Interactions of flavin containing monooxygenase 3 (FMO3) genotype and feeding of field beans and rapeseed cake on the trimethylamine (TMA) content in egg yolks of laying hens

Kretzschmar, Katja GND; Weigend, Steffen GND; Steingass, H.; Schmutz, M.; Preisinger, R.; Dänicke, Sven GND

The aim of the present study was to evaluate the relationship between Flavincontaining monooxygenase 3 (FMO3) genotype and dietary FMO3 inhibitors on trimethylamine (TMA)-N content in egg yolks of laying hens. Fishy taint is characteristic for the tertiary amine TMA. Rhode Island Red pure breed hens and Lohmann Brown commercial layers were genotyped for non-synonymous A to T polymorphism at position nt1034 of the cDNA of the FMO3 gene. This polymorphism is associated with variation in TMA-N levels in egg yolks. Hens of the FMO3 genotype AA, AT and TT were used for the experiments. Genotypes were equally distributed among the varying experimental diets. As dietary FMO3 inhibitors natural or hydrothermally treated field beans (100 g/kg diet) or rapeseed cake (0, 100 and 300 g/kg diet) were incorporated in the diets. Field beans contain tannins, vicine and convicine as antinutritive substances. Rapeseed cake contains the TMA-precursors glucosinolates and sinapine. TMA was extracted from egg yolks with trichloroacetic acid and analysed as TMA-N by a photometric method. The performance parameters number of laid eggs, egg weight, laying intensity, egg mass, daily feed intake and feed-to-egg-mass ratio were recorded. High amount of TMA-N was found in egg yolk of TT-hens when fed with the experimental diets. In contrast, hens of the AA-genotype and heterozygous AT-hens only exhibited low levels of TMA-N. 300 g rapeseed cake/kg diet reduced performance of hens. No negative effect on performance could be found in the experimental groups fed on natural and hydrothermally treated field beans, respectively. It can be concluded both field beans and rape seed cake at concentrations of antinutritive substances used in this experiment can be fed to brown egg layer hens of the FMO3 genotypes AA and AT without leading to fishy tainted eggs.

Das Ziel der vorliegende Untersuchung war es, den Zusammenhang zwischen dem Genotyp der flavinhaltigen Mono­oxigenase 3 (FMO3) und FMO3-Hemmern, die in der Nahrung vorkommen, auf den Trimethylamin (TMA)-N-Gehalt in Eidotter von Legehennen zu untersuchen. Das tertiäre Amin TMA verursacht Fischgeruch in Hühnereiern. Für die Versuche wurden Hennen einer Reinzucht Rhodeländer­linie und Lohmann Brown Hybriden auf den nicht-synonymen A zu T Polymorphismus an Position nt1034 der cDNA des FMO3 Gens typisiert. Dieser Polymorphismus steht in engem Zusammenhang mit Veränderungen im Gehalt an TMA-N in Eidottern. Für die Experimente verwendet wurden Hennen der drei FMO3-Genotypen AA, AT und TT. Die Hennen wurden entsprechend ihres FMO3 Genotyps gleichmäßig auf die experimentellen Gruppen verteilt. Als dietätische FMO3-Hemmer wurden jeweils unbehandelte und hydrothermisch behandelte Ackerbohnen (100 g/kg Futter) sowie Rapskuchen (0, 100 und 300 g/kg Futter) in die Futtermischungen eingearbeitet. Ackerbohnen enthalten als antinutritive Substanzen Tannine, Vicin und Convicin. In Rapskuchen sind Glucosinolate und Sinapin ent­halten, die als TMA-Vorstufen fungieren. Das TMA wurde mit Trichloressigsäure aus den Eidottern extrahiert und als TMA-N mittels einer photometrischen Methode bestimmt. Als Leistungsparameter wurden für jede Henne Zahl der gelegten Eier, Eigewicht, Eimasse, Legeintensität, tägliche Futteraufnahme sowie das Verhältnis von Futteraufnahme zu Eimasse bestimmt. Hohe Gehalte an TMA-N wurden ausschließlich bei den Tieren des TT-Genotyps in den experimentellen Fütterungsgruppen gefunden. Im Gegensatz dazu waren bei den Hennen der FMO3-Genotypen AA und AT nur geringe Mengen an TMA-N im Eidotter nachzuweisen. Bei der Fütterung von 300 g Rapskuchen/kg Futter reduzierte sich die Leistung der Tiere signifikant. Keine negativen Effekte auf die Legeleistung konnte bei der Fütterung mit unbehandelten als auch mit hydrothermisch behandelten Ackerbohnen gefunden werden. Es kann geschlussfolgert werden, dass sowohl Ackerbohnen als auch Rapskuchen mit den hier verwendeten Gehalten an antinutritiven Substanzen in Futtermischungen für Braunleger der FMO3-Genotypen AA und AT verwendet werden können, ohne zu Eiern mit nennenswerten TMA-Gehalten und damit Fischgeruch zu führen.

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Kretzschmar, Katja / Weigend, Steffen / Steingass, H. / et al: Interactions of flavin containing monooxygenase 3 (FMO3) genotype and feeding of field beans and rapeseed cake on the trimethylamine (TMA) content in egg yolks of laying hens. 2013.

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