Hoe te Geconditioneerd Taste Afkeer Maak voor beweiding Hoezen in houtgewassen met kleine herkauwers
Summary
Feeding behavior preferences in livestock can be modified to implement a grazing management plan in woody crops. Here, we present a protocol to show a lithium chloride dose after eating a new plant that induces conditioned taste aversion.
Abstract
Conditioned taste aversion (CTA) is a learning behavior process where animals are trained to reject certain feed after gastrointestinal discomfort has been produced. Lithium chloride (LiCl) is the preferred agent used in livestock to induce CTA because it specifically stimulates the vomit center. In addition, LiCl is commercially available, and easy to prepare and administer using a drenching gun. Nevertheless, some factors have to be considered to obtain an effective long-lasting CTA, which allows small ruminants to graze during the cropping season. A key aspect is to use animals with no previous contact with the target plant (the plant chosen to be avoided; new feed). Due to their native neophobic feeding behavior, small ruminants can easily associate the negative feedback effects with the new feed, resulting in a strong and persistent CTA. The recommended doses are 200 and 225 mg LiCl/kg body weight (BW) for goats and sheep, respectively. To induce CTA, 100 g of the target plant should be individually offered for at least 30 min, and LiCl administered thereafter if the intake is greater than 10 g. Each time the animal eats the target plant without negative consequences, the CTA becomes weaker. Consequently, to minimize the risk of target plant consumption, it is essential to have sufficient palatable ground cover available. The presence of an alternative feed (of quality and quantity) prevents the accidental consumption of the target plant. A close monitoring of the flock is recommended to remove and re-dose any animal consuming more than 4 bites or 10 g of the target plant. At the beginning of each grazing season, check the CTA status of each animal before moving them to the crop.
Introduction
Het gebruik van bodembedekker tussen houtige gewassen lijnen vermindert bodemerosie en degradatie en verhoogt water, organische koolstof en stikstof retentie 1-3. Daarnaast bodembedekker onderhoudt en vergroot de biodiversiteit, het ondersteunen van de balans tussen gewas plagen en hun natuurlijke vijanden. Boeren hebben de neiging om onkruid door het toepassen van agrochemische producten of het gebruik van een maaimachine machine te elimineren; waardoor voedingsstoffen concurrentie tussen gewassen en groene dekking verminderen. Een kosteneffectieve manier om bodembedekker te controleren zou het gebruik van kleine herkauwers grazen zijn. Een bijkomend voordeel van dierlijke grazen is de verbetering van de gezondheid en vruchtbaarheid van de bodem. Maar de boeren zijn terughoudend om deze praktijk uit te voeren als gevolg van kleine herkauwers schade aan de gewassen door de consumptie van jonge bladeren en spruiten.
Om mogelijke schade aan gewassen te voorkomen is het nuttig om geconditioneerde smaakaversie (CTA) in de schapen en geiten in het koppel of beslag te induceren. De CTA is gemakkelijk vastgesteld voor new feeds, vanwege de aangeboren voer neofobie 4,5 gedrag van kleine herkauwers, en omdat bekend feeds positief gekoppeld aan een "aangeleerde veiligheid" -status die moeilijker te veranderen of te manipuleren 6. Dieren leren om een diervoeder (geconditioneerde stimulus) af te wijzen vanwege de negatieve post-ingestive effect (ongeconditioneerde stimulus). CTA induceren richting smakelijk en niet giftig planten, lithiumchloride (LiCl; inductor agent) wordt oraal toegediend nadat het dier verbruikt de doelplant. Terwijl er anderen spoel middelen (bijvoorbeeld apomorfine, ciclosphosphamide, thiabendazool), LiCI toonde de sterkste en meest hardnekkige CTA als gevolg van het effect ervan op het braakmiddel systeem door stimulatie van de chemoreceptortriggerzone gebied en gastro-intestinale klachten 7,8 met milde tekenen van algemene ongemak. Lithium (Li) wordt geabsorbeerd uit het bovenste maagdarmkanaal en verspreid in de totale lichaam water ruimte 9. De dieren can een herstelperiode zo kort als twee dagen 7,10,11.
Het LiCl kan worden toegediend door het te mengen met het voedsel 12,13, in een gelatinecapsule 13,14 of in een oplossing oraal via een drenching pistool 15-17. Hoewel LiCl oplossing is bijtend, werd geen schade in de mond of slokdarm beschreven. LiCl wordt gebruikt in het gebied van 100 tot 400 mg LiCl / kg lichaamsgewicht (BW), met betere resultaten (persistenter CTA) gebruik van hogere doses 16,18. Niettemin, gezien de bekende dosering effecten in de richting van de verschillende soorten en rassen, de dodelijke effect in sommige gevallen beginnen bij 400 mg LiCl / kg lichaamsgewicht. De aanbevolen dosering voor een effectieve langdurige CTA begint bij 200 mg / kg lichaamsgewicht voor schapen en 225 mg / kg lichaamsgewicht voor schapen 10,17,19. Li gebruikt deze doseringen wordt binnen de eerste 4 dagen na toediening, hoofdzakelijk via urine (92 ± 4%), gevolgd door uitwerpselen (6,5 ± 1,3%) en melk (2,8 ± 0,4%) 11. de integralegeschatte wachttijd voor een enkele dosis LiCl in plasma is 9 en 11 dagen voor schapen en geiten, respectievelijk. Vanwege de minimale Li excretie in de melk, CTA kan niet worden vastgesteld op natuurlijke wijze in het zogen off-spring 11,20.
Op lange termijn CTA persistentie bij schapen is gemeld in een hele weideseizoen (3-4 maanden) wanneer een alternatieve voedergewassen bron beschikbaar 14,21, wordt hersteld om een bijna volledige afkeer met een enkele dosis LiCl bij de volgende grazen was seizoen (9 maanden later) 14. Bovendien zijn CTA persistences van 2 en 3 jaar gemeld bij koeien wei onder omstandigheden, zonder de behoefte aan versterking doses, wanneer de doeldiervoeders een toxisch maar smakelijk planten 22,23. De optie omvatten een alternatieve voeding is essentieel voor het dier de CTA handhaven tegen een niet-toxisch plant. Telkens wanneer het dier verbruikt meer dan 10 g afgewend fabriek leidt niet tot gastrointestinale discomfort, de CTA zou worden aangetast 24.
Protocol
Representative Results
Discussion
CTA wordt gemakkelijk vastgesteld in kleine herkauwers of het doeldiervoeders is een plant die het dier niet eerder heeft gegeten en niet een onvervangbare voedingsstof bevatten. Dieren een positieve na-ingestive associatie met een niet-toxisch voer tenzij eerder contact bemoeilijkt hun perceptie van die bepaalde feed 7,33 veranderen. De voorwaarde smaakaversie wordt geproduceerd omdat LiCl stimuleert het braakmiddel systeem produceren malaise of maagdarmklachten 34. Het is vastgesteld dat de diere…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work is part of a CICYT research project (AGL 2010-22178) of the Spanish Ministry of Science and Technology. The authors are grateful to Nic Aldam and Kristi Prunty for the English revision of the manuscript.
Materials
| Lithium Chloride PRS | Panreac | 141392.1209 | Different amounts of same product can be supplied by the same company. |
| Labelvage drencher 70 mL | Labelvage | 240040 | Similar product can be used (different brand or volume). |
References
- Alonso, A. M., Guzmán, G. I. Evoluciòn comparada de la sostenibilidad agraria en el olivar ecològico y convencional. Agroecol. 1, 63-73 (2006).
- King, A. P., Berry, A. M. Vineyard δ15N, nitrogen and water status in perennial clover and bunch grass cover crop systems of California’s central valley. Agr. Ecosyst. Environ. 109 (3-4), 262-272 (2005).
- Malik, R. K., Green, T. H., Brown, G. F., Mays, D. Use of cover crops in short rotation hardwood plantations to control erosion. Biomass Bioenerg. 18 (6), 479-487 (2000).
- Provenza, F. D., Balph, D. F. Development of dietary choice in livestock on rangelands and its implications for management. J. Anim. Sci. 66 (9), 2356-2368 (1988).
- Van Tien, D., Lynch, J. J., Hinch, G. N., Nolan, J. V. Grass odor and flavor overcome feed neophobia in sheep. Small Rumin. Res. 32 (3), 223-229 (1999).
- Ralphs, M. H. Continued food aversion: training livestock to avoid eating poisonous plants. J. Range Manage. 45 (1), 46-51 (1992).
- Ralphs, M. H., Provenza, F. D. Conditioned food aversions: principles and practices, with special reference to social facilitation. Proc. Nutr. Soc. 58 (4), 813-820 (1999).
- Andrews, P. L. R., Horn, C. C. Signals for nausea and emesis: Implications for models of upper gastrointestinal diseases. Auton Neurosci. 125 (1-2), 100-115 (2006).
- Timmer, R. T., Sands, J. M. Lithium intoxication. J. Am. Soc. Nephrol. 10 (3), 666-674 (1999).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Effect of breed and lithium chloride dose on the conditioned aversion to olive tree leaves (Olea europaea L.) of sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 155, 42-48 (2014).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Caja, G., Guitart, R. Kinetics of lithium as a lithium chloride dose suitable for conditioned taste aversion in lactating goats and dry sheep. J Anim. Sci. 93 (2), 562-569 (2014).
- Burritt, E. A., Provenza, F. D. Food Aversion Learning: Ability of Lambs to Distinguish Safe from Harmful Foods. J. Anim. Sci. 67 (7), 1732-1739 (1989).
- Launchbaugh, K. L., Provenza, F. D. Can plants practice mimicry to avoid grazing by mammalian herbivores. Oikos. 66, 501-504 (1993).
- Burritt, E. A., Provenza, F. D. Food aversion learning in sheep: persistence of conditioned taste aversions to palatable shrubs (Cercocarpus montanus and Amelanchier alnifoli). J. Anim. Sci. 68 (4), 1003-1007 (1990).
- Barbosa, R. R., Pacìfico da Silva, I., Soto-blanco, B. Development of conditioned taste aversion to Mascagnia rigida in goats. Pesq. Vet. Bras. 28 (12), 571-574 (2008).
- Egber, A., Perevolotsky, A., Yonatan, R., Shlosberg, A., Belaich, M., Landau, S. Creating aversion to giant fennel (Ferula communis) in weaned orphaned lambs. Appl. Anim. Behav. Sci. 61 (1), 51-62 (1998).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Salama, A. A. K., Caja, G. Conditioned aversion to olive tree leaves (Olea europaea L.) in goats and sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 128 (1-4), 45-49 (2010).
- Du Toit, J. T., Provenza, F. D., Nastis, A. Conditioned taste aversions: how sick must a ruminant get before it learns about toxicity in foods. Appl. Anim. Behav. Sci. 30 (1-2), 35-46 (1991).
- Mazorra, C., Borges, G., Blanco, M., Borroto, A., Ruiz, R., Sorid, A. L. Influencia de la dosis de cloruro de litio en la conducta de ovinos condicionados que pastorean en plantaciones de cìtricos. Rev. Cub. Cienc. Agric. 40 (4), 425-431 (2006).
- Ralphs, M. H. Lithium residue in milk from doses used to condition taste aversions and effects on nursing calves. Appl. Anim. Behav. Sci. 61 (4), 285-293 (1999).
- Doran, M. P., et al. Vines and ovines: using sheep with a trained aversion to grape leaves for spring vineyard floor management. Book of abstracts of the 60th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. 15, 325 (2009).
- Lane, M. A., Ralphs, M. H., Olsen, J. O., Provenza, F. D., Pfister, J. A. Conditioned taste aversion: potential for reducing cattle loss to larkspur. J. Range Manage. 43 (2), 127-131 (1990).
- Ralphs, M. H. Persistence of aversions to larkspur in naive and native cattle. J. Range Manage. 50 (4), 367-370 (1997).
- Burritt, E. A., Provenza, F. D. Ability of lambs to learn with a delay between food ingestion and consequences given meals containing novel and familiar foods. Appl. Anim. Behav. Sci. 32, 179-189 (1991).
- Thorhallsdottir, A. G., Provenza, F. D., Balph, D. F. Food aversion learning in lambs with or without a mother: discrimination, novelty and persistence. Appl. Anim. Behav. Sci. 18 (3-4), 327-340 (1987).
- Pfister, J. A., Astorga, J. B., Panter, K., Molyneux, R. J. Maternal locoweed exposure in utero and as a neonate does not disrupt taste aversion learning in lambs. Appl. Anim. Behav. Sci. 36 (2-3), 159-167 (1993).
- Villalba, J. J., Catanese, F., Provenza, F. D., Distel, R. A. Relationships between early experience to dietary diversity, acceptance of novel flavors, and open field behavior in sheep. Physiol. Behav. 105 (2), 181-187 (2012).
- Thorhallsdottir, A. G., Provenza, F. D., Balph, D. F. Social influences on conditioned food aversions in sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 25 (1-2), 45-50 (1990).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Conditioned taste aversion generalization by aroma in sheep. J. Anim. Sci. 93, 497 (2015).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Creation and persistence of conditioned aversion to grape leaves and sprouts for grazing sheep in vineyards. J. Anim. Sci. 91, 497 (2013).
- Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Effect of lithium chloride for mid-term conditioned aversion to olive tree leaves in penned and grazing goats. J. Anim. Sci. 90, 672 (2012).
- Conover, M. R., Mason, J. R. Behavioral Principles Governing Conditioned Food Aversions Based on Deception. Repellents in wildlife management: Proceedings of the Second DWRC Special Symposium. , 29-40 (1997).
- Howery, L. D., Provenza, F. D., Ruyle, G. B., Jordan, N. C. How do animals learn it rangeland plants are toxic or nutritious. Rangelands. 20 (6), 4-9 (1998).
- Ralphs, M. H., Cheney, C. D. Influence of cattle age, lithium chloride dose level, and food type in the retention of food aversions. J. Anim. Sci. 71 (2), 373-379 (1993).
