VERLICHTING in de MELKVEE-STAL

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "VERLICHTING in de MELKVEE-STAL"

Siebe de Groot
6 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 VERLICHTING in de MELKVEE-STAL Floor van Oosterhout Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) Afdeling Neurofysiologie 23 november 2010

2 Dag-nacht ritme Aanpassingen van plant / dier / mens aan omgeving

3 Circadiane ritmen (circa-dies = ongeveer een dag ) - Activiteit van hersengebieden - Hormoonspiegels - Slaapbehoefte - Lichaamstemperatuur - Cognitieve functies - Reactie tijd - Pijndrempel - Hartslag, bloeddruk - Spijsvertering - Gevoeligheid voor medicijnen - Gen expressie - etc lichaamstemperatuur systolische bloeddruk groeihormoon ACTH melatonine

4 Biologische ritmen zijn endogeen (Tobler et al Nature 1996)

5 Seizoenen: veranderingen in daglengte (fotoperiode) 23 nov Ref: Geographic Names Database, US Naval Observatory

6 Biologische aanpassingen aan de seizoenen zomervacht vs wintervacht

7 Biologische aanpassingen aan de seizoenen seizoensmigratie winterslaap

8 Biologische aanpassingen aan de seizoenen voortplanting/geboorte (Alpine goat; Chemineau et al 1992)

9 mens (Jenni et al., 2006) steenbok (Tobler et al., unpublished) schaap (Lincoln et al., 2005)

10 Koeien zijn geen seasonal breeders Maar toch zijn er seizoens-variaties te meten

11 De biologische klok Pijnappelklier Supra Chiasmatische Nucleus Pijnappelklier Pars Tuberalis Hypofyse

12 u (Berthelot et al., 1990) Seizoensritme onder invloed van de biologische klok retina hypothalamus SCN pijnappelklier melatonine (Supra Chiasmatische Nucleus) Melatonine-profiel in koe:

13 Melatonine signaal codeert voor daglengte schaap korte dag lange dag extreem lange dag (Wagner et al., 2008)

14 Melatonine signaal codeert voor daglengte Winter (korte dag) Mel Zomer (lange dag)

15 Melatonine wordt acuut afgebroken onder licht Donkere nacht is belangrijk (Lawson en Kennedy 2001)

16 Hormonen onder invloed van fotoperiode Hypothalamus. GnRH TSH melatonine Hypofyse Prolactine melkklier LH FSH gonaden Groei Hormoon lever IGF1 activiteit gonaden lactatie zomer/wintervacht metabolisme groei immuunfunctie

17 Hormonen onder invloed van fotoperiode: Prolactine serum PRL (ng/ml) Prolactine Circadiaan ritme: koe schaap Seizoensritme: lange dag korte dag weken uren koe korte dag dag 28 lange dag (Mollett en Valven, 1982) (Stanisiewski et al 1988) (Lincoln et al 2003) dag 1

18 Licht en melkproductie (koe) Michigan USA, 42 NB natuurlijke winter-dag lange dag (tot dag 60: n = 46) (vanaf dag 60: n = 18) (Peters et al. 1978, Science)

19 Licht en melkproductie (koe) Overzicht van 10 studies: Melkproductie neemt toe onder lange dag korte dag lange dag (Dahl en Petitclerc 2003)

20 Licht en melkproductie (koe) - Melktoename: rol van Prolactine? - Melktoename: rol van GH (Groei Hormoon)? - Melktoename geassocieerd met toename IGF1 (Insulin-like Growth Factor-1) korte dag lange dag (Dahl et al., 1997)

21 Licht en droogstaande koe Melkproductie neemt toe na korte dag tijdens droogstand korte dag lange dag (n = 18) (Auchtung et al 2005 J Dairy Science)

22 Licht en droogstaande koe Voedselopname neemt toe onder korte dag tijdens droogstand korte dag lange dag (n = 18 / 19) (Auchtung et al 2005 J Dairy Science)

23 Licht en jongvee borstomvang lange dag natuurlijke winterdag gewicht lange dag natuurlijke winterdag Michigan USA, 42 NB (Peters et al. 1978, Science)

24 Licht en jongvee

25 Samengevat: Melkkoe: Lange dag >> meer melk (± 10%) Droogstaande koe: Korte dag >> na kalven meer melk Jongvee: Lange dag >> snellere groei Jongvee: Lange dag >> sneller in puberteit

26 Conclusie: licht is belangrijk - voor mens en dier! jet lag ploegendienst winterdepressie alertheid + slaapproblemen concentratie veroudering lichttherapie

27 Lichtintensiteiten in de stal vaak niet meer dan 100 lux zonlicht: daglicht: bewolkte dag: schemering: volle maan: lux lux 1000 lux 10 lux 0,1 lux

28 Welk type lamp, welke kleur licht is belangrijk?

29 De biologische klok ontvangt licht-info via oogpigmenten

30 Oogpigmenten Staafjes + Kegeltjes: kleurenzien Mens: 3 typen kegeltjes Koe: 2 typen kegeltjes (blauw) (geel/groen) MENS KOE

31 Oogpigmenten Melanopsine: regulatie biologische klok! Melanopsine: Max gevoeligheid voor ~480 nm = blauw licht

32 Oogpigmenten Melanopsine: regulatie biologische klok! Melanopsine: Max gevoeligheid voor ~480 nm = blauw licht Voorbeeld (mens): melatonine suppressie vooral door blauw licht (Cajochen 2007)

33 Spectrum van zonlicht

34 Spectra van verschillende typen lampen fluorescentie lamp metaal halide lamp hoge-druk natrium lamp (Bron: Wikipedia)

35 Lichtproef op Nij Bosma Zathe 2009/2010 De invloed van stalverlichting op gezondheid en melkproductie van de koe

36 Lichtproef op Nij Bosma Zathe 2009/2010 Korte winterdag (8 weken) LD 8:16 Verlengd met 8 uur kunstlicht (16 weken) LD 16:8

37 Lichtproef op Nij Bosma Zathe 2009/2010 Monochromatisch licht (LED s): Kleuren afgestemd op de gevoeligheden van de fotopigmenten 470nm 590nm 640nm KOE

38 Lichtproef op Nij Bosma Zathe 2009/2010 blauw + geel + rood blauw melkstal geel rood melkrobot melkrobot

39 Nachtverlichting

40 Onderzoeksparameters, o.a.: - Hormoonprofielen in bloed - Activiteitsprofielen per koe - Melkproductie - Melkkwaliteit - Gezondheidsparameters bloed - Water/voeropname

41 Hormoonprofielen bloed 24uurs bloed sampling (12 samples per 24 uur) - Melatonine - Prolactine - Groei Hormoon - IGF-1 - cortisol catheter halsader

42 Gedragsactiviteit activiteitsmeter

43 Melkproductie en Melkkwaliteit

44 Analyses in gang. wordt vervolgd.!!

45 Onderwerpen ter Discussie

Vergelijkbare documenten

op melkproductie en gedrag van melkvee

Het effect van lichtkleur en lichtduur op melkproductie en gedrag van melkvee Colofon Uitgever Wageningen UR Livestock Research Postbus 65, 8200 AB Lelystad Telefoon 0320-238238 Fax 0320-238050 E-mail