

A . B . M C A L L A N , PATRICIA E . L E W I S and E . S. G R I F F I T H , The effects of frequency of feeding

M.

on some quantitative aspects of digestion in the rumens of growing steers

791

J . P. DTJLPHY and J . C. BOTJVIER, Energy utilization of sodium hydroxide treated or untreated straw supplemented with protein or concentrates by adult sheep. 1. Feed intake, digestibility, metabolizability an net energy value

805

VERMOREL,

VI

Jahres-Inhaltsverzeichn i s

E. G R E N E T and M . V E R M O R E L , Energy utilization of sodium hydroxide treated or untreated straw supplementted with protein or concentrates by adult sheep. 2. Rumen digestion

823

O . K N A B E und H . S E Y F A R T H , Untersuchungen zum Perlolingehalt in Futtergräsern. 1. Mitt.: Die quantitative Bestimmung des Perlolins

835

O . K N A B E und K . N E T Z B A N D , Untersuchungen zum Perlolingehalt in Futtergräsern. 2. Mitt.: Perlolingehalt in ausgewählten Grasarten und seine Variabilität im Rohrschwingel und intergenerischen Rohrschwingelbastarden

843

J . P . DULPHY,

K . - D . ROBOWSKY,

K . - D . ROBOWSKY,

0 . SIMON, H . B E E G N E R

and

I . G . PARTRIDGE,

in ileal digesta and faeces in

15

Estimation of the endogenous

N

proportions

N-labelled pigs

85

Buchbesprechung

860

E. differing S C H U L Z and H A R R I E T S C H R Ö D E R , Ileal digestibility of amino acids in pigs fed barleys in protein content

861

S. H E N C K E L , in growing pigs

869

LUCYNA BURACZEWSKA, G . THORBEK,

A . CHWALIBOG

and

B . 0 . EGGUM,

Studies on nitrogen retention

and C . P R I E T O , Effects of protein quality on energy requirements for maintenance in growing rats

881

und A . A . R U K A N T A B U L A , Untersuchungen zur Beeinflussung des Rohnährstoffgehaltes von Futtermitteln tropischer Regionen während der Lagerung unter extremen Klimabedingungen. 2. Mitt.: Wirkung unter ariden wechselnden Klimabedingungen . .

895

Jahrestagung der Gesellschaft für Ernährung in der DDR, Sektion Tierernährung, vom 1.— 3. Oktober 1986 in Neubrandenburg (Kurzreferate)

905

L. H O F F M A N N und H I L D E G A R D W I T T E N B U R G , Untersuchungen zum Energiebedarf weiblicher Jungrinder. 1. Mitt.: Versuchsübersicht und Lebendmasseentwicklung der Tiere -

955

J . F . AGUILERA

S. LEGEL

R . SCHIEMANN, W . JENTSCH,

Buchbesprechung R.

»

970

W. J E N T S C H und L. H O F F M A N N , Untersuchungen zum Energiebedarf weiblicher Jungrinder. 2. Mitt.: Stoff-und Energieumsatz

SCHIEMANN,

Buchbesprechung and G. F L A C H O W S K Y , Influence of carotene supplementation on carotene content of ovaries of heifers

BRIGITTA K I R S C H E , M . SCHLENZIG, W . I . OCHRIMENKO

971 994

ß-

995

and K . B,ODA, Electrophysiological characteristic of the ventromedial hypothalamic nucleus and lateral hypothalamic area in normally fed and 24 hour food deprived conscious sheep 1001

K . KOSTA, DOROTA KOSTOVA, P . R E H A K

A.

L. J O N E S , A . L . G O E T S C H , S . R . S T O K E S and M . C O L B E R G , Effects of dietary forage proportion on digestive function in maintenance-fed beef cows. 3. Bermudagrass and clover hays 1009 E. F A R R I E S und H . F L I E G E L , Über die Exaktheit von Stickstoffbilanzen bei langfristigen Stoffwechselversuchen 1021

H . J . OSLAGE, F .

VII

Jahres-Inhaltsverzeichn is A N N E L O R E L E M S E R , G . J A H R E I S und Vitamin-E-Bedarf der K ü k e n u n d J u n g h e n n e n

G . RICHTER,

G . STEINBACH,

Untersuchungen z u m 1029

und J . W Ü N S C H E , Kinetische Parameter des Proteinstoffweehsels der R a t t e bei proteinfreier E r n ä h r u n g . . . . •

1041

W . JENTSCH, Untersuchungen zum Energiebedarf weiblicher Jungrinder. 3. Mitt.: Reproduktion u n d Konzeptionsprodukte _

1055

R . GÖRSCH und H . B E R G N E R , Einfluß der physikalischen Eigenschaften von Strohpellets auf deren Verdaulichkeit und die Passagerate von Cr2C>3 bei Schafen .

1065

and F . N . O W E N S , Effects of supplement sulfate ( D y n a m a t e R ) and thiaminHC1 on passage of thiamin t o the duodenum and site of digestion in steers

1075

und BRIGITTA E V E R S , P r ü f u n g von 5 1 Cr 2 0 3 u n d T i 0 2 als Marker f ü r die Bestimmung von Passagerate und Proteinverdaulichkeit bei R a t t e n

1085

R . B^ZA, Studies on nitrogen metabolism in rats of different age fed on a protein-free diet. 3. Urinary endogenous nitrogen excretion in relation t o body size and protein-free feeding duration

1101

K . KRAWIELITZKI, R U T H I L D SCHADEREIT

J . MARIENBTJRG,

A . L . GOETSCH

K . KRAWIELITZKI, R U T H I L D SCHADEREIT, E D D A BORGMANN

G . RICHTER, K . GRUHN u n d ANNELORE LEMSER, P r ü f u n g d e r V e r d a u l i c h k e i t d e r

Rohnähr-

stoffe und der Einsatz Würdigkeit von Tapioka bei Legehennen und N a c h z u c h t .

. . .

1115

B. K . OGUNMODEDE and S. L E G E L , Comparative investigations of t h e diet and nutrient consumption, Feed growth, and nutrient efficiency of broiler chicks under different climatic conditions in Nigeria

1127

W. STEFFENS, F u r t h e r results of complete replacement of fish meal b y means of poultry byproducts meal in feed for t r o u t f r y and fingerling (Salmo gairdneri)

1135

Arehives of Animal Nutrition Archiv für Tierernährung VOLUME 37 • JANUARY 1987 . NUMBER 1 FOUNDED BY ERNST MANGOLD EDITED BY HANS BERGNER EDITORIAL BOARD K. Bocta, Kosice S. Buraczewski, Jablonna G. Burlacu, Bukarest D. Demeyer, Gent B. 0 . Eggum, Kebenhavn G. Gebhardt, Leipzig A. Hennig, Jena B. Juhäsz, Budapest M. Kirchgeßner, Weihenstephan W. Laube, Rostock I. Leibetseder, Wien D. A. Melnitschuk, Kiev

K. H. Menke, Hohenheim L. F. Milligan, Edmonton J. G. Morris, Davis K. Nehring, Rostock H. J. Oslage, Braunschweig E. Pfeffer, Bonn B. Piatkowski, Dummerstorf-Rostock S. Poppe, Rostock A. Rerat, Jouy-en-Josas R. Schiemann, Rostock N. A. Schmanenkov, Borovsk A. Schürch, Zürich R. H. Smith, Shinfield A. Sommer, Nitra S. Tamminga, Lelystad Grete Thorbek, Kebenhavn

AKADEMIE-VERLAG BERLIN ISSN 0003-942X

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1, 1-104

Archives of Animal Nutrition covers the following topics: Biochemical and physiological foundations of animal nutrition with emphasis laid on the following aspects: Protein metabolism, metabolism of non-protein-nitrogen compounds, energy transformation, mineral metabolism, vitamin metabolism, nutritional effects and performance criteria, furthermore: practical animal feeding, feedstuff theory, feedstuff preservation and feedstuff processing. W e accept for publication: Original manuscript not yet published in other journals and not intended for publication in other journals in the same form. Their length should not exceed 12 printed pages. Manuscripts are t o be sent to Prof. Hans B e r q n e r , Wissenschaftsbereich Tierernährung der Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin, Humboldt-TJniversität zu Berlin, Invalidenstr. 42, Berlin, 1040. We request the authors to submit their manuscripts typed double-spaced and ready for print. The institution which the paper originates will be mentioned together with the author's name in the title of the paper. The author is requested to discuss and summarize the results of his work a t the end of the manuscript. Author's names in the manuscript are to be underlined with a red wavy line. We request you to underline italics with a black or blue wavy line. Small print is to be indicated by a black or blue vertical line on the margin. Bibliographic d a t a in the text are given with the name of the author and the year of publication, in case of several publications in one year, a, b, c etc. are added according to the sequence of the publications in the bibliography, e.g. Meyer (1985a). In the bibliography the papers are arranged alphabetically according to the name of the first author and quoted as follows: surname, first name, journal, volume, page and year. Illustrations have to be restricted to the necessary minimum and to be enclosed separately. Indicative lines, letters etcare to be entered in pencil. For photographes, a cover sheet should be used for this. The captions of the illustrations are to be listed on an extra sheet. The authors receive 50 special prints of their contributions free of charge.

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ARCHIVES OF ANIMAL N U T R I T I O N ARCHIV FÜR T I E R E R N Ä H R U N G VOLUME 37 • JANUARY 1987 • NUMBER 1 Areh. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1, 1 - 1 4 Forschungszentrum für Tierproduktion Dumnierstorf-Rostock der Akademie der Landwirtschaftswissensehaften der DD II Bereich Tierernährung „Oskar Kellner" L . HOFFMANN, MONIKA K L E I N u n d R .

SCHIEMANN

Untersuchungen an Ratten zur Nährstoffabhängigkeit des Energieerhaltungsbedarfs 4. Mitteilung Der Einfluß des Proteinniveaus der Nahrung auf den Energieerhaltungsbedarf von Ratten im Verlauf des Wachstums und nach Abschluß der intensiven Wachstumsphase 1.

Einleitung

An ausgewachsenen Ratten haben wir zeigen können, daß der Erhaltungsbedarf an umsetzbarer Energie von der Art des Nährstoffs (Kohlenhydrate, Fett, Protein) abhängig ist, der für die Deckung der energieverbrauchenden Prozesse im Erhaltungsumsatz isoliert verabreicht wird ( S C H I E M A N N U. a., 1971; 1. Mitt., H O F F M A N N U. a., 1986a). Das beobachtete Vertretungsverhältnis der Nährstoffe zur Energielieferung im Erhaltungsumsatz läßt sich im Prinzip aus der energetischen Effizienz der ATPSynthese beim Nährstoffabbau (umsetzbare Energie/Mol ATP-Gewinn) erklären. Auch bei Verfütterung von Rationen mit wechselndem Protein-Kohlenhydratanteil an ausgewachsene Ratten konnte das „ATP-Konzept" weitgehend bestätigt werden (s. 2. Mitt., H O F F M A N N U. a., 1986b). Für wachsende Ratten wurde im Gegensatz zu ausgewachsenen in umfangreichen Untersuchungen bei Verfütterung von Rationen variabler Nährstoffzusammensetzung ( H O F F M A N N U. a., 1982; 3. Mitt., K L E I N U. a., 1986) kein Einfluß bzw. ein wesentlich geringerer Einfluß mit steigendem Rohproteingehalt im Futter im Austausch gegen Kohlenhydrate auf die Höhe des Energieerhaltungsbedarfes beobachtet, als aus der Differenz der Effizienz der ATP- Synthese beim Abbau beider Nährstoffe zu erwarten war. Diese unterschiedliche Reaktion war Veranlassung dazu, in einem Versuch ohne zeitliche Unterbrechung fortlaufende Energiewechselmessungen über den ganzen Wachstumsabschnitt und in mehreren Perioden des adulten Stadiums vorzunehmen, um Hinweise darüber zu erhalten, ob sich ggf. im Verlauf der Entwicklung Veränderungen in der Intensität des Energiewechsels in Abhängigkeit von der Nährstoffzusammensetzung des Futters vollziehen.

1

Arch. Anim. Nutr., 37 (1987) 1

2 2.

Hoffmanx/Kiein/Schiemasx, Nährstoffabhängigkeit des Energieerhaltungsbedarfs

Material und Methodik

Von männlichen Albino-Ratten institutseigener Zucht (Wistar- Stamm), aufgeteilt in 3 Gruppen zu je 9 Tieren, wurde in 14 zeitlich aufeinanderfolgenden Perioden der Energieumsatz auf dem Erhaltungsniveau bei variablem Proteinangebot gsmessen. Jede Periode dauerte 12 Tage; davon verbrachten die Ratten 8 Tage in Stoffwechselkäfigen und 4 Tage in Respirationskammern. Der Wechsel der Tiergruppen zur Messung der C0 2 -Produktion in den Respirationskammern vollzog sich im 4-Tage-Rhythmus. Während der 8tägigen Haltung in den Stoffwechselkäfigen wurden die Ratten so intensiv ernährt, daß sie in der Hauptwachstumsphase bis 200 g Lebendmasse etwa 3 g täglich zunahmen. In den 4 Tagen des Aufenthaltes in den Respirationskammern wurde mit 420 k J umsetzbare Energie/kg LM0'7'' • d auf dem Niveau der Energieerhaltung gefüttert. Der 1. Tag, als Übergangstag betrachtet, wurde nicht in die Messungen einbezogen. Verfüttert wurden 3 Futtermischungen mit einem Rohproteingehalt von 10, 40 bzw. 70 % in der Trockensubstanz. Die Futtermischungen bestanden aus wechselnden Anteilen von Kasein mit Methioninerganzung und Maisstarke, 1 % Sonnenblumenöl, 10 % Glukose, 3 % Zellulosepulver, 4 % Vitaminmischung und 2,5 °/0 Mineralstoffmischung. Energie- und Nährstoffgehalt der Futtermischungen sind in Tab. 1 mitgeteilt. Die Futtermischungen wurden für jede Tiergruppe von Periode zu Periode in systematischer Folge gewechselt (s. Tab. 2). Tabelle 1 (Table 1) Energiegehalt und chemische Zusammensetzung der Futtermischungen, Angaben in der Trockensubstanz (Energy content and chemical composition of diets, data related to dry matter) Proteinstufe (Protein level)

Energie (Energy) kJ/g

10 40 70

17,8 20,0 22,4

Rohprotein (Crude protein) %

Rohfett (Crude fat)

10,0 40,0 70,0

0,71 0,96 1,47

87,3 56,5 25,3

Rohasche (Ash) % 2,00 2,54 3,23

Der Versuch begann mit 4 Wochen alten Ratten mit Lebendniassen zwischen 60 und 80 g und endete nach 24 Wochen Versuchszeit. Aufgrund technischer Störungen an den Respirationsanlagen kam es zu Ausfällen von Tieren, die nicht alle durch Reservetiere ersetzt werden konnten. Dadurch waren m der 14. Periode nur noch 16 Ratten im Versuch. Die C0 2 -Produktion wurde gravimetrisch im 24 h-Zyklus gemessen. Die Berechnung des Energieansatzes erfolgte aus der N- und C-Bilanz und die der Warmeproduktion aus der Differenz von umsetzbarer Energie und Energieansatz. Bezüglich der verwendeten Faktoren zur Aufrechnung der Stoffwechselversuche wird auf die Veröffentlichung von H O F F M A N N und S C H I E M A N N ( 1 9 8 0 ) verwiesen. Während des Versuches wurden die Ratten sowohl in den Stoffwechselkäfigen als auch in den Respirationskammern bei 30 °C Umgebungstemperatur gehalten. Durch Installation der 9 verfügbaren Respirationskammern in Klimaprüfschränken (3 x 3) war eine Konstanz der Umgebungstemperatur von ± 0,5 °C gewährleistet.

Arch. Anim. Nut-r., Berlin 37 (1987) 1

3

Tabelle 2 (Table 2) Ve rsuchsablauf, Paralleltierzahl und Lebendmasse (LM) (Scheme of experiment, number of parallel animals (n) and body weight (W)) Periode (Period)

10 o/o Rohprotein (10 % crude protein) LM Tiergruppe g n (W) (Animal group) g

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

1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3

3.

Ergebnisse

8 9 9 9 9 6 8 9 6 7 8 5 7 5

67+2 102+ 3 121+ 4 148+ 8 175+ 7 181 ± 9 216+ 9 215 + 12 231+13 252+ 9 245 + 16 258 + 20 270 + 14 255 + 21

40 % Rohprotein (40 o q crude protein) Tiergrupp' e LM g n (Animal (W) group) g

70 ";o Rohprotein (70 % crude protein) Tiergruppe LM g n (Animal (W) group) g

2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1

3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2

9 9 9 8 9 9• 7 7 9 6 7 6 4 7

76 ± 3 98 + 6 140 + 4 155 + 6 178 + 8 198 + 9 207 + 9 240 + 11 230 + 14 249 + 15 273 + 12 255+24 273 + 25 292 + 14

7 9 9 9 7 7 9 6 7 9 6 7 6 4

74+2 95+4 120+ 8 151+ 4 160+ 4 189 + 10 198 + 10 215 + 11 237 + 12 222 + 16 244 + 20 257 + 16 246+22 264+31

Die Verdaulichkeit der Energie der Futtermischungen wurde vom Entwicklungsstadium der Ratten nicht beeinflußt; sie erhöhte sich jedoch linear mit dem Rohproteingehalt und betrug im Mittel der Bestimmungen 90,8 ± 1,6, 91,6 +1,7 bzw. 92,3 + 1,3 für die Futtermischungen mit 10,40 bzw. 70 % Rohproteingehalt (s. Tab. 3). Die scheinbare N-Verdaulichkeit war sowohl von der Höhe der Proteingabe als auch vom Alter der Ratten abhängig. Die positive Veränderung mit Erhöhung der Proteingabe ist eine Folge davon, daß der relative Anteil des Darmverluststickstoffs (DVN) an der Gesamtstickstoffausscheidung im Kot sinkt. Die Abnahme der scheinbaren N-Verdaulichkeit mit dem Alter dürfte weniger eine Frage der Verdauungskapazität sein als vielmehr mit einer mit dem Alter zunehmenden DVN-Menge zusammenhängen. Dafür spricht, daß die Auswirkungen des Alters auf der niedrigsten Proteinstufe mit einer Abnahme um 5 Verdaulichkeitseinheiten am größten und auf der höchsten Proteinstufe mit nur 2 Einheiten am geringsten waren. Die Energie- und N-Ausscheidungen im Harn (s. Tab. 4) spiegeln einmal sehr deutlich die Unterschiede im Proteingehalt des Futters und zum anderen den Wachstumsprozeß der Ratten wider. Proteingehalte von 10, 40 bzw. 70 % im Futter waren mit mittleren Energieausscheidungen von 2,0, 6,9 bzw. 11,1 kJ/d und mittleren N-Ausscheidungen im Harn von 75, 377 bzw. 623 mg/d verbunden. Auf 1 g Harn-N entfielen danach abnehmend mit steigendem Proteingehalt 26,7, 18,3 bzw. 17,8 k J Harnenergie, je 1 g C im Harn lagen die entsprechenden Werte bei l*

HOFFMANN/KIBIN/SCHIEHAIÌS, Nalirstoffabhängigkeit des Energieerhaltungsbedarfs

4

Tabelle 3 (Table 3) Verdaulichkeit v o n Energie und Stickstoff in % (Digestibility of energy and nitrogen in %) Periode

10 % Rohprotein (10 % crude protein) Energie N (Energy)

40 % Rohprotein (40 % crude protein) Energie N (Energy)

70 % Rohprotein (70 % crude protein) Energie N (Energy)

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

92,2 ±1,1 91,1+1,6 91,1 + 1,5 91,7 + 1,7 90,1+2,5 89,9 ±1,8 91,5 ±1,7 90,0 ±1,4 89,6 ±0,9 90,5 ±0,7 89,9 ±1,1 91,7 ±1,1 91,4 ±1,1 91,0 ±1,4

91,7 ±1,2 91,1 ±1,6 91,6 ±1,4 91,7 ±2,0 89,7 ±2,6 87,3 ±2,3 89,9 ±2,1 86,3 ±2,2 85,2 ±1,2 85,8 ±2,2 86,2 ±1,2 86,7 ±2,0 86,7 ±2,1 86,6 ±2,0

90,6 ±1,3 92,1 ±2,3 91,2 ±2,1 93,8 ±2,0 90,2 ±0,8 91,8 + 1,1 91,5 ±1,4 91,8 ±2,1 , 90,7 ± 1,1 ' 92,1+0,7 92,0 ±1,0 90,4 ±1,3 90,9 ±0,9 92,7 ±1,6

91,7 ±1,2 92,0 ±1,6 92,9 ±1,9 92,4 ±1,3 92,0 ±1,1 92,4 ±1,0 92,5 ±1,6 91,6 ±0,9 92,5 ±1,3 92,6 ±0,8 92,0 ±1,2 93,6 ±1,4 91,1 ±0,8 91,9±0,5

97,2 ±0,4 97,3+0,5 97,4 ±0,7 96,5 ±0,9 95,8±1,1 97,1 ±0,2 96,1 ±1,1 95,8 ±1,0 96,5 ±0,6 96,0 ±0,9 96,4 ±0,6 96,2 + 1,2 95,0 ±0,5 95,2 ±0,3

Mittelwert (Mean)

90,8 + 1,6

88,7

91,6 ±1,7

92,3 + 1,3

96,4

(Period)

96,0 ±0,5 97,0 ±0,9 96,9 ±0,8 97,9 ±0,7 95,4 ±0,5 96,2 ±0,4 .95,2 + 1,0 95,5±1,2 94,0 ±1,0 94,0 ±2,4 94,6 ±1,1 93,8 ±1,3 93,9 ±0,6 95,4 ±1,1 95,6

Tabelle 4 (Table 4) Energie und Stickstoff im Harn (Energy and nitrogen in urine) Periode (Period)

10 % Rbhprotein . (10 % crude protein) Energie N mg/d kJ/d" (Energy) N kJ/d mg/d

40 % Rohprotein 70 % Rohprotein (40 % crude protein) (70 % crude protein) Energie N Energie N kJ/d mg/d kJ/d mg/d (Energ y) N (Energy) N mg/d. kJ/d mg/d kJ/d

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

0,9 ±0,2 1,0 ±0,4 1,4 ±0,5 1,4 ±0,3 2,1 ±04, 1,9 ±0,3 2,4 ±0,8 2,5 ±0,5 2,2 ±0,5 2,3 ±0,5 2,4 ±0,5 2,5+0,3 3,0+0,3 2,3 ±0,5

3,2 ±0,6 4,0 ±0,9 5,0 ±0,8 5,8 ±1,5 6,3 ±0,5 7,5 ±1,3 7,8 ±0,9 9,0 + 1,2 7,6 ±0,9 8,3 ±1,1 9,3 ±0,6 8,2 ±2,2 9,0 ±1,4 9,9 ±0,8

152 ± 13 229 ± 4 3 258 ± 2 5 328 ±60 -363 ±28 423 ± 4 1 407 ±29 481 ± 1 3 424 ±47 461 ±67 508 ± 3 3 466 ±91 459 ± 4 8 508 ±49

4,5 ±0,9 5,4 ±1,1 7,6 ±0,8 9,8 ±1,0 9,4 ±0,9 12,8 + 1,3 13,2 ±1,1 13,8 ±2,7 13,8 ±1,8 13,9 ±1,7 14,3 + 1,3 12,8 ±2,0 14,3 ±3,1 13,1 ±1,8

300± 28 374± 31 4 5 5 ± 35 596± 39 564± 50 708± 27 735± 44 716 ±146 786 + 102 781± 53 736 ±106 667 ±147 749 ±113 665± 95

Mittelwert (Mean)

2,0

6,9

377

11,1

623

20 ± 3 41+9 48 ± 8 50 ± 7 61 ±11 72 ±10 75 ±12 89 + 19 99 ±12 98 ±20 104 ±16 110 + 11 122 ±10 111 ±19 75

5

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

43,5, 51,9 bzw. 53,6 k J . Der Anstieg der Energie- und N-Ausscheidung je Tier und Tag im Wachstumsverlauf war mit der 7. bis 8. Versuchsperiode bei Lebendmassen u m 200 g im wesentlichen abgeschlossen. Danach traten nur noch Veränderungen in unbedeutendem Umfang ein. Die Versuchsplanung sah vor, täglich 420 k J umsetzbare Energie/ kg LM 0 ' 75 unabhängig vom Proteingehalt der Futtermischungen durchgängig über den ganzen Versuch an die Tiere zu verabreichen. I m Mittel der Untersuchung ist dieses Ziel mit 404 k J auch mit guter Annäherung erreicht worden (s. Tab. 5). Tabelle 5 (Table 5) Umsetzbare Energie (uE) und Wärmeproduktion (WP) in kJ/kg LM 0 '' 3 • d (Metabolizable energy (ME) and heat production (HP) in kJ/kg W 0 ' 7 5 • d) Periode (Period)

10 % Rohprotein 40 % Rohprotein (10 % crude protein) (40 % crude protein) uE WP uE WP (ME) (HP) (ME) (HP)

70 % Rohprotein (70 °/o crude protein) uE WP (ME) (HP)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Mittelwert (Mean)

413+ 4 408 + 10 405+ 7 409+ 9 399 + 13 400+ 9 409+ 7 400+ 8 396 ± 5 384 + 29 395 + 12 385 + 30 407+ 7 384 ±38

436+41 412 + 29 404 ±18 389 ± 12 400 + 24 395 ± 2 2 406 ±17 393 ± 1 6 381 ± 2 4 376 ± 2 2 375 ±15 366 ± 2 0 370 ± 8 359 ± 1 8

408+ 8 410 ±26 410±11 423 + 11 405 ± 5 412 ± 9 411 ± 8 410 ± 1 3 403 + 14 408 ± 16 403 ± 2 2 372 ±87 389 ±27 394 ± 3 5

449 ±27 429 ± 2 5 444 + 30 431 ± 2 2 415 ± 1 2 430 ±30 434 ± 1 8 422 ±19 426 ±19 409 ± 2 4 407 ± 9 392 ±30 389 ± 1 5 392 ±19

428 ± 7 428 ±11 429 ± 1 2 419 ± 7 409 ±24 420 ± 5 415 + 13 411 ± 6 388 ±45 417 ± 1 2 370 ±44 366 ± 6 3 374 ±56 386 ± 3 3

456 ±27 465 ±38 479 ±18 483 ± 2 2 455 ±21 467 ± 1 5 465 ± 2 0 450 + 14 442 ±21 447 ± 2 0 443 ± 1 6 430 ±26 413 ± 2 2 428 ±19

401 + 17

393 ± 2 8

405 ±27

422 ±28

•407 ± 3 4

454 + 28

WP —Jr • 100 uE /HP \ — •100 \ME • /

£18

104

112

Wie der Vergleich der umsetzbaren Energie mit der Wärmeproduktion in Tab. 5 zeigt, wurden mit dem Futter-Energieangebot bei 10 und 40 % Rohproteingehalt die Energieforderungen zur Sicherung der Energieerhaltung weitgehend erfüllt. Die Wärmeproduktion betrug für diese beiden Proteinstufen 98 bzw. 104 % der umsetzbaren Energie. Bei 70 % Rohproteingehalt reichte dagegen das Energieangebot nicht aus, um den Energieerhaltungsbedarf zu decken. Ein Anteil von 12 % der umsetzbaren Energie des Futters mußte aus Körperreserven verfügbar gemacht werden. Tab. 6 enthält die Angaben zum Energieerhaltungsbedarf (EEB), die aus der Korrektur der umsetzbaren Energie (uE) nach der Gleichung E E B = u E — 1,65 PEA — 1,20 FEA auf eine Energiebilanz von + 0 unter Berücksichtigung des Proteinenergie(PEA) und Fettenergieansatzes (FEA) hervorgegangen sind und die zentrale Bedeutung für diese Untersuchung haben.

Hoffsiaxn/Kiein/Schiemann, Nährstoffabhängigkeit

6

des Energieerlialtungsbedarfs

Tabelle 6 (Table 6) Energieerhaltungsbedarf in umsetzbarer Energie, k J / k g LM 0 ' /Ü • d (Maintenance requirement for metabolizable energy, k J / k g W 0 ' ' 3 • d) Periode (Period)

10 0 „ Rohprotein. 40 % Rohprotein 70 % Rohprotein (10 °,0 crude protein) (40 % crude protein) (70 °/0 crude protein) absolut relativ absolut relativ absolut relativ (absolute) (relative) (absolute) (relative) (absolute) (relative)

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

426 + 50 403 ± 3 4 395 + 22 373 + 15 391 + 3 0 388 + 28 396 + 20 381+21 375 + 28 371+24 368 + 17 361+20 361+ 8 352 + 13

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

430 + 35 423+33 419 ± 4 7 421+25 409 ± 1 5 431 ± 3 6 431 ± 2 7 421 ± 2 4 421 ± 2 5 403 ± 3 2 404 ± 1 8 394 ± 2 8 379 ± 1 1 384 ± 2 3

101 105 106 113 105 111 109 110 112 109 110 109 105 109

440+30 456 ± 4 0 475 ± 2 1 500 ± 2 7 458 ± 2 4 479 ± 2 2 482 ± 3 0 451 ± 4 1 460 ± 2 1 456 ± 3 5 456 ±37 428 ± 2 1 420 ± 1 5 411 ± 3 2

103 113 120 134 117 123 122 118 123 123 124 119 116 117

Mittelwert (Mean)

383 + 31

100

415 ± 3 1

108

459 ± 3 6

120

Wie bereits aus dem Verhältnis von Wärmeproduktion zur umsetzbaren Energie abzulesen ist (s. Tab. 5), war der Energieerhaltungsbedarf der wachsenden R a t t e n von der Nährstoffzusammensetzung, des F u t t e r s abhängig. Die Differenzen im Energieerhaltungsbedarfj sind f ü r beide Proteinvergleichsstufen (10/40 und 40/70) hoch signifikant (ä = 0,001). Eine Zunahme des Rohprotein- und entsprechende Abnahme des Kohlenhydratgehaltes erhöhte den Energieerhaltungsbedarf. Bei 10, 40 bzw. 70 % Rohprotein hatten die R a t t e n einen mittleren Energieerhaltungsbedarf von 383 ± 3 1 , 415 ± 3 1 bzw. 459 ± 3 6 k J umsetzbare Energie/kg LM 0 ' 75 • d. Relativiert verhielt sich der Energieerhaltungsbedarf wie 100:108:120. Diese Abhängigkeit war in allen Perioden — eine Ausnahme ist allein f ü r die 1. Periode gegeben — ausgeprägt und unterstreicht die Sicherheit der Aussage zum Einfluß der Nährstoff Zusammensetzung auf den Energieerhaltungsbedarf. Die Beurteilung der Daten in Tab. 6 in Periodenfolge läßt erkennen, d a ß sich d e r auf metabolische Körpergröße (kg LM°' 7 °) bezogene Erhaltungsbedarf abnehmend mit dem Alter bzw. der Lebendmasse verhielt. Das ist f ü r 10 % Rohprotein im F u t t e r deutlicher sichtbar als f ü r 70 % . I n früheren Untersuchungen mit wachsenden R a t t e n ( H O F F M A N N u. a., 1982) haben wir zeigen können, daß zur Kennzeichnung des Energieerhaltungsbedarfs im Wachstumsverlauf die 2/3-Potenz der Lebendmasse besser geeignet ist als die 3/4-Potenz. Dieser Befund wird hiermit bestätigt. Durch entsprechende Regressionsanalysen (s. Gl. (1), (2), (3) in Tab. 7) leiten sich aus dieser U n t e r suchung Exponenten der Lebendmasse von 0,651,0,696 bzw. 0,706 ab, wenn die D a t e n getrennt nach den Proteinstufen 10, 40 bzw. 70 % verrechnet werden.

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

7

Tabelle 7 (Table 7) Regressionsgleichungen zur Abhängigkeit des Energieerhaltungsbedarfs von der Lebendmasse und dem Proteinniveau (Regression equations for dependence of energy requirement for maintenance on body weight and protein level) (1) In t/ = 5,7733** + 0,6508** In £ + 0,0657 ( ± 1 , 4 % ) 5 = 0,971 (y = 322x0'^), 10 % Rohprotein, ?i = 105 (2) In y = 5,9307** + 0 , 6 9 6 4 * * In x ± 0,0712 ( ± 1,5 % ) 5 = 0,970 (?/ = 376a;0-6il6), 40 % Rohprotein, ra = 106 (3) In y = 6 , 0 3 8 5 + 0 , 7 0 5 9 l n x ± 0 , 0 7 1 6 ( ± 1 , 5 % ) 5 = 0,967 (y = 419a; 0 ' 706 ), 70 «/„ Rohprotein, m = 102 2/ = Energieerhaltungsbedarf (umsetzbare Energie), k j / d (energy requirement for maintenance, metabolizable energy, k j / d ) z = Lebendmasse, kg (body weight, kg) **:HCHHK)TCH h B 0 3 M 0 ? K H 0 C T b

j j a H H a M H , o n p e n e j i e H H H M H H e 3 a B H C H M 0 OT M O A e j m .

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noKa3BiBaeTCH.

References [ 1 ] BANOS, G . , P . M . D A N I E L , S. R . MOORHOUSE a n d O . E . P R A T T : J . P h y s i o l . 235, 475 (1973) [ 2 ] BARANOVSKA, M . , M . SNEJDARKOVA, D . ILLESOVÄ a n d M . L . GAZO: H y d i n a r s t v o 18, 99 ( 1 9 8 0 ) ,

in Slovak [ 3 ] BERGNER, H . a n d O . SIMON: A r c h . T i e r e r n ä h r . 26, 815 (1976)

[4] BOCK, H.-D.: Rolle und Umfang des Aminosäurenpools bei Schwein und Geflügel im Wachstum. Fortschrittsber. d. Akad. Landw.-Wiss. DDR, (1980) [ 5 ] COBELLI, C., E . R . CARSON, L . P I N K E L S T E I N a n d M . S. L E A N I N G : A m . J . P h y s i o l . 246, 259

.

(1984)

[ 6 ] HERZBERG, G . R . , H . SHEERIN a n d J . L E R N E R : C o m p . B i o c h e m . P h y s i o l . 40, 229 ( 1 9 7 1 ) [ 7 ] JONES, J . D . , SANDRA J . PETERSBURG a n d P . C. B U R N E T T : J . N u t r . 93, 103 ( 1 9 6 7 )

[8] KRAWIELITZKI, K . : Arch. Tierernähr. 22, 563 (1972)

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

[9]

KRAWIELITZKI,

K.,

M.

27

KLEIN,

L.

HOFFMANN

and R .

SCHADEREIT:

Arch. Tierernähr.

33,

199 (1983) [10] LERNER, J .

and F .

KRATZER:

Comp. Biochem. Physiol.

53,

123 (1976)

[ 1 1 ] MUNCK, B . G . a n d S . N . EASMTJSSEN: J . P h y s i o l , , 2 9 1 , 2 9 1 ( 1 9 7 9 ) [ 1 2 ] O T T O , M . , M . S N E J D A R K O V À , A . O T T O VA, P . B R U N O V S K Y , M . L . GAZO a n d K . B O D A :

Rep. I n t . 28, 761 (1983) [ 1 3 ] P E T E R , V . : Restrictive and other nutritive systems for poultry, Veda, Bratislava [14] SAMMONS, H . G.: A n n . Clin. Biochem. 19, 1 (1982) [15] SCORNIK, O. A.: J . Biol. Chem. 249, 3876 (1974) [ 1 6 ] SCOTT, R , L . and R , E . A U S T I C : J . N u t r . 1 0 8 , 1 3 7 ( 1 9 7 8 ) [ 1 7 ] S I M O N , 0 . , K . A D A M and H . B E R G N E R : Arch. Tierernähr. 2 8 , 6 0 9 ( 1 9 7 8 ) [18] SPRINSON, D. and D. RITTENBERG: J . Biol. Chem. 180, 715 (1949)

Nutr.

(1978)

[19] ¡SNEJDÀRKOVÀ, M . a n d M. OTTO: N u t r . R e p . I n t . 28, 752 (1983) [ 2 0 ] SVACHA, A . , C. W . W E B E R a n d B . L . R E I D : P o u l t r y S c i . 4 9 , 5 4 ( 1 9 7 0 )

[21] TKÀC, M. : Symposium on Avian physiology, Akad. Rolnicza Krakow (1980) [ 2 2 ] W A T E R L O W , J . C., P . J . G A R L I C K and D . J . M I L L W A R D : Protein turnover in m a m m a l i a n • tissues and in the whole body, North Holland Pubi. Comp. A m s t e r d a m , New York, Oxford, p. 208 (1978) Received 15 February 1986

Address of authors: Dr. M . O T T O , Dr. M A J A S N E J D À R K O V À and Prof. Dr. Dr. h. c. I n s t i t u t e of Animal Physiology Slovak Academy of Sciences 90028 I v a n k a pri D u n a j i CSSR

K . BODA

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1, 28

Buchbesprechung Grundlagen der Fischpatologie Herausgegeben von R O N A L D J . 1 R O B E R T S , übersetzt und neubearbeitet von H. JÜRGEN" S C H L O T F E L D T — erschienen im Verlag Paul Parey Hamburg und Berlin 1985, 425 Seiten, 348 Abbildungen (davon 67 auf 9 Farbtafeln), 48 Tabellen, Balaeron-Einband - Format 20 x 27 cm - Preis: 198,- DM Neben dem Herausbeger, J . R O B E R T S von der Universität Stirling Scotland, haben 1 1 weitere schottische Autoren und ein kanadischer Wissenschaftler den Buchtitel erarbeitet. Die englische Ausgabe entstand 1978. Dr. H. J . S C H L O T F E L D T ist Fachtierarzt für Pische (Leiter des Staatlichen Pisch-Seuchenbekämpfungsdienstes Niedersachsen und Fischgesundheitsdienst) und 6 weitere Autoren haben die deutschsprachige Ausgabe neubearbeitet. Wie der Herausgeber H. J . S C H L O T F E L D T im Vorwort schreibt, sollte keine reine Übersetzung angefertigt werden, sondern eine, den Verhältnissen der Bundesrepublik Deutschland im weitesten Sinne angepaßte aktualisierte und ergänzte Passung zum Druck gelangen. Das Werk unterteilt sich in folgende 14 Kapitel: 1. Der aquatische Lebensraum, 2. Die Anatomie und Physiologie der Knochenfische, 3. Pathophysiologie und systematische Pathologie der Knochenfische, 4. Immunologie der Knochenfische, 5. Fischpathogene Viren, 6. Bakterielle Erkrankungen der Knochenfische; 7. Mykosen bei Knochenfischen, 8. Parasiten der Knochenfische, 9. Tumoren der Fische, 10. Ernährungsbedingte Krankheiten der Knochenfische, 11. Verschiedene, nichtinfektiöse Krankheiten, 12. Therapeutische Maßnahmen zur Behandlung von Fischkrankheiten, 13. Fischhaltung und Management im Hinblick auf Krankheiten und 14. Labormethoden, Toxizitätsteste mit Fischen. Der Inhalt des Werkes geht in den genannten Kapiteln über die Interessen des Fischspezialisten weit hinaus. So z. B. ist es von großem Allgemeininteresse, bei welchen pH-Werten (im allgemeinen zwischen 5,0 und 9,0) Fische leben können, z. B. gibt es Fischarten, die insbesondere in nährstoffarmen, tropischen Gewässern bei pH-Werten unter 4,0 überleben können und sich in solchen Gewässern sogar fortpflanzen. Die Wirkungen des Ammoniaks, von Nitrit und Nitrat, von Schwefelwasserstoff sowie Mineralsalzen auf die Lebensmöglichkeit verschiedener Fischarten ist hochinteressant. Im Anatomiekapitel wird nicht nur das Verdauungssystem der Fische beschrieben, sondern es gibt hier auch bereits ein Unterkapitel „Ernährung, Stoffwechsel und Wachstum". Einige Fischarten, wie z. B. die Forelle können nur kleine Mengen an Nahrungs-Kohlenhydraten verwerten. Bei Verfütterung von Zucker steigt der Blutzuckerspiegel stark an. Es wurde nachgewiesen, daß die Forelle eine diabetische Stoffwechsellage hat, da nur kleine Insulinmengen produziert werden können. Somit wird es verständlich, daß ein Forellenfutter protein- und fettreich sein muß. Auch die Beschreibung der Stoffwechselraten und ihre Messung sowie eine Reihe von Einflußfaktoren auf den Stoffwechsel gehen weit über den Titel des Buches hinaus. Im Rahmen des endogenen Systems wird die Schilddrüse ebenfalls behandelt. Das Schilddrüsenhormon ist ein jodiertes Thyronin (jodiertes Thyroxin, wie geschrieben, ist nicht korrekt). Das Kaptiel „Ernährungsbedingte Krankheiten der Knochenfische" ist selbstverständlich ebenso einer gesunden Ernährung der Fische gewidmet. Es resultieren aus diesem Kapitel auch viele Hinweise für den Aquarienliebhaber. Das Kapitel insgesamt ist von großem Interesse für vergleichende Betrachtungen zur Ernährung der Säugetiere und Vögel. Auch die hohe Toxizität von Aflotoxinen im Fischfutter ist beachtenswert. Bereits 0,1 g je Tonne"können nach 4—6 Monaten neoplastische Veränderungen in der Leber von Regenbogenforellen bewirken. Auch Gossypol aus Baumwollsamen ist für Fische toxisch. Als wissenschaftliches Werk verfügt das Buch über ein umfangreiches Literaturverzeichnis (mit Angabe der Titel der Originalarbeiten und Zeitschriften) sowie über ein umfangreiches Sachverzeichnis. Druck und Ausstattung des Werkes sind von hervorragender Qualität. H . BERGNER

Arch. Anim. Kutr., Berlin 37 (1987) 1, 2 9 - 4 6 Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin der Humboldt-Universität zu Berlin, Bereich Tierernährung (Leiter: Prof. Dr. sc. H. BERGNEP.) H.BERGNER,

NGTJYEN T H I NHAN u n d ANNETTE

WILKE

Methodische Untersuchungen zur stoffwechselorientierten Lysinbedarfsbestimmung an Broilerküken I.

Mitteilung

Einfluß des Lysingehaltes der Diät auf die Lysin-Oxydationsrate bei kurzzeitigem Futterentzug vor der ^C-Lysininjektion 1.

Einleitung

In den vielen Versuchen zum Aminosäurenbedarf des Geflügels steht Lysin an erster Stelle des Interesses, da diese Aminosäure im Getreide erstlimitierend ist. Die genaue Kenntnis des Lysinbedarfes ist deshalb von besonderer Bedeutung. In den meisten Fällen wird von den Versuchsanstellern als Kriterium zur Beurteilung der Bedarfsdeckung die Lebendmassezunahme über einen längeren Versuchszeitraum verwendet. In weit geringerem Maße wird der tatsächliche Proteinansatz über eine N-Bilanz ermittelt. Gegenüber den genannten klassischen Methoden, die nicht den Bedarf einer Aminosäure im Stoffwechsel selbst reflektieren können, bietet die stoffwechselorientierte Aminosäurenbedarfsbestimmung die Möglichkeit, den Bedarf essentieller Aminosäuren innerhalb kurzer Zeiträume und unter verschiedenen Stoffwechselbedingungen (Wachstum, Erhaltung) zu ermitteln. Diese Methodik geht von der theoretischen Überlegung aus, daß bei einer Aminosäurenzufuhr oberhalb des Bedarfes eine verstärkte Katabolisierung der entsprechenden Aminosäure der Konzentrationserhöhung im Aminosäurenpool entgegenwirkt ( B E R G N E R U . S I M O N , 1 9 7 6 , S I M O N U. a., 1 9 7 7 ) . Sehr genaue Ergebnisse wurden bereits durch eine stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung an Ratten sowohl während des Wachstums als auch im Erhaltungszustand gewonnen (SIMON U. a., 1 9 7 7 ; B E R G N E R U. a., 1 9 7 8 ;

S I M O N U. a . ,

1978).

Zur Bearbeitung der Frage, ob die Abbaurate von 14 C-markiertem Lysin zu 1/*C02 auch beim Broilerküken durch dem Lysingehalt der Diät und durch den Abstand der letzten Fütterungszeit beeinflußbar ist und ob diese Rate einen genauen Maßstab der Bedarfsdeckung darstellen kann, wurden Versuche zur Erfassung der 14 C0 2 -Ausscheidung zu definierten Zeitpunkten nach Fütterungsbeginn bzw. nach Fütterentzug durchgeführt. 2.

Material und Methodik

2.1.

Untersuchung des 14 C0 2 -Ausscheidungsverlaufs nach Injektion von ^C-Lysin an Broilerküken im Versuch 1

Bei diesem Versuch handelte es sich um einen Vorversuch zur Bestimmung der notwendigen C0 2 -Absorptionszeit nach 14 C-Lysin-Injektion. Dazu wurden vier unsortierte Broilerküken bis zum Alter von 3 Wochen mit vollwertigem Vorfutter ernährt.

30

BEKGNEKANGUYEN THI NHAX/WILKE, Stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung beim Broiler

Weitere drei Tiere erhielten 6 Tage vor der Markierung eine mit Vitaminen und Mineralstoffen ergänzte Mischung aus Weizen und Weizengluten ohne Lysinsupplementierung (beide Diäten ca. 250 g RP/kg TS). Die Tiere wurden am Tag der Markierung 3 h vor der Injektion gefüttert. Die Injektionslösung enthielt 301 kBq ^C-U-L-Lysin je ml in physiologischer Kochsalzlösung (UVVVR Prag, 8800 MBq/mmol, radiochemische Reinheit 86,3 %), wovon 2 ml/0,5 kg0-75 (entspricht 3,36 ml/kg 0 ' 75 ) in die Flügelvene verabreicht wurden. Der Ausscheidungsverlauf wurde über 7 Stunden nach Injektion verfolgt, wobei die Absorptionsgefäße in den ersten beiden Stunden alle 30 min und danach stündlich gewechselt wurden. 2.2.

Messung der Oxydationsrate von J/, C-markiertem Lysin bei 1,5 und 5,5stündigem Futterentzug vor der w C-Lysininjektion im Versuch 2

2.2.1.

Tiere und Fütterung

128 männliche Broilerküken der Linie Tetra 726 wurden zu je 15-16 Tieren in Gruppenkäfige mit Drahtgitterböden eingestallt. Die Raumtemperatur des Versuchsstalls betrug nach Einstallung 28 °C und wurde während der 3wöchigeri Haltungsdauer auf 23 °C gesenkt. Die Fütterung erfolgte ad libitum um 8 und 16 Uhr, wobei im Verlauf des Tages auch Futter nachgefüllt wurde. Wasser stand ständig ad libitum zur Verfügung. Das Trockenfutter wurde vor Verfütterung mit Wasser aufgeschlämmt (Trokkenfutter: Wasser ca. 1: 2), um insbesondere bei der Versuchsfütterung selektives Fressen der Tiere zu verhindern und damit die homogene Aufnahme der eingemischten Aminosäure zusammen mit den anderen Komponenten zu garantieren. An den ersten 6 Lebenstagen erhielten die Küken eine vollwertige Diät (Tab. 1). Tabelle 1 (Table 1) Zusammensetzung des Vorfutters (Composition of the diet in the prefeeding period) Komponente (Component)

g/kg TS (g/kg DM)

Weizen (Wheat) Kasein (Casein) Fischmehl (Pish meal ) Vitaminmischimg (Vitamin mixture) Mineralstoffmischung (Mineral mixture) Rohprotein (Crude protein)

730 90 80 20 8 240

Tabelle 2 (Table 2) Zusammensetzung der Grunddiät. (ca. 660 EFh/kg TS) (Composition of the basic diet, ca. 660 EF h e n /kg DM) Komponente (Component)

g/kg TS (g/kg DM)

Weizen (Wheat) Weizengluten (Wheat gluten) Vitaminmischung (Vitamin mixture) Mineralstoffmischung (Mineral mixture) Rohprotein (Crude protein)

744 156 20 80 269

31

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) i

Am 7. Lebenstag wurden die Tiere in 8 Gruppen aufgeteilt und mit 8 Diäten gestaffelten Lysingehalts gefüttert. Die Zusammensetzung der Grunddiät, der Vitamin- und Mineralstoffmischung sowie der Aminosäurengehalt der Grunddiät sind in Tab. 2, 3, 4 und 5 dargestellt. Tabelle 3 (Table 3) Zusammensetzung der Vitaminmisehung (20 g/kg Futter TS) (modifiziert nach HENNIG U. a., 1982 sowie BLAIR u. a., 1983) (Composition of the vitamin mixture [20 g/kg DM], modified after HENNIG et al., 1982 and BLAIR et al., 1983) Vitamin

Menge (Amount)

A DA E K3 C B4 B2 B6 Bl2

10000 1000 . 30 2 25 2,5 15 5 0,03

Vitamin

I E (1U) Ca-Pantothenat I E (IU) (Ca-Pantothenate) Nikotinsäureamid mg mg (Niacirie) mg Cholinchlorid (Choline ohloride) mg Folsäure mg (Folie acid) mg Biotin mg (Biotine) ad 20 g Quellstärke (Ad 20 g starch)

Menge (Amount) 20

mg'

60

mg

2000

mg

4

mg

0,3 mg

Tabelle 4 (Table 4) Zusammensetzung der Mineralstoffmischung (80 g/kg Futter TS) (nach HENNIG U. a., 1982) (Composition of the mineral mixture [80 g/kg DM], according t o HENNIG e t a l . , 1 9 8 2 ) 750

g

250 g 5 g 0,04 g

Mineralstoffmischung für Geflügel (54 g P/kg) (Mineral mixture for poultry, 54 g P/kg) K2HP04 MgS04 • 7H20 KJ

Der Grunddiät wurde in Stufen von 3,17 g L-Lysin-HCl (Reinheit 98 %, entspricht 2,5 g L-Lysin) bis zu einem Gehalt von 23,3 g Lysin/kg ,TS zugefügt (Tab. 6). Die Aminosäurengehaltswerte der Diäten wurden nach Hydrolyse 5er Diäten mit 6 N HCl durch Analyse am Aminosäuren-Analysator AAA 881 (Mikrotech'na, ÖSSR) ermittelt. Zweimal wöchentlich wurden die Tiere zur gleichen Zeit zwischen der Mörgen- und Abendfütterung gewogen. 2.2.2.

Markierung mit 14 C-Lysin

Am Tag der Markierung mit. 14C-Lysin (20. bis 23. Lebenstag) hatten die Tiere morgens 30 min Zugang zum Futter, das danach entfernt wurde. Jeweils 4 Tiere erhielten 1,5 bzw. 5,5 h nach Futterentzug eine i. v.-Injektion von 14C-Lysin in die Flügelvene.

32

BERGNER/NGUYEN THI NHAN/WILKE, Stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung beim Broiler

Tabelle 5 (Table 5) Aminosäurenzusammensetzung* der Grunddiät (Diät 1) (Amino acid composition* in the basic diet, correspondent to diet 1) Aminosäure (Amino acid)

g/16 gN

g/kg TS (g/kg DM)

Aminosäure (Amino acid)

g/16 gN

g/kg TS (g/kg DM)

Lys His Arg Asp Thr Ser Glu Pro Gly

2,16 2,14 4,43 4,72 2,96 5,36 37,88 12,06 3,97

5,8 5,8 11,9 12,7 8,0 14,4 101,9 32,4 10,7

Ala Val Ile Leu Tyr Phe Cys Met

2,98 4,19 3,38 7,68 2,52 4,16 2,11 1,91

8,0 11,3 9,120,7 6,8 11,2 5,7 5,1

* Tryptophan nicht bestimmt (Tryptophane not estimated)

Tabelle 6 (Table 6) Lysingehalt der Versuchsdiäten (Lysine content in the experimental diets) Diät Lysin (Lysine) (Diet) g/16 gN g/kg TS (g/kg DM) 1 2 3 4 5 6 7 8

2,16 3,09 4,01 4,94 5,87 6,80 7,73 8,66

5,8 8,3 10,8 13,3 15,8 18,3 20,8 23,3

Die Injektionslösung enthielt in physiologischer NaCl 301 kBq/ml (L-Lysin- 14 C-(U), 8800 MBq/mmol, UVVVR Prag). Jedem Tier wurden davon 2 ml/0,5 0 ' 75 kg (entspricht 3,36 ml/kg 0 ' 75 ) verabreicht. Die Aminosäure wurde vor dem Einsatz mittels Dünnschichtchromatographie und Ermittlung der Radioaktivitätsverteilung mit dem Dünnschichtscanner (LB 2772; Fa. Prof. Dr. Berthold) auf radiochemische Reinheit geprüft. Dabei befandet sich 86,3 % der Radioaktivität im Lysinpeak. 2.2.3.

C0 2 - sowie "C0 2 -Messung

Zur C0 2 -Absorption befanden sich die Tiere in einem luftdicht verschlossenen Exsikkator, durch den mit einer Membranpumpe L u f t gesaugt wurde. Dem Exsikkator waren ein Röhrchen mit Natronkalk sowie eine Waschflasche mit 33 %iger NaOH vorgeschaltet, auf der Ausgangsseite befanden sich eine leere Sicherungswaschflasche sowie eine Waschflasche mit C0 2 -Absorptionslösung (Äthanolamin-Methanol, 1: 4,2). Es wurden jeweils 40 ml Absorptionslösung vorgelegt. Nach Injektion der radioakti-

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

33

ven Aminosäure kamen die Küken sofort in den Exsikkator. Die C02-Absorption erfolgte über 4 h, dabei wurden die Absorptionsgefäße stündlich gewechselt und der Inhalt mit Methanol auf 50 ml aufgefüllt. Die C02-Bestimmung erfolgte nach Ausfällen von BaC0 3 durch Zusatz von BaCl2 und Titrieren des unverbrauchten Äthanolamins mit 0,1 N HCl. Die Radioaktivitätsbestimmung des 1{'C02 in der Absorptionslösung wurde mit Hilfe des Flüssigkeitsszintillationsspektrometers Tricarb 3380 (Fa. Packard, USA) vorgenommen. Dabei wurden 3 ml Absorptionslösung mit 10 ml Szintillatorflüssigkeit (0,6 g POPOP; 5,5 PPO und 75 g Naphthalin in 500 ml Toluol gelöst, Methylglykol ad 1000 ml) versetzt. Die Radioaktivität wird in Zerfällen je Minute angegeben (DPM). 2.2.4.

Biostatistische Auswertung

In den Ergebnistabellen wird zu den Mittelwerten der mittlere Fehler des Mittelwertes (mx) angegeben. Signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen wurden mittels ¿-Test errechnet. Die signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen sind in den Tabellen mit Buchstabenindizes gekennzeichnet. Ungleiche Buchstaben bedeuten statistische gesicherte Unterschiede (P>

S

ÍS

c

1 3

rtHNcqeiNsisiN +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 t ~ o o •> 00 «e co oo io" «o t-" oo w n

00 tí ® ¿3 S ^e IS •> tí d tí®«4O -1 tíO •S s 1 1 2cdP o •O «e O o o" o" o" O + 1 + 1 -H - H + 1 + 1 IO «O IO i o O í IO IO e í 0 0 i-H o " oo" TH IN IN 1—1 a

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10

05

0 0 CO CO CO 0 0 CO CO CO O

00 o

o í IO oo" o co ^h w ^ e 5 21,4 + 4,94 e3 ' 4 28,4 + 8,82 c1 ' 3 ' 4 32,2 + 6,90" 29,5 + 4,78°

"Unterschiedliche Buchstabenindizes bezeichnen signifikante Unterschiede zwischen den entsprechenden Gruppen ( P ^ 0 , 0 5 ) . Zusätzliche Zahlenindizes geben an, daß zur Nummer der Vergleichsgruppe trotz unterschiedlicher Buchstabenindizes kein signifikanter Unterschied besteht. (Different index letters denote significant differences between the respective groups (P-=0.05). Additional index numbers indicate that there is no significant difference to the compared group despite of different index letters.)

der SR des C0 2 zwischen längerem und kürzerem Abstand zur letzten Fütterung widerspiegeln die Unterschiede in der 14 C0 2 -Ausscheidung in % der Dosis (geringere SR bei Markierung 1,5 h nach Futterentzug für Gruppe 1 und 2, bei höherer Lysinzulage Umkehrung der Verhältnisse) und waren bis auf eine Ausnahme nicht signifikant. Zwischen den Fütterungsgruppen zeigten sich bereits 1 h nach Injektion deutliche

42

BEKGNER/NGUYES THI NHAN/WIIKE, Stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung beim Broiler DPM -t03/rnmol

C02

1

2

3

A-

S

6

5,8

8,3

10.8

13.3

15,8

18,3

8 ¿OJ&ifi(qlkg7Sfö3 (91kg DM)

Abb. 4 (Fig. 4). Spezifische Radioaktivität des C0 2 nach i. v.Injektion von 14C-Lysin und vorhergehender Fütterung von Diäten mit unterschiedlichem Lysingehalt (inDPM- 103/mmol C0 2 ) 4 A: Injektion 1,5 h nach Futterentzug 4 B: Injektion 5,5 h nach Futterentzug (AO bis 1 h; O 0 bis 2 h; XO bis 3 h und • 0 bis 4 h, nach Markierung) [^Specific radioactivity of C0 2 after i. v.-injection of 14C-lysine and previous feeding of diets different in lysine content in DPM • 103/mmol C0 2 ) 4 A: Injection 1.5 hours after feed withdrawal 4 B: Injection 5.5 hours after feed withdrawal (AO to 1 h r ; O 0 to 2 hrs; X O t o

3 hrs and • 0 to 4 hrs after labelling)].

Unterschiede in 'der SR des C0 2 . Der stärkste Anstieg der SR des C0 2 war nach 1,5 h Futterentzug wieder zwischen den Steigerungsstufen 13,3 und 15,8 g Lys/kg TS und nach 5,5 h Futterentzug zwischen 10,8 und 15,8 g Lys/kg TS zu ermitteln, so daß die Sättigungswerte für Lysin im Aminosäurenpool mit 13,3 bzw. 10,8 g Lys/kg TS in Abhängigkeit von der Zeit des Futterentzuges vor der 14 C-Lysininjektion bestätigt werden. Nach Sättigung des Aminosäurenpools mit Lysin setzte ein verstärkter Abbau der uniform markierten C-Gerüste der Lysinmolekel ein und die Radioaktivität/ mmol CÖ2 zeigt den steilsten Anstieg. Sowohl, nach 1,5 als auch nach 5,5 h nach Futterentzug kommt es ab 15,8 g Lys/kg TS nur zu einer geringen Steigerung der SR des C0 2 , was wiederum die begrenzte Oxydationsmöglichkeit für stark überschüssiges Lysin anzeigt. Zusammenfassend kann man aus den Ergebnissen schlußfolgert, daß eine stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung an Broilerküken durch i. v.-Injektion von

43

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

Tabelle 13 (Table 13) Spezifische Radioaktivität des C0 2 nach i. v.-Injektion von 14C-Lysin 5,5 h nach Futterentzug bei vorhergehender Fütterung mit Diäten unterschiedlichen Lysingehalts (Specific radioactivity of C0 2 after i. v.-injection of 1/jC-lysine 5.5 hrs after feed withdrawal and previous feeding of diets different in lysine content) Gruppe (Group)

Lysin (g/kg TS) (g/kg DM)

Spezifische Radioaktivität des C0 2 (DPM • 103/mmol C0 2 ) (Specific radioactivity of C0 2 (DPM • 10 3 /mmol:C0 2 )) Stunden nach Markierung (Hours after labelling) 0-2 0-3 0-4 0-1

1 2 3 4 5 6 7 8

5,8 8,3 10,8 13,3 15,8 18,3 20,8 23,3

17,2 ± 5,57 20,9 + 11,56 12,4 + 4,54« 18,9 + 3,52«8 30,4 ± 6,69 30,0 ± 2,38» 26,2 + 3,76 24,1 + 1,22"''

12,8 ± 3,is« 4 - 5 9,0 ±0,94" l l , l + l,26 a/ ' 17,9+ 2,73 m - 3 25,6 + 4,9461'G'8 29,2 ±2,79 c7 > 5 27,8 +3,59 6 6 ' 8 30,5 ±3,14 c 5 - 7

12,4 ±2,53«'*>5 8,0 + 0,76® 9,6 + 1,03® 15,6±2,15 f>1 21,7 + 3,65 M - 6 - f ! 26,4±2,70 c 5 26,2+3,01" 29,1 ±2,83 c 5

11,0 +2,05° 4 - 5 7,1 ±0,55« 8,7 ±0,92« 14,0 ±1,95" 20,7 ± 3 , 7 9 m - 6 " 8 22,4 ±2,21 c 5 22,8±l,67c5 27,4±2,52 c 5

Unterschiedliche Buchstabenindizes bezeichnen signifikante Unterschiede zwischen den entsprechenden Gruppen ( P < 0 , 0 5 ) . Zusätzliche Zahlenindizes geben an, daß zur Kummer der Vergleichsgruppe trotz unterschiedlicher Buchstabenindizes kein signifikanter Unterschied besteht. (Different index letters denote significant differences between the respective groups -O.Oii)- Additional index numbers indicate that tliere is no significant difference to the compared group despite of different index letters.) 14

C-Lysin und Messung der 1/ »C0 2 -Ausscheidung möglich ist und exakte Ergebnisse liefert. Mit der hier gewählten Lysinabstufung konnte für Broiler im Alter von 3 Wochen ein Bedarf von 10,8 bis 13,3 g Lysin/kg TS bei 660 EFh/kg TS und 27 % Rohprotein bestimmt werden. Für die Präzisierung dieses Bedarfsbereichs ist ein weiterer Versuch mit engerer Lysinstaffelung erforderlich. Weiterhin liefert die stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung einen direktem Bedarf und es können auch tageszeitliche Schwankungen des Lysinbedarfs im intermediären Stoffwechsel ermittelt werden, da der Zeitpunkt der Fütterung vor der radioaktiven Markierung einen Einfluß auf die gemessenen Parameter aufweist. Nach Angabe der Passagezeiten in den einzelnen Abschnitten des Gastrointestinaltrakts beim Hühnergeflügel ( S k l a n u. a., 1975) ist insbesondere durch die längere Aufenthaltsdauer des Futters im Kropf erst etwa 3—8,5 h nach Futteraufnahme die Hauptmenge Digesta im Dünndarm, dem Hauptresorptionsort. Zugesetztes freies Lysin wird jedoch wahrscheinlich früher resorbiert. Eine Ermittlung derartiger Resorptionsunterschiede wäre für eine bessere Beurteilung der erzielten Meßwerte von großer Bedeutung. Zusammenfassung Zur Bestimmung des Lysinbedarfs wurden 128 männliche Broilerküken im Alter von 7 bis 21 Tagen verwendet. Die Tiere erhielten eine Lysinmangeldiät aus Weizen und Weizengluten zu der stufenweise L-Lysin-HCL zugelegt wurde. Die entstandenen Lysingehaltswerte variierten von 5,8 bis 23,3 g/kg TS (2,2 bis 8,7 g/16 g N). Am Ende

44

BERGNER/JIGUYEN THI NHAX/WILKE, Stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung beim Broiler

der zweiwöchigen Fütterung der Versuchsdiäten erhielten die Tiere 1,5 und 5,5 Stunden nach Futterentzug eine intravenöse 14C-Lysininjektion. In den folgenden 4 Stunden wurde die C0 2 - und 14C02-Ausscheidung gemessen. Diese 4stündige Absorptionsperiode für C0 2 wurde entsprechend einem Vorversuch als ausreichend angesehen. Die höchsten täglichen Zunahmen von 21,5 g zeigten die Tiere mit 13,3 g Lysin/kg TS. Überstieg der Lysingehalt 18,3 g/kg TS, kam es zu Wachstumsdepressionen. Der Lysingehalt der Diät beeinflußte die C02-Ausscheidung nicht. Die 14C02-Ausscheidung war bei geringem Lysingehalt in der Diät ebenfalls niedrig, stieg jedoch bei Erreichen des Lysinbedarfs auf das 3- bis 4fache an. Bei Messung 1,5 bis 5,5 Stunden nach Futterentzug betrug der Sättigungswert für den Lysinbedarf 13,3 g/kg TS. Dieser Wert war jedoch geringer (10,8 g/kg TS), wenn die Messung 5,5 bis 9,5 Stunden nach Futterentzug erfolgte. Diese Ergebnisse weisen auf einen höheren metabolischen Bedarf an Lysin hin, wenn die Messung zeitiger nach Futterauf nähme stattfindet. Sowohl das verminderte Wachstum als auch der nichtlineare Anstieg der 14C02Ausscheidung bei Diäten ab 18,3 g Lysin/kg T S kennzeichnen die verminderte Kapazität des Organismus, überschüssiges Lysin abzubauen. Aus den Ergebnissen des vorliegenden Versuches kann für Broilerküken im Alter von 3 Wochen ein Lysinbedarf von 10,8 bis 13,3 g/kg TS (bei 27 % R P und 660 EFh/kg TS) geschlußfolgert werden. Der bestimmte Bedarfsbereich kann durch Verwendung von Diäten mit verändertem Lysingehalt präzisiert werden.

Pe3ioMe X . BEPRUEP,

HryüEH

TH

H H H H AHHETTE

BHJIBKE

MeT0flHiecK0e nccjieflOBaHHe no HanpaBJieHHOMy Ha OÖMGH BemecTB onpeneJieHHIO nOTpeÖHOCTH l^HNJIHT-ÖpOfijiepOB B JIII3HHe. l-oe COü5m.: BjIHHHHe CONEPJKAHHH B FLHETE JIII3HHA H A K O J I N I E C T B O OCKNCJIEHHH npH KpaTKOBpeMeHHOM HaT0maK0M nepep; nHteKijueii 14C-JiH3HHa fljin onpeßejieHHJi noTpeßnocTH B jiH3HHe B3HJII-ICB 128 $ ijHiiJiHT-öpoflJiepoB B B03paCTe OT 7 ho 21 HHeii. IITHD;LI noJiyiHjin flHeTy c HeflOCTaTKOM B jiH3HHe, K0T0paH COCTOHJia H3 nineHHiibi h nmeHHHHoro raioTeHa. K 9Ty «neTy nocTeneHHö aoöaBJiHJicn Jj-JIH3hh • HCl. TaKHM 0ßpa30M co«ep}KaHHH oiH3HHa KOJieöanHCb OT 5,8 ao 23,3 T/KT cyxoro B-Ba (2,2 — 8,7 r/16 r N). B KOHi;e flByxHeaejiBHoro KopMJieHHH OÜBITHBIX flHeT immBi nojiyHHjiH nocjie HaTomana OT 1,5 HJIH 5,5 nac. HHTpaBeH03Hyio HHT.eKu;Hio 14C-JiH3HHa. Ilocjie aToro onpeneneHBi B TeneHiie 4 qac. BBiRejieHHH C0 2 ii 14C02. B npe^BapHTejitHO onirre onpeßejiHjiocB, hto 4 naca 30CTaT0HHBi hjih a6cop6ijHH C0 2 . ÜTHiiH, nojiyiaBiuHe ^neTBi c coflepjKaHneM 13,3 r jiii3HHa/Kr cyxoro BemecTBa, HMEJIH HAHJIYHIHIIE cyTOHHBieripHBecBiOT 21,5 r. E C J I H B aneTe coflepatajniCB c B B i m e 18,3 r jiH3HHa/Kr cyxoro B-Ba, Tor^a Ha6jiioBajiii aenpeccuio pocTa. CojjepjKaHHe JXH3ima FLNET HE OKA3AJIO BJIHHHHE H A BTMEJIEHHE C0 2 . Ilpn H H 3 K O M co;nep?KaHHH JIH3HHA B N N E T E ÖBIJIO BBMEJIEHHE C0 2 TOJKE H H 3 K 0 , HO OHO HOBBICHJIOCB H A 3 — 4 pa3a, ecjin N O K P H J I A C B N O T P E Ö H O C T B B JIH3HHE. Ilpn H 3 M E P E H H I I nocjie H A T O M A N A OT 1,5 HO 5,5 nac. onpeji;ejiHjiHCb 1 3 , 3 r jiH3HHa/Kr cyxoro B-Ba K A K H A C U M E H H O C T B J I H 3 H H 0 M . Ilpn H 3 M E P E H H H nocjie H A T O M A K A OT 5,5 ßo 9,5 L A C . onpep;ejiHjiHCb TOJIBKO 1 0 , 8 r/nr cyxoro

Arch. Aniirv Nutr., Berlin 37 (1987) 1

45

B-Ba. 3TO 3HanHT, ITO npoMejKyTonaH noTpeSHOCTt B JIH3HHG BHme, ecjin H3MepeHHe CticTpee nocjie HaTomana. yMeHbineiiHe pocTa H HejiHHeimoe noBBmiemie BBinejiemiH C0 2 npn KopMJieHHH RHeT, coflepjKamnx CBBiine 18,3 r jiH3HHa/Kr cyxoro B-Ba cctuiaioT Ha coKpameHHyio CIIOCO6HOCTI> opraHH3Ma AJIH napymemiH H36Brro*moro jiH3HHa. H3 pG3yjiBTaTOB jjaimoro orrtiTa BBI^GJIHGTCH n0Tpe6H0CTB B oiH3HHe OT 10,8 13,3 r / n r cyxoro B-Ba fljia ijBinjiHT-SpoHJiepoB B B03pacTe 3 HE«eji (npn 27 % CBiporo UPOTGHHA H 660 9KEnTHIJ/Kr cyxoro B-Ba. OnpenejieHHBiii NPEAEJI NOTPESHOCTH MO>KHO YTO^HHTB c NOMOMBIO NIIET c pa3JiiwHHM CO^epJKaHHGM JlH3HHa. Summary H . BERGNEE, N G U Y E N T H I N H A H a n d ANNETTE W I L K E

Methodical investigations on the metabolism-oriented determination of the lysine requirement in broiler chickens I. Influence of the dietary lysine content on the lysine oxidation after short-term feed withdrawal previous 1 ' l C-lysine injection For the estimation of lysine requirement 128male broiler chickens were used at an age of 7 to 21 days posthatching. They received a lysine deficient diet composed of wheat and wheat gluten. To this basal diet L-lysine-HCL was supplemented successively resulting in 8 lysine levels ranging from 5.8 to 23.3 g lysine per kg DM (2.2 to 8.7 g lysine per 16 g N). At the end of the two-week feeding period of t h e experimental diets 14 C-lysine was injected intravenously 1.5 and 5.5 hours a f t e r feed withdrawal. During the following 4 hours the excretion of C 0 2 and 1 4 C0 2 was measured. This 4 hours absorption period for 1 4 C0 2 was regarded as sufficient according to a preliminary experiment. The highest daily gain of 21.5 g was observed in animals fed 13.3 g lysine/kg DM. Lysine concentrations exceeding 18.3 g/kg DM depressed body weight gain. The C0 2 excretion was not influenced by lysine intake. The 1 4 C0 2 -excretion was low with diets low in lysine content a n d increased 3 to 4 times with diets meeting t h e lysine requirement. Based on measurements 1.5 to 5.5 hours after feed withdrawal the saturation value for lysine was reached at 13.3 g/kg DM. This value was lowered (10.8 g/kg DM), however, if t h e estimation was carried out 5.5 to 9.5 hours after feed withdrawal. These results suggest a higher metabolic lysine requirement during t h e earlier period after feed intake. Both, reduced weight gain and non linearity in 1 4 C0 2 -excretion with diets exceeding a lysine content of 18.3 g/kg DM indicate a limited capacity of t h e organism to degrade excessive lysine. According to the results of this experim'ent for broiler chickens 3 weeks posthatching a lysine requirement between 10.8 and 13.3 g/kg DM (27 o/0 CP and 660 E F U h e n / k g DM) was concluded. The range of estimated requirement d a t a could be narrowed b y the use of diet with other lysine content.

46

BERGNER/NGUYEN THI NHAN/WILKE, Stoffwechselorientierte Lysinbedarfsbestimmung beim Broiler

Literaturverzeichnis [1] BERGNEB, H . u n d 0 . SIMON: A r c h . T i e r e r n ä h r . 26, 815 (1976) [ 2 ] B E R G N E E , H . , U . BEBGNER u n d K . ADAM: A r c h . T i e r e r n ä h r . 2 8 , 3 2 9 ( 1 9 7 8 )

[3] HENNIG, A., B . MEIXNER u n d G. RICHTER: U n t e r s u c h u n g e n z u r V i t a m i n - E - B e d a r f s n o r m bei

Broilern. — Forschungsbericht A 4, Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin der KarlMarx-Universität Leipzig, Wissenschaftsbereich Tierernährungschemie Jena (1982) [4] PINGEL, H. und H. JEROCH: Biologische Grundlagen der industriellen Geflügelproduktion. Reihe Tierärztliche Praxis 1. Auflage, Jena VEB Gustav Fischer Verlag (1980) [ 5 ] SIMON, O . , H . BERGNER u n d K . ADAM: A r c h . T i e r e r n ä h r . 2 7 , 6 9 1 ( 1 9 7 7 ) [ 6 ] SIMON, O . , K . ADAM u n d H . B E R G N E R : A r c h . T i e r e r n ä h r . 2 8 , 6 0 9 ( 1 9 7 8 ) [ 7 ] SKLAN, D . ; D . DUBROV, U . E I S N E R u n d S . H U R W I T Z : J . N u t r i t . 1 0 5 , 1 5 4 9 ( 1 9 7 5 )

[8] WANG, S. H . , L . O. CRÖSBY u n d M. C. NESHEIM: J . N u t r i t . 103, 384 (1973) [ 9 ] W I L K E , A . , O . SIMON u n d H . B E R G N E R : A r c h . T i e r e r n ä h r . 3 4 , 7 4 9 ( 1 9 8 4 )

Für die sehr gute technische -Assistenz bei der Versuchsdurchführving und Analytik danken wir Frau D. LISSON sowie den Chem.-Ing. Frau S. KIEWEL und Frau I. DRESSEL. Eingegangen: 1. März 1986

Anschrift der Autoren: P r o f . D r . s c . H . BEBGNER, NGTJYEN T H I N H A N u n d D r . ANNETTE W I L K E

Wissenschaftsbereich Tierernährung der Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin der Humboldt-Universität zu Berlin Invalidenstr. 42 Berlin 1040 DDR

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1, 4 7 - 6 1 Sektion Tierproduktion und Veterinärmedizin der Karl-Marx-Universität Leipzig, "Wissenschaftsbereich Tierernähningschemie (Leiter: Prof. Dr. sc. agr. A. HENNIG)

K . GKUHN

Zur Verwertung von bei der Legehenne 7. 15

1.

15

N-markiertem Harnstoff

Mitteilung

N-Inkorporation in die Aminosäuren verschiedener Muskelarten

Einleitung

Zum Nachweis der Effektivität der Nichtgrotein-N-Verbindungen (NPN) für das Muskelwachstum der Nichtwiederkäuer ist eine Tierart mit hohem Proteinansatz, wie z. B. der Broiler, besonders geeignet. Dazu liegen umfangreiche, allerdings widersprechende Ergebnisse zur Verwertung dieser Verbindungen vor. Von MACHLIN und GORDON (1957) wurde ausgesagt, daß der Zusatz von Harnstoff zu einer Ration mit niedrigem Rohproteingehalt bei wachsenden Broilern keinen Einfluß auf den Fleischansatz hat, sondern sogar gering depressiv wirkte, offensichtlich durch die zusätzliche Stoffwechselbelastung. Diese Befunde bestätigen KAGAN und BALLOUN ( 1 9 7 6 ) ; sie konnten nachweisen, daß bei einer Diät mit niedrigem Rohproteingehalt kein Einbau des Harnstoff-N in die Körperproteine beim Broiler erfolgte. Mit Hilfe von 15 N-markierten Verbindungen können genauere Aussagen zur möglichen Proteinsynthese gemacht werden. Deshalb haben TYLEÖEK und SFACEK (1971) zwei ausgewachsenen Gänsen 8 Tage markierten Harnstoff mit 73 mg 15 N-Überschuß (15N') je Tag verabreicht. Im Mittel wurden 44,6 % des oral applizierten Harnstoffes retiniert. Die Autoren schlußfolgern aus diesem Ergebnis, daß die adulten Gänse den Harnstoff ebenso verwerten, wie das Eiweiß- aus nativen Futtermitteln. Diese Ansicht konnte durch unsere Versuche mit Gänsen widerlegt werden. Ein bedeutender Teil des retinierten Stickstoffes des Harnstoffes liegt als Nichtproteinstickstoff vor, vor allem als Harnstoff und Ammoniak (JAMROZ und GBUHN, 1974). Eine Aussage zur Verwertung des Harnstoffstickstoffes ist erst dann möglich, wenn die Höhe der Inkorporation des 15 N' in die essentiellen Aminosäuren der Muskulatur, insonderheit in das Lysin, ermittelt wird. Deshalb haben wir in der Bein-, der Brust- und Herzmuskulatur, außer den Thioaminosäuren und Tryptophan, von 15 nativen Aminosäuren die Quantität und ihren Atom-°/0 15N' bestimmt. 2.

Methodik

2.1.

Versuchstiere und Futter

Für den Versuch mit 15 N'-Harnstoff verwandten wir 3 kolostomierte Legehennen mit einer 75 ... 80 %igen Legeleistung. Um die quantitative Aufnahme des Futters zu erreichen, wurde die Hälfte der Ration mit Harnstoffzusatz tablettiert. Die andere Hälfte wurde pelletiert. Der ein-

GRUHN, i;lIvT-markierter Harnstoff bei der Legehenne

48

gesetzte Harnstoff enthielt 96,06 Atom-% i5 N-Überschuß ( 15 N'). Von der tablettierten und pelletierten Ration erhielten die Hennen täglich je 50 g im adäquaten Gemisch. Die Gesamtration wies einen Rohproteingehalt von 17,7 % und einen Energiegehalt von 579 E F h pro kg der Ration auf; 16,9 % des Gesamt-N der Ration stellten zugesetzten Harnstoff dar. Das markierte Futter wurde sechs Tage verabreicht. I n diesem Zeitraum nahmen die Tiere 17028 mg Gesamt-N und davon 2870 mg ISN' auf. Danach erhielten die Hennen noch zwei Tage wie in der Vorperiode die gleiche Ration mit unmarkiertem Harnstoff. Einzelheiten der Fütterungstechnik und Zusammensetzung der Ration wurden in der Arbeit von G E U H N U. a. (1979) mitgeteilt. 2.2.

Aufbereitung der Organe und Analytik

Von den geschlachteten Tieren wurde die Brust- und Beinmuskulatur separat gewonnen. Diese beiden Muskelarten und das Herz wurden nach Homogenisierung gefriergetrocknet. I n der Brust- und Beinmuskulatur erfolgte die Fällung der Proteine mit 10 %iger Trichloressigsäure (TCE) nach der von G B U H N U. a. (1974) mitgeteilten Methode. Der Stickstoff wurde nach K J E L D A H L bestimmt, wobei die Überführung in NH/.Cl erfolgte. Die Aminosäuren wurden nach Hydrolyse ( G B U H N und S C H U B E R T , 1975) an den Aminosäurenanalysatoren (AAA 881, Unichrom) getrennt. Für die 15 N'-Bestimmung der Aminosäuren erfolgte eine präparatfve Trennung der Aminosäuren am Präparativzusatz der Fa. Beckman. Nach oxydativem Aufschluß und weiterer Aufbereitung erfolgte die Messung des schweren Stickstoffes emissionsspektrometrisch ( M E I E R und M Ü L L E B , 1965; F A U S T , 1967). 3.

Ergebnisse und Diskussion

3.1.

Mengen und Gehalt an Trockensubstanz

Die Brust- und Beinmuskelmasse ist bei Henne 2 etwa gleich, bei Henne 1 ist die der Brust höher und bei Henne 3 niedriger als die der Beinmuskulatur. Henne 1 scheint eine etwas geringere Trockensubstanz in der Muskulatur zu haben als die beiden anderen Tiere (Tab. 1). Tabelle 1 (Table 1) Massen und Trockensubstanzgehalt der Muskelarten (Weight and dry matter content of several muscles) Muskelart (Muscles)

Henne

Masse (Weight) g

TS* (DM) g/kg

Masse (Weight) g

TS '(DM) g/kg

Masse (Weight) g

TS (DM) g/kg

Brust (Breast) Bein (Leg) Herz jHeart)

201,7

257,8

228,1

277,1

171,3

278,0

179,2

256,8

218,2

262,5

202,0

281,5

1 ( Hen 1 )

8,35

* Trockensubstanz (Dry matter)

283,3

Henne

8,54

2 (Hen

2)

305,4

Henne

8,70

3 (Hen

3)

288,8

Arch. Anim. Nutr., Berlin 3 7 (1987) 1

3.2.

49

Rohproteingehalt der Muskelarten

Der Rohproteipgehalt wurde aus dem analytisch ermittelten Stickstoff, multipliziert mit 6,00, errechnet (Tab. 2). Der Gehalt an Rohprotein in der Frischmasse der Muskeln ist unterschiedlich. Von den untersuchten Muskelarten ist die Brustmuskulatur am myofibrillenreichsteri. D a die Myofibrillen eine höhere N-Konzentration als die übrigen Muskelfraktionen Tabelle 2 (Table 2) Rohproteingehalt und N-Menge der einzelnen Muskelarten in der Originalsubstanz (Content of crude protein and N amount of the different muscles in the original matter) Muskelart (Muscles)

Henne 1 (Hen 1) 14N Rohprotein (Crude protein) • mg %

Henne 2 (Hen 2) 14N Rohprotein (Crude protein) mg %

Henne 3 (Hen 3) 14 N Rohprotein (Crude protein) mg %

Brust (Breast) Bein (Leg) Herz (Heartl

23,70

7951

22,90

8687

23,98

6824

22,07

6568

20,80

7547

19,36

6492

13,60

188

13,92

197

13,32

192

aufweisen ( W A T E R L O W und S T E P H A N , 1966), ist der höhere N-Gehalt in der Brustmuskulatur gegenüber der Bein- und Herzmuskulatur verständlich. Den niedrigen Rohproteingehalt der kardialen Muskulatur im Vergleich zur Skelettmuskulatur konnte J A H E E I S (1976) auch beim wachsenden Geflügel nachweisen. Auf die gute Übereinstimmung des Rohproteingehaltes der Brust- sowie Herzmuskulatur zwischen den Hennen wird hingewiesen. 3.3.

Stickstoff Verbindungen nichteiweißartiger Natur

Die Muskulatur der Brust enthält einen höheren Anteil an N-Verbindungen nichteiweißartiger Natur als die Beinmuskulatur (Tab. 3). PARTMANN (1967) fand bei Tabelle 3 (Table 3) 14

N-Menge der TCE-löslichen Fraktion (Amount of

Muskelart (Muscles)

Brust (Breast) Bein (Leg) 4

Henne 1 (Hen 1)

Henne 2 (Hen 2)

«N mg

14

N o/o des Gesamt-N ( 14 N % of the total N

14

1270

16,0

1371

717

10,9

1096

Arch. Anim. Nutr., 37 (1987) 1

N mg

14

N in the TCA-soluble fraction)

N % des Gesamt-N ( 14 N % of the total N)

Henne 3 (Hen 3) N mg

»4N % des Gesamt-N (*4N % of the total N)

15,8

1126

16,5

14,5

860

13,3

14

14

50

GRTJHN,

V7A

[Mil

lys, His, Arg

Tyr,Phe,Thr

ESS *

M.Leu, He

Sly, Ala,Pro

15

N-markierter H a r n s t o f f bei der Legehenne

S

Glu,Asp,Ser

Abb. 1. Vergleich der Markierung verschiedener Aminosäurengruppen in Brust-, Bein- und Herzmuskulatur (Comparison of labelling of different amino acid groups in breast, leg and heart muscles).

20 Monate alten Weißen Leghorn im Musculus pectoralis major einen höheren Gehalt an freien Amino-N-Verbindungen und Rest-N-Substanzen als in der roten Schenkelmuskulatur. 3.4.

15

N-Markierung des gesamten Stickstoffs

Der Atom-% 15 N' nimmt von der Brust-, über die Bein- zur Herzmuskulktur zu, wobei die Muskulatur des Herzens eine doppelt so hohe Markierung im Vergleich zum Bein aufweist (Tab. 4). Auch bezogen auf die Einheit Trockensubstanz enthält die Herzmuskulatur ebenfalls die höchste markierte N-Menge. Die niedrige Markierung der Skelettmuskulatur kann mit der relativ langen Halbwertszeit dieser Proteine erklärt werden. Sie beträgt n a c h NIKLAS U. a . ( 1 9 5 8 ) 2 2 T a g e u n d n a c h GAN u n d JEFFAY ( 1 9 7 1 ) 4 9 T a g e . D e r

wesentlich höhere 15N' der Herzmuskulatur von 0,65 ... 0,79 Atom-% (Tab. 4) spricht für eine schnellere Inkorporation, was mit einer wesentlich niedrigeren Halbwertszeit Tabelle 4 (Table 4) Atom-% 15 N', 15 N'-Menge in mg und 15 N'-Menge in der Trockensubstanz (Atom-% 15N excess, amount of 15N excess in mg and amount of 15N excess in the dry matter) Muskelart (Muscles)

Brust (Breast) Bein (Leg) Herz (Hearth)

Henne 4 (Hen 1) . Henne 2 (Hen 2) Henne 3 (Hen 3) Atom-o/o 15 N' 13 N' mg/ Atom-% 15 N' 15 N' mg/ Atom-% i*>N' 15 N' mg/ 15 mg 100 g «IST mg 100 g N' mg 100 g TS TS TS 13 15 13 15 15 (Atom-% ( N ( N ex- (Atom-% ( N ( N ex- (Atoni-% ( N ( l ä N ex)5 N excess) excess cess in 15 N excess) excess cess in 15 N excess) excess cess in mg) mg per mg) mg per mg) in mg lOOgDM) lOOgDM) 100 g DM) 0,23 18,33 35,2 0,23 20,03 31,7 0,31 21,22 44,6 0,38

25,06 54,4

0,27

20,44 35,7

0,37

24,12 42,4

0,70

1,33 56,2

0,65

1,29 49,5

0,79

1,53 60,9

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Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

51

der Herzproteine von 3,7 T a g e n (CHAIN und SENDEE, 1972) bis 8,2 T a g e (NIKLAS U. a., 1958) übereinstimmt. Deshalb dürften auch unterschiedliche Markierungsraten in den essentiellen und nichtessentiellen Aminosäuren bei unterschiedlich zusammengesetzten Muskelarten zu erwarten sein. 3.5.

)5

N-Markierung der TCE-löslichen F r a k t i o n

E b e n s o wie in der 1 4 N - F r a k t i o n haben wir auch in der l 3 N - F r a k t i o n den TCE-löslichen Anteil der B r u s t - und B e i n m u s k u l a t u r ermittelt ( T a b . 5). T a b e l l e 5 ( T a b l e 5) A t o m - % 1 5 N ' und muskulatur

J5

N'-Menge der TCE-löslichen F r a k t i o n der

B r u s t - und B e i n -

( A t o m - % 1 5 N excess and amount of 1 5 N excess of the TCA soluble fraction in muscles of breast and leg) Muskelart (Muscles)

Brust (Breast) Bein (Leg)

Henne 1 (Hen 1) Atom-% 15N' 15 N' mg (Atom-°/0(15N 15 N excess excess) mg) 0,25

3,18

N' °/o* ( i5 N excess %*) 17,3

0,51

3,68

14,7

* am gesamten J5 N' (in percent of the total

15

J5

Henne 2 (Hen 2) Atom-% 15N' 15 N' mg (Atom-%( 15 N 15N excess excess) mg)

%*)

Henne 3 (Hen 3) Atom-% ISN' J5 N' mg. (Atom-%(i">N 15 N excess excess) mg)

0,19

2,61

13,0

0,23

2,60

%* ( 15 N excess %*) 12,3

0,36

3,96

19,4

0,51

4,41

18,3

ISN' %* (15

N

excess

ir,

N

'

Ji excess)

D i e Markierung der JS'PN-Fraktion der Muskulatur der B r u s t entspricht der des gesamten Stickstoffes, während die des B e i n e s höher liegt als die W e r t e in T a b e l l e 4. D e r Anteil des 1 5 N ' am gesamten ) 5 N ' variiert im Brustfleisch bei den Hennen von 12,3 % ... 17,3 % . E b e n s o wie der A t o m - % ) 5 N ' liegt auch der ^ N ' - A n t e i l der T C E löslichen F r a k t i o n der B e i n m u s k u l a t u r höher ( T a b . 5) als der S t i c k s t o f f mit natürlicher isotoper Häufigkeit ( T a b . 3). NARAYANAN und EAPEN (1974) untersuchten die altersabhängigen Veränderungen der Inkorporation von l/| C-Leuzin in die myofibrillären und sarkoplasmatischen P r o t e i n e der weißen B r u s t - und roten B e i n muskulatur bei K ü k e n . B e i adulten K ü k e n war der E i n b a u des l'epMeHTau;HH c y x o r o B-Ba H C Ü

(»" = 0 , 7 3 ... 1,0).

PerpeccuBHBiit K03IMHEHT BJ

(pa3pymeHHe C Ü B Ka^ECTBE perpeccopa) COCTABHJI B cpe^HeM 0 , 8 7 . Ü3 NOJIOJKHTEJIBHBIX

CBH3eö MejKRy pa3pymeHneM c y x o r o B-Ba

H CÜ

MOJKHO BBIBORHTB, HTO

cymecT-

ByeT OTpuijaTejiBHoe B3anM00TH0meHHe MeH?p,y KOJinnecTBOM MHKpoÖHoro npoTeHHa HeiJepMeHTHpyeMHM KOPMOBBIM np0TeHH0M y HyoAeHyMa. MojjejiBHBie CHCTBI

H

noKa-

3BiBaioT, HTO H3-3a KOMneH3au;HH Meatfly MHKPOÖHBIM h KOPMOBBIM npoTenHOM y Ayo^eHyMa c KOHIIEHTPAIJHEII C Ü OT MeHtme 2 0 0 T/KT c y x o r o B-Ba HeT 3HaHHTejiBHoro

pa3pymeHHH npoTeima B p y ö i j e Ha «yo^eHajibHBiH naccaHt npoTeiraa. HacTHHHoe BBiHHCJieHiie RyofleHajiBHoro CHaßmeHHH npoTeiraoM 113 Hepa3pynieHHoro Kop-

BÜHHHHH

MOBORO npoTeHHa H MHKpoÖHoro npoTeHHa, KaK B HOBBIX MOßEJMX on;eHKH npoTeima NOKA3AHO,

Be/JÖT K CHCTEMATIMECKHM

oiiiHÖKaM, ecjiH He

YRATBIBAETCH

C B H 3 B MEJKFLY

pa3pymeHHeM c y x o r o B-Ba h C ü .

References and J . D. OLDHAM: In: Recent Development in Ruminant Nutrition, E d . W. Haresign and D. J. A. COLE, London, p. 184 (1984) B U R R O U G H S , W., D. K. N E L S O N and D. R. M E R T E N S : J. Dairy Sei. 58, 611 (1975) CASTLE, M. E. and J. N. W A T S O N : Grass Forage Sei. 89, 93 (1984) CHALOTA, W.: Eeedstuffs 52 (26), 18 (1980) CROOKER, B. A., J . H. CLARK and R. D. SHANKE: J. Dairy Sei. 66, 492 (1983)

[ 1 ] BROOSTER, W . H .

[2] [3] [4] [5]

[ 6 ] ERDMAN, R . A . a n d J . H . VANDERSALL: J . DAIRY S e i . 6 6 , 1 9 7 3 ( 1 9 8 3 )

5*

68 [7]

VOIGT/PIATKOW^KI, Ruminai protein degradation

Y., H . N E U M A R K , M. K A I M and W. K A U F M A N N : J . Dairy Sei. 64, 759 (1981) R . J., D. G . G E I E V E , J . G . B U C H A N A N - S M I T H and G . K . M A C L E O D : J . Dairy Sei. 6 6 , 1653 (1982) [9] GABEL, M.: Untersuchungen zum Protein- und Aminosäureumsatz im Verdauungstrakt bei wachsenden männlichen Jungrindern — ein Beitrag f ü r eine effektive Proteinversorgung in der Jungrindermast. Diss. (Prom. B) Wilhelm-Pieck-Univ. Rostock (1983) [10] GABEL, M.: Arch. Tierernähr. 35, 669 (1985) [11] GRUMMES, R . R, and J . H . CLARK: J . Dairy Sei. 63, Suppl. 1, 86 (1980) [12] H A G E M E I S T E R , H . , W. LÜPPTNG and W. K A U F M A N N : I n : Recent Advances in Animal Nutrition. Ed..W. HARESIGN, London p. 67 (1980) [13] KAUEMANN, W . : Z. Tierphysiol. Tierernähr. Puttermittelkde. 42, 326 (1979) [14] KAUFMANN, W . : Calculation of the protein requirements for dairy cows according to measurements of N metabolism, Proc. 2nd I n t . Symp. Protein Metab. N u t r . E A A P Publ. Wageningen 22, 130 (1977) [ 1 5 ] L E B Z I E N , P . , K . R O H R and H . S C H A F F T : Landbauforsch. Völkenrode 3 8 , 5 7 ( 1 9 8 3 ) [ 1 6 ] R E Y N O L D S , P . J . , D . A. D I N I U S , C. K . L Y O N and G. O . K O H L E R : J . Anim. Sei. 46, 7 3 2 ( 1 9 7 8 ) [ 1 7 ] R O Y , J . H . B . , C. B A L C H , E . L . M I L L E R , E . R . O R S K O V and R . H . S M I T H : Calculation of the N-requirement for ruminants f r o m nitrogen metabolism studies. Proc. 2nd Int. Symp. Protein Metab. Nutr. E A A P Publ. Wageningen 2 2 , 1 2 6 ( 1 9 7 7 ) FOLMAN,

[8] POESTEE,

[18] SATTEE, D . E . a n d R , E . ROFFLER: J . D a i r y Sei. 5 8 , 1219 (1975)

AsTON'and S . R . D A L E Y : Anim. Prod. 2 8 , 1 7 1 ( 1 9 7 9 ) [20] THOMSON, D. J . and S. B. CAMMELL: Anim. Prod. 29, 249 (1979) [21] V E R I T E , R., M. J O U R N E T and R . J A R R I G E : Livest. Prod. Sei. 6, 349 (1979) [ 2 2 ] V O I G T , J . and B . P I A T K O W S K I : Wiss. Z . Wilhelm-Pieck-Univ. Rostock, Nat.-Wiss. R . 3 2 , 3 5 ( 1 9 8 3 a) [23] V O I G T , J . and B. P I A T K O W S K I : Tag.-Ber., Akad. Landwirtsch.-Wiss. D D R , Berlin 2 1 7 , 139 (1983b) Aknowledgement We are indebted to Mrs. S . H I N R I C H S , Mrs. R . W A L , Mrs. R . T I L S C H and Mr. V . J A H N I N G for their conscientious work during t h e experiments. [ 1 9 ] TAYLOR, I . C., K .

Received 31 January 1986

Author's address: Dr. sc. J . V O I G T and Prof. Dr. sc. B . P I A T K O W S K I Forschungszentrum f ü r Tierproduktion Dummerstorf-Rostock Dummerstorf DDR-2551

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1, 6 9 - 7 8 Institut für tropische Landwirtschaft der Karl-Marx-Universität Leipzig, Fachgruppe Tierproduktion (Leiter: Dr. sc. S. LEGEL) Sektion Tierproduktion und Verterinärmedizin der Karl-Marx-Universität Leipzig, Wissenschaftsbereich Tierfütterung und Ernährungsschäden (Leiter: Prof. Dr. sc. M. HOFFMANN)

S . LEGEL, M . HOFFMANN u n d G . P . GONGNET

Untersuchungen zur Wirkung einer reduzierten Tränkwassergabe auf die Futteraufnahme, die scheinbare Verdaulichkeit von Rohnährstoffen und die Pansenfermentation bei Schafen 1.

Einleitung

In tropischen und subtropischen Regionen hat neben einer optimalen Nährstoffbedarfsdeckung besonders die ausreichende Tränkwasserversorgung bei landwirtschaftlichen Nutztieren eine besondere Bedeutung. (AUTORENKOLLEKTIV, 1 9 7 5 , 1 9 8 0 ; K I N G , 1 9 8 3 ; LEGEL, 1 9 8 0 ; LEGEL und TAFRAN, 1 9 7 0 ; Louw, 1982). Oft ist jedoch die Wasserversorgung in den genannten Gebieten der begrenzende Faktor für die Leistungen von Nutztieren. Aussagen zur Beeinflussung der Verdaulichkeit der Nährstoffe in Futtermitteln und der Pansenfermentation durch unzureichende Wasserversorgung sind deshalb in ariden und semiariden Regionen u'nd in Gebieten mit periodischen Trockenzeiten von Interesse. Die in der Literatur mitgeteilten Ergebnisse (Tabelle 1) zur Beeinflussung der Verdaulichkeit durch reduzierte Tränkwasserverabreichung sind unterschiedlich (PHILIPS, 1 9 6 1 ; BAILEY, 1 9 6 4 ; THOBNTON u n d YATES, 1 9 6 8 ; UTLEY, 1 9 7 0 ; OsMANund FADLALLA, 1 9 7 4 ; SINGHU. a . , 1 9 7 6 ; FBENCH, 1 9 5 6 ; BoHEA u n d GHOSH, 1977).

Generell konnte als Folge einer eingeschränkten Wasserverabreichung eine Verbesserung der scheinbaren Verdaulichkeit ermittelt werden.' Bei stark reduzierter Wassergabe ist aber auch eine Verschlechterung — insbesondere bei Rohfett und NFE - festgestellt worden. In Untersuchungen von OSMAN und FADLALLA (1974) konnte nachgewiesen werden, daß die Veränderung der Verdaulichkeit bei reduzierter Wasserverabreichung auch sehr stark vom verabreichten Futtermittel abhängig ist. In der Literatur wird über eine Erhöhung des FFS-Konzentration im Pansen durch reduzierte Wassergaben berichtet (OSMAN und FADLALLA, 1 9 7 4 ; STEGER U. a., 1970), aber auch darüber, daß keine Beeinflussung erfolgte (KATO, 1963). Ausgehend von der dargelegten Problematik sollte untersucht werden, wie sich eine reduzierte Wasserverabreichung auf die Verdaulichkeit von Rohnährstoffen und die Pansenfermentation auswirkt.

2.

Material und Methode

Die Untersuchungen wurden vom Dezember 1980 bis Februar 1981 mit vier ausgewachsenen Hammeln (mittlere Lebendmasse = 82,5 kg) in der Versuchsanlage des Wissenschaftsbereiches Tierernährung und Ernährungsschäden der Sektion Tier-

70

LEGEL/HOFFÄIANN/GONGNET, Wirkung einer reduzierten Tränkwassergabe

Tabelle 1 (Table 1) Veränderung der Verdaulichkeit von Nährstoffen als Folge einer reduzierten Tränkwasserverabreichung (Angaben in %) (Variability of the digestibility of nutrients (%) with regard to different presented drinking water) Versuchstiere (Test animals)

Reduzierung der Untersuchte Wassergabe geNährstoffe* genüber K o n (Nutrients) trolltieren ( = 100%) (Reduction of the presented water in contrast to the control animals ( = 100 % ) )

Hereford 50 o/o (Hereford) Zebu 52% (Zebu) Rinder 77% (Cattle) 75% Rinder (Cattle)

60 o/o

OS

56,8

OS

62,2

TS RFA TS RFA

60,6 43,8 63,0 49,1

65,3 52,4 66,0 51,2

TS

74,0 68,4 40,3 78,7 78,2

77,6 70,3 46,4

74,0 68,4 40,3 78,7 78,2

76,7 70,5

RP

RFE RFA NFE

80 o/o

TS

RP

RFE RFA NFE Zebu (Zebu)

ca, 50 o/o (aller 2 Tage)

ca. 33 o/0 (aller 3 Tage)

Schafe (Sheep)

67%

33%

Verdaulichkeit der Nährstoffe (Digestibility of nutrients) Wassergabe Wassergabe reduziert ad libitum (Water reduced) (Water ad Verbesserung der Verlibitum) daulichkeit (Increase of digestibility)

TS OS

RFE RFA NFE

46,5 48,4 56,4 13,2 49,3 45,9

TS OS RP RFE RFA NFE

46,5 48,4 56,4 13,2 49,3 45,9

TS RP RFA

57,2 77,3 34,9

TS RP RFA

57,2 77,3 34,9

RP

62,3 —

—

81,9

_ _

81,5

— — — — -

_ — —

—

-

-

_ —

-

Literaturquelle (Literature) Verschlechterung der Verdaulichkeit (Depression of digestibility)

—

—

_

62,7

PHILIPS

(1961)

—

—

THORNTON

—

—

and YATES

-

-

(1968)

-

-

_

_

UTLEY

-

-

(1970)

—

—

—

-

—• — -

47,6 49,1 58,4 -

53,0 -

47,7 49,4 57,7

_

53,5 -

76,4 -

•in,Ii 76,7 -

FRENCH -

'(1976)

—

1-1,5 —

45,2

_

BAILEY

-

(1964)

—

12,8 —

45,8

58,6 78,6 37,0

—

59,7 78,2 39,8

—

-

_

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

71

Fortsetzung Tab. 1 Versuchstiere (Test animals)

Reduzierung der Wassergabe gegenüber Kon-, trolltieren

"Untersuchte Nährstoffe* (Nutrients)

( = 100%)

(Reduction of tne presented water in contrast to the control ani-

mals (=100%)) Wüstenschafe (Desertsheep)

Wüstenschafe (Desertsheep)

53% 31% ca. 4 7 %

50 %

Verdaulichkeit der Nährstoffe Literatur(Digestibility of nutrients) quelle (Literature) Wassergabe Wassergabe reduziert (Water reduced) ad libitum (Water ad VerschlechVerbesserung der Verlibi tum) daulichkeit terung der (Increase of digestibility) Verdaulichkeit (Depression of digestibility) s** ns***

TS TS OS RP RFE RFA NFE

62,1 62,1 61,8 74,3 44,7 37,1 69,4

TS OS RFA Z HZ LIG

46,0 49,2 38,7 55,5 61,6 3,7

_*

64,1

—

—

—

—

—

—

-

—

—

—

-

-

_ — — — — -

46,7 52,8 41,1 57,4 65,9 -

_ 61,0 60,6 74,2 44,0 26,0 68,0

_ — —

SINGH u. a. (1976) OSMAN u n d FADLALI.A (1974)

BOHRA u n d GHOSH (1977)

— —

3,1

* OS =Organisclie Substanz (Organic matter), TS = Trockensubstanz (Dry matter), RP=Rohprotein (Crude protein), RFE =Rohfett (Crude fat), RFA =Rolifaser (Crude fibre), NFE = N-freie Eitraktstoffe (N-free extract), Z =Zellulose (Cellulose), HZ =Hemizellulose (Hemicellulose;, LIG=Lignin (Lignin) ** s =signifikant (significant) **• ns =nicht signifikant (not significant)

Produktion und Veterinärmedizin der Karl-Marx-Universität Leipzig durchgeführt. Vor Versuchsbeginn wurden die Tiere über einen Zeitraum von 20 Tagen an Versuchsbedingungen und Fütterung gewöhnt. Sie erhielten je Tier und Tag 1,7 kg Luzernetrockengrünpellets und Tränkwasser ad libitum. Die Verdaulichkeitsversuche wurden f ü r jede Verabreichungsvariante mit einer Vor- und Hauptperiode nach der üblichen Methode ( W O H L B I E R et al., 1 9 5 3 ) durchgeführt. Zur Prüfung der' unterschiedlichen Versuchsvarianten wurden die gleichen Tiere und Futtermittel verwendet. Der Versuchsablauf und der mittlere Nährstoffgehalt der verfütterten Futtermittel sind aus Tabelle 2 ersichtlich. In Variante IV wurde bei einer Wassergabe ad libitum die vorgelegte Futtermenge entsprechend der aufgenommenen Futtermenge der Tiere von Variante I I I realisiert. Dadurch war es möglich, die Wirkung eines unterschiedlichen Fütterungsniveaus bei einer Wasseraufnahme ad libitum und die Wirkung einer unterschiedlichen Wasseraufnahme bei gleicher Futterverabreichung zu prüfen. Die Fütterung der Tiere erfolgte jeweils 7.30 Uhr. Vorrichtungen zu einer verlustlosen Futterverabreichung und zur Kotsammlung waren gegeben. Während der Hauptperiode wurde täglich K o t gesammelt und ein aliquoter Teil in der Kühltruhe gelagert. Nach Abschluß der Hauptperiode wurden diese Proben als Kot-Wasser-Gemisch homogenisiert und ebenso wie Proben der verabreichten Futtermittel im Labor nach dem „Weender Verfahren" untersucht. Der Pansensaft wurde durch Fisteln dreimal am Tag, und zwar 7.15 Uhr, 8.30 Uhr und 9.30 Uhr, d. h. V/, Stunde vor der Fütterung, 1 Stunde und 2 Stunden nach der

72

IIEGEL/HOFFMAXN/GONGNET, Wirkung einer reduzierten Tränkwassergabe

Tabelle 2 (Table 2) Wasser- und Futtergabe während der einzelnen Versuchsvarianten sowie Nährstoffgehalt der verabreichten Futtermittel (Water- and feed supply within the individual test variants and the nutrient content of the presented feedstuffs) Versuchsvariante (Variant)

I II

III

IV

Wassergabe (Water supply)

Luzernetrockengrün (kg) (Alfalfa green meal, kg) Verabreicht Aufgenommen (Served) (Intake)

Nährstoffe in 1 kg Trockensubstanz (Nutrients per 1 kg dry matter)

ad libitum (ad libitum)

1,70

1,70

180 g Rohprotein (Crude protein)

1,70

1,42

1,70

0,77

alle 24 Stunden 54 % von ad lib. (every 24 hours 54 % from ad lib.) alle 48 Stunden 27 o/o von ad lib. (every'48 hours 27 % from ad lib.) ad libitum (ad libitum)

52 g Rohfett (Crude fat) 246 g Rohfaser (Crude fibre) 389 g N F E (NFE) 222 g Zellulose (Cellulose)

0,80

0,80

124 g Lignin (Lignin) 133 g Rohasche (Crude ash)

Fütterung, direkt aus dem Pansen entnommen. Unmittelbar nach der Entnahme wurde der Pansensaft aufbereitet, filtriert und in Reagensgläser gefüllt. Diese wurden in der Kühlbox b e i - 1 9 °C aufbewahrt. Die pH-Wertbestimmung wurde unmittelbar nach der Probenentnahme durchgeführt. Der pH-Wert des Pansensaftes wurde mit dem Universal-pH-Meter 22 ermittelt. Die Konzentration an flüchtigen Fettsäuren im Pansensaft wurde durch die gaschromatographische Analyse nach G E I S S L E E u. a. (1976) bestimmt. Die Werte wurden bei jeweils zwei Paralleltieren ermittelt. Die statistische Verrechnung der Differenzen erfolgte nach W E B E B (1980). 3.

Ergebnisse und Diskussion

3.1.

Futter- und Trockensubstanzaufnahme

Der Einfluß einer begrenzten Tränkwassergabe auf die Futter- und Trockensubstanzaufnahme ist in Tab. 3 dargelegt. Bei einer Einschränkung auf ca. 54 % der ad libitumWassermenge, d. h. 2,41 alle 24 Stunden, wurde eine Abnahme der Futter- und TSAufnahme von 16 % beobachtet. Bei weiterer Wassereinschränkung auf ca. 27 % der ad libitum-Wassermenge, d. h. 2,4 1 alle 48 Stunden, wurde ein Verzehrrückgang von 55 % festgestellt. Das stimmte mit Untersuchungen von K Ü T H E (1974) überein, der bei afrikanischen Rindern nach zweitägigem Wasserentzug eine Abnahme des Verzehrs an Trockensubstanz von 56 % ermittelte. Interessant ist die geringe Differenz in der Tränkwasseraufnahme je kg TS-Verzehr zwischen den Varianten I I und I I I mit reduzierter Wassergabe.

Arch. Anim. Nutr., Berlin 37 (1987) 1

73

Tabelle 3 (Table 3) ( E i n f l u ß einer reduzierten Tränkwassergabe auf die mittlere F u t t e r - und Trockensubstanzaufnahme von Schafen (Angaben je Tier und T a g ) (Influence of a reduced w a t e r supply on the average fodder- and d r y m a t t e r intake of sheep, per head and day) Versuchsvariante (Variant)

Verabreichte Wassergabe (Water supply)

%

1 I II III IV*

100 54 27 94

4,40 2,40 1,20 4,12

Futterverzehr (Feed intake)

kg' 1,70 1,42 0,77 0,80

Trockenmasseverzehr (Dry matter intake)

%

kg 1,50 1,26 0,68 0,70

100 84 45 47

Wasseraufnahme je kg Trockenmasseverzehr (Water consumption per 1 kg dry matter intake) 1 %

%

100 84 45 47

2,93 1,90 1,76 5,88

100 65 60

* Futteraufnahme wurde in Variante I V der realisierten Futteraufnahme von Variante I I I angepaßt (The fodder consumption of the variant IV was realized in adaption of the fodder consumption on the variant I I I )

Tabelle 4 (Table 4) Einfluß einer eingeschränkten W a s s e r g a b e und davon abhängigen F u t t e r a u f nähme auf die Verdaulichkeit der Rohnährstoffe von Schafen (Influence of a reduced water- and depending