The hatching phase is characterized by physiological and metabolic processes, which are vital for embryonic survival (Christensen et al., 1999). One of these processes during the hatching phase is the mobilization of hepatic glycogen stores (Freeman, 1969; Pearce, 1971; García et al., 1986, Christensen et al., 2001), because glycogen serves as an energy source during the hatching process (Pearce, 1971). Another process during the hatching phase is the onset of pulmonary respiration, which is initiated when the air cell membrane is pierced by the beak of the embryo [internal pipping (IP)]. When the embryo pierces the air cell at IP, more oxygen is temporally available and the metabolic rate increases (Vleck et al., 1980). About 24 h later, the embryo will start to pip the outer shell membrane and eggshell [external pipping (EP)]. Parallel to this process, the yolk sac begins to enter the body cavity, on d 19 of incubation (E) 19. The yolk is completely drawn into the body on E20 (Christensen, 2009). The combination of the aforementioned processes is necessary to ensure embryo survival and to form a good quality chicken at the day of hatch. External factors, such as eggshell temperature (EST) and carbon dioxide concentration, might affect these processes.
Until E19, effects of EST, incubation temperature, and CO2 have been thoroughly studied. A constant EST of 37.8°C until E19 has proven to be the optimal temperature to gain the highest chick quality (Lourens et al., 2005, 2007; Molenaar et al., 2011a,b). Leksrisompong et al. (2007) showed that an increased EST (>39.5°C) from E14 onward retarded organ growth of embryos. Joseph et al. (2006) investigated effects of 2 different EST during 3 different periods of incubation (E0–10, E11–18, and E19 to hatch). However, these incubation periods were always combined. They indicated that high EST (39.5°C) applied from E18 reduced BW compared with control EST (38.1°C). In addition, Willemsen et al. (2010) demonstrated that embryo physiology was affected by incubation temperature. Continuous high incubation temperatures (40.6°C) between E16 and 18 affected blood glucose levels, embryonic growth, partial pressure of CO2 in blood (pCO2), hepatic glycogen levels, and blood lactate levels at different time points compared with low incubation temperatures (34.6°C). However, in the study of Willemsen et al. (2010), incubation temperature and not EST was used as a treatment. Meijerhof and van Beek (1993) demonstrated that incubation temperature is not equal to EST, and that it can be assumed that EST better reflects the metabolic state of an embryo than incubation temperature (Lourens et al., 2005).
Besides temperature, a few studies indicated that the CO2 concentration affects embryonic metabolism during incubation. In the study of Everaert et al. (2008), a CO2 concentration of 4.0% from E11 to 18 resulted in a higher blood pH, higher bicarbonate levels from E12 until E16, higher potassium levels, and lower partial pressure of O2 in blood (pO2) at E13 compared with normal CO2 concentrations. The treatment was applied between E11 and 18, but it is possible that effects of CO2 during the hatching phase may have a more severe effect because metabolic rate and, subsequently, CO2 production are high during the hatching phase. Hassanzadeh et al. (2002) indicated a higher hematocrit level, higher pCO2 level, and lower pO2 level in blood at EP when embryos were subjected to a CO2 concentration of 0.4 compared with 0.2% from E15 to 20. However, the CO2 effect in both studies (Hassanzadeh et al., 2002; Everaert et al., 2008) might be confounded with EST because the CO2 concentration of 0.4% (Hassanzadeh et al., 2002) and the CO2 concentration of 4.0% (Everaert et al., 2008) were both reached by decreasing the ventilation rate. Heat transfer from eggs and chicks is influenced by ventilation and decreases when the ventilation rate decreases. A decrease in heat transfer might increase EST, which might be confounded with CO2.
The mentioned studies only applied treatments until E18 or from E18 to hatch. However, effects of EST simultaneous with different CO2 concentrations on embryo physiology during only the hatching phase (E19 until 12 h after hatch) have not been studied yet. The aim of the current study, therefore, was to investigate the effect of EST and CO2 during the hatching phase on physiological characteristics of embryos or chicks. In the accompanying paper, effects of EST and CO2 during the hatching process on embryo and chick development are described.
ขั้นตอนการฟักเป็นลักษณะโดยกระบวนการทางสรีรวิทยาและการเผาผลาญอาหารที่มีความสำคัญเพื่อความอยู่รอดของตัวอ่อน (คริส et al., 1999) หนึ่งในกระบวนการเหล่านี้ในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่คือการระดมเก็บไกลโคเจนตับ (Freeman, 1969; Pearce, 1971; García et al, 1986, คริส, et al, 2001..) เพราะไกลโคเจนทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่ (เพียร์ซ, 1971) กระบวนการในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่อีกประการหนึ่งคือการโจมตีของปอดและระบบหายใจซึ่งจะเริ่มต้นขึ้นเมื่อเยื่อหุ้มเซลล์อากาศจะแทงด้วยจะงอยปากของตัวอ่อนที่ [Pipping ภายใน (IP)] เมื่อตัวอ่อนทะลุเซลล์อากาศที่ IP, ออกซิเจนมากขึ้นสามารถใช้ได้ชั่วคราวและการเพิ่มขึ้นของอัตราการเผาผลาญ (Vleck et al., 1980) ประมาณ 24 ชั่วโมงต่อมาตัวอ่อนจะเริ่ม pip เยื่อหุ้มเปลือกนอกและเปลือกไข่ [Pipping ภายนอก (EP)] ขนานไปกับขั้นตอนนี้ถุงไข่แดงเริ่มต้นที่จะเข้าสู่หลุมศพบน D 19 ของการบ่ม (E) 19. ไข่แดงจะถูกดึงเข้าสู่ร่างกายได้อย่างสมบูรณ์บน E20 (คริส 2009) การรวมกันของกระบวนการดังกล่าวเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าการอยู่รอดของตัวอ่อนและในรูปแบบไก่คุณภาพดีในวันที่ฟัก ปัจจัยภายนอกเช่นอุณหภูมิเปลือกไข่ (EST) และความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อาจส่งผลกระทบต่อกระบวนการเหล่านี้.
จนถึง E19, ผลกระทบของ EST อุณหภูมิบ่มและ CO2 ได้รับการศึกษาอย่างทั่วถึง คง EST 37.8 ° C จนถึง E19 ได้พิสูจน์ให้เป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมที่จะได้รับคุณภาพเจี๊ยบสูงสุด (Lourens et al, 2005, 2007.. Molenaar, et al, 2011a, B) Leksrisompong et al, (2007) แสดงให้เห็นว่า EST (> 39.5 ° C) เพิ่มขึ้นจากการเจริญเติบโตของอวัยวะ E14 ปัญญาอ่อนเป็นต้นไปของตัวอ่อน โจเซฟ, et al (2006) การตรวจสอบผลกระทบของ 2 EST ที่แตกต่างกันระหว่างวันที่ 3 ระยะเวลาที่แตกต่างกันของการบ่ม (E0-10, E11-18 และ E19 จะฟัก) อย่างไรก็ตามระยะเวลาการบ่มเหล่านี้ถูกรวมเข้าด้วยกันเสมอ พวกเขาแสดงให้เห็นว่าสูง EST (39.5 ° C) นำไปใช้จาก E18 ลดลงเมื่อเทียบกับ BW ควบคุม EST (38.1 ° C) นอกจากนี้ Willemsen et al, (2010) แสดงให้เห็นว่าตัวอ่อนสรีรวิทยาได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิบ่ม อย่างต่อเนื่องอุณหภูมิสูงบ่ม (40.6 ° C) ระหว่าง E16 และ 18 ระดับน้ำตาลในเลือดได้รับผลกระทบการเจริญเติบโตของตัวอ่อนดันบางส่วนของ CO2 ในเลือด (pCO2) ระดับไกลโคเจนที่ตับและระดับแลคเตทในเลือดที่จุดเวลาที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับอุณหภูมิบ่มต่ำ (34.6 ° C) อย่างไรก็ตามในการศึกษาของ Willemsen et al, (2010) อุณหภูมิการบ่มและไม่ EST ถูกนำมาใช้ในการรักษา Meijerhof และ Van Beek (1993) แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิบ่มไม่เท่ากับ EST และมันอาจจะคิดว่า EST ดีขึ้นสะท้อนให้เห็นถึงสถานะการเผาผลาญอาหารของตัวอ่อนกว่าอุณหภูมิบ่ม (Lourens et al., 2005).
นอกจากนี้อุณหภูมิไม่กี่ การศึกษาชี้ให้เห็นว่าความเข้มข้นของ CO2 ที่มีผลต่อการเผาผลาญอาหารของตัวอ่อนในช่วงฟักตัว ในการศึกษาของ Everaert et al, (2008), ความเข้มข้นของ CO2 4.0% จาก E11 ถึง 18 ส่งผลให้ค่าความเป็นกรดในเลือดสูงกว่าระดับที่สูงขึ้นไบคาร์บอเนตจาก E12 จนถึง E16 ระดับโพแทสเซียมที่สูงขึ้นและความดันบางส่วนล่างของ O2 ในเลือด (PO2) ที่ E13 เทียบกับ CO2 ปกติ ความเข้มข้น การรักษาที่ถูกนำมาใช้ระหว่าง E11 และ 18 แต่ก็เป็นไปได้ว่าผลกระทบของ CO2 ในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่อาจมีผลกระทบรุนแรงมากขึ้นเนื่องจากอัตราการเผาผลาญและต่อมาการผลิต CO2 สูงในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่ Hassanzadeh et al, (2002) ชี้ให้เห็นระดับที่สูงขึ้น hematocrit ระดับ pCO2 ที่สูงขึ้นและระดับ PO2 ลดลงในเลือดที่สอีเมื่อตัวอ่อนที่ถูกยัดเยียดให้ความเข้มข้นของ CO2 0.4 เมื่อเทียบกับ 0.2% จาก E15 ถึง 20 อย่างไรก็ตามผลกระทบก๊าซ CO2 ในการศึกษาทั้งสอง (Hassanzadeh , et al., 2002;. Everaert et al, 2008) อาจจะสับสนกับ EST เพราะความเข้มข้นของ CO2 ที่ 0.4% (Hassanzadeh, et al, 2002) และความเข้มข้นของ CO2 ที่ 4.0% (Everaert et al, 2008) ทั้งสองคน.. เข้าถึงได้โดยการลดอัตราการระบายอากาศ การถ่ายเทความร้อนจากไข่และลูกไก่ได้รับอิทธิพลจากการระบายอากาศและลดลงเมื่ออัตราการระบายอากาศลดลง การลดลงของการถ่ายเทความร้อนอาจเพิ่ม EST ซึ่งอาจจะสับสนกับ CO2.
การศึกษาเท่านั้นที่กล่าวถึงนำไปใช้รักษาจนถึง E18 E18 หรือจากที่จะฟัก อย่างไรก็ตามผลกระทบของ EST พร้อมกันกับความเข้มข้นของ CO2 ที่แตกต่างกันในตัวอ่อนสรีรวิทยาในช่วงเพียงขั้นตอนการฟักไข่ (E19 จนถึงวันที่ 12 ชั่วโมงหลังจากฟัก) ยังไม่ได้รับการศึกษาเลย จุดมุ่งหมายของการศึกษาในปัจจุบันดังนั้นเพื่อศึกษาผลกระทบของ EST และ CO2 ในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่อยู่กับลักษณะทางสรีรวิทยาของตัวอ่อนหรือลูกไก่ ในกระดาษแผ่นที่มาพร้อมกับผลกระทบของ EST และ CO2 ในระหว่างขั้นตอนการฟักไข่ตัวอ่อนและการพัฒนาเจี๊ยบจะมีคำอธิบาย
การแปล กรุณารอสักครู่..
