Hansen, Ida, 2023. Evaluation of liver and fur copper concentrations in dairy cows : in relation to dietary intake of copper and molybdenum. Second cycle, A2E. Uppsala: SLU, Dept. of Animal Nutrition and Management (until 231231)
|
PDF
1MB |
Abstract
Koppar (Cu) har en avgörande roll i flera viktiga metaboliska funktioner och är en essentiell mineral
för idisslare. Kopparbrist kan resultera i ett flertal problem som påverkar djurets hälsa och
produktion, men även överutfodring av Cu kan resultera i allvarliga kliniska symptom på grund av
ackumulering av Cu i levern. Utöver detta är kopparmetabolismen hos idisslare mer komplex än hos
enkelmagade djur. I våmmen sker interaktioner som minskar tillgängligheten av Cu. Den
huvudsakliga antagonisten är mineralen molybden (Mo) som tillsammans med svavel (S) binder till
Cu och skapar olösliga komplex. Det finns ett starkt samband mellan Mo i jorden och Mo i växter.
I områden med höga halter av Mo i jorden resulterar detta även i foder med höga koncentrationer
av Mo. Detta kompenseras ofta med extra utfodring av Cu, vilket gör det viktigt med övervakning
av kopparstatus i besättningarna. Den huvudsakliga metoden för att övervaka kopparstatus hos
besättningar idag är genom leverprover, antingen biopsier eller prover tagna i samband med slakt.
Syftet med den här masteruppsatsen var att utvärdera kopparstatus i relation till intag av Cu och Mo
i foder hos mjölkkobesättningar runt Falköping i Sverige där områden med höga koncentrationer av
Mo i jorden finns. Det var även meningen att utvärdera om prover på päls är en lämplig metod för
att övervaka kopparstatus, då provtagning av lever är komplext och kan vara ekonomiskt kostsamt.
Tio mjölkgårdar valdes ut baserat på koncentration av Mo i deras egenodlade grovfoder. Fem
gårdar med molybdenkoncentration ≤ 1.2 mg/kg TS (LOW) och fem gårdar med
molybdenkoncentration ≥ 5 mg/kg TS (HIGH). På varje gård togs pälsprover från fem slumpmässigt
utvalda lakterande kor och leverprover togs från de upp till sex första korna som skickades till slakt
efter gårdsbesöket. Alla prover skickades till ett laboratorium för analys av kopparkoncentration.
Utöver det så mättes bröstomfånget på alla djur som provtogs för päls och en uppskattning av dagligt
intag av alla foderkomponenter samt foderanalyser gjordes för att kunna göra en så kallad endagars
utfodringskontroll, en kontroll som utvärderar mjölkkornas näringstillförsel. Resultaten
analyserades sedan statistisk för korrelationer mellan relevanta variabler och variationer inom och
mellan besättningar.
Resultaten visade att en majoritet av leverproverna hade kopparkoncentrationer under toxiska
nivåer och ingen visade nivåer som skulle indikera kopparbrist. Det tyder på att tillskottsutfodringen
av Cu var tillräcklig. Förhållandet mellan Cu och Mo (Cu:Mo) varierade dock kraftigt mellan 1.4-
31.8:1 och Mo hade en tydligt minskande effekt på kopparkoncentrationen i både lever och päls.
Intag av Cu i foder visade ingen effekt på kopparkoncentrationen i levern och på
kopparkoncentrationen i päls hade intag av Cu i fodret en negativ effekt. Leverproverna visade stor
variation i kopparinnehåll inom besättning medan det var en liten variation inom besättning för
kopparinnehållet i päls. Det tyder på att om fortsatta studier kan bekräfta att kopparkoncentrationen
i päls har ett samband med kopparstatus, kan prover från ett fåtal individer representera en hel
besättning
With its’ vital roll in several important metabolic functions, copper (Cu) is an essential mineral for
ruminants. Deficiency can cause a variety of problems affecting the animals’ health and production,
but excess of Cu can also result in severe clinical symptoms because of its’ accumulation in the
liver. In addition to this, Cu metabolism is particularly complex in ruminants compared to
monogastric animals. In the rumen interactions that decrease Cu availability occurs. The main
antagonist is the mineral molybdenum (Mo) which toghether with sulphur (S) bind to Cu and form
insoluble precipitates. There is a strong correlation between Mo in soil and Mo in crops. In
geochemical areas high of Mo, this results in feed with high concentrations of Mo which need to be
compensated with extra supplementat of dietary Cu, making monitoring of Cu status important. The
main method for monitoring of Cu status today is liver samples, either biopsies or samples taken at
slaughter. The aim of this master thesis was therefore to evaluate Cu status in relation to dietary
intake of Cu and Mo of dairy herds located around Falköping, Sweden, where geochemical areas
with high Mo in soil exists. And also to evaluate if fur samples is an adequate method to monitor
Cu status, since taking liver samples are complex and can be costly.
Ten dairy farms where selected based on Mo concentration in homegrown roughage. Five farms
with Mo concentration ≤ 1.2 mg/kg DM (LOW) and five farms with Mo concentrations ≥ 5 mg/kg
DM (HIGH). On all farms, five random lactating animals were sampled for fur, however liver
samples were taken from the first up to six animals sent to slaughter after farm visits. All samples
were sent to a laboratory and analysed for Cu concentration. In addition, chest circumference was
measured on the fur sampled animals and an estimation of daily feed intake including all feed
components and feed analyses were made in order to do an one-day feeding control, a control to
evaluate nutrional supply to a group of lactating dairy cows. The results were then analysed for
correlations between relevant variables and variations within and between herds.
The results showed that majority of the liver samples had Cu below toxic levels and no one
showed levels that indicated deficiency which suggest that supplement of Cu was sufficient.
However the Cu:Mo ratio varied from 1.4-31.8:1 and there was a clear decreasing effect of dietary
Mo on both Cu content in liver and fur. Dietary Cu showed no effect on liver Cu concentration and
on fur Cu concentration dietary Cu had a decreasing effect. Liver samples showed a large variation
within herd but there was a small variation in fur Cu content within herd. This indicate that if further
studies can confirm fur Cu contents’ correlation to Cu status, fur samples from only a few individuals
can represent the whole herd.
Main title: | Evaluation of liver and fur copper concentrations in dairy cows |
---|---|
Subtitle: | in relation to dietary intake of copper and molybdenum |
Authors: | Hansen, Ida |
Supervisor: | Kronqvist, Cecilia and Åkerlind, Maria and Lundborg, Torbjörn |
Examiner: | Gonda, Horacio |
Series: | UNSPECIFIED |
Volume/Sequential designation: | UNSPECIFIED |
Year of Publication: | 2023 |
Level and depth descriptor: | Second cycle, A2E |
Student's programme affiliation: | VY008 Agriculture Programme - Animal Science, 300.0hp |
Supervising department: | (VH) > Dept. of Animal Nutrition and Management (until 231231) |
Keywords: | copper, copper status, dairy cow, fur, liver, molybdenum, ruminant |
URN:NBN: | urn:nbn:se:slu:epsilon-s-19602 |
Permanent URL: | http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-s-19602 |
Language: | English |
Deposited On: | 28 Nov 2023 09:38 |
Metadata Last Modified: | 01 Dec 2023 15:48 |
Repository Staff Only: item control page