Gi meningsfull Environmental berikelse og måle spytt kortisol i griser ligger på ribbe gulv
Summary
Denne protokollen demonstrerer hvordan å gi praktisk meningsfull miljømessig berikelse for griser som er plassert på ribbe gulv under de ulike stadier av livet, og hvordan å samle spytt prøver i en ikke-invasiv måte for måling av kortisol konsentrasjoner, som en biomarkør for akutt stress.
Abstract
Som svinekjøtt er den mest konsumert kjøtt over hele verden, velferden til dyr i svin industrien har i økende grad blitt en stor offentlig bekymring, som pålegger et betydelig press som kommer fra kunder, lovgivere og andre interessenter, for å gjøre ledelsen endringer i forbedre trivsel for disse dyrene. Adskillige studier ha bevist det skaffer miljømessig berikelse å Pigs innrømmer seg å Ekspres deres naturlig opptreden, som rote og Utforsker, likeledes idet nesting tidligere å faring, og er forbundet med nedsatte trykk og forbedret produksjon og velferd. Imidlertid bør mange hensyn tas hensyn til ved å gi miljømessige berikelse, slik som type gulv, drenering og kloakksystemer, grisene ‘ scenen i livet, materialet, så vel som dens hengende metode, høyde og plassering i pennen. Målene for dette papiret er (1) å gi methodologic informasjon om hvordan du kan gi en relativt enkel og praktisk meningsfull miljømessig berikelse for griser som er plassert på ribbe gulv i de ulike stadier av livet, og (2) til demonstrere hvordan å samle spytt prøver for måling av kortisol konsentrasjoner, som en biomarkør for akutt stress. Protokoller inkluderer informasjon om bruk av jute, bomulls tau, halm i stativer, samt tygge silikon pinner enheter som miljømessig berikelse i penner med faring og amming, weaners og spillerne. I tillegg er bruken av bomulls tau for en ikke-invasiv spytt prøver samling for kortisol konsentrasjoner analyse detaljert. Protokollene forutsatt er relevante for fagfolk som mål å forbedre og overvåke dyrevelferd, både i forskning og industriell svin oppdrett.
Introduction
Svinekjøtt er den mest konsumert kjøtt over hele verden, med over 1 300 000 000 griser blir hevet og slaktet årlig1,2. I de senere årene, velferd dyr i svin industrien har i økende grad blitt en stor offentlig bekymring, som pålegger betydelig press, kommer fra kunder, lovgivere og andre interessenter, for å gjøre ledelsen endringer for å forbedre trivsel for disse dyrene. Adskillige studier bevist det skaffer miljømessig berikelse å Pigs er forbundet med nedsatte trykk og forbedret produksjon og velferd, for den innrømmer det Pigs å Ekspres deres naturlig opptreden, som rote og Utforsker, likeledes idet nesting tidligere å faring3,4,5,6,7.
Griser anses å være intelligente dyr, og har en svært nysgjerrig natur; Således, hvis en passende omgivelsene er ikke forsynt, pigs ville sikkert demonstrere stereotypic opptreden og direkte manipulerende sosiale opptreden i retning pen make, hvilke kanskje føre til hale skarp, likeledes idet annet skadene og trykk8,9. Derfor, gir en meningsfull miljømessig berikelse er rådet av fagfolk, og i enkelte land selv pålagt av regelverk og lovgivningen, slik som EU-rådet direktiv 2008/120/EC5.
Gi meningsfull miljømessig berikelse kan være utfordrende; det skal oppfylle de naturlige atferdsmessige behovene til griser i hvert trinn av livet, samt ta hensyn til praktiske og tekniske begrensninger. Før faring, gir hekkende materiale er forbundet med kortere faring varighet samt høyere overlevelse av nyfødte grisunger under faring og gjennom hele amming perioden. Videre, i gratis penner med miljø berikelse, er mors atferd forbedret, samt kognitiv ytelse og vektøkning på grisunger3,10,11,12,13. Etter venne, gruppering Pigs (weaners, voksing eller spillerne) fra annerledes søppel eller penner kan trykk og anledning aggressivitet i retning annet blyant make, hvilke kanskje føre til skadene14,15. Derfor, når du blander ukjente griser, gir meningsfull miljømessig berikelse kan potensielt redusere forekomsten av uønsket atferd som følge av frustrasjon og aggressivitet eller omdirigering av rooting atferd.
I henhold til EUs rådsdirektiv 2008/120/EC (etablert i 2001/93/EC) kreves det at griser har permanent tilgang til tilstrekkelig mengde materiale, for å muliggjøre riktig etterforskning og manipulasjon aktiviteter, slik som halm, høy, tre, sagflis, sjampinjong kompost, torv eller en blanding av disse5,6. Imidlertid kan bruken av disse materialene være uhåndterlig på mange gårder, da det kan føre til blokkering av drenering og kloakksystemer, spesielt på gårder med ribbe gulv. Likevel, i henhold til EUs rådsdirektiv, kan bøndene gi alternative berikelse materialer, så lenge det gjør at grisene til å utføre riktig etterforskning og manipulasjon aktiviteter.
Mangel på miljø berikelse kan potensielt føre til frustrasjon og stress3, som kan aktivere hypothalamus hypofysen ADRENAL (HPA) aksen. I griser, så vel som hos mennesker og andre dyr, stress fører vanligvis til utskillelsen av adrenokortikotropt hormon (ACTH) fra hypofysen. ACTH binder seg til sine reseptorer på adrenal cortex og stimulerer adrenal Release av glukokortikoid kortisol, som regnes som en stor biomarkør av stress og kan måles i blod, urin, spytt og hår. Spytt kortisol er en markør for akutt stress, siden det reflekterer dens biologisk aktive konsentrasjonen i blodet4. Det har fordelen av en ikke-invasiv sample samling, uten håndtering av dyrene, ved hjelp av bomull tau levert som miljømessig berikelse16,17. Hår kortisol blir brukt som en markør for kronisk stress, siden kortisol akkumuleres i håret over tid og kan trekkes ut og måles18,19; Men, det krever dyr håndtering, antall gjentatte prøvetaking er begrenset av hårvekst, og analysen er mer tungvint som det krever lang utvinningsprosessen. Likevel, både spytt og hår kortisol kan gi utfyllende informasjon til esler dyrevelferd.
Målene for dette papiret er (1) å gi methodologic informasjon om hvordan du kan gi relativt enkle og praktiske meningsfylt miljømessig berikelse for griser som er plassert på ribbe gulvet under ulike stadier av livet (faring og amming, weaners til spillerne), og (2) å demonstrere hvordan ikke-invasivt samler spytt prøver for måling av kortisol konsentrasjoner, som en biomarkør for akutt stress.
Protocol
Representative Results
Discussion
Heri beskriver vi protokoller detaljering hvordan du kan gi enkle og praktiske miljømessige berikelse for griser som er plassert på ribbe gulvet under ulike stadier av livet, og hvordan du ikke-invasivt samle spytt prøver for måling av kortisol konsentrasjoner, som en biomarkør for akutt stress. Straw som en bedding er betraktet som ettall av de fleste passende miljømessig berikelse for pigs, bortsett fra kanskje være upraktisk opp på ribbe gulv. Men relativt rimelige alternativer som jute, bomulls tau, halm i st…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Vi takker Lahav CRO for å gjennomføre forskningen i gården deres og til gården team for å gi verdifull teknisk hjelp gjennom studien. Studien ble finansiert av Israels Chief Scientist, landbruks-og distriktsutvikling.
Materials
| Bite-Rite | Ikadan System USA Inc. | Consider ordering additional replaceable silicone sticks | |
| ELISA; Saliva Cortisol Kit | DRG International Inc. NJ, USA | Slv2930 | |
| HALM 60/80 CM | W. Domino A/S, DK | 49084/ 85 | |
| TEGO Swine Oral Fluids Kit | ITL BioMedical, USA | A100930 | Including everything needed for the saliva sampling protcol |
References
- McGlone, J. J. The Future of Pork Production in the World: Towards Sustainable, Welfare-Positive Systems. Animals (Basel. 3, 401-415 (2013).
- Kuberka, L., Cozzens, T., Mezoughem, C. Livestock and Poultry: World Markets and Trade. Available at: https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/livestock_poultry.pdf [accessed). USDA-FAS, Office of Global Analysis, Global Commodity Analysis Division. , (2018).
- Oostindjer, M., et al. Effects of environmental enrichment and loose housing of lactating sows on piglet performance before and after weaning. Journal of Animal Science. 88, 3554-3562 (2010).
- Munsterhjelm, C., et al. Environmental enrichment in early life affects cortisol patterns in growing pigs. Animal. 4, 242-249 (2010).
- Bracke, M. B. M., Koene, P. Expert opinion on metal chains and other indestructible objects as proper enrichment for intensively-farmed pigs. PLoS One. 14, (2019).
- Marcet Rius, ., M, , et al. Providing straw to allow exploratory behaviour in a pig experimental system does not modify putative indicators of positive welfare: peripheral oxytocin and serotonin. Animal. 12, 2138-2146 (2018).
- Giuliotti, L., Benvenuti, M. N., Giannarelli, A., Mariti, C., Gazzano, A. Effect of Different Environment Enrichments on Behaviour and Social Interactions in Growing Pigs. Animals. 9, (2019).
- Stafford, K. J. Tail biting: an important and undesirable behaviour of growing pigs. Veterinary journal. 186, 131-132 (2010).
- Sutherland, M. A. Welfare implications of invasive piglet husbandry procedures, methods of alleviation and alternatives: a review. New Zealand Veterinary Journal. 63, 52-57 (2015).
- Herskin, M. S., Jensen, K. H., Thodberg, K. Influence of environmental stimuli on nursing and suckling behaviour in domestic sows and piglets. Animal Science. 68, 27-34 (1999).
- Lawrence, A. B., et al. The Effect of Environment on Behavior, Plasma-Cortisol and Prolactin in Parturient Sows. Applied Animal Behaviour Science. 39 (94), 313-330 (1994).
- Baxter, E. M., Lawrence, A. B., Edwards, S. A. Alternative farrowing accommodation: welfare and economic aspects of existing farrowing and lactation systems for pigs. Animal. 6, 96-117 (2012).
- Oliviero, C., Heinonen, M., Valros, A., Halli, O., Peltoniemi, O. A. Effect of the environment on the physiology of the sow during late pregnancy, farrowing and early lactation. Animal Reproduction Science. , 365-377 (2008).
- Thomsen, R., Edwards, S. A., Rousing, T., Labouriau, R., Sorensen, J. T. Influence of social mixing and group size on skin lesions and mounting in organic entire male pigs. Animal. 10, 1225-1233 (2016).
- Rydhmer, L., Hansson, M., Lundstrom, K., Brunius, C., Andersson, K. Welfare of entire male pigs is improved by socialising piglets and keeping intact groups until slaughter. Animal. 7, 1532-1541 (2013).
- Heimburge, S., Kanitz, E., Otten, W. The use of hair cortisol for the assessment of stress in animals. General and Comparative Endocrinology. , 10-17 (2019).
- Morgan, L., et al. Effects of group housing on reproductive performance, lameness, injuries and saliva cortisol in gestating sows. Preventive Veterinary Medicine. , 10-17 (2018).
- Meyer, J. S., Novak, M. A. Minireview: Hair cortisol: a novel biomarker of hypothalamic-pituitary-adrenocortical activity. Endocrinology. 153, 4120-4127 (2012).
- Meyer, J., Novak, M., Hamel, A., Rosenberg, K. Extraction and analysis of cortisol from human and monkey hair. Journal of Visualized Experiments : JoVE. , (2014).
- Lahrmann, H. P., Oxholm, L. C., Steinmetz, H., Nielsen, M. B., D’Eath, R. B. The effect of long or chopped straw on pig behaviour. Animal. 9, 862-870 (2015).
- Boumans, I., de Boer, I. J. M., Hofstede, G. J., Fleur, l. a., E, S., Bokkers, E. A. M. The importance of hormonal circadian rhythms in daily feeding patterns: An illustration with simulated pigs. Hormones and Behavior. 93, 82-93 (2017).
- Schonreiter, S., et al. Salivary cortisol as a stress parameter in piglets. Tierarztliche Praxis Ausgabe G: Grosstiere – Nutztiere. 27, 175-179 (1999).
- Cook, N. J., Hayne, S. M., Rioja-Lang, F. C., Schaefer, A. L., Gonyou, H. W. The collection of multiple saliva samples from pigs and the effect on adrenocortical activity. Canadian Journal of Animal Science. 93, 329-333 (2013).
- Reimert, I., Rodenburg, T. B., Ursinus, W. W., Kemp, B., Bolhuis, J. E. Responses to novel situations of female and castrated male pigs with divergent social breeding values and different backtest classifications in barren and straw-enriched housing. Applied Animal Behaviour Science. , 24-35 (2014).
- Avan de Weerd, H., Day, J. E. L. A review of environmental enrichment for pigs housed in intensive housing systems. Applied Animal Behaviour Science. 116, 1-20 (2009).
- Wright, K. D., Hickman, R., Laudenslager, M. L. Hair Cortisol Analysis: A Promising Biomarker of HPA Activation in Older Adults. Gerontologist. 55 Suppl 1, S140-S145 (2015).
- Decorte, I., et al. Detection of total and PRRSV-specific antibodies in oral fluids collected with different rope types from PRRSV-vaccinated and experimentally infected pigs. BMC Veterinary Research. 10, 134 (2014).
