40. Tagung in Göttingen vom 19.–21. März 1986

Gesellschaft f i r Ernci'hrungsphysioiagie der Haustiere

40. Tagung in Gottingen vom 19.-21. Marz 1986

Vorsitz: J. Pallauf - GieGen

1. K. ROHR, H. FLIECEL und V. POTTHAST - Braunschweig/Bonn

Uberpriifung verschiedener Methoden zur Schatzung des Energiegehaltes von Mischfuttermitteln fur Wiederkauer

Die Schatzung des Energiegehaltes von Mischfuttermitteln erfolgte anhand folgender Gehalte bzw. MeBdaten: a. Rohnahrstoffe (Rohprotein) [XP], Rohfett [XL], Rohfaser [XF], NfE [XX]) und Asche

b. Zellwandbestandteile (neutrale Detergenzfaser [NDF], saure Detergenzfaser [ADF], Lignin

c. durch Cellulase abgebaute organische Substanz (CDO) nach KELLNER und KIRCHCESSNER

d. in vitro abgebaute organische Substanz (IVDO) nach TILLEY und TERRY (1963), in '10 der T; e. Gasbildung in vitro (GB) nach MENKE et al. (1979), in mV200 mg T. Die Messungen wurden an 40 in vivo gepruften Mischfutterrnitteln vorgenommen. Um die Vergleichbarkeit mit den Ergebnissen anderer Versuchsansteller zu ermoglichen, wurde die umsetzbare Energie (ME) als MaRstab fur den energetischen Futtenvert gewahlt. Der in Verdauungsversuchen bestimmte ME-Gehalt belief sich auf 12,22 f 0,55 MJ/kg T.

In TabeIIe 1 sind die wichtigsten von uns ermittelten Schatzfunktionen angegeben; die Schatzgenauigkeit wird durch den relativen Standardschatzfehler (s,.,'/o) und das Bestimmt-

Tabelle I

Regressionsgleichungen zur Schatzung des ME-Gchaltcs (MJ/kg T)

(XA), jeweils in '10 der Trockenmasse (T);

[ADL]), jeweils in YO der T;

(1976), in '/o der T;

Variable Regressionsgleichunr s. .% R'

Rohnahrstoffe XL, XA

NDF, XL, XA ADF, XL, XA ADL, XL, XA

CDO, XL, XF IVDO, XL, XA

GB, XP, XL

0,326 XP + 0,522 XL + 0,234 XF + 0,308 XX - 16,30 3,4 0,51 0,240 XL - 0,359 XA + 14,44 3,4 0,47

3,3 0,51 3,l 0,56 3,l 0,58

2-7 0,68

2,8 0,63

1,5 0,90

-0,037 NDF + 0,309 XL - 0,317 XA + 14,81 -0,072 ADF + 0,274 XL - 0,267 XA + 14,67 -0,204 ADL + 0,295 XL - 0,241 XA + 13,95

0,202 C D O + 0,343 XL + 0,108 XF - 5.91

0,091 IVDO + 0,379 XL - 0,141 XA + 5.02

0,159 GB + 0,102 XP + 0,314 XL - 0,58

U.S. Copyright Clearance Center Code Statement: J. Anim. Physiol. a. Anim. Nutr. 56 (1986), 129-170 0 1986 Verlag Paul Parey, Hamburg und Berlin

0044-3565/86/5603-0129 $ 02.50/0

ISSN 0044-3565

130 Grsellschaft ffir Erndhrungsphysiologie der Haustiere

heitsmag (R') charakterisiert. Bei einer kritischen Beurteilung ist die geringe Bandbreite des ME-Gehaltes (1 1,4-13,4 MJ/kg Trockenmasse) zu beriicksichtigen.

Ebenso wie die Fraktionen der Weender Analyse erlaubten die Gehalte an Zellwandbe- standteilen keine ausreichend genaue Schatzung des Energiegehaltes. Eine Verbesserung ergab sich bei Beriicksichtigung der CDO- bzw. IVDO-Bestimmungen; die Anwendung der entsprechenden Regressionsgleichungen auf ein unabhangiges Datenmaterial fiihrte zu befriedi- genden Ergebnissen. Die eindeutig hochste Schatzgenauigkeit wurde jedoch iiber die in vitro gemessene Gasbildung erreicht.

2. J. BOHM und J. LEIBETSEDER - Wien

Detoxifizierung von aflatoxinhaltigen ErdnuSextraktionsschroten durch Athylenoxidbegasung

Von wenigen Ausnahmen abgesehen findet sich Aflatoxin (AF) vor allem in ErdnuBproduk- ten. Da ErdnuBextraktionsschrote (EES) eine gute EiweiBquelle in der Tierernahrung darstel- len, scheint besonders eine Kontrolle dieser Produkte auf AF unerlaglich, weil gerade Billig- importe in der Regel die Toleranzgrenzen beachtlich iiberschreiten. Die in Osterreich nach Tierart und Tieralter gestuften AF-Hochstmengen in den diversen Futtermitteln diirfen derzeit gemiR der Futterniittelverordnung 10,20, bzw. 50 ppb an AF nicht iiberschreiten. Durch diese Anforderungen an die Futterqualitat bedingt, wurde in den vergangenen Jahren vielfach auf EES als EiweiBtrager zugunsten des Sojaextraktionsschrotes verzichtet. In Anlehnung an patentrechtlich geschiitzte Verfahren priiften wir deshalb: 1. Das AusmaB der AFB,-Gehaltsab- nahme durch die Begasung mit Athylenoxid (EO) in EES mit unterschiedlichen Gehalten an AFB,. - 2. Die Bestandigkeit der bei 80°C gebildeten AFB,/EO-Umsetzungsprodukte gegeniiber in vitro-Verdauungsprozessen. - 3. Den EinfluR unterschiedlicher Begasungstempera- turen auf das AusmaB der AFB,-Reduktion.

Versuchsdtrrch~~hrung~ Die Begasung mit E O fand in einer geeigneten Vakuumkammer bei Unterdruck statt, wobei gleichzeitig EES-Chargen von 50 ppb, 1 pprn und 10 ppm an AFB, zum Einsatz gelangten. Die Herstellung der 50 ppb AFB,-Stufe erfolgte durch Vermischen von einem Teil originar 150 ppb AFB,-haltigem EES rnit zwei Teilen geschroteten AFR,-freien Erdniissen (Lebensmittel), weiter durch entsprechende Zugabe an AFB,-Reinsubstanz fur die 1 ppm, bzw. 10 ppm Stufe. Alle drei Versuchsstuten wurden aut 13'X Rohwasser durch Aufspriihen von Wasser eingestellt. Die EO-Anfangskonzentration blieb mit 1500 g/m" und einer Begasungsdauer von 16 Stunden konstant. Wahlweise wurden Temperaturen von 20", 50" und 80°C gewahlt. Teilproben derart begaster EES wurden nun einer in vitro-verdauungs- studie unterzogen. Zur AFB,-Analyse kanien Proben vor und nach der Begasung sowie nach der in vitro-Behandlung, und diese solcherart gezogenen Proben wurden durch unsere HPLC- Fluoreszenzmethode quantitativ bestimmt.

Ergebnisse und Diskussion: Die Reduktion des AFB,-Gehaltes wird durch die EO-Begasung ermoglicht. Bei 20°C envies sich dieses Verfahren als nicht wirksam. Die 50 ppb-Ausgangsstufe wird bei 80°C auf 31%, die 1 ppm auf 12% und die 10 ppm auf 8% des entsprechenden Ausgangswertes reduziert. Bei 50°C Begasungstemperatur erniedrigt sich die Effizienz in der originaren 150 ppb AFB,-haltigen EES-Probe auf 56%. Die in vitro-Verdauungsstudien zeigen in allen Fallen keine Veranderung der nach der EO-Begasung vorhandenen AFB ,-Resultate.

40. Tagung in Gottrngen worn 19.-21. M a n 1986 131

Die EO-Begasung findet in der Nahrungs- und GenuBrnittelindustrie zur Abtotung von Insekten und Mikroorganismen seit geraumer Zeit groRe Anwendung, wobei eine weitgehende Schonung der behandelten Produkte gewahrleistet ist.

3. R. AMEND und H.-M. M ~ ~ L L E R - Stuttgart-Hohenheim

Mykotoxinanhaufung durch Penicillien in halbsynthetischem Medium und in Griinmaissilage

Fur eine Reihe von Penicillien und Aspergillen, die aus Silagen isoliert wurden, ist aus der Lite- ratur die Fahigkeit zur Bildung von Toxinen bekannt. Dabei wurden die Untersuchungen uberwiegend mit halbsynthetischen Medien und nicht rnit Silage als Substrat durchgefiihrt. Da die Toxinbildung u.a. vorn Substrat abhangt, ist ein zwingender SchluR auf eine Toxinbildung in Silage schon aus diesern Grund nicht rnoglich, ganz abgesehen davon, daB auch noch andere Faktoren, wie z . B. der Sauerstoffpartialdruck oder der pH-Wert, einen EinfluB haben konnen. Deshalb wurden von uns Methoden zur Bestimmung von Patulin, Penicillinsaure, PR-Toxin und Mycophenolsaure in Griinmaissilage entwickelt. Es handelt sich dabei um Toxine, die von Penicillium roqueforti, dern bei verschimmelten Silagen dominierenden Pilz, gebildet werden.

In unseren Arbeiten wurde deshalb gepruft, ob Stamme von Pen. roqueforti die genannten Toxine nicht nur in halbsynthetischern Medium sondern auch auf Griinmaissilage produ- zieren und welchen Verlauf die Anhaufung in den beiden Substraten zeigt. AuBerdem war ferner von Interesse, wie stabil die Mykotoxine in Milchsaure- und Ammoniaklosungen verschiedener pH-Werte sind.

Griinmaissilage wurde rnit Starnmen von Pen. roqueforti beimpft, fur die wir die Toxinbil- dung auf YES- (Hefeextrakt/Saccharose) bzw. PDB-Medium (Kartoffelextrakt/Dextrose) nachgewiesen hatten. AuRerdern fand ein Stamm von Pen. stoloniferum Verwendung, der als starker Mycophenolsaureproduzent von Interesse war. Die Mykotoxingehalte nahrnen wahrend der Untersuchungszeitraume von je 150 Tagen bis zu einem Maximalgehalt zu und anschlie- i3end wieder ab. Die Maxirnalgehalte, die auf Griinrnaissilage erreicht wurden, waren wesentlich geringer als in halbsynthetischern Medium. Die maximal erreichten Gehalte sind in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet.

Maximalgehalte der Anhiufung von Mykotoxinen durch Pen. roqueforti (P. roq.) bzw. Pen. stoloniferum (P. stol.) in halbsynthctischcm Medium (YESIPDB) und in Griinmaissilage (GMS).

In Klammern die Inkubationszeit (t) in Tagen

Pilz Toxin PPm (t) w m (t)

P.roq.: Patulin PDB: 284 (9) GMS: 15.1 (41) P.roq.: Penicillinsaure YES: 125 (12) GMS: 3.1 (22) P.roq.: PR-Toxin YES: 835 (15) GMS: 2,l (78) P.roq.: Mycop henolsaure YES: 23 (15) GMS: 3,6 (71) P.sto1.: Mycop henolsaure YES: 598 (24) GMS: 6.6 (71)

Unsere Untersuchungen zeigen, daR die genannten Toxine von den benutzten Pilzstammen nicht nur in halbsynthetischern Medium, sondern auch in Griinrnaissilage angehauft werden konnen. Die Geschwindigkeit und die Menge der Anhaufung waren allerdings in halbsynthetischem Medium deutlich hoher als in Griinmaissilage.

132 Gesellschaji fur Ernrihrungsj~bysioIngie der Haurtiere

Die Unterschiede konnen dadurch zustande komnien, daG die Silage schlechtere Bedin- gungen fur die Bildung der Toxine bietet. Es ist aber auch denkbar, daB Substanzen enthalten sind, die einen Abbau der Toxine hervorrufen oder beschleunigen. Aus der Literatur ist bekannt, daB z.B. PR-Toxin mit freien Aminosauren, Aminen und NH, reagiert und so ein Abbau des Toxins statttindet. Von Patulin und Penicillinsdure weit; man, ddfi ste mit SH- haltigen Substanzen (z. B. Cystein oder Glutathion) reagieren. Da wahrend der Silierung auch ein Abbau von Protein zu speziellen Aminosauren, Aminen und NH,3 stattfinden kann, ist dies ein moglicher Abbauweg fur die genannten Toxine. Abbauversuche mit Milchsaure- und NH,- Losungen dauern zur Zeit noch an.

Bisher konnte lediglich in einer Praxisprobe Patulin mit einem Gehalt von 20,6 ppm nachgewiesen werden.

Die genannten Toxine verursachen bei Versuchstieren Durchfall, Gewichtsverluste, Magen-, Diinn- und Dickdarmentziindungen und wirken als Zell-, Herz- und Lebergift.

4. J. KAMPHUES - Hannover

Einfluf3 von Futtermenge und Ameisensaurezusatz irn Futter auf das intragastrale Milieu bei Absetzferkeln

In friiheren Arbeiten zur Pathogenese nutritiv induzierter Diarrhoen (KAMPHUES et al., 1984) wurde deutlich, daR es bei forcierter Futteraufnahme (ad lib.-Angebot nach eintagigem Futterentzug) der Ferkel bereits im Magen zu einer verstarkten mikrobiell bedingten Fermenta- tion kommt.

Mit der vorliegenden Untersuchung sollte der EinfluB der Futtermenge (Versuch A) und eines Ameisensaurezusatzes (Versuch B) im Futter auf Magenfiillung und -entleerung sowie die Zusammensetzung des Mageninhaltes von Absetzferkeln (Milieu- und Substratbedingungen bzw. Parameter mikrobieller Aktivitat) geklart werden.

Insgesamt standen 29 ca. 8 Wochen alte Absetzferkel zur Verfiigung, die bei strohloser Aufstallung in Einzelhaltung ein Ferkelfutter in Schrotform (% der T: 19,2 Rohprotein; 2,79 Rohfett; 4,90 Rohfaser; 47 Starke; 3,20 Zucker) uber mindestens 1 Woche vor dern Test ad libitum erhielten. im Versuch B enthielt das Futter der Versuchsgruppe 0,5% Ameisensaure (pH-Wert der wassrigen Aufschwernmung: 4 - 4 4 . Nach eintagigem Futterentzug erhielten 8 Ferkel das Futter restriktiv (ca. 15 g/kg LM in 1 Mahlzeit), die iibrigen Tiere das Futter ad libitum (Aufnahme bis zur Totung 30-60 g/kg LM). Etwa 6 Stunden nach Beginn der Futter- aufnahme (Versuch A) bzw. 6-12 Stunden (Versuch B) wurden die Ferkel zur Gewinung des Magen-Darrn-Traktes getotet und die Magen (incl. Inhalt) von 2-3 Tieren einer jeden Gruppe unmittelbar nach Gewinnung schockgefroren (-135°C) und danach bei -18°C gelagert. Zur Bestimmung von Gehalt und Verteilung von pH-Wert, Chlorid, Trockensubstanz, Milchsaure und Histamin (nur ein Teil der Proben) wurde der Mageninhalt in Langsrichtung in 2 Halften geteilt und - von der gesamten Schnittflache - mittels eines Stopfenbohrers Proben aus ca. 1- 2 cm Tiefe entnornmen.

Im Mageninhalt der iibrigen Tiere wurden nach griindlicher Durchmischung neben den genannten Parametern auch Osmolaritat und Ammoniakgehalt bestimmt.

Des weiteren wurde der Mageninhalt von mindestens 3 Tieren einer jeden Gruppe im Versuch A auf den Rohnahrstoff-, Starke- und Zuckergehalt untersucht. Zur Analyse dienten

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folgende Methoden: CI-: coulornetrische Titration; Milchsaure: enzyrnatischer Test; Arnmo- niak: ionensensitive Elektrode; Histarnin: nach Bindung an Phthalaldehyd fluorornetrisch;

Ergebnisse:

Versuch A

Futterangebot restriktiv ad. lib.

n 8 9 LM (kg) 8,O f 3,8 8,l f 2,l

Totung nach Beginn der Futteraufnahme (h) 6 6

Futteraufnahme'

Magenfiillung

(% der TS-Aufnahme)

Magenentleerung (g T/kg LM . h) Magermilieu

- CI- (mg/kg US) - TS (g/kg US) - Osmolaritat

(mosmol)

Nahrstoffgehalt im Mageninhalt (g/kg T) - Rohprotein - Rohfaser - Starke - Zucker

Parameter mikrobieller Aktivitat

- d-Milchs. (g/kg US) -NH, (mg/l) Histamin (mg/kg US)

(g T/kg LM)

(g T/kg LM)

- PH

- I-Milchs. (g/kg US)

13,7 f 3,17

3,03 f 0,87 22,5 It 5,27

1 ,77 f 0,45

2,99f 0,49 3,14f 0,28

214 *34,2

249 f 2 9 , 3

185 f 17,6 119 f 1 5 6 356 f39 ,2

8,l f 3,9

0,42 f 0,25 0,34 f 0,39

1,64f 1.78 69,8 f 2 0 , 7

29,l f 5,76"'

12,8 f 5,17+++ 43,3 f 13,3"'

2 ,52f 0,73'

4,23 f 0.27'" 2 ,50f 0,26"

303 *28,3"+

349 f 9 4 , l "

191 f 6,2-

428 f 1 8 , 2 + 73,3 f 13,0t+

22,9 f 0,9+'

1,Ol f 0,66' 0,68f 1,01-

101 f24.0"' 2 ,06f 2,83-

B

ad lib. ad lib.'

6 6 7,3 f 1,2 8,Of 1,5

(+ Ameisens.)

9,4 f 2,5 9,9 f 2,6

44,3 f 8,90 49,7 f 11,)

19,l f 3,21 21,5 f 5,47 44,6 f 12,30 43,7 f 8,07

2,68+ 0,80 2,85 f 0,27

4,24f 0,65 4,18 f 0,34 1,92f 0,40 1,97 f 0,25

314 f 14,8 315 It 24,7

409 f 3 1 , l 451 f 3 3 , 9

nicht bestimmt

2,97f 1,48 2,24 f 0,99 1,36f 1,13 1,63f 1,39

6,12 f 3,45 3,48 f 4,30 107 f 2 9 , 5 93 f 1,55

I keiner der Parameter signifikant durch Ameisensaurezusatz beeinflu& ' von Beginn der Futteraufnahme bis zur Totung

Differenz zwischen Trockensubstanzaufnahme und Trockensubstanzmenge im Magen

Mit steigender Futteraufnahme verbleiben zunehrnend grogere Trockensubstanzrnengen bei schlechterer Durchmischung, hoherern T-Gehalt und geringerer Durchsauerung uber langere Zeit im Magen. Nicht einrnal in Nahe des Magenausgangs wird bei forcierter Futterauf- nahme eine ubliche Durchfeuchtung (T < 20Y0) und Acidierung (pH < 3,O) des Mageninhalts erreicht. Bei - infolge verstirkter Futteraufnahme - veranderter Zusarnrnensetzung des Mageninhalts (uber langere Zeit hohere Starke- und Zuckerkonzentrationen) werden so - insbesondere irn cardialen Teil des Magens der Ferkel - giinstige Voraussetzungen fur rnikro- bielle Urnsetzung in diesern Teil des Verdauungskanals geschaffen. Der Zusatz von Ameisen- saure blieb unter den Bedingungen einer forcierten Futteraufnahrne ohne Einflug auf die untersuchten Parameter - selbst der pH-Wert des Mageninhalts zeigte sich unbeeinflugt - und erwies sich als nicht geeignet, die Intensitat rnikrobieller Umsetzungen im Magen der Ferkel signifikant zu reduzieren.

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5. M. SCHMITZ, H. HAGEMEISTER und H. ERBERSDOBLER - Kiel

Messung der ,,wahren" praecaecalen Verdaulichkeit von Protein beim Schwein mit der Homoargininmethode

Der Unifang der Resorption von Aminosauren ist entscheidend bei der Bewertung eines Proteins.

Es sind viele nicht zufriedenstellende Versuche unternommen worden, die Resorption uber die Erfassung der "scheinbaren Verdaulichkeit" zu messen. Dabei fuhren variierende Umset- zungen im Dickdarm und unterschiedlich hohe endogene Sekretmengen zu ungenauen Ergeb- nissen.

Mit der vorliegenden Homoargininmethode, bei der das Futterprotein durch Umwandlung des Lysins in Homoarginin chemisch markiert wird, 1aBt sich exogenes und endogenes Protein unterscheiden. Beim Einsatz an Tieren mit Ileumfistel kann anhand der Homoargininmenge im Chymus die G d 3 e der ,wahren" praecaecalen Verdaulichkeit erfaBt werden. Voraussetzung ist, daR Homoarginin nicht in endogene Sekrete eingebaut wird und die Resorption von Homoarginin reprasentativ fiir das gesamte Protein ist.

An Gottinger Miniaturschweinen mit Ileumfisteln wurde homoargininhaltiges Casein und Sojaisolat verfuttert. Nach einnialiger Gabe von 200 g einer halbsynthetischen Ration, die 20 g markiertes Protein enthielt, erfolgte eine Totalsammlung des Chymus iiber 34 Stunden.

Uber den gleichen Zeitraum wurde die Homoargininkonzentration im Blutplasma gemessen.

Im Gegensatz zu einer ,,scheinbaren" praecaecalen Verdaulichkeit von 77,7% beim Casein und 83,1% beim Sojaisolat ergab sich mit 99,4% bzw. 99,5% praktisch eine gleiche ,,wahre" praecaecale Verdaulichkeit beider Proteine.

Die Blutplasmaspiegel erreichten vier bis zehn Stunden nach der Futterung mit der Konzentration von 0,2 pmol/nil ihr Maximum und lagen gegen Ende der MeBperiode noch deutlich uber den1 Ausgangsniveau.

Die Eignung des Verfahrens wird anhand der genannten Beispiele und weiterer Modellpro- teine diskutiert.

Vorsitz: H. BERGNER - Berlin. DDR

6. 0. P. WALZ - GieRen

Verlauf und Hohe endogener Stickstoff-Ausscheidung bei Ratten verschiedenen Alters und Ferkeln aus Kreuzungszucht

Fur die Routinebestimmung der Biologischen Wertigkeit nach den klassischen Verfahren sind genaue Angaben uber die Hohe der endogenen Stickstoff Exkretion (ENE) erforderlich. Die Genetik des zur Verfugung stehenden Tierniaterials insbesondere von Schweinen und Ratten- Zuchtstamnien hat sich in den letzten Jahren verandert. Angaben uber die MaBeinheiten und die Hohe der ENE bei Tieren verschiedener Lebendmasse (W) oder auch Kreuzungszucht sind selten und sehr unterschiedlich.

Unter besonderer Beachtung der Eignung der Stoffwechselkafige - Tecniplast 1700 fur Ratten und Selbstkonstruktionen fur Schweine - pruften wir in den letzten Jahren die ENE

40. Tagung in Gattingen zlom 19.-21. Man 1986 135

von Ferkeln um 18 kg W aus gebrauchlichen Kreuzungszuchten (DL x PI) (DL x LB x PI) und Albinoratten (HK 51) bei W um 32 g, 125 g und 200 g. Die ,,N-freien" Diatformen aus reinen Komponenten enthielten noch um 0,07% N, der zu 75% auf ,Maisstirke" zuruckzufiihren ist. Fur die Berechnung der ENE wurden mehrere MaReinheiten miteinander verglichen. Die Ergebnisse wurde mit Hilfe eines Korrekturmodells um den Gehalt des Stickstoffs aus der Diat bereinigt. Fur die Messung des Darm-Verlust-Stickstoffs (DVN) envies sich der Bezug auf die Trockenmasse-Aufnahme (TMA) als am besten geeignet. Wegen internationaler Anwendung wird als MaReinheit fiir den endogenen Harn-Stick5toff (EHN) a n Stelle der Rezugs 7ur Kiir- peroberflache nach RUBNER die metabolische Korpermasse nach KLEIBER (W".'") vorgeschlagen. Zur Priihng der Ergebnisse wurde bei Ratten ( 3 2 g) das Bilanzverfahren mit einer Ganzkorper- analyse verglichen. Bei Messungen an 44 Ferkeln in mehreren Versuchsreihen lieB sich eine konstante minirnale ENE nach 8 Tagen beobachten. Die Versuche wurden darauf noch weitere 16 Tage fortgefiihrt. Als Ergebnis wurden die Mittelwerte erzielt: DVN = 186% 19 mg N pro 100 g TMA und EHN - 114 f 9 mg N pro kg W')J" je Tag. Bei den Ratten wurde die ENE taglich gemessen. Ein konstantes Minimum der N-Exkretion wurde nach 5-6 Tagen erreicht und die Versuchsreihen danach noch 8-16 Tage fortgefiihrt. Folgende Mittelwerte der ENE wurden bei 20 Ratten von 32 g; 10 von 125 g und 12 von 200 g gemessen: DVN = 1,03 k 0,21; 1,11 f 0,19; 1,28 k 0,16 mg N pro g TMA sowie EHN = 0,41 f 0 , l l ; 0,39f 0,07; 0,55 f 0,07 mg N pro g W",7" je Tag. Bei dem Vergleich der Messung des N-Verlustes wahrend der Versuchsdauer mit dem Bilanzverfahren und der Ganzkorperanalyse lagen die Werte aus der N-Bilanz im Mittel um 2% hoher als die Ergebnisse aus der Korperanalyse.

Die Ergebnisse zeigen somit deutliche Differenzen der endogenen Stickstoff-Exkretion zwischen den Tierspecies Ratte und Schwein sowie der Lebendmasse (Alter) innerhalb einer Tierart. Die Ferkel aus Kreuzungszucht scheinen sich indessen nicht von denen aus Reinzucht zu unterscheiden. Fur die Routine der Eiweigbewertung im Stoffwechselversuch sind die Grundwerte der ENE sorgfiltig nach Species oder Tieralter auszuwahlen.

7. W. C. SAUER, L. OZIMEK, R. MOSENTHIN and P. THACKER - Edmonton and Kiel

Amino acid digestibilities in cereal-based canola and soybean meal

%Eight barrows (Lacombe x Yorkshire). ranging in weight from 38 to 43 kg. were curgically fitted with ileocaecal re-entrant cannulas. They were fed barley-based diets formulated to contain 15% crude protein by supplementation with soybean meal (B + SBM) or canola meal (B + CM). Chromic oxide (0.5'/0) was added as the marker for the determination of the digestibilities of the nutrients measured. The experiment was conducted in the form of a simple cross-over design. Each test period lasted 12 days. The pigs were fed 800 g diet twice daily, at 08.00 and 20.00 h. Feces were collected from 08.00 h on day 10 to 08.00 h on day 12 of each test period. Ileal digesta were collected from 08.00 to 20.00 h on day 12. The ileal digestibilities of the indispensable amino acids (AA) averaged 76.1% for the l3 + SBM and 71.4% for the B + C M diet. The fecal digestibilities of the indispensable AA were higher than the ileal digestibilities and averaged 83.9% for the B + SBM and 83.1% for the B + CM diet. Differences between ileal and fecal AA digestibilities of the indispensable AA for both diets were larger than ten percentage units for histidine, threonine and valine and of a small magnitude for lysine and methionine, 0-6 percentage units. It is of interest to compare the results of the present study with previous studies in which pigs were fed semi-purified cornstarch-based diets supplemented with SBM or

136 Gesellscbafr ,fur Ernabrungsphysiologie der Haustierr

CM. In the previous studies, differences between the apparent ileal digestibilities of AA in SBM and CM were considerably larger than those observed between the B + SBM and B + C M diets in the present study. For example, the apparent ileal digestibility of lysine was 10.2 percentage units higher in SBM than in CM when these protein sources were fed separately, but only 5.1 percentage units higher in the B + SBM compared to the B + C M diet. Therefore, when replacing SBM by C M in complete diets, the differences in the digestible supply of most of the indispensable AA will be modified by the dilution effect of the cereal grain.

8. INGRID MAURITZ-BOECK, R. MOSENTHIN, H. HENKEL - Kiel

Untersuchungen zur Bakterienproteinausscheidung in Abhangigkeit von der Rationszusammensetzung bei Mastschweinen

An Mastschweinen wurde der EinfluR der Rationszusammensetzung auf die Ausscheidung an Bakterienprotein in den Faeces gepruft.

Das Untersuchungsmaterial stammte von jeweils sechs Schweinen, einzeln gehalten, a u s funt verschiedenen Versuchsgruppen. Einheitlich erhielten alle Schweine eine Grundration (Gerste, Soja extr.). Die Versuchsgruppen unterschieden sich in energieaquivalenten (ME) Zulagen aus Sojaol, Starke, Trockenschnitzeln, Stroh-Cellulose bzw. Haferschalkleie. Die Sammelproben entstammen einer 9tagigen Bilanzzeit (T/d Aufnahme = 2 kg).

Zur Schatzung des Bakterienproteingehalts in den Faeces diente als Marker das Cytosin, ein Bestandteil der Kernsauren in den Bakterien.

Durch fraktioniertes Zentrifugieren liegen sich fur eine Ration typische Referenzbakterien abtrennen, deren Cytosingehalt bestimmt wurde. Die Cytosinbestimmung erfolgte nach Per- chlorsaureaufschlug mit Hochdruckflussigkeitschromatographie.

Die analytische Wiederholbarkeit der Cy- tosinbestimmung mit Hochdruckflussigkeits- chromatographie ist Tabelle 1 zu entnehmen.

Die Ergebnisse zeigen, dag die Stickstoff- ausscheidung in den Faeces zu mehr als 3/4

Tabelle 1

Wiederholbarkeit (s YO) der Cytosinbestimmung

s % bei Referenzbakterien s 4h in den Faeces mir 8-12% h! . 6.25 = 5.5 I - 7 S in den Faeces mit 12-24% N 6.25 = 2.6 yon Bakterjen stammt, Die erhohte Kotstjck-

stoffausscheidung bei Rationen mit einem

Tabelk 2

Bakterien-N Ausscheidung in den Faeces bei unterschiedlichen Rationen

Zulage

Starke

Sojaol

T-Schnitzel

HS-Kleie

Cellulose

N-Aufnahme

g/d

46.8

47.3

52.0

52.0

47.3

N-Ausscheidung g/d X in den Faeces

Gesamt-N Bakterien-N unverdaut. N

5.9 4.5 1.4

5.8 4.5 1.3

8.2 6.8 1.4

8.0 6.3 1.7

f 0.9 f 0.7

f 0.6 f 0.5

f 0.9 f 1.1

f 0.6 k 0.3

f 1.1 f 1.0 11.4 9.8 1.6

40. Tagung in Gottingen worn 19.-21. Marz 1986 137

hohen Anteil an mikrobiell umsetzbaren Kohlenhydraten ist dernnach auf eine erhohte Bak- terienstickstoffausscheidung zuriickzufuhren. Bei der Trockenschnitzel- und Haferschalkleie- gruppe erhoht sich der Wert fur die Kotstickstoffausscheidung auf 8.2 bzw. 8.0 g/d, bei der Cellulosegruppe finden sich 11.4 g/d.

Die Differenzen zwischen Kotstickstoff- und Bakterienstickstoffausscheidungen sind bei allen Gruppen in der gleichen GroQenordnung.

Eine verminderte Harnstickstoffausscheidung kornpensiert die vermehrte Bakterienstick- stoffausscheidung in der Cellulosegruppe und vermutlich auch in der Trockenschnitzel- und Haferschalkleiegruppe.

9. R. MOSENTHIN', W. C. SAUER', L. OZIMEK' und L. VoiLKER" - Kiel', Edmonton' und Basel"

Untersuchungen zur scheinbaren Verdaulichkeit von Biotin in Futtermitteln und zur mikrobiellen Biotinsynthese im Intestinaltrakt des Schweines

Sechs Borge (ca. 45 kg LM) wurden mit einfachen T-Kanulen am terminalen Ileum versehen, um die ileale Verdaulichkeit von Biotin aus verschiedenen Futtermitteln zu bestirnmen sowie einen Uberblick iiber den Urnfang der rnikrobiellen Biotinsynthese irn Dickdarrn des Schweines zu erhalten. Durch die Verwendung halbsynthetischer Rationen war es rnoglich, die Biotinzufuhr uber das Futter ausschlieQlich auf das jeweils zu priifende Futterrnittel zu beschranken. Fur den ersten Versuch wurden die Proteintrager Sojaextraktionsschrot, Rapsex- trakionsschrot und Fleischknochenmehl ausgewahlt, im zweiten Versuch wurden Gerste, Weizen und Mais eingesetzt. Die Versuchsanordnung erfolgte jeweils in Form eines zweifach besetzten 3 x 3 Lateinischen Quadrates. In einem zusatzlichen Experiment (n = 6) wurde nach Verabreichung einer biotinfreien Ration die Menge an endogenem Biotin am terminalen Ileum bestirnrnt.

Aus den in Tabelle 1 zusarnmengefaQten Ergebnissen la& sich ableiten, daQ das in den gepruften Futtermitteln enthaltene Biotin - rnit Ausnahrne von Sojaextraktionsschrot - den Diinndarm des Schweines praktisch unverandert passiert. Bezogen auf die Trockenrnasseauf- nahrne (mcg Biotin/kg TM) unterscheiden sich die Werte fur den Biotingehalt im Futter von denen im Chyrnus am terminalen Ileum ermittelten Gehalten nur unwesentlich. Im Gegensatz zum Dunndarm findet im Dickdarrn des Schweines eine erhebliche mikrobielle Biotinsynthese

TabeIIe 1

Biotinzufuhr und Biotingehalte im Ileumchymus und im Kot (Angaben in mcg/kg TM-Aufnahme)

Rationrtyp Futter lleurnchyrnur Kot Differenz'

Sojaschrot extr. 110 6 1 f 6 2 9 3 f 43 232 Fleischknochenmehl 57 6 7 f 5 390 f 105 323 Rapsschrot 513 504 f 34 6 6 5 f 27 161

Gerste 121 1 2 6 f 5 3 4 9 f 20 23 Mais 54 6 3 f 3 2 0 1 f 12 138 Weizen 123 1 0 7 f 6 2 5 8 f 13 151

Biotinfrei 0 l l f 1 2 5 1 f 65 240

' Differenz Ileurnchymus-Kot.

138 Grsdix hu$ fur EmahrunKsp~ysio[oKie der Huustirrr

statt. Aus der Berechnung der Differenz zwischen den im Ileumchymus und im Kot ermittelten Werten ergibt sich eine Nettoproduktion von 138 mcg Biotin pro kg TM-Aufnahme fur die Maisration im extremen Falle von 323 mcg Biotin fur die Ration mit Fleischknochenmehl. Die Nettoproduktion an Biotin im Dickdarni liegt damit hoher als die Biotinaufnahme uber das Futter (Ausnahme: Rapsration). Bei Berucksichtigung einer moglichen Absorption von Biotin aus dein Dickdarni werden diese Differenzen noch groi3er.

10. ANNA B. HOLSTEIN. ULRIKE MARSCHNER und H. ZUCKER - Munchen

EinfluR der Wachstumsgeschwindigkeit auf die Rohproteinzusammensetzung im Schweinemuskel

Um eine genauere Aussage uber Zusammenhange zwischen der Wachstumsgeschwindigkeit von Schweinen und der Zusammensetzung des Rohproteins in der Muskulatur und damit auch der ernahrungsphysiologischen Fleischqualitat machen zu konnen, wurden bei unterschiedlich lang und intensiv gewachsenen Schweinen nach deni Vergleich der Mast- und Schlachtleistungen folgende stickstoffhaltigen Substanzen im Kotelett bestimmt: Amino- sauren (frei und proteingebunden), Nukleinsauren, freie Basen, Kreatin/Kreatinin, Harnstoff und Ammoniak. Zudem wurden Trockensubstanz-, Rohprotein- und Fettgehaltsbestim- mungen sowie histologische und histochemische Untersuchungen der Kotelettmuskulatur durchgefuhrt.

An die Schweine waren zwei Rationen verabreicht worden, die sich im Energiegehalt unterschieden. Die Tiere einer sogenannten HE-Gruppe (n = 8) erhielten ein Futter mit 14,4 MJUE/ kg, die von zwei NE-Gruppen (je n = 8) eines mit 11,9 MJUE/kg. Die HE-Tiere wurden beim Erreichen von 100 kg Gewicht (nach 87 Tagen) zusammen mit acht Tieren der NE/,kurz"- Gruppe (durchschnittliches Gewicht 83 kg) geschlachtet, die acht NE/,lang"-Tiere wurden nach 108 Tagen ebenfalls mit 100 kg Gewicht geschlachtet.

Bei den Schlachtleistungen (z. B. Fleischanteil, Schinkengewicht, Kotelettflache) schnitten die schneller gewachsenen (HE)-Tiere schlechter ab als die der beiden anderen Gruppen. Im Kotelett aller Tiere waren Trockensubstanz- und Rohproteinkonzentrationen nahezu gleich, der Rohfettgehalt lag bei den HE-Tieren hoher.

Schlachtergebnisse und Ergebnisse von Kotelettuntersuchungen bei Schweinen mit unterschiedlicher Wachstumsintensitat.

HE NE/kurz NE/lang n - 8 n - 8 n- -8

Schlachtkorper/Mdsse kg 80.8 * 2,58 64,2 f 3,Y2 78.2 f 3.74 Fleischdnteil FOM "/n 46,2 f 2,Y7 54,s f 1,82 50,7 f 2,61

KoteLII pro 100 g Troc ke nsu brtanc g 25,s f 0,81 25,3 f 0,4Y 25,6 f 0,60 Rohprotein g 22,2 f 0,64 22,3 f 0,45 22,6 f 0,66

1,9Y f 0,73 1,84 f 0,2Y 1.89 + 0,54 31,2 f 5,05 28,2 f 4,37 32.4 k 7,81 H i i n \ t c i f f mg

35,5 * 5,77 38,5 f 6,40 34.6 f 4,84

Rohtett g

Kreatin n% UN!, mg RNS n'g

507,6 f 36,O 529.3 f 23,9 553.1 f 18,s

122,Y f20,Y 137,O f 2 4 , 2 128.0 f 19,6

40. Tagung in Gottingen vom I9.-21. Miirz 1986 139

Bei Quantifizierung der N-haltigen Substanzen im Kotelett zeigten sich folgende Ergeb- nisse: Bis auf die DNS-Gehalte lagen die Konzentrationen aller anderen analysierten N- haltigen Stoffe bei den langsam gewachsenen 100-kg-Tieren im Durchschnitt etwas hoher als bei den schnell gewachsenen. Der Kreatingehalt im Kotelett war fur die NE/lang-Gruppe sogar signifikant hoher als fur die beiden anderen Gruppen. Die Ergebnisse der Aminosauren- analysen sind zur Zeit noch nicht ausgewertet.

Fur die histologisch-histochemischen Untersuchungen ergab sich bei den schneller gewachsenen Tieren unter anderem ein groBerer Anteil an weiBen Muskelfasern im Kotelett und ein groBeres Verhaltnis von Bindegewebs- zu Muskelfaserkernen im Vergleich zu den langsamer gewachsenen Schweinen.

11. K. JAGER, Y. H. YANG und E. PFEFFER - Bonn

EinfluB einer zeitlich begrenzten Reduktion der Energieversorgung auf den Ansatz von Korperfett und -protein bei wachsenden Ratten

Einzeln gehaltenen mannlichen Sprague-Dawley-Ratten im Gewichtsbereich zwischen 60 und 180 g wurden je kg"" taglich 5,l g Rohprotein (Casein + Methionin) und entweder 590 (N) oder 780 (H) kJ ME zugeteilt.

Je 2 Gruppen A 8 Ratten erhielten fur 10, 17 oder 24 Tage die ME-Zuteilung N. Anschlie- Bend wurde jeweils die eine Gruppe (a) getotet und die andere (b) mit ME-Zuteilung H bis zum Erreichen der Lebendmasse einer durchgehend auf dem Niveau H gefutterten Gruppe versorgt und dann getotet. Eine Kontrollgruppe war zu Versuchsbeginn getotet worden.

Die Tabelle 1 zeigt, daf3 bei ME-Zuteilung N eine Mobilisierung von Korperfett innerhalb der ersten 10 Tage, anschliegend jedoch nicht mehr stattgefunden hat. UntersteHt man, daB bei der ME-Zuteilung N die Parallelgruppen sich jeweils gleich verhalten haben, so folgt daraus, daB bei Zuteilung H nach N die Ratten in kiirzerer Zeit etwa doppelt soviel Fett angesetzt haben, wie die von Versuchsbeginn an auf diesem Niveau versorgten Tiere. Ein derartiger ,kompensatorischer" Effekt war im Proteinansatz nicht nachweisbar.

Tabelle I

Ansatz von Korpermasse, -fett und -protein (Versuch 1)

Gruppe ME- Versuchs- Zuteilung tage

Ansatz (g/Ratte) Korper- Korper- Korper- masse fett protein

~~~

I H 27 I1 a N 10 I1 b N/H 10/20

I11 a N 17 I11 b N/H 17/18 IV a N 24 IV b N/H 24/13

74 5,7 17,3 4 -4,2 4,4

73 7,9 16.7 8 -4,O 6 2

74 935 15,3 21 -2,s 8.6 71 8 J 16,l

In einem zweiten Versuch erhielten 6 Gruppen i 6 Ratten die Versorgung N fur 5, 10, 15, 20, 30 oder 40 Tage. Bis zum 10. Versuchstag wurde Korperfett mobilisiert, zwischen 10. und 15. Tag erfolgte keine Veranderung, anschliegend wurde fortlaufend Fett angesetzt.

In einem dritten Versuch erfolgte die Umstellung von H auf N bei einer Lebendmasse von 65 g, 115 g oder 165 g. Nach 10 Tagen mit Versorgung N hatten die bei 65 g umgestellten

140 Gesellschufi f i r ErnahrungsphysioIogie der Huustiere

Ratten Fett rnobilisiert, die bei 115 g urngestellten Ratten hatten ihre Korperfettrnenge etwa gehalten und die bei 165 g urngestellten Ratten hatten Fett angesetzt.

Die Ergebnisse dieses Versuchs zeigen, dai3 der Erhaltungsbedarf wachsender Ratten je kg"'4 mit zunehrnendem Alter undloder Gewicht sinkt und dadurch die irn ersten Versuch beobach- teten ,kornpensatorischen" Effekte zum Teil zu erklaren sind.

Vorsitz: J. LEIBETSEDER - Wien

12. E. SCHARRER und S. WOLFFRAM - Zurich

Epithelialer Transport von Aminosauren und Peptiden

Arninosauren sowie Di- und Tripeptide werden vom Diinndarrnepithel wie auch vorn Epithel des proxirnalen Nierentubulus durch spezifische Transportrnechanisrnen resorbiert. Irn Diinn- darrn scheint dabei in quantitativer Hinsicht die Resorption von Di- und Tripeptiden bedeut- sarner zu sein als die Arninosaurenresorption. Di- und Tripeptide werden allerdings nach Aufnahrne durch die Biirstensaurnmernbran in die Epithelzelle durch Peptidase intrazellular so gut wie vollstandig in Aminosauren aufgespalten, so dai3 wahrend der Resorption fast ausschliei3lich freie Arninosauren aus dern Diinndarrnepithel in die Lamina propria mucosae und darnit ins Pfortaderblut gelangen. Fur verschiedene Gruppen von Arninosauren (neutrale Aminosauren, basische Arninosauren, saure Arninosauren und Irninosauren inklusive Arnino- siuren mit P-stindiger NH,-Cruppe) existieren in der Biirstensaummernbran separate Trans- portmechanismen. Die einer Gruppe zugehorigen Arninosauren hernrnen sich beirn Transport durch die Mernbran kompetitiv. Energetisiert wird der Arninosaurentransport durch die Biirstensaurnrnernbran, wie Untersuchungen an Biirstensaurnrnernbranvesikeln gezeigt haben, durch den physiologischerweise iiber die Mernbran hinweg bestehenden elektrochernischen Na+-Gradienten, der durch die Na+, K+-Punipe aufrechterhalten wird. Aminosauren und Na' werden dabei durch Cotransport in die Epithelzellen aufgenornrnen. Beide Substrate verlassen anschliegend die Darrnepithelzelle hauptsachlich durch die basolaterale Mernbran, wobei Na+ durch eine elektrogene Na+ K+-Pumpe, Arninosauren jedoch durch erleichterte Diffusion aus der Epithelzelle ausgeschleust werden. Dabei konkurrieren verschiedene Arninosauren einer Arninosaurengruppe ebenfalls jeweils urn ein gerneinsarnes Transportsystern. Da Arninosauren und Na+ durch Cotransport resorbiert werden, erhoht sich wahrend der Arninosaurenresorp- tion meist die transepitheliale elektrische Potentialdifferenz.

Andere Nahrstoffe (z. B. Glucose und Galactose), die ebenfalls durch Na'-Cotransport resorbiert werden, hemrnen die Aminosaurenresorption aufgrund der Konkurrenz um die gieiche Energiequelle (Na+-Gradient).

Im Gegensatz zurn Transport von Aminosauren erfolgt der Transport von Di- und Tripep- tiden durch die intestinale Burstensaurnrnembran nicht durch Na+-Cotransport. Die Trans- portsysteme fur kleine Peptide scheinen nach neuesten Untersuchungen vielmehr durch einen transrnernbranalen H+-Gradienten energetisiert zu werden, der offenbar durch einen Na+/H+- Austausch-Mechanismus der Burstensaurnrnernbram aufrechterhalten wird. Die Transportka- pazitat der Peptidtransportsysteme ist zudem groi3er als diejenige der Arninosaurentransportsy- sterne. AuBerdern scheinen sich Arninosauren und Peptide bei der intestinalen Resorption wechselseitig nicht zu hemmen.

Die Kapazitat der intestinalen Aminosauren- und Peptidtransportsysterne ist offenbar zudern durch die Ernahrung beeinfluflbar.


13. H. MARTENS - Hannover

141

Physiologische Grundlagen der Wasserresorption und dessen Storung bei der sekretorischen Diarrhoe

Bei der Verdauung von Nahr- und Mineralstoffen iibernimrnt das Wasser wichtige, nicht ersetzbare Funktionen: a. alle biochemischen Reaktionen im Verdauungskanal durch korpereigene Verdauungs-

enzyme oder durch mikrobielle Aktivitat sind nur in der wassrigen Phase moglich. b. die Resorption aller Substanzen ist nur dann moglich, wenn diese Substanzen irn Wasser

gelost als Molekiil oder in Molekiilverbanden (z. B. Mizellenbildung bei der Fettver- dauung) vorliegen.

c. alle Verdauungssekrete (Speichel, Magen-, Pankreassaft, Galle) sind wassrige Losungen d. der Transport der Ingesta von oral nach kaudal bis zum distalen Colon erfolgt in der

Die wichtige Bedeutung des Wassers bei den Verdauungsvorgangen 1a13t sich ferner daran erkennen, da13 in den proximalen Abschnitten des Verdauungskanals (Magen, Vormagen, Diinndarm) der Wasseranteil der Ingesta bis zu 90% und rnehr betragt und sehr hohe Fliissig- keitspassagen bestimmt wurden. So betragt z. 9. die Fliissigkeitspassage im Duodenum beim Menschen 7-9, beirn Schaf 15-25 und bei der laktierenden Kuh > 200 I/Tag. Aus diesen Zahlenangaben ist zu erkennen, da13 diese Flussigkeitsmengen wieder resorbiert werden miissen, urn Storungen des Elektrolyt- und Wasserhaushaltes zu vermeiden. Als Faustregel gilt fur die erwahnten Spezies, dai3 etwa 60-70% dieses Fliissigkeitsvolumens im Dunndarm, 10- 25% (Speziesunterschiede!) im Dickdarm resorbiert werden.

Die Resorption von Wasser aus dern Dunn- und Dickdarm erfolgt nach den Gesetzen der Osmose. Der fur diese passive Wasserbewegung notwendige osmotische Gradient resultiert aus der Transportleistung der Darmzelle. Das apikal in die Zelle aufgenommene Natrium wird mit Hilfe der in der basolateralen Membran lokalisierten Na/K-ATPase aus der Zelle herausge- purnpt. Durch diese Pumpleistung erhoht sich vor allem in dem Raum zwischen den Darm- zellen die Natriumkonzentration und damit der osmotische Druck. Aus dem Lumen flieRt Wasser durch die Zellen und zwischen den Zellen durch die Zellverbindungen (tight junctions) entsprechend dem osrnotischen Gradienten in den Interzellularspalt und wird auf diese Weise aus dem Lumen zur Blutseite transportiert. Die Menge des auf diese Weise resorbierten Wasservolumens wird bestimmt durch die relative Durchlassigkeit des Darmepithds (Zellen und tight junctions) Fir Wasser, die von oral nach kaudal kontinuierlich abnimmt.

Es ist moglich, da13 mit dem Wasser passiv geloste Substanzen resorbiert werden. Dieser Vorgang wird als ,solvent drag" oder ,bulk flow" bezeichnet.

Die Beeinflussung der Natrium- und damit auch der Wasserresorption kann durch intra- und extraepitheliale Faktoren erfolgen (ausfiihrliche Besprechung dieser Vorgange im Vortrag).

wassrigen Phase als Losung und/oder als Suspension

Storungen des Natrium- und Wassertransportes

a. Beeintrachtigung von Resorptionsleistungen

Die aufgezeigte enge Beziehung zwischen der Natrium- und Wasserresorption la& den Schlui3 zu, dai3 jede Storung des Natriumtransportes auch zu einer Beeintrachtigung des Wassertrans- portes und damit zu Storungen des Wasser-, Elektrolyt- und Saure/Basenhaushalts im Orga-

142 GesellschaJt fur Ernahrungsphysiologre der Haustrere

nismus fuhrt. Klinisch ist diese Storung gekennzeichnet durch das Krankheitsbild der Diarrhoe.

In der Veterinarmedizin sind eine Reihe von infektiosen Erkrankungen des Magen-Darm- Kanals bekannt, die klinisch als Diarrhoe in Erscheinung treten und durch gestorte Resorp- tionsvorgange fur Natrium, Wasser oder andere Nahrungsbestandteile gekennzeichnet sind.

Beispielhaft sollen zwei Erkrankungen beim Schwein aufgefuhrt werden. Bei jungen Ferkeln fuhrt eine mit dem zur Gruppe der Coronaviren gehorenden Erreger der

transmissiblen Gastroenteritis (TGE) zu Diarrhoen mit hoher Morbiditat und Mortalitat. Die Ursache dieser gastrointestinalen Erkrankung ist die weitgehende Zerstorung der resorbie- renden Epithelzellen im Dunndarrn, die praktisch zu einer weitgehenden Zottenathrophie fuhrt. Die Resorption von Natrium, Wasser und anderen Nahrungsstoffen unterbleibt im Dunndarm und die Ingesta wird in den Dickdarm transportiert, dessen Resorptionsleistung bei den jungen Tieren uberfordert wird, so daR das klinische Bild der Diarrhoe entsteht.

Bei der Schweinedysenterie der grogeren Tiere (Erreger: Treponema hyodysenteriae) sind die Epithelzellen des Dickdarmes zerstort, wodurch die Resorptionsleistung fur Natrium und Wasser in diesem Darmabschnitt weitgehend eingeschrankt wird und zur Diarrhoe fiihrt.

b. Sekretion von Chlorid und Wasser

Es ist seit vielen Jahren bekannt, daR bestimmte Stamrne von E. coli bei Lammern, Ferkeln und Kalbern Diarrhoen verursachen, die nicht auf eine morphologische Schadigung der Epithelzellen zuruckzufuhren sind. Als Ursache dieser Erkrankungen werden Enterotoxine angesehen, die von bestimmten E. coli Stammen gebildet werden. Die Wirkung dieser Toxine ergibt sich im wesentlichen aus Veranderungen der Funktion der Darmepithelzellen in den Krypten. Unter dem Eintlul3 dieser Toxine wird in der apikalen Membran der Kryptenzellen ein Kana1 fur Chlorid eroffnet, so daR Chlorid aus der Zelle in das Darmlumen ubertreten kann. Auf diese Weise wird die unter normalen Bedingungen beobachtete Nettoresorption von Chlorid in eine Nettosekretion umgewandelt. Aus Grunden der Elektroneutralitat tritt parazellular Natrium von der Serosaseite durch die tight junctions in das Lumen ein. Da Natrium und Chlorid im Lumen osmotisch wirksam sind, folgt auch Wasser nach, so daR es im Lumen zu einer Volumenzunahme einer natrium- und chloridhaltigen Losung kommt. Eine durch die Enterotoxine von E. coli verursachte endogene Sekretion von Chlorid fiihrt also zu den Durchfallen, die nach Infektionen mit diesen Bakterien beobachtet werden.

14. H. BERCNER - Berlin. DDR

Stickstoffumsatz im Dickdarm

Die Stickstoff-umsetzungen in1 Dickdarm haben die Tierern;ihrungsforschung bisher wenig interessiert, da sie fur eine Produktionssteigerung kaum einen Beitrag leisten konnten. Ande- rerseits mangelte es auch an Forschungsmethoden, die den Dickdarmbereich isoliert erfassen konnten. In den letzten 10 Jahren haben sowohl chirurgische Methoden als auch der Einsatz von isotopenmarkierten N-Metaboliten die Forschungsmoglichkeiten enveitert. Weiterhin hat das Interesse der Humanmedizin an den N-Umsetzungen im Dickdarm zugenommen, da z. B. der bakterielle Abbau von Aminosauren zu Aminen z.Z. noch eine unbekannte GroRe darstellt.

40. Tagung in Gottingen worn 19.-21. M a n 1986 143

Alle Forschungsarbeiten zum N-Umsatz im Dickdarm von Mensch und Nutztier werden jedoch auch heute dadurch erschwert, indem die Interaktionen zwischen mikrobieller Besied- lung, Energieangebot und die Bildung von fliichtigen Fettsauren den N-Umsatz beeinflussen. Zusatzlich miissen wir eine physikalische GroBe beriicksichtigen, die vom Gehalt an unverdau- lichen Geriistsubstanzen abhangig ist und die Transitzeit der im Diinndarm nicht resorbierten Nahrungsanteile beeinflugt. Diese Geriistsubstanzen werden in der Humanernahrung falschli- chenveise immer noch als Ballaststoffe bezeichnet. Wenn der Nestor der Verdauungsphysio- logie landwirtschaftlicher Nutztiere ERNST MANGOLD sich vor 60 Jahren schon energetisch gegen den Begritt,,Ballaststofte" gewmdt hdt, so i5t lieute festzutellen, ddf3 in allen Industriestaaten der Welt eine Proteiniiberernahrung bei 90% der Bevolkerung in der Grogenordnung von 200% liegt und somit der Dickdarmbereich zusatzlich mit N-Verbindungen versorgt wird, die durch eine raschere Transitzeit mittels eines hoheren Anteils an Geriistsubstanzen aus dem Dickdarm entfernt werden sollten. Es darf hierbei nicht unberiicksichtigt bleiben, daB eine iibermai3ige Proteinernahrung beim Menschen und eine leistungsgerechte Proteinernahrung bei hochproduktiven Nichtwiederkauern zu einer hohen Sekretion von Enzymen und anderen endogenen N-Verbindungen fiihrt. Diese endogenen N-Verbindungen erreichen zu einem groRen Anteil den Dickdarm und stellen hier den Hauptanteil der N-Verbindungen dar. Beim Wiederkauer sind die Prozesse im Dickdarm komplizierter als beim Monogastriden. Der Einstrom von N-Verbindungen aus dem Diinndarmbereich betrifft vonviegend mikrobielle Proteine und endogene Proteine. Die Rezyklierung von Harnstoff in den Dickdarmbereich iiber die Darmwand ist seit mehr als 10 Jahren bekannt und wurde in eigenen Forschungsar- beiten hinsichtlich der nutritiven Wirksamkeit gepriift.

An Schafen bzw. Bullen mit Ileozakal-Briickenfisteln wurden nach intravenoser Infusion von '"N-Harnstoff bzw. einer Applikation iiber die Fistel (bei Schafen auch "C-Harnstoff gepriift) die Harnstoffvenvertung untersucht. Urn den ZufluB von lSN- oder "C-markiertern Protein bzw. NPN zu vermeiden wurde von denselben Versuchstieren Digesta vorgesammelt und wahrend der Applikation des markierten Harnstoffs iiber die kranial geschlossene Briik- kenfistel iiber einen Zeitraum von 24 h distal verabreicht.

Es zeigte sich, da8 der iiber die Darmwand einstromende Harnstoff sofort ureolytisch gespalten wird und das NH, der unmittelbaren Resorption unterliegt. Im Gegensatz d a m kann der Harnstoff, der iiber die Ileozakalfistel eingegeben wird, zur bakteriellen EiweiBsynthese genutzt werden. Die Hohe dieser Nutzungsrate ist vom Zustrom an fermentierbaren Kohlen- hydraten im Dickdarmbereich abhangig.

Eine praktische Bedeutung erlangt diese Problematik im Zusammenhang mit einer Defau- nisierung des Pansens, einer geringeren Verdaulichkeit von Kohlenhydraten im Pansen und einer verstarkten Belieferung des Dickdarms mit fermentierbaren langkettigen Kohlenhy- draten. Wenn die Gesamtverdaulichkeit der organischen Substanz sich nicht verandert, ist die Dickdarmflora an den Verdauungsprozessen maBgeblich beteiligt.

144 GeIellsl-haj fur Erntihrungsphysiologie der Haustiere

Vorsitz: K. H. MENKE - Stuttgart-Hohenheim

15. M. LECHNER, R. HELLER, V. CERCASOV, W. v. ENGELHARDT Hannover - Hohenheim - Khartoum

Partikelgrofien und Verweilzeiten im Magendarmkanal bei Kamelen im Vergleich mi t Rindern und Schafen

Die Verdaulichkeit von rohfaserreichen Futtermitteln hangt beim Wiederkauer wesentlich von der Verweilzeit in den Vormagen ab. Die PartikelgroRe im Vormageninhalt ist ein begren- zender Faktor fur den Weitertransport zum Labmagen. Die PartikelgroRenverteilung im Inhalt des Magendarmkanals bleibt beim Wiederkauer nach Verlassen des Hauben-Pansenraumes weitgehend konstant. Es war bisher nicht bekannt, inwieweit bei Kamelen, die sich an extreme Futterungsbedingungen besonders gut anpassen konnen, die Retentionszeiten und die Parti- kelgroRen im Magendarmkanal ahnlich sind wie bei den Hauswiederkauern.

Als Versuchstiere standen in Khartoum 5 Kamele (Camelus dromedarius) mit Vormagenfi- steln zur Verfugung. Die PartikelgroRenverteilung wurde daruberhinaus an je 20 Schlacht- tieren (Rindern, Schafen und Kamelen) untersucht, die mit vergleichbarer Diat (vorwiegend Abu Sabeen, einer Primitivhirse) gefiittert worden waren.

An den Kamelen mit Vormagenfisteln wurde die Fliissigkeitsretention mit Polyathylen- glycol gemessen. Die Venveilzeiten von Partikeln im Gesamtverdauungstrakt und im Com- partment 1/2 wurden durch Markierung der Futterpartikel mit Cer und Chrom ermittelt. Daruberhinaus wurden die Partikelverweilzeiten in den Magendarmabschnitten distal des Compartment 1/2 mit Hilfe von gefarbten Futterpartikeln bestimmt, die in das proximale Compartment 3 zugegeben wurden. Die Verweilzeiten im Compartment 3, im Blinddarm und im proximalen Colon wurden aus dem Verlauf der Markeranteile im Kot berechnet. 1. Partikel~~'cnvertei1ung im Inhalt des Verdauungskanals. Die PartikelgroRenverteilung ini grogen Compartment 1/2 der Kamele war bei gleicher Diat ahnlich der in Haube und Pansen bei den Rindern. Bei den Kamelen waren im proximalen Compartment 3 noch 25% der Pdrtikel groRer als 3 mni, im distalen Compartment 3 15% und im Nachmagen 10%. Bei Rindern und Schafen waren demgegenuber in den distalen Magenabschnitten grogere Partikel nicht in nennenswertem Umfang vorhanden. In den Dickdarmabschnitten wurden beim Kamel wie auch beim Rind keine Partikel iiber 3 mm und nur 5-6% uber 2 mm gefunden. 2. Verweilzeiten im Compartment 1/2 des Kamels. Die mittlere Verweilzeit von Fliissigkeit betrug 1111 Compartment I I 2 der Kdiiielr I3,Y f 3,Y h. 2 mill lange Partikel hatten Verweilzeiten von 40,7 f 7,6 h, 2 cm lange Partikel von 56,9 f 10,6 h. 3. Verweilzeiten won Flussigkeit und Partikeln im restlichen Magendarmkanal. Nach dem Compart- ment 1/2 betrug die Verweilzeit fur Flussigkeit 30,9 f 6,O h; 10 mm lange Partikel hatten eine Verweilzeit von 153 k 6,2 h; 5 mm lange Pdrtikel wurden 54,6 f 5,9 h zuriickgehalten. Bei Partikeln kleiner als 3 mm war die Verweildauer von der der Flussigkeit nicht mehr signifikant verschieden. Die langere Verweilzeit der groReren Partikel ist beim Kamel durch eine selektive Retention im Compartment 3 und im Nachmagen bedingt.

Im Compartment 1/2 der Kamele kommt es ebenso wie in Haube und Pansen der Wieder- kauer zu einer selektiven Retention groiserer Partikel gegeniiber kleineren Partikeln; Partikel werden wesentlich linger zuriickgehalten als Fliissigkeit. Eine weitere selektive Retention groRerer Partikel findet in1 Compartment 3 und im Nachmagen statt.

40. Tagung in Gotlingen vom 19.-21. Marz 1986 145

16. G. GABEL, M. SUNDERMA" und H. MARTENS - Hannover

Auswirkungen erhohter Osmolaritat, Aciditat und Laktatkonzentration der Pansenfliissigkeit auf die Elektrolytresorption aus dem voriibergehend isolierten Pansen

von Schafen'

Vermehrte Zufuhr energiereicher Kohlenhydrate hat eine komplexe Umwandlung der Zusam- mensetzung des Panseninhaltes zur Folge. Durch das veranderte Fermentationsmuster der Mikroorganismen im Pansen steigen Osmolaritat, Aciditat und Laktatkonzentration der Pansenfliissigkeit. Inwieweit ein solchermaBen veranderter Panseninhalt die Elektrolytresorp- tion durch die Pansenwand beeinfluat, wurde an 6 kastrierten mannlichen Schafen untersucht, die rnit einer Pansenfistel ( 0 6-8 cm) ausgestattet waren. Zur Messung der Nettoresorption von Natrium (Na), Chlorid (CI), Magnesium (Mg) und Wasser wurde der Pansen von Speichel- zufluB und DigestaabfluB nach distal isoliert. Dies wurde erreicht durch einen Speichelfanger irn Oesophagus und einen Katheter in der Hauben-Psalterrinne. Der natiirliche Panseninhalt wurde durch eine kiinstliche Pansenfliissigkeit bekannter Zusanimensetzung ersetzt. (Metho- dik: gewaschener, isolierter Pansen).

Tabelle

Nettoresorption aus dem Pansen bei erhohter Osmolaritat, Aciditat und Laktatkonzentration

kunstliche Pansen- fliissigkeit

Nettoresorption transrnurale (rnM/h) Pot. diff.

Na c1 Mg H,O b V ) ~~~ ~

*Kontrolle "30,9 f 6,9 "13,l f 4,6 "0,42 f 0,09 "36 f 15 "35,2 f 2,7 10 mM/I Lakt. "30,7 f 6,4 "10,s f 4,2 "0,48 f 0,23 "50 f 36 "32,7 f 6,4 430 mOsm/l "29,5f7,1 "13 ,4 f5 ,4 "0,38f0,09 b - 6 2 f 4 6 "31 ,2 f4 ,1 PH 4,s bS,8 f 3,9 "7,4 f 4,l b-0,02 f 0,05 "61 f 46 b11,7 f 4,2 pH 4,s u. '2,4 f 3,l b2,7 f 2,l b-0,07 f 0,05 b-64 f 39 b10,6 f 2,0 10 mM/I Lakt. u. 430 mOsm/l

"Kontrolle: pH 6,s; 310 mOsm/l; 0 mM/I Laktat b. Werte mit unterschiedlichem Index unterscheiden sich signifikant (p < 0,Ol)

Eine Erhohung der Laktatkonzentration von 0 auf 10 mM/I D/L-Laktat hatte keinen EinfluB auf die Resorption der untersuchten Substrate. Eine Erhohung der Osmolaritat von 3 10 auf 430 mOsm/l fiihrte zwar zu einer signifikanten Nettowassersekretion, veranderte aber nicht die Nettoresorption von Na, C1 und Mg. Dagegen zeigte eine pH-Erniedrigung von 6,8 auf 4,8 starke Einfliisse auf die Elektrolytresorption. Die physiologische Mg-Nettoresorption wurde in eine Nettosekretion umgekehrt. Die Na-Nettoresorption fie1 um 75%, die CI-Nettore- sorption um 43%; die transmurale Potentialdifferenz (Blut-Pansen) verringerte sich erheblich. Die negativen Effekte auf die Resorption wurden intensiviert, wenn ein niedriger pH-Wert rnit erhohter Osmolaritat und Laktatkonzentration kombiniert wurde.

Die p H induzierten Veranderungen waren innerhalb einer Stunde nicht reversibel; Na-, C1-, Mg-Nettoresorption und transmurale Potentialdifferenz waren auch bei der Riickkehr zu einem pH-Wert von 6,8 erniedrigt.

' Gefordert mit Mitteln der DFG.

146 Gesellrl~hufl f u r Erniihrungsphyrrolii~ir der Huuslicrc

Es wird deutlich, daR die Resistenz der Pansenwand gegeniiber einer aktuten pH-Wert Absenkung begrenzt ist. Die Pansenwand scheint kurzfristig einen erniedrigten pH-Wert nicht kompensieren und somit ihre Resorptionsfunktion nicht aufrecht erhalten zu konnen.

17. W. DROCHNER und J. HAUNROTH, - Hannover

Praecaecale und postileale Proteinverdaulichkeit beim Schaf nach Variation der Proteinqualitat des Futters

An 3 mit ileocaecalen Umleitungskanulen versehenen Schafen (Merinoland-Finnschaf-Kreu- zungen) wurden Verdauungsversuche mit folgenden Rationen durchgefiihrt:

Mal3iges Heu (Heu A), gutes Heu (Heu B), Trockengrun (Trg), Sojaschrot (Soja), Sojaschrot mit 0,2% Formaldehyd (Soja-F) sowie Baumwollsaatschrot (Baumw.). Die Einzelfuttermittel wurden als Zulagenvarianten zu gutem Heu eingesetzt, ihre Verdaulichkeit im Differenzver- fahren ermittelt. In der Tab. 1 wurden die scheinbaren Verdaulichkeiten fur die organische Substanz, das Rohprotein und in der ADF-Fraktion gebundenes Rohprotein aufgefuhrt.

Tabelle i

Scheinbare Verdaulichkeit der organischen Substanz (OS), des Rohproteins (Rp) und des in der ADF-Fraktion (ADF-Rp) gebundenen Rohproteins, Werte fur den praecaecalen Bereich in Klammern

Heu A Heu B T;g Soja Soja-F Bdumw. n 6 6 5 4 4

0s 47,7(41,4) 76,5(68,9) 61,9(55,4) 88,7(85,6) 94,7(92,7) 83,6(70,6) 66,2(60,7) 75,7(66,5) 56,7(46,1) 88,4(85,7) 88,2(82,5) 84,2(75,0)

- - - RP ADF-Rp 52,6(50,1) 36,1(34,5) 15,1(8,87)

Die T-Aufnahme pro Tag lag zwischen 2 und 3% der Lebendmasse, die tagliche Rohprotein- zufuhr konnte nicht vollig konstant gehalten werden. Sie lag bei Gabe von Heu A um 108 g bei Venvendung von Heu B um 170 g pro Tier und Tag. Bei Einsatz von Trockengrun lag eine Rohproteinaufnahme um 144 g/Tier und Tag vor. Wahrend die Varianten Heu A, B und Trg als Alleinfuttermittel getestet wurden, erfolgte die Priifung der Varianten Soja, Soja-F und Baumwollsaatschrot im Zulagenversuch. Logischenveise lag hier die Proteinzufuhr etwas hoher (bei 220 bis 260 g/Tier und Tag).

Die Differenz zwischen Rp-Verdaulichkeit insgesamt und jener praecaecal war bei den Varianten Heu B, Trg und Baumwollsaatschrot besonders hoch. Ursachen hierfur werden disku tiert.

18. I N G R I D MAURITZ-BOECK, M. BRANDT, ANCELIKA SCHLUTER und K. ROHR - KieVBraunschweig

Zur Eignung von Pyrimidinen fur die Schatzung des mikrobiellen Stickstoffs im Diinndarm von Kiihen

Fur die Schatzung des mikrobiellen Stickstoffs im Duodenalinhalt von Kuhen wurden aus anaiytischen Grunden die Pyrimidinbasen Cytosin und Uracil als Marker gewahlt. Die Unter-

haltigen Verbindungen aus dem ersten Teil des Duodenums (vor der Duodenalfistel) absorbiert werden.

Die mit Cytosin und Uracil ermittelten An- teile des Mikroben-N am Nichtammoniak-N sind den rnit 15N und DAP ermittelten An- teilen in Tabelle 1 gegeniibergestellt.

erfolgte rnit dem Quotienten Die Berechnung des mikrobiellen Anteils

Pyrimidin-N im NAN

19. ANGELA SCHRODER, M. BRANDT und K.-H. SUDEKUM - Kiel

Verruchrr~arianfr Marker P H, He, N

ITN 71.1 70.2 70.0 70.0 f 2.0 f 1.8 f 2.6 f 3.6

DAP 61.8 58.1 60.9 61.1 f 5.7 f 3.6 f 5.3 f 6.5

Cytosin 59.5 58.8 56.2 56.7 f 1.9 f 6.5 f 2.1 f 1.2

Uracil 62.9 61.25 62.5 59.1 f 6.8 f 7.8 f 4.8 f 6.6

Der EinfluS unterschiedlich behandelter Sojaextraktionsschrote auf den Flus von N-Verbindungen aus den Magen in den Diinndarm und deren Verdaulichkeit im

Diinndarm von Milchkuhen

In einem Versuch mit vier im Pansen, Duodenum und Ileum fistulierten Milchkiihen wurden in einem 4 x 4 Lateinischen Quadrat vier unterschiedlich behandelte Sojaextraktionsschrote untersucht: - ungetoastet - handelsublich getoastet

(ca. 49% Rohprotein in der Trockenmasse) (ca. 49% Rohprotein in der Trockenmasse)

148 Geseiischuft fiir Ernahrungsphysiologie der Huustiere

- warmebehandelt - formaldehydbehandelt Bei den beiden letztgenannten Varianten handelt es sich um Produkte, die als ,,geschutzte Proteine" gehandelt werden. Die Trockenmasse der Ration bestand zu 45% aus Heu, 38% aus Lieschkolbenschrotsilage, 16% aus einem der vier Sojaextraktionsschrote und zu 1% aus Mine- ralstoffen. Wihrend der jeweils sechstagigen Chymussanimelperioden wurden aus dem Duodenum alle drei, aus dem Ileum alle sechs Stunden 600 bzw. 500 g Chymus entnommen. Zur Schatzung des Chymusflusses durch den Dunndarm wurde TiO, viermal taglich mit dern Futter verabreicht. Die mittleren taglichen Trockenmasseaufnahmen (14,3-14,5 kg) und die Rohproteingehalte in der aufgenommenen Trockenmasse (17,7-18,3%) waren in allen vier Varianten ahnlich.

Die ungetoasteten, getoasteten und warmebehandelten Varianten wiesen keine oder nur tendenzielle Unterschiede in den Stickstoffumsetzungen und -verdaulichkeiten auf (Tabelle).

(ca. 48% Rohprotein in der Trockenmasse) (ca. 5 1% Rohprotein in der Trockenmasse)

Tub1 lie

EinfluB unterschiedlich behandelter So~aextraktionsschrote auf die Verdaulichkeiten (%) von Stickstoff (N), Nicht-Ammoniak-Stickstoff (NAN) und organischer Masse (OM) in verschiedenen

Abschnitten des Verdauungstraktes (Mittelwerte aus vier Kuhen)

ungctoaster getoastet warme- tormaldehyd- behandelt behandelt

Magen N 0,O" - 3 3 - 4,ba -21,7b p < 085 OM 44,l' 44.4 * 44,l' 40.8" p < 0,lO

NAN 693" 67,4" 68,3' 66,9" p < 0,10 Dunnddrm

Gesamttrakt N 69,o" 67,Y 69,3= 63,0b p < 0.05 OM 74,3 74,l 75.1 73,2

Bei der formaldehydbehandelten Variante warder StickstofffluB aus den Magen in den Dunn- darm deutlich erhoht und uberstieg die aufgenornrnene Stickstoffrnenge urn 22%. Bezogen auf die im Gesarnttrakt verdaute organische Masse (kg) betrug die in den Dunndarm gelangende Menge an Nicht-Ammoniak-Stickstoff 38,3; 39,8; 40,5 bzw. 48,O g fur die ungetoastete, getoa- stete, warme- bzw. formaldehydbehandelte Variante. Diese Werte deuten auf einen erheblich verminderten ruminalen Proteinabbau bei der forrnaldehydbehandelten Variante hin. Entspre- chend wurden fiir das forrnaldehydbehandelte Sojaextraktionsschrot die geringsten intrarumi- nalen Proteinabbauraten mit der Polyesterbeuteltechnik ermittelt. Wahrend die Stickstoffver- daulichkeit ini Gesarnttrakt bei der formaldehydbehandelten Variante geringer als bei den ubrigen Varianten war, lieBen sich fur die Verdaulichkeit des Nicht-Ammoniak-Stickstoffs irn Dunndarm keine Unterschiede nachweisen.

40. Tagung in Gottingen worn 19.-21. Mar2 1986

Vorsitz: H. J. OSLAGE - Braunschweig-Volkenrode

20. T. KAUFMANN - Weihenstephan

EinfluB von Energieuberversorgung auf Leistung und Stoffwechsel von daraus resultierende Folgewirkungen

149

tilchkiihen und

Die Literaturangaben iiber die Wirkungen von EnergieiiberschuB auf die Milchleistung gehen starker auseinander, da aus praktischen Fiitterungsversuchen die genaue Energieversorgung oft nicht bekannt ist und Wechselwirkungen mit der Proteinversorgung die Aussagekraft zusatzlich beeintrachtigen. Deshalb wurden in einem ,,Split-Twin"-Versuch mit Zwillingskiihen der EinfluB einer einseitigen, vienvochigen Uberversorgung an Energie in zwei getrennten Lakta- tionsstadien sowie eventuell daraus entstehende Nachwirkungen bei anschlieBend bedarfsgerechter Versorgung auf Leistung und Stoffwechsel untersucht.

Im Mittel der beiden Perioden mit Energiezulage wurde der Leistungsbedarf zu 113% gedeckt. Bei hoherer Energieaufnahme waren die Verdauungsquotienten von T, OS, NfE und Energie um 2-3 Prozentpunkte, des Rohproteins um 5 Prozentpunkte und der Rohfaser um 9 Prozentpunkte erniedrigt. Energieiiberversorgte Tiere wiesen um 2,3% erhohte anteilige Kot- energieverluste auf, was durch geringere relative Harn- bzw. Methanenergieverluste zu 75% ausgeglichen werden konnte.

Energetische Uberversorgung hatte in den Perioden mit Zulage eine um 0,5 bzw. 1,l kg hohere Milchleistung zur Folge, die Unterschiede waren aber nicht signifikant. Es war vielmehr ein verstarkter FluB der iiberschiissigen Energie in Richtung Korpergewebe festzustellen. Von den 15,5 MJ, die den Tieren mit Energiezulage zur Retention mehr zur Verfiigung standen, fiihrten nur knapp 6% zu erhohter Ausscheidung von Mikhenergie, wahrend iiber 94% zu vermehrtem Ansatz von Korperenergie fiihrten. Je Anhebung der Energiezufuhr um 3,17 MJ NEL war demnach bei Steigerung der relativen Energieversorgung aus dem Normbe- reich (3,26 MJ NEL/kg FCM) in den Bereich 15%iger Uberversorgung (3,65 MJ NEL/kg FCM) eine Respons von 0,2 kg FCM festzustellen.

In keinem der aufgefiihrten Merkmale konnten signifikante Folgewirkungen bei anschlie- Bend bedarfsgerechter Versorgung festgestellt werden.

21. T. JILG, A. SUSENBETH, H. STEINCASS und K. H. MENKE - Stuttgart-Hohenheim

Wirkungen unterschiedlich behandelter Sojavollbohnen und Sojaextraktionsschrote auf den Energie- und Proteinstoffwechsel sowie auf die Pansengarung und

Milchzusammensetzung bei Kiihen

An laktierende Kiihe (Sbt) wurden vier Rationen mit unterschiedlich behandelten Sojapro- dukten verfiittert. Jede Behandlung wurde in fiinf Wiederholungen gepriift. Die vier Rationen enthielten folgende Sojaprodukte:

I vollfette Sojabohnen, unbehandelt I1 I11 Sojaextraktionsschrot, dampferhitzt IV

vollfette Sojabohnen, im Jet-Sploder behandelt

Sojaextraktionsschrot, dampferhitzt und mit 0,16% Formaldehyd behandelt. Die Rationen waren nahezu isoenergetisch und isonitrogen und bestanden aus 29% Heu, 9,5%

150 Gc\ellsrhllfr. fur ~rnrrhrungsphysiologre der Huustrere

Maiscobs, 4,5% Melasse und 57% Kraftfutter. Der Proteinbeitrag der Sojakomponenten am Gesamtprotein der Rationen lag bei 56,4-57,7%. Die Energie- und Proteinstoffwechselrnes- sungen erfolgten mit der Kohlenstoff-, Stickstoff- und Energiebilanztechnik. Die Tiere wurden vier rnal taglich gefuttert. Die Vorperiode dauerte 14 Tage, die Sammelperiode (Kot, Harn, Milch) 10 Tage. Danach wurde an 4 Tagen die C 0 , - und CH,-Produktion in Respirationskam- mern gemessen. Die Pansensaftproben wurden mit einem Schlundrohr nach den Respirations- versuchen entnommen.

Die Verdaulichkeiten der Rohfaser und der Energie waren zwischen den vier Rationen nicht verschieden. Die Verdaulichkeit des Rohfetts lag bei den Rationen I und I1 hoher (p < 0,001), die Verdaulichkeit der NfE niedriger (p < 0,001) als bei den Rationen 111 und IV. Die N-Ausscheidung im Kot war bei Verfutterung der Ration IV relativ hoher (FN/IN, P < 0.05) und dic ccheinbare Proteinverdaulichkeit entsprechend geringer (p < 0,l) als in den dnderen Behandlungen. Die N-Ausscheidung im Harn war im Verhaltnis zur N-Aufnahme i n der Behandlung 1V geringer (UN/IN, P < 0,l). Diese Befunde bestitigen die Untersu- chungen uber den Proteinabbau in vitro (RAAB et al. 1983), die einen stark reduzierten Protein- abbau in der Ration IV anzeigten. Im ,,Produktiven Proteinwert" (PPW) und der ,Net Protein Utilization" (NPU) gab es zwischen den Behandlungen keine Unterschiede, ebenso nicht im Anteil des Milch-N in1 Verhaltnis Zuni aufgenommenen Stickstoff (LN/IN). Die Energieaus- scheidung im Kot, Harn und in der Milch war zwischen den Behandlungen nicht verschieden. Die hohere Energieretention In den Behandlungen 1 und I1 k m n a u t eine geringere Methan- produktion (p < 0,05) und eine bessere Venvertung der Umsetzbaren Energie zuruckgefuhrt werden. Da in der Milchenergieausscheidung keine signifikanten Unterschiede auftraten, haben sich die Anderungen ausschlieglich auf den Energieansatz irn Korper ausgewirkt.

Die energiekorrigierte Milchmenge (ECM) war bei Ration I und I1 tendenziell hoher, der Milcheiweifigehalt etwas niedriger als in Behandlung I11 und IV. Dies steht in Ubereinstim- mung rnit vielen Literaturergebnissen. Irn Milchfettgehalt gab es zwischen den Behandlungen keine Unterschiede. Das Ausbleiben eines Milchfettabfalls in den fettreichen Behandlungen wird darauf zuruckgefiihrt, daR das Fett in zellgebundener Form vorliegt. Ein positiver Effekt durch geschutztes Protein auf die Milchleistung konnte in diesen Versuchen nicht gefunden werden.

Gegenuber Behandlung 111 und IV gab es bei Behandlung I und I1 signifikante Unter- schiede in der Zusammensetzung des Milchfetts. Das Milchfett von Behandlung I und I1 enthielt weniger C 6 :0 ,8 :0 , 10:0, 12:0, 14:0, 15:0, 16:0, 1 6 : l und mehr C 18:0, 18:1, 18:2, 1 8 : 3 .

Die Acetat/Propionat-Verhiltnisse betrugen 2 und 4 Stunden nach der Futterung durchschnittlich 3,3 bzw. 3,6, die pH-Werte 6,8 bzw. 6,7. Die Ammoniakkonzentrationen lagen 2 Stunden nach der Futterung zwischen 6,6 (IV) und 13,4 mg/100 ml (I) und 4 Stunden nach der Futterung zwischen 2,5 (IV) und 7,2 rng/100 ml (I).

In diesen Versuchen konnte bei bis zu 800 g Fettzulage/Tag in Form von Sojavollbohnen (ca. 1000 g Fett in der Tagesration) keine negativen Wirkungen auf Milchleistung, Milchfettge- halt und auf die Kennzahlen des Pansenstoffwechsels festgestellt werden. Der Grund diirfte zum einen in der 4-maligen Futtervorlage liegen, zum anderen darin, dag es sich urn Fett handelte, das in die Pflanzenzellen eingeschlossen war und negative Wirkungen auf den Kohlenhydratstoffwechsel, insbesondere auf den Zelluloseabbau im Pansen, unterdruckt wurden.

Es ware zu untersuchen, ob Hochleistungskuhen in der Laktationsspitze noch grogere Energiemengen in Form von Sojavollbohnen zugefuhrt werden konnen.

40. Tagung in Gottingen vom 19.-21. M a n 1986 151

22. E. ZORITA, H. SCHAFFT, D. GADEKEN und H. J. OSLAGE Leon (Spanien), Berlin und Braunschweig

Untersuchungen zum EinfluB wechselnder Energie- und Proteinversorgung auf den Energieumsatz und die renale Ausscheidung von Metaboliten des Proteinstoffwechsels

bei Schafen

Bei kastrierten ausgewachsenen Schafen wurde in Gesamtstoffwechselversuchen der Einflui3 einer wechselnden Energie- bzw. Stickstoffzufuhr auf den Protein- und Energieumsatz: sowie auf die Ausscheidung stickstoffhaltiger Komponenten im Harn untersucht. Als Untersu- chungsbasis diente eine Ration, von der aufgrund vorangegangener Versuche angenommen werden konnte, daR sie den Erhaltungsbedarf adulter Schafe deckt (375 kJ ME bzw. 0.54 g N je kg LMfl.75)). Ausgehend von diesen Werten wurde die Enegieversorgung in drei Stufen (%%, loo%, 150% des angenommenen Erhaltungsbedarfes) und die Stickstoffzufuhr in vier Stufen (50%, loo%, 150%, 300%) variiert. Insgesamt wurden acht Rationsvarianten mit unterschiedlichen Energie- und Proteinmengen an jeweils drei Schafe verfiittert. Alle Rationen bestanden aus Heu und einer halbsynthetischen, nahezu proteinfreien Kraftfuttermischung; als Stick- stoffausgleich diente Casein. Die mittlere Trockenmasseaufnahrne schwankte zwischen 480 g und 1120 g pro Tier und Tag.

Die Untersuchungen zeigten, dai3 bei Schafen mit einer mittleren Korpermasse von 72.9 kg die Aufnahme von 345 kJ ME je kg LM".7" ( f. 5.5) zu einer ausgeglichenen Energiebilanz fiihrte. Hinsichtlich des Stickstoffbedarfs beeinflugte eine Reduzierung der Zufuhr von 533 mg N je kg LM" 7 5 (entsprechend einem Rohproteinaquivalent vom 9.9% in der TM der Gesamtration) auf 330 mg N (entsprechend 6.6% Rohprotein in der TM) bei ausgeglichener Energieversorgung den Proteinansatz im Mittel der Tiere nur wenig, jedoch deutet hier die Variation in den tierindividuellen Reaktionsmustern auf Grenzen in der Fahigkeit zur Rezyk- lierung von Stickstoff in den Pansen hin. Hingegen fuhrte jede Reduktion der Energiezufuhr - auch bei ausreichender Stickstoffversorgung - zu stark negativen Veranderungen im Protein- und Fettansatz. Fur die Ermittlung des Stickstoff-Erhaltungsbedarfs war eine ausgegli- chene Energieversorgung von entscheidender Bedeutung.

Die renale Ausscheidung von Harnstoff zeigte - ebenso wie die des Gesamtstickstoffs - einen der jeweiligen Protein- und Energieversorgung der Tiere entsprechenden charakteri- stischen Verlauf. Bei Erhohung der Energieversorgung von 50% auf 150% des Erhaltungsbe- darfs verringerte sich der Anteil des Harnstoffstickstoffs am Gesamtstickstoff im Harn von 69% auf 17%, bei Steigerung der Stickstoffzufuhr von 50% auf 300% des Erhaltungsbedarfs erhohte sich der A n t 4 von 23% auf 74%. Im Gegensatz d a m war die Ammoniakausscheidung z. T. ungerichtet, was im wesentlichen auf versuchstechnische bzw. analytische Schwierigkeiten zuriickgeftuhrt werden kann. Die Menge an Creatinin-N im Harn war in allen Fallen eng korreliert mit der Stoffwechselmasse der Tiere und belief sich im Mittel auf 26.0 mg je kg LM".'" ( * 1.1). Verschiedene Untersuchungen deuten darauf hin, dai3 die Allantoinmenge im Harn ein Mag fur die mikrobielle Proteinsynthese im Pansen sein kann, da zwischen der renalen Allantoinausscheidung und der Nucleinsaurekonzentration im Pansen eine positive Korrela- tion besteht. In den vorliegenden Versuchen zeigte sich, dai3 mit steigender Energieversorgung die Allantoinmenge im Harn zunahm, wahrend eine Erhohung der Stickstoffzufuhr um 50% iiber den Erhaltungsbedarf hinaus die Allantoinausscheidung nicht mehr zu steigern ver- mochte.

Insgesamt scheinen die Untersuchungen darauf hinzuweisen, daR die renale Ausscheidung

152 Gedschafi fur Emahrungsphyrrologre der Haustirre

stickstoffhaltiger Komponenten als Indikator zur Beurteilung der Stoffwechsellage von Wiederkauern unter den Bedingungen wechselnder Versorgungsphasen, wie sie am tropischen Standort haufig anzutreffen sind, dienen kann.

23. A. PETRI, H. MUSCHEN und E. PFEFFER - Bonn

Quantifizierung des aus Pansenammoniak stammenden Anteils am Milchprotein-N bei Ziegen

Fiinf fistulierten Ziegen wurde in zwei Versuchsperioden jeweils iiber vier Tage eine ('"NH,),SO,-Losung kontinuierlich in den Pansen infundiert.

Die 1. Versuchsperiode wurde in der 5.-6. Laktationswoche durchgefiihrt. Hierbei wurden alle Tiere gleich gefiittert: sie erhielten taglich eine Grundration aus 900 g NaOH-Strohpellets und 100 g Ausgleichskraftfutter sowie zusitzlich je 100 g Milchleistung 40 g Leistungskraft- futter. Die Phosphor-Versorgung war in dieser Versuchsperiode angemessen.

Die 2. Versuchsperiode wurde in der 11.-12. Laktationswoche durchgefiihrt. Die Futterzu- teilung entsprach der in der 1. Versuchsperiode, allerdings waren drei der fiinf Ziegen seit vier Wochen mangelhaft mit Phosphor versorgt worden.

Die tagliche Gesamtration wurde in 24 Teilpartien stiindlich zugeteilt. Von den Ziegen wurden in der 1. Versuchsperiode durchschnittlich 1400 g . d- ' verdauliche

organische Substanz (VOS) und 47 g . d-' Stickstoff aufgenommen. In der 2. Versuchsperiode nahmen die beiden Kontrolltiere 1320 g . d-l VOS und 42 g . d-' N auf, die drei Phosphor- Mangeltiere 950 g . d - ' VOS und 35 g . d - ' N.

Wihrend der Infusion sowie an den folgenden sieben Tagen wurden 2 x taglich Milch- proben und in festgelegten Abstanden Panseninhaltsproben entnommen.

Der jeweilige Verlauf der I 'N-Anreicherung wurde bestimmt im Ammoniak der Pansenfliis- sigkeit, in den Pansenbakterien und im Milchprotein.

Zur Ermittlung des Anteils von NH,,-N am Bakterien-N bzw. von Bakterien-N am Milch- protein-N wurden die Flachen unter den jeweiligen I 'N-Uberschui3-Kurven zueinander ins Verhaltnis gesetzt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefai3t.

Tubelle i

Quantifizierung des Anteils von NH,-N am Milchprotein

Versuchsperiode I I1

0 aller Tiere Konrrollxruppe P-Manaelrruppe

N-Anteil in Bakterien aus NH, -N (YO) 73 f 12.4 79 f 16.0 73 f 20.8

N-Anteil im Milchprotein aus Bakterien-N ("10) 52 f 5,5 50 f 5,9 3 6 f 1,1

N-Anteil im Milch- protein aus NH,-N (%) 37 * 6.4 39 f 2,8 27 f 7,s

Die Stickstoff-Ausscheidung iiber das Milchprotein lag im Mittel der 1. Versuchsperiode bei 13,5 g d- ' , in der 2. Periode ging sie bei den Kontrolltieren auf 10,8 g . d-' und bei der P- Mangelgruppe auf 8,6 g . d- ' zuriick. Die N-Menge im Milchprotein aus Bakterien betrug

40. Tagung in Gottingen vom 19.-21. Marz 1986 153

dabei im Mittel der 1. Periode 7 g . d-', in der 2. Periode bei den Kontrolltieren 5,4 g d-' und bei den P-Mangeltieren 3,l g d-'. Die durch P-Mange1 verringerte Milchprotein-N-Ausschei- dung war somit allein auf eine Verringerung derjenigen N-Menge zuriickzufuhren, die direkt aus Bakterien stammt.

24. ELKE TRAUTWEIN, STEFANI BRAASCH und H. ERBERSDOBLER - Kiel

Taurin- und Harnstoffgehalte in der Milch im Verlauf der Laktation

In den vorliegenden Untersuchungen sollte der EinfluB der Umstellung von der Kolostral- milch zur ,reifen Milch" auf die Gehalte an Taurin und Harnstoff untersucht werden. Die Angaben in der Literatur daruber sind sparlich bzw. widerspriichlich. Es ist bekannt, dai3 fur Neugeborene von Tierspezies mit hohen Tauringehalten in ihrer Milch Taurin ein essentieller Nahrungsfaktor ist. Auch der menschliche Saugling ist aufgrund einer limitierten Eigensyn- these in den ersten Lebenswochen auf die exogene Zufuhr an Taurin angewiesen. In der Humanernahrung wird aus diesem Grunde neuerdings industriell gefertigte Sauglingsnahrung z. T. bereits mit Taurin angereichert. Nach Untersuchungen liegt der Tauringehalt der Frauen- milch zehnmal hoher als bei herkommlichen Sauglingsfertignahrungen (z. B. ERBERSDOBLER et al.: Eur. J. Pediatr. 142, 133-134, 1984). Der Harnstoffgehalt diente als Indikator fur eine ggf. auftretende Mehrproduktion An NPN-Substanzen (also moglichenveise auch von Taurin) durch den vermehrten Abbau von Korperprotein kurz nach der Geburt.

Zur Durchfiihrung der Untersuchungen wurden jeweils im Herbst 1983 und 1984 insgesamt 197 Milchproben von 53 Kuhen aus dem Versuchsgut Karkendamm des Instituts fur Tierzucht und Tierhaltung der Christian Albrechts-Universitat zu Kiel gesammelt und untersucht. Die Taurinbestimmung erfolgte am Aminosaurenanalysator wie mehrfach beschrieben, die Harn- stoffanalysen wurden nach dem Boehringer-Test-Verfahren (Ureasereaktion mit nachgeschal- teter Berthellot-Reaktion) durchgefuhrt. Die Trockensubstanz wurde nach der sogenannten Folienrnethode bestimmt.

Die Ergebnisse bestatigen die hohen Tauringehalte in der Kolostralmilch aus fruheren Arbeiten (ERBERSDOBLER und TRAUTWEIN: Milchwissenschaft 39, 722-724, 1984). Uberra- schend dagegen war der im Gegensatz zurn Trockensubstanzgehalt (und zum Rohproteinge- halt) relativ langsame Abfall des Taurinspiegels (siehe Tabelle).

Taurin- und Harnstoffgehalt in 197 untersuchten Kuhmilchproben aus einem Laktationszeitraum von 1 bis 304 Tagen nach der Kalbung

Anzahl der Taurin in mg/l Harnstoff in mg/l Einteilung Prahen i i s Streubreite i fs Streubreite

1. bis 3. Tag 8 70 18 39-98 277 146 151-509 4. bis 7. Tag 12 . 36 13 17-56 215 60 137-350 8. bis 14. Tag 20 22 8 10-42 200 45 90-288

41. bis 70. Tag 12 7 3 2-13 281 63 140-390 71. bis 100. Tag 7 5 1 3- 8 277 51 190-350 iiber 100 Tage 44 4 3 1-16 277 84 170-620

15. bis 40. Tag 94 12 6 3-37 269 71 103-445

Diese Arbeit wurde von der H. WILHELM SCHAUMANN STIFTUNG zur Forderung der Agranvissenschaften gefordert.

154 Gesellschajifur Ernuhrungsphysiologle der Hausmre

Die Harnstoffwerte folgten generell dieser Tendenz nicht. Bei insgesamt hoher Streuung, die offensichtlich auf Fiitterungseinfliisse zuriickzufihren war, blieben die Werte im Verlauf der Laktation ziemlich gleichbleibend bei 220-270 mg/l. Angaben in der Literatur, wonach der Harnstoffgehalt zu Beginn der Laktation erhoht sei, wurden damit nicht bestatigt.

Die Ergebnisse sind fur die Sauglingsernahrung sowie fur die Physiologie und Ernahrung des Kalbes und der laktierenden Kuh von Bedeutung. Der Milchharnstofftest diirfte den vorliegenden Befunden nach zu urteilen, prinzipiell auch in den ersten Wochen nach der Geburt anwendbar sein.

25. M. KIRCHGESSNER, BRIGITTE R. PAULICKS, M. KREUZER, T. KAUFMANN, G. ROHRMOSER, F. J. SCHWARZ und DORA A. ROTH-MAIER - Weihenstephan

Harnstoffgehalt der Kuhmilch zur Diagnose von EiweiQ- und Energiefehlversorgung

In einer Versuchsreihe zur Nahrstoffversorgung von Milchkiihen sollten direkte Effekte und Nachwirkungen auf die Milchleistung untersucht werden. Dazu wurden mehrere Stoffwechsel- und Fiitterungsversuche durchgefuhrt, in denen jeweils entweder die Wirkung von Protein- mangel oder Uberschui3 bzw. von energetischer Unter- oder Uberversorgung auf Milchmenge und Milchinhaltsstoffe im Vergleich zu bedarfsgerecht ernahrten Kontrolltieren erfai3t wurde. Bei den meisten Versuchen wurden genaue Stoffwechselmessungen und Nahrstoffbilanzen durchgefiihrt, so daR sichere Aussagen iiber den Grad der Fehlversorgung vorlagen. Neben der Bestimmung von Tagesmilchmenge, Milchfett und Milcheiweia erfolgte auch eine chemische Analyse des Harnstoffgehalts der Milch. Dabei zeigte sich eine deutliche Abhangigkeit von der Nahrstoffversorgung. Waren bei bedarfsgerechter Fiitterung im Mittel in allen Versuchen etwa 20 mg Harnstoff in 100 ml Milch nachzuweisen, fie1 der Wert bei etwa 30%igem Protein- mangel in 3 Untersuchungen auf die Halfte ab. Bei einer in ebenfalls 3 Versuchen um 20-40% iiber dem Bedarf liegenden Proteinzufuhr stieg der Harnstoffgehalt der Milch auf 30-35 mg/ 100 ml an. Umgekehrt verhielt es sich bei der Energie. Ein Mangel von 30% unter dem Ener- giebedarf erhohte die Harnstoffkonzentration in der Milch urn 35%, ein 15%iger Energie- iiberschui3 senkte sie urn mehr als ein Drittel. Nachwirkungen der Fehlversorgung auf den Harnstoffgehalt der Milch traten weder bei mangelnder noch bei iiberschiissiger Energie- oder Proteinversorgung auf. Somit kann mit Hilfe einer Harnstoffanalyse der Milch eine Nahrstoff- versorgung diagnostiziert werden. Da aber lediglich Verschiebungen im Eiweii3-Energie- Verhaltnis der Ration angezeigt werden, ist ein zusatzlicher Parameter notig, um die Art der Fehlversorgung, d. h. Energiemangel oder ProteiniiberschuR bzw. EnergieiiberschuR oder Proteinmangel, bestimmen zu konnen. Fur diesen Zweck scheint der EiweiRgehalt der Milch geeignet zu sein, der sich weitgehend parallel zur Energieversorgung verandert, von der Proteinzufuhr aber nur wenig beeinflufit wird. Einen schematischen Uberblick iiber die Diagnosemoglichkeiten von Energie- und Proteinfehlernahrung mittels Harnstoff- und EiweiRgehalt der Milch gibt nachfolgende Tabelle. Bei kombinierter Fehlversorgung, also bei Mangel oder UberschuR an Energie und Protein, ist jedoch mit einer Uberlagerung von Reak- tionen beim Milchharnstoff zu rechnen, so dai3 hier weniger deutliche Veranderungen auftreten konnen.


Veranderung von Harostoff- und Eiweiagehalt der Kuhmilch bei Energie- bzw. Proteinfehlversorgung

( + Anstieg, 8 Abfall,- geringe Veranderung)

bmstof@haH

+ t t 0

c

4 tt

o l Protein-od.1 EncgiefeNwMlgug

Proteinmongrl Pmteinubersclwfl Enogiomargol Enegieubenchufl

bl Protein-und EwgKtohlvorsorgvlg

Protein-und Enizgizmargol Protom - und Ewrgiziiborschufl Roteinmangol und EneqicukrrdwO Proteinuberschvfl und EnorgiemnpPl

Eiw#3gchalt

4

4

4 0

4 Q 0 4

155

Vorsitz: E. PFEFFER - Bonn

26. S. WOLFFRAM und E. SCHARRER - Zurich

Kinetik des intestinalen Na+-abhangigen Glucosetransports bei Schaf und Schwein

Beim Wiederkauer werden die mit der Nahrung aufgenommenen Kohlenhydrate (KH) zum grogten Teil bereits im Pansen durch die Mikroorganismen zu fliichtigen Fettsauren fermen- tiert. Es gelangen somit nur geringe Mengen an KH in den Dunndarm. Dagegen werden KH bei monogastrischen Spezies iiberwiegend im Diinndarm gespalten und absorbiert.

Aufgrund dieser physiologischen Besonderheiten haben wir untersucht, ob Unterschiede beziiglich der Kinetik der intestinalen Glucoseabsorption zwichen Wiederkauer (Schaf) und Monogastrier (Schwein) bestehen. Zum Vergleich wurde auch die Kinetik der intestinalen Absorption einer neutralen Aminosaure (L-Leucin) untersucht, da bei Wiederkauern ebenso wie bei Monogastriern die Aminosaurenabsorption hauptsachlich im Diinndarm stattfindet. Bekanntlich werden Glucose und Aminosauren iiber spezifische, in der Burstensaummernbran lokalisierte Transportmechanismen, die durch den transmembranalen Na+-Gradienten energetisiert werden, aktiv absorbiert. Wir haben daher an isolierten intestinalen Biirstensaummem- branvesikeln (BSMV) die kinetischen Parameter (V,,,, K,) des Na'-abhangigen Glucose- bzw. Leucintransports bei Schaf und Schwein untersucht. Die kinetische Analyse der Konzentra- tionsabhangigkeit der Glucoseaufnahme in die BSMV ergab beim Schaf im Vergleich zum Schwein einen 10-fach niedrigeren V,,,- sowie einen f-fach niedrigeren K,-Wert. Somit weist der Mechanismus des aktiven intestinalen Glucosetransports beim Schaf im Vergleich zum Schwein eine erheblich geringere Transportkapazitat (V,,,,) und eine hohere Substrataffinitat

1 (-) auf. Die geringere Glucose-Transportkapazitat beim Schaf 1a13t sich durch eine geringere Km

Carrierdichte in der Membran erklaren. Beziiglich des Leucintransports ergab sich zwar fur das Schaf ein etwas hohrer K,-Wert. Dagegen wurde kein Spezies-Unterschied in den Vmax-Werten festgestellt.

156 Gesellsrhaji fur Ernahrungsphysiologie der Haustiere

Aus den Ergebnissen wird gefolgert, daR auch im Diinndarm des Schafes Glucose durch einen Na-abhangigen TransportprozeR aktiv absorbiert wird. Der betreffende Mechanismus scheint dabei an die geringe Glucosekonzentration im Chymus adaptiert zu sein, da ein Trans- portsystem mit geringer Kapazitat und hoher Substrataffinitat eine effiziente Absorption bei niedriger Glucosekonzentration ermoglicht. Dagegen arbeitet ein Transportsystem mit hoher Kapazitat und geringer Substrataffinitat, wie es beim Schwein nachgewiesen wurde, bei hoheren Glucosekonzentrationen effektiver.

27. D. GIESECKE, H. MEYER und M. STANGASSINGER - Miinchen

Insulinmangel und Fettgewebslipolyse bei Kiihen mit hoher Milchleistung

Die Lipidmobilisation bei Kuhen zu Beginn der Laktation ist ein bekanntes Problem. Als Ursache wird das Absinken des Glucosegehalts im Blut infolge der rasch ansteigenden Milch- leistung bei nur langsam zunehmendem Futterverzehr angesehen, als Folge Ketonamie und ein deutlicher Gewichtsverlust. Die noch ungeklarten Kausalzusammenhange haben zu verschiedenen Hypothesen gefuhrt, die sich hier nicht erortern lassen.

Eigene Untersuchungen konzentrieren sich auf die Rolle des Insulins und wurden an Kiihen der Rassen Holstein-Friesian (n = 12) und Deutsches Fleckvieh (n = 8) durchgefiihrt. Die beiden Gruppen wiesen bei sehr ahnlicher Jahresleistung von 6341 * 998 bzw. 6098 + 1273 kg Milch deutliche Unterschiede in der 100-Tageleistung von 3071 + 388 bzw. 2309 k 382 kg FCM auf. Bei den Kiihen beider Rassen setzte die Fettgewebslipolyse bereits vor dem

Konzentrationen von Insulin und freien Fettsauren im Blutplasma von Kiihen

Tage Holstein-Friesian (12) Fleckvieh (8) Insulin" F F S ~ Insulin" F F S ~

a.p. 38 24-20 12- 4

P.P. 6

12 19 26 41

- 20 12

7'* 5"" '&** 5'" 6'1"

-

213 318*

?64*'* 1220**;+ 993**" 6?3*** 512""*

26 25 19

lo*' 11** 12** 13** 15*

193 256 579"'

754*** 925*"" 635'" 620'" 368

pU/ml, jr; pmol/l, 2 Differenzen gegeniiber 3 Wochen a.p. (24-2Od) *** p < 0,001; ** p < 0,Ol; * p < 0,05.

Kalben ein. Sie fuhrte 1-2 Wochen a.p. zu einem signifikanten Anstieg der freien Fett- sauren und zu einer Abnahme der Insulin- konzentration im Plasma (siehe Tab.). In der Zusammensetzung der FFS machte sich vor allem ein signifikanter Anstieg des C 18: 1/C 18:O-Quotient bei HF- und DF-Kuhen be- merkbar: Von 0,62 bzw. 0,66 (1 Woche a.p.) bis auf 1,23 bzw. 1,49 (2. Woche p.p.). Wie Messungen an einzelnen Tieren zeigten, nahm die Insulinantwort nach StoBbelastung mit Glucose i.v. zu Beginn der Laktation deutlich ab, teils auch schon a.p. und bei HF- Kiihen ausgepragter als bei DF-Kiihen.

Die Ergebnisse zeigen, daR die Fettgewebs- lipolyse bei Kiihen bereits vor Beginn der Lak- tation einsetzt. Der Abnahme des Insulins als antilipolytisches Hormon kann dabei eine . .

initiale Funktion zukommen. Der Ausloser fur die Absenkung des Insulinspiegels und mogliche Beziehungen zur Verzehrsregulation bediirfen der Aufklarung.

40. Tagung in Gottingen zlom 19.-21. Marz 1986 157

28. M. STANGASSINGER. W. THEVIS und D. GIESECKE - Miinchen

a e r den EinflurJ der Tageszeit auf die Insulinfunktion bei normalen und fetten Kuhen

Insulin ist hauptsachlich fur die Energieverteilung im Organismus verantwortlich. Das gilt auch fur Wiederkauer, denen bislang eine ausgepragte Insulinresistenz zugeschrieben wurde. Die Wirksamkeit von Insulin kann nicht unbedingt am Plasmaspiegel abgelesen werden, denn Insulinresistenz beruht auf einer verringerten Insulinempfindlichkeit (Dichte u. Affinitat der Rezeptoren, post-Rezeptoreffekte) der insulinabhangigen Organe (Fettgewebe, Muskulatur u. a.) bei normalem oder erhohtem Insulinspiegel.

Nach Erfahrungen aus der Medizin sind bestimmte Formen der Fettleibigkeit mit Insulinre- sistenz korreliert. Beobachtungen an Kiihen, die fettreiche Rationen erhielten, wiesen in die gleiche Richtung. Darum wurden an normalen und verfetteten Kiihen der Rasse Holstein-Frie- sian Messungen zur Charakterisierung der Insulinfunktion durchgefuhrt. Zur Verfiigung standen je 5 normale und fette altmelkende Kiihe, die im Mittel 576 bzw. 736 kg Lebend- masse, 196 bzw. 220 cm an Brustumfang und 129 bzw. 100 ml/kg Insulinraum aufwiesen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle zusammengefagt. Sie zeigen insbesondere tageszeitliche Einfliisse. Beim euglykamischen Glucose-Clamp-Test werden Insulin und Glucose als Dauer- infusion bis zu einem Plateau von > 100 pU Insulin/ml gegeben. Periphere Insulinresistenz fiihrt zu relativ hoheren Glucosespiegeln. Die MeBwerte liegen zwar im physiologischen Bereich, lassen aber abends - ebenso wie die basalen Spiegel - eine erhohte Insulinernpfind-

Tageszeit und Insulinfunktion bei normalen und fetten Kiihen (je 5)

Tageszeit: morgens abends

Kondition d. Kiihe: normal fett normal fett Diff."

Z f S D Z f S D Basale Spiegel Glucose 4,02 4,04*'" 3,71 3,77 (mmol/l) f 0,32 f 0,24 f 0,28 f 0,22

29 38 31 34 f 7 f 21 f 25 f 11

Glucose-Clamp- Test Glucose 3,38 3,68" 3,14 3,24 (mmol/l) f 0,54 f 0,47 f 0,69 f 0,67

123 176 129 136 f 36 * 74 It 54 f 45

Metabolische Insulin-Clearance 8,3 594 7,6 7-0 (mi. min- . kg LM-) f 3,l f 2,5 f 2,o f 2,o

i. v. Glucose- Toleranz Glucose T 112 (min) 40,9 33,7"* 31,5 29,7

f 6,3 f 6,3 f 4,7 f 1,6

Insuiinantwort 125 237 (min' . M U . ml-) f 60 f 136

nicht geniessen

a signifikante Differenzen zwischen rnorgens und abends *** p <o,oos; ** p < 0,02; *p < 0,os

158 Gesellsrbafr f u r Ernabrungspbyriologie der Hausliere

lichkeit erkennen. Die morgens bei fetten Kuhen trotz gleicher Infusionsrate erhohten Insulin- spiegel sind auf eine Erniedrigung der metabolischen Insulin-Clearance-Rate zuruckzufiihren. Auch die Basalwerte stehen darnit in Einklang. Deutliche tageszeitliche Differenzen zeich- neten sich beim Glucose-Toleranz-Test ab. Die Halbwertzeit der Normalisierung des Glucose- spiegels (Glucose T 1/2) nach einer StoRbelastung resultiert aus Insulinantwort und -wirksamkeit. Die hoheren Morgenwerte der Glucose T 1/2 stimmen funktionell mit den basalen und Clamp-Test-Spiegeln der Glucose uberein. Die im Mittel fast doppelt so hohe Insulinantwort bei den fetten Kuhen hatte einen deutlich erniedrigten Wert der Glucose T 1/2 erwarten lassen.

Zusammenfassend ist der Tageszeit ein starkerer EinfluR zuzuschreiben als der Kondition der untersuchten Tiere. Fette Kuhe tendieren zu erhohter Insulinresistenz und Insulinantwort bei verminderter Insulin-Clearance-Rate.

29. H. MUSCHEN, A. PETRI, MARINA SCHLIEPER und E. PFEFFER - Bonn

EinfluR unterschiedlicher P-Versorgungen auf den P-Stoffwechsel von Milchziegen

11 Milchziegen, die bei ausgeglichener Futterung in der 4. bis 6. Laktationswoche ihre Spitzen- Ieistung erreicht hatten, wurden ab der 7. Laktationswoche in 3 Gruppen eingeteilt. Jede Ziege erhielt taglich 900 g NaOH-Stroh (0.7 g P/kg T) und 100 g ,Ausgleichs-Kraftfutter" sowie pro 100 g erbrachter Milchmenge 40 g ,Leistungs-Kraftfutter". Die P-Gehalte der jeweils einge- setzten Kraftfutter sind in Tabelle 1 angegeben. Die P-Versorgung aus Stroh plus Ausgleichs- KF betrug dernnach entweder 2.8 oder 0.8 g pro Tag, diejenige aus Leistungs-KF 1.4, 1.0 oder 0.4 g/kg Milch.

Tabelle I

P-Gehalte der Kraftfutter, durchschnittlichc Milchleistungen sowie P-Bilanzen der Gruppen in den Versuchsperioden

Gruppe Lakt - P-Gehalt (g/kg T) Milch P-Bildnz Woche Ausgleichr-KF Leirtungs-KF kg/Tag d T a g

~____ ~~ ~

H 7-1 1 23.1 3.9 3.22 f 1 . 0 (n - 3) 12-16 23.1 4.0 2.77 +1.0

M 7-11 23.1 2.7 2.91 +0.2 (n = 4) 12-16 1.8 2.8 2.52 -0.5

T 7-1 1 I .9 1 .o 2.54 -1.6 (n = 4) 12-16 23.1 4.0 2.27 +1.3

Der P-Gehalt der Milch wurde durch die Versorgung nicht beeinfluRt und lag irn Mittel bei

Auch bei schwerem P-Mange1 sank die P-Ausscheidung in1 Kot nicht unter 1 g/Tag ab. Gegenuber Gruppe H war der P-Gchalt irn Speichel bei Gruppe M nie erniedrigt. Bei

Gruppe T fie1 er in der 7. Laktationswoche in 8 Tagen von 48 auf 3 mrnol/l und erreichte in der 12. Laktationswoche wieder die urspriingliche Hohe.

0.8 g/kg Milch.

40. Tagung in Gottingen vom 19.-21. Marz 1986 159

30. G. BREVES und H. HOLLER - Hannover

Nettoresorption von anorganischem Phosphat aus dem Pansen von Schafen

Den Vormagen wird im allgerneinen als Resorptionsort fur die Nettoresorption von anorganischern Phosphat beim Schaf keine groBe quantitative Bedeutung zugeordnet. Diese Annahrne wird jedoch nur durch eine geringe Anzahl von experimentellen Untersuchungen rnit teilweise widerspriichlichen Ergebnissen gestutzt. Im Rahrnen langfristiger Untersu- chungen zur P-Homoostase beim Schaf wurden daher Versuche durchgefiihrt, in denen die Nettoresorption von anorganischern Phosphat aus dern Pansen von Schafen rnit Hilfe der Technik des gewaschenen, isolierten und rnit einer kiinstlichen Pansenfliissigkeit gefullten Pansens gemessen wurde. Um eine mogliche Bedeutung des P-Status zu erfassen, wurden die Versuche unter P-Depletions- und P-Repletionsbedingungen durchgefiihrt.

Als Versuchstiere dienten drei wachsende Harnrnel rnit einem Korpergewicht zwischen 45 und 50 kg. Sie wurden an eine halbsynthetische P-arrne Versuchsdiat aus tablettiertern Kraft- futter und Strohhacksel adaptiert und erhielten in der Depletion taglich ca. 1 g Gesamt-P mit dern Futter. Zur Repletion wurde die tagliche P-Zufuhr iiber eine intrarurninale Phosphatinfu- sion auf ca. 4,2 g Gesarnt-P erhoht.

Die ieweils einstundigen Versuchsperioden wurden mit einer kunstlichen Pansenflussigkeit durchgefiihrt, die als Standardsubstanzen Na-Acetat . 3H,O (35 rnrnol/l), Propionsaure (10 mrnol/l), Buttersaure (5 mmol/l), KHCO, (40 mmol/l), NaCl (35 nimol/l), MgCI, . 6H,O (3 rnmol/l) und CaCI, . 2H,O (3 mrnol/l) enthielt. Durch den Austausch von Na,SO, gegen Na,HPO, 2H,O wurde die Phosphatkonzentration in sieben Konzentrationsstufen zwischen 0 und 15 rnrnol/l variiert. Die Osmolaritat betrug irn Mittel 282 f 17 rnosrn/kg. Die Nettore- sorption wurde aus 44 (Depletion) bzw. 45 (Repletion) Versuchsperioden ermittelt.

Unter beiden Versuchsbedingungen ergab sich bis zu einer ruminalen Phosphatkonzentra- tion von ca. 2,5 rnmol/l eine geringfiigige Nettosekretion in den Pansen. Bei hoheren Konzen- trationen wurde eine Nettoresorption errnittelt, die rnit der Zunahrne der rurninalen Phosphat- konzentration linear anstieg und bei 15 rnrnol PA im Mittel 4,5 f 2,4 mmol P/Std. betrug. In keiner der Konzentrationsstufen ergaben sich Hinweise auf einen gerichteten EinfluB des P- Status. Die quantitative Bedeutung dieser Ergebnisse und rnogliche Resorptionsrnechanisrnen werden diskutiert.

Vorsitz: K. D. GUNTHER - Gottingen

31. F. J. SCHWEIGERT - Miinchen

P-Carotin-Transfer i n das Kolostrum der Kuh - Hinweis auf eine zeitweise Erhohung der LDL-Rezeptoren im Eutergewebe

p-Carotin wird im Fruchtbarkeitsgeschehen des Rindes und in seinern moglichen EinfluB auf gewisse Turnorarten des Menschen eine lokale Provitamin-A-Funktion zugesprochen. Diese lokale Wirkung setzt eine Aufnahme von p-Carotin durch die Zellen des Zielgewebes voraus, was bei Mensch und Rind bis jetzt nicht untersucht wurde.

Bei 12 Kiihen wurde durch fiinfrnalige Probennahrne um den Geburtszeitpunkt die p-Caro- tin-Konzentration im Serum, irn Kolostrurn bzw. in der Milch und in den Lipoproteinfrak- tionen durch HPLC bestimmt. Die Lipoproteinfraktionen wurden durch selektive Ausfallung

160 Gesellschaft fir Ernahrungsphysiologie der Haustiere

mit Dextransulfat in Kombination mit Ultrazentrifugation in ,,very low density" (VLDL)-, ,low density" (LDL)- und ,,high density" (HDL)-Lipoproteine aufgetrennt.

0-Carotin, wie auch das zusatzlich bestimmte Vitamin A fielen im Serum zur Geburt hin deutlich ab und stiegen dann wieder langsam an. Im Kolostrum lag die Konzentration von 0- Carotin und Vitamin A um den Faktor 14 bzw. 8 hoher als in der Milch. Die Normalwerte wurden innerhalb einer Wocbe erreicht.

Mit dem Trockenstellen steigt der Anteil von VLDL und LDL am Transport des p-Carotins deutlich an. VLDL blieb auf diesem hohen Niveau von fast 1% an der Gesamtkonzentration bis zum ersten Melken und fie1 erst dann sehr schnell auf Werte die fur die Laktation ublich sind (0,2'/0). Im Gegensatz dazu sank der Anteil der LDL-Fraktion um die Geburt von etwa 15% auf 5%. Anschliei3end kam es zu einem erneuten Anstieg auf 13%.

Aus diesen Ergebnissen wird gefolgert, dai3 8-Carotin - zumindest wahrend der Bildung des Kolostrums - nicht durch den Abbau von VLDL an das Euter abgegeben wird, sondern durch die Aufnahme von LDL-gebundenem p-Carotin uber spezifische LDL-Rezeptoren. Damit ist dies der erstmalige Hinweis darauf, dai3 das Eutergewebe des Rindes LDL-Rezep- toren besitzt und dai3 deren Zahl vermutlich durch den Anstieg von Ostradiol zur Geburt hin deutlich erhoht wird.

32. F. X. ROTH, H.-P. ROTH und M. KIRCHCESSNER - Weihenstephan

Leistungsdepressionen und Mangelsymptome bei Mastschweinen durch fehlende Spurenelement- und Vitaminerganzung

Um spezifische Symptome eines Spurenelement- oder Vitaminmangels auszulosen, wurden zumeist gereinigte Diaten eingesetzt. Welches Leistungs- und Symptombild bei Mast- schweinen vorliegt, die eine Futtermischung auf Getreide4Sojabasis erhielten, die nicht mit Spurenelementen (SP) undloder Vitaminen (VIT) erganzt wurde, war Gegenstand der Untersu- chung.

Die Leistung von Schweinen in der Endmast wurde erheblich vermindert, wenn das Futter weder mit SP noch VIT supplementiert war. Sowohl die alleinige Zulage an SP als auch an VIT verbesserte die Zuwachsrate urn 60%, den Futterverzehr urn 20% und die Futtervenvertung um 30%. Die gleichzeitige Zulage an SP und VIT steigerte die Mastleistung nicht starker als die jeweilige Einzelzulage. Ohne Erganzung des Futters mit SP und VIT traten mit fortschrei- tender Versuchsdauer zunehmend starkere parakeratotische Epidermalschaden auf. Der Spurenelementstatus im Serum war insbesondere durch verminderte Zn-Werte, reduzierte Aktivtitat der alkalischen Phosphatase und erhohte in vitro Zn-Bindungskapazitat gekennzeichnet. Obowhl ein Zn-Gehalt von 36 mg/kg Futter-T ermittelt wurde, la& sich auf eine ausgepragte Zn-Mangelversorgung schlieflen, die bezeichnendenveise nur bei gleichzeitig inadaquater Vitaminzufuhr zu den deutlichen klinischen Mangelsymptomen und den erwahnten Leistungsdepressionen fiihrte.

In einem zweiten ahnlichen Versuch konnte gezeigt werden, daR EinbuBen in der Mastlei- stung von Schweinen bei Einsatz einer nicht supplementierten Futtermischung durch Zn- und/oder Vitamin A-Zulage zwar abgeschwacht, aber nicht vollig verhindert werden konnten. Aus den Ergebnissen ergibt sich eine Wechselbeziehung zwischen dem Vitaminstatus und dem Auftreten von Zn-Mangelerscheinungen.

40. Tagung in Goningen vom 19.-21. M ~ T Z I986 161

33. EDITH ANLIKER, S. WOLFFRAM und E. SCHARRER - Zurich

Aufnahme von Selenat und Selenit in isolierte intestinale Biirstensaummembranvesikel

Das fur Mensch und Tier essentielle Spurenelement Selen (Se) wird iiber die Nahrung iiberwiegend in proteingebundener Form (Selenoaminosauren), zum geringen Teil aber auch in Form von Selensalzen aufgenommen. Vor allem in Selenmangelgebieten spielen die anorganischen Selensalze Selenat und Selenit in der Tierernahrung eine wichtige Rolle, denn die Supplemen- tierung selenarmer Futtermittel mit anorganischen Selensalzen hat sich als effektive und kostengiinstige PraventivmaBnahme zur Verhiitung von Selenmangelkrankheiten bewahrt. Uber die Mechanismen der intestinalen Absorption von Selenat und Selenit ist allerdings noch relativ wenig bekannt.

Wir haben daher den Transport von Selenat und Selenit durch die intestinale Biirstensaum- rnembran an aus dem Schweinedarm isolierten Biirstensaummembranvesikeln (BSMV) untersucht. In einigen zusatzlichen Experimenten wurden zurn Vergleich intestinale BSMV vom Schaf und von der Ratte verwendet. Folgende Ergebnisse wurden erhalten: - Ein in die Vesikel gerichteter transmembranaler Na+-Gradient stimulierte die Selenat-

aufnahme in die aus dem Jejunum und Ileum des Schweines isolierten BSMV. Dagegen zeigte sich im Duodenum keine Na+-Abhangigkeit. Die Selenataufnahme in jejunale BSMV vom Schaf bzw. in ileale BSMV von der Ratte wurde ebenfalls durch einen Na+Gra- dienten stirnuliert.

- Die Selenitaufnahme zeigte weder in den verschiedenen Diinndarmabschnitten des Schwei- nes noch im Jejunum des Schafes bzw. im Ileum der Ratte eine Na+-Abhangigkeit.

- Die gemessene Selenataufnahme in die Vesikel ist durch eine Aufnahme von Selenat ins Vesikellumen bedingt. Dagegen envies sich die gemessene ,Selenitaufnahme" aus- schlieBlich als Bindung an die Membran.

- Thiosulfat in einer 250-fachen Konzentration von Selenat hemmte die Na+-abhangige Selenataufnahme in jejunale BSMV des Schweines vollstandig. Ebenso lieB sich die Na+- abhangige Sulfataufnahme durch Selenat vollstandig hemmen.

- Eine transmembranale Potentialdifferenz zeigte keinen EinfluB auf die Na+-abhangige Selenataufnahme in BSMV aus dem Jejunum des Schweines. Dagegen stimulierte eine transmembranale Potentialdifferenz mit positiver Mernbraninnenseite die Na+-unabhan- gige Selenataufnahme.

Diese Resultate zeigen, daB im Jejunum und Ileum des Schweines, im Jejunum des Schafes und irn Ileum der Ratte der Transport von Selenat durch die Biirstensaummembran durch einen Na+-Gradienten energetisiert wird. Bei dem betreffenden Transportmechanismus handelt es sich wahrscheinlich urn denselben Mechanismus, durch den die aktive Absorption von Sulfat erfolgt.

Die starke Bindung von Selenit an die BSMV konnte durch die Reaktion von Selenit mit membranstandigen SH-Gruppen bedingt sein.

162 Gesellschaft f i r Ernahrrrngsphysiologie der Haustiere

Vorsitz: H. ZUCKER - Miinchen

34. B. GUROCAK - Ankara

Vergleich der Fiitterungswirkung der Gerste und der melassierten Trockenschnitzel in der Jungbullenintensivmast

Eine wesentliche Voraussetzung fur die Steigerung der Effektivitat der Jungrindermast ist die Erreichung hoher Zuwachsleistung je Einheit Futterflache und je Tier bei geringem Nahrstoff- aufwand, bezogen auf das Produkt. Von entscheidendem EinfluB sind dabei die Organisation der Futterwirtschaft sowie die Rationskomponenten.

Die Bullenmast mit Trockenschnitzel hat sich in der Tiirkei in den letzten Jahren zu der klassischen Stallmethode entwickelt. Der Grund ist darin zu suchen, daB melassierte Trocken- schnitzel im Vergleich zu Gerste relativ billige Nahrstoffeinheiten liefern. Mit der Zielstellung, zweckmagige Einsatzmoglichkeiten dieses Futtermittels zu prufen, wurden zwei Versuche durchgefuhrt. Die beiden Versuche wurden an Jungbullen der Rasse Braunvieh sowie Schwarz- bunt durchgefuhrt.

Im ersten Versuch wurden 3 Versuchsgruppen gebildet, jede umfaBte 10 Tiere. In den Kraft- futtermischungen der Versuchsgruppen wurden anstelle von Gerste 20 bzw. 40% Trocken- schnitzel eingemischt. Der Vergleich der 2 Versuchsrationen zeigt, daB mit den Rationsva- rianten 2 und 3 etwa die gleichen Zuwachsleistungen erzielt wurden. Die durchschnittliche Lebendmasseentwicklung der Mastbullen je Tier und Tag betrug von Versuchsbeginn bis zum Versuchsende reihenweise 1476 g (Kontrollgruppe), 1491 g und 1526 g. Der Kraftfutterauf- wand je kg Zuwachs betrug von Versuchsbeginn bis 400 kg Lebendgewicht reihenweise 4,6 kg, 4,7 kg und 4,7 kg. Zwischen den Gruppen bestanden keine abgesicherten Unterschiede (P > 0,05).

Je kg Zuwachs wurde an verdaulichem Rohprotein in der Kontrollgruppe insgesamt 595 g und in den Versuchsgruppen 586 g und 560 g aufgenommen. Die Unterschiede zwischen den drei Gruppen waren nicht signifikant.

Der zweite Mastversuch wurde mit 36 Jungrindern der schwarzbunten Rasse durchgefuhrt. Es wurden 4 Gruppen gebildet. Jede Gruppe umfaRte 9 Tiere, eine Kontrollgruppe und 3 Versuchsgruppen, die 50%, 60% und 70% melassierte Trockenschnitzel in der Kraftfuttermi- schung erhielten. Die Versuchstiere verzehrten auger Kraftfutter 1 kg Heu je Tag.

Die Ergebnisse dieses Versuches zeigten, daB die durchschnittlichen taglichen Gewichtszu- nahmen der Versuchsgruppen 1577 g (Kontrollgruppe), 1481, g 1502 g und 1492 g betrugen. Diese Ergebnisse waren nicht statistisch gesichert. Die Kraftfutteraufnahme je kg Zuwachs betrug in 3 Monaten bei der Kontrollgruppe je Tier und Tag insgesamt 4,6 kg, in der 2. Gruppe 5,O kg, in der 3. Gruppe 4,9 kg und in der 4. Gruppe 5,l kg. Zwischen den Gruppen bestanden keine abgesicherten Unterschiede.

- die Venvendung von Trockenschnitzel bis 70% in der Futterration fur die Jungbullen-

- die melassierten Trockenschnitzel anstatt Gerste fur den Einsatz in der Jungrindermast

Die SchluBfolgerung lautet, dai3

intensivmast moglich ist

sehr gut geeignet sind.

40. Tagung in Gottingen nom 19.-21. Marz 1986 163

35. M. COENEN, D. PROBST, C. GURER und H. MEYER - Hannover

Untersuchungen zur Speichelproduktion und -zusammensetzung beim Pferd

Die Speichelbildung ist beim Pferd vor allem fur die Passage abgeschluckter Boli im Oeso- phagus sowie fur die Verdauungsvorgange im Magen (Durchsaftung, Pufferung) von Bedeu- tung.

In den vorliegenden Untersuchungen wurden Speichelproduktion, Frequenz und Portions- groBe der abgeschluckten Bissen (bei der Nahrungsaufnahme), sowie Menge und Zusammen- setzung des Ruhespeichels ermittelt. Oesophagusfistulierte Tiere (2 GroBpferde, 2 Ponies) erhielten Saft-, Rauh- und Kraftfuttermittel (Gras, Griinfuttersilagen, Laub, Heu, Stroh, pelletierte Mischfutter, Trockenschnitzel trocken bzw. eingeweicht; n - 35, 10, 33, 11, 10,261, 80) in Mengen von 0,5-2,3 g/kg Lebendmasse je Testmahlzeit. Die aus der Oesophagusfistel heraustretenden Boli wurden aufgefangen und die Speichelproduktion per Differenzbildung aus verzehrter und abgeschluckter Menge errechnet. Der Ruhespeichel wurde kontamina- tionsfrei zwischen den Testmahlzeiten gesammelt.

Die Dauer der Futteraufnahme lag bei Laub und Stroh am hochsten (13,s bzw. 25,3 M i d 100 g US); bei Heu um 8,3 Min./100 g, bei den iibrigen Futtermitteln unter 6 Min./100 g.

Die Speichelbildung von 21-72 g bei GroBpferden und 10-43 g bei Kleinpferden pro Minute wurde vor allem durch die Dauer der Futteraufnahme (Min./100 g) beeinflugt. Obwohl die Speichelsekretion pro Minute mit steigender Dauer der Futteraufnahme abnahm, stieg die je 100 g Futter gebildete Speichelmenge an. Anhand der abgeleiteten Regressionsglei- chungen kann die Speichelmengenproduktion bei typischen Verzehrsleistungen geschatzt werden.

GroBpferde schluckten 2 mal/Min. Boli von 37-61 g, Kleinpferde 2-4 mal/Min. in Portionen von 16-20 g. Die T-Gehalte im Abgeschluckten lagen bei Rauh- und Saftfutter zwischen 11 und 15%, nach Aufnahme von Kraftfuttermitteln iiber 30%, vollstandig einge- weichte Trockenschnitzel (35% T) wurden mit geringeren Trockensubstanzgehalten (21-23%) abgeschluckt als maBig eingeweicht (49% T) oder trockene (90% T) mit rund 25 bzw. 32% Trok- kenmasse in den Boli. Die FluBrate an Ruhespeichel betrug 1,l g/kg LM0z7’ ( f 0,24, n - 18). In diesem Speichel dominierten Stickstoff (59 mg/dl), Natrium und Chlorid (154 und 213 mg/ dl). Die Summe der Aminosauren betrug 91 mg/16 mg N; Glutamat (12 mg/16 mg N) sowie Aspartat, Prolin und Leucin (8,5-9,4 mg/16 mg N) waren die am starksten vertretenen Amino- sauren.

36. C. SCHUNEMANN - Hannover

Technik und Einsatz der Wasserstofmestimmung (H2) in der Exspirationsluft bei unterschiedlicher Fiitterung des Hundes

In den Untersuchungen sollten enteral ablaufende bakterielle Fermentationsprozesse rnittels Wasserstoffexhalationstest (H2) erfaBt werden. Dazu erhielten mindestens je 5 Versuchshunde eiweigreiche Futterrationen (Lunge und Pansen roh, gekuttert; ReidSoja). In der Ausatmungs- luft wurden postprandial 112 stundlich iiber 14 h die Konzentration an Wasserstoff und Kohlendioxyd gemessen.

Zur Gewinnung der Exspirationsluft wurde ein modifiziertes Haldane-Priestley-Rohr von 1 m Lange und 10 mm Innendurchmesser (Silikonschlauch) mit einer flexiblen Gummiatem-

164 Gesellschafr fur Ernuhrungsphysiologre der Hausliere

maske eingesetzt. Nach Training und Gewohnung der Hunde und wiederholten Atemziigen durch Maske und Rohr wurde die Expirationsluft am Ende der Ausatmungsphase durch Abklemmen des Silikonschlauches fixiert (Volumen etwa 100 ml).

Neben Wasserstoff wurde auch CO, bestimmt, urn eine Kontrolle fur die sichere Gewin- nung der Endexspirationsluft zu erhalten. Beide Gase wurden in einem Gaschromatographen im Tandemsaulenverfahren (Molekularsieb 5 8, und Porapak Q mit einem Warmeleitdetektor gemessen.

Fur die Eichung wurden Priifgase mit 94 ppm Wasserstoff (H,) und je 2,5 und 6% CO, eingesetzt.

Tabelle

Futter HI-Exspiratron in ppm Rohnahrrtoffanflutung' (g) PH' Aufnahrne > 28 h ppr. 7-9 in das C o l o n lleumchymus in g US 0s RP Rfe

Pansen 18,7 f 6 , l 50,4 f 10,4 45,6 6,1 42.1 8,67 (550) Lunge 9,7 f 7.2 85,O f 40,O 14,l 10,9 4>7 7.94 (550)

(650)

' nach ELBERS 1985, ARNDT 1986

Reis/Soja 2,9 f 4,6 25,6 f 18,2 35,l 17,3 2.0 6,35

Der durchschnittliche COY-Gehalt betrug nuchtern 4,7 + O,6% (n = 45; 8 Tiere) und veranderte sich postprandial nicht nachhaltig. Er lag damit urn 0,3 Prozentpunkte unter der physiologischen Alveolarluftkonzentration. Die beobachtete Streuung erklart sich im wesentlichen aus individuellen Schwankungen (Bewegungsaktivitat, Atemfrequenz und -tiefe vor der Exspi- ratgewinnung).

Die Wasserstoffkonzentration im Endexspirium lag nach 28 stiindigem Nahrungsentzug bei 9,7 ppm (Lunge), 18,7 ppm (Pansen) und 2,9 ppm (Reis/Soja). Zwischen den Tieren bestanden erhebliche individuelle Unterschiede. Postprandial stieg die Wasserstoffkonzentra- tion im Endexspirium hochsignifikant an (p < 0,Ol) und erreicht 7-9 h postprandial Maxima.

Bei ileumfistulierten Hunden wurde in dieser Zeit der maximale ChymusfluB in das Colon (Diinndarmpassagezeit) festgestellt. Aus dem in parallelen Untersuchungen bei ileumfistulierten Hunden bestimmten ChymusfluB kann abgeleitet werden, daB die Hohe der Rohnahr- stoffanflutung in das Colon nicht in direktem Zusammenhang mit der Hohe der Wasserstoff- exkretion bei den verschiedenen Futtermitteln stand.

37. G. RUNGE, F. SCHWARZ und H. STEINHART - HamburgIWeihenstephan

EinfluS verschiedener Fettkornponenten und von a-Tocopherylacetat auf die Fettsaurenzusamrnensetzung des Karpfens

I. Futterung

Fischfett mit seinem gegeniiber anderen Fetten hohen Anteil an mehrfach ungesattigten Fett- sauren stellt den begrenzenden Faktor in der Haltbarkeit von Fischen dar. Deshalb wurde an

40. Tagung in Gotlingen vom 19.-21. M a n 1986 165

Karpfen gepriift, inwieweit durch den Gehalt des Futters an Fetten rnit unteschiedlichen Anteilen an gesattigten und ungesattigten Fettsauren die Fettsaurezusarnrnensetzung des Schlachtkorpers beeinflufit wird. Als Fettkornponenten wurden rnit jeweils 12% in den Rationen Rindertalg, Maiskeirnol, Leinol und Fischol eingesetzt. Zusatzlich wurde der EinfluB von a-Tocopheryl-acetat auf die Fettsaurezusarnrnensetzung untersucht. Die cc-Tocopherylace- tat-Zulage war bei der Kontrollgruppe 80 rng/kg und bei den Versuchsgruppen 500 rng/kg. Die Versuchsdauer betrug fiinf Monate. Die durchschnittlichen Schlachtgewichte schwankten zwischen ca. 690 g bei den Gruppen Leinol bzw. Fischol ohne Vitamin E-Zulage und ca. 880 g bei den entsprechenden Gruppen rnit Vitamin E-Zulage.

2. Analytik

Verschiedene Fettextraktionsverfahren wurden hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit iiberpiift. HeiBextraktionen und Saureaufschliisse konnten wegen der Oxidationsernpfindlichkeit der ungesattigten Fettsauren und des a-Tocopheryl-acetates nicht angewendet werden. Die Fettex- traktion wurde rnit einern Kaltextraktionsverfahren durchgefiihrt, wobei als Extraktionsrnittel Dichlorrnethan :Methanol = 2 : 1 venvendet wurde. Extrahiert wurde der eBbare Anteil (Muskulatur und Haut).

Die Bestimrnung der Gesarntfettsaurezusarnrnensetzung erfolgte kapillargaschrornatogra- phisch als Methylesterderivat. Dabei zeigte sich, daB unpolare stationare Phasen zur Trennung der C,,,, (9c, 12c) und C,,:, (9c, 12c, 15c) sowie CzOz2 ( l l c , 14c) und C,,:, ( l l c , 14c, 17c) Fettsaurernethylester auf SE 30 und C,, : , (9 c) und C,, : , (9 c, 12 c, 15 c) sowie C,, : , (1 1 c) und C,, . , (1 1 c, 14 c) auf SE 54 ungeeignet sind. Als optirnale stationare Phase zur Trennung der C,,, C,,, C,,, C,, ungesattigten Fettsaurernethylester irn Karpfenol envies sich die polare stationare Phase FFAP. Die Absicherung der Daten erfolgte rnassenspektrornetrisch.

3. Ergebnisse

Die hochsten Fettgehalte wurden in den Gruppen Fischol rnit Vitamin E (15,6% in der FS), Maiskeirnol ohne Vitamin E (15,2% in der FS), Leinol mit Vitamin E (15,0% in der FS) und Fischol ohne Vitamin E (14,1% in der FS) gefunden. GroBere Unterschiede in den Fettgehalten zwischen den rnit und ohne Tocopheryl-acetat-Zusatz gefiitterten Fischen lagen bei der Leinol- gruppe vor (ohne Vitamin E 11.9% in FS; rnit Vitamin E 15% in der FS). Zwischen den Fiitte- rungsgruppen bestehen Unterschiede in der Fettsaurezusarnrnensetzung - eine Beeinflussung des Fettsaurernusters durch die Fiitterung rnit Fettkomponenten, die sich irn Grad an gesattigten und ungesattigten Fettsauren unterscheiden, ist beirn Karpfen rnoglich. An Minorfett- sauren ( < 1% rel. auf Gesarntfettsauren bezogen) wurden insgesamt 15 Fettsauren identifiziert. Von diesen waren 9 im Futter nicht vorhanden, wobei die Dodecansaure (C,2:o), Tridecan- saure (C,3 :o), cis-Vaccensaure (CI8 . , (1 1 c)), Arachinsaure (C,,:J und Behensaure (& :o) erst- rnalig irn Karpfenol gefunden wurden.

Ein Tocopheryl-acetat-Zusatz hat keinen gesicherten EinfluB auf die Fettsaurezusarnrnen- setzung.

166 Gesellschaft f i r Ernabrungsphysiologie der Hausfiere

38. K.-H. MEYER-BURGDORFF, K. BECKER und K. D. GUNTHER - Gottingen

Eine gereinigte Diat auf Caseinbasis fur ernahrungsphysiologische Untersuchungen an Spiegelkarpfen

Als eine Voraussetzung zur Klarung ernahrungsphysiologischer Fragestellung ist die Entwick- lung einer gereinigten Diat anzusehen. Der Einsatz gereinigter Diaten auf Caseinbasis beim wachsenden Spiegelkarpfen war bisher iiberwiegend mit erheblichen Schadigungen der Versuchsfische und erhohten Mortalitatsraten verbunden. In unseren Untersuchungen konnten diese Mangelerscheinungen der Karpfen auf eine fehlende m-Inosit-Supplementie- rung zuriickgefiihrt werden. Die Kornponenten des Mischplanes in Tabelle 1 einer so opti-

Tabelle I

Mischplan dcr gcreinigten Diat

g /kg Futterrnischung

sauregefalltes Casein (neutralisiert mit

Weizenstarke 338

Mineralstoff- und Spurenelementvormischung' 64 Sonnenblumenol 105

' pro kg Vormischung: 314,O g CaCO,<, 469,2 g KH,PO,, 147,4 g MgSo, 7H,O, 49,8 NaCI, 19.6 g Spurenelementvormischung, beste- hend aus: 10,9 g Fe(I1)glukonat. 3120 mg MnSO, . H,O, 4670 mg ZnSO, . 7H,O, 620 mg CuSO, . 5H,O, 160 mg KJ, 80 mg CoCI, 6H,O, 60 mg Ammoniumolybdat, 20 mg NaSeO,. pro kg Vormischung: 400000 I.E. Vitamin A, 40000 I.E. Vitamin D,, 1000 mg Vitamin E, 800mgVitaminK,m 180mgThiamin.200mg Riboflavin, 700 mg Pyridoxm, 2400 mg Nico- tinsaure, 800 mg Ca-Pantothenat, 4 mg Bio- tin, 32 000 mg m-lnosit, 112 000 mg Cholin- chlorid, 240 mg Folsaure, 0,s rng Cobalamin.

13,7 g NaHCO,) 3 93

Cellulosepulver 50

Vitaminvormischung' 50

mierten gereinigten Diat sind als reine Nahr- stofftrager anzusehen. Die Kompaktierung dieser Futterrnischung erfolgte rnit Hilfe der Feuchtgranulierung zu einem harten, wasser- stabilen Granulat.

Diese gereinigte Diat wurde iiber 16 Wo- chen in einem zweigeteilten vergleichenden Schlachtversuch (10 bzw. 6 Wochen) an Spie- gelkarpfen verfiittert. Die vorgestellte Diat besitzt fur den Karpfen eine hohe Palatabili- tat. Wahrend der beiden Versuchsabschnitte konnten Futterungsintensitaten in Hohe von 2.2 bzw. 1.9% pro kg"." und d eingehalten werden. Im Bereich 35 bis 1000 g Einzelfischmasse wurden die in Tabelle 2 aufgelisteten Wachs- tums- und Verwertungsparameter erzielt.

Tabelle 2

Wachstums- und Verwertungsparametcr der Spicgclkarpfen (gesamtc Vcrsuchspcriode)

g T / g FS

3,OO 0,85 40.8

39. G. KRAMPITZ, H. GLOCK, J. ECKERT, H. ENBERGS und J. PETERSEN - Bonn

h e r die Synthese eines hepatischen Vorstufen-Polypeptids der Eischalen-Matrix und dessen Gen

Die organisch-chemische Matrix von Eischalen ist entscheidend an der Schalenbildung beteiligt. Die Matrix besteht aus extrem hochmolekularen loslichen Komponenten und einer in Wasser unloslichen Matrix (UM). Die Arninosauren-Kompositionen beider Matrix-Anteile sind sehr ahnlich. Die bisherigen Kenntnisse von Aufbau und Struktur der UM sind nur ober-

40. Tagung in Gottingen zlom 19.-21. M a n 1986 167

flachlich. Ein Verstandnis der Funktionen der UM wird nur zu erreichen sein, wenn dieser Matrix-Anteil unter schonenden Bedingungen aufgelost werden kann. Nach Aufbrechen von Wasserstoffbriicken-Bindungen ist es gelungen, die UM in zwei Untereinheiten zu zerlegen (18 Kd und 22 Kd). Diese beiden Grundstrukturen (Polypeptide) sind in der Schale durch Oligo- saccharide modifiziert und in sehr unterschiedlichem Umfang sulfatiert. Daraus ergibt sich eine Vielfalt von Komponenten mit einem breiten 1.P.-Bereich (2,2 bis 7,8). Antiseren gegen die Grundeinheiten der UM reagieren stark positiv mit Inhaltsstoffen der Mucosa-Zellen der Schalendruse. In diesen Zellen ist jedoch keine genetische Information fur die Synthese der 0.8. Polypeptide enthalten. Von allen untersuchten Geweben verfiigt nur die Leber iiber eine entsprechende Poly A+-mRNA-,Bibliothek". Anti-UM-Seren prazipitieren Translationspro- dukte von Poly A+-mRNA aus der Hiihnerleber. Dabei fallt ein prominentes Polypeptid (13 Kd) auf. Dieses Polypeptid ist unter den immunprazipitierten nach Translation der Poly A+- mRNA-,,Bibliothek" aus der Leber des Hahns nicht zu finden. Dieses prazipitierbare Poly- peptid (12,5 Kd) unterscheidet sich geringfiigig von dem 13 Kd-Polypeptid. Im Blut von Lege- hennen ist mittels ELISA eine positive Reaktion nachweisbar; im Blut von Hahnen ist das Ergebnis dieser Nachweisreaktion negativ. Demnach stellt die Leber von Legehennen den Syntheseort zumindest einer loslichen Vorstufe der Schalenmatrix dar. Dieses Polypeptid wird iiber die Blutbahn in die Schalendruse transportiert und dort sezerniert. Die fur das 13 Kd- Polypeptid codierende Poly A+-mRNA konnte isoliert und in die entsprechende ds-cDNA riicktranskribiert werden.

40. C. WENK, I. BALMER, und B. HALLER - Zurich

Untersuchungen zur Festlegung der Tryptophanbedarfes von wachsenden Kiiken

Seit es moglich ist, Tryptophan dank biotechnologischer Methoden in grogerer Menge zu preiswerten Bedingungen herzustellen, gewinnt die Frage an Bedeutung, ob durch Zulage dieser Aminosaure zum Futter ein Beitrag zur Leistungssteigerung der Tiere erzielt werden konne. In einer Reihe von drei Wachstumsversuchen solle abgeklart werden, welchen Beitrag D-, DL- oder L-Tryptophan zu einer Grundmischung beim wachsenden Kiiken leisten kann.

Da ubliche Futtermischungen fur wachsende Kuken meist geniigend Tryptophan enthalten, urn den Bedarf der Tiere mindestens weitgehend decken zu konnen, mui3te in Vorversuchen ein Grundfutter entwickelt werden, das einerseits einen moglichst niedrigen Tryptophangehalt aufwies und anderseits alle ubrigen Nahrstoffe in geniigenden Mengen enthielt. Zudem sollte das Futter von den Versuchstieren in Mengen gefressen werden, dag bei genugender Trypto- phanzulage ein einigermagen normales Wachstum erreicht werden konnte.

Dem Grundfutter wurde in 3 aufeinanderfolgenden Versuchen Tryptophan in verschiedener Form und Menge zugesetzt.

In Tabelle 1 sind die Zulagen fur die Versuche zusammengefagt. In den 3 Versuchen wurden durchwegs pelletierte Versuchsmischungen angewendet. Der

erste Versuch diente dem Vergleich von Tryptophan in der D, DL- und L-Form. Zum Grund- futter mit ca. 0,6 g/kg Tryptophan (Variante 1) wurden Zulagen von 0,8 g/kg Tryptophan in den verschiedenen Formen (Varianten 2 bis 4) beigegeben. Die beiden weiteren Versuche (2 und 3) dienten zur Umschreibung der optimalen Tryptophanversorgung von wachsenden Kiiken. Dabei wurden nur die L- und die DL-Form miteinander verglichen, weil im ersten

168 Gesellschu) fu r Ernahrungspbysiologie der Huurtrere

Trrbelle 1

Versuchsanordnung: Tryptophanzulagen zum Grundfutter

Variante I 2 3 4 5 6

Versuch festgestellt wurde, dag die D-Form von den jungen Versuchstieren kaum venvertet werden kann.

Als Versuchstiere wurden stets ein Tag alte Kuken der Rasse ASA verwendet. Es handelte sich aufgrund einer Geschlechtsbestimmung um mannliche Tiere. Die eigentlichen Versuche begannen jedoch erst beim Alter von 11 resp. 12 Tagen. Alle Kuken wurden stets ad libitum gefuttert. Auch das Wasser stand zur freien Verfugung. Die Tiere waren in 12 Kafigen von 0,8 m2 Grundflache untergebracht. Der Boden bestand meist aus Sagemehleinstreu. Insbeson- dere im ersten und zweiten Versuch wurden neben den Werten des Wachstumsversuchs auch N-Bilanzen durchgefuhrt. Zu diesem Zwecke wurden die Tiere vorubergehend auf Gitterrosten gehalten.

Trotz verschiedener Abgange konnten die Versuche auch in den Varianten mit Trypto- phanmangel weitgehend normal durchgefiihrt werden. Abgangsursache waren meist Beinpro- bleme (unspezifisches Auftreten von Perosis, vereinzelt Spondylolysthesis und Kanniba- lismus).

Die Ergebnise des ersten Versuchs sind in Tabelle 2 zusammengefant. Es handelt sich urn die Werte der Wachstumsversuche und der Stickstoffbilanzen.

Tubelle 2

Ergcbnisse des ersten Versuchs

Variante 1 2 3 4

Tryptophanzulage g/kg - 0,s D-Try 0,8 DL-Try 0,s L - T y Gewicht Versuchsbeginn g 190 187 184 188

Versuchsende g 353" 476" 945b 1310' Tageszunahrne ganzer Versuch g 4,30" 7,62" 20,56b 29,53'

Futterverzehr 21.-24. Lebenstag g/Tag 20,4" 3 1,67b 41,l' 57,67d 35.-38. Lebenstag g/Tag 23,23" 28,97" 56,50b 80,13'

N-Bilanz/G"' 21.-24. Lebenstag g/Tag 1.08" 1,6Sh 1,92' 2,OO' 35.-38. Lebenstag g/Tag 0.81" 1 ,02a 1,49b 1,44b

a, b, c, und d: Verschiedene Buchstaben weisen auf signifikante (p 5 0,05) Unterschiede zwischen den Varianten hin.

Die Tiere der Kontrollvarianten erreichten wahrend des 38 Tage dauernden Versuches ein Endgewicht von nur 353 g, was einem mittleren Tageszuwachs von nur 4,3 g entspricht. Aus

40. Tagung in Gottingm vom 19.-21. Marz 1986 169

diesen Ergebnissen laat sich ein ausgesprochener Tryptophanmangel der Tiere, die nur Grund- futter erhielten, ableiten. Wahrend die Tiere in Variante 4, die 0,8 g/kg L-Tryptophan in Ergan- zung des Grundfutters erhielten, ein Endgewicht von 1310 g erreichten, betrug der entsprechende Wert fur jene bei der D-Tryptophanzulage (Variante 2) nur 476 g. Die D-Tryptophan- zulage bewirkte somit nur eine unwesentliche Verbesserung der Wachstumsleistung der Kuken im Vergleich zurn Grundfutter. Die Zulage von 0,8 g pro kg DL-Tryptophan ermoglichte ein Endgewicht von 945 g der Kuken. Dieser Wert liegt ziemlich genau im Mittel zwischen Variante 2 und 4. Aus dem ersten Versuch kann somit abgeleitet werden, daB D-Tryptophan auch in der Mischung mit DL-Tryptophan bei allgernein knapper Versorgung mit dieser Aminosaure nur sehr beschrankt ausgenutzt werden kann.

Die Stickstoffbilanzen zeigten ein ganz ahnliches Bild wie der Tageszuwachs. So konnte der Stickstoffansatz pro G"' durch die Tryptophanzulage bei den jungeren Tieren von 1,l auf 2 g pro Tag und bei den alteren Tieren von 0,8 auf 1,4 g verbessert werden.

Im zweiten Versuch wurde die Frage gestellt, ob fur DL- resp. L-Tryptophan unterschied- liche Bedarfsnormen anzugeben sind. Die Zulagen von 0,3, 1,3 resp. 2,3 g pro kg Tryptophan sollte den Bereich einer knappen Versorgung bis zu einer deutlichen fjberversorgung abdecken.

Die Werte des Lebendgewichtes bei Versuchsende lagen in Variante 1 (0,3 g/kg DL-Tryp- tophan) bei 483 g. Der entsprechende Wert fur die L-Tryptophanzulage betrug 844 g (Variante 4, 0,3 g/kg L-Tryptophan). Es kann somit festgestellt werden, daB die DL-Tryptophanzulage wiederum wesentlich schlechter ausgenutzt werden konnte als die L-Tryptophanzulage. Die Erhohung der Zulage von 0,3 auf 1,3 g/kg DL- resp. L-Tryptophan erbrachte einen deutlichen Anstieg des Lebendgewichtes bei Versuchsende. Die weitere Erhohung der Tryptophanzufuhr bewirkte keinen wesentlichen Anstieg des Lebendgewichtes rnehr.

Tabefh 3

Ergcbnissc dcs zwcitcn Vcrsuchs

Vanantc 1 2 3 4 5 6

Tryptophanzulage g/kg 0,3 1,3 2.3 0,3 1 7 3 2,3

Versuchsbeginn g 192 199 191 184 183 197 Gewicht DL-Try DL-Try DL-Try L-Tv L-Tv L-Try

Versuchsende g 473" 1259' 1278' 844b 1336' 1366' Tageszunahme 8,04' 30,30' 31,05' 32,94' 33,40'

Futterverzehr 26.-30. Tag g/Tag 23,5' 56,2' 56,6' 38,4b 62,3' 61,l'

N-Bilanz/G"4 26.-30. Tag g/Tag 1,Oo" 1,67b 1.54' 1,2Sd 1,54' 1 S I c

Die Werte der N-Bilanzen pro G"' verhielten sich ahnlich wie jene der Gewichtszunahmen resp. des Tageszuwachses. Interessanterweise wurden die hochsten Tageszunahmen und auch die hochste Stickstoffbilanz am Versuchsende in Variante 2 beobachtet (1,3 g/kg DL-Tryp- tophan).

Aus den Ergebnissen des 1. und 2. Versuchs kann abgeleitet werden, daB unter unseren Versuchsbedingungen eine optimale Tryptophanversorgung im Bereiche von 1-1,s g Trypto- phanzulage zum Grundfutter liegt. Deshalb wurde im 3. Hauptversuch in geringeren Dosie- rungsunterschieden die Frage der Zufuhr von DL- resp. L-Tryptophan untersucht.

170 Gesellschaj f u r Ernahrungsphysiologie der Haustiere

Tabelle 4

Ergebnisse des dritten Versuchs

Variante 1 2 3 4

Tryptophanzulage g/kg 1,0 DL-Tv 1,4 DL-Tv 1,0 L-Try 1,4 L-Try Gewicht Beginn g 228 228 228 228

Ende g 1436 1489 1448 1487 Tageszunahme g 34,5 36,O 34,9 35,l

Futterverzehr 2 5 3 2 . Tag g/Tag 62,l 66,l 63,O 66.3

Die Zulage von 1,0 resp. 1,4 g/kg Tryptophan bewirkte keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Varianten. Auch konnten fast die gleichen Ergebnisse mit L-resp. DL- Tryptophan erreicht werden.

Die Ergebnisse unserer Versuche zur Tryptophanversorgung von wachsenden Kiiken konnen folgendermafien zusammengefafit werden: In unseren Versuchen wurde eine spezielle Mangeldiat eingesetzt (Grundfutter), bei der trotz Tryptophanzulage keine mit der Praxis ver- gleichbare Wachstumsleistungen erzielt werden konnten. Bei der Zulage von D-Tryptophan zum Grundfutter konnte nur eine bescheidene Erhohung der Wachstumsleistung erreicht werden, woraus abgeleitet werden kann, dafi unter solchen Versuchsbedingungen D-Tryp- tophan nur eine geringe Wertigkeit fur das wachsende Kuken aufweist. Wesentlich hohere Werte der Wachstumsleistung konnten mit der Zulage von L-Tryptophan erreicht werden. Bei knapper Tryptophanversorgung lag die Wachstumsleistung der Kiiken, die DL-Tryptophan als Zulage erhielten, weitgehend im Mittel zwischen L- und D-Tryptophan. Eine unter unseren Versuchsbedingungen optimale Wachstumsleistung wurde erreicht, wenn das Versuchsfutter 1,8-2,2 g/kg Tryptophan enthielt. Bei dieser ausreichenden Tryptophanversorgung konnte beziiglich der Wachstumsleistung kein Unterschied zwischen der DL- und L-Form des Trypto- phans gefunden werden.

Anschrift der Gesellsrhaj: Dr. H. H. FREESE, Zimrnerweg 16, D-6000 FrankfudMain 1

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40. Tagung in Göttingen vom 19.–21. März 1986