• Nenhum resultado encontrado

Effects on some immunological traits after crossing three rabbit breeds in Egypt

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Share "Effects on some immunological traits after crossing three rabbit breeds in Egypt"

Copied!
7
0
0

Texto

(1)

Effects

 

on

 

some

 

immunological

 

traits

 

after

 

crossing

 

three

 

rabbit

 

breeds

 

in

 

Egypt

 

Mahmoud

 

S.

 

El

Tarabany

 

&

 

Khairy

 

M.

 

El

Bayoumi

 

Summary 

The  authors evaluate  the  effect of  crossing  three purebred rabbit breeds in a complete  3 × 3 diallel  crossbreeding  experiment  (New  Zealand White, V‐line and Gabali) on certain  immunological  traits,  including  IgG  titre.  Sheep  red  blood  cells  (SRBCs)  were  administered at 8 weeks of age and boosted at  10 weeks  of  age.  V‐line/Gabali  crossbreeds  gave the highest significant (p<0.05) level of  serum total protein at 8 and 12 weeks of age  (4.71 and 7.70 g/dl, respectively). Its reciprocal  crossbreed Gabali/V‐line resulted in the highest  estimate of serum globulin at 8 weeks of age  (2.07 g/dl). V‐line/Gabali crossbreeds showed  the highest positive heterosis percentage (H%)  of  total  protein,  albumin  and  globulin  at  8 weeks  of  age  (27.98,  30.28  and  25.00,  respectively).  However, its  reciprocal cross‐ breeds,  Gabali/V‐line,  revealed  negative  estimates for total protein and albumin at the  same  age  (–4.07  and  –29.80).  V‐line/Gabali  crossbreeds gave the highest titre (3.167) and  positive H% (0.69) of IgG to the second dose of  SRBCs. On the contrary, the highest negative  estimate to the second dose was recorded in  Gabali/New Zealand White crossbreeds (–2.49).  Using the Gabali breed as the female line gave  superior  results  for  most  immunological  parameters. 

Keywords 

Breed, Breeding, Crossbreed, Egypt, Heterosis,  IgG, Immunity, Rabbit. 

Gli

 

effetti

 

di

 

alcuni

 

tratti

 

immunologici

 

a

 

seguito

 

di

 

incrocio

 

di

 

tre

 

razze

 

di

 

coniglio

 

in

 

Egitto

 

Riassunto 

Gli autori studiano l’effetto dell’incrocio di tre razze  pure di conigli in un esperimento di incrocio 3 × 3  (New Zealand White, V‐line e Gabali) su alcuni  tratti immunologici, compresi il titolo IgG. Sono  state somministrate le cellule di globuli rossi di una  pecora  (SRBCs),  settimane  ripetute  10 settimane di età. L’incrocio delle razze V‐line/  Gabali ha dato il massimo risultato (p<0.05) nei  livelli  sierici  di  proteine  totali  sia  che  12 settimane di età rispettivamente (4.71 e 7.70 gr/dl).  Il reciproco incrocio delle razze Gabali/V‐line ha  portato al più alto livello di globulina di siero a  8 settimane  di  età  (2.07 /dl).  L’incrocio  V‐line/  Gabali ha mostrato una maggiore concentrazione di  eterosi (% H) delle  proteine totali,  albumina e  globulina a 8 settimane di età (27.98, 30.28 e 25.00,  rispettivamente).  Tuttavia,  il  reciproco  incrocio  V‐line/Gabali, ha mostrato le titolazioni negative  per proteine totali e albumina alla stessa età (–4.07  e –29.80). L’incrocio Gabali/V‐line ha mostratol il  titolo più alto (3.167) ed eterosi positiva % (0.69)  ad IgG nei confronti della seconda dose di SRBCs.  Al contrario, la titolazione negativa più alta sulla  seconda  dose  è  stata  registrata  nell’  incrocio  Gabali/New Zealand White (–2.49). Utilizzando la  razza Gabali come la linea femminile, si dimostrano 

risultati  superiori  rispetto  ai  parametri 

immunologici. 

(2)

Parole chiave 

Allevamento,  Coniglio,  Egitto,  Eterosi,  IgG,  Immunogenicità, Incrocio di razze, Razza. 

Introduction

 

In recent years, domestic rabbits have been  recommended as a good alternative source of  dietary  protein  for  the  increasing  human  populations  of  developing  countries  (10).  Genetic  variations  of  antibody  response  to  sheep erythrocytes have been demonstrated in  several species, including mice (3), chickens  (20) and rabbits (5). 

The  immune  response  to  a  natural,  non‐ specific,  non‐pathogenic,  multi‐determinant  and T‐cell‐dependent antigen, such as sheep  red blood cells (SRBCs), provides an indication  of the status of natural immunity (13). A study  of antibody response in various age categories  of rabbits showed that even day‐old rabbits are  able to form specific antibodies of isotype IgG  (8). Different reactivity in the haemagglutin‐ ation  (HA)  test  and  formation  of  antigen  variant was detected in a study designed to  analyse  selected  parameters  of  non‐specific  humoral immunity in rabbits (11). 

The objective of our work was to investigate  the effects of purebred rabbits in comparison  to crossbreeds and their reciprocal crosses on  antibody response (IgG) to sheep red blood  cells  SRBCs  and  some  blood  parameters  including  total  protein,  albumin,  globulin,  albumin globulin ratio, as well as estimation of  heterosis of such traits. 

Materials

 

and

 

methods

 

This study was conducted at the rabbit farm of  the  Department  of  Animal  Wealth  Development  at  the  Faculty  of  Veterinary  Medicine of Zagazig University, Egypt. 

Experimental

 

colony

 

The three pure rabbit breeds were used in this  study were as follows: 

 New Zealand White 

 V‐line 

 El‐Gabali. 

Two bucks and five does of 6 months of age  from each breed were used in the experiment.  Bucks and does were apparently healthy and  vaccinated  against  pasteurellosis  and  viral  haemorrhagic disease of rabbits (17) at 6 and  10 weeks of age, respectively. 

Colony

 

management

 

and

 

mating

 

plan

 

Rabbits were housed in an open‐sided hutch.  Breeding animals were kept individually in  triangular  galvanised  wire  cages  (40 × 60 ×  50 cm)  provided  with  a  nipple  system  for  watering and a manual feeder. A metal nest  box was attached to the doe’s cage. 

Litters were weaned, ear tagged and separated  in cages at 4 weeks of age. They were raised in  identical  management  and  nutritional  con‐ ditions. Individual  records were established  for each breeding animal. Rabbits of all ages  were fed commercial pelleted ration containing  crude protein (not less than 18.5%), crude fibre  (11.5%) and lipids (2.5%). Clean fresh water  was available at all times to all rabbits. The  environmental temperature was maintained at  approximately 27°C. Mature bucks and does  were mated in a full 3 × 3 diallel design. Two  bucks and five does from each of the above  three breeds were used. 

Traits

 

studied

 

Blood parameters 

Blood samples were collected from randomly  assigned  animals  (purebred,  crossbred  and  reciprocal  crossbred)  for  serological  examination.  Blood  samples  were  collected  from the ear vein by puncture. Serum samples  were taken in clean, sterilised  and labelled  tubes and were frozen at –20°C until assay  (16). Specific diagnostic kits for total protein  and  albumin  were  used  for  colorimetric  evaluation  and  the  globulin  concentration  (g/d) was obtained as a total protein‐albumin  concentration  (4,  12).  The  source  of  the  diagnostic kits was BK8145C (CinnaGen Inc.  Shahrak Ekbatan, Teheran). 

Immunological traits 

(3)

100 ) P ‐ X P ‐ X ( 1/2 ) P ‐ X P ‐ X (   1/2  ‐ F ‐ X     % H 2 1 2 1 1   

samples from each genotype were collected  one week after each injection; the serum was  separated and frozen at –20°C until assay.  The  enzyme‐linked  immunosorbent  assay  (ELISA) was used to detect antibodies (IgG) as  a response to SRBCs (Bethyl rabbit IgG ELISA  quantitative kit: E120‐111, Bethyl Laboratories,  Montgomery, Texas). 

Data handling and statistical analysis 

All available  data were analysed using the  SPSS Statistical Analysis System package (14).  Individual titres were transformed to log10 and  the  log  geometric  mean  (log GM)  was  calculated for  each  genotype  in  accordance  with the following formula: 

  i X Log    n 1     GM Log  (22) 

Least squares means (LSM) ± standard errors  (SE) were calculated and tested for significance  using the ‘T’ test (15). 

The  data  were  analysed  using  different  statistical models as following: 

eijk     Cj     Bi     μ  

Yijk        

Yijk = any observed value  μ = overall mean 

Bi = effect of breed (i = 1, 2, and 3, i.e. New  Zealand White, V‐line and El‐Gabali) 

Cj= effect of crossing (j = 1, 2, 3… 6)  ijk

e

 = random deviation due to unexplained 

source. 

Heterosis (hybrid vigor) 

Heterosis or hybrid vigor is estimated for the  different crossbreds and reciprocal crossbreds  based on the following formula (9): 

where:      1 F

X = actual heterozygote mean of the first 

generation 

1

P X ,  P2

X = means of the parents breed. 

Results

 

LSM ± SE, as well as heterosis percentage (H%)  of some blood parameters (serum total protein,  albumin, globulin and albumin/globulin [A/G] 

ratio) due to crossing New Zealand White, V‐ line and Gabali rabbits at 8 and 12 weeks of  age are summarised in Tables I and II. 

The log GM ± standard deviations (SD) of  antibody titre (IgG) to SRBCs as well as the  H% due to crossing of New Zealand White, V‐ line and Gabali rabbits at 8 and 12 weeks of  age are presented in Tables II and III. 

Discussion

 

Blood

 

parameters

 

There were non‐significant differences among  different pure lines for most parameters at  either 8 or 12 weeks of age. Similar results  were recorded in other similar studies (2).  The V‐line genotype had significantly (p<0.05)  higher  total protein and globulin (4.10 and  1.99 g/dl) at 8 weeks of age. The overall mean  of crossbred animals was significantly higher  than that of purebreds for serum albumin at  8 weeks of age (2.35 vs 2.06 g/dl). 

The  V‐line/Gabali  crossbreed  recorded  the  highest significant (p<0.05) level of serum total  protein at either 8 or 12 weeks of age (4.71 and  7.70 g/dl).  In  addition,  Gabali/New  Zealand  White  genotype  gave  the  highest  level  of  serum albumin at 8 and 12 weeks of age (2.79  and  4.11 g/dl).  Meanwhile,  V‐line/Gabali  genotype had the highest estimate of serum  globulin  at  8 weeks  of  age  (2.07 g/dl).  Significant differences among crossbreeds at  12 weeks were reported (6). The author found  that Flander × New Zealand White crossbred  demonstrated  high and significant levels of  serum total protein at 12 weeks of age. 

(4)

Table I

Least square means ± standard errors of some immunological traits at different age intervals due to crossing of New Zealand White, V-line and Gabali breeds

Trait Total protein Serum albumin Serum globulin Albumin/globulin

ratio

Genotype No. 8 weeks 12 weeks 8 weeks 12 weeks 8 weeks 12 weeks 8 weeks 12 weeks

NN 20 3.31(b)±0.

21 6.38(a) ±0.30 2.03(a) ±0.15 3.99(a) ±0.40

1.35(a, b)

±0.22 2.38(a) ±0.09 1.89(a) ±0.45 1.69(a) ±0.24

VV 20 4.10

(a) ±

0.20

5.80(a) ±

0.38

2.11(a) ±

0.20

3.51(a) ±

0.41

1.99(a) ±

0.32

2.29(a) ±

0.08

1.26(a) ±

0.32

1.54(a) ±

0.21

GG 17 3.26(b) ±

0.15

7.56(a) ±

0.73

2.05a ±

0.17

4.43(a) ±

1.07

1.21(b) ±

0.10

3.12(a) ±

0.42

1.77(a) ±

0.27

1.55(a) ±

0.49

Mean 57 3.56(A) ±

0.14

6.58(A) ±

0.35

2.06(B) ±

0.09

3.98(A) ±

0.37

1.49(A) ±

0.16

2.59(A) ±

0.18

1.64(A) ±

0.20

1.59(A) ±

0.17

VN 21 3.94(a, b) ±

0.25

6.28(a, b) ±

0.27

2.06ab ±

0.17

3.76(a) ±

0.16

2.04(a) ±

0.23

2.51(b) ±

0.20

1.08(a) ±

0.19

1.51(a) ±

0.14

GN 16 3.88(a, b) ±

0.19

6.87(a, b) ±

0.09

2.79(a) ±

0.42

4.11(a) ±

0.48

1.08ab ±

0.29

2.76(b) ±

0.42

2.08(a) ±

0.61

1.60(a) ±

0.39

GV 17 3.53(b) ±

0.59

6.30(a, b) ±

0.67

1.46(b) ±

0.18

3.60(a) ±

0.49

2.07(a) ±

0.43

2.69(b) ±

0.28

1.73(a) ±

0.09

1.35(a) ±

0.18

NV 21 3.52(b) ±

0.13

6.54(a, b) ±

0.40

2.50(a) ±

0.10

4.03(a) ±

0.28

1.02(b) ±

0.16

2.50(b) ±

0.13

2.68(a) ±

0.40

1.60(a) ±

0.06

NG 16 3.40(b) ±

0.29

5.87(b) ±

0.58

2.18(a, b)

± 0.31

3.27(a) ±

0.57

1.22ab ±

0.29

2.60(b) ±

0.03

2.09(a) ±

0.75

1.25(a) ±

0.20

VG 17 4.71(a) ±

0.32

7.70(a) ±

0.46

2.71(a) ±

0.25

4.02(a) ±

0.56

2.00(a) ±

0.32

3.68(a) ±

0.12

1.52(a) ±

0.28

1.10(a) ±

0.19

Mean 108 3.89(A) ± 0.13

6.59(A) ±

0.13

2.35(A) ±

0.13

3.80(A) ±

0.17

1.53(A) ±

0.14

2.79(A) ±

0.12

2.39(A) ±

0.56

1.40(A) ±

0.08

Means of purebreds, and crossbreds and its reciprocal within the same category having different superscripts (lower case) are significantly different (p<0.05)

Means of purebreds versus crossbreds and its reciprocal within the same column having different superscripts (upper case) are significantly different (p<0.05)

N New Zealand White V V-line

G Gabali

Table II

Heterosis percentages of some immunological traits for crossbreds and reciprocal crossbreds due to crossing of New Zealand White, V- Line and Gabali rabbits

Trait Total protein Serum albumin Serum globulin Enzyme-linked

immunosorbent assay (IgG) Genotype 8 weeks 12 weeks 8 weeks 12 weeks 8 weeks 12 weeks First dose Second dose

VN 6.34 3.12 –0.48 0.26 22.15 7.49 –0.73 –0.99

GN 18.11 –1.43 36.76 –2.37 -15.62 0.36 2.75 –2.49

GV –4.07 –5.68 –29.80 –9.31 29.37 –0.55 0.91 –0.52

NV –4.99 7.38 20.77 7.46 –38.92 7.06 –1.00 –0.12

NG 3.50 –15.78 6.86 –22.32 –4.68 –5.45 1.02 0.57

VG 27.98 15.26 30.28 1.25 25.00 36.04 –0.16 0.69

N New Zealand White V V-line

(5)

Table III

Log geometric mean ± standard deviation of enzyme-linked immunosorbent assay antibody titre (IgG) to sheep red blood cells due to crossing of New Zealand White, V-line and Gabali breeds

Log GM ± SD of ELISA antibody titr (IgG)

Genotype

First dose Second dose

NN 2.970(b) ± 0.013 3.110

(a) ±

0.014

VV 3.020(a) ± 0.024 3.140

(a) ±

0.046

GG 2.910(c) ± 0.015 3.150(a) ±

0.012

Mean 2.974(A) ± 0.015 3.132

(A) ±

0.030

VN 2.973(b) ± 0.018 3.094(b, c) ±

0.047

GN 3.021(a) ± 0.018 3.052

(c) ±

0.012

GV 2.992(a, b) ±

0.011

3.093(b, c) ±

0.015

NV 2.965(b) ± 0.007 3.121

(a, b) ±

0.010

NG 2.970(b) ± 0.011 3.148

(a) ±

0.032

VG 2.960(b) ± 0.024 3.167(a) ±

0.021

Mean 2.980(A) ± 0.025 3.112

(A) ±

0.045

GM geometric mean SD standard deviation

ELISA enzyme-linked immunosorbent assay N New Zealand White

V V-line G Gabali

Means of purebreds, and crossbreds and its reciprocal within the same category having different superscripts (lower case) are significantly different (p<0.05)

Means of purebreds versus crossbreds and its reciprocal within the same column having different superscripts (upper case) are significantly different (p<0.05)

New  Zealand  White  crossbreds  (–16.00)  at  three months of age (7). 

Antibody

 

titre

 

(IgG)

 

against

 

sheep

 

red

 

blood

 

cells

 

The log GM ± SD of antibody titre (IgG) to  SRBCs as well as H% due to crossing of New  Zealand White, V‐line and Gabali rabbits at 8  and 12 weeks of age are given in Tables II and  III. 

Purebred New Zealand White rabbits had the  highest significant IgG titre to the first dose of  SRBCs (3.02). Non‐significant differences were  detected among purebred rabbits to the second  dose of SRBCs. These results confirmed those  obtained  in  a  study  to  evaluate  antibody  response among temperate rabbit breeds by  Thomas and Nandakumar (18) who found that  the effect of breed was not significant on the  antibody response at 0, 7 and 14 days post  immunisation. 

Non‐significant  differences  were  observed  among overall purebreds and crossbreds at  either first or second dose against SRBCs. The  highest titre to the first dose was recorded for  the  Gabali/New  Zealand  White  crossbreed  (3.02),  while  the  same  crossbreed  demon‐ strated the lowest estimate after the second  dose (3.052). V‐line/Gabali crossbreeds gave  the highest IgG titre (3.167) to the second dose  of  SRBCs.  Significant  variations  among  crossbreeds were recorded by Hassan (6) who  found  that  Flander × New  Zealand  White  crossbred showed the highest antibody titre to  the first dose of SRBCs. 

(6)

were studied. The IgG titre increased sharply  up to 7‐14 days post immunisation (19). 

Conclusion

 

From the above results, the Gabali breed is  used  as  the  female  line  at  crossing,  demonstrating  the  superiority  of  most  immunological  parameters,  especially  the  serum globulin and IgG titre, to SRBCs. 

           

References

 

1. Abdel-Hamid T.M. 2007. Genetic studies on some productive, reproductive and immunological traits

in rabbits. MSc thesis, Faculty of Veterinary Medicine, Zagazig University, Zagazig, 234 pp.

2. Basha H.I. 2004. Biochemical genetic variations due to crossing of rabbit. MSc thesis, Faculty of

Veterinary Medicine, Zagazig University, Zagazig, 229 pp.

3. Biozzi G., Stiffel C., Mouton D., Bouthillier Y. & Decreusefond C. 1970. Serum concentration and

allotypes of immunoglobulins in two lines of mice genetically selected for ‘high’ or ‘low’ antibody synthesis. J Exp Me d, 132, 752-764.

4. Coles E.H. 1974. Veterinary clinical pathology. W.B. Saunders Company, Philadelphia, 211-213.

5. El-Bayomi K.H.M., Mandour M.A., Sharaf M.M., El-Fiky S.A. & Hemeda S.H.A. 1992. Estimation of

heterosis and combining ability of humoral and cell- mediated immune response in rabbit crosses.

In Proc. Second Congress of the Faculty of Veterinary Medicine, Cairo University, 2-4 March, Cairo.

Faculty of Veterinary Medicine, Cairo University, Cairo, 127-136.

6. Hassan R.A. 2005. Effect of crossing on productive performance of rabbits. MSc thesis, Faculty of

Veterinary Medicine, Suez Canal University, Ismailia, 134 pp.

7. Hemeda Sh.A. 1991 Genetic variation in immune response of rabbit to some antigens. PhD thesis,

Faculty of Veterinary Medicine, Alexandria University, Alexandria, 208 pp.

8. Jeklova E., Leva L., Kudlackova H., & Faldyna M. 2007. Functional development of immune response

in rabbits. Ve t Immuno l Immuno p a tho l, 118, 221-228.

9. Legates J.E & Warwick E.J. 1990. Breeding and Improvement of farm animals, 8th Ed. McGraw Hill

Publications in the Agricultural Sciences, New York, 342 pp.

10. Lukefahr S.D. & Cheeke P.R. 1991. Rabbit project development strategies in subsistence farming

systems. 1. Practical considerations. Wo rld Anim Re v, 68, 60-70.

11. Niedźwiedzka-Rystwej P. & Deptuła W. 2009. Non-specific humoral immunity in rabbits infected with

the selected German strains of the RHD (rabbit haemorrhagic disease) virus. J Immuno l, 34 (4),

218-221.

12. Peterson R.G., Nash T.E., & Shelford J.A. 1982. Heritabilities and genetic correlation for serum and

production traits of lactating Holsteins. J Da iry Sc i, 95, 1556-1561.

13. Pinard M.H., Van Arendonk J.AM., Nieuwland M.G.B. & Van der Zijpp A.J. 1992. Divergent selection

for immune responsiveness in chickens: estimation of realized heritability with an animal model.

J Anim Sc i, 70, 2986-2993.

14. Statistical Package for Social Science (SPSS) 2001. SPSS/PC+ (2001), for the PC/XT. SPSS INC, an IBM

Company, Chicago, Illinois.

15. Steel R.G.D. & Torrie J.H. 1960. Principles and procedures of statistics McGraw Hill Book Comp. Inc.,

New York, 672 pp.

16. Stoot G.H. & Fellah A. 1983. Cholesterol immunoglobulin absorption nearly related to concentration

for calves. J Da iry Sc i, 6, 1315-1328.

17. Swift S.T. 1999. Diseases of domestic rabbits, Second Ed. Canadian Council on Animal Care (CCAC),

Ottawa, 67-68.

18. Thomas M. & Nandakumar P. 2001. Genetic influence of antibody response to chicken RBC among

(7)

19. Tripathi T., Shahid M., Raza A., Khan H.M., Siddiqui M., Malik A. & Ali Khan R. 2010. In vivo

comparative immunotoxic study of histamine receptors (H1R, H2R, H3R and H4R)-agonist. Ea ste rn J

Me d, 15, 48-56 (www.easternjmed.org/PDF/2010_2/48.pdf accessed on 15 August 2010).

20. Van der Zijpp A.J., Frankena K., Boneschanscher J. & Nieuwland M.G.B. 1983. Genetic analysis of

primary and secondary immune responses in the chicken. Po ult Sc i, 62, 565-572.

21. Van der Zijpp A.J., Scott T.R. & Glick B. 1986. The effect of different routes of antigen administration on the humoral immune response of the chick. Po ult Sc i, 65, 809-811.

Imagem

Table II
Table III

Referências

Documentos relacionados

Por solicitação dos autores onde se apresentava o autor HEMN MAHMMADPOUR, UNIVERSITY OF TABRIZ, FACULTY OF VETERINARY MEDICINE, DEPARTMENT OF PATHOBIOLOGY, IR, IRAN, e-mail:

Somado a isso, 589 informações adicionais foram extraídas dos trabalhos investigados, contendo as quantidades de parâmetros de controle, de variáveis de resposta, de

A elaboração de uma comissão de acessibilidade na UFJF, propósito final deste trabalho, foi descrita com intuito de se ter um grupo dentro da instituição que pense em ações

Num plano um pouco superior e numa área mais central do painel surge o motivo 4, caracterizado como uma figura polilobo- lada, formada por um traço central verti- cal com

Pretende-se com o presente trabalho evidenciar a importância da análise da microestrutura do osso compacto em paleodemografia, aplicada a estudos: de crescimento

Department of Engineering Mathematics, Faculty of Engineering, Cairo University, Orman, Giza 12221, Egypt. e-mail:

Department of Infectious Diseases and Clinical Microbiology, Faculty of Medicine, Dicle University, Diyarbakir, Turkey.. Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Faculty

Department of Infectious Diseases and Clinical Microbiology, Faculty of Medicine, Dicle University, Diyarbakir, Turkey.. Department of Thoracic Surgery, Faculty of Medicine,