Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Физиологические особенности рубцового пищеварения у жвачных животных при использовании селенопирана и защищенного протеина
ВАК РФ 03.03.01, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Физиологические особенности рубцового пищеварения у жвачных животных при использовании селенопирана и защищенного протеина"
004615700
На правах рукописи
Макеев Максим Викторович
Физиологические особенности рубцового пищеварения у жвачных животных при использовании селенопирана и защищенного протеина
03.03.01 - физиология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
~ 2 ЛЕЯ 2010
Чебоксары 2010
004615700
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор
Боряев Геннадий Иванович
Официальные оппоненты; доктор биологических наук, профессор
Григорьев Василий Семенович
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»
Защита диссертации состоится « 17 » декабря 2010г. в Ю00 час. на заседании объединенного совета ДМ 212.300.03 при ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет имени И.Я. Яковлева» (428000, г.Чебоксары, ул.К.Маркса, 38, ГОУ ВПО «ЧГПУ им. И.Я. Яковлева» тел. (8352) 62-02-83, e-mail: rectorat@chgpu.edu.ru).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «ЧГПУ им. И.Я. Яковлева» по адресу: 428000, г.Чебоксары, ул.К.Маркса, 38.
кандидат биологических наук Яковлев Геннадий Александрович
Автореферат разослан « 16 » ноября 2010 г.
Учёный секретарь объединенного совета доктор биологических наук, профессор
1 .ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Известно, что разрабатываемая в настоящее время система нормирования протеинового кормления жвачных животных, основанная на знаниях физиологических и биохимических процессов переваривания кормов, направлена на более эффективное использование питательных веществ корма для максимального получения животноводческой продукции высокого санитарного качества. Отсюда решение вопросов рационального кормления мелкого и крупного рогатого скота невозможно без знаний процессов синтеза микробного белка и распада кормового протеина (Т. Hvelplund, 1993; D.E. Beever, 1994; M.D. Hanigan, 1998; E. Л. Харитонов, 2005 и др.).
Особенно это необходимо учитывать при разработке научно обоснованных норм кормления высокопродуктивных животных. Исследованиями Д. Г. Погосяна, (2007) установлено, что потребность в белке у низкопродуктивных жвачных животных может быть удовлетворена за счет синтеза микробного белка в рубце. Причем качественный состав протеина корма не играет существенной роли. Вместе с тем потребность в белке у высокопродуктивных животных удовлетворяется за счет как микробного белка, так и нерасщепившегося в рубце высококачественного протеина корма. С учетом этого поиск способов, способствующих интенсивному синтезу микробного белка в рубце, а также снижению распада высококачественных белков корма и увеличению их поступления в кишечник, представляет важный научно-практический интерес.
На рост и развитие рубцовой микрофлоры влияет множество факторов, в том числе соединения, обладающие адаптогенными свойствами. В качестве физиологически эффективных адаптогенов в животноводстве все более широкое применение находят различные биогенные соединения (A.A. Шуканов и соавт., 2005; 2008). Разрабатываемые на их основе биопрепараты могут регулировать количественные характеристики и биологоческую активность микрофлоры рубца и через них влиять на процессы рубцового пищеварения.
В ряду этих веществ наиболее перспективны соединения селена. Роль данного микроэлемента в организме многообразна, однако наиболее существенны его функции в качестве антистрессового фактор. Они осуществляются путем подавления избыточных свободнорадикапьных процессов через систему биохимической ферментативной защиты и иммуннотропную стимуляцию организма. Селен участвует также в регуляции функций иммунной системы, усиливает клеточный и гуморальный иммунные ответы, стимулирует активность киллеров, повышает продукцию интерлейкинов, подавляет гиперчувствительность немедленного и замедленного типов, стимулирует фагоцитарную функцию полиморфноядерных лейкоцитов (S.S. Swecker, 1995; H.A. Голубкина, 1999; А. Ф. Блинохватов, 1999; И. С. Шведова и соавт., 2004; Г. И. Боряев, Ю. В. Кравченко, 2008 и др.).
В ракурсе изложенного выше синтез, апробации и внедрение новых иммунокоррекгоров отечественного производства представляют актуальную проблему современной биологической науки и биотехнологии.
В этой связи целю исследований является изучение физиологических процессов рубцового пищеварения у жвачных животных в условиях применения селенопирана и защищенного протеина.
Исходя из поставленной цели исследований, для решения были выдвинуты следующие задачи:
1.Изучить особенности физиологии пищеварения в рубце у фистулированных баранчиков и бычков при скармливании селенопирана и защищенного протеина.
2.Исследовать состояние молочной продуктивности и качество молока у дойных коров в моделируемых условиях экспериментов.
3.Дать физиологическую оценку эффективности применения дойным коровам защищенного протеина в отдельности и в сочетании селенопираном.
4.Разработать практические рекомендации по стимулированию процессов рубцового пищеварения у жвачных животных в условиях использования селенопирана и защищенного протеина.
Научная новизна. Впервые в модельных и физиологических экспериментах изучена динамика роста, развития бактерий и простейших в рубце фистулированных баранчиков и бычков под воздействием селенопирана и защищенного протеина.
В этих условиях у жвачных животных установлено повышение целлюлозолитической активности рубцового содержимого, степени расщепления сухих веществ и сырого протеина высокобелковых кормов.При этом использование мелкому и крупному рогатому скоту селенопирана в комплексе с защищенным протеином способствует большему отложению азота в организме, чем скармливание только защищенного протеина.
Впервые экспериментально доказано, что комплексное применение дойным коровам испытуемых селеноорганического соединения и протеинозащищенного кормового фактора сопровождается значительным улучшением гематологического и биохимического профилей, состояния молочной продуктивности и качества молока (содержание жира, белка, сухого обезжиренного молочного остатка; плотность и кислотность).
Практическая значимость. Проведена комплексная оценка физиологической целесообразности скармливания мелкому и крупному рогатому скоту органического биопрепарата селенопиран и защищенного протеина подсолнечного шрота, что способствует улучшению количественно-качественных характеристик рубцовой микрофлоры и физиологического состояния организма.
Апробация работы. Основные научные положения, выводы и рекомендации диссертационных исследований доложены на Международной «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза, 2008), Всероссийской «Достижения и перспективы развития биотехнологии» (Пенза, 2010) научнопрактических и региональной «Проблемы организации
патентной деятельности, правовой охраны и использования результатов работ, созданных за счет средств федерального бюджета» (Пенза, 2009) научнометадической конференциях.
Практические предложения работы были экспонированы на Международных выставках НТТМ-2008 (ВВЦ, М., 2008) и Лшпаг^есЬ -2009 (М., 2009).
Научные положения, выносимые на защиту.
1.Существует причинно-следственная связь физиологической специфичности рубцового пищеварения у баранчиков и бычков с использованием селенопирана и защищенного протеина.
2.Параметры гематологической и биохимической картины, молочной продуктивности и качество молока у дойных коров коррелируют с моделируемыми экспериментальными условиями.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы, в том числе 1 в научном журнале, включенном в перечень ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Работа включает следующие разделы: введение (5с.), обзор литературы (34), собственные исследования (45), обсуждение результатов исследований (5); выводы (2), практические предложения (1), список литературы (18), приложения (4с.).
Диссертация изложена на 114 страницах компьютерного исполнения, содержат 23 таблицы, 9 рисунков. Список литературы включает 154 источника, в том числе 100 зарубежных.
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы и методы исследований. Исследования проводили в течение 2006 - 2010 гг.. на 6 фистулированных баранчиках, бычках и 80 дойных коровах черно-пестрой породы. Работа проведена в рамках государственного заказа Министерства сельского хозяйства Российской Федерации за счет средств Федерального бюджета. Биохимические исследования проведены в биохимической лаборатории Пензенской ГСХА (свидетельство о состоянии измерений в лаборатории №264-224-2008). В процессе исследования проведено четыре эксперимента: модельный, физиологический в условиях вивария Пензенской государственной сельскохозяйственной академии и два научно-производственных эксперимента в условиях молочно-товарной племенной фермы ОАО Птицефабрика «Васильевская» (схема).
В модельных экспериментах было использовано 3 баранчика с фистулами рубца. Животные содержались в одинаковых условиях. В рацион животных вводили селенопиран в дозе 0,7 мг на голову в сутки. Для анализов отбирались образцы рубцовой жидкости до кормления, через 24 часа и далее на 3 и 7 сутки. В содержимом рубцовой жидкости определяли количество бактерий и простейших, выделенных методом дифференциального центрифугирования. В протозойной и бактериальной фракциях определяли содержание микроэлемента селена и белка, в рубцовой жидкости -целлюлозолитическую активность микрофлоры.
СХЕМА ОПЫТОВ
Объекты изучения
Баранчики и бычки с фистулой рубца
Дойные коровы
I
Основные показатели рубцового пищеварения: количество бактерий и простейших, целлюлозолитическая и амилолитическая активность рубцового содержимого, рН среды, аммонийный азот, азот микроорганизмов, содержание селена в бактериальной и протозойной массе. Гематологические показатели. Балансовый опыт. Первый опыт
Контроль Опытная I Опытная II
Основной рацион (протеин не защищен) Основной рацион + (селенопиран 7 мг на гол. и защищенный протеин) Основной рацион + селенопиран 7 мг на гол. (протеин не защищен)
Второй опыт
Контроль Опытная I Опытная II
Основной рацион (протеин не защищен) Основной рацион + защищенный протеин Основной рацион + (селенопиран 7 мг на гол. и защищенный протеин)
Методы исследований
В физиологических экспериментах на 3 бычках с фистулой рубца нами был использован метод латинского квадрата (3x3). Бычки получали в составе рациона шрот подсолнечный (контроль), шрот, обработанный органическими кислотами с целью защиты протеина от избыточного распада в рубце (первая опытная группа) и обработанный шрот в комплексе с селенопираном (вторая опытная группа). В балансовом опыте в рубцовой жидкости определяли: количество бактерий и простейших, концентрацию аммиака микродиффузионным методом в чашках Конвея (1987), уровень рН среды, содержание белкового, небелкового (остаточного) азота, микроэлемента селена в бактериальной и протозойной массе флюориметрическим методом
J. Watkinson (1966) в модификации H.A. Голубкиной (1995), целлюлозолитическую активность рубцовой жидкости по методу Хендерсона, Хорвата и Блока в модификации Чюрлиса, и амилолитическую активность - фотометрическим методом (Б.В. Тараканов, 2006). Распадаемость сухих веществ и протеина сенажа и сена определяли методом инкубации в рубце - метод in sacco (B.B. Турчинский, H.B. Курилов, А.И. Фицов, 1987). В крови и сыворотке крови животных определяли содержание лейкоцитов, лейкограмму общепринятыми методами, содержание гемоглобина гемоглобин-цианидным методом, мочевины - с помощью набора фирмы Био-тест (Чехия), глюкозы - глкжозо-оксидазным методом, общего белка, селена.
Первый научно-производственный опыт был проведен в условиях молочно-товарной фермы ОАО ПТФ «Васильевская». Было сформировано три группы дойных коров по 12 голов в каждой методом пар-аналогов (табл. 1).
Таблица 1 - Схема экспериментов
Группа Кол-во гол. День после отела Удой по предыдущей лактации, кг Среднесуточный удой в начале эксперимента, кг Различия в рационе
Контроль 12 41,2+3,3 5116 17,7+0,66 Основной рацион (ОР)
Первая опытная 12 40,3+2,9 4961 17,7+0,93 ОР (защищенный протеин) + селенопиран в дозе 7 мг на голову в сутки
Вторая опытная 12 42,0+3,0 5148 17,9+0,98 ОР + селенопиран в дозе 7 мг на голову в сутки
Предварительно животные были подобраны по живой массе, возрасту, удою по предыдущей лактации. Перед началом экспериментов нами была проведена кошрольная дойка для уточнения суточного удоя.
Длительность экспериментов составила 75 дней.
Животные находились в одинаковых условиях содержания и кормления. Отличия от контроля заключались в дополнительном введении селенопирана в рацион коров опытных групп. В первой опытной группе протеин шрота подсолнечного (1,5 кг на голову в сутки) был защищен от избыточного распада в рубце. В начале и конце опыта у коров перед кормлением брали кровь из яремной вены для определения биохимических показателей. На 10,
22, 45 и 75 сутки эксперимента проводили контрольные дойки и отбирали средние пробы молока для анализа. В молоке определяли содержание жира, белка и сухого обезжиренного молочного остатка (COMO) прибором лактан, а также содержание микроэлемента селена.
Второй научно-производственный эксперимент также проводили в условиях МТФ ОАО Птицефабрика «Васильевская» на коровах черно-пестрой породы, с живой массой 500 кг, второй-третьей лактаций. Было сформировано три группы животных. Первая служила контролем, две другие - опытные. В первой опытной группе животные получали шрот подсолнечный, обработанный уксусной кислотой, животные второй опытной группы дополнительно получали с обработанным шротом селенопиран в дозе 7 мг на голову в сутки. Схема эксперимента представлена в таблице 2.
Таблица 2 - Схема экспериментов
Группа Кол-во гол. Возраст, лактация Удой за предыдущую лактацию, кг Состав рациона
Контроль 7 2,7 4921+376 Основной рацион + шрот необработанный
Первая опытная 9 2,4 4884+218 Основной рацион + шрот обработанный
Вторая опытная 9 3,0 4829+282 Основной рацион + шрот обработанный + селенопиран
В течение опытного периода для учёта количества молока проводили контрольные доения. В средних пробах молока определяли те же показатели, как и в первом научно-производственном эксперименте.
Статистическая обработка. Проводили вычисление среднего значения, стандартного (среднеквадратичного) отклонения и стандартной ошибки среднего. Значимость различий между двумя средними оценивалась по критерию Стьюдента (1) для малых выборок. Различия сравниваемых показателей принимались за статистически значимые при р<0,05. Выборочные параметры, приводимые далее в таблицах, имеют следующие обозначения: М - среднее, ш - ошибка среднего, п - объем анализируемой подгруппы, р - достигнутый уровень значимости.
2.2. Специфичность рубцового метаболизма у фистулированных
баранчиков в условиях скармливания селенопирана и защищенного протеина подсолнечного шрота
Полученные нами на фистулированных баранах экспериментальные данные указывают на то, что включение в рацион животных органического соединения селенопирана неоднозначно влияет на микробиотику рубца. Выявлено увеличение количества как бактерий, так и простейших в рубцовой жидкости баранов (табл. 3). Так, к концу первых суток после введения
селенопирана содержание бактерий увеличилось на 60% по сравнению с первоначальным уровнем с последующим снижением на третьи сутки, а к седьмым суткам эксперимента масса бактерий в 100 мл рубцовой жидкости вновь была максимальной и составила 1,91±0,11 г/100 мл против 1,21+0,27 мг/100 мл
Динамика количества простейших была иной. Достоверные различия наблюдались на третьи и седьмые сутки. По сравнению с первыми сутками рост массы простейших в 100 мл рубцовой жидкости на третьи сутки составил 34,1%, а на седьмые - 40,0%. Количественные показатели увеличились на 69,1 и 71,7% соответственно.
Таблица 3 - Количество бактерий и простейших __в рубцовой жидкости_
Показатели Сутки эксперимента
0 1 3 7
Масса бактерий, г/100 мл 1,21+0,27 1,94+0,19* 1,47+0,33 1,91+0,11*
Процент к началу эксперимента 100 160,3 121,4 157,8
Масса простейших, г/100 мл 1,10+0,10 0,91+0,02 1,34+0,15* 1,40+0,04*
Процент к началу эксперимента 100 82,7 121,8 127,2
Количество простейших, х105/мл 1,98±0,17 2,38+0,20 3,35+0,21* 3,40+0,34*
Процент к началу эксперимента 100 120,2 169,1 171,7
* р<0,05.
Таким образом, введение в рацион баранов селенопирана способствовало повышению количественных параметров микробиотики рубца.
Результаты исследований содержания селена в микробиальной массе показывают, что у простейших повышение уровня микроэлемента наблюдалось позже, чем у бактерий, начиная с третьих суток эксперимента (табл. 4). По сравнению с бактериальной массой количество селена в простейших было меньше, за исключением седьмых суток. Аналогичная картина наблюдалась при пересчете содержания микроэлемента в бактериях и простейших, содержащихся в 100 мл рубцовой жидкости. Введение в рацион баранов селенопирана не только способствовало увеличению уровня микробиальной фракции, но и отмечалось повышение целлюлозолитической активности рубцовой жидкости. На седьмые сутки эксперимента целлюлозолитическая активность была на 22,0% выше первоначального
уровня. Возможно, органический селен стимулировал целлюлозолитическую группу бактерий.
Таблица 4 — Содержание селена в простейших и бактериях рубцовой _ _жидкости_
Показатели Сутки эксперимента
0 1 3 5
Селен в бактериальной массе, мкг/кг сухой массы 141,9+9,1 179,8+12,6* 178,4+3,8* 115,8+21,5
Селен в простейших, мкг/кг сухой массы 112,4+5,6 115,2+5,4 167,1+16,1 150,2+10,3*
Селен, в бактериальной фракции, содержащейся в 100 мл рубцовой жидкости, MKT 0,171+0,01 0,348+0,03* 0,260+0,03* 0,221+0,03*
Селен, во фракции простейших, содержащихся в 100 мл рубцовой жидкости, ми- 0,112+0,01 0,104+0,01 0,223+0,03* 0,210+0,02*
р<0,05.
Содержание белка как в бактериальной массе, так и во фракции простейших в зависимости от суток эксперимента практически не изменяется. Однако вследствие изменения бактериальной массы в сторону ее увеличения общее количество белка бактерий под воздействием селенопирана увеличивается. Так, содержание микробиального белка в 100 мл рубцовой жидкости на седьмые сутки эксперимента повысилось на 38% по сравнению с первоначальным уровнем.
Таким образом, введение селенопирана в рацион баранов способствовало повышению уровня микрофлоры рубца, что, несомненно, является положительным фактором. Увеличение количества микроорганизмов в рубце позволяет стимулировать ферментативные процессы и, вероятно, повысить активность протеолитической фракции микробиоты. Как известно, усиление протеолитической активности приводит к повышению распадаемости легко-расщепляемого в рубце протеина. Исследования Д.Г. Погосяна (2006) показывают, что протеин основных высокобелковых кормов, таких как шроты, имеет высокую степень распадаемости в рубце. Повышенная распадаемость приводит к неэффективному использованию белка корма в результате его избыточного расщепления под воздействием микроорганизмов рубца до аммиака. Для эффективного использования протеина высокобелковые компоненты рациона защищают от избыточного распада в рубце. Поэтому на втором этапе наших исследований мы изучили рубцовое пищеварение при комплексном применении селенопирана и защищенного протеина подсолнечного шрота.
2.3. Специфичность рубцового метаболизма у фистулированных бычков в условиях скармливания селенопирана и защищенного протеина подсолнечного шрота
Проведенные физиологические исследования на оперированных бычках показали, что включение в рацион животных защищенного протеина как в отдельности, так и в сочетании с селенопираном оказало влияние на показатели рубцовой микрофлоры и уровень ее активности.
В результате наших исследований установлены достоверные различия в количестве бактерий и простейших в рубцовой жидкости между контрольной группой и первой опытной, а также между опытными группами (табл. 5). При этом отмечено снижение этого количества бактерий показателя в первой опытной группе на 18% по сравнению с контролем. Животные, потреблявшие комплексную добавку (защищенный протеин с селенопираном), занимали промежуточное положение. Достоверное различие между второй опытной и первой группой составило 14,3%. Более выраженные различия отмечены в количестве простейших. Так, в первой опытной группе их содержание было меньше на 29,2% (р<0,05) по сравнению с контролем, а во второй — на 14,4% (р>0,05).
Таблица 5 — Показатели рубцовой микрофлоры
Показатели Группа
Контроль п=3 Опытная I (защищенный протеин) п=3 Опытная II (защищенный протеин + селенопиран) п=3
Количество бактерий, мг/100 мл 365±29,0 299±3,9* 349±15,0**
Количество простейших, мг/100 мл 718±54,1 508±31,0* 614±39,0
Количество простейших,тыс/мл 697±32,1 542±27,2* 581±29,1
Содержание белка в бактериях, % от сухой массы 53,0±3,4 43,6±2,7 40,8±1,9*
Содержание белка в простейших, % от сухой массы 41,7±4,4 40,3±2,3 41,9±1,4
* р<0,05 сравнение между контролем;
**р<0,01 сравнение между I и II опытной группами.
Включение в рацион животных защищенного протеина подсолнечного шрота снижает количественные показатели бактерий и инфузорий в рубце животных. Возможно, это происходит из-за уменьшения доступности протеина шрота для данных микроорганизмов. В работах А.Г. Мещерякова
(2008) показано, что снижение распадаемости протеина в рубце приводит к уменьшению количества как бактерий, так и простейших.
Исследования последних лет показывают, что защита протеина корма от избыточного распада в рубце жвачных животных позволяет увеличить поступление кормового белка в кишечник, где происходит его интенсивное расщепление, в результате чего организм животного реагирует выработкой дополнительной продукции (Е.Л. Харитонов, 2005). Однако микробный белок также является важным компонентом для организма жвачного животного, поэтому количество микроорганизмов в рубце необходимо поддерживать на высоком уровне. Введение селенопирана в рацион бычков способствовало росту микроорганизмов и, в результате чего, увеличилось количество микробного белка.
Одним из важных показателей функционирования микробиотит рубца животных является их активность. Основную популяцию микроорганизмов составляют целлюлозолитические бактерии. Исследования на оперированных бычках показали, что защита протеина подсолнечного шрота достоверно повышает целлюлозолитическую активность микрофлоры рубцового содержимого (табл. 6). Более выраженный эффект был получен при использовании защищенного протеина в сочетании с селенопираном. Различия по данному показателю между первой опытной группой и контролем составили 54,2%, а между второй и контролем - 66,0%.
Таблица 6 - Уровень рубцовой ферментации
Группа Целлюлозо-литическая активность, % Амилолитическая активность, ед./мл рН рубцовой жидкости
ДО кормления через 1 час через 3 часа
Контроль 11,0±1,0 52,5±4,2 6,65 6,38 6,22
Первая опытная 17,0±2,2* 49,8±3,6 6,71 6,14 6,46
Вторая опытная 18,3±1,4** 50,3±2,9 6,77 6,60 6,62
* р<0,05; **р<0,01.
Амилолитическая активность рубцовой жидкости не имела существенных различий между группами.
Повышение целлюлозолитической активности рубцового содержимого в первой опытной группе, вероятно, обусловлено более высоким уровнем рН среды, в сравнении с контрольной группой. Через 3 часа после кормления уровень рН в данной группе был выше контроля на 0,24 единицы, в то время как в группе с комплексным применением защищенного протеина с селенопираном различие составило 0,40 ед. Многочисленные исследования свидетельствуют о том, что целлюлозолитические бактерии обладают высокой чувствительностью к изменениям рН среды. Установлено, что оптимальные условия для функционирования целлюлозолитических
бактерий создаются при рН 6,4 - 7,0. Если в контрольной и первой опытной группах среда рубцовой жидкости через 1 час после кормления становилась более кислой, то в группе, где использовали органический селен, существенных изменений рН не наблюдалось. Среда оставалась благоприятной для функционирования целлюлозолитических бактерий. Исследования С. Wang, Q. Liu, W.Z. Yang et al. (2009) подтверждают, что применение органической формы селена в виде селенизированных дрожжей способствует снижению рН среды рубцовой жидкости, причем этот параметр имеет дозазависимый характер. Авторы связывают эти изменения со стимулирующим воздействием органической формы селена на микробиотику рубца. Установлено, что использование селенизированных дрожжей в кормлении коров изменяет соотношение органических кислот в сторону уменьшения выработки ацетата и повышения пропионата.
Стимулирующее влияние селенопирана на функционирование микробиотики рубца жвачных животных подтверждается показателями распада сухих веществ и использования азота сенажа в рубце оперированных животных (табл. 7).
Таблица 7 - Показатели расщепляемости сухих веществ, сырого протеина и использование азота сена и сенажа в рубце_
Показатели Группа
Контроль Опытная I (защищенный протеин) Опытная II (защищенный протеин + селенопиран
Сено разнотравье
Распадаемость сухих веществ, % 43,06±0,46 42,13±1,09 37,03±3,90
Содержание азота в сухом остатке, % 9,86±0,18 9,20±0,41 8,83±0,63
Распадаемость сырого протеина, % 6б,56±0,91 68,28±2,23 65,39±3,66
Сенаж
Переваримость сухих веществ, % 49,46±2,70 48,91 ±3,00 57,40±0,97*
Содержание азота в сухом остатке, % 11,36±0,20 10,80±0,11 8,82±0,54*
Распадаемость сырого протеина, % 63,42±2,74 65,85±1,65 77,03±1,19**
р<0,05; ** р<0,01
Исследования показали, что при 24-часовой инкубации образцов сенажа в рубце животных наблюдается более эффективное переваривание сухих веществ корма в группе животных, которым применяли селенопиран на фоне
защищенного протеина. В сравнении с контрольной группой различия составили 16,0%. Применение только защищенного протеина без селенопирана в кормлении бычков оказалось недостаточно эффективным. Аналогичные данные получены в отношении содержания азота в сухом остатке сенажа после инкубации. В сравнении с контролем уровень азота во второй опытной группе был ниже на 22,3%, что свидетельствует о более эффективном использовании азотистых веществ корма микроорганизмами рубца. Распадаемость сырого протеина сенажа в рубце бычков второй опытной группы была на 21,4 % выше контроля.
Полученные результаты позволяют сделать заключение, что селенопиран стимулирует не только целлюлозолитическую фракцию микроорганизмов рубца, но и протеолитическую.
При этом следует отметить, что при инкубации более грубого корма (сено) достоверных различий между исследуемыми группами не наблюдалось. Это обстоятельство возможно связано с различиями в химическом составе сена и сенажа. Известно, что в сено содержит большое количество лигнина, который трудно переваривается микроорганизмами, и в определенной степени препятствует перевариванию более доступных фракций. Основательные исследования по данному вопросу были проведены Г.Ю. Лаптевым, Л.К. Эрнстом, В.В. Солдатовым (1994). Возможно, отсутствие различий между исследуемыми животными по показателю распадаемости сырого протеина сена объясняется его недоступностью вследствие высокого содержания лигнина.
Одним из важных показателей функционирования микрофлоры рубца является содержание в них аммонийного азота. К трем часам после кормления во второй опытной группе уровень аммонийного азота был на 20,3% выше, чем в контроле (табл. 8). В рубце этих животных рН среды, в отличие от контроля, не сдвигался в кислую сторону и находился на уровне 6,62. Такая среда обеспечивает максимальную ферментативную и синтетическую активность рубцовой микрофлоры. В группе, где использовали только защищенный протеин, повышение концентрации аммонийного азота в рубцет происходило медленнее, чем в контроле, за счет защиты легкорасщепляемого протеина подсолнечного шрота.
Таблица 8 - Концентрация аммонийного азота в рубце, мг%
Среднее значение по трем балансам Группа
Контроль п=3 Опытная I (защищенный протеин) п=3 Опытная II (защищенный протеин + селенопиран п=3
До кормления 15,12±1,71 15,42±1,80 15,20±0,92
Через 1 ч после кормления 16,80±0,86 15,93±0,86 17,60±1,15
Через 3 ч после кормления 19,36±0,84 19,53±0,29 23,20±0,21**
** р<0,01.
Проведенный на бычках балансовый опыт показывает высокую эффективность применения селенопирана в комплексе с защищенным протеином (табл. 9). За счет повышения усваиваемости кормов рациона наблюдается повышение переваримости сырого протеина в пищеварительном тракте. Во второй опытной группе количество азота корма, использованного на отложение в организме, составило 45,79 г. против 34,57 г. в контроле, или на 32,4% больше (р<0,05). В группе, где использовали только защищенный протеин, также обнаружены достоверные различия, но менее выраженные, чем между второй опытной группой и контролем. Увеличение отложения азота в данной группе составило 23,8% по отношению к контролю.
Таблица 9 - Баланс азота
Показатели Группа
Контроль п=3 Опытная I (защищенный протеин) п=3 Опытная II (защищенный протеин + селенопиран п=3
Распадаемость протеина, % 71,74 68,89 68,91
Принято азота с кормом, г 164,0±6,62 164,3±5,92 168,6±3,73
Выделено азота с калом, г 57,28±1,66 53,64±1,86 54,45±1,49
Переварено в пищеварительном тракте, г 106,68±4,97 1Ю,68±4,06 114,18±2,25
Коэффициент переваримости, % 65,0 67,4 67,7
Выделено азота с мочой, г 72,12±1,68 67,87±3,43 68,39±2,74
процент от принятого 43,98 41,31 40,56
Процент от переваренного 67,60 61,32 59,89
Общие потери (с калом и мочой), г 129,4±3,34 121,51±5,29 122,83±4,17
Использовано в организме на отложение, г 34,57±3,3 42,80±0,77** 45,79±1,06*
процент от принятого 21,08 26,05 27,16
Процент от переваренного 32,40 38,68 40,11
р<0,05; ** р<0,01
Таким образом, использование селенопирана на фоне защищенного протеина высокобелковых кормов способствует большему поступлению азота, а, следовательно, белка в кишечник за счет не распавшегося в рубце протеина корма и микробиального белка.
2.4. Физиологическое состояние дойных коров при скармливании
селенопирана и защищенного протеина 2.4.1. Гематологические и биохимические показатели организма Включение в рацион дойных коров защищенного протеина в сочетании с селенопираном оказало влияние на биохимические показатели крови и молока. В конце эксперимента уровень микроэлемента селена в сыворотке крови животных контрольной группы существенно не изменился. В группе коров, получавших комплексную добавку, содержание селена повысилось на 62%, а во второй опытной группе, получавшей с рационом только селенопиран, на 28% (табл. 11). Несмотря на то, что первая и вторая опытные группы получали одинаковую дозу селенопирана, показатели селена в сыворотке крови этих групп различались. Возможно, эти различия связаны с более высокой степенью усвоения кормов животными первой опытной группы. В физиологических экспериментах было показано, что стимуляция микробиоты рубца на фоне защиты протеина высокобелковых кормов рациона значительно увеличивает распадаемость сухих веществ и протеина сенажа. Вероятно, за счет повышения усвоения питательных веществ, в том числе микроэлемента селена, происходит подъем уровня селена в сыворотке крови животных.
Повышение уровня селена в рационе способствовало увеличению содержания микроэлемента в молоке. Если различия между первой опытной группой и контролем составили 73%, то между второй и контролем - 86%. В течение суток вместе с молоком в контрольной группе выделялось от 200 до 260 мкг селена от одной коровы, тогда как в опытных группах этот показатель составлял от 500 до 600 мкг.
Таблица 10 - Содержание селена в сыворотке крови _и молоке, мкг/л_
Показатели Контроль Опытная г руппа
Первая (селенопиран + защищенный протеин) Вторая (селенопиран)
Сыворотка крови
До начала эксперимента 69,9±5,3 72,9±3,9 71,7±7,7
В конце эксперимента 73,3±3,2 119,0±17,0 94±7,2
Молоко
До начало эксперимента 19,0+4,1 17,7±1,5 19,1±1,7
В конце эксперимента 14,8±2,4 25,6±3,6 1 27,5±2,6
Введение в рацион дойных коров селенопирана как в отдельности, так и в сочетании с защищенным протеином оказали влияние на показатели белкового обмена в сыворотке крови (табл. 12).
Таблица 11 — Содержание мочевины и общего белка __в сыворотке крови_
Показатели Контроль Опытная группа
Первая (селенопиран + защищенный протеин) Вторая (селенопиран)
Содержание мочевины, ммоль/л
До начала эксперимента 5,08±0,36 7,29±0,66 6,30±0,33
В конце эксперимента 7,6&Ь0,40 6,28±0,08* 5,94±0,36*
Процент от контроля к концу опыта 100,0 81,8 77,3
Содержание общего белка, г/л
До начала эксперимента 74,50±2,08 77,04±2,04 78,51±0,94
В конце эксперимента 78,30±2,09 78,55±2,15 82,11±3,51
Процент от контроля к концу опыта 100,0 100,3 104,8
* р<0,05
В начале эксперимента отмечено более высокое содержание мочевины в опытных группах по сравнению с контролем. Однако к концу опыта установлены достоверные различия между исследуемыми группами по этому показателю. В контрольной группе наблюдается повышение уровня мочевины с 5,08 до 7,68 ммоль/л. Возможно, это связано с включением в рацион животных легко-распадающегося в рубце протеина в составе шрота подсолнечного. В группе, где использовали защищенный протеин, в сочетании с органической формой селена, наблюдали обратную картину. Снижение содержания мочевины составило 18,2%, а во второй опытной группе - 22,7%. Эти результаты показывают, что снижение количества мочевины в сыворотке крови обусловлено действием селенопирана. Известно, что органическое соединение селена стимулирует детоксицирующую систему печени животных (Г.И. Боряев, 2000).
Вероятно, этим обусловлено снижение уровня мочевины в сыворотке крови при включении в рацион коров легко-распадающегося протеина в составе подсолнечного шрота. Однако необходимо отметить, что селенопиран в рубце претерпевает метаболические изменения под воздействием микроорганизмов рубца. На это косвенно указывают полученные нами результаты содержания селена в бактериях и простейших рубца. Поэтому логично предположить, что на функционирование печени оказывают влияние или метаболиты селенопирана, или, что вероятнее всего, микроэлемент селен, включенный в состав микробиального белка.
2.4.2. Показатели молочной продуктивности и качество молока
Включение в рацион дойных коров селенопирана как в отдельности, так и на фоне защищенного протеина подсолнечного шрота оказало влияние на их продуктивность и качество молока (табл. 10). Если использование в составе разионе коров селенопирана не дает достоверного повышения продуктивных показателей, в отличие от применения этого препарата в кормлении моногастричных животных, то примеение селенопирана на фоне защищенного протеина подсолнечного шрота выражает существенное изменение продуктивности и качества.
Таблица 12 - Динамика молочной продуктивности и качество молока
Группа
Показатели Контроль Первая опытная (селенопиран + защищенный протеин) Вторая опытная (селенопиран)
Начало эксперимента
Среднесуточный удой, кг 17,72+0,78 17,73+0,88 17,97+0,98
Содержание, % I жира 3,41+0,11 3,55+0,17 3,51+0,08
| белка 2,77+0,05 2,79+0,05 2,74+0,03
| COMO 8,40+0,15 8,59+0,06 8,33+0,09
10-е сутки эксперимента
Среднесуточный удой, кг 21,08+1,00 23,9+0,90 21,45+0,89
Содержание, % жира 3,35+0,14 3,60+0,11 3,72+0,11
белка 2,85+0,01 2,81+0,02 2,82+0,02
COMO 8,56+0,08 8,56+0,07 8,56+0,09
45-е сутки экспе{ )имента
Среднесуточный удой, кг 19,65+0,63 21,06+0,54 19,00+0,33
Содержание, % жира 3,36+0,09 3,44+0,07 3,46+0,08
белка 2,85+0,02 2,86+0,01 2,82+0,02
COMO 8,54+0,09 8,66+0,06 8,54+0,07
75-е сутки эксперимента
Среднесуточный удой, кг 18,18+0,80 20,80+0,68 18,92+0,50
Содержание, % жира 3,52+0,11 3,70+0,12 3,53+0,09
белка 2,87+0,03 2,86+0,02 2,85+0,04
COMO 8,69+0,08 8,76+0,06 8,60+0,15
На 10 день после начала эксперимента различий в среднесуточном удое между опытной группой коров, где использовали селенопиран, и контрольной не утсановлено. При использовании селенопирана на фоне применения защищенного протеина подсолнечного шрота (опытная группа I) достоверная разница проявлялась, начиная с 10 суток эксперимента. Превышение над контролем по среднесуточному удою, при этом составило 13,4% (р<0,05), к 45 суткам - 7,2%, а к 75 суткам - 14,4% (р<0,05). При
анализе качественных параметров молока (содержание жира, белка, COMO) не установлено существенного влияния селенопирана на эти показатели. Однако наблюдалась тенденция к повышению содержания в молоке.
Отсутствие достоверных различий в среднесуточных удоях коров при использовании только селенопирана в кормлении этих животных косвенно подтверждает наше предположение о том, что при стимуляции микрофлоры рубца жвачных животных необходимо учитывать степень распадаемости основных питательных веществ (протеин, крахмал и т.д.) кормов. Особенно важно принимать во внимание этот фактор при наличии в рационе жвачных животных кормов с высокой степенью распадаемости протеина в рубце.
Было установлено, что имеется тенденция к повышению содержания жира в молоке при использовании селенопирана. Поэтому при пересчете среднесуточных удоев на молоко 4% жирности различия между группами возрастают. Так, на 10 сутки эксперимента превышение среднесуточного удоя в группе, где животные получали только селенопиран, составило 10,9%, а в дальнейшем нивелировалось. Еще более существенная разница в сравнении с контролем наблюдалась в опытной группе, где использовали селенопиран на фоне защищенного протеина. Если на 10 сутки эксперимента разница составляла 17,9%, то к 45 суткам - 6,4%, а к 75 -17,5%.
2.5. Количественно-качественная характеристика эффективности использования селенопирана и защищенного протеина в кормлении дойных коров
Известно, что расщепляющаяся в рубце часть протеина является источником азота для рубцовой микрофлоры, а не распавшийся белок вместе с микробиальным при поступлении в кишечник служит источником аминокислот для животного - хозяина, определяющим уровень его продуктивности. Известно, что микробиальный белок отличается полноценностью и оптимальным соотношением заменимых и незаменимых аминокислот. Поэтому поддержание микробной популяции рубца на высоком уровне является необходимым условием для реализации потенциала продуктивности животных.
Проведенные нами исследования по сравнению эффективности использования в кормлении дойных коров только защищенного протеина в составе подсолнечного шрота и комплекса защищенный протеин с селенопираном выявили преимущества последнего.
В начале эксперимента суточный удой во всех исследуемых группах коров не имел статистически достоверных различий (рисунок). Установлено, что в группе коров, где в составе рациона использовали шрот с защищенным протеином, суточный удой повышался на 11,9% по сравнению с контролем к 12 суткам после начала эксперимента. На 20 сутки это повышение состаило 19,1%, а к 35 суткам - 14,7%. В группе коров, получавших селенопиран в комплексе с защищенным протеином, установлены более выраженные различия в сравнении с контрольной группой. На 12 сутки эксперимента
суточный удой на одну корову во второй опытной группе был выше контроля на 24,3%, на 20 сутки - на 23,0% и на 35 сутки - на 23,8%.
Таким образом, комплексное использование селенопирана на фоне защищенного протеина шрота подсолнечного оказалось более эффективным, чем применение только защищенного протеина шрота.
35
30 -
Сутки эксперимента
Среднесуточный удой коров
0 Контроль ^Опытная I аопытнаяН
Анализ химического состава молока указывает на определенные изменения в зависимости от применения кормовых добавок. Так, при увеличении удоя в опытных группах снижается жирность молока. Если процент жира в контроле в конце эксперимента находился на уровне 3,79%, то в первой опытной группе - 3,49%, а во второй еще меньше - 3,36%. Известно, что содержание жира находится в обратной зависимости от удоя. При этом содержание белка в молоке между группами не отличается. Если пересчитать удой с учетом базисной жирности (3,4%), то различия сохраняются, но в меньшей степени. Если в первой опытной группе разница составляла 5,8%, то во второй группе - 10,0%.
Не установлено существенных различий между группами коров в процентном содержании белка в молоке. Несмотря на то, что удой в опытных группах коров увеличивался, содержание белка оставалось на уровне 2,8%. Возможно, стабильный уровень белка связан с микробным синтезом в рубце. В опытных группах у животных происходит большее поступление микробного белка в кишечник, что обеспечивает высокий уровень белка в молоке. Количество полученного от одной коровы в сутки жира и белка в опытных группах превышает показатели контрольных животных на 6,3% и 10,1% по жиру и на 11,6 и 23,3% по белку, соответственно группам.
Установлено, что содержание микроэлемента селена в молоке коров в опытных группах выше чем в контроле на 6,0 %. При этом обращает на себя внимание то обстоятельство, что включение селенопирана в состав защищенного протеина (вторая опытная группа) не приводит к значительному повышению содержания микроэлемента в единице объема молока. Однако за сутки с молоком у коров опытных групп выделяется микроэлемента на 30,2% больше, чем в контроле и на 7,1% больше, чем в первой опытной группе. Обращает на себя внимание факт повышения содержания селена в молоке при использовании в кормлении дойных коров защищенного протеина подсолнечного шрота. Вероятно, это связано с тем, что в подсолнечном шроте содержится высокая концентрация селена. По нашим данным, его содержание колеблется от 0,8 до 1,4 мг/кг. По сравнению с другими кормами растительного происхождения шроты более богаты этим микроэлементом. Это связано с тем, что в растениях, как и в животных организмах, микроэлемент селен входит в белки, а шроты содержат до 45% белков. При защите протеина шрота белки не расщепляются микроорганизмами рубца и поступают в кишечник, где легко усваиваются организмом животного. В составе белков поступает большее количество селена. Поэтому его содержание в молоке коров опытных групп повышается по сравнению с контролем.
Таким образом, в результате проведенных физиологических и научно-производственных экспериментов нами получен фактический материал, доказывающий более высокую эффективность использования в кормлении жвачных животных селенопирана в комплексе с защищенным протеином .
3. ВЫВОДЫ
1.Научно обоснованно наличие причинно-следственных отношений между особенностями физиологических процессов пищеварения в рубце у фистулированных баранчиков, бычков и назначением защищенного протеина высокобелкового корма как в отдельности, так и в сочетании с селенопираном.
2.Комплексное использование жвачным животным селенопирана с защищенным протеином оптимизирует рубцовый микробиоценоз и метаболизм (нормализация кислотности содержимого, достоверное повышение концентрации селена в бактериальной и протозойной массе, ферментативной, синтетической и целлюлозолитической активности микрофлоры, а также эффективности переваривания сухих веществ, сырого протеина высокобелковых кормов и использования азотистых веществ).
3.В этих условиях у мелкого и крупного рогатого скота установлено повышение концентрации общего белка, селена на 5,0 — 62,3% (р<0,05 -0,001) и одновременно снижение уровня мочевины в сыворотки крови на 22,7% (р<0,01) по отношению к контрольным значениям.
4. У дойных коров отмечено повышение молочной продуктивности и качества молока, что сопровождалось увеличением среднесуточного удоя с
учетом содержания жира и белка в молоке на 11,5 - 15,0% и улучшением его биологической ценности за счет нарастания уровня селена до 6,0%.
5. Разработаны научно обоснованные практические рекомендации, направленные на оптимизацию процессов рубцового пищеварения у жвачных посредством целевого стимулирования роста, развития бактерий и простейших.
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Экспериментально доказана физиологическая целесообразность скармливания жвачным животным биогенного соединения селенопиран в дозе 7,0 мг на голову/сут. в комбинации с защищенным протеином высокобелковых кормов.
2. Научные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»; внедрены в производственную деятельность сельскохозяйственных предприятий разных форм собственности Пензенской области и рекомендуются к использованию при написании учебного пособия по физиологии сельскохозяйственных животных для студентов высших учебных заведений агробиологических специальностей.
5. СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Макеев, М.В. Влияние селенсодержащей кормовой добавки на основе защищенного протеина на продуктивность молочных коров / Г.И. Боряев, М.В. Макеев // Мат. международной научно-практической конференции, посвященной памяти профессора А.Ф. Блинохватова «Образование, наука, практика: инновационный аспект». -Пенза, 2008. - С. 418 - 419.
2. Макеев, М.В. Кормовая добавка для животных на основе защищенного протеина и наночастиц селенопирана / М.В. Макеев // Мат. научно-методической конференции «Проблемы организации патентной деятельности, правовой охраны и использования результатов работ, созданных за счет средств Федерального бюджета». ~ Пенза, 2009. - С. 147-148.
3. Макеев, М.В. Стимуляция микробиотики рубца жвачных животных для повышения продуктивности / Г.И. Боряев, Д.Г. Погосян, М.В. Макеев, // Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Достижения и перспективы развития биотехнологии». - Пенза, 2010. - С. 14-18.
4. Макеев, М.В. Показатели рубцовой микрофлоры и продуктивности животных при использовании селенопирана в комплексе с защищенным протеином подсолнечного шрота / Г.И. Боряев, Ю.Н. Федоров, М.В. Макеев Н Нива Поволжья. - ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА». - 2010. -№3.-С. 78-81.*
*- публикация в научном журнале, определенном ВАК России для докторских и кандидатских дтссерташй
Подписано к печати 16.11.2010 г. Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ
ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева» 428000, г. Чебоюары, ул. К. Марксу 38
Отпечатано в отделе полиграфии ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева» 428000, г. Чебогсары, ул. К. Маркса, 38
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Макеев, Максим Викторович
введение;.,.л.з
1; обзор литераторы.;.v.
1. ГФизиологичсская роль микрофлоры в рубцовом пищеварении жвачных.8?
1.2 Проблема защиты протеина кормов от избыточного расщепления в рубце.
1.3 Биологическое значение селена и селеносодержащих биогенных веществ для организма жвачных животных.
2. собственные исследования.
2. Г Материалы и методы исследований.
2.2 Результаты собственных исследований. .58:
212.1 Специфичность рубцового метаболизма у фистулированных баранчиков в условиях скармливания селенопирана и защищенного протеина подсолнечного шрота.
2.2.2 Специфичность рубцового метаболизма у фистулированных бычков, в условиях скармливания» селенопирана и защищенного протеина подсолнечного шрота.
2.2.3 Физиологическое состояние дойных коров при скармливании селенопирана защищенного протеина.
2.2.3.1 Гематологические и биохимические показатели организма.
2.2.3.2 Показатели молочной продуктивности и качество молока.
2.2.4 Количественно-качественная характеристика эффективности использования селенопирана и защищенного протеина в кормлении дойных коров.
3. обсуждение результатов исследований.
4. выводы
Si практические предложения. . .:.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Физиологические особенности рубцового пищеварения у жвачных животных при использовании селенопирана и защищенного протеина"
Обеспечение продовольственной безопасности Российской Федерации является одним из главных приоритетов ее государственной политики, для достижения данной стратегической цели необходимо привлечение значительных инвестиций составление и расширение базы высокотехнологичного и экономически развитого животноводства в эффективным производством отечественного, качественного продовольствия. Поэтому с целью обеспечения потребностей населения страны в собственных мясных продуктах необходимо к 2010 г. довести производство свинины, говядины и мясо птицы соответственно до 2,3, 2,0 и 2,5 млн. т в убойной массе. Достижение таких объемов мясной продукции должно сопровождаться ежегодным увеличением их производства на 1018%, что потребует объединение усилий всех органов власти, а также науки, бизнес-сообществ, общественных союзов и организации (В.В. Шапочкин, 2005; A.B. Гордеев, 2006; С.С. Митин, 2007).
В тоже время по данным A.M. Смирнова и соавт. (2001), А.Ф. Кузнецова и соавт. (2001), Е.С. Воронина и соавт. (2002), Н.С. Шведовой и соавт. (2004), В.В. Алексеев и соавт. (2008) и др., ведение животноводства в современных условиях неизбежно сопровождается антропогенными вмешательствами в эволюционно сложившиеся цепи питания, среду обитания животных, биологические циклы их развития, отношение с сообществом вирусов и бактерий. При этом имеют место перенапряжение функций систем-детерминантов адаптации, нарушение их координации, изменение механизма биохимических реакций, приводящие к развитию стресса в организме и его вредных последствий.
Отсюда для организации комплексной системы надежной защиты животных организмов необходимо соблюдение нового принципа - эколого-адаптивного, основанного на использовании антиоксидантов, иммунокорректоров, пре-, пробиотиков, адаптогенов, витаминов, микро-, макроэлементов и т.д., характеризующихся высокой профилактической и лечебной эффективностью и экологической безвредностью для организма (Б. Д. Кальницкий и соавт., 2001; Г.Ф. Кабиров и соавт., 2004; В.И. Усенко, 2005; М.Н. Архипова, A.A. Шуканов, 2008 и др.).
Актуальность темы. Известно, что разрабатываемая в настоящее время система нормирования протеинового кормления жвачных животных, основанная на знаниях физиологических и биохимических процессов переваривания кормов, направлена на более эффективное использование питательных веществ корма для максимального получения животноводческой продукции высокого санитарного качества. Отсюда решение вопросов рационального кормления мелкого и крупного рогатого скота невозможно без знаний процессов синтеза микробного белка и распада кормового протеина (Т. Hvelplund, 1993; D.E. Beever, 1994; M.D. Hanigan, 1998; E. Л. Харитонов, 1993 и др.).
Особенно это необходимо учитывать при разработке научно обоснованных ' норм кормления высокопродуктивных животных. Исследованиями Д. Г. Погосяна, (2007) установлено, что потребность в белке у низкопродуктивных жвачных животных может быть удовлетворена за счет синтеза микробного белка в рубце. Причем качественный состав протеина корма не играет существенной роли. Вместе с тем потребность в белке у высокопродуктивных животных удовлетворяется за счет как микробного белка, так и нерасщепившегося в рубце высококачественного протеина корма. С учетом этого поиск способов, способствующих интенсивному синтезу микробного белка в рубце, а также снижению распада высококачественных белков корма и увеличению их поступления в кишечник, представляет важный научно-практический интерес.
На рост и развитие рубцовой микрофлоры влияет множество факторов, в том числе соединения, обладающие адаптогенными свойствами. В качестве физиологически эффективных адаптогенов в животноводстве все более широкое применение находят различные биогенные соединения (A.A. Шуканов и соавт., 2005; 2008). Разрабатьлваемые на их основе биопрепараты могут регулировать количественные , характеристики № биологоческую активность, микрофлоры рубца и: через них влиять на процессы? рубцового; пищеварения. , •
В ряду этих веществ наиболее перспективны, соединения/ селена: Роль, данного' микроэлементам в организме многообразна, однако: наиболее существенны его функции в качестве антистрессового фактор. Они осуществляются путем подавления избыточных свободнорадикальных процессов через систему биохимической ферментативной защиты и иммуннотропную стимуляцию организма. Селен участвует также в регуляции функций иммунной системы, усиливает клеточный и гуморальный иммунные ответы, стимулирует активность киллеров, повышает продукцию, интерлейкинов, подавляет гиперчувствительность, немедленного и замедленного типов, стимулирует фагоцитарную функцию; полиморфноядерных лейкоцитов'(S.S. Swecker, 1995; H.A. Голубкина; 1999; А.Ф. Блинохватов, 1999; И.С. Шведова и соавт., 2004; Г'.И: Боряев и др.).
В ракурсе изложенного ? выше синтез; апробации и внедрение новых иммунокорректоров, • отечествейного производства представляют актуальную проблему современной биологической науки и биотехнологии.
В этой связи целю исследований; является изучение физиологических процессов рубцового пищеварения у жвачных животных в условиях применения селенопирана и защищенного протеина.
Исходя- из поставленной цели исследований;, для решения были выдвинуты следующие.задачи:
1. Изучить особенности физиологии пищеварения в рубце у фистулированных баранчиков и бычков при скармливании селенопирана и защищенного протеина.
2. ' Исследовать состояние молочной продуктивности и качество'молока у дойных коров в моделируемых условиях экспериментов.
3. Дать физиологическую оценку эффективности применения дойным коровам защищенного протеина в отдельности и в сочетании селенопираном.
4. Разработать практические рекомендации по стимулированию процессов рубцового пищеварения у жвачных животных в условиях использования селенопирана и защищенного протеина.
Научная новизна. Впервые в модельных и физиологических экспериментах изучена динамика роста, развития бактерий и простейших в рубце фистулированных баранчиков и бычков под воздействием селенопирана и защищенного протеина.
В этих условиях у жвачных животных установлено повышение целлюлозолитической активности рубцового содержимого, степени расщепления сухих веществ и сырого протеина высокобелковых кормов.При этом использование мелкому и крупному рогатому скоту селенопирана в комплексе с защищенным протеином способствует большему отложению азота в организме, чем скармливание только защищенного протеина.
Впервые экспериментально доказано, что комплексное применение дойным коровам испытуемых селеноорганического соединения и протеинозащищенного кормового фактора сопровождается значительным улучшением гематологического и биохимического профилей, состояния молочной продуктивности и качества молока (содержание жира, белка, сухого обезжиренного молочного остатка; плотность и кислотность).
Практическая значимость. Проведена комплексная оценка физиологической целесообразности скармливания мелкому и крупному рогатому скоту органического биопрепарата селенопиран и защищенного протеина подсолнечного шрота, что способствует улучшению количественно-качественных характеристик рубцовой микрофлоры и физиологического состояния организма.
Апробация работы. Основные научные положения, выводы и рекомендации диссертационных исследований доложены на Международной
Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза, 2008), Всероссийской «Достижения и перспективы развития биотехнологии» (Пенза, 2010) иаучнопрактических и региональной «Проблемы организации патентной деятельности, правовой охраны и использования результатов работ, созданных за счет средств федерального бюджета» (Пенза, 2009) научнометадической конференциях.
Практические предложения работы были экспонированы на Международных выставках НТТМ-2008 (ВВЦ, М., 2008) и ЯизпапсЛесЬ -2009 (М., 2009).
Научные положения, выносимые на защиту.
1. Существует причинно-следственная связь физиологической специфичности рубцового пищеварения у баранчиков и бычков с использованием селенопирана и защищенного протеина.
2. Параметры гематологической и биохимической картины, молочной продуктивности и качество молока у дойных коров коррелируют с моделируемыми экспериментальными условиями.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы, в том числе 1 в научном журнале, включенном в перечень ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Работа включает следующие разделы: введение (5с.), обзор литературы (34), собственные исследования (45), обсуждение результатов исследований (5); выводы (2), практические предложения (1), список литературы (18), приложения (4с.).
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Макеев, Максим Викторович
4. ВЫВОДЫ
1 .Научно обоснованно наличие причинно-следственных отношений между особенностями физиологических процессов пищеварения в рубце у фистулированных баранчиков, бычков и назначением защищенного протеина высокобелкового корма как в отдельности, так и в сочетании с селенопираном.
2. Комплексное использование жвачным животным селенопирана с защищенным протеином оптимизирует рубцовый микробиоценоз и метаболизм (нормализация кислотности содержимого, достоверное повышение концентрации селена в бактериальной и протозойной массе, ферментативной, синтетической и целлюлозолитической активности микрофлоры, а также эффективности переваривания сухих веществ, сырого протеина высокобелковых кормов и использования азотистых веществ).
3.В этих условиях у мелкого и крупного рогатого скота установлено повышение концентрации общего белка, селена на 5,0 - 62,3% (р<0,05 -0,001) и одновременно снижение уровня мочевины в сыворотки крови на 22,7% (р<0,01) по отношению к контрольным значениям.
4. У дойных коров отмечено повышение молочной продуктивности и качества молока, что сопровождалось увеличением среднесуточного удоя с учетом содержания жира и белка в молоке на 11,5 — 15,0% и улучшением его биологической ценности за счет нарастания уровня селена до 6,0%.
5. Разработаны научно обоснованные практические рекомендации, направленные на оптимизацию процессов рубцового пищеварения у жвачных посредством целевого стимулирования роста, развития бактерий и простейших.
5 ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Экспериментально доказана физиологическая целесообразность скармливания жвачным животным биогенного соединения селенопиран в дозе 7,0 мг на голову/сут. в комбинации с защищенным протеином высокобелковых кормов.
2. Научные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»; внедрены в производственную деятельность сельскохозяйственных предприятий разных форм собственности Пензенской области и рекомендуются к использованию при написании учебного пособия по физиологии сельскохозяйственных животных для студентов высших учебных заведений агробиологических специальностей.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Макеев, Максим Викторович, Пенза
1. Агафонников, В.Ф. Применение автономных электростимуляторов желудочно-кишечного тракта для нормализации обмена веществ у бычков на откорме / В.Ф. Агафонников, A.M. Еранов, М.Н. Романовский // Сиб. вестн. с-х. науки. 1996. - №1 - 2. - С. 73 - 78.
2. Алиев, A.A. Новейшие оперативные методы исследования животных / А.А.Алиев. М.: Агропромиздат, 1998. -146 с.
3. Анакина, Ю.Г. Селен в кормлении животных /Ю.Г. Анакина // Овцеводство. 1990. - №2. - С. 44 - 45.
4. Андросова, Л.Ф. Влияние различных доз микроэлементов на продуктивные и репродуктивные функции коров голштинской породы: автореф. дис. канд. с.-х. наук / Л.Ф. Андросова. Дубровицы: Сахал. НИИСХ, 1997.-С. 26-27.
5. Блинохватов, А.Ф. Влияние соединений селена на иммунную систему бычков / А.Ф. Блинохватов, Г.И. Боряев, Ю.Н. Федоров // Ветеринария №12-1999. с. 36-38.
6. Блинохватов, А.Ф. Селен в биосфере / А.Ф. Блинохватов, Г.В. Денисова, Д.Ю. Ильин // Изучение влияния селенсодержащих препаратов навоспроизводительные функции животных и интенсивность роста молодняка. Пенза: РИО ПГСХА, 2001С. 186 - 189.
7. Блинохватов, А.Ф. Использование ультрамикроэлемента селена в рационах овец / А.Ф. Блинохватов // Овцы, козы, шерстяное дело. 1997.я-№5-6.-С. 11 14.
8. Боряев, Г.И. Биохимический и иммунологический статус молодняка сельскохозяйственных животных и птицы и его коррекция препаратами селена: автореф. дис. д-ра с.-х. наук / Г.И. Боряев. — Москва, 2000. — 41 с.
9. Бузоверов, С.Ю. Влияние экструдирования и химического способа «защиты» протеина кормов на обмен веществ и продуктивность лактирующих коров: автореф. дис. канд. с.-х. наук / С.Ю. Бузоверов. -Новосибирск, 2007. 20 с.
10. Воронин, Е.С. Иммунология / Е.С. Воронин, A.M. Петров, М.М. Серых, Ф.А. Девритов. М.: Колос-Пресс, 2002. - 408 с.
11. Голубкина, H.A. Исследования роли лекарственных растений в формировании селенового статуса населения России: автореф. дис. канд. биол. наук / H.A. Голубкина. Москва, 1999. - 47 с.
12. Голубкина, H.A. Флуорометрический метод определения селена / H.A. Голубкина // Журнал аналитичекой химии. 1995. - Т.50. - С. 492 - 497.
13. Гордеев, A.B. Повышать инвестиционную привлекательность сельского хозяйства / A.B. Гордеев // АПК: экономика, управление. — 2006. №4. -с. 2 - 4.
14. Грушкин, А.Г. О морфофункциональных особенностях микробиоты рубца жвачных животных и роли целлюлозолитических бактерий в рубцовом пищеварении / А.Г. Грушкин, Н.С. Шевелев // Сельскохозяйственная биология. 2008. - № 2. - С. 12 - 19.
15. Денисова, Г.В.' Влияние соеденений селена на рост и развитие бизидиальных макромицетов: автореф. канд. дис. биол. наук / Г.В. Денисова. Москва, 1999. - 22 с.
16. Дунин, И.М. Использование селена в молочном скотоводстве / И.М. Дунин, Я.З. Лебенгарц // Аграрная наука. 1997. - № 6. - С. 20 - 21.
17. Дьяченко, Л.С. Продуктивность и воспроизводство высокоудойных коров красной степной породы при разной обеспеченности селеном / Л.С Дьяченко, В.Ф. Лысенко, Т.М. Кувшинова // С.-х. биология. 1989. - Т. 4 -С. 13-16.
18. Ермаков, В.В. Биологическое значение селена / В.В. Ермаков, В.В. Ковальский. М.: Наука. - 1974. - 300 с.
19. Ерохин, A.C. Профилактика нарушений воспроизводительной функции у коров / A.C. Ерохин, O.A. Федорченко, B.C. Кувшинова // Ветеринария. -1998. -№3.- С. 37-38.
20. Ерохин, A.C. Эффективность подкормки коров селеном в пастбищный период / A.C. Ерохин, И.Е. Чернова // Зоотехния. 1999. - № 3. - С. 15 — 17.
21. Искандеров, Б.Ф. Влияние жировых добавок и селена на азотный обмен у бычков и буйволят /Б.Ф. Искандеров, A.A. Алиев // Бюллетень ВНИИФБ и П с.-х. животных. 1981. -№ 2. - С. 21 - 23.
22. Кабиров, Г.Ф. Хелатные формы биогенных металлов в животноводстве / Г.Ф. Кабиров, Г.П. Логинов, Н.З. Хазимов. Казань: Изд-во ФГОУ ВПО «КГАВМ», 2004. - 248 с.
23. Кальницкий, Б.Д. Новая система оценки и нормирования протеинового питания коров / Б.Д. Кальницкий. Боровск, 1989. - 103 с.
24. Кальницкий, Б.Д. Метаболизм и формирование мясной продуктивности у бычков разного потенциала продуктивности. / Б.Д. Кальницкий и соавт. //
25. Мат. XVIII съезд физиол. общества им. И.П. Павлова. Казань, 2001. -349 с.
26. Касумов, С.Н. Биологическое значение селена для жвачных животных / С. Н. Касумов. Москва: Колос, 1979. - С. 30 - 39.
27. Курилов, Н.В. Нормирование протеинового питания жвачных животных / Н.В. Курилов // Новое в кормлении высокопродуктивных животных: сб. науч. тр. М.: Агропромиздат, 1987. - С. 17-22.
28. Кузнецов, А.Ф. Практикум по зоогигиене / А.Ф. Кузнецов, М.С. Найденский, A.A. Шуканов, Б.Л. Белкин. -М.: Колос, 2001. — 38 с.
29. Лаптев, Г.Ю. Интродукция целлюлозолитической бактерии в рубец крупного рогатого скота для повышения перевариваемости клетчатки / Г.Ю. Лаптев, Л.К. Эрнст, В.В. Солдатова // Сельскохозяйственная биология. 1994. - №4. - С. 34 - 36.
30. Лебенгарц, Я.З. Экологические аспекты использования селена в молочном скотоводстве / Я.З. Лебенгерц, И.М. Дунин // Сельскохозяйственная биология. Реферативный журнал. 1997. - №6. - С. 71 - 81.
31. Машковцев, Н.М. Влияние селена на продуктивность крупного рогатого скота / Н.М. Машковцев // Лечение и профилактика незаразных болезней в промышленных животноводческих комплексах. Казань, 1984. - С. 1114.
32. Невитов, М.Н. Изменение иммунобиологических параметров крови ягнят в послеотъемный период под воздействием разных форм соединений селена: автореф. канд. дис. / М.Н. Невитов. Ульяновск, 2000. - 13 с.
33. Кальницкий, Б.Д. Новая система оценки и нормирования протеинового питания коров / Б.Д. Кальницкий. Боровск, 1989. - 103 с.
34. Прытков, Ю.Н. Влияние селена на продуктивность молодняка крупного рогатого скота / Ю.Н. Прытков // 24 Огаревские чтения: Тезисы докладов научной конференции. Саранск, 1995. Ч. 2. - С. 184- 185.
35. Погосян, Д.Г. Использование кормовой добавки на основе защищённого протеина при откорме бычков / Д.Г. Погосян, Г.И. Боряев // Сб. материалов IV международной научно-практической конференции, Пенза-Нейбранденбург, 2005. С. 103 - 105.
36. Салмане, Р.Э. Влияние профилактических доз селенита натрия на продуктивность овец, / Р.Э. Салмане // Минеральное питание сельскохозяйственных животных и птицы. Фрунзе: Илим, 1968. - С. 133 - 134.
37. Слесарев, И.К. Защита расщепляемости протеина высокобелковых кормов и карбамида / И.К. Слесарев, И.В. Стащенко // Зоотехния. 1994. - №7. -С. 14-17.
38. Смирнов, A.M. Состояние и перспективы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии / A.M. Смирнов, М.А. Симецкий, Г.А. Таланов // Ветиринария. 2001. - №10. - С. 3 - 6.
39. Турчинский, A.B. Использование азота овцами в зависимости от соотношения в рационе протеина разной степени распада в рубце: автореф. дис. канд. с.-х. наук / A.B. Турчинский. Боровск, 1986. - 13 с.
40. Усенко, В.Н. Основы животноводства. Биотехнологии производства сырья и продуктов животноводческого происхождения: учебное пособие / В.Н. Усенко. Казань, 2005. - 144 с.
41. Феденко, П.Я. Эффективность использования селенита натрия для повышения продуктивности овец / П.Я. Феденко // Научно-практический бюл. Укр НИИ животноводства степных районов. 1980. - Вып. 1. - С. 22 -25.
42. Фицев, А.И. Современные тенденции в оценке и нормировании протеина для жвачных животных / А.И. Фицев, Ф.В. Воронкова. М., 1987. - 55 с.
43. Фролов, Ю.Н. Мясная продуктивность овец при использовании селенорганических препаратов / Ю.Н. Фролов // Овцы, козы, шерстяное дело. 1997. - № 5 - 6. - С. 14 - 16.
44. Харитонов, E.JI. Оптимизация питания коров в начале лактации с учетом количества и соотношения конечных продуктов переваривания корма / E.JI. Харитонов, Б. Кальницкий // Животнов. науки. 2005. - № 5. - С. 32 -38.
45. Харитонов, E.JI. Использование муравьиной кислоты для снижения распадаемости протеина кормов у коров: Пробл. физиол. биотехнол. и питания с.-х. животных / E.JI. Харитонов // Научн. тр. ВНИИФБ и П. -1992-1993.-С. 66-67.
46. Чернова, И.Е. Эффективность подкормки коров селеном в пастбищный период / И.Е. Чернова, A.C. Ерохин // Зоотехния. 1999. - №3. - С. 15 -17.
47. Шапочкин, В.В. Производства мяса в России задача стратегическая / В.В. Шапочкин // Животноводство России. - 2005. - № 5. - с. 1 -4.
48. Шевченко, С.А. Эффективность использования селена, йода и их сочетаний в птицеводстве, свиноводстве и скотоводстве: автореф. дис. доктор, с.-х. наук: 06.02.02 / С. А. Шевченко. Барнаул, 2006.
49. Abou Akkada, A.R. The metabolism of ciliate protozoy in relation to rumen function, in Physiology of Digestion in the Ruminant / A.R. Abou Akkada. -London: Rutterworths, 1965. — P. 25.
50. Alfaro, E. Effects of varying the amounts of dietary calcium on selenium metabolism in dairy calves / E. Alfaro, M.W. Neathery // J. Dairy Sci. 70, 1978. -P. 831 -836.
51. Arzla, C. Influence of organic or inorganic selenium in diets on in situ drymatter degradability and ruminal kinetics in sheep / C. Arzla, J. Segovia, O. Ruis // Archivos latinoamericanos de producción animal. 2008. -\N° 1. - P. 7 - 12.
52. Aspila, P. Metabolism of selenite, selenomethionine and feedincorporated selenium in lactating goats and dairy cows / P. Aspila // J. Agrie. Sci. Finland. — 1991.-№63.-P. 9-74.
53. Awadeh, F.T. Effect of level and source of dietary selenium on concentrations of thyroid hormones and immunoglobulins in beef cows and calves / F.T.
54. Awadeh, R.L. Kincaid, K.A. Johnson // J Anim Sci. 1998. - №76(4). - P. 1204-1215.
55. Beever, D. E. Protein systems for feeding ruminant live stock: a European assessment / D. E. Beever, B. R. Cottrell // Dairy Sci. 1994. - V. 77. - P. 2031-2043.
56. Behne, D. A. Effects of chemical form and dosage on the incorporation of selenium into tissue proteins in rats / D. A. Behne, A. Kyriakopoulos, S. Scheid //. J. Nutr. 1991. -№121. - P. 806-814.
57. Behne, D. Evidence of specific selenium target tissues and new biologically important selenoproteins / D. Behne // Biochim. Biophys. Acta. 1988. -№966.-P. 12-21.
58. Beilstein, M. A. Effects of cyanide on selenium metabolism in rats / M.A. Beilstein, P.D. Whanger // J. Nutr. 1984. - №114. - P. 929 - 937.
59. Barry J.N. The implications of condensed tannic on the nutritive value of temperate forage fed to ruminants / J.N. Barry, W.C. McNabb. //Brit. J. Nutr-1999, 81:-p. 263-272.
60. Berry, M. A new selenoprotein found in the glandular epithelial cells of the rat prostate / M. Berry // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1990. - №217. - P. 162- 170.
61. Blackburn, T. Regulation of selenoprotein gene expression and thyroxine hormone metabolism / T. Blackburn. Biochem. - 1960. - Soc. Trans. 24. - P. 26-34.
62. Blackburn, T.H. Nitrogen metabolism in the rumen, in Physiology of digestion in the ruminant / T.H. Blackburn. London: Butterworths, 1965. - 134 p.
63. Buckman, T.D. A comparison of the effects of dietary selenium on selenoprotein expression in rat brain and liver / T.D. Buckman, M.S. Sutphin,
64. E.D. Eskhert 11 Biochimica et Biophysica Acta. 1993. - Vol 1163, Iss 2. - P. 176- 184.
65. Burck, R.F. Regulation of selenoproteins / R.F. Burck, K.E. Hill // Annu. Rev. Nutr. 1993. -№ 13.-P. 65-81.
66. Burck, R.F. Selenium and hepatic heme metabolism, in Selenium in Biology and Medicine / R.F. Burck, M.A. Correia, J.E. Spallholz. Westport, Conn.: AviPub. Co, 1981.-86 p.
67. Burck, R.F. Some characteristics of 73Se-P, a selenoprotein found in rat liver and plasma, and comparison of it with seleno-glutathione peroxidase / R.F. Burck, P.E. Gregory. Arch. Biochem. Biophys, 1982. 213 p.
68. Calvin, M.I. A specific selenopolypeptide associated with the auter membrane of rat sperm mitochondria / M.I. Calvin, G.W. Cooper, D.W. Fawatt. -Baltimore, 1979. Urban and Schwazenberg. - 135 p.
69. Cazi Masudur, R. Effect of protozoa an the antioxidant activity in the ruminal fluid and blood plasma of caffle / R. Cazi Masudur, Yokota Masato, Tanaka Yuichi. Anim. Sci. J. - 2007. - №78. - № 1. - P. 34 - 40.
70. Chanoine, J.P. Effects of selenium deficiency on thyroid hormone economy in rats / J.P. Chanoine // Endocrinology. 1992. - № 131. - P. 1787 - 1792.
71. Chen, J.S. Effects of dietary selenium and vitamin E on hepatic mixed-function oxidase activities and in vivo covalent binding of aflatoxin Bj in rats / J.S. Chen//J. Nutr.-1982.-P. 112,P. 324.
72. Cristaldi, L.A. Tolerance of inorganic selenium in wether sheep / L.A Cristaldi, L.R. McDowell, C.D. Buergelt // Small Rumin. Res. 2005. - №56. - P. 205 -213.
73. Debski, B. Inhibition of type 1 and type 2 iodothyronine deiodinase activity in rat liver, kidney and brain produced by selenium deficiency / G.J. Becket // Biochem. 1987. - J. 259. - P. 887 - 892.
74. DeVore, V.R. Glutathione peroxidase in post-rigor bovine semitendinosus muscle / V.R. DeVore, B.E. Greene // J. Food Sci. 1982. - №47. - P. 1406 -1409.
75. DeVore, V.R. Thiobarbituric acid values and glutathione peroxidase activity in meat from chickens fed a selenium supplemented diet / V.R. DeVore, G.L. Colnago, L.S. Jensen // J. Food Sci. 1983. - №48. - P. 300 - 301.
76. Dobrzanski, Z. Trace and ultra trace elements in cow's milk and blood / Z. Dobrzanski, H. Gorecka, P. Kolacz // Polish. Medycyna Wetwrynaryja. -2005.-№61.-P. 301-304.
77. Dumont, J.E. The biochemistry of endemic cretinism roles of iodine and selenium deficiency and goitrogens / J.E. Dumont // Mol. Cell. Endoc. - 1994. -№100.-P. 163- 166.
78. Ehlig, C.F. Fate of selenium from selenite or selenomethionine, with or without vitamin E, in lambs / C.F. Ehlig, D.E. Hogue, W.H. Allaway // J. Nutr. 1967. -№92.-P. 121-126. .
79. Evenson, J.K. Selenium incorporation into selenoproteins in the Se-adequate and Se-deficient rat / J.K. Evenson, R.A. Sunde // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. -1988.-№187.-P. 169- 180.
80. Eversol, D.E. Selenium supplementation increases colostral Jg G in beff cows / D.E. Eversol // Animal Science Research Report Virginia Agricultural Experiment Station. 1992. - V. 10. - P. 76 - 77.
81. Flatt, W. Some aspects of the Se metabolism in sheep / F.B. Cousins, I. M. Cairney // Aust. J. Agric. Res. 1965. - №12. - P. 927 - 943.
82. Fung, K.K. Effects of selenium and vitamins A and E on reproductive function in cows maintained under commercial conditions / K.K. Fung, Z. Zachariev, B. Georgiev // Zhivotnov'dni -Nauki. 1990. - №27:3. - P. 57 - 61.
83. Gabryszuk, M. Effect of pre- and postpartum injections of Se, Zn and vitamin E on their concentration in ewes milk / M. Gabryszuk, M. Czauderna, M.A. Gralak // J. Anim Feed Sci. 2005. - №14. - P. 255 - 258.
84. Garton, G.A. The digestion and assimilation of lipids, in Physiology of digestion in the ruminant / G.A. Garton. — London: Butterworths, 1965.
85. Gatellier, P. Y. Effect of diet finishing mode (pasture or mixed diet) on antioxidant status of Charolais bovine meat / P. Gatellier, Y. Mercier, M. Renerre // Meat Sci. 2004. - №67. - P. 385 - 394.
86. Goyens, P. Selenium deficiency as a possible factor in the pathogenesis of myxoedematous cretinism / P. Goyens // Acta. Endoc. (Copenh). — 1987. № 114.-P. 497-502.
87. Gunter, S.A. Effects of supplementary selenium source on the performance and blood measurements in beef cows and their calves / S.A. Gunter, P.A. Beck, J.M. Phillips // J. Anim Sci. 2003. - №81. - P. 856 - 864.
88. Gutzwiller, A. The effect of a diet containing cyanogenetic glycosides on the selenium status and the thyroid function of sheep / A. Gutzwiller // Anim. Prod. 1993. - №57. - P. 415 - 419.
89. Guyot, H. P. Comparative responses to sodium selenite and organic selenium supplements in Belgian Blue cows and calves / H.P. Guyot, S. Spring F. Andrieu Rollin // Livest Sci. 2007. - №111. - P. 259 - 263.
90. Hanigan, M.D. An evaluation of postabsorptive protein and amino acid metabolism in the lactating dairy cow / M.D Hanigan, J.P. Cant, D.C. Weakley, J.L. Beckett //J. Dairy Sci. 1998. - №81(12) - P. 385 - 401.
91. Harrison, J.H. Effect of dietary calcium on selenium absorption by the nonlactating dairy cow / J.H. Harrison, H.R. Conrad // J. Dairy Sci. 1984. -№67.-P. 1860- 1864.
92. Hartfiel, W. Bedeutung des Selen in der Geflugelefnahrung / W. Hartfiel, W. Bahners // Kraftflutter. 1985. - №6. - P. 212 - 220.
93. Hartley, W J. Influens of selenium on growth of wool of sheep / W.J. Hartley // Pros. New-Zeal. Soc. Anim. Prod 1963. - №9 - 23 p.
94. Hathaway, R.L. Effects of oral selenium on performance of grazing heifers / R.L. Hathaway, L.D. Allison, I.E. Oldfield // Proc. Am. Soc. Anim. Sc. W.Sect. Ann, Meet. Ei. Centro. 1979. - №30. - P. 268 - 270.
95. Hill, H. Evaluation of novel protein products / H. Hill // Wschr. 1966. -№73 -257 p.
96. Hintz, H. F. Effect of selenium, sulfur, and sulfur amino acids on nutritional muscular dystrophy in the lamb / H. F. Hintz, D.E. Hintz, D.E. Hegue //J. Nutr. 1964. - №82. - P. 495 - 502.
97. Hill, K.E. The DNA for rat selenoprotein-P contains 10 TGA codons in the open reading frame / K.E. Hill // J. Biochem. 1991. - V. 266. Iss. 16. - P. 50 -53.
98. Holzschuh, W. Effect of heat treatment on ruminal degradation and ecsape, and intestinal digestibility of cottonseed meal protein / W. Holzschuh, H. Wetterau //Arch. Tierernahr. -1965. №15. - 429 p.
99. Holzschuh, W. Rumen bypass and protection of proteins and amino acids / W. Holzschuh, H. Wetterau // Mh. Vet. Med. 1964. - №19. - 881 p.
100. Hvelplund, T. Protein systems for ruminants / T. Hvelplund, J. Madsen // Icel. Agr. Sei. 1993-V.7.- P. 21 - 36.
101. Ivancic, J. Effect of dietary sulfur and selenium concentrations on selenium balance of lactating Holstein cows / J. Ivancic, W.P. Weiss // J. Dairy Sei-2001. №84. - P. 225-232.
102. Juhee, K. Studies on the selenium on rumen microbial fermentation in vitro / K. Juhee, J. Peter, Van Soest // Division of nutritional sciences and Departament of animal science, Cornell university. 1996. - Vol: 56. - P. 203 -204.
103. Juniper, D.T. Tolerance of ruminant animals to high dose in-feed administration of a selenium-enriched yeast / D.T. Juniper, R.H. Phipps, D.I. Givens, A.K. Jones //J Anim Sei. 2008. -№86. - P. 197- 204.
104. Juniper, D.T. Selenium supplementation of lactating dairy cows: Effect on Selenium concentration in blood, milk, urine, and feces / D.T. Juniper, R.H. Phipps, A.K. Jones, G. Bertin //J Dairy Sei. 2006. - №89. - P. 3544 - 3551.
105. Kaufman, W. Bull sperm selenium is bound to a structural protein of mitochondria, J. Submicr / V. Palleni, E. Bacci // Cytol. 1957. - № 11. - 1651. P
106. Knowles, S.O. Significance of amount and form of dietary selenium on blood, milk and casein selenium concentrations in grazing cows / S.O. Knowles, N.D. Grace, K. Wurms // J. Dairy Sei. 1999. -№82. - P. 429 - 437.
107. Koenig, K.M. Effects of diet and chemical form of selenium on selenium metabolism in sheep / K.M. Koenig, L.M. Rode, R.D. Cohen // J. Anim. Sei. -1997.-№75.-P. 817-827.
108. Korhola, M. Selenium yeast / M. Korhola, A. Vainio, K. Edelmann // Ann. Clin. Res. 1986.-№18.-P. 65-68.
109. Lewis, T.R. The protection of dietary proteins and microbial , fermentation in the rumen / T.R. Lewis, R.S. Emery // Dairy Sei. 1962. - №45 - 765 p.
110. Mahan, D.C. Effect of organic and inorganic selenium sources and: levels, on sow colostrum and milk selenium content / D.C. Mahan //J Anim Sci. -2000. • • №78(1).-P: 100- 105.
111. Mihalikova, K. The effect of organic selenium supplementat the rumen ciliate population in sheep / K. Mihalikova, L. Gresakova, R. Boldizarova, S. Faix, L. Leng, S. Kisidayova // Folia Microbiologica. 2005. - V.50, №4. -, P. 353 -356.
112. Ognjanovic, B. The effect of selenium on the antioxidant defense system in the liver of rats exposed to.cadmium / B. Ognjanovic // Physiological Research. 1995. - V.44, Iss. 5. - P. 293 - 300.
113. Oriani, G. Aspetti biochimice e fisiologiconutriziione dei microelementinella alimentatione anamale cobalto, cromo, molibdeno, fluoro, selenio / G. Oriani, P. Sadamaria, M. Jutrieri et al. // Rass. Med. Sper. 1990. - №7. - P. 197 -255. .
114. Ortman, K. Effect of selenate as a feed supplement to dairy cows in* comparison to selenite and selenium yeast / K. Ortman, B. Pehrson // J Anim Sci. 1999. - №77. - P. 3365 - 3370.
115. Ortman, K. Pehrson B.Selenite and selenium yeast as feed supplements for dairy cows / K. Ortman, B. Pehrson // ZentralblVeterinarmed A. 1997. -№44(6). -P. 373 -380.
116. Pavlata, L. Microelements in colostrum and blood of cows and their calves during colostral nutrition / L. Pavlata, A. Pechova, R. Dvorak //Acta Vet Brno. 2004. - №73. - P. 421 - 429.
117. Pavlata, L. Direct and indirect assessment of selenium status in cattle a comparison / L. Pavlata, A. Pechova, J. Illek // Acta Vet Brno. - 2000. - №69. -P. 281-287.
118. Pehrson, B. Organic selenium for supplementation on farm animal diets: it's influence on the selenium status of the animals and on the dietary selenium intake of man / B. Pehrson. Nottingham: Nottingham University Press, 2005. -P. 253-267.
119. Pence, B.C. Dietary selenium and antioxidant status toxic effects of 1,2-dimethylhydrasine in rats / B.C. Pence // J. Nutr. - 1991. - Vol. 121, Iss. 1. - P. 138 - 144.7c
120. Peterson, P.J. The excretion by sheep of Se incorporated into red clover: the chemical nature of the excreted selenium and its uptake by three plant species / P.J. Peterson, D.J. Spedding // N.Z.J. Agric. 1963. - Res. 6. - P. 13 - 23.
121. Orth, A. Dietary selenate versus selenite for cattle, sheep, and horses / K.L. Podoll, J.B. Bernard, D.E. Ullrey, S.R. DeBar // J. Anim. Sci. 1992. - №70. -P. 1965-1970.
122. Pope, A.L. The effect of sulphur on 7:>Se absorption and retention in sheep / A.L. Pope, RJ. Moir, M. Somers, E.J. Underwood, C.L. White // J. Nutr. -1979. №109. - P. 1448 - 1455.
123. Purser, D.B. Protected proteins for ruminante / D.B. Purser, S. Buechler // J. Dairy ScL. 1966. - №49. - 81 p.
124. Rayman, M.P. The use of high-selenium yeast to raise selenium status: How does it measure up / M.P. Rayman // Br. J. Nutr. 2004. - №92 - P. 557 - 573.
125. Rotruck, J.T. Selenium: Biochemical role as a component of glutathione^ peroxidase / J.T. Rotruck, A.L. Pope, H.E. Ganther, A.B. Swanson, D.G. Hafeman, and W.G. Hoekestra //. Science. -1973. №179. - P. 588 - 590.
126. Schwartz, K. Selenium as an integral part of factor 3 against dietary necrotic liver degeneration / K. Schwartz, C.M. Foltz // J. Am Chem Soc. 1957. -№79.-P. 3292-3293.
127. Swecker, W.S. Effect of selenium supplementation on colostrallg G concentration in cows grazing selenium-deficient pastures and on postsuckle serum Ig G concentration in their calves / W.S. Swecker // Am. J. Vet. Res. -1995. V.56. - №4. - P.450 - 453.
128. Shorland, F.B. Principles for the use of non-protein nitrogen and by-pass proteins in diets of ruminants / F.B. Shorland, R.O. Weenink // Johns. Nature (London). 1955.-№175.- 1129 p.
129. Strzetelski, J.A. The effect of feeding ground formaldehydeor heat-treated rape seeds on cow performance and milk composition / J.A. Strzetelski, R. Rys, T. Stasiniewicz// Journal of Animal and Feed Sciences. -1992. Vol.1, №2. -P. 97-105.
130. Sunde, R.A. Phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase: full lenght pig blastocyst cDNA sequence and regulation by selenium status / R.A. Sunde //Biochem. Biophys. Res. Comrnun. 1993. -№ 193. - P. 905 - 911.
131. Tamate, H. Use of the nylon lag tech rigae for profein and energu evaluafion and for rumen environment studies in ruminants / H. Tamate, A.D. McGilliard, N.L. Jacobson // Dairy Sci. 1962. - №45. - 408 p.
132. Taylor, J.B. Time-dependant influence of supranutritional organically bound selenium on selenium accumulation in whether lambs / J.B. Taylor // J. Anim. Sci.-2005.-№83.-P. 1186-1193.
133. Van Ryssen, J.B. Comparative metabolism of organic and inorganic selenium by sheep / J.B. Van Ryssen, J.T. Deagen, M.A. Beilstein, P.D. Whanger // J. Agric. Food Chem. 1990. -№37. -P. 1358 - 1363.
134. Van Ryssen, J.B. Contribution of dietary sulfur to the interaction between selenium and copper in sheep / J.B. Van Ryssen, F. Hartmann // J. Agric. Sci. Camb 1989. - №130. — P. 107-114.
135. Wang, J.D. Effect' of intensive administration of Selenium on calves / J.D. Wang, J.P. Hung //Attidella Societaltaliana di Buiatria. 1993. - №25. - P. 591 -595.
136. Wang, C. Effect of selenium yeast on rumen fermentation, lactation performance and feed digestibilities in lactating dairy cow / C. Wang, Q. Liu, W.Z. Yang, Q. Dong // Livestock Science. 2009. - Vol. 126, Iss. 1. - P. 239 -244.
137. Weller, R. Factors influencing numbers and kinds of mikroorganisms' in the rumen, in Physiology of digestion in the ruminant / A.C. Warner. London: Butterworths, 1962. - 132 p.
138. Wellerau, H. Studies on degradation and outflow rate of protein supplements in the rumen of sheep and cattle / H. Wei lerau //Berlin. — 1966. — №91.-20 p.
139. Weiss William, P. Selenium sources for dairy cattle / P. Weiss William // Tri-State dairy nutrition conference. 2007. №11. - P. 61 — 70.
140. Wetterau, H. Anatomical development of the ruminant stomach, in Physiology of digestion in the ruminant / R.G. Warner, W.P. Flatt. -London:Butterworths, 1965.-213 p.
141. Wetterau, H. Protein degradation by rumen microbes of het-treated whole cottonseed / H. Wetterau, W. Holzschuh // Arch. Tierern. 1963. - №13. - 211. P
142. Whanger, P.D. Factors influencing selenium and white muscle disease: forage types, salts, amino acids and dimethyl sulfoxide / P.D. Whanger, P.H. Weswig, J.E. Oldfield, P.R. Cheeke // Nutr. Rep. Int. 1972. - №6. - P. 21 -37.
143. Wright, P.L. Comparative metabolism of selenium and tellurium in sheep and swine / P.L. Wright, M.C. Bell // Am. J. Physiol. 1966. - №211. - P. 6 - 10.
144. Zhan, X.M. Effects of different selenium source on selenium distribution, loin quality and antioxidant status in finishing pigs / X.M. Zhan, R. Wang, W. Zhao // Anim. Feed Sci. Technol. 2007. - №132. - P. 202 - 211.
- Макеев, Максим Викторович
- кандидата биологических наук
- Пенза, 2010
- ВАК 03.03.01
- Комплексные исследования процессов рубцового и кишечного пищеварения у жвачных животных в связи с прогнозированием образования конечных продуктов переваривания кормов
- Физиологическое обоснование повышения эффективности использования протеина рационов крупного рогатого скота при применении физических и химических способов обработки кормов
- Интенсивность процессов рубцового пищеварения и состояние метаболизма лактирующих коров при применении И-Сака 1026 и Новатана 50
- Физиология рубцового пищеварения у бычков черно-пестрой породы при включении в рацион соевых бобов
- Процессы пищеварения и обмена веществ у крупного рогатого скота при скармливании добавок с L-карнитином