DOI: https://doi.org/10.1186/s40104-025-01192-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40205598
تاريخ النشر: 2025-04-10
المؤلف: Garrin Shipman وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات سلوك الحيوان ورفاهيته
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة آثار زيادة تناول حمض اللينوليك وحمض α-لينولينيك خلال فترة الرضاعة وفترة الفطام إلى التزاوج على الأداء التناسلي للإناث. تم تقسيم 309 إناث من نوع PIC Camborough L42 حسب عدد الولادات إلى تصميم عاملين 2 × 2، لتقييم تأثير مكملات الأحماض الدهنية الأساسية (EFA) (أنظمة غذائية منخفضة مقابل عالية EFA) وتوقيت المكملات (الرضاعة مقابل الفطام إلى التزاوج). أشارت النتائج إلى أن تناول EFA العالي خلال فترة الرضاعة حسّن معدلات الولادة اللاحقة (P = 0.027) وميّل إلى تقليل معدلات إزالة الإناث، بينما زاد أيضًا عدد الخنازير المولودة حية لكل 100 إناث تم فطامها (P = 0.062). كانت الإناث الشابة (P1-2) على أنظمة غذائية عالية EFA لديها فترة فطام إلى حرارة أقصر (P = 0.035)، بينما أظهرت الإناث الأكبر سناً (P3+) معدلات تزاوج محسّنة بحلول اليوم الخامس (P = 0.028) عند تغذيتها بمستويات أعلى من EFA.
على النقيض من ذلك، عانت الإناث الشابة التي تتلقى EFA خلال فترة الفطام إلى التزاوج من نتائج سلبية، بما في ذلك انخفاض معدلات الولادة (P = 0.042) وزيادة معدلات الإزالة (P = 0.003). تشير النتائج إلى أنه بينما تفيد مكملات EFA العالية خلال فترة الرضاعة الأداء التناسلي عبر جميع مجموعات الولادات، فإن تمديد هذه المكملات إلى مرحلة الفطام إلى التزاوج يكون ضارًا للإناث الشابة. تدعو الدراسة إلى إدارة استراتيجية للدهون الغذائية في إنتاج الخنازير التجارية، مع التأكيد على أنظمة غذائية عالية EFA خلال فترة الرضاعة لكل من الإناث الشابة والناضجة، وخلال فترة الفطام إلى التزاوج بشكل خاص للإناث الناضجة. يُوصى بمزيد من البحث لاستكشاف الفروق الأيضية بين الإناث الشابة والناضجة لتوضيح هذه النتائج.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على الدور الهام للتعبئة المفرطة للأنسجة الجسمية خلال فترة الرضاعة في المساهمة في عدم كفاءة الإنجاب لدى الإناث، مثل فترات الفطام إلى حرارة مطولة (WEI) وانخفاض الحفاظ على الحمل. تم تحديد عدم كفاءة الإنجاب كسبب رئيسي لإزالة الإناث في الإنتاج التجاري، مما يبرز الحاجة إلى استراتيجيات غذائية فعالة. تؤكد الورقة على الآثار المفيدة لمكملات النظام الغذائي بالأحماض الدهنية الأساسية (EFA)، وخاصة حمض اللينوليك (C18:2n6) وحمض α-لينولينيك (C18:3n3)، على الأداء التناسلي. تعتبر هذه الأحماض الدهنية ضرورية لتنظيم الهرمونات والعمليات التنموية، ويعتبر تناولها الغذائي أمرًا أساسيًا حيث لا يمكن للثدييات تصنيعها.
تشير النتائج إلى أن زيادة تناول حمض اللينوليك خلال فترة الرضاعة يرتبط بتحسين النتائج التناسلية، بما في ذلك معدلات الفطام الأعلى واحتفاظ أفضل بالحمل. بالإضافة إلى ذلك، فإن تضمين حمض α-لينولينيك جنبًا إلى جنب مع حمض اللينوليك يعزز نجاح التزاوج بعد الفطام. على النقيض من ذلك، تظهر الإناث التي تتلقى مستويات منخفضة من EFA معدلات إزالة أعلى ومعدلات ولادة أقل. كما تشير الورقة إلى تركيزات EFA المتفاوتة في مصادر الدهون المختلفة، حيث تم تسليط الضوء على زيت فول الصويا كخيار متفوق لمكملات EFA. تهدف الدراسة إلى التحقيق في آثار مكملات EFA العملية من زيت فول الصويا خلال كل من فترة الرضاعة وفترة التزاوج على الأداء التناسلي للإناث في البيئات التجارية، مع معالجة فجوة في الأبحاث الحالية التي تركزت بشكل أساسي على الرضاعة فقط.
طرق البحث
في هذه الدراسة، تم استخدام 309 إناث (Camborough L42) للتحقيق في آثار مكملات الأحماض الدهنية الأساسية (EFA) على أداء الإناث. تم إيواء الإناث في منشأة ولادة في مزرعة بحثية تجارية في أوكلاهوما خلال أشهر الصيف. شملت المجموعة 140 إناث شابة (عدد الولادات 1 و 2) و169 إناث ناضجة (عدد الولادات 3 إلى 9)، مع متوسط درجات حالة الجسم (BCS) يبلغ 12.8 (± 1.9) و12.4 (± 1.6)، على التوالي، مما يشير إلى زوايا ظهر مثالية. تم تعيين الإناث عشوائيًا إلى تصميم عاملين 2 × 2 بناءً على مستويات مكملات EFA (منخفضة مقابل عالية) وفترات المكملات (الرضاعة مقابل الفطام إلى التزاوج).
تكونت العلاجات الغذائية من أنظمة غذائية قائمة على دقيق الذرة وفول الصويا، مصممة لتلبية أو تجاوز متطلبات العناصر الغذائية لـ NRC (2012) للإناث المرضعات والحوامل. احتوى النظام الغذائي المنخفض EFA على 1.2% من حمض اللينوليك و0.15% من حمض α-لينولينيك، بينما شمل النظام الغذائي العالي EFA 3.0% من حمض اللينوليك و0.38% من حمض α-لينولينيك. كانت مصادر الدهون هي الشحم للنظام الغذائي المنخفض EFA وزيت فول الصويا للنظام الغذائي العالي EFA، مع إضافة الدهون بعد الخلط. تم تصنيع العلف على شكل كريات واتباع ممارسات التصنيع الجيدة، مما يضمن نسبة ثابتة من العناصر الغذائية إلى الطاقة، بما في ذلك مستويات الليسين القابلة للهضم الإيلي القياسية البالغة 3.12 جرام/ميغا كالوري للرضاعة و1.66 جرام/ميغا كالوري للأنظمة الغذائية للحمل.
النتائج
تشير النتائج إلى أن التركيزات الغذائية الإجمالية من حمض اللينوليك في كل من أنظمة غذائية مكملة بالأحماض الدهنية الأساسية (EFA) خلال فترة الرضاعة وما بعد الفطام كانت تقريبًا ضعف تلك الموجودة في الأنظمة الغذائية الضابطة. علاوة على ذلك، وُجد أن تركيزات حمض α-لينولينيك في هذه الأنظمة الغذائية المكملة كانت تقريبًا 2.5 إلى 3 مرات أكبر من تلك الموجودة في الأنظمة الغذائية الضابطة. تتماشى هذه النتائج مع التركيزات المتوقعة بناءً على التصميم التجريبي، كما هو مفصل في الجدول 2.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على تأثير الأحماض الدهنية الأساسية (EFA) الغذائية، وخاصة حمض اللينوليك وحمض α-لينولينيك، على الأداء التناسلي للإناث خلال فترة الرضاعة وفترات التزاوج اللاحقة. وجدت الدراسة أنه بينما لم يؤثر تضمين مستويات عالية من EFA خلال فترة الرضاعة بشكل كبير على معظم المتغيرات التناسلية، إلا أنه أدى إلى تقصير فترات الرضاعة للإناث التي تتناول أنظمة غذائية عالية EFA. بشكل ملحوظ، أظهرت الإناث الشابة (عدد الولادات 1-2) ميلاً لتحسين نتائج التزاوج، مثل نسبة أعلى من الإناث التي تم تزاوجها خلال أربعة أيام بعد الفطام، مقارنة بالإناث الأكبر سناً (عدد الولادات 3+)، التي لم تظهر نفس الفوائد.
بالإضافة إلى ذلك، أشارت النتائج إلى أن تناول EFA العالي خلال فترة الفطام إلى التزاوج أثر سلبًا على معدلات التزاوج للإناث الشابة، بينما استفادت الإناث الأكبر سناً من زيادة معدلات التزاوج واحتفاظ الحمل. كما أفادت الدراسة بأن الإناث الشابة أنجبت عددًا أكبر من الخنازير الكلية والخنازير المولودة حية في الولادات اللاحقة، على الرغم من أن الأنظمة الغذائية العالية EFA خلال فترة الرضاعة ميّلت إلى تقليل عدد الخنازير المولودة في الولادة التالية. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على التفاعل المعقد بين مستويات EFA الغذائية، وعدد ولادات الإناث، والأداء التناسلي، مما يشير إلى أنه بينما يمكن أن تعزز الأنظمة الغذائية العالية EFA بعض جوانب النجاح التناسلي، قد تختلف آثارها بشكل كبير بين الإناث الشابة والكبرى.
DOI: https://doi.org/10.1186/s40104-025-01192-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40205598
Publication Date: 2025-04-10
Author(s): Garrin Shipman et al.
Primary Topic: Animal Behavior and Welfare Studies
Overview
This study examined the effects of increasing linoleic and α-linolenic acid intake during lactation and the wean-to-breeding period on the reproductive performance of sows. A total of 309 PIC Camborough L42 sows were divided by parity into a 2 × 2 factorial design, assessing the impact of essential fatty acid (EFA) supplementation (low vs. high EFA diets) and supplementation timing (lactation vs. wean-to-breeding). Results indicated that high EFA intake during lactation improved subsequent farrowing rates (P = 0.027) and tended to reduce sow removal rates, while also increasing total pigs born alive per 100 sows weaned (P = 0.062). Young sows (P1-2) on high EFA diets had a shorter wean-to-estrus interval (P = 0.035), whereas older sows (P3+) showed improved breeding rates by day 5 (P = 0.028) when fed higher EFA levels.
Conversely, young sows receiving EFA during the wean-to-breeding period experienced negative outcomes, including decreased farrowing rates (P = 0.042) and increased removal rates (P = 0.003). The findings suggest that while high EFA supplementation during lactation benefits reproductive performance across all parity groups, extending this supplementation into the wean-to-breeding phase is detrimental for younger sows. The study advocates for strategic dietary lipid management in commercial pig production, emphasizing high EFA diets during lactation for both young and mature sows, and during the weaning-to-breeding period specifically for mature sows. Further research is recommended to explore the metabolic differences between young and mature sows to elucidate these findings.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the significant role of excessive mobilization of body tissues during lactation in contributing to reproductive inefficiencies in sows, such as prolonged wean-to-estrus intervals (WEI) and reduced pregnancy maintenance. Reproductive inefficiency is identified as a primary reason for culling sows in commercial production, underscoring the need for effective nutritional strategies. The paper emphasizes the beneficial effects of dietary supplementation with essential fatty acids (EFA), specifically linoleic acid (C18:2n6) and α-linolenic acid (C18:3n3), on reproductive performance. These fatty acids are crucial for hormonal regulation and developmental processes, and their dietary intake is essential since mammals cannot synthesize them.
The findings indicate that increased linoleic acid intake during lactation correlates with improved reproductive outcomes, including higher weaning rates and better pregnancy retention. Additionally, the inclusion of α-linolenic acid alongside linoleic acid enhances breeding success post-weaning. In contrast, sows receiving low levels of EFA exhibit higher culling rates and decreased farrowing rates. The paper also notes the varying EFA concentrations in different lipid sources, with soybean oil being highlighted as a superior option for EFA supplementation. The study aims to investigate the effects of practical EFA supplementation from soybean oil during both lactation and the breeding period on the reproductive performance of sows in commercial settings, addressing a gap in existing research that has primarily focused on lactation alone.
Methods
In this study, a total of 309 sows (Camborough L42) were utilized to investigate the effects of essential fatty acid (EFA) supplementation on sow performance. The sows were housed in a farrowing facility at a commercial-research farm in Oklahoma during the summer months. The cohort included 140 young sows (parity 1 and 2) and 169 mature sows (parity 3 to 9), with average body condition scores (BCS) of 12.8 (± 1.9) and 12.4 (± 1.6), respectively, indicating ideal back angles. The sows were randomly assigned to a 2 × 2 factorial design based on EFA supplementation levels (low vs. high) and supplementation periods (lactation vs. wean-to-breeding).
The dietary treatments consisted of sorghum-soybean meal-based diets, formulated to meet or exceed NRC (2012) nutrient requirements for lactating and gestating sows. The low EFA diet contained 1.2% linoleic and 0.15% α-linolenic acid, while the high EFA diet included 3.0% linoleic and 0.38% α-linolenic acid. Lipid sources were tallow for the low EFA diet and soybean oil for the high EFA diet, with added lipids incorporated post-mixing. The feed was pelleted and manufactured following good manufacturing practices, ensuring a consistent nutrient-to-energy ratio, including standardized ileal digestible lysine levels of 3.12 g/Mcal for lactation and 1.66 g/Mcal for gestation diets.
Results
The results indicate that the total dietary concentrations of linoleic acid in both the lactation and post-weaning essential fatty acid (EFA) supplemented diets were approximately double that of the control diets. Furthermore, the concentrations of α-linolenic acid in these supplemented diets were found to be approximately 2.5 to 3 times greater than those in the control diets. These findings align with the anticipated concentrations based on the experimental design, as detailed in Table 2.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the impact of dietary essential fatty acids (EFA), specifically linoleic and α-linolenic acid, on the reproductive performance of sows during lactation and subsequent breeding periods. The study found that while the inclusion of high EFA levels during lactation did not significantly affect most reproductive variables, it did result in shorter lactation lengths for sows consuming high EFA diets. Notably, younger sows (parity 1-2) exhibited a tendency for improved breeding outcomes, such as a higher proportion bred within four days post-weaning, compared to older sows (parity 3+), which did not show the same benefits.
Additionally, the findings indicated that high EFA intake during the weaning-to-breeding period negatively impacted the breeding rates of younger sows, while older sows benefited from increased breeding rates and pregnancy retention. The study also reported that younger sows had greater total pigs born and pigs born alive in subsequent litters, although high EFA diets during lactation tended to reduce total pigs born in the following litter. Overall, the research underscores the complex interplay between dietary EFA levels, sow parity, and reproductive performance, suggesting that while high EFA diets can enhance certain aspects of reproductive success, their effects may vary significantly between younger and older sows.