Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиолого-биохимический и иммунный статус свиней в постнатальном онтогенезе при использовании кормовой добавки "Воднит"

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиолого-биохимический и иммунный статус свиней в постнатальном онтогенезе при использовании кормовой добавки "Воднит""

На правах рукописи

Майорова Ольга Викторовна

Физиолого-биохимический и иммунный статус свиней в постнатальном онтогенезе при использовании кормовой

добавки «Воднит»

03.03.01 - физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

17 и:он ш

005062270

Белгород-2013

005062270

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель - доктор биологических наук, доцент

Молянова Галина Васильевна

Официальные оппоненты: Горшков Григорий Иванович,

доктор биологических наук, профессор

ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина», заведующий кафедрой морфологии и физиологии;

Максимов Владимир Ильич,

доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина», кафедра физиологии животных

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится «27» июня 2013 года в «1022» часов на заседании диссертационного совета Д 220.004.01 при ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина» по адресу: 308503, п. Майский Белгородского района Белгородской области, ул. Вавилова, 1. Тел/факс 8(4722) 39-22-62

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белгородской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Я. Горина.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

¡ми 2013года

Литвинов Ю. Н.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Знание морфологических, физиолого-биохими-ческих и иммунологических особенностей организма свиней в постнатапьном онтогенезе необходимо для разработки научнообоснованных мероприятий по их выращиванию, кормлению, содержанию и лечению. В свою очередь интенсивные технологии выращивания предполагают коррекцию метаболических процессов в организме с целью устранения иммунодефицитных состояний и уменьшения негативных последствий различных стрессов в связи с воздействием на организм факторов внешней среды, условий его существования (Ю.К. Свечин с соавт.,1985; S.R. Torronteras с соавт., 1993; Н.П. Чирвинский, 1999; А.В. Близнецов, 2001; Т.А. Егорова с соавт., 2003; В.Ф. Лысов, 2004; В.И. Максимов, 2005; Е.Н. Любина, 2006; В-.С. Григорьев, 2006; В.С. Зотеев с соавт., 2009; Г.В. Винниченко с соавт., 2010; Г.В. Молянова, 2011; Т.В. Савростина 2011; В.В. Гимранов с соавт., 2011; В.П. Корестелева с соавт., 2012; А.И. Кузнецов с соавт., 2012; С.Ю. Смоленцов 2012, и др.).

В физиологии недостаточно сведений о формировании и развитии резистентности организма свиней в постнатапьном онтогенезе, об использовании биогенных корректоров повышения защитных сил организма в конкретных хозяйственных условиях и в различные возрастные периоды жизни разводимых пород и типов свиней. Поэтому представляется целесообразным поиск способов повышения иммунофизиологического статуса свиней с помощью иммуно-модулирующих препаратов, а этот поиск возможен только на основе знаний морфофизиологических и иммунобиологических особенностей свиней в пост-натальном онтогенезе.

В связи с этим очевидна актуальность и целесообразность выполнения настоящей работы.

Цель работы - изучение особенностей становления физиолого-биохимического и иммунного статуса у свиней разных пород в постнатальном онтогенезе и определение характера влияния на этот процесс кормовой добавки «Воднит» с целью обоснования ее использования в рационах ремонтных свинок.

Для достижения цели были определены следующие задачи исследований:

• изучить особенности интерьера и иммунного статуса чистопородных и помесных свиней по биохимическим и иммунологическим показателям;

• определить параметры продуктивности и качество мяса чистопородных и помесных свиней при использовании в их кормлении минеральной кормовой добавки «Воднит»;

• изучить влияние кормовой добавки «Воднит» в сочетании с гормональным препаратом «Фоллимаг» на воспроизводительные функции ремонтных свинок;

• рассчитать экономическую эффективность выращивания чистопородных и помесных свиней в условиях промышленной технологии при использо-

вании кормовой добавки «Воднит» в их кормлении.

Научная новизна работы. Впервые у чистопородных свиней крупной белой породы, ее эстонского типа и их помесей, содержащихся в условиях промышленной технологии выращивания, определена возрастная динамика мор-фофизиологических, биохимических и иммунобиологических показателей крови и выявлен характер влияния минеральной кормовой добавки «Воднит» на эти показатели. Установлено положительное влияние минеральной добавки на рост, развитие и воспроизводительные качества свиней разных породных групп. Показано, что при использовании кормовой добавки «Воднит» динамика естественной резистентности приобретает более стабильный характер.

Практическая значимость работы. Дано физиологическое обоснование и показаны преимущества практического применения кормовой добавки: дешевизна и доступность за счет использования местных источников, разработаны дозы и режимы ее введения в состав рационов, рассчитаны величины продуктивного действия и экологической эффективности применения.

Кормовая добавка «Воднит» рекомендуется к применению в свиноводческих хозяйствах Самарской области с целью интенсификации производства и получения экологически чистой мясной продукции. Положения, выносимые на защиту:

• для каждой фазы постнатального периода онтогенеза у свиней крупной белой породы, крупной белой породы эстонского типа и их помесей, содержащихся в условиях промышленной технологии, свойственны определенные морфофизиологические, биохимические и иммунобиологические показатели крови;

• применение минеральной кормовой добавки «Воднит» способствует активизации системы крови и факторов резистентности у свиней разных генотипов, выращиваемых в условиях промышленной технологии;

• кормовая добавка «Воднит» ускоряет физиологическую зрелость свиней, повышает их продуктивные и воспроизводительные показатели. Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на международных (Самара, 2010; Ульяновск, 2011; Саранск, 2010), региональных (Самара, 2011) и внутривузовских итоговых (Кинель, 2010-2012) научно-практических конференциях и расширенном заседании кафедры общей биологии и физиологии Самарской ГСХА (2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 6 научных статей, в том числе 4 в рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура н объем диссертации. Диссертация изложена на 158 страницах компьютерного текста и включает следующие разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, материал и методы исследований, собственные исследования, заключение, выводы, предложения производству, список литературы, приложения. Содержит 34 таблицы и 12 рисунков, в списке литературы 275 источников, в том числе 41 зарубежных авторов.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы исследований

Исследования проведены в 2009-2013 гг. на здоровых животных в условиях племзавода «Гибридный» свинокомплекса ЗАО «СВ Поволжское» Ставропольского района и ЗАО свинокомплекса «Северный ключ» Похвистневского района Самарской области. Лабораторные анализы выполнены в научно-исследовательской лаборатории животноводства и на кафедре общей биологии и физиологии ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия».

Проведены две серии опытов: в первой изучали физиолого-биохимический и иммунный статус свиней в постнатальном онтогенезе, выращенных на основном рационе и при использовании кормовой добавки «Вод-нит»; во второй - репродуктивные показатели ремонтных свинок, выращенных на рационе с добавлением 3% кормовой добавки «Воднит» при стимуляции половой функции гормональным препаратом «Фоллимаг».

Для решения поставленных задач формировали группы из свинок по принципу аналогов с учетом их происхождения, породности, возраста, массы тела и клинико-физиологического состояния. Численность групп - по 40 голов в каждой. В первую группу включали чистопородных свинок крупной белой породы (КБП), во вторую - чистопородных свинок КБП эстонского типа (КБЭ), в третью - трехпородных помесей, полученных от двухпородных свиноматок (мать КБП х отец КБЭ), скрещиваемых с хряком породы Дюрок (Д). Каждая группа подразделялась на подгруппы: контрольную (а), которая получала только основной рацион, и опытную (б), получавшую дополнительно к основному рациону ежедневно в сухом измельченном виде 3% «Воднита», который предварительно перед включением в рацион подвергали обжигу при температуре 110°С в течение 40 мин и фракционировали.

Физиолого-биохимические и иммунологические исследования крови проводили в 7 периодов (в каждом по 20 животных). Первая возрастная группа включала 10-суточных поросят, последующие - 27-, 60-, 90-, 120-, 180- и 210-суточных. Кровь для исследования брали из хвостовой артерии и ушной вены.

Изучали влияние на организм свиней «Воднита» и «Фоллимага».

Биогенное вещество «Воднит» представляет собой порошок от светло- до серо-желтого цвета с характерным запахом серы. В его состав входят: макроэлементы (Са - 21,4, S - 47,37, С- 9,87, Р - 1,7, С1 - 1,53, К - 1,2, Na - 0,023%), микроэлементы (Fe - 9,37, Si - 1,17, Mg- 0,6, Ni - 0,40, A1 - 0,27, Cr - 0,23%), сульфаты (гипс), карбонаты (кальцит, доломит). Содержание тяжелых металлов (Си, Zn, Cd, Pb) не превышало предельно допустимых концентраций, a Hg и As не обнаруживались.

«Фоллимаг» разработан на основе СЖК (ЗАО «МОСАГРОГЕН») и используется с целью стимуляции половой охоты самок. Его вводили внутримышечно в дозе 1000 ME. Он активирует регенеративную функцию яичников и рост примордиальных фолликулов вплоть до антральной стадии.

В процессе проведения исследований определяли:

зоогигиенические параметры среды помещений для животных - температуру воздуха, скорость его движения, концентрацию в нем аммиака и диоксида углерода, бактериальную загрязненность воздушной среды; проводили соответствующую коррекцию их до нормальных показаний (А.И. Кузнецов, 2003);

физиологическое состояние свиней путем измерения температуры тела, частоты пульса и дыхания, учета поведения (В.Ф. Лысов, 2004);

морфофизиологические показатели крови - количество эритроцитов и лейкоцитов, уровень гемоглобина; выводили лейкограмму (Е.С. Воронин 2003);

биохимические показатели сыворотки крови - концентрацию общего белка и белковых фракций (Б.И. Антонов, Т.Ф. Яковлева, Б.И. Дерябин, 1991), общего кальция (А.И. Капитаненко, И.И. Дочкин, 1988), неорганического фосфора (Б.И. Антонов, Т.Ф. Яковлева, Б.И. Дерябин, 1991), резервную щелочность крови (М.Г. Шубич, Б.С. Нагаев, 1980), активность щелочной фосфатазы (с помощью набора реактивов «Лахема-диагностика»), аспартат- и аланинами-нотрансфераз - по Ройтману-Френкелю (В.Д. Маршалл, 2000), содержание жирных кислот в мышечной ткани - газовым хроматографом «Хром-5» и Ed-gilen 68-90» согласно ГОСТ Р 51483-99, аминокислотный состав мышечной ткани - автоматическим анализатором AAA 339 М:

иммунологические показатели крови: а) клеточные факторы резистентности - опсонофагоцитарную реакцию, фагоцитарную активность, фагоцитарное число, фагоцитарный индекс и фагоцитарную емкость лейкоцитов (Г.М. Яковлев, В.С.Новиков, B.C. Навинсон, 1991); б) гуморальные факторы резистентности - бактерицидную активность сыворотки крови (И.П. Кондрахин с соавт., 2009), лизоцимную активность плазмы крови (О.В. Бухарин, 1971);

зоотехнические показатели - откормочные и мясные качества свиней (М.П. Ухтверов, 1988, 1999);

экономические показатели - эффективность использования кормовой добавки «Воднит» в рационе свиней (И.Н. Никитин с соавт., 2006);

химический состав и свойства «Воднита» — показатели дифрактометрии на растровом электронном микроскопе JEOL JSM-6390A с энергодисперсионным рентгеновским спектром JEOL JED-2300.

Цифровой материал результатов исследования обработан биометрическими методами с вычислением общепринятых констант - td,p (Г.Ф. Лакин, 1990; Г.Я. Зимин, Ф.Х. Бетляева, 2006). Достоверной считалась разница между сравниваемыми величинами при р<0,05.

2.2. Результаты исследования 2.2.1. Морфофизиологическнй состав крови

Количество эритроцитов (RBC) как в контрольных, так и в опытных группах у 10-суточных поросят находилось в пределах 13,10±0,27-13,41±0,66-10|2/л. В крови поросят КБП оно было выше на 1,41 и 2,31% по

сравнению с аналогичным показателем КБЭ и помесных. Наибольшее содержание RBC, лейкоцитов (WBC) и концентрация гемоглобина (HGB) в крови отмечены у КБП и помесных свиней. По возрастным периодам максимальное число RBC было в 10-27-суточном возрасте; в 60-, 90- и 120-суточном возрасте оно снижалось почти наполовину, а в 180- и 210-суточном повышалось на 10%. У 10-27-суточных поросят отмечено минимальное число WBC - 5,35±0,27-6,46± 0,48 1 09/л, с 60-суточного возраста данный показатель увеличивался до 13,64 ±0,49-109/л** у поросят I группы. Минимальная концентрация HGB у 10-суточных поросят составляла 46,05± 1,44-48,07±1,64 г/л, а с 60-суточного возраста увеличивалась почти в 2 раза и достигала в контрольной группе 107,66±2,51*\ в опытной - 112,89±1,71 г/л.

«Воднит» способствовал повышению в крови числа RBC от 0,48 до 3,25%, WBC - от 0,60 до 6,80%, концентрации HGB - от 2,39 до 6,89%. Можно полагать, что «Воднит» стимулировал органы кроветворения за счет удаления из организма токсических соединений.

Лейкограмма крови изменялась с возрастом. У 10-суточных контрольных и опытных поросят доля базофилов (Б) находилась практически на одинаковом уровне (1,26±0,22 и 1,45±0,34%). У 27-суточных животных она увеличивалась до 1,86 и 2,14%. У 60-суточных в 1а уменьшалась до 0,64±0,04%, а в Нб подгруппе увеличивалась на 7,9-14,2%. В 90- и 180-суточном возрасте находилась в пределах 0,77±0,08 и 1,07±0,04% соответственно. Доля эозинофилов (Э) у 10-суточных поросят в I группе составляла 6,52±0,27%, далее с возрастом уменьшалась до 3,97 и 4,61%.

Основными клетками в лейкограмме были сегментоядерные нейтрофилы (22,22± 1,18-32,01 ±2,16%). У опытных поросят по сравнению с контрольными их доля была выше на 11,6-23,4%. В 10-суточном возрасте юные нейтрофилы (Ню) составляли в 1а подгруппе - 1,47, в Иа - 1,62, в Illa - 1,63%. У 27-суточных в 1а подгруппе - 1,62, в Па - 1,84, в Ша- 1,76%. В 60-, 90-, 120-, 180-и 210-суточном возрасте контрольных поросят их доля составляла от 1,10 до 0,94%. Колебание доли Ню в лейкограмме, по-видимому, связано со сменой рациона в различные возрастные периоды животных. Доля палочкоядерных ней-трофилов (Нпя) изменялась с возрастом. В контрольных подгруппах в 10-суточном возрасте она составляла 4,15-4,87%, в 27-суточном увеличивалась в I группе на 49,8, во И - на 30,24, в III - на 25,87%; у 90-суточных поросят резко увеличивалась и составляла в I подгруппе 8,80%, оставалась на том же уровне на 120-е сут и уменьшалась к 180- и 210-сут: в I группе - на 10,19, во II - на 11,29, в III - на 12,56% по сравнению со 120-сут. Лимфоциты (Л) в лейкограмме составляли 49,31-62,77%. Наибольшая их популяция отмечена у 10- и 27-суточных поросят. В последующие возрастные периоды их доля уменьшалась. У свиней, в рационе которых была кормовая добавка «Воднит», число Л изменялось с 8,5 до 19,9%.

Лейкограмма зависела от возраста и включения в рацион кормовой добавки «Воднит». Наиболее чувствительны были животные 27-, 60-, 90-

суточного возраста. В основном лейкограмма изменялась за счет увеличения доли Нся и уменьшения Л.

2.2.2. Концентрация общего белка и его фракций

Концентрация общего белка (Бо) в крови у 10-суточных поросят контрольных групп находилась практически на одинаковом уровне и составляла 64,54±2,27-65,13±2,27 г/л. В 27-суточном возрасте она снижалась в I контрольной группе на 14,62, во II - на 13,44, в III - на 15,18%; в опытных группах она была выше чем в контроле в I подгруппе на 2,26, во II - на 2,23, в III - на 2,17%. У 60-суточных поросят контрольных подгрупп она оставалась сниженной (50,0± 1,48***-52,00±1,28%**), а в опытных повышалась на 2,5-4,56%. С 90-суточного возраста вновь происходило ее повышение. В контроле она составляла от 56,07±1,38 до 58,63±1,48%. В опытных подгруппах концентрация Бо была выше контрольных: в 16 на 3,42; во Пб - на 3,13; в 1116 - на 3,39%; при этом у помесных Шб подгруппы она превышала показатели чистопородных свиней КБП на 4,14%. Концентрация Бо увеличивалась до 210-суточного возраста и составила в контрольных подгруппах 67,21±1,41***-68,33±1,64%; в опытных она оставалась выше контроля на 3,14; 2,89 и 2,46%.

Альбумины (Ал) у 10-суточных поросят составляли 33,64-35,18% от общего белка, у 27-суточных - примерно столько же. С переходом животных на растительный тип питания (60 сут) их доля в белке повышалась: в I опытной подгруппе - 48,00±0,64**; во II - 47,16±0,64**, в III - 49,86±1,21%. В 90-суточном возрасте Ал становилось меньше, чем в предыдущий период: в I контрольной подгруппе на 10,17; во II — на 8,8; в III — на 9,27% . При этом в опытных подгруппах их доля была выше, чем в соответствующем контроле: в I — на 2,65, во II - на 2,63, в III - на 2,73%, а в последующем изменялась мало, снижаясь к концу откорма.

Доля а-глобулинов (а-Гл) у 10-суточных поросят составляла 31,7532,65%, 27-суточных - 24,82±0,44-27,81±0,26*\ 60-суточных - 18,60±0,21-21,62±0,34*\ 90-суточных - 26,11±0,24**-26,70±0,36%. У свиней на откорме снижалась до 18,89±0,30%, а затем вновь увеличивалась до 24,81± 0,36%, 23,53±0,51 и 23,27±0,36% соответственно группам. Доля р-глобулинов ф-Гл) в белке у 10-суточных поросят составляла 19,29±0,47-21,24±0,96%, но с переходом на растительный тип питания уменьшалась. Так, у 60-суточных поросят она была равна в контрольных подгруппах 15,09±0,37* *-17,29±0,54%, в опытных ниже на 14,51; 22,45 и 22,15%. В конце откорма составляла в контрольных группах 13,69±0,56 ; 17,55± 0,27 и 15,13±0,28% , в опытных была ниже: в I группе - на 15,77, во II — на 13,04, в III - на 9,71%. Как основной защитный белок, у-глобулин (у-Гл) у 10-суточных поросят КБЭ составлял в контрольной подгруппе 15,32±0,75, в опытной - 14,48±0,54%, у поросят КБП и помесных свиней - от 11,50 до 11,73%. У 27-суточных поросят доля у-Гл увеличивалась, составляя в I контрольной подгруппе 18,17±0,44; во II - 19,56±0,28; в III -18,84±0,32%; в опытных группах она была выше - 18,94±0,36; 20,46±0,24 и 19,66±0,26% соответственно. Затем несколько снижалась на доращивании и составляла 16,21±0,36**-17,92±0,25%. На 120-е сут повышалась на 19-20% по

сравнению с 60-суточным возрастом; в конце откорма доля у-Гл в белке составляла от 16,49±0,13** до 18,52±0,36%". У свиней опытных групп концентрация у-Гл в белке была выше на 3,77-8,0, чем в контрольных. В 27-, 120-, 180-суточном возрасте уровень у-Гл был в целом стабилен, а небольшое его повышение сопровождалось уменьшением доли р-Гл.

Таким образом, введение кормовой добавки «Воднит» к рацион свиней способствовало повышению в сыворотке крови общего белка (на 3,15%), доли в нем Ал (на 2,70%), у-Гл (на 5,32%) и снижению Р-Гл (на 12,58%) по сравнению с аналогичными показателями животных контрольных подгрупп. Особенно отзывчивы на добавку были свиньи 90-, 120-, 180-суточного возраста. В крови помесных свиней третьей группы на откорме концентрация Ал в белке была выше на 2,39%, чем в соответствующем контроле.

2.2.3. Минеральный состав крови

У 10-суточных поросят концентрация общего кальция (Са) в сыворотке крови находилась в пределах от 10,61±0,53 до 11,69±0,13 мг%, при этом у КБЭ она была выше на 10,1%, у помесных - на 3,20% относительно данного показателя КБГТ. У 27-суточных поросят концентрация Са в сыворотке крови составляла, мг%: в контроле-1 - 8,86±0,24*; II - 8,48±0,22***; III - 8,72±0,34***, в соответствующих опытных подгруппах несколько выше - 8,98±0,32 ; 8,61±0,41 и 8,85±0,36. Добавка «Воднит» способствовала повышению концентрации Са в I группе - на 1,35%, во II - на 1,53, в III - на 1,49. У 60-суточных поросят контрольных групп содержание Са находилось в пределах 13,02±0,34; 13,61±0,24 и 14,52±0,17 мг%*\ тогда как в опытных - на 2,22; 2,57 и 2,61% выше. На кормовую добавку «Воднит» свиньи II и III групп реагировали лучше. Концентрация Са в сыворотке крови увеличивалась с 60- до 120-суточного возраста в I группе - на 7,75, во II - на 10,13%, в III данный показатель оказался ниже на 6,81%. В конце откорма (210 сут) концентрация Са в сыворотке снижалась, составляя в I контрольной группе 11,67±0,66, во II - 11,58±0,71, в III -12,36±0,31* мг%; в опытных группах этот показатель поддерживался на уровне 11,84+0,56; 11,76**±0,48 и 12,54±0,44 мг%.

В период молочного питания поросят концентрация неорганического фосфора (нР) в сыворотке крови находилась во всех группах примерно на одинаковом уровне при колебании: на 10-е сут 5,44±0,26-5,46±0,22; 5,36±0,27-5,41 ±0,28 и 5,53±0,12-5,69±0,16 мг%, в период молочно-растительного типа питания у 27-суточных поросят она снижалась в 1а подгруппе на 5,85 и в Ша - на 5,24%, но повышалась во На группе на 2,23%.

Таким образом, к постепенному переходу на растительный тип питания оказываются более чувствительны поросята КБП и помесные. Однако добавление к основному рациону кормовой добавки «Воднит» позволяет повысить концентрацию нР в I подгруппе свиней на 1,56; во II- на 1,45; в III - на 1,71%. С переходом поросят на растительное питание концентрация нР в крови повышалась, составляя у 60-суточных поросят в 1а подгруппе 6,71 ±0,44 мг% ; во На - 6,67±0,32; в Ша - 7,84±0,13 мг%. Данный показатель в 16 подгруппе со-

ставлял 6,90±0,26 мг%; во Нб - 6,96±0,18*; в Шб - 8,24±0,43. Наиболее высокая концентрация нР была отмечена у 120-суточных свиней и составляла в 1а подгруппе 8,13±0,67; во На - 7,99±0,13*; в Illa - 8,63±0,23 мг%*\ В опытных подгруппах свиней она оказалась выше на 6,15; 6,75 и 6,48% соответственно. В последующие возрастные сроки концентрация нР снижалась, и у 210-суточных свиней была близка к таковой у 10-суточных поросят.

Таким образом, содержание неорганического фосфора в сыворотке крови с возрастом колебалось: снижалось до 27-суточного возраста, затем повышалось, а со 180-сут. возраста до конца откорма опять снижалось, приближаясь к исходному.

Соотношение кальция к фосфору находилось в пределах физиологической нормы и составляло 2:1 с небольшими колебаниями; кормовая добавка «Воднит» повышала в крови животных концентрацию как кальция (с 1,44 до 3,64%), так и фосфора (с 1,52 до 6,80%). Различия в этих колебаниях зависели от возраста и породности разводимых в хозяйстве животных, а также от условий кормления и содержания и введения минеральной подкормки.

2.2.4. Ферментный профиль крови

Активность аланин- (АлАТ) и аспартатаминотрансферазы (АсАТ), щелочной фосфатазы (ЩФ) изменялась в зависимости от возраста и породы животных.

У 10-суточных поросят контрольных групп активность АсАТ составляла 0,46±0,04; 0,43±0,04 и 0,47±0,04 ммоль/кг/ч; к 27 суткам возрастала на 39,13; 32,55 и 70,21%. В последующем изменялась незначительно. У 120-суточных свиней она достигала значения 0,69±0,08; 0,64±0,03 и 0,79±0,07 соответственно группам. Наивысшая активность отмечена у 180-суточных свиней (0,69±0,04-0,90±0,08 ммоль/кг/ч). К концу откорма свиней она снижалась, составляя в контрольных подгруппах 0,66±0,09-0,75±0,07 ммоль/кг/ч.

В опытных подгруппах она удерживалась в границах 3,50-7,14%. Высокая активность отмечена в 120-, 180- и 210-суточном возрасте. У 180-суточных свиней она превышала контроль на 6,41; 5,79 и 7,14%.

Активность АлАТ у 10-суточных поросят КБП контрольных групп находилась на низком уровне (0,42±0,03-0,48±0,02 ммоль/кг/ч). К 27 сут повышалась до 0,53±0,09-0,65±0,12 ммоль/кг/ч, в 60-суточном возрасте была максимальной. В последующем (на откорме) снижалась до 0,69±0,08-0,78±0,07 ммоль/кг/ч.

У чистопородных свиней, в рацион которых дополнительно включали «Воднит», активность АлАТ была выше чем в контроле на 4,64-7,30%, а у помесных в180-суточном возрасте - на 7,69%.

Активность ЩФ у контрольных поросят 10- и 27-суточного возраста находилась на высоком уровне и составляла в 1а подгруппе 408,33±0,16; во На -412,48±12,06; в Illa - 423,30±14,24 Е/л. С переходом на растительный корм снижалась и на 60-е сут была 76,42±3,01; 82,83±1,52 и 84,83,30±2,50 Е/л. На сниженном уровне оставалась у 90-120-суточных поросят и к концу откорма

еще больше снижалась: в 1а подгруппе - до 37,03± 1,02; во На - до 40,00±1,54; в Illa —до 49,00±1,31.

Введение в рацион кормовой добавки «Воднит» позволило повысить активность ЩФ на 4,44-5,64% по сравнению с аналогичным показателем свиней контрольных групп.

Необходимо отметить, что снижение активности ЩФ и повышение АсАТ и АлАТ совпадало с периодом интенсивного роста тела и, введенная в рацион кормовая добавка «Воднит», активировала эти процессы.

2.2.5. Клеточные и гуморальные факторы резистентности

Изменение фагоцитарной активности (ФА) WBC, фагоцитарного индекса (ФИ), фагоцитарной емкости (ФЕ) и фагоцитарного числа (ФЧ) имело свои особенности у чистопородных и помесных свиней, разводимых в условиях промышленной технологии при одинаковых условиях содержания и зависело от возраста и применения кормовой добавки «Воднит».

Так, ФА WBC в контрольной подгруппе чистопородных поросят КБП на 10-е сут жизни составила 18,67±0,58%, ФИ - 2,41±0,20 микробных тел, ФЕ -18717±2016 микробных тел, ФЧ - 1,4±0,26 микробных тел. Такой же уровень фагоцитарной активности лейкоцитов был отмечен и у поросят опытной подгруппы. Между отдельными группами свиней резких отличий не наблюдалось, но ФА лейкоцитов у помесных поросят была выше на 8,08%. ФА WBC поросят КБП контрольной подгруппы к 27 сут составляла 18,87±0,5%, что оказалось выше на 1,01% по сравнению с 10-суточным возрастом. Последующие изменения отражены в табл. 1.

Таблица 1 - Влияние кормовой добавки «Воднит» на клеточные факторы резистентности

Показатели

Группа Подгруппа ФА WBC, % ФИ, микробных тел ФЧ, микробных тел

10-27-суточные

I а 18,67±0,58 2,41 ±0,20 1,40±0,26

б 18,86±0,50 2,40±0,20 1,41 ±0,2

II а 19,55±0,40 2,41±0,25 1,22±0,16

б 19,71±0,31 2,41 ±0,12 1,24±0,17

III а 22,73±0,39 3,09±0,35 1,69±0,19

б 22,81±0,40 2,93±0,18 1,74±0,16

60-90-суточные

I а 41,94±0,21 4,14±0,06 2,17±0,06

б 43,99±0,21" 4,06±0,06 2.20±0.06

II а 39,65±0,81 4,05±0,21 2,39±0,05

б 41,79±0,77" 4,02±0,07 2,01 ±0,06

III а 45,91±0,21 4,65±0,04 1,99±0,07

б 48,17±0,12 4,59±0,06 2,09±0,04

120-210-суточные

I а 46,81±0,24 4,23±0.07 1,77±0,04

б 50,24±0,28" 4,31 ±0,09" 2,10±0,04

II а 47,82±0,22 4.26±0,09 1,79±0,05

б 51,78±0,36" 4,35±0,13 2,08±0,05"

III а 49,66±0,28 4,63±0,06 1,68±0,11

б 53,41±0,55 4,70+0,11 1,86±0,08'

Как видно из таблицы, в 10-27-суточном возрасте трехпородные помеси имели более высокие показатели ФА лейкоцитов (р<0,001). По ФИ и ФЧ различия были менее выражены и имели низкую статистическую достоверность.

К 60-90-суточному возрасту все три изучаемых показателя по сравнению с предыдущим возрастным периодам' существенно (р<0,001) повышались и в контрольных и в опытных подгруппах. Между опытными и контрольными группами по ФА различие в пользу опытных в I группе было на 4,9, во И-на 5,4, в 111-на 4,9% (во всех случаях ). По ФИ и ФЧ статистически значимые различия не выявлялись .

На 120-210 сут ФА по сравнению с 60-90-суточным увеличивалась, в %: в 1а подгруппе - на 11,6*", в 16 - на 14,2**, во На - на 20,6***, во 116 - на 23,9***, в Illa - на 8,2 , в Шб - на 10,9 . На фоне подкормки ФА была выше в I группе - на 7,3***, во II - на 8,3**, в III - на 7,6%**.

Фагоцитарный индекс (ФИ) к 60-90-суточному возрасту увеличивался во всех подгруппах: в контрольных - на 71,8; 68,0 и 50,5%; в подопытных - на 69,2; 66,8 и 56,6%.

В следующем возрастном периоде вплоть до окончания наблюдения этот показатель оставался практически на том же уровне.

Что касается ФЧ, то оно изменялось в меньшей степени, чем ФА. В 10-27-суточном возрасте различия между группами контрольных и опытных животных были в пределах статистической погрешности. В следующий возрастной период (60-90 сут) наблюдалось увеличение ФЧ по сравнению с 10-27-сут. периодом: на 55,0*; 95,9*** и 17,7%; в опытных - на 56,0*; 62,1* и 20,1%. Между подопытными и контрольными закономерной разницы не наблюдалось. В первой группе разницы не было, во второй она составляла 0,38 м.т., или 18,9* в пользу контроля, в третьей - 0,10 м.т. увеличения в пользу опытной группы при низкой статистической значимости (р>0,05).

В 120-210-суточном возрасте по сравнению с 60-90-суточным ФЧ снижалось: в контрольных группах - на 0,40* м.т., или 18,4; на 0,6** м.т., или 25,1% и на 0,31 м.т., или 15,6%. Однако между опытными и контрольными подгруппами разница была существенной в только пользу свиней, получавших «Воднит»: в первой группе - на 19,2**; 16,2** и 10,7%.

Таким образом, показатели фагоцитоза с возрастом поросят увеличивались или имели тенденцию к увеличению. Наиболее выраженными были эти изменения во втором учетном периоде (60-90 сут) по ФА и ФИ, в меньшей степени - по ФЧ. Введение в рацион кормовой добавки большей частью повышало эти показатели.

Изменения бактерицидной (БА) и лизоцимной (ЛА) активности сыворотки крови в возрастном аспекте и после применения кормовой добавки «Вод-нит» представлены в табл.2.

Таблица 2 - Влияние кормовой добавки «Воднит» на бактерицидную и лизоцимную активность сыворотки крови, %

Показатели/ возраст, сут Группа / подгруппа

1 2 3

а б а б а б

БА 10-27 26,98+1,39 27,67+1,34 25,77+1,6 26,4+1,39 28,55+1,48 29,16+1,25

60-90 71,70+1,27 77,68±1,38" 71,20+1,29 77,14±1,7* 78,74+1,38 85,51+1,97"

120-210 81,89+1,42 92,14+2,22" 83,1+1,48 93,73+2,33' 84,93+1,71 96,16+2,12"

ЛА 10-27 7,26+0,41 7,40+0,27 7,11+0,44 7,26±0,42 7,48+0,34 7,50+0,25

60-90 33,05±0,39 34,15+0,49 32,9±0,31 33,98+0,31" 36,85+0,30 38,06+0,64

120-210 41,43+0.35 42,97±0,57 41,6+0,31 43,25+0,41" 44,16+0,25 45,99+0,46'

Как видно из таблицы, у 10-27-суточных поросят всех породных групп БА находилась приблизительно на одинаковом уровне, составляя 25,77+1,6-29,16±1,25%. ЛА была так же сходна по группам и колебалась в пределах 7,26±0,42-7,50±0,25%.

У 60-90-суточных поросят БА сыворотки крови в контрольных подгруппах I и II групп она оставалась практически одинаковой (71,70+1,27 и 71,20+1,29), у помесей была на 10,6% выше, чем в группах сравнения (на 9,82 и 10,58*%).

В опытных подгруппах БА сыворотки по сравнению с контрольной группой была выше: в 16 подгруппе - на 8,34%, во Пб — на 8,33, в III6 - на 8,59%; ЛА также превышала контроль на 3,32; 3,28 и 3,40% соответственно.

С возрастом свиней БА и ЛА повышались, что связано с изменением кормления и условий содержания при переводе животных на откорм. У 180-суточных животных БА в 1а подгруппе составляла 81,89+1,42% ; во На -83,1+1,48; в Illa - 84,93+1,71%; у опытных животных она была выше на 12,2513,13%; ЛА в 1а подгруппе была 41,43+0,35%***; во На - 41,6+0,31***; в Illa -44,16+0,25% . У опытных превышала контроль на 4,30-4,43%.

Таким образом, чистопородные свиньи КБП имели более стабильные показатели клеточных и гуморальных факторов естественной резистентности, чем КБЭ, а помесные (КБП х КБЭ) х Д - более высокие, чем чистопородные.

2.2.6. Результаты показателей роста и откорма

Подсвинки КБП потребляли корм в соответствии с разработанной программой кормления для откорма от 30 до 100 кг. В первые дни откорма они съедали по 1,5 кг комбикорма в сутки, а в последующие - от 2,59 до 3,10 кг. Помесные свиньи потребляли корма в среднем на 10,8-14,5% больше.

На введение в рацион кормовой добавки «Воднит» более активно реагировали чистопородные свиньи КБП и помесные, чем свиньи КБЭ. При этом наблюдались наиболее высокие показатели среднесуточного прироста живой массы у помесных свиней. Так, у 60-суточных поросят масса поедаемого корма со-

ставляла в среднем 291 ±0,9 г, что выше на 11% по сравнению с КБП и на 6,98% по сравнению с КБЭ. В конце откорма среднесуточный прирост живой массы в 1а подгруппе составил 735±1,4 г; во Па - 724±1,60; в Illa - 747±1,20 г, а в опытных он был выше на 4,60; 4,40; 4,78% соответственно.

По полученным данным, свиньи КБП живой массы 100 кг достигали за 193,0 сут в контрольной группе и 187,1 - в опытной; свиньи КБЭ контрольной группы - за 205,5 сут, опытной - за 187,0; помесные контрольной - за 199,3 сут, опытной — за 179,9.

Таким образом, добавки «Воднита» позволили повысить среднесуточные приросты живой массы в I группе на 6,10%; во II - на 20,55; в III - на 22,79%, при этом сокращались сроки откорма на 5,9; 18,46 и 19,39 сут.

В среднем за весь период жизни животных затраты корма на 1 кг прироста составили в 1а подгруппе 4,92±0,16 к. ед., во Па - 5,16±0,28, в Illa -5,24±0,36; в 16 подгруппе - меньше на 3,98, во Пб - на 6,17, в Шб - на 6,19%.

2.2.7. Результаты контрольного убоя и химического анализа мяса

Для изучения мясных качеств свиней был проведен убой 20 голов свиней из каждой группы по достижению ими живой массы 100 кг. Определяли массу туши. Через 24 ч после ее охлаждения измеряли толщину шпика над 6-7-м позвонками. Снимали на кальку рисунок мышечного глазка и взвешивали заднюю треть полутуши. Показатели контрольного убоя свиней приведены в табл.3.

Таблица 3 - Показатели контрольного убоя свиней живой массой 100 кг

Группы Длина туши, Масса Толщина шпика, Площадь

животных см окорока, кг см мышечного глазка, см2

I а 94,8± 1,56 10,4±0,22 3,32±0,21 28,5±0,44

б 95,4±1,58 10,6±0,24 3,28±0.22 27.3±0,45

II а 95,6±1,42 11,2±0,16 2,72±0,62 29,8±0,65

б 96,4±1,39 11,4±0,18 2,67±0,52 29,5±0,62

III а 97,4±1,48 11,5±0,22 2,80±0,24 31,4±0,52

б 97,9± 1.47 11,6±0,18 2,75±0,24 31,2±0,44

Наибольший убойный выход был у помесных свиней. В опытной группе он составил 67,3%, в соответствующей контрольной группе был 67,3%. Примерно на таком же уровне отмечен убойный выход и в других подгруппах. Морфологический состав мяса межгрупповых различий не имел, однако во Па подфуппе после обвалки мяса было больше на 4,59%, в Ша - на 3,88%. Сало составляло от 29,2 до 31,4%.

Химический состав мышечной и жировой ткани определяли в образцах длиннейшей мышцы спины (табл.4). У чистопородных свиней КБП и КБЭ не отмечено достоверных различий. Выявлены небольшие различия у помесных животных. В мясе животных этих подгрупп содержание влаги оказалось ниже на 1,92%, протеина - больше на 4,69% по сравнению с чистопородными свиньями КБП. Содержание внутримышечного жира у помесных животных после применения «Воднита» было снижено на 14,3 и 3,4%.

Таблица 4 - Химический состав мышечной ткани

Группа животных Показатели

толщина шпика, см влага, % протеин, % внутримышечный жир, % зола

I а 3,32±0,21 74,0±1,8 22,4±1,2 2,8±0,04 1,0±0,01

б 3,28±0,22 73,4±1,6 22,7±1,3 2,9±0,04 1,0±0,01

II а 2,72±0,62 73,4±1,4 23,0±1,4 2,8±0,06 1,0±0,01

б 2,67±0,52 73,3±1,6 23,3±1,3 2,4±0,06" 1,0±0,01

III а 2,80±0,24 72,6±1,4 23,5±1,4 2,9±0,04 1,1±0,01

б 2,75±0,24 72,4±1,5 23,7±1,6 2,8±0,05 1,1±0,01

В шпике свиней КБП содержание насыщенных жирных кислот составляло 53,10±1,38%, что выше, чем в шпике свиней КБЭ на 6,2%. Из ненасыщенных жирных кислот отмечено высокое содержание олеиновой кислоты: в шпике свиней I группы - 36,82±1,14%; во II - 41,18±1,24; в III - 43,17±1,Ю%. Известно, чем больше протеина в мясе, тем больше олеиновой кислоты. Из насыщенных жирных кислот в шпике свиней КБП стеариновая кислота составляла 19,34±0,46%, а в шпике свиней КБЭ ее было меньше на 1,48%.

В длиннейшей мышце спины содержание свободных аминокислот у животных, выращенных на рационе, в состав которого была включена кормовая добавка «Воднит», валина содержалось больше на 3,22%, лейцина - на 1,78%. По сравнению с чистопородными животными в мясе опытных свиней III группы было больше фенилаланина (на 1,78%), а в мясе помесных - глутаминовой и аспарагиновой кислот (на 25,1%). У помесных животных суммарное содержание незаменимых аминокислот было больше на 11,01%, заменимых - на 23,3% по сравнению с мясом чистопородных животных. У свиней, выращенных на рационе, в состав которого входила кормовая добавка «Воднит», суммарное количество незаменимых аминокислот в III группе было выше на 3,30%, а заменимых - на 1,35.

2.2.8. Эффективность выращивания чистопородных и помесных свиней при использовании кормовой добавки «Воднит»

Установлено, что хозяйство за период откорма опытных животных получило дополнительную прибыль от свиней 16 подгруппы - 2466 руб., Нб - 3342 руб., Шб - 2734 руб. Использование кормовой добавки «Воднит» повысило продуктивность свиней КБП на 15,81%, КБЭ - на 7%, помесных свиней - на 5,27% по сравнению с аналогичным показателем в контроле. Включение в основной рацион свиней 3% кормовой добавки «Воднит» позволяет повысить прирост живой массы и оплату корма.

3. выводы

1. Формирование физиолого-биохимического статуса свиней при промышленной технологии содержания в постнатальном онтогенезе происходит при изменении качественных и количественных показателей факторов клеточного и гуморального иммунитета, морфофизиологического и биохимического состава крови, что обусловлено возрастными и адаптационными процессами.

2. Число эритроцитов в крови поросят 10-27-суточного возраста составляет 12,48±0,24-13,41±0,66-1012/л, затем уменьшается примерно в 2 раза в период доращивания и вновь увеличивается на откорме. Наименьшее число лейкоцитов наблюдается в 10-27-суточном возрасте (5,30±0,14-10-6,46±0,48-109/л), максимальное - у свиней на откорме (в 2,5 раза выше). Повышенное число эритроцитов сопряжено с низкой концентрацией гемоглобина в крови(47,15±1,37 г/л). Периоды доращивания и откорма свиней характеризуются небольшим числом эритроцитов с высокой концентрацией гемоглобина (106,70±2,64 г/л) в крови. Концентрация общего белка и альбумина выше в сыворотке крови помесных свиней и составляет соответственно 64,82±1,34-70,01±1,84 и 35,18±1,28-44,29±0,36 г/л. Концентрация общего кальция в сыворотке крови у поросят-молочников составляет 8,86±0,24-10,61±0,53 мг%, у 60-, 90-, 120-суточных свиней - 13,02±0,34-14,03±0,69 мг%; неорганического фосфора - соответственно 5,12±0,12-5,44±0,26; 6,71±0,44-8,13±0,67. Максимальная активность ферментов переаминирования наблюдается в подсосном возрасте, щелочной фосфатазы -в 30-суточном, наивысшая фагоцитарная, бактерицидная и лизоцимная активность—в 120-суточном возрасте.

3. Введение в основной рацион 3% кормовой добавки «Воднит» способствует повышению в среднем по породам: в крови - количества эритроцитов -на 1,77, лейкоцитов - на 2,18, гемоглобина — на 4,64 и доли в лейкограмме сег-ментоядерных нейтрофилов - на 17,1,%; в сыворотке крови повышается концентрация общего белка — на 3,15% и доля в нем альбуминов — на 2,70%, альфа- на 5,32% и гаммаглобулинов - на 4,56%, содержание общего кальция — на 2,64%, неорганического фосфора — на 4,1%; возрастает активность ферментов переаминирования - на 5,97%, щелочной фосфатазы — на 5,04%, фагоцитарная активность лейкоцитов - на 5,76%, бактерицидная (на 8,66%) и лизоцимная (на 3,3%) активность сыворотки крови.

4. Величина изменений показателей физиолого-биохимического и иммунного статуса свиней под влиянием кормовой добавки «Воднит» зависит от породности животных: в группах свиней крупной белой породы содержание эритроцитов повышается на 8,9, крупной белой эстонского типа — на 15,2, их помесей с породой дюрок [(КБП*КБЭ)хД] - на 11,1%; повышение числа лимфоцитов в лейкограмме происходит на 6,12; 6,51; 6,94; концентрации общего белка сыворотки - на 2,62; 2,63 и 2,50%; общего кальция - на 7,1; 9,9 и 9,2%; фагоцитарной активности лейкоцитов — на 5,4; 4,7 и 4,6%; бактерицидной активности - на 5,4; 7,4 и 13,3%.

5. При органолептических, физико-химических и спектрометрических исследованиях не выявлены какие-либо существенные различия в показателях качества мяса между чистопородными и помесными свиньями опытных и контрольных групп.

6. Репродуктивные показатели ремонтных свинок, выращенных на рационе с включением кормовой добавки «Воднит», были выше: по оплодотво-ряемости - на 8,5%, многоплодию - на 12,4%.

7. Экономическая эффективность в расчете на одно животное при содержании свиней на основном рационе составила — при добавлении 3% «Воднита» в I опытной группе - 2466 руб., во II - 3342, в III - 2734 (в ценах 2012 г.).

4. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. С целью нормализации физиолого-биохимических показателей и активизации факторов неспецифической резистентности организма свиней в условиях промышленной технологии содержания рекомендуется использовать в рационах кормовую добавку «Воднит» в дозе 3% от массы суточного корма.

2. Материалы диссертации внедрены в сельскохозяйственные предприятия разных типов и форм собственности в Самарской области, а также используются в лекциях и лабораторных занятиях по физиология сельскохозяйственных животных, внутренним незаразным болезням животных, спецкурсам «Естественная резистентность сельскохозяйственных животных» и «Возрастная физиология животных» в ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия», «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» и «Оренбургский государственный аграрный университет».

2. Научные разработки и выводы работы могут использоваться при написании учебных пособий и методических указаний по физиологии и кормлению свиней для студентов вузов по агробиологическим специальностям.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Майорова, О.В. Влияние «Фоллимага» на воспроизводительные показатели ремонтных свинок крупной белой породы / О.В. Майорова // Достижения современной науки и практики в области охраны здоровья животных и человека / ГНУ «Самарская научно-исследовательская ветеринарная станция». -Самара, 2012.-С. 142-147.

*2. Майорова, О.В. Коррекция «Фоллимагом» морфофизиологического и воспроизводительного статуса у ремонтных свинок / О.В. Майорова // Известия ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия». -2012.-№1.-С. 28-31.

*3. Майорова, О.В. Влияние «Фоллимага» на физиологическое состояние организма свиноматок / О.В. Майорова, Г.В. Молянова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2012. - №6. - С. 232-235.

*4. Майорова, О.В. Влияние минерального энтеросорбента БАВ «Вод-нит» на морфофизиологические показатели крови свиней разных пород / О.В. Майорова, Г.В. Молянова // Известия ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия». —2013. —№1. — С. 30-33.

*5. Майорова, О.В. Динамика фагоцитарной активности лейкоцитов в крови у свиней разных пород при коррекции «Воднитом» / О.В. Майорова, Г.В. Молянова // Вестник ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия». — Ульяновск, 2013. - №1 (21). — С. 88-93.

* - публикации в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Принятые сокращения

ФГБОУ ВПО - федеральное государствеигное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования КБП — крупная белая порода (свиней) КБЭ — крупная белая эстонского (типа) подгруппа а - контрольные животные подгруппа б — опытные животные СЖК — сыворотка жеребых кобыл МЕ — международная единица ГОСТ Р — государственный общий стандарт России ИВС - эритроциты \УВС - лейкоциты НВО - гемоглобин

Звездочками в тексте и таблицах обозначена степень достоверности: * р<0,05, **р«Ш, ***р<0,001 Б — базофилы Э - эозинофилы

Нся — нейтрофилы сегментоядерные

Ню - нейтрофилы юные

Нпя — нейтрофилы палочкоядерные

Л - лимфоциты

Бо - белок общий

Ал — альбумины

Гл - глобулины

нР — неорганический фосфор

АлАТ - аланинаминотрансфера

АсАТ - аспартатаминотрансфераза

ЩФ - щелочная фосфатаза

ФА — фагоцитарная активность лейкоцитов

ФИ — фагоцитарный индекс

ФЧ - фагоцитарное число

Подписано в печать 23.05.2013 г. Формат 60х84'/16, усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз., заказ 3062

Отпечатано в ЗАО «Белгородская областная типография», г. Белгород, пр. Б. Хмельницкого, 111а

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Майорова, Ольга Викторовна, Кинель

ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная

академия»

Майорова Ольга Викторовна

авах рукописи

04201358098

ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЙ И ИММУННЫЙ СТАТУС СВИНЕЙ В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ «ВОДНИТ»

03.03.01 - физиология

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель -

доктор биологических наук, доцент Молянова Г.В.

Кинель 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ................................ 4

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................................................... 7

2.1. Физиологическое значение породы и условий обитания свиней на 7 формирование факторов резистентности......................................

2.2. Роль биогенных препаратов в животноводстве........................ 19

2.3. Физиолого-биохимическая роль природных минеральных доба- 24 вок в рационе животных...................................................

2.4. Влияние половых гормонов на репродуктивные функции евино 36 маток............................................................................

3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.................................... 39

3.1. Материалы и методы исследований....................................... 39

3.1.1. Результаты исследований................................................... 46

3.1.2 Физико-химические данные кормовой добавки «Воднит».......... 47

3.2. Хозяйственные условия...................................................... 49

3.2.1.Характеристика физиологического состояния контрольных и опытных групп поросят в день рождения............................... 54

3.2.2. Динамика клинико-физиологических показателей у свиней в по-стнатальном онтогенезе и применение «Воднит».............................................................................. 57

3.2.3. Морфофизиологический состав крови у свиней в зависимости от возраста и применения кормовой добавки «Воднит»................. 60

3.2.4. Концентрация общего белка и его фракций в крови у свиней

в зависимости от возраста и применения «Воднит».................. 68

3.2.5. Минеральный состав крови свиней в зависимости от возраста и применения «Воднит»....................................................... 74

3.2.6. Ферментный профиль крови свиней в зависимости от возраста и применения «Воднит»...................................................... 80

3.2.7. Клеточные и гуморальные факторы резистентности свиней в зависимости от возраста и применения «Воднит»........................ 85

3.2.8. Воспроизводительная функция ремонтных свинок крупной белой породы на фоне применения «Воднит» и «Фоллимаг».......... 92

3.2.9. Результаты откорма и показатели роста контрольных и опытных групп свиней................................................................... 95

3.2.10.Результаты контрольного убоя и химического состава мяса сви

ней............................................................................... 100

3.2.11.Эффективность выращивания чистопородных и помесных свиней при применении кормовой добавки «Воднит».................... 106

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................. 108

6. ВЫВОДЫ..................................................................... 116

7. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.................................... 118

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.................................................. 119

9. Принятые сокращения 147

10. Приложение &/Ф - 148

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Знание морфологических, физиолого-биохимических и иммунологических особенностей организма в постнатальном онтогенезе у свиней необходимо для разработки научно-обоснованных мероприятий по выращиванию, кормлению, содержанию, лечению животных.

В свою очередь интенсивные технологии выращивания свиней предполагают коррекцию метаболических процессов в организме с целью устранения иммунодефицитных состояний и уменьшения негативных последствий различных стрессов в связи с воздействием на организм внешней среды, условий его существования (Ю.К. Свечин и соавт.,1985; S.R. Torronteras etal., 1993; Н.П. Чирвинский, 1999; A.B. Близнецов, 2001; Т.А. Егорова и соавт., 2003; В.Ф. Лысов, 2004; В.И. Максимов, 2005; E.H. Любина, 2006; B.C. Григорьев, 2006; B.C. Зотеев и соавт., 2009; Г.В. Винниченко и соавт., 2010; Г.В. Молянова, 2011; Т.В. Савростина 2011; В.В. Гимранов и соавт., 2011; В.П.Корестелева и соавт., 2012; А.И. Кузнецов и савт., 2012; С.Ю. Смоленцов 2012).

В физиологии недостаточно сведений о формировании и развитии резистентности организма свиней в постнатальном онтогенезе, об использовании биогенных корректоров повышения защитных сил организма в конкретных хозяйственных условиях и в различные возрастные периоды жизни разводимых пород и типов свиней. Поэтому представляется целесообразным поиск способов повышения иммунофизиологического статуса свиней с помощью иммуномодулирующих препаратов, а этот поиск возможен только на основе знаний морфофизиологических и иммунобиологических особенностей свиней в постнатальном онтогенезе.

В связи с этим очевидна актуальность и целесообразность выполнения настоящей работы.

Цель работы - изучение особенностей становления физиолого-биохимического и иммунного статуса у свиней разных пород в постнатальном онтогенезе и определение характера влияния на этот процесс кормовой добавки «Воднит» с целью обоснования ее использования в рационах ремонтных свинок.

Для достижения цели были определены следующие задачи исследований:

• изучить особенности интерьера и иммунного статуса чистопородных и помесных свиней по биохимическим и иммунологическим показателям;

• определить параметры продуктивности и качество мяса чистопородных и помесных свиней при использовании в их кормлении минеральной кормовой добавки «Вод-нит»;

• изучить влияние кормовой добавки «Воднит» в сочетании с гормональным препаратом «Фоллимаг» на воспроизводительные функции ремонтных свинок;

• рассчитать экономическую эффективность выращивания чистопородных и помесных свиней в условиях промышленной технологии при использовании кормовой добавки «Воднит» в их кормлении.

Научная новизна работы. Впервые у чистопородных свиней крупной белой породы, ее эстонского типа и их помесей, содержащихся в условиях промышленной технологии выращивания, определена возрастная динамика морфофизиологических, биохимических и иммунобиологических показателей крови и выявлен характер влияния минеральной кормовой добавки «Воднит» на эти показатели. Установлено положительное влияние минеральной добавки на рост, развитие и воспроизводительные качества свиней разных породных групп. Показано, что при использовании кормовой добавки «Воднит» динамика естественной резистентности приобретает более стабильный характер.

Практическая значимость работы. Дано физиологическое обоснование и показаны преимущества практического применения кормовой добавки: дешевизна и доступность за счет использования местных источников, разработаны дозы и режимы ее введения в состав рационов, рассчитаны величины продуктивного действия и экологической эффективности применения.

Кормовая добавка «Воднит» рекомендуется к применению в свиноводческих хозяйствах Самарской области с целью интенсификации производства и получения экологически чистой мясной продукции. Положения, выносимые на защиту:

• для каждой фазы постнатального периода онтогенеза у свиней крупной белой породы, крупной белой породы эстонского типа и их помесей, содержащихся в условиях промышленной технологии, свойственны определен-

ные морфофизиологические, биохимические и иммунобиологические показатели крови;

• применение минеральной кормовой добавки «Воднит» способствует активизации системы крови и факторов резистентности у свиней разных генотипов, выращиваемых в условиях промышленной технологии;

• кормовая добавка «Воднит» ускоряет физиологическую зрелость свиней, повышает их продуктивные и воспроизводительные показатели. Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на международных (Самара, 2010; Ульяновск, 2011; Саранск, 2010), региональных (Самара, 2011) и внутривузовских итоговых (Кинель, 2010-2012) научно-практических конференциях и расширенном заседании кафедры общей биологии и физиологии Самарской ГСХА (2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 6 научных статей, в том числе 4 в рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 158 страницах компьютерного текста и включает следующие разделы: общая характеристика работы, обзор литературы, материал и методы исследований, собственные исследования, заключение, выводы, предложения производству, список литературы, приложения. Содержит 34 таблицы и 12 рисунков, в списке литературы 275 источников, в том числе 41 зарубежных авторов.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Физиологическое значение породы и условий обитания свиней на формирование факторов резистентности

Животный организм представляет собой сложную систему, которая в результате непрерывного действия факторов внешней среды в процессе эволюции видоизменяется и совершенствуется. Находясь в постоянных взаимоотношениях с окружающим миром, организм в течение своей жизни подвергается воздействию как благоприятных, так и неблагоприятных для него факторов. На общее физиологическое состояние организма огромное влияние оказывают неспецифические и специфические факторы внешней среды (кормление, содержание, уход, состояние микроклимата, возбудители инфекционных и паразитарных болезней и др.). Ответные реакции организма на воздействие неспецифических факторов внешней среды объединяют под общим названием - неспецифическая реактивность. Реакцию же организма на внедрение специфических факторов (микроорганизмов) называют специфической реактивностью (А. Рабсон и соавт. 2006; B.C. Григорьев, В.И. Максимов, 2006 и др.; Е.С. Воронин, A.M. Петров, М.М. Серых, Д.А. Дев-ришов, 2002).

Внутренние приспособительные механизмы обусловлены совместным действием клеточных и гуморальных защитных факторов. К клеточным факторам относится фагоцитоз. Внутриклеточное переваривание микробов и других частиц осуществляется в фагоцитирующих клетках при помощи протеолитических энзимов, гидролаз, оксидаз и липаз. Наряду с клеточными факторами очень важную роль в защите организмов от инфекции играют гуморальные факторы - бактерицидное вещество сыворотки крови, комплемент, антитела, которые появляются в организме после переболевания заразной болезнью, а также при искусственном введение в организм убитых микробов.

Из нормальных антител наиболее изучены агглютинины и преципитины. В свете современных воззрений антитела представляют собой гамма-глобулины,

продуцируемые клетками лимфоидного ряда под влиянием антигена и обладающие по отношению к нему строгой специфичностью ( Б.Ж. Мирзаев, 2000 и др.).

Организм животных обладает также общей или неспецифической устойчивостью. Такую устойчивость называют естественной резистентностью (от лат. resisto - противостою, сопротивляюсь) животного организма к неблагоприятным факторам внешней среды - физическим, химическим и биологическим агентам, вызывающим патологическое состояние (I.R. Tizard, 1996; С.И. Плященко и со-авт., 1990). Резистентность базируется на механизмах, которые сформировались в процессе эволюции, закреплены естественным отбором и обуславливают адаптивную форму реакции того или иного индивида или вида в целом.

Установлено, что неблагополучие в животноводстве, связанное с ним получение продукции низкого качества, и угроза безопасности здоровью населения обусловлены комплексом причин: дисбалансом условий кормления, содержания животных и генетически заданного уровня продуктивности; изменением экологической системы, в которой ведется получение, выращивание, содержание и использование продуктивных животных; нарушением резервных возможностей резистентности организма животных технологическими и другими перегрузками, в результате чего возникает и формируется стрессовая дезадаптация - как предбо-лезнь. Совокупность общих стереотипных ответных реакций организма на действие различных по своей природе раздражителей Г. Селье назвал стрессом, а его клиническое проявление в организме - общим или генерализованным адаптивным синдромом.

Вопрос естественной резистентности (иммунитета) и иммунобиологии широкую разработку получили в исследованиях как отечественных ученых (А.Ф. Кузнецов, 2001; .Ф. Красота, 1999; В.Н. Денисенко, 1995; П.А. Емельяненко, 1987; В.М. Чекишев и соавт., 1983; А.П. Смирнов, С.А. Пигалев, 1983; С.И. Плященко, 1979, 1990; А.Ф. Стояновский, Т.В. Рассказова, 1966;А.Д. Адо, 1961), так и зарубежных (М.А. Cooper, 2001; S. Akira, 1993).

Таким образом, несмотря на многообразие толкований биологической сущности естественной резистентности организма животных, наиболее приемлемо

понимание естественной резистентности как показателя устойчивости, способности организма отвечать на различные благоприятные и неблагоприятные факторы внешней среды.

В процессе эволюции в живых организмах возникли три основные системы резистентности: конституциональная, фагоцитарная и лимфоидная. Конституциональная система резистентности (клеточная мембрана, эпителиальные и эндоте-лиальные покровы, фитонциды, лизоцим, интерферон, комплемент и др.) включает в себя механические и химические факторы защиты; фагоцитарная защита -фагоцитоз чужеродных агентов с участием нейтрофильных лейкоцитов и макрофагов. У позвоночных животных неспецифическая система резистентности дополнена мощной лимфоидной специфической системой резистентности (специфического иммунитета), достигшей наивысшего развития у теплокровных животных, внутренняя среда которых благоприятна не только для собственных клеток (В.Т. Долгих, 2000; A.M. Петров, Е.С. Воронин, 1999; Я.Е. Коляков, 1986).

В организме животных два основных типа иммунных ответов: гуморальный, связанный с выработкой антител, циркулирующих в организме, и клеточный, обусловленный образованием специализированных клеток, реагирующих с чужеродными антигенами.

Комплементирует (дополняет) и усиливает действие антител, защищающих организм животных от большинства бактериальных инфекций, система комплемента крови. Она облегчает фагоцитоз, способствуя реакции адгезии и повреждению клеточных мембран, путем образования биологически активных фрагментов (А. Рабсон и соавт., 2006; А. Ройт и соавт., 2000; В.Т. Долгих, 2000; П.А. Емелья-ненко, 1987).

Плазматические клетки синтезируют иммуноглобулины (Ig), которые представляют собой крупные белковые молекулы глобулинов, обладающих иммунологической функцией, т.е. функцией антител. Антитела способны к специфическому соединению (как ключ с замком) с антигеном (чужеродным веществом), вызвавшим их образование. Иммуноглобулинов около 1% массы крови, количест-

во молекул антител - 2-1020 в 1 л крови (Е.И. Соколов, 1998; У. Пол, 1987; Р.В. Петров, 1983).

Антитела представляют собой макромолекулы, построенные из четырех цепей: двух идентичных тяжелых и двух идентичных легких (на одну молекулу). Эти четыре цепи ковалентно соединены дисульфидными связями. Поэтому молекула Ig, состоящая из двух тяжелых и двух легких цепей, имеет формулу L-H-H-L. Молекула IgG - мономер; IgA встречается в мономерной (сходной с IgG) и три-мерной (состоящей из двух или трех мономерных единиц) формах; в IgM входят 5 мономерных единиц, напоминающих молекулу IgG (I.R. Tizard, W.B. Saundes Co., 1996; N. Hilschmann, L.C. Craid, 1965).

Молекулы IgG являются доминирующими в сыворотке крови человека и домашних животных, составляя 70-85% всех глобулинов. Молекулярная масса IgG до 160000 дальтон. Время полураспада IgG в организме крупного рогатого скота 20-25 дней, у других видов животных - до 20 дней. IgG стимулируют вторичный иммунный ответ (J.B. Natvig, H.G. Kunkel, 1973; Я.Е. Коляков, 1986).

В ходе иммунного ответа у новорожденных первые антитела появляются типа Ig класса М. Они играют важную роль в патогенезе некоторых аутоиммунных заболеваний и служат основными рецепторами для антигенов на поверхности зрелых B-клеток, где находятся в виде мономеров (R.L. Wasserman, L.D. Сарга, 1978; В. Perms и др., 1974).

Молекулы Ig класса Е содержатся в сыворотке в очень небольших количествах, однако они являются главным классом иммуноглобулинов, подготавливающим тучные клетки и базофилы к участию в аллергических реакциях, входят в состав рецепторных клеток, в частности B-лимфоцитов, и играют важную роль в процессе их дифференциации под влиянием антигена. Выявлена способность IgD активировать комплемент по альтернативному пути (Р.В. Петров, A.A. Михайлова, 1983).

Одним из показателей, отражающих состояние гуморального иммунитета, является содержание в крови нормальных (естественных) антител, выявляемых при отсутствии инфекции и иммунизации, как результат воздействия на органы

иммунной системы новорожденных животных многочисленными представителями разнообразной микрофлоры, которая обитает в воздухе помещений, кормах, молоке, воде, составляя нормальную аутофлору животных. Эти антитела выполняют функцию неспецифической защиты организма животных, основная их роль - фиксация антигенов. Титр их невысок (по реакции агглютинации - 1:10-1:40).

Обычно принято относить естественные антитела к иммуноглобулинам класса М (И.П. Кондрах