Published September 29, 2022 | Version v1
Publication Open

Protective effects of selenized yeast on the combination of cadmium-, lead-, mercury-, and chromium-induced toxicity in laying hens

Creators

  • 1. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
  • 2. Sichuan Agricultural University
  • 3. University of Georgia

Description

The objective of this study was to investigate the toxic effects of a combination of cadmium (Cd), lead (Pb), mercury (Hg), and chromium (Cr) on laying performance, egg quality, serum biochemical parameters, and oxidative stress of laying hens, as well as the alleviating action of dietary supplementation of selenized yeast. A total of 160 Lohmann pink-shell laying hens (63-week-old) were randomly divided into four treatments with 10 replicates of four hens each. The treatments were the corn–soybean meal basal diet (control; CON), the CON diet supplemented with 0.4 mg selenium (Se)/kg from selenized yeast (Se); combined heavy metals group: the basal diet supplemented with 5 mg Cd/kg, 50 mg Pb/kg, 3 mg Hg/kg, and 5 mg Cr/kg (HEM), and the HEM diet supplemented with 0.4 mg Se/kg from selenized yeast (HEM+Se). The experimental period lasted for 12 weeks. The HEM diet decreased hen-day egg production, feed conversion ratio (FCR), and egg white quality ( P < 0.05), but increased ( P < 0.05) glutamic oxalacetic transaminase (AST) activity in the serum. HEM induced higher malondialdehyde (MDA) and reactive oxygen species (ROS) in the serum, liver, and ovary and significantly decreased ( P < 0.05) the activity of total superoxide dismutase (SOD) and tended to decrease glutathione S-transferase (GST) ( P = 0.09) in the serum. Meanwhile, HEM significantly decreased ( P < 0.05) activity of SOD, GST, glutathione peroxidase (GPX), and glutathione (GSH) in the liver, and the activity of GPX and GSH in the ovary. Se addition of 0.4 mg/kg significantly ( P < 0.05) improved hen-day egg production and FCR and decreased AST concentration and increased some enzyme activity in the serum, liver, and ovary. In conclusion, dietary HEM exposure depressed laying performance, and egg white quality was likely due to an impaired antioxidant capacity, disrupted hepatic function, and elevated HEM accumulation in the egg yolk and egg white of laying hens. Se addition of 0.4 mg/kg ameliorated toxic effects of HEM on laying performance, oxidative stress, and hepatic function.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

كان الهدف من هذه الدراسة هو التحقيق في الآثار السامة لمزيج من الكادميوم (Cd) والرصاص (Pb) والزئبق (Hg) والكروم (Cr) على أداء البياض وجودة البيض والمعايير الكيميائية الحيوية في المصل والإجهاد التأكسدي لدجاج البياض، بالإضافة إلى التأثير المخفف للمكملات الغذائية للخميرة السيلينية. تم تقسيم ما مجموعه 160 دجاجة لوهمان ذات القشرة الوردية (63 أسبوعًا) بشكل عشوائي إلى أربعة علاجات مع 10 نسخ طبق الأصل من أربع دجاجات لكل منها. كانت العلاجات هي النظام الغذائي القاعدي لوجبة الذرة وفول الصويا (التحكم ؛ CON)، والنظام الغذائي CON المكمل بـ 0.4 مجم من السيلينيوم (SE)/كجم من الخميرة السيلينية (SE) ؛ مجموعة المعادن الثقيلة مجتمعة: النظام الغذائي القاعدي المكمل بـ 5 مجم من Cd/كجم، و 50 مجم من Pb/كجم، و 3 مجم من الزئبق/كجم، و 5 مجم من Cr/كجم (HEM)، والنظام الغذائي HEM المكمل بـ 0.4 مجم من Se/كجم من الخميرة السيلينية (HEM +SE). استمرت الفترة التجريبية لمدة 12 أسبوعًا. قلل نظام HEM الغذائي من إنتاج البيض في يوم الدجاج، ونسبة تحويل الأعلاف (FCR)، وجودة بياض البيض ( P < 0.05)، ولكنه زاد ( P < 0.05) من نشاط ناقلة الأمين أكسالاسيتيك الجلوتاميك (AST) في المصل. تسبب هيم في ارتفاع مالونديالديهايد (MDA) وأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) في المصل والكبد والمبيض وانخفض بشكل كبير ( P < 0.05) نشاط ديسموتاز الأكسيد الفائق الكلي (SOD) ويميل إلى تقليل الجلوتاثيون S - transferase (GST) ( P = 0.09) في المصل. وفي الوقت نفسه، انخفض HEM بشكل كبير ( P < 0.05) نشاط SOD، GST، الجلوتاثيون بيروكسيديز (GPX)، والجلوتاثيون (GSH) في الكبد، ونشاط GPX وGSH في المبيض. أدت إضافة 0.4 مجم/كجم بشكل كبير ( P < 0.05) إلى تحسين إنتاج البيض في يوم الدجاجة و FCR وانخفاض تركيز AST وزيادة بعض نشاط الإنزيم في المصل والكبد والمبيض. في الختام، أدى التعرض للحواف الغذائية إلى انخفاض أداء البياض، وكان من المحتمل أن تكون جودة بياض البيض بسبب ضعف القدرة المضادة للأكسدة، واضطراب وظيفة الكبد، وارتفاع تراكم الحواف في صفار البيض وبياض البيض للدجاج البياض. إضافة 0.4 ملغ/كغ من التأثيرات السامة المخففة لـ HEM على أداء التمدد، والإجهاد التأكسدي، ووظيفة الكبد.

Translated Description (French)

L'objectif de cette étude était d'étudier les effets toxiques d'une combinaison de cadmium (Cd), de plomb (Pb), de mercure (Hg) et de chrome (Cr) sur les performances de ponte, la qualité des œufs, les paramètres biochimiques sériques et le stress oxydatif des poules pondeuses, ainsi que l'action atténuante de la supplémentation alimentaire en levure sélénisée. Au total, 160 poules pondeuses Lohmann à coquille rose (âgées de 63 semaines) ont été réparties au hasard en quatre traitements avec 10 répétitions de quatre poules chacun. Les traitements étaient le régime basal de farine de maïs-soja (contrôle ; CON), le régime CON supplémenté avec 0,4 mg de sélénium (Se)/kg de levure sélénisée (Se) ; groupe combiné de métaux lourds : le régime basal supplémenté avec 5 mg de Cd/kg, 50 mg de Pb/kg, 3 mg de Hg/kg et 5 mg de Cr/kg (HEM), et le régime HEM supplémenté avec 0,4 mg de Se/kg de levure sélénisée (HEM +Se). La période expérimentale a duré 12 semaines. Le régime HEM a diminué la production d'œufs de poule par jour, le taux de conversion alimentaire (FCR) et la qualité du blanc d'œuf ( P < 0,05), mais a augmenté ( P < 0,05) l'activité des transaminases oxalacétiques glutamiques (AST) dans le sérum. HEM a induit une augmentation du malondialdéhyde (MDA) et des espèces réactives de l'oxygène (ROS) dans le sérum, le foie et l'ovaire et a diminué de manière significative ( P & lt; 0,05) l'activité de la superoxyde dismutase totale (SOD) et a eu tendance à diminuer la glutathion S-transférase (GST) ( P = 0,09) dans le sérum. Pendant ce temps, HEM a significativement diminué ( P < 0,05) l'activité de la SOD, de la GST, de la glutathion peroxydase (GPX) et du glutathion (GSH) dans le foie, et l'activité de la GPX et du GSH dans l'ovaire. L'ajout de 0,4 mg/kg a significativement amélioré ( P < 0,05) la production d'œufs de poule et le FCR et a diminué la concentration d'ASAT et augmenté une certaine activité enzymatique dans le sérum, le foie et l'ovaire. En conclusion, l'exposition alimentaire À l'HEM a diminué les performances de ponte et la qualité du blanc d'œuf était probablement due à une altération de la capacité antioxydante, à une perturbation de la fonction hépatique et À une accumulation élevée d'HEM dans le jaune d'œuf et le blanc d'œuf des poules pondeuses. L'ajout de 0,4 mg/kg a amélioré les effets toxiques de l'HEM sur les performances de ponte, le stress oxydatif et la fonction hépatique.

Translated Description (Spanish)

El objetivo de este estudio fue investigar los efectos tóxicos de una combinación de cadmio (Cd), plomo (Pb), mercurio (Hg) y cromo (Cr) sobre el rendimiento de la puesta, la calidad del huevo, los parámetros bioquímicos del suero y el estrés oxidativo de las gallinas ponedoras, así como la acción aliviadora de la suplementación dietética de levadura selenizada. Un total de 160 gallinas ponedoras de concha rosa de Lohmann (63 semanas de edad) se dividieron aleatoriamente en cuatro tratamientos con 10 réplicas de cuatro gallinas cada uno. Los tratamientos fueron la dieta basal de harina de maíz-soja (control; CON), la dieta CON suplementada con 0.4 mg de selenio (Se)/kg de levadura selenizada (Se); grupo combinado de metales pesados: la dieta basal suplementada con 5 mg de Cd/kg, 50 mg de Pb/kg, 3 mg de Hg/kg y 5 mg de Cr/kg (HEM), y la dieta HEM suplementada con 0.4 mg de Se/kg de levadura selenizada (HEM+Se). El periodo experimental duró 12 semanas. La dieta HEM disminuyó la producción de huevos de gallina, la relación de conversión alimenticia (FCR) y la calidad de la clara de huevo ( P & lt; 0.05), pero aumentó ( P < 0.05) la actividad de la transaminasa glutámico oxalacética (AST) en el suero. HEM indujo mayor malondialdehído (MDA) y especies reactivas de oxígeno (ROS) en el suero, hígado y ovario y disminuyó significativamente ( P & lt; 0.05) la actividad de la superóxido dismutasa total (SOD) y tendió a disminuir la glutatión S-transferasa (GST) ( P = 0.09) en el suero. Mientras tanto, EL HEM disminuyó significativamente ( P & lt; 0.05) la actividad de SOD, GST, glutatión peroxidasa (GPX) y glutatión (GSH) en el hígado, y la actividad de GPX y GSH en el ovario. La adición de Se de 0.4 mg/kg significativamente ( P & lt; 0.05) mejoró la producción de huevos de gallina y la FCR y disminuyó la concentración de AST y aumentó cierta actividad enzimática en el suero, el hígado y el ovario. En conclusión, la exposición al DOBLADILLO en la dieta redujo el rendimiento de la puesta y la calidad de la clara de huevo probablemente se debió a una capacidad antioxidante deteriorada, una función hepática alterada y una acumulación elevada de DOBLADILLO en la yema y la clara de huevo de las gallinas ponedoras. La adición de 0,4 mg/kg mejoró los efectos tóxicos del HEMO en el rendimiento de la colocación, el estrés oxidativo y la función hepática.

Files

pdf.pdf

Files (8.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d22dc44a491f7402f24c4cd7cc75eda2
8.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الآثار الوقائية للخميرة السيلينية على مزيج من السمية التي يسببها الكادميوم والرصاص والزئبق والكروم في الدجاج البياض
Translated title (French)
Effets protecteurs de la levure sélénisée sur la combinaison de la toxicité induite par le cadmium, le plomb, le mercure et le chrome chez les poules pondeuses
Translated title (Spanish)
Efectos protectores de la levadura selenizada sobre la combinación de toxicidad inducida por cadmio, plomo, mercurio y cromo en gallinas ponedoras

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4297998900
DOI
10.3389/fvets.2022.958056

Is supplement to
https://openalex.org/W4249505717 (Other)
https://openalex.org/W2625676417 (Other)
https://openalex.org/W2426761362 (Other)
https://openalex.org/W2286824943 (Other)
https://openalex.org/W2081829560 (Other)
https://openalex.org/W2074485958 (Other)
https://openalex.org/W2032132061 (Other)
https://openalex.org/W2015848929 (Other)
https://openalex.org/W2015288637 (Other)
https://openalex.org/W1582696165 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W123058314
  • https://openalex.org/W1588368288
  • https://openalex.org/W1749005449
  • https://openalex.org/W1966843375
  • https://openalex.org/W1973419372
  • https://openalex.org/W1985541419
  • https://openalex.org/W1985638167
  • https://openalex.org/W1987701313
  • https://openalex.org/W1990094730
  • https://openalex.org/W1996961063
  • https://openalex.org/W2000031124
  • https://openalex.org/W2000358288
  • https://openalex.org/W2000604311
  • https://openalex.org/W2000814939
  • https://openalex.org/W2007082352
  • https://openalex.org/W2023082441
  • https://openalex.org/W2023422284
  • https://openalex.org/W2024197330
  • https://openalex.org/W2034049452
  • https://openalex.org/W2041381145
  • https://openalex.org/W2050183208
  • https://openalex.org/W2065562721
  • https://openalex.org/W2066433136
  • https://openalex.org/W2066935304
  • https://openalex.org/W2090021521
  • https://openalex.org/W2092426498
  • https://openalex.org/W2095200196
  • https://openalex.org/W2137950868
  • https://openalex.org/W2151158943
  • https://openalex.org/W2153909256
  • https://openalex.org/W2156977028
  • https://openalex.org/W2162826088
  • https://openalex.org/W2167048245
  • https://openalex.org/W2170043646
  • https://openalex.org/W2182856643
  • https://openalex.org/W2274594089
  • https://openalex.org/W2319529789
  • https://openalex.org/W2337353389
  • https://openalex.org/W2505192930
  • https://openalex.org/W2516598723
  • https://openalex.org/W2565065373
  • https://openalex.org/W2603643752
  • https://openalex.org/W2746172728
  • https://openalex.org/W2789251443
  • https://openalex.org/W2790032724
  • https://openalex.org/W2803671585
  • https://openalex.org/W2888215389
  • https://openalex.org/W2890169952
  • https://openalex.org/W2906385918
  • https://openalex.org/W2909415371
  • https://openalex.org/W2941962305
  • https://openalex.org/W2970782387
  • https://openalex.org/W2991304952
  • https://openalex.org/W303502179
  • https://openalex.org/W4281695701
  • https://openalex.org/W788104240