Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологическое обоснование субклинического кетоза у молочных коров в условиях интенсивной технологии

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологическое обоснование субклинического кетоза у молочных коров в условиях интенсивной технологии"

□□3481254

Герцева Ксения Аркадьевна

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СУБКЛИНИЧЕСКОГО КЕТОЗА У МОЛОЧНЫХ КОРОВ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

03.00.13-физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

2 9 0 л 7

Рязань-2009

003481254

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологичес-кий университет имени П.А. Костычева»

Научный руководитель: доктор биологических наук.

профессор Каширина Лидия Григорьевна Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Сергиенко Галина Федоровна кандидат биологических наук, доцент Амплеева Лариса Евгеньевна

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Московский государственный университет прикладной биотехнологии»

Зашита состоится «26» ноября 2009 г. в 9.00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.01 в ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агро-технологический университет имени П.А. Костычева» по адресу: 390044. г. Рязань, ул. Костычева, д.1

Автореферат опубликован на официальном сайте ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»

http: www.rgatu.ru «13» октября 2009 г.

/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»

Автореферат разослан < октября 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

О.В. Баковецкая

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях МТФ трудно изучить индивидуальные особенности коров и состояние их здоровья. В этой связи изучение биохимических процессов, позволяющих наиболее эффективно использовать потенциал организма крупного рогатого скота к биосинтезу мяса, молока и воспроизводству, является весьма актуальным [И. Джамалудинова со авт., 1999]. И.Г. Шарабрин [1983] длительно изучающий патологию обмена веществ, обнаружил, что в последнее время при введении интенсивного молочного животноводства во всех зонах страны, на основании биохимических, морфологических и рентгенофотометрических исследований, установлены средний, низкий и очень низкий уровни углеводного и витаминно-минерального обмена у крупного рогатого скота, что является одним из располагающих факторов для развития кетоза. По мнению A.A. Алиева [1997], особенностью кетоза в большинстве случаев является скрытое течение. Субклинические формы кетоза, в результате гораздо большей их распространённости приносят намного больше убытков, чем заболевания с явной клиникой. Небольшое увеличение концентрации кетоновых тел в крови можно рассматривать как нормальный физиологический процесс адаптации [Bach, 1962; Wolantzyk, 1976; Espinasse, Ruckebush, 1977; Hirochi, 1978]. В умеренных количествах кетоновые тела безвредны и легко усваиваются в процессах, происходящих в различных тканях [И.П. Кондрахин, 1996]. Интенсивное образование кетоновых тел из жирных кислот происходит в первые 5-6 недель после отела, реже в последний месяц стельности и способствует сохранению в течение некоторого времени повышенного уровня кетоновых тел в крови - 12-15 мг% [А.Я. Батраков 1980].

Таким образом, важным является своевременно выяснять закономерность динамики кетонов для возможности сознательного их регулирования с целью нормализации состояния гомеостаза и профилактики кетоза в критический для животных период - до и после отела. В этот период кетоновые тела являются индикаторами для диагноза нарушенного обмена веществ.

Цель и задачи исследований: изучить физиологические показатели субклинического кетоза у молочных коров в разном физиологическом состоянии в условиях интенсивной технологии, разработать ПУВМД (протеино-углеводно-витаминно-минеральную добавку) «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза с учётом региональных особенностей.

Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:

• выяснить распространение кетоза у коров в условиях Рязанской области;

• изучить природно-географические и организационно-хозяйственные предпосылки для развития кетогенной ситуации, определить степень обеспеченности коров питательными и биологически активными веществами в зимне-стойловый период;

• изучить клинико-физиологические характеристики кетоза у коров в разном физиологическом состоянии;

• выяснить состояние процессов метаболизма у коров в разном физиологическом состоянии в зимне-стойловый период и изучить факторы и причинно-следственные связи, обуславливающие развитие кетоза;

• разработать ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у коров в Рязанском районе Рязанской области;

• изучить экономическую эффективность ПУВМД «Кетовит» в целях профилактики кетоза коров.

Научная новизна работы. Впервые в условиях молочных ферм Рязанской области изучено распространение субклинического кетоза у коров в разном физиологическом состоянии, факторы риска и причинно-следственные связи развития кетогенной ситуации, клинико-физиологические и биохимические характеристики нарушений обмена веществ у коров в разном физиологическом состоянии в зимне-стойловый период.

Разработана новая ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у молочных коров. Научно обоснована эффективность его применения в рационах коров в целях оптимизации обменных процессов в организме и повышения продуктивности.

Теоретическая и практическая значимость. Теоретическое и практическое значение диссертации состоит в том, что в результате комплексных исследований выявлено распространение болезней обмена веществ у коров в разном физиологическом состоянии, в том числе и кетоза у крупного рогатого скота в Рязанской области. Установлены организационно-хозяйственные предпосылки для развития кетогенной ситуации у крупного рогатого скота и степень обеспеченности коров питательными и биологически активными веществами в зимне-стойловый период. Определены клинико-физиологические и биохимические показатели у коров в разном физиологическом состоянии. Предложена рецептура ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у коров с учётом региональных особенностей, даны рекомендации по ее применению. Результаты исследований могут быть использованы при разработке и оптимизации научно-обоснованных систем и рекомендаций по нормализации обмена веществ у продуктивных животных, а также в учебном процессе при подготовке ветеринарных специалистов.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно - практической конференции «Инновации молодых ученых и специалистов - национальному проекту «Развитие АПК» [Рязань, 2006]; на Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию РГАТУ «Актуальные проблемы аграрной науки» [Рязань, 2009]; на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов РГАТУ, 2006-2009.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, в том числе 1 из них, в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 172 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований и обсуждения результатов, выводов и предложений производству. Список литературы включает 245 источников, в т.ч. 45 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 30 таблицами и 15 рисунками.

Основные положения диссертационной работы выносимые на защиту:

-распространение болезней обмена веществ, в том числе и кетоза крупного рогатого скота в Рязанской области;

- организационно-хозяйственные предпосылки для развития субклинического кетоза у крупного рогатого скота и степень обеспеченности коров питательными и биологически активными веществами в зимне-стойловый период;

- клинико-физиологические и биохимические показатели у молочных коров с субклиническим кетозом, находящихся в разном физиологическом состоянии;

- разработана и испытана ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у коров с учётом региональных особенностей;

- оценка экономической эфективности ПУВМД «Кетовит» в целях профилактики субклинического кетоза коров.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в период с 2004 по 2009 годы на кафедре акушерства и внутренних болезней с.-х. животных, кафедре анатомии и физиологии с.-х. животных ФГОУ ВПО «Рязанский государственный аграрный университет им. проф. П.А. Костычева», в ГУ «Рязанская областная ветеринарная лаборатория» и ФГУСАС «Рязанская», в биохимической лаборатории на кафедре кормления и биохимии ВНИИКоневодства. Научно-хозяйственный опыт проведен на МТФ в ЗАО «Павловское», АОЗТ «Московское», ОПХ «Подвязье» Рязанского района Рязанской области.

Весь комплекс исследований был разделен на два периода: подготовительный и экспериментальный (Рис.1).

КОМПЛЕКС ИССЛЕДОВАНИЙ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ПЕРИОД

I /

многолетняя динамика заболеваемости проведение метод групп

дойного стада болезнями обмена веществ, научно-хозяйственного аналогов

распространение кетоза среди незаразной опыта патологии в изучаемом регионе

I

-обнаружение причинно-следственных связей - исследования

при возникновении кетогенной ситуации

►природно-географические предпосылки зоогигиенические параметры\стуктура и

—Питательная ценность кормов рациона

лслинико-биохимический статус Исследуемых животных

разработка и усовершенствование научно

клинические

► гематологические

- рубцовой жидкости

качественные и количественные характеристики молока

1

обоснованной рецептуры пувмд «кетовит» расчёт экономической эффективности

для профитактики субклинического кетоза

Рисунок 1 - Схема исследований

В течение подготовительного периода изучали влияние различных факторов на состояние здоровья животных и их подверженность нарушениям обмена веществ, в т.ч. кетозом. Для этого, во всех опытных хозяйствах был проведён комплекс следующих исследований: изучены характеристики местных почв, проведена оценка зоогигиенических параметров на МТФ, изучены структура и питательная ценность рационов коров, снят фон основных клинических, биохимических показателей у коров различных физиологических групп (высокопродуктивные, новотельные, глубокостельные) с целью выяснения состояния процессов метаболизма в их организме.

Экспериментальная часть научно-исследовательской работы проводилась на коровах черно-пестрой породы в АОЗТ «Московское». По результатам предварительного анализа почв, параметров микроклимата, полноценности рациона, биохимического статуса организма коров нами была разработана научно обоснованная усовершенствованная рецептура биологически активных веществ ПУВМД (протеино-углеводно-витаминно-минеральная добавка) «Кетовит». В состав «Ке-товита» вошли недостающие в кормах и организме животных биоэлементы. Изучение профилактической эффективности «Кетовита» проводили в группах высокопродуктивных, новотельных, глубокостельных коров с субклиническим кетозом. Эксперимент проводился в зимне-стойловый ранневесенний период, продолжительностью 30 суток. По завершению его исследовали кровь, рубцовую жидкость, молоко с целью выявления влияния ПУВМД «Кетовит» на процессы метаболизма в организме животных.

В процессе исследований использовали следующие методы:

1) клинико-физиологические — согласно методам обследования животных и методических указаний по диспансеризации [Беляков И.М.,1996; Кондрахин И.П., 1980].

2) зоогигиенические - в животноводческих помещениях измеряли температуру, относительную влажность воздуха - аспирационным психрометром, освещенность рассчитывали по светловому коэффициенту и определяли люксметром Ю-16, скорость движения воздуха - крыльчатым анемометром, содержание в воздухе углекислого газа - по Прохорову, концентрацию аммиака и сероводорода -универсальным газоанализатором УГ-2. Параметры микроклимата в животноводческих помещениях учитывали три дня подряд в трех зонах: середина помещений, углы торцов по диагонали (на расстоянии 1,0-3,0 метра от стен; на высоте 0,6 и 1,2 метра от пола);

3) морфо-биохимические исследования крови - у исследуемых животных отбирали кровь из яремной вены до и через три часа после кормления. Изучали уровень гемоглобина - гемометром Сали, количество эритроцитов и лейкоцитов - прибором ГЦМК - 3, скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - по Панченкову; общий белок в сыворотке крови - рефрактометрическим методом; резервную щелочность крови - диффузионным с помощью сдвоенных колб по Кондрахину И.П.; уровень глюкозы в безбелковом фильтрате крови - по цветной реакции с ортото-луидином; общий кальций в сыворотке крови - по Луцкому Д.П.; неорганический фосфор в безбелковом фильтрате крови - с ванадат-молибденовым реакти-

вом по Пулсу в модификации Коромыслова Г.Ф. и Кудрявцевой JI.A.; уровень мочевины - диацетилмонооксимом; активность ACT и AJ1T - по Райтману и Френкелю; витамин А и каротин - спектрофотометрически; витамин Е - фотометрически по интенсивности окраски при цветной реакции с хлорным железом в присутствии аа-дипиридила; содержание общего и небелкового азота - по методу Кьельдаля; содержание летучих жирных кислот и их соотношение - по Курилову, кетоновые тела - йодометрически.

3) биохимические исследования рубцовой жидкости - для изучения влияния «Ке-товита» на динамику превращения и использования азотистых веществ, у животных отбирали пробы рубцового жидкости через прокол в области голодной ямки с помощью шприца. Данный способ получения рубцовой жидкости у жвачных был разработан Джавадовым А.К. и Еременко В.И. [1999]. Пробы отбирались за 1 час до кормления и через 3 часа после него. В рубцовой жидкости определяли рН -рН-метром; содержание аммиака - микродиффузным методом Конвея, общий и остаточный азот - по методу Кьельдаля; белковый азот - расчетным методом; общее количество летучих жирных кислот (ЛЖК) - паровой дистилляцией в аппарате Маркгама; в сумме ЛЖК идентифицировали уксусную, пропионовую, масляную— на газовом хроматографе «Хром-4».

4) исследования молока - белок, жир, плотность - аппаратом «Клевер»; лактозу -с помощью жидкости Феллинга; COMO - расчетным методом; общую кислотность титрометрически; кетоновые тела - экспресс - тест «Keto-phan» фирмы «La-chema»; кальций, фосфор, мочевину, каротин теми же методами, что и при анализе крови.

5) исследования мочи - определяли относительную плотность, белок, сахар, кетоновые тела, рН при помощи экспресс-тестов DEKA-phan фирмы «Lachema».

Цифровой материал, полученный в исследованиях, обработан вариационно-статистическими методами в описании Плохинского Н.А. [1980].

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Состояние молочного скотоводства в условиях Рязанской области

Анализируя отчёты и статистические обзоры базовых хозяйств и государственных учреждений Рязанской области, установлено, что негативные процессы в аграрной сфере экономики привели к снижению всех показателей развития отрасли молочного скотоводства в Рязанской области. Начиная с 1991 года, за период реформирования АПК, общее поголовье крупного рогатого скота к 2006 году сократилось на 510,1 тыс. голов, или на 70,7%. Удельный вес коров на предприятиях на 1 января 2006 года составил 42,8%. Проведенный анализ производства молока в сельскохозяйственных организациях по районам области с 1991 по 2006г. свидетельствует о сокращении его объемов на 261,2 тыс.т., или на 43,3%.

Следует отметить, что, начиная с 1997 года, имеется тенденция к росту производства молока за счёт планомерной племенной работы при одновременно сокращении численности поголовья коров. Экономически важным является показатель продолжительности продуктивного использования коров. Согласно данным ВНИИплем, в течение последних 10 лет уменьшился средний возраст выбывших

коров во всех сельскохозяйственных предприятиях, и даже в нлемзаводах продуктивное долголетие коров в 2006 году составило 2,5-3,2, а в племрепродукторах -3,8 отела. Фактически животных выбраковывают из стада в таком возрасте, когда от них должны получать наивысшую отдачу. Наши исследования по состоянию молочного скотоводства в изучаемом регионе подтвердили необходимость проведения научных и производственных испытаний, направленных на изучение адаптации высокопродуктивного скота к местным условиям.

Распространение кетоза среди незаразной патологии крупного рогатого скота в Рязанской области

Первоначально проведенный анализ многолетней динамики незаразной патологии крупного рогатого скота в изучаемом регионе, показал, что незаразные болезни составляют 75,1% от всей патологии и имеется ежегодная тенденция её спада. Однако болезни обмена веществ занимают одно из ведущих мест в нозологическом профиле незаразной патологии по изучаемому региону и составляют 14% от числа всех незаразных болезней, причём имеется ежегодная тенденция их нарастания. Для более детального изучения роли и места кетоза в формировании общей незаразной патологии крупного рогатого скота, мы организовали внеплановую диспансеризацию поголовья молочного стада, включая серию клинико-биохимических экспериментов в условиях АОЗТ «Московское», ОПХ «Подвя-зье», ЗАО «Павловское» Рязанской области в зимне-стойловый период. Клинических случаев болезней обмена веществ не выявлено. Для выявления субклинических форм болезней обмена веществ, проведены биохимические исследования показателей крови, мочи, молока у 5% клинически здорового поголовья в каждом опытном хозяйстве. Для этого создали физиологические группы: первая группа -высокопродуктивные коровы, вторая - новотельные, третья - сухостойные коровы (п=10). По результатам анализа биохимических исследований крови, молока и мочи клинически здоровых животных разных физиологических групп, мы установили, что субклиническим кетозом заболевают в большей степени новотельные (М= 73,3±11,5%), и в меньшей степени сухостойные коровы (М= 43,3±11,5%).

На основании полученных данных, следует заключить, что субклинический кетоз имеет широкое распространение и поражает 58,8±15,0% поголовья молочного стада изучаемого региона.

Природно-географические предпосылки проявления и развития нарушений обмена веществ у коров изучаемого региона

Провели ретроспективный анализ природно-географических условий, влияющих на развитие животноводства, на состояние здоровья животных и установили, что почвы Рязанского района, в среднем около 55%, склонны к широкому развитию водной эрозии. Высокое стояние почвенных вод обуславливает сырость помещений, способствует заболачиванию местности и ухудшению ботанического состава растений. Почвы Рязанского района Рязанской области испытывают значительные антропогенные нагрузки. Так, содержание свинца в почвах превышало кларковые показатели в среднем 2,7 раза, цинка - в 1,4 раза, меди - в 3,5 раза, кобальта в 1,7 раза. На территории хозяйств Рязанского района около 15,4-84,4%

почвенного покрова с повышенным уровнем кислотности. Бедность почв по основным питательным веществам, микроэлементам, и насыщенность тяжелыми металлами создает повышенный риск развития у сельскохозяйственных животных микро - и макроэлементозов, алиментарного ацидоза и других нарушений обмена веществ в коров в различном физиологическом состоянии.

Организационно-хозяйственные предпосылки возникновения кетогенной ситуации на молочных фермах

Установлено, что система содержания крупного рогатого скота в опытных хозяйствах стойлово-пастбищная. Глубокостельные коровы не изолированы от общего стада. Родильные отделения в опытных хозяйствах отсутствовали. На МТФ опытных хозяйств наблюдалось снижение уровня температуры воздуха (М=5±1°С), коэффициента естественной освещенности (М=0,4±0,1) повышение относительной влажности воздуха (М=87,5±0,7%), содержание сероводорода, аммиака, углекислого газа находились на верхних пределах зоогигиенической нормы. По имеющемуся количеству углекислого газа (М=0,2±0,02%), можно было судить о низком уровне вентиляционного обмена. Исходя из того, что количество аммиака (15,3±1,1мг/м3) и сероводорода (6,2±1,0мг/м3) является прямым показателем качества воздуха, можно было судить о низком качестве воздуха на молочных фермах. Выявлено, что в опытных хозяйствах отсутствовал активный и пассивный моцион животных в стойловый период.

Таким образом, у высокопродуктивных коров в зимний стойловый период содержания на МТФ недоставало кислорода, ультрафиолетового излучения и активного моциона для поддержания на высоком уровне окислительно-восстановительных процессов, что приводило к ацидотическому состоянию, накоплению недоокисленных продуктов азотистого и углеводного обмена, а, следовательно, развитию субклинического кетоза.

Неполноценное кормление животных, как фактор риска развития кетоза

Нами был проведен многофакторный анализ причинно-следственных связей влияния погрешностей кормления на развитие субклинического кетоза крупного рогатого скота. Установлено, что в кормлении крупного рогатого скота преобладает силосно-сенажно-концентратный тип кормления. Проведенная экспертиза качества кормов показала, что объемистые корма, скармливаемые животным, соответствовали 2,3 классу, а также были и внеклассные образцы. Установлено, что во всех опытных хозяйствах в рационах молочного стада наблюдались: углеводный дефицит, преобладающий у высокопродуктивных коров (М=7,4%); избыток крахмала в рационе сухостойных коров (М=43,1%), и дефицит в группах высокопродуктивных и новотельных (М=9,6-19,8%); недостаток макроэлементов: в рационе новотельных коров было повышено содержание кальция (М=9,2%), у сухостойных - понижено (М=11,8%); снижено содержание фосфора во всех группах (М= 33,4-44,2%). Кальциево-фосфорное соотношение больше чем 2:1 у высокопродуктивных и новотельных на 31,6%, у сухостойных на 21,6%; избыток магния в рационе высокопродуктивных и новотельных коров (М=32,1-42,6%), у сухостойных наблюдался дефицит магния (М=16,2%); недостаток и избыток микро-

элементов: в рационе высокопродуктивных коров наблюдался недостаток марганца (М=13,7%), у сухостойных избыток (М=15,4%), йода (М=37,6-43,7%); недостаток каротина (М=15,8-38,9%) и витамина Д (М=79,4-82,9%).

На основании предварительного анализа почв, экспертиз качества кормов, теоретического расчёта питательности кормов, установлена неполноценность рационов молочного стада опытных хозяйств по основным питательным веществам (жиру, сахару, макро и микроэлементам, витаминам), что явилось ведущим этиологическим фактором возникновения кетогенной ситуации.

Изучение клинико-биохимических изменений в организме коров с субклиническим кетозом, находящихся в различном физиологическом

состоянии

В ходе производственных клинико-биохимических экспериментов установлено, что субклинический кетоз у высокопродуктивных, новотельных, сухостойных коров протекал без выраженной клинической картины. Температура тела всех подопытных животных была в пределах нормы 37,8 - 38,8 °С. Частота сердечных сокращений у животных всех групп подопытных животных была повышена и составляла 82,4-88,Зуд/мин. Частота дыхательных движений в группах высокопродуктивных и новотельных коров была в пределах нормы и составляла 23,4-25,4 дыхательных движений в минуту; в группе сухостойных коров частота дыхательных движений превышала физиологическую норму - 30,7±2,6 дыхательных движений в минуту. Самыми значительными отклонениями в состоянии здоровья у коров с субклиническим кетозом, являлись нарушение воспроизводительной функции с частотой (М= 76,0±5,7%), извращение аппетита (М=70,0±17,3%), снижение продуктивности (М=50,0±10%).

Определено, что количество гемоглобина и число эритроцитов во всех опытных группах приближалось к нижней границе нормы. СОЭ превышала физиологическую норму у новотельных коров в 1,4 раза, у сухостойных - в 2,9 раза (Табл.1).

Таблица 1 - Морфо-биохимические показатели крови у коров субклиническим кетозом Примечание: разница с контролем достоверна при *- р<0,05, **- р<0,01

Показатели ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ КОРОВ

Высокоудойные Новотельные Сухостойные

Гемоглобин, ммоль/л 6,4±0,18 6,1±0,15 6,2±0,12

СОЭ, мм/ч 1,28±0.09 2,13±1,12 4,35±],48*

Эритроциты, ] 0,2/л 5,51±0,37 5.43±0.34 5,54±0,36

Лейкоциты, 10 9/л 7,65±0,15 7,71±0,37 9,64±0.45**

Палочкоядерные, % 2,75±0,47 3.59±1,02 3.24±0.37

Сегментоядерные, % 29,2±2,80 28,3±4,81 30,6±3,61

Эозинофилы, % 7,33±1.20 6,43±1,66 9,75±3,37

Моноциты, % 4,33±0.88 4,82±1.59 4,18±0,41

Лимфоциты, % 55,5±7,19 56,2+3,17 52.2±2,51

В крови животных всех групп наблюдалась гипогликемия (7,6-26,5%), гипо-протеинемия (4,5-5,0%), снижение резервной щелочности (10,8-19,5%), гипокаль-

циемия (18,8-25,6%), гипофосфатемия (2,0-9,6%), снижение каротина (30-45%), снижение витамина А (20,0-40,0%), витамина Е (18,3-31,6%), повышение активности ACT (3,1-12,5%) и АЛТ (30,9-61,0%). ОКТ (общее количество кетоновых тел) в крови опытных животных превышало норму у высокопродуктивных коров в 3,5 раза, новотельных - в 5,1 раза, глубокостельных - в 2,5 раза, содержание ВН (бета-оксимасляная кислота)и АсАс (ацетоуксусная кислота и ацетон) превышало норму у высокопродуктивных - в 2,8 и 5,7 раза, новотельных - в 4,1 и 8.6 раза и сухостойных -1,9 и 4,3 раза соответственно. Доля ацетоуксусной кислоты и ацетона (АсАс) в крови была меньше бетаоксимасляной кислоты (ВН) в 1,5-1,6 раза, что говорило об усилении процессов кетогенеза.

Выявлена физиологическая связь между кетонемией, кетолактией, кетону-рией у подопытных коров (Рис.2).

ОКТ В КРОВИ, Г/Л ОКТ В МОЛОКЕ, Г/Л ОКТ В МОЧЕ, г/л

Рисунок 2 - Физиологическая связь между кетонемией, кетонолактией, кетонурией у коров с субклиническим кетозом

Повышение количества кетоновых тел наблюдалось только у новотельных коров в 1,25 раза относительно физиологической нормы. Тогда, как у высокопродуктивных коров, ОКТ находилось на верхних пределах физиологической нормы и составило 0,075г/л. ОКТ в моче коров всех групп в 1,5-1,6 раза превышало ОКТ в крови составило 0,25±0,018...0,49±0,018г/л, причём в моче новотельных коров этот показатель был достоверно в 1,9 раза выше, чем у сухостойных (р<0,05). Мы предположили, что такая динамика биохимических показателей может быть связана с нарушением в организме новотельных коров адаптационных процессов, прежде всего, рубцовой микрофлоры, из-за стрессовой нагрузки, связанной как с отёлом, так и с введением нового рациона.

Подбор композитов биологически активных веществ в ПУВМД «Кетовит» для оптимизации обменных процессов в организме коров

Для оптимизации общего биохимического статуса, повышения продуктивности коров, профилактики субклинического кетоза крупного рогатого скота в изучаемом регионе нами разработана и предложена усовершенствованная рецептура протеино-углеводно-витаминно-минеральной добавки под названием «Кетовит» (Табл.2). Это многокомпонентный препарат, содержащий совместимый комплекс витаминов и микроэлементов на основе дрожжей и пропиленгликоля. Энергети-

ческая ценность «Кетовита» равна 14,8 мДж или 1,51 к.ед. Изучение его профилактической эффективности проводили в группах высокопродуктивных, новотельных, глубокостельных коров, больных субклиническим кетозом.

Таблица 2 - Рецептура ПУВМД «Кетовит» (суточная доза)

Компонент Количество

Витаминная часть

Витамин А, тыс. МЕ (эОО.тыс. МЕ/г) 500

Витамин Д, тыс. МЕ (500.тыс. МЕ/г) 50

Витамин Е, мг 300

Витамин Вз (никотиновая кислота) (порошкообразный), г 6

Пропиленгликоль, г 225+10

Общий вес витаминной части, г 230

Минеральная часть

Монокальцийфосфат. г 100

Калия йодат, мг 5

Дрожжи кормовые, г 500±10

Общий вес минеральной части, г 600

Общий вес кетовита, г 830±10

Предварительно провели учёт молочной продуктивности и подобрали животных методом групп-аналогов по периоду лактации, возрасту, живой массе -524,4±23,4кг, упитанности, среднесуточному удою и содержанию жира в молоке (Табл.3). Животные опытных групп к основному рациону ежедневно индивидуально получали ПУВМД «Кетовит» в утреннее кормление с основной порцией концентратов, причём в течение первой недели дачу «Кетовита» увеличивали от 1/5(170г) до основной дозы (830,Ог) во избежание нарушения адаптации рубцовой микрофлоры и метаболизма печени к новому кормлению (Табл.4).

Подопытные животные в течение эксперимента находились под постоянным ветеринарным контролем для определения общего состояния организма. Эксперимент проводился в зимне-стойловый период, продолжительность его составила | 30 суток. По завершению его исследовали кровь, рубцовую жидкость, молоко с целью влияния препаратов на процессы метаболизма в организме коров.

Таблица 3 - Характеристика подопытных животных

ГРУППЫ ПРОДУКТИВНОСТЬ

Высокопродуктивные ОПЫТ(п=!0) 2-4 месяца лактации; за 305 дней лактации не менее 5,0-5,5 тыс.кг, молока жирностью 3,8-4,0%

КОНТРОЛЬ (п-10)

Новотельные ОПЫТ(п-Ю) В течение 2 месяцев после отёла, с продуктивностью за предыдущую лактацию 4,0 тыс. кг молока жирностью 3,8-4%.

КОНТРОЛЬ (п=]0)

Сухостойные ОПЫТ (п= 10) 7-8-месячной стельности с плановым удоем в предстоящую лактацию 4,0 тыс. кг молока жирностью 3,8-4%

КОНТРОЛЬ (п-10)

Таблица 4 - Схема опыта

Группы Кол-во животных Характер кормления Энергетическая ценность

добавки, МДж/кг рациона, МДж

Контроль Высокопродуктивные 10 Хозяйственный рацион (ХР) (30 суток) - 154,9

Новотельные 10 - 154,9

Сухостойные 10 - 105,6

Опыт Высокопродуктивные 10 ХР + «Кетовит» (30 суток) 16.8 158,7

Новотельные 10 16,8 158,7

Сухостойные 10 16.8 109,4

Влияние «Кетовита» на морфо-биохимические показатели крови

За время проведения опыта было выявлено достоверное повышение количества гемоглобина в крови высокопродуктивных коров на 11,0%, у новотельных на 7,3% по сравнению с контролем (р<0,05). В группе сухостойных коров наблюдалось достоверное повышение числа эритроцитов на 11,8 % по сравнению с контролем (р<0,05). Скармливание «Кетовита» коровам опытных групп за период эксперимента привело к достоверному повышению глюкозы в крови у высокопродуктивных на 32,6%, новотельных на 29,2%, сухостойных на 39,2 % по сравнению с контролем (р<0,05). На фоне повышения содержания глюкозы в крови одновременно происходило снижение ОКТ (Рис.3). Так, ОКТ у высокопродуктивных коров достоверно снизилось в 3,2 раза, новотельных в 2,8 раза, сухостойных в 2,6 раза по сравнению с контролем (р<0,05). Помимо этого, количество АсАс и ВН достоверно снизились у высокопродуктивных в 4,5 и 2,7 раза, новотельных в 3,3 и 2,5 раза, сухостойных коров в 4,5 и 2,1 раза, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05).

ОКТ, г/л АсАС.г/л ВН, г/л

ш высокопродуктивные ОЯВ высокопродуктивные К . новотельные О , е новотельные-К. : сухоо ойиьк- и ^ сухостойные К

Рисунок 3 - Линейно-графическая модель влияния ПУВМД «Кетовит» на содержание кетоновых тел в крови подопытных животных

Эти данные свидетельствуют о положительной динамике уменьшения степени кетогенеза. У высокопродуктивных коров опытной группы установили увеличение фосфора на 13% по сравнению с контролем (р<0,05), в других опытных

группах на 11,4-11,7%, но эта разница была не достоверна. Количество каротина в крови животных опытных групп повысилось у высокопродуктивных коров на 8,6%, новотельных на 5,2%, сухостойных на 11,5% по сравнению с контролем. Несмотря на низкий уровень каротина в крови, количество витамина А и Е у опытных животных всех групп значительно увеличилось. Так, у высокопродуктивных коров опытной группы количество витамина А и Е повысилось на 28,8% и 27,6%, новотельных - на 36,8% и 20,4%, сухостойных на 37,1% и 22,6%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05). Выявлены изменения в активности органоспецифических ферментов - ACT, AJIT. Так, в крови всех опытных животных наблюдалось некоторое снижение данных показателей. Причём, у сухостойных коров опытной группы была достоверно снижена активность ACT на 6,7%, у высокопродуктивных и новотельных была достоверно снижена активность AJTT на 20,3% и 20,6%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05).

Определены азотистые индексы по Таранову М.Т.[1983], характеризующие использование азотистых веществ рациона животными подопытных групп (Рис.4). Под действием «Кетовита» у высокопродуктивных, новотельных, сухостойных коров опытных групп происходило достоверное увеличение уровня ЛЖК в крови, как до кормления на 18,8%, 19,5%, 16,0%, так и после - на 21,1%, 21,0%, 18.5%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05). Доля пропионовой кислоты в крови коров опытных групп через три часа после кормления была достоверно выше у высокопродуктивных, новотельных, сухостойных на 1,3%, 1,0%, 1,7%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05), а доля масляной кислоты была ниже на 1,7%, 1,2%, 1,8% по сравнению с контролем (р<0,05).

:<Э !< О Г! р од у кт

ь/?\л п о о J мормлен!

Рисунок 4 - Линейно-графическая модель динамики отношения белкового азота к мочевине в крови подопытных животных

Анализируя гематологические показатели подопытных животных, установлено, что наибольший положительный эффект от «Кетовита» был достигнут в опытных группах сухостойных и высокопродуктивных, наименьший - в группе новотельных коров.

Влияние «Кетовита» на углеводный и белковый обмен в рубце

Через 3 часа после кормления в рубцовой жидкости наблюдалось снижение концентрации аммиака во всех опытных группах высокопродуктивных, новотельных, сухостойных коров на 25,6%, 25,1%, 29,6%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05). Скорость образования и концентрация аммиака оказывает существенное влияние на степень использования азота симбиотической микрофлорой рубца. Установлено, что эффективнее его использование происходит при концентрации около 100мг/л (Курилов Н.В., Кроткова А.П.,1978). У коров опытных групп концентрация аммиака в рубцовой жидкости была близка к оптимальной и составляла 100,5±10,3...104,2±18,5мг/л. Более полное представление об эффективности использования азотистых веществ корма можно получить, сопоставляя показатели концентрации аммиака, общего, белкового и небелкового азота в рубце. Выявлено повышение белкового азота во всех опытных группах высокопродуктивных, новотельных, сухостойных коров на 29,5%, 26,8%, 33,5%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05). Концентрация небелкового азота в рубцовой жидкости животных опытных групп до кормления у высокопродуктивных коров на 18,6%, новотельных - на 17,8%, сухостойных -на 19,0%, через три часа после кормления на 15,5%, 14,3%, 16,0%, соответственно, была ниже, чем в контроле. Эти показатели свидетельствуют об интенсивном усвоении азота микрофлорой рубца.

Установлено влияние «Кетовита» на процессы рубцовой ферментации, изучены показатели углеводного обмена в рубце. Отмечено увеличение уровня ЛЖК в рубце во всех опытных группах высокопродуктивных, новотельных, сухостойных коров, как до кормления на 21,3%, 20,7%, 22,7%, так и после - на 22,3%, 18,2%, 23,5%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,01); увеличение доли пропионовой кислоты на 3,6%, 2,6%, 4,2%, соответственно, по сравнению с контролем (р<0,05); снижение доли масляной кислоты была ниже на 2,3%, 1,4%, 2,4% по сравнению с контролем (р<0,05).

Данные изменения свидетельствуют о том, что «Кетовит», за счёт входящих в него компонентов, прежде всего, кормовых дрожжей и микроэлементов, стимулировал процессы рубцовой ферментации и распад структурных углеводов, что привело к общему увеличению количества ЛЖК и повышению процента пропио-та, основного глюкогенного вещества в организме коров.

Влияние «Кетовита» на молочную продуктивность

За опытный период среднесуточный удой натурального молока у высокопродуктивных и новотельных коров в опытных группах был на 8,4%, и 8,2%, жирность на 0,04% и 0,02%, соответственно, больше, чем в контроле (Табл.5).

Разница по -этим показателям была статистически недостоверна. Высокопродуктивными и новотельными коровами опытных групп было синтезировано жира на 9,5% и 9,0%, белка на 8,8% и 8,8%, соответственно, больше по сравнению с контролем. При этом содержание лактозы повысилось в группе высокопродуктивных на 0,08%, новотельных на 0,05%, витамина А - на 20,0% и 18,1 %, соответственно, по сравнению с контролем.

Таким образом, применение «Кетовита» оказало положительное влияние на молочную продуктивность коров опытных групп, больных субклиническим кето-зом, тем самым, показывая приближение состояния их организма к здоровому статусу.

Таблица 5- Продуктивность коров период научно-хозяйственного опыта

Показатели ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ КОРОВ

Высокоудойные Новотельные

Опыт (11=10) Контроль (п=10) Опьгг (п-Ю) Контроль (п=10)

Среднесуточный удой натурального молока кг/гол 21,9±0,69 20,2±0,46 19,7±0,51 18,2±0,54

МДЖ,% 3,91±0,11 3,87±0,15 4,20±0,21 4,18±0,25

МДБ,% 3,36±0,14 3,34±0,21 3,47±0,23 3,45±0,27

Среднесуточный удой молока базисной жирности, кг/гол. 25,1±0,84* 23,0±0,57 24,3±0,42* 22,4±0,52

Изменение продуктивности по сравнению с контролем, % 108,4 108,2

Получено за период опыта (30 суток)

Натурального молока, кг 6570 6060 5910 5460

Валовый надой молока базисной жирности, кг 7530 6900 7290 6720

Молочного жира, кг 256,9 234.5 248,2 228,2

Молочного белка, кг 220,8 202,4 205,1 188,4

Примечание: разница с контролем достоверна при *- р<0,05.

Оценка экономической эффективности применения «Кетовита»

Высокопродуктивные и новотельные коровы опытных групп на производство 1кг молока расходовали на 0,01-0.02 к.ед., соответственно, меньше, чем в контроле (Табл.6). За опытный период от высокопродуктивных и новотельных коров опытных групп было получено на 630кг и 570кг молока базисной жирности больше, по сравнению с контролем. Это отразилось и на повышении выручки от реализации молока опытных групп, которая была выше контрольной на 9,1-8,5%.

Учитывая результаты экономических расчётов, установлено, что применение «Кетовита» в создавшихся экономических условиях изучаемого региона, является рентабельным с целью осуществления профилактических мероприятий при субклиническом кетозе коров. Экономический эффект от данного мероприятия составил 2,6 руб. на рубль затрат.

Показатели физиологические группы коров

Высокопродуктивные Новотельные

Опыт (П»Н1> Ко)гфол|, |п=10> <п=101 Копроль т=)0>

Израсходовано коровой за опыт: К.ед., кг ПП.кг 534,3 47,19 489,0 40.89 534,3 47,19 489,0 40.89

Израсходовано на 1 кг молока К.ед., кг ПП.кг 0,73 0,064 0,75 0,063 0,76 0,067 0,77 0,066

Израсходовано на 1 кг молочного жира, к.е. 20,8 20,8 21,5 21,5

Израсходовано на ] кг молочного белка, к.е. 24,2 24,2 26,0 26,0

Получено на 100 к.ед.: Молока, кг 136,4 133,1 131,4 129,5

Молочного жира, кг 4,8 4,8 4,6 4,6

Молочного белка, кг 4,1 4,1 3,9 3,9

Валовый надой молока базисной жирности, кг 7530 6900 7290 6720

Цена реализации I ц молока, руб. 650 650 650 650

Выручка от реализации молока, руо 48945 44850 47385 ' 43680

ВЫВОДЫ

1. В условиях Рязанской области болезни обмена веществ занимают одно из ведущих мест в нозологическом профиле незаразной патологии по изучаемому региону и составляют 14% от числа всех незаразных болезней, причём имеется ежегодная тенденция их нарастания. Одно из лидирующих мест среди незаразных патологий занимает субклинический кетоз, причём, наибольшее распространение он получил среди новотельных коров - М=73,3±11,5%, наименьшее среди сухостойных - М=43,3±11,5%.

2. Кетогенная ситуация на молочных фермах в Рязанском районе Рязанской области развивается как следствие неполноценного кормления и несоблюдения зоогигиенических условий содержания поголовья в помещениях в зимне-стойловый период. Главным этиологическим фактором для развития субклинического кетоза является неудовлетворительное качество скармливаемых кормов, провоцирующих кетогенез в организме животных.

3. Кетоз крупного рогатого скота в изучаемом регионе протекает в субклинической форме. Самыми значительными отклонениями в состоянии здоровья у коров больных субклиническим кетозом являются нарушение воспроизводительной функции с частотой - М=76,0±5,7%, извращение аппетита - М=70,0±17,3%, снижение продуктивности - М=50,0±10,0%.

4. У коров больных субклиническим кетозом, наблюдаются нижние пороговые величины по количеству гемоглобина и числа эритроцитов, повышение СОЭ

в 1,4-2,9 раза, кетонемия - в 2,5-5,1 раза, гипогликемия -7,6-26,5%, гипопротеине-мия - 4,5-5,0%, снижение резервной щелочности -10,8-19,5%, гипокальциемия -18,8-25,6%, гипофосфатемия -2,0-9,6%. Кетонолактия присутствует только у новотельных коров. Кетонурия отмечается во всех физиологических группах коров. Резкое усиление кетогенеза отмечается у новотельных и высокопродуктивных коров, по сравнению с сухостойными.

5. Морфологические показатели крови коров, получающих «Кетовит», находятся в пределах физиологической нормы. За счёт «Кетовита» происходит повышение количества гемоглобина в крови коров на 7,0-11,0%, повышение числа эритроцитов на 3,4-11,8 %.

6. Под действием «Кетовита», согласно биохимическим исследованиям, наблюдается тенденция спада кетогенеза и нормализации обмена веществ. Скармливание добавки коровам в течение 30 дней приводит к повышению глюкозы в крови на 29,2%-39,2 %, общего белка на 5,8-5,9%, резервной щелочности на 12,315,8%, количества кальция на 11,9-15,1%, фосфора на 11,4-13,0%. снижению ОКТ в 2,6-3,2 раза. Под действием «Кетовита» повышаются азотистые индексы по Та-ранову Т.М. у животных на 5,7-6,5%, а также увеличивается содержание ЛЖК в крови на 16,0-19,5%, в рубцовом содержимом на 20,7-22,7%.

7. При использовании «Кетовита» в течение 30 дней продуктивность лакти-рующих коров повышается на 8,2-8,4%. При этом в молоке коров опытных групп повышается жирность молока на 0,04-0,02%, белок - на 0,02%, лактоза — на 0,050,06%.

8. Экономическая эффективность от применения «Кетовита», как профилактического средства при субклиническом кетозе коров составила 2,6 руб. на рубль затрат.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для оптимизации профилактики субклинического кетоза крупного рогатого скота в условиях Рязанского района Рязанской области рекомендуем включать в рационы коров усовершенствованную, научно обоснованную, клинически испытанную протеино-углеводно-витаминно-минеральную добавку «Кетовит» в течение 30 дней до отёла и в течение 100 дней после отёла ежедневно двукратно с концентратами, разделив суточную дозу (830г) на два приёма - утром и вечером.

2. ГТУВМД «Кетовит» оказывает положительное влияние на клинические и биохимические показатели организма коров больных субклиническим кетозом, улучшает количественные и качественные характеристики молока, повышает экономическую эффективность производства, что предопределяет целесообразность её применения.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1.Герцева К.А. Влияние кетовита на молочную продуктивность высокопродуктивных коров, больных субклиническим кетозом // Естественные и технические науки. 2009^ № З.С. 94-96.

Статьи, опубликованные в других научных изданиях:

2. Каширина Л.Г., Сорокина И.А., Герцева К.А. Эффективность комплекса мероприятий по профилактике кетоза крупного рогатого в условиях СПК «Авангард» Рязанской области: материалы всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов/ Молодые ученые в XXI веке. Ижевск: ИГСХА. 2005. Т. 1I.C.120-123.

3. Каширина Л.Г., Сорокина И.А., Герцева К.А. Динамика кислотно-щелочного равновесия в условиях кетогенной ситуации при назначении внтаминно-минерапьного комплекса: сб. науч. тр.: /160-летию профессора П.А. Косты-чева посвящается. Рязань: РГСХА.2005.С. 537-539.

4. Каширина Л.Г., Сорокина И.А., Герцева К.А. Значение региональных особенностей причинно-следственных связей возникновения кетоза у коров молочного стада на годовую динамику заболеваемости в условиях Рязанской области: материалы IV Международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика РАСХН, H.A. Шманенкова /Актуальные проблемы биологии в животноводстве. Боровск: ВНИИФБ и П с/х ж-х. 2006. С.44-45.

5. Каширина Л.Г., Сорокина H.A., Герцева К.А. Влияние комплекса мероприятий по профилактике кетоза крупного рогатого скота на белковый и углеводный обмен: сб. науч. тр. / Научное наследие профессора П.А. Костычева в теории и практике современной аграрной науки. Рязань: РГСХА. 2005. С.414-416.

6. Каширина Л.Г., Сорокина H.A., Герцева К.А. Применение кетовита при субклиническом кетозе коров: материалы конференции / Ветеринария - теория, практика и обучение. Санкт-Петербург: СП6ГАВМ.2006. С.23-24.

7. Герцева К.А. Обоснование использования кетовита в рационах коров в условиях кетогенной ситуации: доклады всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Инновации молодых ученых в решении вопросов национальной программы возрождения села. Рязань: РГСХА.2006.С.398-400.

8. Каширина Л.Г., Сорокина H.A., Герцева К.А. Влияние ПУВМД «Кетовит» на моторику рубца и показатели рубцового метаболизма при субклиническом кетозе у коров в различные физиологические периоды: сб. науч. тр. профессорско-преподавательского состава и молодых учёных Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Косты-чева.Т. 1.2009.С. 175177.

9. Герцева К.А. Содержание основных ЛЖК в рубцовой жидкости и связь их с содержанием жира в молоке у коров больных субклиническим кетозом: сб. науч. тр. профессорско-преподавательского состава и молодых учёных Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костыче-ва.Т.1.2009.С.93-95.

Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать ризографическая.

Усл. печ. л.1 Тираж 100 экз. Заказ № 298 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1 Отпечатано в издательстве учебной литературы и учебно-методических пособий ФГОУ ВПО РГАТУ 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Герцева, Ксения Аркадьевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Роль, место нарушений обмена веществ, в частности кетоза, в общей патологии продуктивных животных.

1.2. Кетоз продуктивных животных в условиях хозяйтсв с промышленной технологией.

1.3. Факторы, способствующие возникновению и развитию кетоза у продуктивных животных.

1.4. Обоснование развития кетоза продуктивных животных.

1.5. Проявление кетоза у продуктивных животных.

1.6. Предупреждение развития кетоза у продуктивных животных.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.2.1. Состояние молочного скотоводства в условиях Рязанской области.

2.2.2. Отклонения в состоянии здоровья, многолетняя динамика незаразных болезней крупного рогатого скота в изучаемом регионе.

2.2.3. Распространение кетоза среди незаразной патологии крупного рогатого скота в Рязанской области.

2.2.4. Факторы, способствующие возникновению субклинического кетоза у коров в условиях Рязанского района Рязанской области.

2.2.4.1. Природно-географические предпосылки проявления и развития нарушений обмена веществ у коров.

2.2.4.2. Организационно-хозяйственные предпосылки возникновения кето-генной ситуации на молочных фермах.

2.2.4.3. Неполноценное кормление животных, как фактор риска развития кетоза крупного рогатого скота.

2.2.5. Изучение клинико-биохимических изменений в организме коров с субклиническим кетозом, находящихся в различном физиологическом состоянии.

2.2.6. Разработка и испытание ПУВМД (протеино-углеводно-витаминно-минеральной добавки) «Кетовит» при субклиническом кетозе коров с учётом региональных особенностей.

2.2.6.1. Подбор композитов биологически активных веществ в ПУВМД «Кетовит» для оптимизации обменных процессов в организме коров.

2.2.6.2. Испытание ПУВМД «Кетовит» на коровах с субклиническим кетозом в условиях изучаемого региона.

Влияние ПУВМД «Кетовит» на организм подопытных животных:

2.2.6.2.1. - на клиническое состояние.

2.2.6.2.2. - на морфо-биохимические показатели крови.

2.2.6.2.3. - на углеводный и белковый обмен в рубце.

2.2.6.2.4. - на молочную продуктивность.

2.2.6.2.5. Оценка экономической эффективности применения ПУВМД «Кетовит».

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

4. ВЫВОДЫ.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

6. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Физиологическое обоснование субклинического кетоза у молочных коров в условиях интенсивной технологии"

В современных экономических и энергетических условиях АПК России, в т. ч. и животноводство, переживают затянувшийся кризис, что привело к резкому снижению в продовольственном балансе страны продуктов животного происхождения национального производства. В сложившейся ситуации происходит разрушение промышленных технологий в животноводстве, катастрофически сокращается численность поголовья сельскохозяйственных животных, утрачиваются позиции Российской селекционной науки и практики.

Восстановление утраченных позиций в развитии животноводства РФ возможно только при коренном улучшении воспроизводства «собственного» стада всех видов сельскохозяйственных животных, резком улучшении работы по сохранению здоровья животных и повышению их продуктивности. Увеличение производства экологически чистых, высококачественных продуктов животноводства является важной задачей современной науки и практики. В этой связи изучение биохимических процессов, позволяющих наиболее эффективно использовать потенциал организма к биосинтезу мяса, молока и воспроизводству, является весьма актуальным.

В условиях МТФ трудно изучить индивидуальные особенности коров и состояние их здоровья. В связи с этим, как считают многие специалисты (13,14,15,16,19,21,32,33,42,52,60,63,64 и др.) необходимо проводить ветеринарный контроль уровня обмена веществ, так как наиболее часто у высокопродуктивных животных регистрируются нарушения липидно-углеводного обмена, которые сопровождаются тяжелыми изменениями во всем метаболизме. Поэтому, важно знать не только физиологические нормы показателей липидно-углеводного обмена, но и их динамику в связи с функциональным состоянием, что, несомненно, позволит оперативно коррегировать уровень обменных процессов в организме коров.

При ведении интенсивного молочного животноводства во всех зонах страны, на основании биохимических, морфологических и рентгенофото-метрических исследований, учёными (8,9,10,14,15,42,52,60,63) установлены средний, низкий и очень низкий уровни углеводного и витаминно-минерального обмена у крупного рогатого скота, что является одним из располагающих факторов для развития кетоза.

Особенностью кетоза в большинстве случаев является скрытое течение. По мнению многих учёных (90,111,223,226,230,236,253), субклинические формы кетоза, в результате гораздо большей их распространённости приносят намного больше убытков, чем заболевания с явной клиникой. Широкое распространение субклинического кетоза в хозяйствах Рязанской области, недостаточное внимание к этой проблеме и низкая эффективность проводимых профилактических мероприятий определили выбор темы исследований.

Цель: изучить физиологические показатели субклинического кетоза у молочных коров в разном физиологическом состоянии в условиях интенсивной технологии, разработать протеино-углеводно-витаминно-минеральную добавку «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза с учётом региональных особенностей.

Задачи исследований: выяснить распространение кетоза у коров в условиях Рязанской области; изучить природно-географические и организационно-хозяйственные предпосылки для развития кетогенной ситуации в хозяйствах изучаемого региона, определить степень обеспеченности молочных коров питательными и биологически активными веществами в зимне-стойловый период; изучить клинико-физиологические характеристики субклинического кетоза у коров, при разном их физиологическом состоянии; выяснить состояние процессов метаболизма у молочных коров в зимне-стойловый период и изучить факторы и причинно-следственные связи, обуславливающие развитие субклинического кетоза; разработать ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у молочных коров в Рязанской области. изучить экономическую эффективность ПУВМД «Кетовит» в целях профилактики субклинического кетоза коров.

Научная новизна: Впервые в условиях молочных ферм Рязанской области изучено распространение субклинического кетоза у молочных коров при разном их физиологическом состоянии, факторы риска и причинно-следственные связи развития кетогенной ситуации в хозяйствах изучаемого региона, клинико-физиологические и биохимические характеристики нарушений обмена веществ у молочных коров при разном их физиологическом состоянии. Разработана протеино-углеводно-витаминно-минеральная добавка «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у коров. Научно обоснована эффективность его применения в рационах молочных коров в целях оптимизации обменных процессов в организме и повышении продуктивности.

Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту :

- распространение болезней обмена веществ, в том числе и кетоза у крупного рогатого скота в Рязанской области;

- организационно-хозяйственные предпосылки для развития субклинического кетоза у крупного рогатого скота и степень обеспеченности коров питательными и биологически активными веществами в зимне-стойловый период;

- клинико-физиологические и биохимические показатели у молочных коров с субклиническим кетозом, находящихся в разном физиологическом состоянии;

- разработана и испытана ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у коров с учётом региональных особенностей;

- оценка экономической эффективности ПУВМД «Кетовит» в целях профилактики субклинического кетоза коров.

Практическая значимость и реализация результатов исследования: Практическое значение диссертации состоит в том, что в результате комплексных исследований выявлено распространение болезней обмена веществ, в том числе и кетоза у молочных коров в Рязанской области. Установлены организационно-хозяйственные предпосылки для развития кетогенной ситуации в зимне-стойловый период в условиях хозяйств Рязанского района Рязанской области. Определены клинико-физиологические и биохимические показатели у коров с субклиническим кетозом при разном их физиологическом состоянии. Разработана и испытана протеино-углеводно-витаминно-минеральная добавка «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у молочных коров с учётом региональных особенностей.

Результаты исследований могут быть использованы при разработке и оптимизации научно-обоснованных систем и рекомендаций по нормализации обмена веществ у продуктивных животных, а также в учебном процессе при подготовке ветеринарных и зооинженерных специалистов. Предложена рецептура ПУВМД «Кетовит» для профилактики субклинического кетоза у молочных коров с учётом региональных особенностей и даны рекомендации по его применению.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно - практической конференции «Инновации молодых ученых и специалистов - национальному проекту «Развитие АПК» (Рязань, 2006); на Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию РГАТУ «Актуальные проблемы аграрной науки» (Рязань, 2009);на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов РГАТУ, 2004-2009. ПУВМД «Кетовит» с целью оптимизации профилактики субклинического кетоза крупного рогатого скота была внедрена в АОЗТ «Московское» Рязанской области. По теме диссертации опубликованы 9 научных статей.

Структура и объем диссертации:

Диссертация изложена на 172 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований и обсуждения результатов, выводов и предложений производству. Список литературы включает 245 источников, в т.ч. 45 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 30 таблицами и 15 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Герцева, Ксения Аркадьевна

4. Выводы

1. В условиях Рязанской области болезни обмена веществ занимают одно из ведущих мест в нозологическом профиле незаразной патологии по изучаемому региону и составляют 14% от числа всех незаразных болезней, причём имеется ежегодная тенденция их нарастания. Одно из лидирующих мест среди незаразных патологий занимает субклинический кетоз, причём, наибольшее распространение' он получил среди новотельных коров -М=73,3±11,5%, наименьшее среди сухостойных - М=43,3±11,5%.

2. Кетогенная ситуация на молочных фермах в Рязанском районе Рязанской области развивается как следствие неполноценного кормления и несоблюдения зоогигиенических условий содержания поголовья в животноводческих помещениях в зимне-стойловый период. Главным этиологическим фактором для развития субклинического кетоза является неудовлетворительное качество скармливаемых кормов, провоцирующих кетогенез в организме животных.

3. Кетоз крупного рогатого скота в изучаемом регионе протекает в субклинической форме. Самыми значительными отклонениями в состоянии здоровья у коров больных субклиническим кетозом являются нарушение воспроизводительной функции с частотой - М=76,0±5,7%, извращение аппетита - М=70,0±17,3%, снижение продуктивности - М=50,0±10,0%.

4. У коров больных субклиническим кетозом, наблюдаются нижние пороговые величины по количеству гемоглобина и числа эритроцитов, повышение СОЭ в 1,4-2,9 раза, кетонемия - в 2,5-5,1 раза, гипогликемия -7,626,5%, гипопротеинемия -4,5-5,0%, снижение резервной щелочности -10,819,5%, гипокальциемия -18,8-25,6%, гипофосфатемия-2,0-9,6%, гиповитаминоз А.-20,0-40,0%, гиповитаминоз Е -18,2-31,6%, гиперферментемия АсАТ -3,1-12,5%, АлАТ -30,9-61,0%). Кетонолактия присутствует только у новотельных коров. Кетонурия отмечается во всех физиологических группах коров.

Резкое усиление кетогенеза отмечается у новотельных и высокопродуктивных коров, по сравнению с сухостойными.

5. Морфологические показатели крови коров, получающих «Кетовит», находятся в пределах физиологической нормы. За счёт «Кетовита» происходит повышение количества гемоглобина в крови коров на 7,0-11,0%, повышение числа эритроцитов на 3,4-11,8 %.

6. Под действием «Кетовита», согласно биохимическим исследованиям, наблюдается тенденция спада кетогенеза и нормализации обмена веществ. Скармливание добавки коровам в течение 30 дней приводит к повышению глюкозы в крови на 29,2%-39,2 %, общего белка на 5,8-5,9%, резервной щелочности на 12,3-15,8%, количества кальция на 11,9-15,1%, фосфора на 11,4-13,0%. каротина на 5,2-11,5%, витамина А на 28,8-37,1%, витамина Е на 20,4-27,6%, снижению ОКТ в 2,6-3,2 раза. Под действием «Кетовита» повышаются азотистые индексы по Таранову Т.М. (189) у животных на 5,7-6,5%, а также увеличивается содержание ЛЖК в крови на 16,0-19,5%, в рубцовом содержимом на 20,722,7%.

7. При использовании «Кетовита» в течение 30 дней продуктивность лакти-рующих коров повышается на 8,2-8,4%). При этом в молоке коров опытных групп повышается жирность молока на 0,04-0,02%, белок - на 0,02%, лактоза -на 0,05-0,06%.

8. Экономическая эффективность от применения «Кетовита», как профилактического средства при субклиническом кетозе коров составила 2,6 руб. на рубль затрат.

5. Предложения производству

1. Для оптимизации профилактики субклинического кетоза крупного рогатого скота в условиях Рязанского района Рязанской области рекомендуем включать в рационы коров усовершенствованную, научно обоснованную, клинически испытанную протеино-углеводно-витаминно-минеральную добавку «Кетовит» в течение 30 дней до отёла и в течение 100 дней после отёла ежедневно двукратно с концентратами, разделив суточную дозу (83Ог) на два приёма - утром и вечером.

2. ПУВМД «Кетовит» оказывает положительное влияние на клинические и биохимические показатели организма коров больных субклиническим кетозом, улучшает количественные и качественные характеристики молока, повышает экономическую эффективность производства, что предопределяет целесообразность её применения.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Герцева, Ксения Аркадьевна, Рязань

1. Абдулхамидова С.В. Естественная резистентность и кислотно-щелочное равновесие у коров при различных рационах кормления, кетозе и остеодистрофии. Автореф. дис. канд. вет. Наук. Л.:Ленингр.вет.ин-т.1980,-16с.

2. Абрамов С.С., Арестов И.Г. и др. Профилактика незаразных болезней молодняка.- М.: Агропромиздат, 1990.-75с.

3. Акопов А.К. Профилактика нарушений обмена веществ у коров с помощью микроэлементов // Ветеринария.-1984.-№4.-С.54-56.

4. Актуальные вопросы гастроэнтерологической и метаболической патологии // Сб. науч. тр. МВА.-1986.-С.39-46.

5. Акулинин А.А. Диагностика, лечение и профилактика болезней сельскохозяйственных животных. Омск: Омский СХИ, 1980.- 180с.

6. Алиев А.А. Обмен веществ у жвачных животных. М.: ВИЦ « Минже-нер»,1997. -112с.

7. Алиев А.А. Профилактика нарушений обмена веществ у сельскохозяйственных животных.- М.: Агропромиздат, 1986.- 470с.

8. Аликаев В. А. Профилактика заболеваний коров в промышленных комплексах. М.: Знание, 1973.-254с.

9. Анохин Б.М. и др. Меры борьбы с кетозом у коров в условиях Центрально-Черноземной зоны // Диагностика и терапия незаразных болезней сельскохозяйственных животных. Воронеж. -1987.-С.4-10.

10. Анохина Ю.Г. Болезни жвачных, связанные с нарушением минерального обмена. -М.: ВНИИТЭИ Агропром,1990,- С.-51-54.

11. Антонов BJL, Блинова П. Н. Лабораторные исследования в ветеринарии. М.': Колос, 1971.- 340с.

12. Амосов С., Сыренова 3. Зависимость удоя коров от вида балансирующих добавок // Молочное и мясное скотоводство.- 1997.-№4-С.20-22.

13. Бабунов П.П. Этиология, диагностика и профилактика нарушений обмена веществ высокопродуктивных животных.- М.: МВА, 1982. С.62-67.

14. Баженов А.Н. Профилактика внутренних незаразных болезней и лечение крупного рогатого скота в промышленных комплексах. М.: Агро-промиздат, 1987.-157с.

15. Баженов А.Н., Щербаков Г.Г., Ефимов А.А. Современные проблемы профилактики и терапии незаразных болезней сельскохозяйственных животных и птиц в Нечерноземной зоне РСФСР.- Л.: Лениздат, 1983. С.9-11.

16. Байматов В.Н. Проблемы незаразной патологии // Сб. науч. тр. «Современные вопросы ветеринарной медицины и биологии» (по материалам Первой международной конференции).- Уфа, 2000. С.21-23.

17. Баканов В.Н. Кукурузный силос в рационах молочных коров. М.: Колос, 1982.-280с.

18. Барабанщиков Н.В. Молочное дело. М.: Агропромиздат, 1990. -С. 61102.

19. Батанова О.В., Эленшлегер А.А. Профилактика субклинического кетоза коров // Вестник Алтайского ГАУ. 1997.- №5.-С.25-27.

20. Батанова О.В., Дутова О.Г., Эленшлегер А.А. Функциональное состояние щитовидной железы при лечении кетоза коров // Сибирский вестник с/х науки. Краснообск, Новосиб. обл.-2007.-№5.-С.68-70.

21. Батраков А.Я. Лечение и профилактика незаразных болезней на молочной ферме. М.: Колос, Ленинградское отделение, 1980.-136с.

22. Бекасова Т. Селко-энергия энегргетик для молочных коров // Молочная промышленность.-2003. -№8.-С.1-4.

23. Белехов Г.П., Чубинская А.А. Минеральное и витаминное питание сельскохозяйственных животных. Л.: Колос, 1965.-300с.

24. Беляев И.М., Шалатонов И.С., Беляев М.И. Клинические, гематологические и биохимические показатели молочных коров, больных субклинической формой кетоза //Сб. науч. тр. МВА.-1977.-№9. -С.18-20.

25. Беляевский Ю.И., Сазонова А.А. Химические кормовые добавки в животноводстве. -М.: Колос, 1979. -160с.

26. Беляков И.М. Клинические исследования животных. М.:МГАПБ, 1996.-465с.

27. Беляков И.М., Порфирьев И.А. Методология клинического диагноза и прогноза внутренних болезней животных. М.: РУДН, 1995.-23Ос.

28. Бергнер X., Кецт А. Научные основы питания сельскохозяйственных животных. М.: Колос, 1973 .-370с.

29. Бернатонис А. и др. Заболеваемость кетозом коров, принадлежащих к отдельным породам и линиям быков в учебно-опытном хозяйстве // Сб. науч. тр. ЛВА.Вильнюс.-1987. -Т.18. С.35-39.

30. Биохимические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных// Сб. науч. тр. под ред. проф. И.К.Медведева.-1986.-Т. XXXII. -С.114-128.

31. Богданов Г.А. Организация кормления коров в условиях промышленного производства молока // Технология производства молока на промышленной основе. -М.: Колос, 1992.-С.57-68.

32. Болезни животных в условиях промышленного животноводства и их профилактика // Сельскохозяйственная биология.-1981. №10. - С.44-50.

33. Большаков В.И. Диагностика, профилактика и устранение нарушений обмена веществ, типа ацидоза в организме коров // Сб. науч. тр. Алтайск. НИВС.-1972.-Вып.З.-С.108-115.

34. Вальдман А.Р. Витамины в животноводстве. Рига: Знание, 1977.-352с.

35. Вальдман А.Р. Витаминные ресурсы и их использование. М., 1954, с.149-154.

36. Васильев М.Ф., Дугин Г.Л. Комплексная терапия коров, больных кетозом // Сб. науч. тр. С-Петерб. акад. ветеринар, медицины. -2000.-№132.-С.26-28.

37. Венедиктов A.M., Дуборезова Т.А., Симонов Т.А., Козловский С.Б. Кормовые добавки. М.: Агропромиздат,1992. - 191с.

38. Виноградов В., Кирилов М., Кумарин С., Стрекозов Н., Дмитрук М., Дмитрук С. Балансирующие добавки в рационах лактирующих коров // Молочное и мясное скотоводство. -2003.-№7.-С.21-23.

39. Виноградов В., Кирилов М. Кормовые дрожжи белотин в рационе коров // Молочное и мясное скотоводство. -2003.-№1.-С.19-21.

40. Витаминное питание сельскохозяйственных животных // Рекомендации Всесоюзного научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных под ред. Рыбиной А.И. -М.: ВО Агропромиздат, 1989. -56с.

41. Витаминное питание сельскохозяйственных животных // Сб. науч. тр. Всесоюзного научно-исследовательского института животноводства по ред. проф. Томмэ М.Ф. -М.: Колос, 1973.- 490с.

42. В.Витт, Ф. Вольтер. Охрана здоровья животных при производстве молока на промышленной основе. М.: Колос, 1978.-327с.

43. Вишняков С.И. Патология белкового обмена у сельскохозяйственных животных.- М.: ВНИИТЭИсельхоз, ВАСХНИЛ, 1984.- С.40-58.

44. Вракина В.Ф., Ковальчук И.С. Белковый обмен и питание. М.: Колос, 1989.-310с.

45. Гаврилов Ю.А., Гаврилов Г.А. Влияние некоторых глюкокортикосте-роидов на динамику кетоновых тел у коров, больных кетозом // Болезни сельскохозяйственных животных в Забайкалье и на Дальнем Востоке. Благо-вещенск.-1987.-С.65-70.

46. Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохин В.Т. Минеральное питание животных. М.: Колос, 1979.-210с.

47. Гинзбург, Аминадов Г. Ветеринарно-профилактические мероприятия. -М.: Знание, 1982.-315с.

48. Голиков А.Н. Адаптация сельскохозяйственных животных.- М.: Агро-промиздат, 1985.-215с.

49. Гофман JL, Шимман Р. Использование питательных веществ жвачными животными. М.:Колос,1978.-383с.

50. Грачев Д., Молоскин С. Кормовые добавки: о чем не пишут в учебниках // Молочное и мясное скотоводство. -2004.-№4.-С.27-29.

51. Гридин В. Белково-витаминно-минеральные добавки в рационах сухостойных коров // Молочное и мясное скотоводство. -2001.-№1.-С.11-13.

52. Гуляев Е.Г., Шумов А.В., Максимова А.С. Кормовые дрожжи в рационах лактирующих коров // Молочная промышленность.-2009.-№4.-С.67-68.j