Effetto dell'integrazione con minerali organici e inorganici sulle prestazioni, sulla qualità delle uova e dello sperma e sulle caratteristiche di incubazione delle galline ovaiole

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1. Introduzione

L'efficacia dell'utilizzo di oligoelementi è un argomento importante nella moderna nutrizione del pollame perché gli oligoelementi sono essenziali per la normale crescita e per molti processi metabolici negli organismi viventi, poiché sono catalizzatori o componenti di sistemi enzimatici nella maggior parte delle cellule del corpo (Swigtkiewicz et al. . ., 2014), compresa la formazione dell'osso e del guscio dell'uovo, la struttura dell'uovo e lo sviluppo degli embrioni aviari (Richards, 1997) e la qualità del seme (Barber et al., 2005).

La maggior parte delle fonti minerali utilizzate nelle diete per galline da riproduzione provengono da composti inorganici come ossidi, solfati, carbonati e fosfati. Le fonti organiche microminerali sono un'alternativa alle fonti inorganiche. Gli oligoelementi organici non si dissociano in un mezzo con pH gastrico acido, rimanendo neutri in termini di elettroni e protetti dalle reazioni chimiche con altre molecole nel lume intestinale. Di conseguenza, vi è un'ottimizzazione dell'assorbimento e una maggiore biodisponibilità rispetto alle fonti inorganiche (Swiątkiewicz et al., 2014). I minerali chelati o complessi hanno ligandi non metallici e sono organici (Vieira, 2008). I composti organici contengono un atomo metallico centrale (accettore di elettroni) e contengono anche ligandi (proteine, amminoacidi, carboidrati o lipidi) con almeno un atomo (O, N o S) con una coppia solitaria di elettroni (Swinkels et al. , 1994).

I minerali organici più comunemente forniti includono zinco, manganese, selenio, rame e ferro. Lo zinco è un componente dell'enzima anidrasi carbonica, che è essenziale per la fornitura di ioni carbonato durante la formazione del guscio d'uovo (Robinson e King, 1963). Una carenza di zinco nella dieta dell'uccello riproduttore si traduce in una minore capacità di schiusa delle uova, una maggiore mortalità embrionale (Kienholz et al., 1961) e una minore penetrazione dello sperma nell'uovo (Amen e Al-Daraji, 2011). Il manganese è l'attivatore metallico di enzimi che sono coinvolti nella sintesi di mucopolisaccaridi e glicoproteine e che contribuiscono alla formazione della matrice organica della corteccia. Il rame svolge un ruolo essenziale come cofattore per l'enzima lisil ossidasi, che è importante nella formazione del collagene tra i legami presenti nella membrana del guscio d'uovo (Leeson e Summers, 2001). Il ferro è un componente dell'emoglobina e della mioglobina ed è coinvolto nell'ossidazione, nella riduzione e nel trasporto di elettroni, indispensabili per i processi fisiologici fondamentali di un organismo (Andrews, 2002). Il selenio agisce sui sistemi antiossidanti, essendo un componente delle selenoproteine, e agisce direttamente o indirettamente per ridurre lo stress ossidativo (Moreira et al., 2001). Il selenio è uno degli elementi più importanti nei processi di riproduzione. Una dieta carente di selenio può comportare una diminuzione del numero di spermatozoi, della motilità e della capacità di fecondazione.

I microminerali come lo zinco (Zn), il rame (Cu), il ferro (Fe), il manganese (Mn) e il selenio (Se) agiscono come cofattori catalitici o strutturali negli enzimi e nelle proteine contenenti metalli contenuti nelle cellule degli embrioni e loro membrane extraembrionali. Questi composti sono fattori che contribuiscono alla sopravvivenza dell'embrione. Ci sono requisiti dietetici specifici per ogni traccia minerale essenziale per la disponibilità durante i periodi di crescita e sviluppo, quando specifici minerali traccia sono richiesti per lo sviluppo di tessuti differenziati negli embrioni prima che avvenga la schiusa (Richards, 1997). O

Lo scopo di questo studio era di valutare l'effetto sulle prestazioni, sulla qualità delle uova, sulle variabili influenzate dall'incubazione e sulla qualità dello sperma dell'integrazione con minerali di aminoacidi chelati (rame, ferro, manganese e zinco) e un metallo proteico (selenio) nelle diete delle galline ovaiole e galli, formulati con minerali inorganici.

2. Materiali e metodi

Il presente studio è stato condotto presso il Laboratorio di Avicoltura-LAVIC dell'Università Federale di Santa Maria (UFSM). Il Comitato Etico dell'UFSM ha approvato tutte le procedure utilizzate in questo studio. Sono stati utilizzati un totale di 144 galline ovaiole bianche Plymouth Rock e 36 galli rossi dell'isola di Rodi di età compresa tra 36 e 55 settimane. Galline e galli sono stati distribuiti in gabbie individuali che misurano rispettivamente 0,33 × 0,45 × 0,40 m e 0,33 × 0,60 × 0,60 m. Le galline sono state standardizzate in base al peso e alla produzione di uova prima di iniziare l'esperimento. I galli sono stati standardizzati in base al peso corporeo e ai tratti fenotipici. Durante il periodo dell'esperimento, le galline sono state inseminate artificialmente una volta alla settimana (0,05 ml di seme; Rosa et al., 1995). Lo sperma è stato raccolto dai galli rossi del Rhode Island nutriti con la stessa dieta delle galline. Sono stati forniti cibo e acqua ad libitum🇧🇷 Gli uccelli sono stati nutriti ogni giorno alle 08:00 circa. Ai polli è stato somministrato un ciclo di luce giornaliero di 16L:8D da 36 a 55 settimane di età.

2.1. Trattamenti

Il disegno sperimentale era un disegno completamente randomizzato con tre trattamenti, otto repliche e sei polli ciascuno. Un totale di 12 galli per trattamento sono stati collocati in gabbie separate e alimentati con le stesse diete sperimentali, dove un gallo rappresentava una replica. Le fonti di microminerali organici (OMM) erano: Cu, Fe, Mg e Zn chelati con aminoacidi. I minerali sono stati chelati con mangime di soia, in cui la matrice amminoacidica utilizzata era mangime di soia che aveva un profilo amminoacidico non specifico. Se è stato fornito da un prodotto di lievito esclusivo con selenio sotto forma di metalloproteina (YesSinergy Agroindustrial Ltda.). Cu, Fe, Mg, Zn e Se in forma inorganica sono stati forniti mediante alimentazione di selenito di sodio (Na₂Se la₃), solfato di rame (CuSO₄), solfato di ferro (FeSO₄), ossido di manganese (MnO) e ossido di zinco (ZnO) da fonti rocciose. Le galline da riproduzione sono state alimentate con una dieta di base a base di soia e cibo di mais a 35 settimane di età. A 36 settimane sono state assegnate tre diete sperimentali a galli e galline: dieta di base (BD) contenente solo fonti minerali inorganiche (10 mg di Cu, 60 mg di Fe, 70 mg di Mn, 75 mg di Zn e 0,3 mg di Se per kg di dieta), come descritto in Tabella 1. La BD era composta da 500 g di minerali organici per tonnellata di dieta (BD +500 g MOM) elaborata con l'aggiunta di 2,5 mg di Cu, 17,5 mg di Fe, 20 mg di Mn, 27,5 mg di Zn e 0,08 mg di Se/kg di dieta, e c'era un BD a cui sono stati aggiunti 800 g di OMM per tonnellata di dieta (BD +800 g di OMM), inclusi 4 mg di Cu, 28 mg di Fe, 32 mg di Mn , 44 mg di Zn e 0,128 mg di Se per kg di dieta. Il BD, composto da tutti gli ingredienti e minerali inorganici, è stato miscelato in un miscelatore orizzontale e le diete sperimentali sono state miscelate in un altro miscelatore orizzontale, con l'aggiunta di quantità precedentemente determinate di minerali organici. Per ogni dieta, i frullatori sono stati puliti per evitare la contaminazione con ingredienti che non dovrebbero essere inclusi nella dieta.

2.2. Prestazioni della gallina e qualità delle uova

Le uova sono state raccolte e i numeri sono stati registrati quattro volte al giorno. La produzione di uova di ciascuna gallina è stata calcolata settimanalmente. L'assunzione giornaliera di mangime (g/gallina per giorno), la conversione del mangime (kg di mangime/dozzina di uova prodotte e kg di mangime/kg di uova prodotte) e il peso corporeo (PC) sono stati calcolati a intervalli di 28 giorni.

Il peso dell'uovo, il peso del tuorlo, il peso dell'albume, il peso del guscio dell'uovo e il peso specifico sono stati determinati settimanalmente, per un totale di 20 analisi durante il periodo dell'esperimento. In queste analisi sono state utilizzate in totale 24 uova di ciascun gruppo di trattamento (tre uova per ciascuna delle otto repliche). Il peso dell'uovo, il peso del tuorlo e il peso dell'albume sono stati determinati utilizzando una bilancia di precisione (0,001 g). Le uova identificate come

Tabella 1

Composizione della dieta di base e contenuto nutrizionale delle diete sperimentali.

ingredienti	DB	BD+500gOMM	BD+800gOMM
Mais (g/kg)	650.22	650.22	650.22
Mangime a base di soia (460 g/kg di proteine) (g/kg)	241.73	241.73	241.73
Olio di soia (g/kg)	1.49	1.49	1.49
Fosfato bicalcico (180 g/kg P; 210 g/kg Ca) (g/kg)	10.66	10.66	10.66
Calcare (380 g/kg Ca) (g/kg)	81.88	81.88	81.88
Sale (g/kg)	4.00	4.00	4.00
Premix di vitamine e minerali inorganici1 (g/kg) Minerali organici2	10.0	10.0	10.0
Amminoacido di rame chelato (mg/kg)	🇧🇷	2.5	4
Amminoacido manganese chelato (mg/kg)	🇧🇷	20	32
Chelato di aminoacidi di zinco (mg/kg)	🇧🇷	27.5	44
Aminoacido ferro chelato (mg/kg)	🇧🇷	17.5	28
Lievito di selenio (mg/kg)	🇧🇷	0.08	0.128
Iodio (mg/kg)3 Composizione nutrizionale calcolata (g/kg)	🇧🇷	0.6	0.96
Proteina cruda	17.00	17.00	17.00
Energia metabolizzabile (kcal/kg)	2768	2768	2768
Calcio	35.0	35.0	35.0
Fosforo disponibile	3.0	3.0	3.0
Analisi della composizione nutrizionale (g/kg)
Proteina cruda	16.58	15.49	15.60
Energia lorda (kcal/kg)	3893	3958	3884
ceneri	14.38	13.29	15.69
Calcio	33.5	33.4	33.3
Fosforo totale (P totale)	5.1	5.1	5.1

¹Premiscela di minerali e vitamine: livelli per kg di dieta (DSM Nutritional Products Ltd.): Vitamina A 1500 UI; vitamina D3 4500 UI; vitamina E 80 UI; vitamina K3 5 mg; vitamina B1 3,5 mg; vitamina B2 12 mg; vitamina B6 6 mg; vitamina B12 40mcg; niacina 60 mg; acido pantotenico 20 mg; biotina 0,4 mg; acido folico 3 mg; ferro 60 mg; rame 10 mg; zinco 75 mg; manganese 70 mg; acido ascorbico 0,15 mg; selenio 0,3 mg; iodio 10 mg; metionina 1,04 g; fitasi 600 FYT/g; cobalto 1 mg; enramicina 5 mg; lisina 0,15 g; Proteasi 11250 Prot/kg.

• YesSinergy Brasil (Yes Minerals) 360 – Uccelli.
• Iodio inorganico (Sì Minerali) 360– Pollame.

Le uova intere sono state sottoposte ad una valutazione del peso specifico utilizzando il metodo dell'immersione delle uova in una soluzione salina. Sette soluzioni, con densità comprese tra 1070 e 1100 g/cm³, con variazioni graduali di 0,05 tra le soluzioni, sono state preparate. I pesi specifici sono stati determinati utilizzando un densitometro e il principio di Archimede come descritto da Peebles e McDaniel (2004). Dopo il completamento delle valutazioni del peso specifico, sono stati utilizzati campioni di tre uova per unità sperimentale per determinare l'altezza dell'albume.

Le misure in millimetri (mm) sono state associate al peso dell'uovo, determinando così l'unità di Haugh: 100* log (H − 1.7 W0.37 + 7.6)

H = dove altezza albume (mm) e W = peso uovo (g).

La qualità del tuorlo è stata valutata misurando l'altezza del germoglio (YH) e la larghezza del germoglio (YW), e l'indice del germoglio (YI) è stato calcolato come rapporto di questi parametri come YI = YH/YW. I tre tuorli e i tre campioni di albume sono stati miscelati separatamente prima di determinare il pH utilizzando un pHmetro digitale da banco.

I gusci d'uovo dell'analisi precedente sono stati utilizzati per determinare lo spessore e il peso dei gusci. Il peso e lo spessore delle bucce, invece, sono stati determinati ogni 28 giorni (per un totale di cinque analisi durante l'intero periodo dell'esperimento). Il guscio d'uovo è stato pesato dopo essere stato essiccato a temperatura ambiente per 72 ore (Rodriguez Navarro et al., 2002). I gusci di tre uova per unità sperimentale sono stati utilizzati per determinare lo spessore del guscio con un micrometro elettronico esterno di 0,001 mm in tre punti nella zona equatoriale di ciascun uovo (Lin et al., 2004). La forza del guscio d'uovo è stata determinata utilizzando un testurometro TA.XT2 Texture Analyzer con una sonda Cyln in acciaio inossidabile da 5 mm (Texture Technologies Corp. e Stable Micro Systems Ltd., Hamilton, MA) su tre uova aggiuntive per replica.

2.3. Prestazioni del gallo e qualità dello sperma

L'assunzione giornaliera di mangime (g/maschio per d) e il peso corporeo (PC) sono stati calcolati ogni 28 giorni. Lo sperma è stato raccolto ogni due settimane utilizzando il metodo del massaggio dorsale e addominale, in tubi Falcon graduati posti in un bagno d'acqua a 37 ° C. Dopo la raccolta, sono stati controllati il volume dell'eiaculato, la motilità dello sperma, il vigore e il pH dello sperma. La motilità degli spermatozoi è stata determinata come percentuale di spermatozoi mobili (in modo rettilineo e progressivo) e il vigore della motilità degli spermatozoi è stato determinato in base alle caratteristiche di motilità (Celeghini et al., 2001). Per questa analisi, 5 μL di seme sono stati depositati su un vetrino riscaldato e osservati mediante microscopia ottica, con un ingrandimento di 200x. Il valore del pH del seme fresco è stato determinato utilizzando strisce reattive (MColorpHastTM; Merck Millipore, Billerica, MA, USA). Per l'analisi della concentrazione e della morfologia degli spermatozoi, sono stati aggiunti 5 μL di seme a 5 ml di formalina: soluzione di citrato. Per determinare la

concentrazione di spermatozoi, il seme è stato diluito con un rapporto di 1:1000 e il conteggio degli spermatozoi è stato eseguito utilizzando un emocitometro (camera di Neubauer) con un risultato espresso in numero di cellule per mm3³ di seme secondo la tecnica descritta da Brillard e McDaniel (1985). Il risultato è stato trasformato nel numero di cellule per ml di seme. Un totale di 100 spermatozoi è stato valutato utilizzando l'immersione in olio utilizzando un microscopio a contrasto di fase (ingrandimento 1000x), e gli spermatozoi sono stati classificati come aventi strutture normali o anormali (classificati in anormalità della testa, del tratto intermedio e della coda) e la percentuale totale di spermatozoi normali o anormali spermatozoi è stato calcolato.

2.4. Variabili di incubazione

Per valutare la schiudibilità, la schiudibilità delle uova fertili, la fertilità, la mortalità embrionale, le uova perforate, la qualità e il peso dei pulcini, le uova sono state incubate ogni settimana (per un totale di 20 incubazioni). Per l'incubazione sono state utilizzate solo uova sane senza anomalie visibili. Tutte le uova raccolte giornalmente sono state classificate e separate per l'incubazione per ciascun gruppo sperimentale. Le uova ritenute idonee alla cova sono state conservate per un periodo massimo di 7 giorni in un locale a temperatura controllata (18–20° C e 75%–80% RH (umidità relativa)). L'incubazione è stata eseguita in un incubatore multistadio commerciale (Casp, Amparo, SP, Brasile) a 37,5 ° C e 60% RH. A 18 giorni, le uova sono state trasferite nell'apparecchiatura di incubazione, che è stata calibrata a 36,5°C e 65% RH. Il tasso di incubazione è stato determinato in relazione al numero totale di uova incubate. La fertilità si riferisce alla percentuale di uova covate che erano fertili, mentre la schiudibilità è la percentuale di uova fertili che si sono schiuse. I pulcini sono stati rimossi dall'incubatrice, pesati e classificati in pulcini di prima e seconda qualità. I pulcini erano considerati di seconda qualità quando presentavano ombelico, anomalie del becco, debolezza degli arti inferiori o piume cadenti e eccessivamente bagnate. Per valutare il tasso di schiusa, la fertilità e la mortalità embrionale delle uova fertili, le uova da cui

l'incubazione non è avvenuta sono stati sottoposti a diagnostica embrionale. In questa valutazione, le uova sono state classificate, mediante esami visivi macroscopici, come non fertili o come: Mortalità embrionale avvenuta durante le prime 48 ore del periodo di incubazione (EM1); Mortalità embrionale che si verifica tra il 3° e il 7° giorno del periodo di incubazione (EM2), Mortalità embrionale che si verifica tra l'8° e il 14° giorno del periodo di incubazione (EM3); La mortalità embrionale si è verificata durante il 15° e 21° giorno del periodo di incubazione (EM4); e uova perforate - quelle in cui gli embrioni hanno rotto il guscio, ma da cui gli embrioni non sono emersi al momento della rimozione dei pulcini dall'attrezzatura di incubazione ma con gli embrioni ancora vivi.

2.5. Progettazione sperimentale e analisi statica

Il disegno sperimentale era un disegno completamente randomizzato con tre trattamenti di otto repliche eseguiti con sei polli. Alimentati con le stesse diete delle galline, sono stati utilizzati 12 galli per trattamento, dove un gallo rappresentava una ripetizione. Ogni gallo rappresentava una ripetizione. Tutti i dati sono stati sottoposti ad un'analisi della varianza. Ogni variabile è stata valutata per la normalità e l'eterogeneità della varianza prima di eseguire l'ANOVA. Quando c'erano differenze significative in P < 0,05 Il test di Tukey è stato utilizzato per il confronto tra i trattamenti. Le procedure statistiche sono state eseguite utilizzando il SAS Institute (2016).

3. Risultati

3.1. Prestazioni della gallina e qualità delle uova

I dati sulla produzione di uova sono inclusi nella Tabella 2. La produzione di uova era più alta nel gruppo di trattamento BD +800 g OMM rispetto al gruppo di controllo (BD) alle settimane 43, 44, 45 e 49 (P = 0.0275, P = 0.0065, P = 0,0112 e P = 0,0285, rispettivamente), e durante le altre settimane c'è stata una tendenza verso una maggiore produzione di uova da galline alimentate con BD 800 g OMM rispetto a BD. Questa tendenza è stata osservata anche per la media totale del periodo con galline alimentate con BD + 800 g OMM (79.72%) con una produzione media di uova più elevata rispetto alle galline alimentate con BD (75.68%). Il peso corporeo e l'assunzione di mangime non sono stati influenzati dall'inclusione nella dieta di microminerali organici (P > 0,05; dati non mostrati). Conversione mangime kg/kg (BD, 2,59; BD + 500 g OMM, 2,45 e BD + 800 g OMM, 2,51) e kg/d (BD, 1,86; BD + 500 g OMM, 1,74 e BD + 800 g OMM, 1,76 ) non sono stati influenzati dall'inclusione di OMM nelle diete

(P > 0,05; dati non mostrati). Peso delle uova (P = 0,2863), peso del tuorlo (P = 0,9634), peso dell'albume (P = 0,1692), peso del guscio d'uovo (P = 0,3337), peso specifico (P = 0,3731), unità di Haugh (P = 0,9581), pH tuorlo (P = 0,6171), pH dell'albume (P = 0,6989), spessore del guscio d'uovo (P = 0,5150) e resistenza del guscio (P = 0,7979) non sono stati influenzati dall'inclusione di OMM nelle diete (Tabella 3). L'indice di tuorlo era più alto nelle uova (P = 0,0092) da galline alimentate con BD rispetto alle uova di galline alimentate con BD + 800 g OMM (Tabella 3).

3.2. Prestazioni del gallo e qualità dello sperma

L'integrazione con minerali organici non ha influenzato il peso corporeo e l'assunzione di mangime tra i galli (P > 0,05; dati non mostrati). I dati per la qualità dello sperma del gallo sono inclusi nella Tabella 4. Volume dello sperma (P = 0,1054), motilità degli spermatozoi (P = 0,4608), concentrazione di spermatozoi (P = 0,7550), numero totale di spermatozoi anormali (P = 0,4650), anormalità nella struttura della testa dello spermatozoo (P = 0,4650), anormalità nella struttura del tratto intermedio dello spermatozoo (P = 0,6421) e anomalia nella struttura della coda dello spermatozoo (P = 0,3174) non sono stati influenzati dall'inclusione di OMM nella dieta. I valori del pH del seme (P = 0,6402) variava da 7,0 a 8,0, senza differenze tra i trattamenti. Non vi è stato alcun effetto dell'integrazione di minerali organici sul pH del seme. Il vigore degli spermatozoi era più alto (P = 0,0262) per i galli alimentati con BD + 800 g OMM rispetto ai galli alimentati con BD.

Tavolo 2

Produzione di uova di galline ovaiole alimentate con diete contenenti microminerali organici¹.

Età (settimane)	Trattamenti
	DB	BD+500gOMM	BD+800gOMM	PRIVO DI*	Valore P
36	75,59 ± 2,17	74,13 ± 2,17	77,38 ± 2,17	6.15	0.1370
37	75,00 ± 1,51	77,38 ± 1,51	75,85 ± 1,61	4.28	0.5418
38	82,73 ± 1,94	83,63 ± 1,94	87,50 ± 1,94	5.49	0.2072
39	82,14 ± 2,26	80,35 ± 2,26	86,60 ± 2,26	6.39	0.1565
40	80,19 ± 3,05	81,94 ± 3,05	83,03 ± 3,05	8.65	0.8043
41	78,87 ± 2,49	80,65 ± ± 2,49	85,41 ± ± 2,49	7.06	0.1838
42	80,65 ± 3,08	83,92 ± 3,08	80,65 ± 3,08	8.71	0.6910
43	76.48 B ± 1,87	77.21 ab ± 2,00	83.63 un ± 1,87	5.30	0.0275
44	77.21 B ± 1,64	77.67 B ± 1,53	84.69 un ± 1,64	4.34	0.0065
45	71.72 B ± 2,51	75.89 ab ± 2,51	84.01 un ± 2,69	7.12	0.0112
46	77,21 ± 2,94	77,38 ± 2,75	78,57 ± 2,75	7.78	0.9321
47	74,40 ± 3,35	76,48 ± 3,35	75,26 ± 3,35	9.49	0.9077
48	75,59 ± 3,04	75,59 ± 3,04	82,27 ± 3,04	8.62	0.2254
49	72.02 B ± 2,47	77.97 ab ± 2,47	82.14 un ± 2,47	6.98	0.0285
50	73,47 ± 3,07	77,38 ± 2,87	76,19 ± 2,87	8.12	0.6449
51	72,91 ± 1,71	74,70 ± 1,71	77,97 ± 1,71	4.85	0.1317
52	72,79 ± 2,58	77,67 ± 2,42	77,68 ± 2,42	6.84	0.3104
53	77,21 ± 2,64	74,10 ± 2,47	73,51 ± 2,47	7.01	0.5653
54	71,27 ± 2,75	73,80 ± 2,75	73,80 ± 2,75	7.79	0.7581
55	66,96 ± 3,15	72,91 ± 3,15	72,91 ± 3,15	8.91	0.3245
Medio (36-55 settimane)	75,72 ± 1,53	77,53 ± 1,53	79,95 ± 1,53	4.33	0.1976

^{Il 🇧🇷 B} Le medie di fila, senza condividere un indice comune, sono diverse (P ≤ 0,05).

¹ I dati rappresentano i mezzi di otto repliche (vale a dire, compartimenti) per trattamento; *SENZA aggregato, n = 8.

Tabella 3

Valori per le variabili associate alla qualità delle uova da galline da 36 a 55 settimane¹.

Variabili	Trattamenti
	DB	BD+500gOMM	BD+800gOMM	PRIVO DI*	Valori P
Peso delle uova (g)	59,95 ± 0,55	59,22 ± 0,59	58,67 ± 0,55	1.57	0.2863
Peso del tuorlo (g)	16,69 ± 0,16	16,72 ± 0,17	16,66 ± 0,16	0.47	0.9634
Peso dell'albume (g)	38,03 ± 0,40	37,24 ± 0,43	36,94 ± 0,40	1.13	0.1692
Peso dei gusci d'uovo (g)	5,22 ± 0,07	5,24 ± 0,07	5,10 ± 0,07	0.20	0.3337
Peso specifico (g/cm³)	1083,9 ± 0,52	1084,8 ± 0,56	1083,7 ± 0,52	1.49	0.3731
unità di haugh	95,01 ± 0,42	94,92 ± 0,45	94,84 ± 0,42	1.19	0.9581
indice di gemma	0.443 un ± 0,00	0.441 ab ± 0,00	0.436 B ± 0,00	0.93	0.0092
pH del tuorlo	5,92 ± 0,01	5,94 ± 0,01	5,93 ± 0,01	0.03	0.6171
pH dell'albume	8,34 ± 0,03	8,30 ± 0,03	8,31 ± 0,03	0.09	0.6989
Spessore dei gusci d'uovo (mm)	0,373 ± 3,67	0,377 ± 3,93	0,371 ± 3,67	10.40	0.5150
Resistenza guscio (N)	35,79 ± 1,09	35,07 ± 1,16	34,78 ± 1,09	3.08	0.7979

^{Il 🇧🇷 B} Le medie di fila, senza condividere un indice comune, sono diverse (P ≤ 0,05).

1 I dati rappresentano la media di otto repliche (cioè compartimenti) per trattamento; *SENZA aggregato, n = 8.

3.3. Effetti sulle variabili associate allo sviluppo embrionale e delle uova durante l'incubazione

Capacità di schiusa (P = 0,3527), capacità di incubazione delle uova fertili (P = 0,0750), mortalità embrionale totale (P = 0,7347) nell'EM1 (P = 0,8002), EM2 (P = 0,3548), EM3 (P = 0,3548) e EM4 (P = 0,5959) non sono stati influenzati dall'inclusione di OMM nelle diete. Inoltre, il numero di uova perforate (P = 0,4929), numero di pulcini di seconda qualità (P = 0,6450) e peso del pulcino (P = 0,2866) non sono stati influenzati dall'inclusione di OMM nelle diete. La fertilità era più alta (P = 0,0130) tra i polli nei gruppi che sono stati alimentati con BD + 500 g OMM e BD + 800 g OMM rispetto ai polli alimentati con BD. (Tabella 5).

4. Discussione

4.1. Variabili associate alle galline e alla qualità delle uova

Diversi integratori microminerali non hanno influenzato i valori delle variabili associate alle prestazioni, ad eccezione della produzione di uova. I risultati che la produzione di uova era più alta quando BD +800 g OMM veniva somministrato rispetto a BD durante le settimane 43, 44, 45 e 49 di età, e che c'era una tendenza verso una maggiore produzione di uova durante le altre settimane quando la dieta era integrata con OMM sono incoerenti con i risultati per la produzione di uova di uno studio precedente (Carvalho et al., 2015). In questo studio precedente, non c'era

Tabella 4

Qualità dello sperma del gallo durante il periodo dell'esperimento (36-55 settimane di età)¹.

Variabili	Trattamenti
	DB	BD+500gOMM	BD+800gOMM	PRIVO DI*	Valori P
Volume (ml)	1,21 ± 0,08	0,96 ± 0,08	0,98 ± 0,08	0.30	0.1054
Motilità (%)	89,30 ± 1,09	89,13 ± 1,09	90,90 ± 1,09	3.79	0.4608
Forza2	3.91 B ± 0,08	4.16 ab ± 0,08	4.21 un ± 0,08	0.27	0.0262
pH	7,98 ± 0,02	7,98 ± 0,02	7,95 ± 0,02	0.07	0.6402
Concentrazione3	3,89 ± 0,19	3,74 ± 0,19	3,69 ± 0,19	0.67	0.7550
TAS (%)	4,97 ± 0,51	4,24 ± 0,51	5,08 ± 0,51	1.79	0.4650
AH (%)	2,21 ± 0,24	1,98 ± 0,24	2,38 ± 0,24	0.84	0.5212
AIP (%)	2,35 ± 0,25	2,08 ± 0,25	2,41 ± 0,25	0.89	0.6421
AT (%)	0,31 ± 0,05	0,30 ± 0,05	0,21 ± 0,05	0.18	0.3174

^{Il 🇧🇷 B} Le medie di fila, senza condividere un indice comune, sono diverse (P ≤ 0,05). ¹ I dati rappresentano i mezzi di 12 repliche (vale a dire, compartimenti) per trattamento; *SENZA aggregato, n = 12. ²Vigore dello sperma (punteggi da 1 a 5).

³ Concentrazione di spermatozoi (numero di cellule x 10⁹ mL di seme).

TAS = Anomalia totale dello sperma, AH = Anomalia della testa, AIP = Anomalia del tratto intermedio, AT = Anomalia della coda.

Tabella 5

Risposte riproduttive (%) valutate durante il periodo dell'esperimento con galline ovaiole di età compresa tra 36 e 55 settimane¹.

Variabili	Trattamenti
	DB	BD+500gOMM	BD+800gOMM	PRIVO DI*	Valori P
capacità di incubazione	84,47 ± 1,63	85,15 ± 1,63	87,72 ± 1,63	4.63	0.3527
Capacità di cova delle uova fertili	92,64 ± 0,92	89,94 ± 0,92	92,73 ± 0,92	2.61	0.0750
Fertilità	90.98 B ± 1,05	95.08 un ± 1,05	95.54 un ± 1,13	2.99	0.0130
Mortalità embrionale totale	5,62 ± 0,81	6,53 ± 0,81	6,02 ± 0,81	2.30	0.7347
EM12	1,54 ± 0,34	1,56 ± 0,34	1,83 ± 0,34	0.98	0.8002
EM23	1,06 ± 0,26	1,39 ± 0,26	0,84 ± 0,26	0.75	0.3548
EM34	1,12 ± 0,22	1,24 ± 0,22	0,84 ± 0,22	0.65	0.4723
EM45	1,89 ± 0,42	2,33 ± 0,42	2,49 ± 0,42	1,21	0.5959
perforato	1,27 ± 0,33	1,63 ± 0,33	1,06 ± 0,33	0.95	0.4929
pulcini di seconda qualità	1,60 ± 0,35	1,27 ± 0,35	1,74 ± 0,35	1.01	0.6450
Peso dei pulcini (g)	41,46 ± 0,35	41,55 ± 0,35	40,79 ± 0,35	1.00	0.2866

^{Il 🇧🇷 B} Le medie di fila, senza condividere un indice comune, sono diverse (P ≤ 0,05).

¹ I dati rappresentano i mezzi di otto repliche (vale a dire, compartimenti) per trattamento; *SENZA aggregato. n = 8, Incubazioni a settimana, totale: 20.

²EM1 = mortalità embrionale nelle prime 48 h di incubazione.

³EM2 = mortalità embrionale avvenuta tra il giorno 3 e il giorno 7 dell'incubazione.

⁴EM3 = la mortalità embrionale si è verificata tra il giorno 8 e il giorno 14 dell'incubazione.

⁵EM4 = mortalità embrionale avvenuta tra il giorno 15 e il giorno 21 dell'incubazione.

effetto sulla produzione di uova delle galline ovaiole quando una miscela di oligoelementi organici (Cu, Fe e Mn chelati con aminoacidi e proteine parzialmente idrolizzate) è stata inclusa nella dieta di base sostituendo 100%, 90%, 80% o 70% dei minerali inorganici.

Kirchgessner e Grassmann (1970) hanno riferito che i minerali organici formano complessi stabili, che diminuiscono la possibilità di formare sali precipitati con composti come acido fitico o fibre insolubili.

I microminerali organici, quindi, sono più disponibili per le funzioni biologiche a causa della maggiore solubilità e assorbimento quando sono in forma organica, con una facilitazione di questi processi da parte dei componenti leganti organici. Nel presente studio, c'è stato un aumento della produzione di uova con l'uso di microminerali organici, che può essere correlato a queste caratteristiche positive dell'OMM dal punto di vista della solubilità e dell'assorbimento. Le altre variabili associate alle prestazioni non sono state influenzate, il che era prevedibile perché la dieta di base utilizzata per tutti i trattamenti era già bilanciata per soddisfare i requisiti delle galline per questi micronutrienti.

La qualità delle uova non è stata influenzata dall'integrazione alimentare con OMM. Questo risultato è coerente con i risultati di uno studio precedente (Stefanello et al., 2014) in cui è stata eseguita una valutazione della qualità delle uova. Nello studio precedente, le galline ovaiole di età compresa tra 47 e 62 settimane sono state alimentate con diete integrate con una fonte organica (proteinati) di oligoelementi (Mn, Zn e Cu) e non è stato riscontrato alcun effetto sul peso specifico delle uova. Inoltre, Saldanha et al. (2009) hanno valutato l'effetto di

integrazione con minerali organici (Zn, Fe, Mn, Cu, I e Se). In questo studio precedente, non vi era alcun effetto di questi supplementi sulla qualità delle uova delle galline ovaiole (83 settimane di età), e non vi era alcun effetto dei trattamenti sulle percentuali di tuorlo e albume. In quello studio precedente, tuttavia, c'era un effetto sul peso specifico delle uova e sulla percentuale di gusci quando si includeva 80% di microminerali organici per sostituire i minerali inorganici. Garcia et al. (2010) hanno riferito che un pH alcalino influisce negativamente sulla membrana vitellina. Inoltre, gli ioni alcalini dell'albumina, come Na, K e Mg, possono essere trasportati dall'albume al tuorlo. La migrazione di ioni alcalini può portare a un riarrangiamento con il

ioni idrogeno presenti nel tuorlo, che potrebbero portare ad un aumento del pH del tuorlo. Questo cambiamento di pH potrebbe portare a una denaturazione della proteina nel tuorlo, aumentando la viscosità del tuorlo. Nel presente studio, l'inclusione di OMM nelle diete delle galline non ha influenzato il pH del tuorlo e dell'albume, pertanto, non dovrebbero esserci problemi di questo tipo se ci fosse l'inclusione di OMM nelle diete delle galline ovaiole. Sono state effettuate pochissime ricerche sugli uccelli nidificanti utilizzati per la produzione di galline ovaiole, il che rende difficile confrontare i risultati tra gli studi.

Le fonti di minerali organici utilizzate singolarmente o insieme non hanno influenzato i valori delle unità di Haugh (Saldanha et al., 2009; Yenice et al., 2015) o dell'indice di gemma (Saldanha et al., 2009). Nel presente studio, i valori per l'unità di Haugh non sono stati influenzati dall'aggiunta di minerali organici nella dieta, ma l'indice di tuorlo era più alto tra gli uccelli alimentati con BD rispetto a BD +800 g di OMM. Man mano che le uova si deteriorano, il punteggio dell'indice del tuorlo si abbassa perché la struttura fibrosa della membrana vitellina si allenta e la forza della membrana diminuisce (Fromm, 1967). Nel presente studio, i valori dell'indice del tuorlo d'uovo tra le galline alimentate con BD (solo minerali inorganici) erano maggiori dei valori dell'indice del tuorlo tra le galline alimentate con BD +800 g OMM; cioè, le gemme mostravano una maggiore struttura in fibra di membrana. Tuttavia, i valori degli indici di tuorlo per tutti i gruppi di trattamento sono rimasti entro quelli considerati appropriati per le uova di galline ovaiole, che sarebbero compresi tra 0,3 e 0,5 (Yannakopoulos e Tservenigousi, 1986).

Nel presente studio, non vi era alcuna differenza nello spessore e nella resistenza dei gusci d'uovo a causa dei trattamenti imposti. Questi risultati del presente studio sono coerenti con quelli di Mabe et al. (2003), in cui sono state eseguite valutazioni dell'integrazione alimentare con Zn, Cu e Mn tra galline ovaiole e non è stato riscontrato alcun effetto sulla qualità del guscio d'uovo: percentuale del guscio o indice del guscio. In quello studio precedente, c'era una maggiore resistenza alla rottura delle uova e alla resilienza alla frattura, che è incoerente con i risultati del presente studio. Swiatkiewicz e Koreleski (2008) hanno valutato l'aggiunta di Zn e Mn da fonti organiche e inorganiche tra le galline ovaiole tra le 35 e le 70 settimane di età, e hanno riferito che non vi era alcun cambiamento nella percentuale e nello spessore dei gusci delle uova.

Gli effetti osservati sulle proprietà meccaniche dei gusci d'uovo indicano che i microelementi possono interagire direttamente durante i processi di formazione del carbonato di calcio influenzando la consistenza del guscio. La presenza di microelementi altera la fase iniziale della formazione del guscio (Mabe et al., 2003). Bain (1990) ha studiato la relazione tra la resilienza alla frattura e l'organizzazione ultrastrutturale del guscio, e ha suggerito che l'integrazione con microelementi favorisce lo scioglimento precoce durante le fasi iniziali della formazione del guscio e quindi migliora la resistenza meccanica dell'uovo indipendentemente dal suo spessore. Questo effetto può spiegare l'assenza di differenze in termini di peso e spessore delle bucce osservate nel presente studio.

4.2. Effetti sui galli e sulla qualità dello sperma

Il volume dello sperma nei galli non era diverso tra i gruppi di trattamento. Shan et al. (2017), tuttavia, hanno valutato l'effetto di una premiscela di microminerali inorganici e organici (Zn, Mn, Cu, Fe e Se) sulla qualità del seme tra i polli da carne maschi per l'allevamento a 31-35 settimane, e hanno concluso che vi era un aumento della valori per le variabili associate allo sperma, come il volume e la densità, tra i galli nutriti con minerali organici. I minerali organici (Cu, Zn, Mn e Se) sono stati forniti da Mahan et al. (2002) e aggiunto alle diete per valutare la fertilità del verro, ei risultati hanno indicato che il numero di dosi di seme che potevano essere utilizzate per l'inseminazione artificiale mediante eiaculazione è aumentato da 10,9 a 23,4. Barbiere et al. (2005) hanno suggerito, sulla base dei risultati della ricerca con galli riproduttori, che i microminerali (Se, Mn e Zn) esercitano funzioni sui tessuti riproduttivi durante la spermatogenesi per migliorare la qualità del seme.

Secondo Surai et al. (1998), l'integrazione di Se influisce sullo stato antiossidante del seme di gallo. Edens (2002) ha riportato che quando i polli venivano alimentati con una dieta di base contenente 0,28 ppm di Se inorganico, la percentuale di spermatozoi normali era solo di 57,9%, con due importanti anomalie, i tratti centrali ricurvi (18,7%) e le teste a cavatappi (15,4%). Quando il Se organico, tuttavia, è stato incluso nella dieta dei polli da carne nella stessa quantità, la qualità dello sperma è migliorata ancora di più e queste anomalie sono diminuite a 0,7% e 0,2%, e la percentuale di spermatozoi normali è aumentata a 98,7%. I risultati di questi studi indicano che l'inclusione del selenio nelle diete avicole comporta un aumento del numero di spermatozoi e l'utilizzo di una fonte organica porta a una riduzione della percentuale di spermatozoi difettosi, con un effetto positivo sulla capacità fecondante dei maschi. Nel presente studio, la concentrazione di spermatozoi e le anomalie tra gli spermatozoi erano le stesse quando venivano somministrati minerali organici e inorganici. Nonostante ciò, i risultati del presente studio sono coerenti con i risultati degli studi precedenti sopra descritti. Sebbene non ci sia stato alcun effetto sui valori di queste variabili, il vigore dello sperma era maggiore tra i maschi alimentati con BD +800 g OMM rispetto a quelli alimentati con BD senza inclusione di OMM. Inoltre, la fertilità delle uova incubate era maggiore quando l'OMM era incluso nelle diete delle galline (discusso successivamente in questo manoscritto).

L'aumento del vigore degli spermatozoi può essere correlato ai risultati riportati da Renema (2004). In questo studio precedente, le galline da riproduzione alimentate con Se organico avevano un numero maggiore di fori spermatici nel punto di fecondazione nella membrana perivitellina rispetto alle galline alimentate con Se inorganico. Questo effetto è stato attribuito ai cambiamenti nell'ambiente oviduttale, come una riduzione dei radicali liberi nelle ghiandole dell'ospite dello sperma, a causa dell'aumento dell'attività della glutatione perossidasi (GSH-Px).

Altri oligoelementi rilevanti per la qualità dello sperma sono Mn, Cu e Zn. Mn e Cu sono potenti stimolatori della motilità degli spermatozoi (Lapointe et al., 1996). Amen e Al-Daraji (2011) hanno riferito che lo zinco è importante per la divisione cellulare e la produzione di sperma vitale, ed è il microminerale più importante per le funzioni riproduttive degli animali maschi. Il metabolismo del testosterone è necessario per la crescita dei testicoli, la produzione di spermatozoi e la motilità degli spermatozoi. In questo studio precedente (Amen e AlDaraji, 2011), è stata valutata l'effetto dell'integrazione alimentare con diverse concentrazioni di Zn sulle galline da carne, e c'era una maggiore penetrazione delle uova da parte dello sperma rispetto a quando non c'era l'integrazione di Zn. Shan et al. (2017) hanno riferito che c'è stato un aumento della motilità degli spermatozoi e del numero di spermatozoi normali tra i galli riproduttori alimentati con una premiscela microminerale organica rispetto ai galli alimentati con una premiscela minerale inorganica a 31-35 settimane di età. Nel presente studio, la motilità degli spermatozoi e il numero di spermatozoi anormali non sono stati influenzati dall'alimentazione con minerali organici. Ulteriori ricerche sulla qualità dello sperma tra i galli potrebbero essere condotte per chiarire gli effetti dell'utilizzo di minerali in forma organica.

A. Londero, et al. 🇧🇷 Scienze della riproduzione animale 215 (2020) 106309 4.3. Effetti sulle variabili durante l'incubazione

La fertilità era più alta tra le galline da riproduzione alimentate con OMM rispetto alle galline alimentate con BD nel presente studio. Questi risultati sono coerenti con quelli di Rutz et al. (2003), dove è stato riportato che l'integrazione con minerali organici (Se-0.2 ppm, Zn- 30 ppm e Mn- 30 ppm) nelle diete delle galline da riproduzione aumenta la fertilità rispetto all'alimentazione con forme inorganiche (Se0.3 ppm , Zn-100 ppm e Mn-100 ppm). L'aumento della fertilità delle uova può essere attribuito ad un maggiore utilizzo di minerali coinvolti nella fecondazione, quali Zn, Mn, Cu e Se. Tuttavia Yanice et al. (2015) hanno valutato l'effetto dell'integrazione con miscele organiche e inorganiche di Mn, Zn, Cu e Cr (chelati a metionina) e hanno riferito che non vi era alcuna differenza tra i gruppi in termini di uova fecondate e tassi di schiusa.

Sole et al. (2012) hanno riferito che con l'integrazione di minerali organici nelle diete, vi è protezione delle galline da riproduzione contro la perossidazione lipidica, maggiore ritenzione di nutrienti nelle uova e maggiore crescita della successiva prole da carne. Nel presente studio, l'integrazione di OMM nelle diete delle galline non ha influenzato la mortalità embrionale e la qualità dei pulcini nati. I pulcini di seconda qualità (ombelico malsano, macellati e con anomalie fisiche) e il peso del pulcino (pulcini di alta qualità) non sono stati influenzati dai trattamenti.

I minerali traccia Zn, Mn e Cu svolgono un ruolo importante nello sviluppo dell'embrione, così come nella schiudibilità delle uova (Kidd et al., 1992), ed esiste un'associazione positiva tra il contenuto di Zn nelle uova e la capacità di schiudersi delle uova. Il metabolismo del testosterone deve avvenire per la normale crescita dei testicoli, la produzione di sperma, la motilità e il numero di spermatozoi, con relativamente meno estrogeni nei tessuti riproduttivi degli animali maschi (Amen e Al-Daraji, 2011). L'integrazione delle diete delle galline ovaiole con selenio organico migliora la schiudibilità delle uova fecondate (Hanafy et al., 2009) e la percentuale di fertilità e schiudibilità (Osman et al., 2010). Come precedentemente descritto in questo manoscritto, ci sono ruoli positivi dei minerali nei processi riproduttivi delle galline da riproduzione, che è stato confermato nel presente studio a causa dell'aumento della fertilità delle uova, sebbene non vi sia stato alcun effetto sulla schiudibilità di queste uova.

5. Conclusioni

In conclusione, nel presente studio, l'integrazione con Mn, Zn, Fe, Cu e Se può essere utilizzata per le galline da riproduzione senza influenzare le variabili primarie associate alle prestazioni e alla qualità delle uova. C'è stato un effetto positivo con la tendenza ad aumentare la produzione di uova tra gli uccelli nutriti con microminerali organici per tutto il periodo dell'esperimento. La fertilità delle uova era più alta con l'alimentazione OMM. Tra i galli, l'alimentazione OMM ha comportato un aumento del vigore dello sperma senza modificare i valori per le altre variabili associate allo sperma che sono state valutate.

Finanziamento

Non ci sono state sovvenzioni specifiche da parte di agenzie di finanziamento del settore pubblico, commerciale o no-profit per la ricerca riportata in questo manoscritto.

Dichiarazione sul conflitto di interessi

Noi, ricercatori dell'Università Federale di Santa Maria, dichiariamo che non vi è alcun conflitto di interessi in questa pubblicazione, essendo consapevoli della serietà e del corretto svolgimento della pubblicazione Animal Reproduction Science.

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