การพัฒนาอาหารเสริมสมรรถภาพทางเพศสำหรับพ่อพันธุ์สุกร จากผลพลอยได้ของการผลิตถั่งเช่าสีทอง

Abstract

Cordyceps militaris spent mushroom substrate (CM-SMS) is a by-product of the cordyceps manufacturing industry. Cordyceps militaris cultivation material comes from the cultivation of mushrooms with an agar medium Cordyceps militaris base. CM-SMS contains cordycepin and adenosine as important bioactive substances that could be used as animal feed. If CM-SMS is produced as an animal supplement, this will significantly increase its market value. Both cordycepin and adenosine enhance the performance and immunity and maintain the balance of the body’s antioxidants. A previous study was conducted on the stimulating effect of cordycepin and adenosine on the sexual performance of people with impaired sexual function. This study evaluated the effect of CM-SMS and CM-SMS combined with L-carnitine supplementation on the reproductive performance of the breeding boar. Eighteen Duroc boars with average age and bodyweight of 104-156 weeks and 280±0.5 kg, respectively were selected and divided into three groups using a completely randomized design (CRD). T1 was the control group fed a basal diet, while T2 and T3 were experimental groups fed a basal diet topped with CM-SMS 15 and 30 g/boar/day for eight weeks. Results showed that boars fed CM-SMS 30 g/boar/day increased in percentage of progressive motility (P≤0.05) compared to boars fed CM-SMS 15 g/boar/day and the control group (61.62±4.26a, 52.31±1.52b and 50.37±3.26b, respectively) at the eighth week. Boars fed CM-SMS 30 g/boar/day had a non-significantly different (P>0.05) percentage of total sperm motility, semen volume, sperm concentration, total sperm, and abnormal sperm compared to the control group and boars fed CM-SMS 15 g/boar/day. Results of CM-SMS supplementation on sexual behavior and testosterone hormone level of the boars in this experiment showed that boars fed 30 g/boar/day CM-SMS supplementation exhibited higher (P≤0.05) libido behavior on the fifth week at 9.57±3.39a than the control group at 5.90±1.29b and the CM-SMS supplement 15 g/boar/day 5.43±0.51b. Highest testosterone hormone level (P>0.05) was found in the boars fed CM-SMS 30 g/boar/day (19.85±8.70a, 12.45±3.44b and 11.09±6.30b, respectively). The second experiment evaluated the effect of CM-SMS and CM-SMS combined with L-carnitine supplementation on semen quality, behavior, cortisol hormones and oxidative stress of the breeding boars. Eighteen Duroc boars were divided into three groups of six replications according to CRD as 1) control group, 2) CM-SMS supplementation of 30 g/boar/day, and 3) CM-SMS 30 g/boar/day combined with L-carnitine 0.25 g/boar/day. Results of the second experiment found that boars fed CM-SMS at 30 g/boar/day significantly (P≤0.05) increased sperm concentration compared with the control and the third group (469.30±1.81a, 457.97±7.97b, and 466.11±2.47a, respectively) at the seventh week. The group of boars supplemented with CM-SMS 30 g/boar/day combined with L-carnitine 0.25 g/boar/day showed an increase (P≤0.05) of abnormal sperm compared to the control and the second group (68.17±22.24a, 46.17±12.45b and 47.42±7.46b, respectively) at the fifth week. The CM-SMS supplement of 30 g/boar/day influenced the straight-line velocity (VSL) as significantly (P≤0.05) higher than the control group and the third group (36.89±2.27a, 34.17±2.44ab and 32.35±2.26b, respectively) at the fourth week. A significantly greater (P≤0.05) progressive sperm motility percentage was recorded in boars fed 30 g/boar/day CM-SMS than the control and the third group (58.50±1.76a, 53.33±4.72ab and 51.50±6.06b, respectively) over five weeks. However, no significant differences (P>0.05) were recorded among treatment groups on the standard behavior, stereotype behavior, sexual behavior, cortisol hormones, and oxidative stress-related enzymes. Therefore, this study concluded that 30 g/boar/day CM-SMS supplement for 4-6 consecutive weeks improved boar semen quality, testosterone hormone and sexual behavior. The boars received cordycepin 316.10 mg/boar/day and adenosine 30.92 mg/boar/day.

ฐานถั่งเช่าสีทอง (Cordyceps militaris spent mushroom substrate; CM-SMS) เป็นผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมการผลิตถั่งเช่าที่มาจากวัสดุเพาะเห็ดถั่งเช่า ฐานถั่งเช่าสีทองถึงแม้เป็นส่วนเหลือทิ้ง แต่ยังคงมีสารสำคัญในการนำมาใช้เป็นอาหารสัตว์ได้ คือ คอร์เดซิปิน (Cordycepin) และอะดีโนซิน (Adenosine) ซึ่งในอุตสาหกรรมนั้นการนำ CM-SMS มาใช้ประโยชน์วงจำกัดเมื่อเทียบกับถั่งเช่าสีทอง ดังนั้นหากนำส่วน CM-SMS มาผลิตในรูปแบบอาหารเสริมที่ใช้ในสัตว์แล้ว จะเป็นการเพิ่มมูลค่าทางการตลาดอย่างมาก ซึ่งสารทั้งสองชนิดนี้มีฤทธิ์ในการเพิ่มภูมิคุ้มกัน รักษาความสมดุลของร่างกาย ช่วยในการต้านอนุมูลอิสระ และมีฤทธิ์กระตุ้นสมรรถภาพทางเพศ ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ เพื่อศึกษาหาระดับความเข้มข้นของการเสริมฐานถั่งเช่าสีทองที่เหมาะสมต่อสมรรถภาพการสืบพันธุ์สุกรพ่อพันธุ์ และผลของการเสริมฐานถั่งเช่าสีทองที่ระดับเหมาะสมร่วมกับ L-carnitine ต่อสมรรถภาพการสืบพันธุ์สุกรพ่อพันธุ์ โดยใช้สุกรพ่อพันธุ์ดูร็อค อายุเฉลี่ย 104-156 สัปดาห์ น้ำหนักเฉลี่ย 280±0.5 กิโลกรัม จำนวนทั้งหมด 18 ตัว (กลุ่มการทดลอง 6 ซ้ำ ๆ ละ 1 ตัว) โดยการศึกษาที่ 1 ทดสอบผลการเสริมฐานถั่งเช่าสีทองที่ระดับความเข้มข้นต่างกันต่อคุณภาพน้ำเชื้อ การเปลี่ยนแปลงฮอร์โมนเทสโทสเทอโรน และการแสดงพฤติกรรมการสืบพันธุ์สุกรพ่อพันธุ์ แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม คือ กลุ่มควบคุม กลุ่มที่มีการเสริม CM-SMS 15 และ 30 กรัม/ตัว/วัน วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ ระยะการทดลอง 8 สัปดาห์ ผลการทดลองพบว่ากลุ่มที่ได้รับการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มีเปอร์เซ็นต์การเคลื่อนที่ไปข้างหน้าสูงกว่ากลุ่มการเสริม CM-SMS 15 กรัม/ตัว/วัน และกลุ่มควบคุม (61.62±4.26a, 52.31±1.52b และ 50.37±3.26b ตามลำดับ) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P≤0.05) ในสัปดาห์ที่ 8 ขณะกลุ่มที่ได้รับการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มีเปอร์เซ็นต์การเคลื่อนที่ทั้งหมด ปริมาตรน้ำเชื้อ ความเข้มข้นอสุจิ จำนวนอสุจิทั้งหมด และความผิดปกติของตัวอสุจิ ไม่มีความแตกต่างทางสถิติ (P>0.05) เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม และกลุ่มที่เสริม CM-SMS 15 กรัม/ตัว/วัน นอกจากนี้จากการศึกษาผลของการเสริม CM-SMS ต่อการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการสืบพันธุ์ และการเปลี่ยนแปลงปริมาณฮอร์โมนเทสโทสเทอโรน พบว่าสุกรพ่อพันธุ์ที่ได้รับการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มีการแสดงพฤติกรรมความกำหนัด 9.57±3.39a มากกว่ากลุ่มควบคุม 5.90±1.29b และกลุ่มการเสริม CM-SMS 15 กรัม/ตัว/วัน 5.43±0.51b อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P≤0.05) ในช่วงสัปดาห์ที่ 5 ขณะที่การเปลี่ยนแปลงของปริมาณฮอร์โมนเทสโทสเทอโรน พบว่า กลุ่มการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มีปริมาณความเข้มข้นของฮอร์โมนเทสโทสเทอโรนมากกว่ากลุ่มที่เสริม CM-SMS 15 กรัม/ตัว/วัน และกลุ่มควบคุม แต่ไม่แตกต่างทางสถิติ (P>0.05) (19.85±8.70a, 12.45±3.44b และ 11.09±6.30b ตามลำดับ) การศึกษาที่ 2 ทดสอบผลการเสริม CM-SMS ร่วมกับ L-carnitine ต่อคุณภาพน้ำเชื้อ พฤติกรรม ฮอร์โมนความเครียด และสภาวะความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ทำการทดลองในสุกรพ่อพันธุ์จำนวน 18 ตัว 6 ซ้ำๆ ละ 1 ตัว แบ่งเป็น 3 กลุ่ม คือ กลุ่มที่ 1 กลุ่มควบคุม กลุ่มที่ 2 เสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน และกลุ่มที่ 3 เสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน ร่วมกับ L-carnitine 0.25 กรัม/ตัว/วัน พบว่า กลุ่มการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มีความเข้มข้นของตัวอสุจิที่เพิ่มขึ้น (P≤0.05) เมื่อเทียบกับกลุ่มการทดลองที่ 1 และกลุ่มที่ 3 (469.30±1.81a, 457.97±7.97b และ 466.11±2.47 a ตามลำดับ) ในสัปดาห์ที่ 7 และกลุ่มที่ทำการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน ร่วมกับ L-carnitine 0.25 กรัม/ตัว/วัน พบความผิดปกติของตัวอสุจิเพิ่มขึ้น (P≤0.05) เมื่อเทียบกับกลุ่มการทดลองที่ 1 และกลุ่มที่ 2 (68.17±22.24a, 46.17±12.45b และ 47.42±7.46b ตามลำดับ) ในสัปดาห์ที่ 5 อีกทั้งกลุ่มที่มีการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน ยังส่งผลต่อเปอร์เซ็นต์การเคลื่อนที่อสุจิแบบอัตราเร็วในการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงจากจุดเริ่มต้นถึงจุดสุดท้ายของตัวอสุจิ (Straight line velocity; VSL) มากกว่า (P≤0.05) กลุ่มที่ 1 และกลุ่มที่ 3 (36.89±2.27a, 34.17±2.44ab และ 32.35±2.26b ตามลำดับ) ในสัปดาห์ที่ 4 อีกทั้งเปอร์เซ็นต์การเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของกลุ่มที่เสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน มากกว่า (P≤0.05) กลุ่มที่ 1 และกลุ่มที่ 3 (58.50±1.76a, 53.33±4.72ab และ 51.50±6.06b ตามลำดับ) ในสัปดาห์ที่ 5 พฤติกรรมพื้นฐาน พฤติกรรมสเตอริโอไทป์ พฤติกรรมทางเพศ ฮอร์โมนความเครียด และปริมาณเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ไม่แตกต่างกันระหว่างกลุ่มการทดลอง (P>0.05) จากการศึกษานี้จึงสรุปได้ว่าการเสริม CM-SMS 30 กรัม/ตัว/วัน ซึ่งสุกรจะได้รับสารคอร์เดซิปิน 316.10 มิลลิกรัม/ตัว/วัน และ อะดีโนซิน 30.92 มิลลิกรัม/ตัว/วัน เสริมติดต่อกัน 4-6 สัปดาห์ จะสามารถเพิ่มคุณภาพน้ำเชื้อสุกร ปริมาณฮอร์โมนเทสโทสเทอโรน และพฤติกรรมทางเพศของสุกรพ่อพันธุ์