H) Verschimmeltes Heu:
3. Eigene Untersuchungen 1 Versuchsziel
4.1 Auswirkungen von Schadgras (Exp. 1) auf die Protozoenkonzentrationen im Pansen
Im Text werden folgende Abkürzungen benutzt:
- KF für Kontrollfermenter bzw. Zustände im Kontrollfermenter
- ZF1 und ZF2 für Zulagefermenter bzw. für die Zustände in den Zulagefermentern (ZF1:
20 g; ZF2: 40 g Schadgras). Testphase I = Schadgraszulage ohne Thiamin.
Testphase II = Schadgraszulage mit Thiamin.
In den Versuchsreihen mit Schadgras weisen die Summen aller Protozoen (Abb. 4.1) und die Gehalte der kleinen (Abb. 4.2) gleiche Verlaufsmuster auf. KF, ZF1 und ZF2 lassen in ihrem Verhalten keinen Unterschied erkennen. Nach Spitzenwerten um 30000/ml an den Tagen 2 und 3 sinken sie in stetem Abfall auf 15000/ml ( + 600) bis Tag 7 und steigen von Tag 10 bis 16 (während Zulagephase I u. II) um ca. 10 % wieder an. Ab Tag 17 bis 21 gehen sie unter Thiamingabe (4. Zulagetag) auf Konzentrationen der Kontrollphase zurück und erreichen am Tag 22 und 23 in der Nachlaufphase bei normaler Fütterung erneut Werte um 20000 bis 23000/ml.
Abb. 4.1: Protozoensumme im Pansensaft in den Schadgrasversuchen (23 Tage);
KF ( ___ ), ZF1 (...), ZF2 (----), Schadgraszulage ( ), Schadgras- und Thiaminzulage ( ), schwach signifikant (*, p1 < 0,05; °, p2 < 0,05), signifikant (**, p1 < 0,01; °°, p2 < 0,01), hoch signifikant (***, p1 < 0,001;
°°°, p2 < 0,001) 10000
15000 20000 25000 30000 35000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tag Protozoen/ml
0
*
*
** **
°
°
Abb. 4.2: Anzahl der kleinen Protozoen im Pansensaft in den Schadgrasversuchen;
Restlegende s. Abb. 4.1
Die Anzahl der mittleren Protozoen (Abb. 4.3) macht nur etwa 5 % der Gesamtzahl aus und liegt zu Beginn im ZF2 mit 1400/ml höher als bei den anderen beiden Fermentergruppen mit 1100/ml. Nach maximalen Werten am Tag 2 gehen diese zunächst sprunghaft dann schwankend auf Minima am Tag 9 zurück. Bis Versuchsende pendeln alle drei Kurven fast deckungsgleich in einem schmalen Band (Minimum: 790/ml am Tag 12, KF; Maximum:
1300/ml am Tag 15, ZF2). ZF2 liegt bis auf Tag 18 und 20 deutlich über KF und ZF1. Ab Tag 14 (Beginn der Vitamin B1-Zulage) steigt das Gesamtniveau um ca. 10 % an und erlangt am 17. (KF) bzw. 18. Tag (ZF1, ZF2) das Ausgangsniveau der Kontrollphase zurück. Die Dauer einer Pendelbewegung reicht dabei über 3 (KF) bzw. 4 (ZF1, ZF) Tage während der Thiaminzugabe gegenüber 2 Tagen während der Schadgraszulage. Somit wirkt Thiamin stabilisierend auf die Protozoenpopulationen.
Die Kurven der großen Protozoen (Abb. 4.4) verlaufen gleichsinnig allerdings auf nochmals deutlich niedrigerem Niveau (nur 2 % der Gesamtprotozoenzahl) und halten bis Versuchsende ein Plateau von gemittelt 40/ml bei.
Bei allen Gruppen sind keine Unterschiede im Verhalten von Kontroll- und Zulagefermentern zu erkennen.
10000 15000 20000 25000 30000 35000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tag Protozoen/ml
0
*
*
**
°
**
°
Abb. 4.3: Anzahl der mittleren Protozoen im Pansensaft in den Schadgrasversuchen;
Restlegende s. Abb. 4.1
Abb. 4.4: Anzahl der großen Protozoen im Pansensaft in den Schadgrasversuchen;
Restlegende s. Abb. 4.1 600
800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 Tag
Protozoen/ml
*
° ° °°°
0 100 200 300 400 500 600 700 800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tag Protozoen/ml
4.2 Auswirkungen von Schimmelpilzen (Alternaria/Epicoccum, Exp.2) auf die Protozoenkonzentrationen im Pansen
Im Text werden folgende Abkürzungen benutzt:
- KF für Kontrollfermenter bzw. Zustände im Kontrollfermenter
- AL1 und EPI2 für Zulagefermenter bzw. Zustände in den Zulagefermentern [AL1: mit Alternaria alternata (DMS 62006) verschimmeltem Heu; EPI2: mit Epicoccum nigrum (DSM 2586) verschimmeltem Heu].Testphase I = Schimmelpilzzulage ohne Thiamin.
Testphase II = Schimmelpilzzulage mit Thiamin.
Ähnlich wie im Schadgrasversuch sinkt die Anzahl aller Protozoen (Abb. 4.5) unter Einfluß von Alternaria alternata oder Epicoccum nigrum nach Spitzenwerten von 27000/ml (KF), 25000/ml (AL1) und 24000/ml (EPI2) am Tag 2 bis Tag 6 auf ein Plateau mit schmaler Bandbreite ab. Dieses hält sich bis Tag 11 (KF 19000/ml; AL1 17000/ml; EPI2 18000/ml), bevor in den Zulagephasen I und II ein erneuter Rückgang mit Minimumwerten am Tag 19 (KF 10000/ml; AL1 9000/ml) bzw. 20 (EPI2 10000/ml) einsetzt. Während KF und ZF1 um Tag 14 (AL1) bzw. 15 (KF) Schwankungen im absteigenden Kurvenschenkel aufzeigen, läßt sich bei EPI2 erst am Tag 17 und 18 (2. und 3. Tag der Thiaminzulage) eine kurzzeitige Aufwärtstendenz von 1000/ml verzeichnen. Fortan steigen die Konzentrationen in allen Fermentergruppen wie im Schadgrasversuch insgesamt wieder an.
Abb. 4.5: Wirkung von mit Alternaria alternata bzw. Epicoccum nigrum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Protozoensumme im Pansensaft;
KF ( ), Al1 (...), Epi2 (----), Zulage verschimmelten Heus ( ), Thiaminzulage und Zulage des verschimmelten Heus ( ), schwach signifikant (*, p1 < 0,05; °, p2 < 0,05), signifikant (**, p1 < 0,01;
Die Kurven der kleinen Protozoen (Abb. 4.6) weisen vergleichbare Tendenzen auf. Unter Zulage von mit Alternaria alternata verschimmeltem Heu fallen die Werte im AL1 jedoch bis zu Beginn der Thiaminzulage steiler ab.
Abb. 4.6: Wirkung von mit Alternaria alternata bzw. Epicoccum nigrum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der kleinen Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.5
Die Konzentrationen der mittleren Protozoen (Abb. 4.7) nähern sich nach einem Anfangspeak am 3. Tag ihren Maximumwerten von Tag 11 (KF 3900/ml; AL1 3400/ml; EPI2 4100/ml).
Nach steilem Abfall in den Testfermentern innerhalb der ersten beiden Zulagetage verschimmelten Heus gehen sie bis Tag 17 kontinuierlich im KF um 36 %, im AL1 um 46 % und im EPI2 um 58 % zurück. AL1 erreicht am Tag 19 in der Zulagephase II Tiefstwerte, die um 52 %, und EPI2 am Tag 20, die gar um 63 % unter dem Maximum liegen. Die KF-Daten verlaufen dagegen während der Thiaminzulage plateauartig mit leicht steigender Tendenz und steigen wie AL1 und EPI2 bei normaler Fütterung ab Tag 20 wieder sprunghaft an.
Die Anzahl der großen Protozoen (Abb. 4.8) erreicht in der Vorlaufphase ihre Höchstwerte (KF: 40/ml am 5 Tag; AL1: 100/ml am 3. Tag; EPI2: 50/ml am 4. Tag). Im weiteren Verlauf tauchen sie nur noch sporadisch auf (KF bis Tag 18; AL1 bis Tag 20; EPI2 bis Tag 24).
Somit sind lediglich bei den mittleren Protozoen Auswirkungen der Schimmelpilze zu erkennen, wobei diese Unterschiede statistisch weitgehend ungesichert bleiben (s. Abb. 4.7).
5000 10000 15000 20000 25000 30000
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
*
°°
°
°
* °
0
*
Abb. 4.7: Wirkung von mit Alternaria alternata bzw. Epicoccum nigrum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der mittleren Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.5
Abb. 4.8: Wirkung von mit Alternaria alternata bzw. Epicoccum nigrum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der großen Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.5
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
° °
0 20 40 60 80 100 120
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen / ml
4.3 Auswirkungen von Schimmelpilzen (Mucor/Ulocladium, Exp. 3) auf die Protozoenkonzentrationen im Pansen
Im Text werden folgende Abkürzungen benutzt:
- KF für Kontrollfermenter bzw. Zustände im Kontrollfermenter
- MUC1 und UL2 für Zulagefermenter bzw. für die Zustände in den Zulagefermentern [MUC1: mit Mucor racemosus (DMS 62760) verschimmeltem Heu; UL2 mit Ulocladium chartarum (Preuss) Simmons (DSM 63070) verschimmeltem Heu]. Testphase I = Schimmelpilzzulage ohne Thiamin. Testphase II = Schimmelpilzzulage mit Thiamin.
In den Experimenten mit Zulage von mit Mucor racemosus oder Ulocladium chartarum verschimmeltem Heu gleichen die Kurvenverläufe der Gesamtprotozoengehalte (Abb. 4.9) bis zur Kontrollphase denen der anderen Schimmelpilz- und Schadgrasversuche. Ab Tag 12 bis 20 (Zulagephasen I u. II) stabilisiert sich KF zwischen 27000 bis 30000/ml. MUC1 behält weiterhin seine seit Tag 8 pendelnde, leichte Aufwärstbewegung bis zum 20. Tag bei, derweil UL2 sich in einer Breite von 25000 bis 28000/ml undulierend auf einer Ebene hält. In der Nachlaufphase steigen die Werte in den beiden Fermentergruppen KF und UL2 erneut schwankend an. Die Gesamtprotozoenkonzentration im MUC1 sinkt nach der Zulagephase von Thiamin jedoch erst noch einmal sichtlich um 14 % bis Tag 23 ab, bevor sie bis Versuchsende ebenfalls steil ansteigt.
Abb. 4.9: Wirkung von mit Mucor racemosus bzw. Ulocladium chartarum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Protozoensumme im Pansensaft;
KF ( ), Muc1 (...), Ul2 (----), Zulage verschimmelten Heus ( ), Thiaminzulage und Zulage des verschimmelten Heus ( ), schwach signifikant (*, p1 < 0,05; °, p2 < 0,05), signifikant (**, p1 < 0,01;
°°, p2 < 0,01), hoch signifikant (***, p1 < 0,001; °°°, p2 < 0,001) 15000
20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
°
*
°
Die Kurvenverläufe der Gesamtprotozoengehalte spiegeln im wesentlichen die der kleinen (Abb. 4.10) wider. Lediglich die leicht aufwärts gerichtete Pendelbewegung im MUC1 ist während der Thiaminzulage von Tag 16 bis 19 bei den kleinen Protozoen stärker und am Tag 17 schwach signifikant gegenüber KF verschieden ausgeprägt.
Abb. 4.10: Wirkung von mit Mucor racemosus bzw. Ulocladium chartarum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der kleinen Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.9
Die Konzentrationen der mittleren Protozoen (Abb. 4.11) steigen bis Tag 9 nach kurzzeitig erheblichen Rückgang kontinuierlich an und fallen im weiteren Verlauf bis Tag 17 (Ende der Zulagephase I) im KF um 17 %, im MUC1 um 26 % und im UL2 um 15 % ab, bevor sie sich in der Thiaminzulagephase stabilisieren. Dieser unterschiedliche Rückgang bleibt statistisch ungesichert. Während KF und UL2 bereits mit Beginn der Thiaminzulage bis zum Versuchsende wieder ansteigen, bewegt sich MUC1 bis Tag 20 zunächst plateauartig.
Die großen Protozoen (Abb. 4.12) fallen hyperbel-ähnlich von hohen Ausgangskonzentrationen (300/ml) innerhalb von 4 Tagen auf 10 % ihrer Anfangswerte und sinken anschließend kontinuierlich weiter gegen Null.
10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
0
° *
°
*
0
Abb. 4.11: Wirkung von mit Mucor racemosus bzw. Ulocladium chartarum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der mittleren Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.9
Abb. 4.12: Wirkung von mit Mucor racemosus bzw. Ulocladium chartarum verschimmel-tem Heu ohne und mit Thiaminzulage auf die Anzahl der großen Protozoen im Pansensaft; Restlegende s. Abb. 4.9
4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
0
*
0 50 100 150 200 250 300 350 400
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Tag
Protozoen/ml
4.4 Auswirkungen einer chronischen Pansenazidose (Exp.4) auf die