Mga Epekto ng Heat Stress sa Intestinal Health, Immune System at Meat Quality ng Baboy

Ang mga baboy ay mga homotherms na may hindi pa nabuong mga glandula ng pawis. Kapag ang temperatura ng kapaligiran ay lumampas sa itaas na limitasyon ng kanilang thermoneutral zone, ang mga baboy ay makakaranas ng stress sa init, na makikita bilang kagat ng buntot, mabilis na paghinga at pagbawas ng paggamit ng feed. Ang kanilang metabolismo at pisyolohikal na paggana ay magiging abnormal, na humahantong sa nakompromisong pagganap ng paglago: mas mababang average na pang-araw-araw na paggamit ng feed at mas mataas na ratio ng feed-to-gain. Bumababa ang kanilang kaligtasan sa sakit, tumataas ang konsentrasyon ng mga nagpapaalab na salik sa suwero, humihina ang resistensya sa sakit, at tumataas ang morbidity at mortality. Ang kalidad ng karne ay lumalala habang ang metabolismo ng kalamnan at adipose tissues ay nagambala, na may nabawasang intramuscular fat at tumaas na fat deposition sa adipose tissue. Ang mga baboy sa iba't ibang yugto ng paglaki ay may iba't ibang sensitivity sa ambient temperature.

Ang tag-araw sa katimugang Tsina ay nagtatampok ng pangmatagalang mataas na temperatura at halumigmig. Ang mahinang pamamahala sa mga sakahan ng baboy sa ilalim ng ganitong mga kondisyon ay magreresulta sa kapansanan sa pagganap ng paglaki, humina ang kaligtasan sa sakit at mababang kalidad ng karne dahil sa stress sa init, na magdudulot ng matinding pagkalugi sa ekonomiya sa industriya ng baboy. Ang mga partikular na masamang epekto ng heat stress sa mga baboy ay inilarawan bilang mga sumusunod.

1. Mga Epekto sa Kalusugan ng Bituka ng Baboy

Ang pinaka-intuitive na pagpapakita ng heat stress ay ang pagbawas ng feed intake at feed conversion ratio. Sa loob ng hanay ng temperatura na 20~30°C, ang bawat 1°C na pagtaas ng temperatura ay humahantong sa pagbaba ng average na pang-araw-araw na paggamit ng feed at average na pang-araw-araw na kita, na sinamahan ng mas mataas na ratio ng feed-to-gain.

1.1 Pinsala sa Intestinal Mucosa Dulot ng Heat Stress

Sa ilalim ng stress sa init, ang antas ng pagpapahayag ng mga protina ng heat shock sa bituka sa mga baboy ay naayos. Upang maalis ang init nang mahusay, mas maraming dugo ang dumadaloy sa mga peripheral tissue, na nagreresulta sa intestinal hypoxia. Ang mga bituka na epithelial cells ay lubhang sensitibo sa oxygen at nutrient deficiency, na higit na nag-trigger ng napakalaking pagkonsumo ng adenosine triphosphate (ATP), oxidative stress at nitrite stress. Binabago nito ang morphological na istraktura at pagkamatagusin ng bituka at sa huli ay nakakapinsala sa paggana ng bituka na hadlang.

Bilang karagdagan, ang stress sa init ay makabuluhang binabawasan ang aktibidad ng mga digestive enzymes, malubhang humahadlang sa panunaw at pagsipsip ng sustansya at higit na pinipigilan ang paglaki ng baboy. Bukod dito, binabago ng heat stress ang komposisyon ng amino acid ng endogenous intestinal proteins at pinatataas ang pagkawala ng endogenous intestinal proteins at amino acids.

1.2 Mga Epekto sa Intestinal Microflora

Ang intestinal microflora ay bumubuo ng microbial barrier, isang microecological system na binubuo ng symbiotic bacteria at host. Kapag ang katatagan ng microecosystem na ito ay nagambala, ang mga oportunistikong pathogen sa bituka ay madaling sumalakay sa katawan.

2. Mga Epekto sa Immune System ng Baboy

Ang heat stress ay nag-trigger ng abnormal na immune response sa mga baboy, na lubhang nagpapahina sa kanilang resistensya sa sakit at nagpapataas ng morbidity at mortality.

1. Sinisira ng heat stress ang integridad ng bituka at pinahuhusay ang toxin permeability: ang transepithelial electrical resistance (TEER) ng pig jejunum ay bumaba ng 30%, ang antas ng endotoxin ay tumataas ng 45%, ang permeability coefficient ng lipopolysaccharide ay doble, at ang alkaline phosphatase na aktibidad ay tumataas. Ang pagpasok ng lason ay nagpapasigla sa paglaganap ng mga immune cell, nag-uudyok ng mga nagpapasiklab na reaksyon, at nagpapagana ng mga mekanismo ng detoxification sa bituka at atay.

2. Ang heat stress ay nakakasagabal sa immune function sa pamamagitan ng neuroendocrine system. Ina-activate ng mataas na temperatura ang hypothalamic-pituitary-adrenal axis, na humahantong sa hypersecretion ng corticotropin-releasing hormone at pro-opiomelanocortin. Ang mga hormone na ito ay kumikilos sa iba't ibang cytokine at immune cells, na nakakagambala sa immune system ng katawan.

3. Natuklasan ng mga pag-aaral na ang heat stress ay pumipigil sa pagbuo ng mga immune organ at nag-uudyok ng apoptosis ng mga immune cell.

3. Mga Epekto sa Kalidad ng Baboy

Ang mga pagkalugi sa ekonomiya na dulot ng heat stress sa mga pig farm ay nagmumula sa dalawang aspeto: nakompromiso ang performance ng paglago at abnormal na immune response sa isang banda, at naabala ang metabolismo ng mga organo, kalamnan at taba sa kabilang banda. Ang heat stress ay nakakagambala sa balanse ng enerhiya sa mga taba, carbohydrates at protina, binabawasan ang aktibidad ng ilang metabolic enzymes na nauugnay sa glycolysis sa bituka, at dahil dito ay lumalala ang kalidad ng karne.

3.1 Mga Epekto ng Heat Stress sa Muscle Metabolism

Ang patuloy na mataas na temperatura ay pumipigil sa pag-unlad ng istruktura at paggana ng kalamnan, binabawasan ang kapasidad ng metabolic ng kalamnan, nagtataguyod ng cell apoptosis at mga tugon sa stress, at sa gayon ay nakakasira sa kalidad ng karne.

Pinag-aralan ng mga eksperto ang epekto ng heat stress sa gene expression profile ng porcine longissimus dorsi sa pamamagitan ng sequencing technology, at nalaman na ang heat stress ay pangunahing nakakaapekto sa glucose metabolism, cytoskeletal structure at function, at stress response sa muscle tissue.

Ayon sa morphological at physiological na katangian, ang mga fibers ng kalamnan ay nahahati sa uri I at uri II. Ang Type I fibers ay slow-twitch oxidative red fibers, habang ang type II fibers ay fast-twitch white fibers. Ang proporsyon ng type I fibers ay positibong nauugnay sa lasa ng karne. Ang patuloy na mataas na temperatura at stress sa init ay makabuluhang nagpapataas sa dami at proporsyon ng mga puting hibla habang binabawasan ang mga pulang hibla, na nakakasira sa kalidad ng baboy kabilang ang kulay ng karne, pagkawala ng patak, lambot, katas at lasa.

3.2 Mga Epekto ng Heat Stress sa Fat Metabolism

Ang intramuscular fat ay isa sa mga pangunahing tagapagpahiwatig para sa pagsusuri ng kalidad ng karne, malapit na nauugnay sa lambot at lasa ng kalamnan, pati na rin ang mga katangian ng karne tulad ng pH ng kalamnan, kapasidad sa paghawak ng tubig at lambot. Ang patuloy na mataas na temperatura ay makabuluhang binabawasan ang intramuscular fat content sa longissimus dorsi ng lumalaking baboy at lumalala ang kalidad ng karne.

Binabago ng heat stress ang metabolismo ng adipose tissue: ang pagpapahayag ng mga gene na nauugnay sa fat catabolism ay downregulated, habang ang mga gene na nauugnay sa fat uptake at synthesis ay upregulated, na nagreresulta sa labis na fat deposition at binago ang proporsyon ng fatty acids.