Sıcaklık stresi uygulanan etlik piliçlerin rasyonlarına farklı seviyelerde kimyon (cuminum cyminum L.) uçucu yağı ilavesinin performans, kan parametreleri, gen ekspresyonu ve kesim özellikleri üzerine etkisi
Effects of Dietary Supplementation of Cuminum (Cuminum Cyminum L.) Essential Oil on Growth Performance, Blood Biochemistry, Gene Expression, and Slaughter Traits in HEAT-stressed Broiler
Yazar: EMRE YILMAZ
Danışman: PROF. DR. MEHMET GÜL
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Cuminum cyminum L. = Cuminum cyminum L. ; Etlik piliç = Broiler chickens ; Kimyon = Cumin ; Rasyonlar = Rations ; Sıcaklık stresi = Temperature stress ; Tavukçuluk = Chicken farming ; Tavukçuluk işletmeleri = Poultry enterprises ; Yağlar-uçucu = Oils-volatile ; Yüksek sıcaklık = High temperature

Özet:
Amaç: Bu çalışma, sıcaklık stresine maruz bırakılan etlik piliçlerin rasyonlarına ilave edilen kimyon uçucu yağının performans parametreleri, kesim özellikleri, et yağ asit profili, serum biyokimyası, antioksidan kapasite, bazı genlerin ekspresyonu ve ince bağırsak mikrobiyolojisi üzerine etkisi değerlendirmek amacıyla yapılmıştır.
Materyal ve Metot: Araştırma, 2x6 faktöriyel (sıcaklık stresi + yem katkı maddesi) desenine göre bölmelere yerleştirilen 600 adet bir günlük yaşta erkek etlik civciv üzerinde yapılmış ve 42 gün sürmüştür. Civcivler, rastgele olarak on iki gruptan birine dağıtılmıştır (n = 50/ grup; her grup on alt gruba ayrılmıştır). Araştırma grupları; katkı maddesi içermeyen temel rasyon (K0), temel rasyon + 100 mg kg-1 antibiyotik (ANTIB), temel rasyon + 50 IU α-tokoferol (VITE), temel rasyon + 200 mg kg-1 (K2), 400 mg kg-1 (K4) ve 600 mg kg-1 (K6) seviyelerde kimyon uçucu yağı içeren gruplardan oluşmuştur. Araştırmanın 7. gününden 42. güne kadar, sıcaklık stresli gruplardaki etlik piliçler kalıcı kronik sıcaklık stresine (36 ◦C) maruz bırakılmasına karşın, diğer gruplardaki etlik piliçler termonötral şartlarda barındırılmıştır.
Bulgular: Etlik piliçler sıcaklık stresine maruz bırakıldıklarında performans ve karkas özelliklerinin kötüleştiği, ölüm oranı ve ayak tabanı lezyonlarının arttığı gözlenmiştir. Sıcaklık stresinin; dalak ve karaciğer oranını azalttığı, baş ve karın yağ oranını arttırdığı tespit edilmiştir. Stres şartlarında doymuş yağ asit (SFA) düzeyi yükselmiş, çoklu doymamış yağ asit (PUFA) düzeyi düşmüştür. Ayrıca serum albümin, kolesterol, trigliserit, düşük dansiteli lipoprotein (LDL), alanin transaminaz (ALT), aspartat aminotransferaz (AST), gama-glutamil transferaz (GGT), kalsiyum (Ca), kortizol, ürik asit, üre ve malondialdehit (MDA) seviyeleri ile antioksidan enzimler, ısı şoku proteinleri, apoptoz ve detoksifikasyon gen ekspresyon düzeylerini artırmıştır. Serum glukoz, total protein, globülin ve yüksek dansiteli lipoprotein (HDL) düzeyleri sıcaklık stresi ile azalmıştır. Sıcaklık stresi ile ince bağırsağın farklı bölümlerindeki faydalı mikroorganizmaların sayısının da azaldığı tespit edilmiştir. Kimyon uçucu yağının performans, karkas randımanı, ölüm oranları ve ayak tabanı lezyonu insidansı üzerinde etkisinin sınırlı olduğu gözlenmiştir. Kimyon uçucu yağlı gruplar kontrol grubuyla kıyaslandığında, kimyon uçucu yağının plazma ve dokularda lipid peroksidasyonu üzerine genellikle olumlu bir etkiye sahip olduğu, antioksidan enzim aktivitesini artırdığı tespit edilmiştir. Ayrıca kimyon uçucu yağı; serum biyokimyasını (yağ metabolizması, protein metabolizması, ALT ve kortizol), et yağ asidi profilini ve dokulardaki bazı genlerin ekspresyonunu olumlu etkilemiştir. Kimyon uçucu yağının ince bağırsakta faydalı mikroorganizmaların sayısını da artırdığı belirlenmiştir.

Sonuç: Kalıcı kronik sıcaklık stresine maruz bırakılan etlik piliçlerin rasyonlarına 200 mg/kg dozda kimyon uçucu yağı ilavesinin verim performansı ve antioksidan sistemler üzerine genellikle daha olumlu etkiye sahip olduğu görülmüştür.

Abstract:
Aim: This study was carried out to evaluate the impact of cumin essential oil supplementation on performance, carcass characteristics, meat fatty acid profile, serum biochemistry, antioxidant status, certain genes expression, and intestinal microbiology in heat-stressed broilers.
Material and Method: The study was conducted on a 2x6 factorial design (heat stress + feed additive) on 600 one-day-old male broiler chicks and its lasted 42 days. The chicks were randomly assigned to one of twelve groups (n = 50/group; each group was divided into ten sub-groups). Treatment groups included basal diet with no additive (K0), basal diet + 100 mg kg−1 antibiotic (ANTIB), basal diet + 50 IU α-tocopherol (VITE), basal diet + 200 mg kg−1 (K2), 400 mg kg−1 (K4), and 600 mg kg−1 (K6) of cumin essential oil. From day 7 to 42, although birds in heat stress groups were exposed to constant chronic heat stress (36 ◦C), others were housed at thermoneutral ambient temperature. 
Results: The results indicated that when broilers were exposed to heat stress, the performance and carcass characteristics deteriorated, and also the mortality rate and footpad lesions increased. It decreased the ratio of spleen and liver but increased the ratio of head and abdominal fat. Heat stress increased to saturated fatty acids (SFA), it was decreased to polyunsaturated fatty acids (PFA). Moreover, it increased serum albumin, cholesterol, triglyceride, low-density lipoprotein (LDL), alanine transaminase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), gamma-glutamyl transferase (GGT), calcium (Ca), cortisol, uric acid, urea, and malondialdehyde (MDA) levels and also upregulated antioxidant enzymes, heat shock proteins, apoptosis, and detoxification gene expression. The serum glucose, total protein, globulin, and high-density lipoprotein (HDL) were usually decreased by heat stress. Beneficial microorganisms diminished in different parts of the small intestine by heat stress. Cumin essential oil had little effect on performance, carcass yield, mortality rates, and incidence of footpad lesions. The essential oil had usually a positive effect on lipid peroxidation and its enhanced antioxidant enzyme activity in plasma and tissues compared to the control group. Besides, it had a positive effect on serum biochemistry (fat and protein metabolism, ALT, cortisol), meat fatty acid profile, and certain gene expression in tissue. Also, it enhanced commensal microflora in the small intestinal.

Conclusion: It is observed dietary supplementation of 200 mg kg−1 of cumin essential oil generally has a more positive effect on yield performance and antioxidant systems in broilers exposed to constant chronic heat stress.