Характеристика продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам при чистопородном разведении и скрещивании

Дементьева, Тамара Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Характеристика продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам при чистопородном разведении и скрещивании
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Характеристика продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам при чистопородном разведении и скрещивании"

Г Г о ОД

. ; - : •""•1 На правах рукописи

ДЕМЕНТЬЕВА Тамара Александровна

ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКТИВНОСТИ СВИНЕЙ ПО БИОХИМИЧЕСКИМ И ЦИТОХИМИЧЕСКИМ ТЕСТАМ ПРИ ЧИСТОПОРОДНОМ РАЗВЕДЕНИИ И СКРЕЩИВАНИИ

Специальность 06.02.01 - разведение, селекция, генетика

и воспроизводство сельскохозяйственных животных Специальность 03.00.04 - биохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Новосибирск 1998

Работа выполнена в Новосибирском государственном аграрном университете, НИИ ветеринарной генетики и селекции.

Научные консультанты: доктор биологических наук, заслуженный деятель науки РФ, профессор В.Л.Петухов,

доктор сельскохозяйственных наук, заслуженный работник с.-х. РФ, профессор И.И:Гудилин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, заслуженный деятель науки РФ, профессор Н.О.Сухова, доктор сельскохозяйственных наук А.П.Гришкова, доктор медицинских наук, профессор В.И.Феденков,

Ведущая организация - Сибирский научно-исследовательски и проектно-технологический институт животноводства.

Защита состоится .............. 1998 г. в ... ч.

на заседании диссертационного совета Д 120.32.02 при Новосибирском государственном аграрном университете (630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан ...... .. 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.Н.Кочнев

1 .ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интенсификация свиноводства связана с развитием исследований в области генетики, селекции, кормления и биохимии. Необходимо совершенствовать существующие породы и создавать высокопродуктивное типы свиней, хорошо адаптированные к природно-климатическим условиям Сибири, эффективно сочетающиеся при промышленном скрещивании, устойчивые к стрессам.

Совершенствование методов селекции основывается не только на исследовании хозяйственно полезных признаков животных, но и на изучении биохимических показателей, определяющих формирование продуктивных качеств.

Поиск объективных методов, позволяющих с большой точностью прогнозировать племенную ценность животных, по-прежнему актуален.

Большие возможности в определении параметров оценки продуктивных признаков свиней появляются с применением биохимических и цитохимических показателей крови, отражающих напряженность метаболизма. Важность разработки надежных тестов для прогноза будущих свойств развивающегося организма показана в исследованиях О.К.Смирнова (1974), П.Е.Ладана и др. (1981), И.Н.Никитченко и др. (1981), К.Г.Разумова (1981), Ф.К.Почерняева (1983), Ю.К.Свечина (1985), И.И.Тариченко (1987),,Г.М.Бажова, Л.А.Бахиревой (1994) и других.

Однако недостаточно разработаны способы раннего распознавания племенной ценности свиней, основанные на применении метода линейных дискриминантных функций и построении шкал прогноза с использованием биохимических и цитохимических параметров крови. Имеется небольшое количество публикаций по математическому моделированию продуктивности свиней, изучению цитохимических показателей крови. Недостаточно полно освещена возрастная динамика биохимических параметров крови, прежде всего на ранних стадиях онтогенеза.

При совершенствовании свиней кемеровской породы не исследованы в комплексе продуктивность, селекционно-генетические параметры, возрастная динамика гематологических показателей, биохимический и цитохимический статус крови, тканей, митохондрий различных органов чистопородных животных и их помесей,

прогнозирование продуктивности свиней с использованием математического моделирования по показателям белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена, биохимический контроль за стресс-реакцией свиней, оценка генотипов хряков по интенсивности метаболизма и признакам продуктивности.

Решение этих проблем на крупных комплексах и фермах позволит более эффективно использовать потенциальные биологические возможности свиней.

Работа выполнялась в соответствии с государственной тематикой:

-"Усовершенствовать технологию высокопродуктивного свиноводства в условиях Западной Сибири" - 1981-1985 гг.;

-"Повышение продуктивных качеств свиней кемеровской породы с применением биохимических методов прогнозирования продуктивности" (заданиями ГБ-153-383 - Ж-1989-1990 гг., ГБ-91-10- 1991-1992 гг., ГБ-30-37-14Ж -1993 г., ГБ-31-37-15Ж - 1994 г., ГБ-31-37-15Ж - 1995 г., ГБ-150-35-6Ж - 1996 г.).

С 1976 г. и по настоящее время автор диссертации принимала участие в работе по совершенствованию свиней кемеровской породы, которая выполнялась под методическим руководством профессора И.И.Гудилина и была завершена в 1994 г. апробацией универсального заводского типа свиней кемеровской породы - УКМ.

Цель и задачи исследований. Изучить биохимический статус крови пород свиней, созданных и разводимых в условиях Западной Сибири й влияние межпородного скрещивания на интерьерные признаки и продуктивность.

Программа исследований предусматривала решение следующих задач:

-изучить возрастную динамику биохимических показателей крови молодняка свиней разных пород в постнатальном онтогенезе;

-выяснить влияние межпородного скрещивания на метаболизм свиней;

-определить биохимический и цитохимический статус крови универсального заводского типа свиней кемеровской породы;

-установить основные закономерности метаболизма чистопородных свиней и их помесей на уровне целого организма, отдельных тканей и субклеточных структур;

-выявить направление и степень связи продуктивных качеств свиней с различными параметрами крови и возможность их применения для оценки продуктивности.

Научная новизна. В условиях Западной Сибири установлены средние популяционные значения биохимических и цитохимических показателей свиней разных пород и их помесей.

В комплексе изучены продуктивные и биологические особенности свиней, созданных и разводимых в Западной Сибири.

Исследована кинетика обмена белков и липидов в организме животных. Выявлена возрастная динамика широкого спектра ферментов в биологических жидкостях у свиней разных пород и помесей в разные периоды раннего постнатального онтогенеза. Определена связь различных ферментов с хозяйственно полезными признаками и с воздействием стрессора.

Выяснено изменение активности ряда ферментов на уровне целого организма, отдельных тканей, в митохондриальной и микро-сомально-цитозолевой фракциях различных органов чистопородных и помесных свиней.

Осуществлена комплексная оценка генотипа хряков по продуктивности потомства и метаболическим показателям крови.

Предложены оптимальные варианты ранней оценки продуктивных качеств животных по биохимическим, цитохимическим тестам и методам математического моделирования.

У подсвинков УКМ разных генотипов и возраста исследована активность клеточных ферментов крови, дающих большую прижизненную информацию об обменных процессах в клетках.

Рассчитаны таблицы прогноза продуктивных качеств свиней, районированных в Новосибирской и Кемеровской областях, на основании математического моделирования метаболизма методом линейных дискриминантных функций.

Проведен биохимический контроль за стресс-реакцией свиней по широкому спектру показателей белкового, липидно-угяеводного обмена, ферментативному и гормональному профилю крови.

Изучена наследуемость и повторяемость основных биохимических показателей. Выявлены особенности изменения структуры популяции по метаболическим параметрам при создании универсального заводского типа свиней кемеровской породы.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Результаты исследований используются в селекции плановых пород свиней зоны Сибири и Дальнего Востока.

Оценка продуктивных качеств свиней в раннем возрасте по таблицам прогноза позволяет отбирать для выращивания лучших животных, что повышает эффективность массовой селекции.

С целью совершенствования хозяйственно полезных качеств универсального заводского типа свиней кемеровской породы наряду с традиционными методами селекции осуществлена комплексная оценка животных по биохимическим и цитохимическим показателям крочи.

Основные результаты собственных исследований внедрены в племенных хозяйствах по разведению кемеровской породы. Предложен цитохимический дегидрогеназный тест прогнозирования продуктивных качеств свиней.

Материалы диссертации включены в учебные пособия и используются при подготовке ветеринарных врачей по специальности 31.0800 - "Ветеринария" по дисциплине "Биохимия с основами физической и коллоидной химии", при подготовке зооинженеров по специальности 31.0700 - "Зоотехния" по дисциплинам "Разведение сельскохозяйственных животных" и "Биоорганическая химия с основами физической и коллоидной химии" и проведении курсов повышения квалификации при Новосибирском агроуниверситете.

По результатам исследований изданы лекции "Ферменты в ветеринарии и животноводстве" (Новосибирск, 1986) и "Биохимические механизмы метаболизма в норме и патологии" (Новосибирск, 1988), рекомендации "Прогнозирование скороспелости и мясных качеств свиней по цитохимическим тестам крови" (Новосибирск, 1996), "Биохимические показатели крови в прогнозе продуктивности свиней" (Новосибирск, 1996), "Рекомендации по прогнозированию продуктивности свиней по ферментным тестам крови" (Новосибирск, 1996).

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на:

-научных конференциях Новосибирского государственного аграрного университета (1976-1996 гг.);

-научной конференции преподавателей Томского государственного университета "Механизмы адаптации физиологических функций организма" (Томск, 1985);

-научно-методической конференции преподавателей НСХИ "Ускорение научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе" (Новосибирск, 1986),

-научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников, аспирантов и специалистов производства "Проблемы реализации продовольственной про-

граммы сибирского региона в новых условиях хозяйствования" (Новосибирск, 1989);

-научно-практической конференции профессорско-преподавательского коллектива, научных сотрудников, аспирантов НГАУ и работников производства "Проблемы аграрной науки в условиях перехода производства к рынку" (Новосибирск, 1991);

-научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава НГАУ "Проблемы науки и производства в условиях аграрной реформы" (Новосибирск, 1993);

-научно-практической конференции ученых НГАУ и Гумбольдтского университета "Анализ современных аграрных проблем" (г.Берлин, Новосибирск, 1995);

-региональной научно-практической конференции "Проблемы АПК в условиях рыночной экономики" (Новосибирск, 1996);

-научной конференции "Механизмы адаптации организма" (Томск, 1996).

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в центральных изданиях, двух монографиях, трудах СО ВАСХНИЛ и РАСХН, НГАУ. Автором опубликовано 3 3 основных работы по теме диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 389 страницах машинописного текста, иллюстрирована 105 таблицами. Работа состоит из введения, обзора литературы, шести глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, приложений. Список литературы включает 6{?6 отечественных и иностранных источников.

Основные положения, выносимые на защиту: -возрастная динамика биохимических и цитохимических показателей крови пород свиней Западной Сибири;

-влияние межпородного скрещивания на параметры метаболизма свиней;

-ферментативная активность тканей, митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракций различных органов свиней;

-корреляция биохимических и цитохимических показателей крови с признаками продуктивности.

2.МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполнены с 1976 по 1996 гг. на кафедре физиологии и биохимии, на кафедре свиноводства Новосибирского

государственного аграрного университета, в учебном хозяйстве "Тулинское" НГАУ, на свиноводческом комплексе "Чистогорский" и племзаводе "Юргинский" Кемеровской области.

Объектом исследований были свиньи пород крупная белая (КБ), ландоас (JI), кемеровская (КЕКМ), их помеси, универсальный заводской тип свиней кемеровской породы (УКМ). Животных подбирали в группы по принципу аналогов с учетом происхождения, породности, продуктивности, возраста, живой массы. Содержали животных в соответствии с предусмотренной технологией для комплексов и ферм.

Проведены три научно-хозяйственных опыта по сравнительному изучению сочетаемости изучаемых пород и хозяйственно полезных качеств в различных вариантах двухпородного и трехпородного скрещивания и две производственные проверки эффективности прогноза продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам крови. Контролем служили свиньи крупной белой породы. На галотан-реактивность оценивали свиней УКМ в возрасте 45-70 суток. Тестирование проводил В.В.Гарт по модифицированной им методике. Исследования выполнены на 1408 животных (рис.).

Биохимические и цитохимические исследования проводили в проблемной лаборатории при НГАУ, на кафедре физиологии и биохимии, в биохимической лаборатории СибНИИПТИЖ, в лаборатории при племзаводе "Юргинский" Кемеровской области.

Лейкоцитарную формулу в окрашенных мазках крови свиней подсчитывали унифицированным методом, определяли в сыворотке крови уровень общего белка унифицированным методом по биуретовой реакции, белковые фракции (альбумины, a-, ß-, у-глобулины) - методом электрофореза на бумаге, общий холестерин, холестерин а-липопротеидов - унифицированным методом по реакции с уксусным ангидридом (метод Илька), триглицериды -унифицированным методом по реакции с ацетилацетоном, глюкозу - ортотолуидиновым методом, активность аспартат-аминотрансфе-разы, аланин-аминотрансферазы - унифицированным методом S.Reitman, S.Frankel, креатинкиназы - унифицированным методом с использованием креатина в качестве субстрата, а-амилазы -унифицированным методом (Каравея), липазы - унифицированным методом (Меньшиков В.В., 1987). В сыворотке крови исследовали общие липиды по цветной реакции с сульфофосфованилиновым реактивом, ß-липопротеиды - электрофоретическим методом,

Свиньи Западной Сибири

Чистопородное разведение Двухпорсдное скрещивание Трехпородное скрещивание

УКМ х

УКМ

КБхКЕКМ КБхЛ КЕКМхКБ КЕКМ х Л

X X X X

Л КЕКМ Л КБ

Комплексная оценка

Интерьерные показатели

Ткани Митохондриа-льная и микро сомально-цитозолевая фракции печени, сердца, скелетных мышц

Печень, сердце, длиннейшая мышца спины, почки, селезенка, поджелудочная железа, двенадцатиперстная кишка, легкие

Возрастные изменения: новорожденные, 1;1,5;2;3;4;5;В месяцев

____

Оценка генотипов хряков по продуктивности и интенсивности обмена веществ потомков

Стресс-устойчивость, разработка экспресс-метода по определению стресс-устойчивости

Селекционно-генетические параметры

Рис. Схема опыта

активность щелочной и кислой фосфатазы - по гидролизу ß-гли-церофосфата (Колб В.Г. и др., 1976). Активность каталазы и пероксидазы крови определяли по А.Н.Баху и С.Р.Зубковой (1950), протеаз - по С.Д.Балаховскому и др. (1953). Содержание 11-оксикортикостероидов, адреналина, норадреналина - по В.В.Меньшикову (1972). Цитохимическими методами определена активность клеточных ферментов крови: лактатдегидрогеназы, сукцинатдегидрогеназы, а- глицерофосфатдегидрогеназы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в лимфоцитах; кислой фосфатазы, миелопероксидазы - в нейтрофилах (Меркурьева Р.В. и др., 1982).

Выделение митохондриальной фракции проводили методом дифференциального центрифугирования в 0,25 М сахарозе (Schneider V., Hogeboom D., 1942), чистоту митохондриальной фракции определяли в фазовоконтрастном микроскопе, белок определяли по O.Lowry et al. (1954). Содержание сульфгидрильных групп - по R.E.Benesh, R.Benesh (1950) и R.E.Benesh, L.Lardy, R.Benesh (1955).

Активность цитохромоксидазы и сукцинатдегидрогеназы в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях печени и сердца свиней определяли по методам V.Potter, V.Schneider (1942), H.Hess, A.Pope (1953) в модификации Г.П.Гулидовой, И.Н.Сорокиной (1967).

Исследования проводили на поросятах и свиньях обоего пола в следующие фазы постнатального онтогенеза: новорожденности (1-4 суток), 1; 1,5; 2; 3; 4; 5 и 6 месяцев. Кровь для исследований брали из ушной вены в одно и то же время суток.

Прогнозирование продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам крови осуществляли по таблицам прогноза, построенным с помощью метода линейных дискрими-натных функций.

Направление и величину связи между откормочными, мясными качествами и метаболическими показателями свиней различных генотипов и фенотипов устанавливали путем вычисления парных коэффициентов корреляции.

Всего в работе проанализированы данные по 4392 животным.

Математическая обработка полученных результатов и необходимые расчеты для построения таблиц прогноза осуществлены с использованием корреляционного, дисперсионного анализов на РС-Pcntium-166 по специально разработанным программам (Дементьев ВН.).

3.МЕЖПОРОДНЫЕ РАЗЛИЧИЯ И ВЛИЯНИЕ ДВУХ- И ТРЕХПОРОДНОГО СКРЕЩИВАНИЯ СВИНЕЙ НА БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

3.1 .Сравнительная оценка пород свиней по откормочным и мясным качествам

Осуществлена сравнительная оценка крупной белой, кемеровской пород свиней, ландрас и универсального заводского типа свиней кемеровской породы по откормочным и мясным качествам (табл. 1). Лучшими среди исследуемых пород были животные кемеровской породы. Они достигли живой массы 100 кг в возрасте 178,6 суток, дали среднесуточный прирост 700,3 г. Свиньи кемеровской породы отличались лучшей скороспелостью и имели на 45,1 г выше величину среднесуточного прироста живой массы относительно контроля.

Подсвинки УКМ дали на 13 3,0 г и 107,8 г больше среднесуточного прироста (р<0,001) при затратах корма ниже - на 0,58 к.ед. (р < 0,01), чем крупная белая порода и ландрас. Для универсального заводского типа свиней кемеровской породы была характерна большая скороспелость. Они достигли живой массы 100 кг в возрасте 177,6 суток.

Подсвинки УКМ имели большую скорость роста по сравнению с крупной белой породой и ландрас, имеющих всемирное признание, что подтверждает высокий генетический потенциал универсального заводского типа свиней кемеровской породы.

3.2.Различия между породами свиней по биохимическим показателям крови, тканей и митохондрий разных органов

Впервые произведено нормирование по биохимическим тестам крови, тканей, митохондрий различных органов свиней, созданных и разводимых в Западной Сибири. Прослежены возрастные изменения ферментативного статуса крови у различных пород в экстремальных сибирских условиях.

Определена активность фосфатаз и трансфераз в крови свиней при рождении, в возрасте 1; 1,5; 2; 3; 4; 5 и 6 месяцев. Межпородные различия по активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови свиней представлены в табл.2. Возрастная динамика свидетельствует о повышении активности фосфатазы по

Таблица 1

Откормочные и мясные качества свиней при чистопородном разведении

Группа

1-я 2-я 3-я 4-я

Показатели КБ х КБ КЕКМ х КЕКМ Л х Л УКМ х УКМ

1981-1982 гг. 1994 г.

Возраст достижения 100 кг, сут 189,11^1,35 178,66 + 1,83 179,15 ± 1,34 177,60 ± 1,32

Среднесуточный прирост, г 655,27 + 7,12 700,34 ± 7,65 680,47± 7,42 788,26 ± 7,76

Затраты корма на 1 кг прироста живой массы, к.ед. 4,27 ± 0,02 4,25 ±0,01 4,27 ± 0,02 3,69 ±0,01

Длина туши, см 94,26 + 0,31 94,04 ± 0,29 96,37 ± 0,22 94,60 ± 0,30

Толщина шпика, мм 34,51+0,21 34,91 ±0,13 33,84 ± 0,22 28,20 ±0,11

Масса задней трети полутупга, кг 10,14 + 0,05 10,23 ±0,04 11,10 ±0,05 10,24 ± 0,05

Площадь "мышечного глазка", см2 30,80 ±0,37 31,24 ±0,38 31,11 ±0,36 31,20 ±0,38

мере роста свиней. Поросята кемеровской породы при рождении по активности изучаемого энзима в крови превосходили другие группы животных. Аналогичная зависимость найдена для кислой фосфатазы. Выявлено увеличение активности щелочной сывороточной фосфатазы от рождения до четырех месяцев у свиней крупной белой породы на 35,3%, у кемеровской - на 60,5 %, у ландрасов - на 56,1 % (р<0,05-0,001). Для другой эстеразы рост активности составил соответственно - 27,3; 40,0; 53,8 % (р<0,01-0,001). Самый высокий уровень активности сывороточной щелочной фосфатазы определен в 4-месячном возрасте. Для свиней крупной белой, кемеровской породы, ландрас и УКМ он составлял соответственно 1,76; 2,28; 2,15 и 2,38 мМ/чл; для кислой фосфатазы он был равен - 0,17; 0,21; 0,20; 0,18 мМ/ч л.

У поросят кемеровской породы при рождении активность аспарагиновой и аланиновой аминотрансфераз была равна (0,29 и 0,47 мМ/чл), у ландрасов (0,26 и 0,27 мМ/чл). Значительное нарастание активности аспартат-аминотрансферазы обнаружено в 2-месячном возрасте у поросят крупной белой, кемеровской породы и ландрас на 37,0;" 32,4; 26,9 % (р < 0.01-0.001). аланин-аминотрансферазы у кемеровской породы и ландрас - на 36,8 и 28,0% (р < 0.01-0.001) соответственно по сравнению с животными этих пород при рождении. Максимальная активность аспарагиновой и аланиновой аминотрансфераз в сыворотке крови свиней крупной белой породы, кемеровской, ландрас и УКМ в возрасте 4 месяцев была равна соответственно 0,41; 0.51; 0,44; 0,67 мМ/чл и 0,57; 0.70; 0.61; 0.79 мМ/чл (р<0,01-0,001).

Таким образом, было установлено, что ферментативная активность крови свиней постепенно увеличивалась с возрастом. Межпородные различия были более выражены по активности аспартат-аминотрансферазы и щелочной фосфатазы в сыворотке крови свиней. Изученные породы свиней и УКМ по величине активности сывороточных аминотрансфераз и фосфатаз располагались следующим образом: УКМ. кемеровская, ландрас. крупная белая.

Исследова на а ктнвности аспартат-ам инотрансферазы. аланин-амннотрансферазы. щелочной фосфатазы (табл.3), кислой фосфатазы в тканях свиней в возрасте 6 месяцев при чистопородном разведении. Определен уровень ферментативной активности в длиннейшей мышце спины, сердце, печени, почках, двенадцатиперстной кишке, легких, селезенке и поджелудочной

Таблица 2

Межпородные различия по активности щелочной фосфатазы (мМ/ч л) в сыворотке крови свиней в

различные периоды онтогенеза

Группа Порода Возраст, мес

маток хряков при рождении 1 1,5 2 3 4 5 6

1-я Крупная Крупная 1,30 1,28 1,41 1,67 1,76 1,65

белая белая + + - + + + - +

0,03 0,02 0,03 0,03 0,04 0,03

2-я Кемеров- Кемеров- 1,42 1,37 2,07 1,69 2,28 2,02

ская ская + + - + + - +

0,03 0,03 0,04 0,03 0,05 0,04

3-я Ландрас Ландрас 1,37 1,41 1,67 1,90 2,15 1,54

+ + - + + + - +

0,02 0,04 0,03 0,04 0,05 0,03

4-я УКМ УКМ 1,75 2,14 2,38 2,08 2,07

- - + + + + +

0,04 0,05 0,05 0,04 0,04

железе у животных различных пород. Обнаружено, что активность аспарагиновой трансферазы в сердце, печени, почках, длиннейшей мышце спины была больше у кемеровской породы по сравнению с крупной белой на 17,6; 15,7; 9,6; 18,3% (р<0,05-0,001); аланино-вой аминотрансферазы - 12,4; 11,6; 8,9; 15,1% (р<0,05-0,001); щелочной фосфатазы - 14,3; 17,8; 12,3; 21,1 % (р<0,05-0,001); кислой фосфатазы - 21,1; 10,4; 13,6; 20,3 % (р<0,01-0,001).

По абсолютным величинам активности изучаемых ферментов в различных тканях исследуемые породы находились в таком порядке: кемеровская, ландрас, крупная белая.

Полученные результаты по энзиматической активности тканей свиней различных пород согласуются с нашими данными по активности сывороточных ферментов.

При изучении цитохромоксидазной и сукцинадегидрогеназной активности в митохондриях печени и сердца при чистопородном разведении свиней было установлено активирование ферментов в митохондриальной фракции печени свиней кемеровской породы по сравнению с крупной белой на 13,4 и 15,2 % (р<0,01-0,001). Наблюдалось нарастание активности аспартат- и аланин-аминотрансферазы в митохондриях печени и длиннейшей мышцы спины до 106,95, 88,24 и 4,55; 2,93 мМ/минмг белка (р<0,05-0,001). Отмечено увеличение уровня общих и белковых сульфгид-рильных групп (табл.4) в митохондриальной фракции печени до 5,82; 4,06 мкМ БН/мг белка (р<0,001) у свиней кемеровской породы по сравнению с контролем (1 группа). Аналогичная закономерность была найдена для активности оксидоредуктаз, трансфераз и уровня тиолов в митохондриях сердца. Несколько меньшая активность изучаемых ферментов обнаружена у свиней породы ландрас. В микросомально-цитозолевой фракции всех органов свиней изучаемые показатели не подвергались значительным изменениям.

При исследовании породной специфичности в отношении оксидоредуктаз, трансфераз и уровня тиолов установлено, что кемеровская порода свиней превосходила крупную белую и ландрас по ферментативной активности и титру тиоловых групп в митохондриальной фракции всех изучаемых органов.

Дан сравнительный анализ продуктивных качеств и метаболических параметров свиней различных пород и их помесей. Породы свиней различались между собой по ферментативной активности крови. Более высокая активность аспартат-аминотранс-феразы и щелочной фосфатазы в различные возрастные периоды

Таблица 3

Межпородные различия по активности тканевой щелочной фосфатазы (мМ/ч л) у свиней

Длин- Двенадцати- Поджелудоч-

Группа Порода Сердце нейшая Печень Почки перстная ная железа Селезенка Легкие

маток хряков мышца кишка

1-я Крупная Крупная 2,87 1,52 63,39 450,19 78,53 1,97 1,85 1,32

белая белая + + + + + + + +

0,06 0,03 1,47 10,12 2,06 0,05 0,04 0,03

2-я Кемеров- Кемеров- 3,28 1,84 74,67 505,56 89,28 1,78 2,26 1,56

ская ская + + + + + + + +

0,06 0,03 1,83 10,36 2,08 0,05 0,04 0,05

3-я Ландрас Ландрас 3,11 1,66 72,45 473,59 75,62 2,30 1,83 1,37

+ + + + + + + +

0,09 0,05 1,88 10,24 2,11 0,07 0,05 004

выявлена в сыворотке крови свиней УКМ и кемеровской породы (от 0,29 и 0,50 до 0,51 и 0.67 мМ/ч л, р < 0,01-0,001 и от 1,42; 1,75 до 2,28; 2,38 мМ/чл, р < 0,001.

Значительные изменения возрастной динамики активности ферментов в крови свиней кемеровской породы произошли в течение исследуемого периода времени. К концу мониторинга отмечено увеличение в 3-месячном возрасте активности аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатазы в крови соответственно на 43,6; 32,4; 26,8 и 33,3 %

(Р<0,01).

Таблица 4

Содержание сульфгидрильных групп (мкМ БН/ мг белка) в

митохондриальной фракции печени свиней_

Группа Порода Общие Небелковые Белковые

маток | хряков

1-я Крупная белая Крупная белая 5,27+0,07 1,63+0,03 3,64+0,05

2-я Кемеровская Кемеровская 5,82+0,05 1,76+0,06 4,06+0,04

3-я Ландрас Ландрас 5,61+0,08 1,57+0,07 4,04+0,06

Наблюдения за изменением ферментативной активности крови свиней за анализируемый период дали возможность сделать предположение об адаптивном и селективном значении ферментных показателей.

Средне-популяционные возрастные биохимические показатели крови свиней кемеровской породы могут быть использованы в качестве нормы при оценке метаболических нарушений и в целях мониторинга за ними при совершенствовании кемеровской породы свиней.

3.3.Влияние двухпородного скрещивания свиней на биохимические показатели

При двухпородном скрещивании свиней в крови у помесей (КБ х КЕКМ и КЕКМ х Л) в 2-месячном возрасте обнаружено нарастание активности аспартат-аминотрансферазы и аланин-аминотрансферазы на 54,0; 62,1 и 63,8; 53,2 % (р < 0,001). щелочной и кислой фосфатазы - на 17,0; 24,7 и 31.2; 60,1 % (р < 0,05-0,001).

Найдено активирование изучаемых ферментов крови у

подсвинков в 4-месячном возрасте, особенно ярко выраженное у помесей, полученных при сочетании хряков ландрас с матками кемеровской породы (р < 0,05-0,001). Гетерозис в этом возрасте по аспартат-аминотрансферазе, щелочной и кислой фосфатазе был равен соответственно 19,6; 7,0; 14,3% (р< 0,05-0,01), для помесей КБ х КЕКМ и по аспартат-аминотрансферазе, аланин-аминотрансферазе - 25,5; 25,7 % (р<0,05-0,01) для помесей КЕКМ х Л.

У помесей КБ х КЕКМ наблюдалось возрастание аспарагиновой трансаминазы в сердце, печени и длиннейшей мышце спины на 29,3; 25,3; 24,8 % (р < 0,001), аланиновой трансаминазы - на. 21,8; 20,4; 15,7 % (р < 0,001). Помеси КЕКМ х Л превосходили контрольных животных по активности в этих тканях щелочной фосфатазы на 31,4; 26,6; 30,5 % (р < 0,05-0,001), кислой на - 69,9; 9,13; 25,6 % (р < 0,05-0,001).

Величина эффекта гетерозиса по активности аспартат-ами-нотрансферазы в этих тканях у помесей КЕКМ х Л довольно высокая - 15,2; 11,6; 11,0% (р < 0.05-0,001), по активности щелочной фосфатазы печени - 6,0 % (р <0,01).

Большее возрастание активности цитохромоксидазы и сукцинатдегидрогеназы (табл.5) в митохондриальной фракции сердца было найдено у животных, полученных при скрещивании хряков ландрас с матками кемеровской породы на 22,1; 26,8 % (р<0,001), в митохондриях печени - на 25,6; 28,0 % (р<0,001). Гетерозис по этим ферментам равен соответственно 8,6; 9,3; 10,8 и 11,2 % (р<0,001).

Обнаружено увеличение аспартат-аминотрансферазы в митохондриях сердца у помесей КБ х КЕКМ на 27,2 % (р < 0,001). Гетерозис составлял 12,4% (р < 0,05). В митохондриальной фракции печени и скелетных мышц нарастание аспартат-аминотрансферазы и аланин-аминотрансферазы установлено у помесей КЕКМ х Л (р < 0,001).

Найдено возрастание уровня общих и белковых сульфгидрильных групп в митохондриях печени помесей, полученных при использовании хряков ландрас и кемеровской породы в скрещивании с матками крупной белой породы (16,5; 20,9 %, р<0,001). Был выявлен довольно высокий эффект гетерозиса по уровню общих и белковых тиолов у помесей КБ х КЕКМ (р<0,001). Обнаружены аналогичные изменения титра тиоловых групп в митохондриальной фракции сердца у этих помесей.

Активность оксидоредуктаз (ммкМ цигохрома с/мин мг белка) в митохондриальной

и микросомально-цитозолевой фракциях тканей свиней при двухпородном скрещивании

Порода Цитохромоксидаза Сукцинатдегидрогсназа

Группа сердце печень сердце печень

маток хряков мито- супер- мито- супер- мито- супер- мито- супер-

хондрии натант хондрии катаит хондрии натант хондрии натант

5-я Крупная Кемеров- 1899,37 24,80 511,38 4,64 2859,27 25,01 1282,48 29,15

белая екая + + + + + + + +

28,16 0,43. 11,72 0,14 39,63 0,71 28,43 0,82

6-я Крупная Ландрас 2068,83 23,41 489,97 4,69 2663,34 25,14 1451,67 29,45

белая + + + + + + + +

26,34 0,38 12,46 0,13 36,17 0,54 27,17 0,73

7-я Кемеров- Крупная 1386,15 23,92 558,60 4,56 3168,94 24,64 1474,20 28,05

ская белая + + + + + + + +

27,39 0,36 9,36 0,10 37,95 0,68 25,42 0,64

8-я Кемеров- Ландрас 2181,32 23,76 582,24 4,50 3226,19 24,40 1534,47 27,66

ская + + + + + + + +

24,17 0,42 10,37 0,12 38,26 0,73 23,07 0,75

Таким образом, по активности ферментов в крови, тканях и митохондриях различных органов лучшими вариантами является скрещивание хряков ландрас и кемеровской пород с матками кемеровской и крупой белой пород.

3.4.Влияние трехпородного скрещивания на биохимические параметры

При трехпородном скрещивании более высокая активность сывороточной аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансфе-разы, щелочной фосфатазы отмечена при рождении у поросят, отцами которых были хряки породы ландрас и кемеровской, а матки помесные (КЕКМ х КБ и КБ х Л). Активность ферментов превышала контроль соответственно на 40,7; 22,2; 21,5; 15,4; 22,1; 18,6% (р <0,01-0,001). В 2-месячном возрасте наблюдалось нарастание энзиматической активности аспартат-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатаз (р < 0,05-0,001) в крови поросят (КЕКМ х КБ) х Л по сравнению с новорожденными.

Наибольшее увеличение ферментативной активности обнаружено в сердце, длиннейшей мышце спины, печени, почках у свиней, отцовской формой которых были хряки породы ландрас, а материнской - помесные матки (КЕКМ х КБ); аспартат-ами-нотрансфераза активировалась соответственно на 40,5; 38,3; 38,7; 20,8 %; аланин-аминотрансфераза - на 11,6; 9,2; 23,9, 11,9 %; щелочная фосфатаза - на 36,6, 38,8, 28,6, 36,5 %; кислая - на 24,3; 28,8; 18,7; 15,3 % (р < 0,001).

Результаты эксперимента показали большее нарастание энзиматической активности в тканях трехпородных помесей (от 15,3 до 40,5 %, р < 0,001 ) по сравнению с двухпородными (от 15,7 до 31,4 %, р< 0,05). Наиболее значительное активирование оксидоредуктаз, трансфераз и увеличение титра тиолов найдено в митохондриальной фракции печени, сердца и скелетных мышц животных, где использовались хряки породы ландрас на помесных матках (КЕКМ х КБ), р< 0,001. В эксперименте наблюдалось увеличение аспартат-аминотрансферазы (табл. 6) в митохондриях скелетной мышцы, сердца, печени (до 104,71; 196,33; 126,39 мМ/ мин мг белка, р < 0,001) у свиней, у которых в качестве отцовской формы использовались хряки породы ландрас, а в качестве материнской - помесные матки (КЕКМ х КБ).

При анализе всех групп трехпородных помесей выявлено, что

Таблица 6

Активность аспартат-аминотрансферазы (мМ/мин мг белка) в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях тканей при трехпородном скрещивании свиней

Порода Скелетные мышцы Сердце Печень

Грухша маток хряков митохон- супер- митохон- супер- митохон- супер-

дрии натант дрии натант дрии натант

9-я Крупная белая

X Ландрас 98,14+3,06 14,11+0,31 190,67+6,15 26,38+0,54 116,72+3,43 22,15+0,45

Кемеровская

10-я Крупная белая

X Кемеровская 101,77+3,04 14,07+0,47 190,23+6,84 26,17+0,71 122,94+4,06 22,94+0,37

Ландрас

11-я Кемеровская

X Ландрас 104,71+3,10 13,88+0,30 196,33+6,72 25,66+0,62 126,39+3,52 21,33+0,51

Крупная белая

12-я Кемеровская Крупная

X белая 87,71+3,15 15,60+0,28 165,96+7,13 27,83+0,44 114,06+4,25 21,64+0,56

Лацдрас

по изменению активности сывороточных, тканевых и митохондриальных ферментов лучшим вариантом (р<0,001) является сочетание хряков ландрас с матками (КЕКМ х КБ).

Двухпородное и трехпородное скрещивание свиней оказало позитивное влияние на хозяйственно полезные качества и метаболизм свиней. У помесей повысилась скороспелость, улучшились мясные качества, более интенсивно протекали обменные процессы в крови, тканях, митохондриях различных органов.

4.ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СВИНЕЙ ПО БИОХИМИЧЕСКИМ И ЦИТОХИМИЧЕСКИМ ТЕСТАМ

4.1 .Тестирование свиней по активности ферментов и метаболическим показателям крови

Найдена возрастная изменчивость активности ферментов в крови свиней УКМ (табл.7). Обнаружено постепенное увеличение энзиматической активности крови по мере роста животных.

Изучалась возможность применения биохимических параметров крови в качестве косвенных факторов отбора свиней УКМ в возрасте трех месяцев по скороспелости и мясным качествам. Для характеристики скорости роста был принят возраст достижения животными живой массы 100 кг, показателями мясных качеств - толщина шпика и масса задней трети полутуши. Установлено, что отбор свиней по биохимическим тестам крови благоприятно отражался на изменении продуктивных качеств.

Найдены различия по ферментативной активности крови у свиней с разной скороспелостью. У более скороспелых животных, закончивших откорм до 180 суток, наблюдалось активирование аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатаз на 43,3; 33,3; 22,5; 23,4 % (р < 0,05).

Обнаружено увеличение активности протеаз у свиней с меньшей скоростью роста. По активности липазы свиньи с тонким слоем подкожного шпика превосходили подсвинков с более толстым шпиком (р < 0,05).

У свиней с большей массой задней трети полутуши выявлена повышенная активность аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, креатинкиназы на 14,1; 16,0; 28,2 % (р<0,05).

В возрасте 3 месяцев свиньи с лучшими мясными качествами, с большей массой задней трети полутуши превосходили

Таблица 7

Возрастные изменения активности ферментов крови свиней

Показатели Возраст, мес.

1,5 3 4 5 6

Липаза, мкМ/мин л 22,24+0,57 27,43+ 0,96 32,40+ 0,82 25,18+0,96 23,30+0,90

а-Амилаза, г/ч л 20,62+ 0,93 21,70+0,97 26,73+ 0,72 24,10+0,64 19,85+0,81

Креатинкиназа, нМ/с л 82,45+ 3,22 88,80+ 2,69 96,51+ 1,81 94,70+3,98 86,34+ 3,91

Аспартат-аминотрансфераза, мМ/ч л 0,50+0,02 0,56+0,02 0,67+ 0,03 0,60+ 0,03 0,48+ 0,02

Аланин-аминотраисфераза, мМ/ч л 0,58+0,02 0,73+ 0,03 0,79+ 0,03 0,76+ 0,05 0,61+ 0,02

Протеазы, усл.ед. 62,15+ 1,80 59,83+ 3,18 54,31+2,03 68,14+2,14 77,12+ 2,94

Пероксвдаза, усл.ед. 46,12+ 1,13 55,38+ 1,83 49,78+ 1,35 61,12+ 1,73 51,25+ 1,65

Каталаза, мг Н202 за 30 мин инкубации 12,14+ 0,50 13,89+0,72 14,03+0,61 14,21± 0,65 13,50+ 0,69

Щелочная фосфатаза, мМ/ч л 1,75+0,04 2,14+0,05 2,38+0,05 2,08+ 0,04 2,07+ 0,04

Кислая фосфатаза, мМ/ч л 0,17+ 0,01 0,20+0,01 0,22+ 0,01 0,19+0,01 0,18+0,01

сверстников по содержанию белка в крови на 26,1% (р< 0,05), по величине альбуминовой и р-глобулиновой фракции - на 15,7 и 13,7 % (р<0,05). Содержание р-липопротеидов, триглицеридов, общего холестерина и глюкозы было выше у животных с большей толщиной шпика.

Отбор молодняка с повышенной ферментативной активностью, высокими показателями белкового и липидного обмена сочетался с повышением скороспелости.

4.2.Прогнозирование скороспелости и мясных качеств свиней по цитохимическим тестам крови

В эксперименте обнаружено увеличение активности клеточных ферментов по мере роста животных (табл.8). Найдено активирование сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов у свиней с большей скоростью роста на 17,0 % (р<0,05).

У подсвинков с низкими затратами кормов установлена большая активность лактатдегидрогеназы и глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы на 14,8 и 7,2 % (р<0,01). Животные с тонким слоем подкожного шпика по содержанию лактатдегидрогеназы и а-глицерофос-фатдегидрогеназы превосходили подсвинков с более толстым шпиком на 10,6 и 13,5 % (р<0,05). Свиньи с большей массой задней трети полутуши имели активность а-глицерофосфатдегидрогеназы выше на 13,2 % (р <0,05).

Выявлены различия по активности миелопероксидазы и кислой фосфатазы нейтрофилов крови у животных с разной продуктивностью. Ферментативная активность у высокопродуктивных подсвинков была выше. Отмечено большее нарастание уровня кислой фосфатазы по сравнению с миелоперокси-дазой. У более скороспелых особей наблюдалось активирование миелопероксидазы и кислой фосфатазы на 10,8 и 15,9 % соответственно (р < 0,01).

Полученные результаты дают возможность рекомендовать определение активности кжеточных ферментов для прогнозирования продуктивности. Так, прогноз скорости роста свиней в 6 месяцев возможен по уровню сукцинатдегидрогеназы, определенной в возрасте 3 месяцев. Определение активности лактатдегидрогеназы и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы служит дополнительным критерием отбора свиней по продуктивности.

Цитохимический анализ клеток крови может быть одним из

Таблица 8

Возрастная динамика активности клеточных ферментов в крови свиней УКМ (п=400)

Показатели Возраст, мес.

3 4 5 6

Сукцинатдегидрогеназа, 541,13+8,35 682,54+9,80 598,67+9,61 550,56+8,66

гр/ЛФ

Лактатдегидрогеназа, 271,72+4,16 336,60+5,15 293,44+4,54 280,58+4,33

гр/ЛФ

а-Глицерофосфатдегидрогеназа, 297,34+4,53 391,76+6,15 345,80+5,33 302,49+4,67

гр/ЛФ

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа, 160,36+2.36 223,69+3,34 173,42+2,52 142,10+2,05

гр/ЛФ

Кислая фосфатаза, 76,21 + 1,02 92,83 + 1,34 83,42+1,20 80,48+1,16

ППК

Миелопероксидаза, 75,59+1,08 92,80+1,32 83,63+1,21 81,54+1,15

ППК

перспективных методов исследования при прогнозировании продуктивности животных в молодом возрасте.

4.3.Математическое моделирование при прогнозировании продуктивности свиней

В целях прогноза продуктивности свиней УКМ нами был выбран математический метод линейных дискриминантных функций, впервые примененный Г.М.Бажовым и Л.А.Бахиревой (1986) для прогнозирования продуктивных качеств свиней. Он заключается в построении прогностических таблиц селекционируемого признака на эталонной для популяции группе (табл.9). Прогнозирование скороспелости и мясных качеств по отдельным признакам нерезультативно, поэтому мы использовали комплекс 23 биохимических и 6 цитохимических показателей крови свиней в раннем возрасте, находящихся на контрольном откорме, объединенных в таблицы прогноза.

Распределение животных по группам с учетом родства между ними основывалось на величине прогнозируемого продуктивного признака. По результатам производственной проверки установлено большое совпадение фактической скороспелости свиней с рассчитанной (75,1-78,4 %). Применение биохимических тестов при оценке свиней УКМ в 3-месячном возрасте позволяет отобрать животных, превышающих сверстников по скороспелости. При отборе более скороспелых свиней процент ошибок относительно невысок. Прогнозирование скорости роста свиней по цитохимическим показателям крови повысило эффективность отбора до 78,9-83,2 % и снизило процент ошибок до 6,8-10,8.

Эффективность прогноза в отношении развития задней трети полутуши у свиней УКМ по биохимическим показателям относительно высокая (75,7-78,1 %). При отборе свиней в группу с лучшими мясными качествами количество ошибок составило 11,311,6 %. По итогам прогнозирования превосходство лучших животных достигло 0,6-0,8 кг. Оценка свиней УКМ по цитохимическим тестам была эффективнее на 3,2-10,8 %, процент ошибок был меньше на 1,0-4,7.

Проверка эффективности оценки по тестам прогноза скороспелости и продуктивности свиней в молодом возрасте подтвердила, что прогнозирование по биохимическим и

тестам крови (возраст 3 месяца)

Признак Диапазон Индекс Признак Диапазон Индекс

признака прогноза признака прогноза

Общий белок, г/л <63,0 +9,5 Альбумины, % <40,0 -6,0

63,1-67,0 +10,0 41,1-45,0 -6,5

67,1-71,0 +10,5 46,1-50,0 -7,0

71,1-75,0 +11,0 >51,2 -7,5

75,1-79,0 +11,5 а- глобулины, % < 16,0 -2,0

> +12,0 16,1-20,0 -2,5

у- глобулины, % <17,0 +4,0 21.1-26.0 -3,0

17,1-19,0 +4,5 >26,0 -3,5

19,1-21,0 +5,0 (5- глобулины, % < 15,0 -2,0

21,1-23,0 +6,0 15,1-20,0 -2,5

Аланин-амино- <0,40 +1,5 21,1-25,0 -3,0

трансфераза, мМ/ч л 0,41-0,50 +2,0 >25,1 -3,5

0,51-0,60 +2,5 |3- липопротеиды, % <69,0 -2,5

>0,71 +3,0 69,1-75,0 -з,о

Глюкоза, мМ/л <4,60 +2,0 >75,1 -3,5

4,61-6,00 +2,5

>6,10 +3,0

Аспартат-амино- <0,30 +1,0

трансфераза, мМ/ч л 0,31-0,45 +1,5

0,46-0,60 +2,0

>0,61 +2,5

Сумма положительных Сумма отрицательных

индексов индексов

Прогностический порог: > 4,0

цитохимическим показателям крови можно применять в производстве. Оно позволяет отбирать более высокопродуктивных животных в возрасте 3-4 месяцев.

5.БИОХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ЗА СТРЕСС-РЕАКЦИЕЙ СВИНЕЙ

В качестве надежного теста, позволяющего определить степень устойчивости животных к стрессу, использовалась галотановая проба. Ответную реакцию на стресс контролировали по изменению показателей белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена. В эксперименте установлено большее количество общего белка, альбуминов, ос -, р-глобулинов в сыворотке крови (18,0; 20,1; 20,5 %, р < 0,'05-0,001) у стресс-чувствительных свиней по сравнению со стресс-устойчивыми. При изучении эффективности контроля за стресс-реакцией по тестам липидно-углеводного обмена найдено, что количество общих липидов, общего холестерина, холестерина а-липопротеидов и глюкозы в крови галотан-положительных особей выше (р<0,01-0,001). Очень наглядно наличие стресса подтвердилось при изучении лейкоцитарной формулы. При подсчете ее у стресс-чувствительных свиней на фоне уменьшения количества эозинофилов на 57,2 % и лимфоцитов на 31,1 % обнаружено ярко выраженное увеличение нейтрофилов на 44,5% (р<0,001). Стресс-реакцию оценивали также по креатинкиназе. Активность ее в крови стресс-чувствительных особей была на 22,3 % выше (р < 0,001).

Наличие стресса подтвердилось в эксперименте при исследовании протеаз, каталазы, пероксидазы крови, активность которых увеличивалась соответственно на 24,3; 19,8; 17,1 % (р < 0,05-0,001).

При определении критериев стресса у галотан-положительных животных было выявлено активное стрессовое состояние, свидетельствующее об усилении белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена. Полученные результаты подтверждают то, что свиньи, находящиеся в состоянии стресса, испытывают определенное напряжение обмена веществ, что может привести к снижению продуктивности.

6. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ГЕНОТИПОВ ХРЯКОВ ПО ПРОДУКТИВНОСТИ И ИНТЕНСИВНОСТИ МЕТАБОЛИЗМА

В эксперименте под контролем находилось потомство 10 хряков УКМ племзавода "Юргинский" Кемеровской области (табл.10). По данным контрольного откорма лучшим по продуктивности было потомство Беркута 585, Алтая 769, Жемчуга 31, которое достигло живой массы 100 кг в возрасте 171-174 суток, дало среднесуточный прирост от 826 до 925 г.

Активность аспартат-аминотрансферазы.в крови потомков Беркута 585, Алтая 769 в 3-месячном возрасте была выше, чем у Скворца 1391, на 24,7 и 20,2 % (р<0,05-0,001). У потомков Жемчуга 31, Орла 277, Алтая 769 в возрасте 3 месяцев установлено увеличение аланин-аминотрансферазы на 21,3; 20,7; 19,5 % (р < 0,010,001). У потомков Алтая 769 и Беркута 585 наблюдалось активирование щелочной фосфатазы на 20,5 и 19,8 % (р < 0,001). Показатели белкового и липидного обмена были выше у потомков лучших хряков.

Потомки Жемчуга 325, Орла 277 отличались большей активностью а-глицерофосфатдегидрогеназы (21,4 и 18,4 %, р < 0,01) в раннем возрасте. Более высокая активность сукцинатде-гидрогеназы отмечена у потомков Алтая 769, Беркута 585 (31,8 и 27,3 %, р< 0,001).

Эксперимент позволяет сделать предположение, что генетически обусловленная продуктивность свиней находится в сложном согласовании с генетически обусловленной интенсивностью метаболизма.

7.СЕЛЕКЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СВИНЕЙ УКМ

Исследования показали, что генетическое разнообразие по биохимическим показателям крови можно оценить уже в возрасте 3 месяцев. Установлено, что ферментативная активность крови свиней имеет довольно высокую наследуемость. В 3-месячном возрасте коэффициенты наследуемости аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатазы (табл.11) были равны соответственно 0,355; 0,519; 0,395 и 0,576. Величина наследуемости общего белка, холестерина, общих липидов, глюкозы крови свиней изменялась от 0,244 до

Таблица 10

Цитохимические показатели крови потомства хряков УКМ в возрасте трех месяцев

Активность дегидрогеназ, гр/ЛФ

Кличка и номер сукцинат- лактат- а-глицирофосфат- глюкозо-6-фосфат-

хряка дегирогеназа дегидрогеназа дегидрогеназы дегидрогеназы

Жемчуг 31 670,72 ± 14,30 334,55 + 8,32 339,15 + 8,30 180,92 + 4,45

Жемчуг 325 579,24 ± 18,73 299,08 + 8,59 410,80+10,51 170,06 + 3,22

Орел 277 633,03 ± 16,12 320,79 + 9,23 400,51 ± 10,72 175,77 ± 3,65

Алтай 769 717,85 + 16,45 328,37 + 9,37 371,11+9,41 184,45 + 4,34

Беркут 585 693,60+ 15,31 342,60 + 9,65 372,56 + 9,80 189,53 ±4,93

Кумир 389 609,06 ± 17,58 307,46 + 8,50 332,08 + 8,73 173,70 ± 3,64

Руслан 181 545,73 ± 15,24 276,33 +7,54 302,40 + 8,25 156,34 + 2,36

Руслан 619 628,38 + 18,46 266,44 + 7,61 381,67 + 9,38 177,22 + 3,78

Скворец 455 542,75 ± 15,07 274,02 + 7,36 360,93 + 8,56 157,91 + 2,09

Скворец 1391 544,62+ 14,71 273,31 +7,74 338,24 + 8,31 158,73 + 2,82

0,343.

Коэффициенты повторяемости трансфераз и фосфатаз находились в пределах 0,468-0,672 и 0,685-0,812. Довольно высокий коэффициент повторяемости установлен для общего белка (0,616).

Фенотипическая корреляция между скороспелостью и активностью сывороточных аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы у свиней УКМ в возрасте 3 месяцев была высокой и равнялась -0,715 и -0,636, между активностью щелочной и кислой фосфатаз соответственно -0,719 и -0,673. Корреляция между среднесуточным приростом и активностью сывороточных аспартат-аминотрансферазы и аланин-аминотрансферазы в раннем возрасте составляла 0,513 и 0,397, между активностью фосфатаз -соответственно 0,299 и 0,416. Коэффициенты корреляции между скороспелостью, сукцинатдегидрогеназой, а-глицерофосфат-дегидрогеназой, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой, кислой фосфатазой и миелопероксидазой изменялись от -0,296 до -0,391.

Таблица 11

Коэффициенты наследуемости биохимических показателей крови УКМ в возрасте 3 и 6 месяцев

Показатели Возраст, мес

3 6

Аспартат-аминотрансфераза 0,355 0,215

Аланин-аминотрансфераза 0,519 0,287

Щелочная фосфатаза 0,395 0,131

Кислая фосфатаза 0,576 0,243

Общий белок 0,296 0,271

Общие липиды 0,278 0,325

Холестерин 0,343 0,328

Глюкоза 0,244 0,179

Отмечено наибольшее фенотипическое разнообразие животных по активности сывороточной кислой фосфатазы (12.743,4 %). Активность щелочной фосфатазы крови характеризовалась низкой степенью изменчивости (от 4,4 до 8,3 %) \ свиней разных пород и возраста. У кемеровской породы установлена меньшая фенотипическая изменчивость аспартат-аминотрансферазы (11.919.0 %) и щелочной фосфатазы (4.5-6,7 %) крови по сравнению с другими породами.

Обнаружен большой размах коэффициентов вариации по ферментативной активности в тканях (3.6-33.6 %).

Выявленная высокая наследуемость и повторяемость ферментов в крови свиней подтверждает возможность использования их в качестве маркеров в целях раннего прогнозирования продуктивности.

ВЫВОДЫ

¡.Проведена оценка пород свиней, разводимых и созданных в Западной Сибири, по активности ферментов и комплексу показателей белкового, липидно-углеводного, энергетического обмена. Установлено изменение биохимического статуса крови, тканей, митохондрий различных органов у разных пород свиней в экстремальных условиях Сибири.

2.Определены внутрипородные различия по откормочным, мясным качествам и биохимическим показателям. При сравнительной оценке крупной белой, кемеровской пород свиней, ландрас и универсального заводского типа свиней кемеровской породы показано, что лучшими откормочными и мясными качествами отличались животные УКМ и кемеровской породы. При откорме животные УКМ достигли живой массы 100 кг в возрасте 177.6 суток, среднесуточный прирост равен 788,3 г. Породы свиней различались между собой по ферментативной активности крови. Более высокая активность аспартат-аминотрансферазы и щелочной фосфагазы в различные возрастные периоды выявлена в сыворотке крови свиней УКМ и кемеровской породы (от 0,29 и 0.50 до 0.51 и 0.67 мМ/ч л. р< 0.01-0,001 и от 1.42; 1.75 до 2.28; 2.38 мМ/ч л. р<0.0<>1).

3.Исследована кинетика 2 3 биохимических показателей белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена. Определение биохимического профиля крови выявило четкую возрастную динамику: в 2-4-месячном возрасте большей активностью отличались аспартат-аминотрансфсраза. аланин-ами-нотрансфсраза н щелочная фосфатаза. В 5-6 месяцев обнаружено повышенное содержание в кропи свиней общего белка, общих лнпидов и холестерина.

Напряженность метаболизма в постнатальном периоде развития животных связана с уровнем продуктивности. Свиньи с большим содержанием в крови общего белка. и у-глоб\.типов

с повышенной активностью оксидоредуктаз, трансфераз. фосфатаз были более скороспелыми, отличались лучшей оплатой корма и лучшими мясными качествами.

Определены возрастные изменения биохимических и цитохимических показателей крови у свиней кемеровской породы и УКМ, что может служить основанием для мониторинга по этим параметрам в процессе совершенствования породы. Двух- и трехпородные помеси превосходили чистопородных животных по ферментативной активности крови (в 4 месяца на 33,3-47,0 и 41,251,2% соответственно, р<0,05-0.001). Между потомками хряков-производителей УКМ выявлены достоверные различия по энзиматическим показателям крови.

4.Установлено влияние двух- и трехпородного скрещивания на биохимический статус крови свиней.

При скрещивании КБ х Л выявлено промежуточное наследование аспартат-аминотрансферазы (0,40 мМ/ч л), щелочной фосфата-зы (0,60 мМ/чл) в сыворотке крови помесей в возрасте 3 и 2 месяцев.

При спаривании маток кемеровской породы с хряками ландрас наблюдалось доминирование кемеровской породы но некоторым параметрам. Активность аспартат- и аланнн-аминотрансферазы у потомков приближалась к самым большим абсолютным значениям.

При скрещивании маток кемеровской породы с хряками ландрас проявлялся гетерозис по активности сывороточных аспарагиновой и аланиновой трансаминаз на 25,5 и 25,7 % (р<0.05-0,01). По активности аспартат-аминотрасферазы в тканях сердца, печени и длиннейшей мышцы спины гетерозис составлял 15,2: 11.6; 11,0 % (р<0.05-0.001).

Анализ 4 групп двухпородных помесей показал, что потомство КЕКМ х Л по ферментативной активности крови превосходило свиней исходных пород.

Из всех групп трехпородных помесных животных по энзиматической активности крови лучшим вариантом было сочетание хряков ландрас с помесными матками (КЕКМ х КБ).

У двухпородных помесей установлен гетерозис по некоторым откормочным и мясным качествам. Особенно ярко он выражен у помесей, полученных при скрещивании хряков ландрас с матками кемеровской породы. Гетерозис по лучшей родительской форме по среднесуточному приросту был равен 9.6 % (р<0.001). по голшине

шпика - 19,9 % (р<0,001). По всем группам помесей по затрате корма гетерозис изменялся от 9,5 до 14,9 % (р<0,001).

5.Обнаружена связь биохимических показателей крови с продуктивностью животных. Установлено, что коэффициенты корреляции между активностью трансфераз, фосфатаз у свиней УКМ в 3-месячном возрасте и скороспелостью изменялись от -0,636 до -0,719, между их активностью и среднесуточным приростом -от + 0,299 до + 0,513, между содержанием общего белка, общих липидов, общего холестерина, глюкозы крови и среднесуточным приростом - от - 0,087 до + 0,397.

6.Определена изменчивость биохимических и цитохимических параметров крови, тканей митохондрий различных органов свиней разных пород. Установлены две группы показателей, обладающих низкой и средней степенью изменчивости. Отмечено наибольшее фенотипическое разнообразие свиней по активности сывороточной к'-^юй фосфатазы (12,7-43,7 %). Средней фенотипической измен1 ью характеризуются ас-партат-аминотрансфераза, аланин-аминотрансфераза (11,9-29,9 %), низкой - щелочная фосфатаза (4,5-6,7 %).

7.Изучена повторяемость биохимических показателей крови свиней УКМ. Возрастная повторяемость аспартат-ами-нотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатаз крови была в пределах 0,214-0,686. Более высокие и достоверные коэффициенты корреляции характерны для животных 1,5-3-месячного возраста.

8.Коэффициенты наследуемости активности аспартат-ами-нотрансферазы, аланин-аминотрансферазы, щелочной и кислой фосфатазы крови свиней УКМ по всей популяции в возрасте 3 месяцев колеблются в пределах 0,355-0,576. Это подтверждает возможность оценки генетического разнообразия по ферментным параметрам крови в возрасте 3 месяцев и их использования для прогноза продуктивных качеств животных.

9.По данным контрольного откорма потомки хряков-производителей с повышенной напряженностью белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена характеризовались лучшими откормочными и мясными качествами.

10.Выявлена эффективность контроля за стресс-реакцией свиней по биохимическим показателям крови, активности креатинкиназы. уровню адреналина, норадреналина и 11-оксикортикостероидов.

11.Отбор свиней в раннем возрасте по скороспелости и ¿ясным качествам на основании показателей белкового, липидно-глеводного и энергетического обмена выявил возможность ^пользования для прогноза продуктивных качеств из биохимиче-:ких показателей активность аспартат-аминотрансферазы, делочной фосфатазы, протеаз, липазы, р-липопротеидов в крови, 13 цитохимических -сукцинатдегидрогеназы, а-глицерофосфатде--идрогеназы.

Более высокий уровень активности аспартат-аминотрансферазы, щелочной фосфатазы был у свиней с большей скороспелостью ;на 58,4 и 43,3 %, р<0,001), с большей массой задней трети полутуши (на 32,0 и 28,4 %, р< 0,001), с более тонким слоем подкожного шпика (на 21,7 и 12,0 %, р< 0,05-0,01) по сравнению го сверстниками.

12.Определение ферментов цитохимическими методами в лимфоцитах крови дает большую прижизненную информацию о клеточном метаболизме без применения биопсии. Установлено активирование дегидрогеназной активности клеток крови у более скороспелых свиней и у животных с большей массой окорока.

13.Для раннего прогнозирования продуктивности свиней по комплексу биохимических и цитохимических показателей разработаны таблицы прогноза по методу линейных дискриминант-ных функций.

Оценка скороспелости 3-месячного молодняка по биохимическим тестам показала, что эти животные имеют большую скорость роста.

Отбор молодняка по таблицам прогноза массы окорока дал возможность в молодом возрасте выделить животных, у которых в конце контрольного откорма по отношению к сверстникам масса задней трети полутуши на 0,6-0,8 кг больше.

С целью раннего прогнозирования продуктивных качеств свиней целесообразно оценивать скороспелость и массу задней трети полутуши - по цитохимическим показателям (сукцинатде-гидрогеназа, а-глицерофосфатдегидрогеназа).

14.Показаны различия по активности трансфераз и фосфатаз в тканях свиней. Высокий уровень активности был характерен для печени, сердца, почек, длиннейшей мышцы спины. Энзиматиче-ская активность в этих тканях была больше у свиней кемеровской породы и ландрас по сравнению с крупной белой.

15 Установлены межпородные различия по активности

оксидоредуктаз, трансфераз и титра тиоловых групп в митохондриях различных органов. Найдено, что кемеровская порода свиней превосходила крупную белую и ландрас по этим показателям.

Лучшей комбинационной способностью по ферментативной активности митохондриальной фракции различных органов обладает сочетание помесных маток КЕКМ х КБ с хряками ландрас. У трехпородных помесей максимальная активность цитохромокси-дазы, сукцинатдегидрогеназы, аспартат-аминотрансферазы, аланин-аминотрансферазы в митохондриях печени и сердца была соответственно выше на 35,8; 38,4; 28,1; 24,4 и 36,9; 29,9; 31,9; 21,8 % (р<0,001) в сравнении с чистопородными животными крупной белой породы.

Скрещивание маток кемеровской породы с хряками ландрас способствовало проявлению митохондриального гетерозиса по активности цитохромоксидазы на 10,8 и 8,6 % (р<0,001), сукцинатдегидрогеназы - на 11,2 и 9,3 % (р<0,001), аспартат-аминотрансферазы - на 15,7 и 15,0 % (р<0,001) в печени и сердце свиней.

16. Анализ всех групп двухпородных и трехпородных помесей показал, что по уровню активности ферментов в тканях лучшими вариантами были КЕКМ х Л и (КЕКМ х КБ) х Л. У этих помесей обнаружено достоверное увеличение активности изучаемых трансфераз и фосфатаз в длиннейшей мышце спины, сердце, печени, почках.

Обнаружено большее увеличение активности щелочной и кислой фосфатаз в сердце, длиннейшей мышце, печени, почках, поджелудочной железе трехпородных помесей (до 48,6 и 29,8 %, р<0,001) в сравнении с двухпородньши помесными животными, нарастание активности у которых составляло до 27,2 и 28,0 % (р<0,001).

Активность тканевых ферментов свиней разных пород и помесей коррелирует с энзиматической активностью крови, что указывает на возможность применения аминотрансферазного и фосфатазного тестов крови в целях прогноза продуктивности в молодом возрасте.

17.Наблюдаются значительные изменения возрастной динамики активности ферментов в крови свиней кемеровской породы. К концу мониторинга отмечено увеличение активности аспартат-, аланин-аминотрасферазы, щелочной, кислой фосфатазы в крови свиней в 3-месячном возрасте соответственно на 43,6; 32,4;

26,8; 33,3 % (р<0,01). Следует предположить, что эти изменения лмеют адаптивное и селективное значение.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1.Для совершенствования пород свиней, разводимых в Сибири, наряду с традиционными методами селекции следует трименять прогнозирование продуктивности по биохимическим, 1итохимическим тестам с использованием биохимического контроля за стресс-устойчивостью.

2.Данные о возрастной динамике цитохимических и зиохимических показателей в крови, тканях, митохондриях различных органов свиней разных пород могут служить топуляционной нормой реакции животных в условиях Западной Си-зири. Целесообразно их использование в качестве справочного материала в научных и учебных целях.

3.Для ускорения отбора молодняка кемеровской породы :виней по скороспелости и мясным качествам следует определять з 3-месячном возрасте экспресс-методом в мазках крови хегидрогеназы. Повышенная активность сукцинатдегидрогеназы в молодом возрасте свидетельствует о высокой скороспелости, зарастание активности а-глицерофосфатдегидрогеназы - о высоких мясных качествах.

В качестве биохимических критериев прогнозирования продуктивности молодняка свиней предлагаются следующие тесты фови: щелочная и кислая фосфатазы, аспартат-аминотрансфераза, 3-липопротеиды, липаза, креатинкиназа.

4.Информативность оценки скороспелости и мясных качеств ю биохимическим и цитохимическим показателям крови значительно возрастала при их объединении в таблицы прогноза, юзволяющие в возрасте трех месяцев определять животных с зольшей скоростью роста и лучшими мясными качествами.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.Изменение содержания БН-групп и активности ^итохромоксидазы и сукцинатдегидрогеназы в митохондриях 1ечени и сердечной мышцы крыс при воздействии излучений }ысоких энергий//Тез.докл. I Всесоюз.конф.молодых ученых по ра-

диобиологии (15-17 сентября 1969 г.). - Пущино, 1969,- С.20-21 (1 соавторстве).

2.Влияние высокоэнергетического излучения на активност) цитохромоксидазы и сукцинатдегидрогеназы митохондрий печеш и сердечной мышцы крыс// Вопросы медицинской химии. - М. 1969. -Т. 15, Вып.5. - С.535-538 (в соавторстве).

3.Влияние высокоэнергетического излучения бетатрона н: активность каталазы митохондрий печени и сердечной мышць крыс//Тез.докл. "Всесоюз.конф.молодых ученых по радиацион химии и радиоацион.биохимии (17-21 ноября 1969 г)". - Обнинск 1969. - С.114-115 (в соавторстве).

4.Сравнительный эффект действия излучения бетатона 2'. МэВ и у-лучей' Со60 на некоторые ферментные системь митохондрий печени и сердца крыс//Радиобиология. - М., 1971. Т.П. - Вып.5. - С.760-765 (в соавторстве).

5 .Изменение содержания сульфгидрильных групп в митохондриях и гиа лоплазме печени и сердечной мышцы крыс при воздействии излучений высо ких энергий//Изв. СО АН СССР. Сер.биол.наук.-Новосибирск, 1971. -Вып.1 - №5. - С.108-113 (в соавторстве).

6.Влияние продолжительности светового дня на содержание белка и нук леиновых кислот в печени растущих свиней//Науч.-техн.бюлл./ВАСХНИЛ Сиб.отд-ние - Новосибирск, 1977.-Вып.15.-С.11-15 (в соавторстве).

7.Прогнозирование продуктивных качеств свиней по активности сыворо точных фосфатаз//Повышенис продуктивных качеств свиней Западной Сибири Сб.науч.тр./Новосиб. с.-х.ин-т. - Новосибирск, 1986.-С.85-88.

8.Исследование энзиматической активности митохондрий и гиало-плазмы печени и сердца крыс при добавлении в рацион муки из личино» комнатной мухи//Проблемы реализации продовольственной программь сибирского региона в новых условиях хозяйствования: Тез.докл.науч,-пракг.конф.проф.-преп.состава, науч.сотр., аспирантов и специалистов пр-ва 21-24 ноября 1989 г./Новосиб.с.-х.ин-т.-Новосибирск, 1989. - С.53-54 (в соавторстве).

9.Биохимический контроль за состоянием обмена веществ и интенсивностью роста свиней при чистопородном разведении и трехпородном скрещива-нии//Производство продукции животноводства в условиях интенсивных технологий: Сб. науч. тр./Новосиб. с.-х. ин-т. - Новосибирск, 1990. - С.78-81 (в соавторстве).

10.Прогнозирование продуктивных качеств свиней по энзиматической активности крови//Новые кормовые добавки и технологические приемы I рациональном кормлении животных и птицы: Сб.науч.тр./

Новосиб.гос.аграр.ун-т. - Новосибирск, 1991. - С.31-34 (в соавторстве).

11. Продуктивность и биохимические особенности свиней//Проблемы аграрной науки в условиях перехода производства к рынку: Тез.докл.науч.-пракг.шнф.(23-25мая 1991 г.).-Новосиб. гос. аграр.ун-т.- Новосибирск, 1991.

- С.82-84 (в соавторстве).

12.Аминотрансферазное тестирование свиней при чистопородном разведении и трехпородном скрещивании/ЯТроблемы науки и производства в условиях аграрной реформы: Тез.докл.науч.-практ.конф.проф.-преп.состава НГАУ.-(Новосибирск, апрель 1993 г.)/Новосиб.гос.аграр.ун-т.- Новосибирск, 1993. - С.78-79 (в соавторстве).

13. Эффективность использования иммунологического контроля в целях прогнозирования устойчивости к заболеваниям свиней// Ветеринарная генетика и селекция с.-х. животных/Новосиб.гос.аграр.ун-т. - Новосибирск, 1993.

- С.81-84 (в соавторстве).

14.Ферментативная активность митохондриальной, микросомально-ци-тозолевой фракции печени и сердца при чистопородном разведении и трехпородном скрещивании свиней//Анализ современных аграрных проблем: Тез. докл. науч.-пракг.конф.ученых НГАУ иГумбольд. ун-та (г.Берлин). Новосибирск, апрель 1995 г.) /Новосиб.гос.аграр.ун-т. - Новосибирск, 1995. - С.80-81.

15.Энзиматическая активность тканей свиней при чистопородном разведении и промышленном скрещивании//Сиб. вестн.с.-х. науки. - Новосибирск, 1995. - № 3,4. - С.80-83.

16.Энзимат1гческая активность митохондрий печени крыс при включении в рацион нетрадиционного белкового корма//Совершенствование методов кормления и содержания сельскохозяйственных животных: Сб.науч.тр./ Новосиб.гос.аграр.ун-т. - Новосибирск, 1995. - С.23-26.

17.Прогнозирование продуктивности свиней по ферментным тестам крови: Рекомендации/ Новосиб.гос.аграр.ун-т. - Новосибирск, 1996. - 15 с. (в соавторстве).

18. Активность тканевых трансфераз при чистопородном разведении и двухпородном скрещивании свиней//Сиб. вестн. с.-х. науки. - Новосибирск. 19%. -№3.4. -С.74-78.

19.Клеточные ферменты и продуктивность свиней//Проблемы АПК в условиях рыночной экономики: Тез.докл.регион.науч.-практ.конф. (Новосибирск, май 1996 г.)/Новосиб.гос.аграр.ун-т,-Новосибирск. 1996.-С.95-96.

20. Биохимические исследования в Сибирском отделении РАСХН// Там же. -С. 116-117.

21.Применение метода линейных дискриминантных функций в прогно- .

зировании продуктивности животных/Механизмы адаптации организма: Материалы науч.конф., посвящ. памяти и 90-летию ¿о дня рождения проф.В.А.Пегеля. Томск, 3-5 декабря 1996 г./Том. гос.ун-т,- Томск, 1996,- С.78-79.

22. Активность клеточных дегидрогеназ в прогнозировании продуктивности животных//Там же.- С. 80-81.

23 .Прогнозирование скороспелости и мясных качеств свиней по цитохимическим тестам крови: Рекомендации/Новосиб.гос.аграр.ун-т,- Новосибирск, 1996. - 15 с. (в соавторстве).

24.Биохимические показатели крови в прогнозе продуктивности свиней: Рекомевдации/Новосиб.гос.аграр.ун-т,- Новосибирск, 1996. -17 с. (в соавторстве).

25.Прогнозирование продуктивности свиней по биохимии крови// Зоотехния. - 1996. - №7. - С.9-11.

26 .Определение устойчивости свиней к стрессу// Свиноводство. -1996.-№4. - С.29-30.

27.Содержание БН-групп в митохондриях печени и сердца свиней при чистопородном разведении и двухпородном скрещивании// Сиб. вестн. с.-х. науки. - Новосибирск, 1997. - №1,2. - С.91-95.

28.Контроль за стресс-реакцией у свиней//Аграр. наука. - 1997. - №2,-

С.38.

29.Ферменгный статус крови свиней и стресс-устойчивость//Проблемы селекции сельскохозяйственных животных. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние РАН, 1997. - С.221-222.

30. Активность ферментов митохондрий различных органов свиней при чистопородном разведении и скрещивании//Там же. - С.226-228.

31. Ферментативная активность крови свиней при чистопородном разведении и двухпородном скрещивании/Лам же. - С.226-228 (в соавторстве).

32.Прогнозирование продуктивности свиней по ферментативной активности крови//Зоотехния. - 1997. - №5. - С.6-7.

33.Активность оксидоредуктаз в митохондриях печени и сердца свиней в связи с селекцией на повышенную продуктивность и скороспелость//С.-х. биол. - 1997. - № 4. - С.66-69.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора биологических наук, Дементьева, Тамара Александровна, Новосибирск

ч (

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РФ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ВЕТЕРИНАРНОЙ

ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ

На правах рукописи

ДЕМЕНТЬЕВА ТАМАРА АЛЕКСАНДРОВНА

специальность 06.02.01- Разведение, селекция, генетика

и воспроизводство сельскохозяйственных животных

специальность 03.00.04 - Биохимия

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора биологических наук

Научные консультанты: д.б.н., профессор, заслуженный

деятель науки РФ В.Л.Петухов, д.с.-х.н., профессор, заслуженный работник с.-х. РФ И.И.Гудилин

Новосибирск -1998

Содержание

ВВЕДЕНИЕ............................................................................ 4

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ........................................................... 11

1.1. Методы оценки продуктивности свиней................................ 11

1.2. Ферменты крови в оценке продуктивных качеств свиней........ 22

1.3 Параметры белкового обмена и продуктивность свиней........... 37

1.4. Показатели липидно-углеводного обмена в оценке продуктивных качеств свиней............................................................ 47

1.5. Биохимическая роль митохондрий и митохондрильные ферменты......................................................................... 57

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ................... 68

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................... 79

3.1 Межпородные различия свиней по откормочным, мясным

качествам и биохимическим параметрам............................. 79

3.1.1. Сравнительная оценка пород свиней по откормочным и мяс- 79 ным качества....................................................................

3.1.2. Тестирование свиней по ферментативной активности крови .... 86

3.1.3. Энзиматическая активность тканей свиней различных пород... 97 3.1.4 Ферментативная активность и содержание сульфгидрильных

групп в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях различных органов свиней..................................... 105

3.1.4.1. Модельные опыты по изучению ферментативной активности в митохондриях и супернатанте печени и сердца крыс.............. 105

3.1.4.2. Оксидоредуктазная активность митохондрий, супернатанта печени и сердца свиней........................................................ 108

3.1.4.3. Активность трансфераз митохондриальной и микросомально- 111 цитозолевой фракции печени, сердца и скелетной мышцы свиней

3.1.4.4. Титр тиолов в митохондриях и супернатанте различных органов свиней............................................................................ 117

3.2. Влияние двухпородного скрещивания свиней на биохимические показатели.................................................................. 121

3.2.1. Ферментативная активность крови свиней (при двухпородном скрещивании)..................................................................... 121

3.2.2. Активность тканевых ферментов (при двухпородном скрещивании свиней)................................................................ 131

3.2.3. Энзиматическая активность и титр тиолов в митохондриях и супернатанте различных органов свиней (при двухпородном скрещивании)............................................................... 138

3.3. Влияние трехпородного скрещивания на биохимические показатели ................................................................................... 147

3.3.1. Энзиматическая активность крови (при трехпородном скрещивании) .................................................................................. 147

3.3.2 Ферментативная активность тканей свиней (при трехпородном

скрещивании).................................................................... 156

3.3.3. Активность ферментов и количество БН-групп в митохондри-альной и митохондриально-цитозолевой фракциях различных органах свиней (при трехпородном скрещивании)............................................................................ 164

4. Прогнозирование продуктивности свиней по биохимическим и

цитохимическим параметрам........................................... 174

4.1. Тестирование свиней по активности ферментов крови............ 174

4.2. Связь белкового обмена с интенсивность роста и мясными качествами свиней............................................................ 183

4.3. Липидно-углеводный обмен и продуктивность свиней........................188

4.4. Прогнозирование скороспелости и мясных качеств свиней по цитохимическим тестам крови....................................................................................192

5. Математическое моделирование при прогнозировании продуктивности свиней........................................................................................................................201

6. Биохимический контроль за стресс-реакцией свиней............................214

7. Сравнительная оценка генотипов хряков по продуктивности и интенсивности метаболизма........................................................................................225

8. Селекционно-генетические параметры свиней УКМ............................244

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ..........................265

ВЫВОДЫ..............................................................................................................................................................281

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ..........................................................................288

ЛИТЕРАТУРА..............................................................................................................................289

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................................357

¡.ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Интенсификация свиноводства связана с развитием исследований в области генетики, селекции, кормления и биохимии. Необходимо совершенствовать существующие породы и создавать высокопродуктивные типы свиней, хорошо адаптированные к природно-климатическим условиям Сибири, эффективно сочетающиеся при промышленном скрещивании, устойчивые к стрессам.

Большие возможности в определении параметров оценки продуктивных признаков свиней появляются с применением биохимических и цитохимических показателей крови, отражающих напряженность метаболизма. Важность разработки надежных тестов для прогноза будущих свойств развивающегося организма показана в исследованиях ряда авторов [317, 404,417, 370, 458, 260].

При совершенствовании свиней кемеровской породы не исследованы в

комплексе продуктивность, селекционно-генетические параметры, возрастная динамика гематологических показателей, биохимический и цитохимический статус крови, тканей, митохондрий различных органов чистопородных животных и их помесей, прогнозирование продуктивности свиней с использованием математического моделирования по показателям белкового, липидно-углеводного и энергетического обмена, биохимический контроль за стресс-реакцией свиней, оценка генотипов хряков по интенсивности метаболизма и признакам продуктивности.

Работа выполнялась в соответствии с государственной тематикой:

-"Усовершенствовать технологию высокопродуктивного свиноводства в условиях Западной Сибири" - 1981-1985 гг.;

-"Повышение продуктивных качеств свиней кемеровской породы с применением биохимических методов прогнозирования продуктивности" (заданиями ГБ-153-383 - Ж-1989-1990 гг., ГБ-91- 10- 1991-1992 гг., ГБ-30-37-14Ж -1993 г., ГБ-31-37-15Ж - 1994 г., ГБ-31-37-15Ж - 1995 г., ГБ-150-35-6Ж- 1996 г.).

Цель и задачи исследований. Изучить биохимический статус крови пород свиней, созданных и разводимых в условиях Западной Сибири и влияние межпородного скрещивания на интерьерные признаки и продуктивность.

Программа исследований предусматривала решение следующих задач:

-выяснить влияние межпородного скрещивания на метаболизм свиней;

Выяснено изменение активности ряда ферментов на уровне целого организма, отдельных тканей, в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях различных органов чисто-породных и помесных свиней.

Предложены оптимальные варианты ранней оценки продуктивных

качеств животных по биохимическим, цитохимическим тестам и методам математического моделирования,

Проведен биохимический контроль за стресс-реакцией свиней по широкому спектру показателей белкового, липидно-углеводного обмена, ферментативному и гормональному профилю крови.

качеств свиней.

Материалы диссертации включены в учебные пособия и используются при подготовке ветеринарных врачей по специальности 31.0800 -"Ветеринария" по дисциплине "Биохимия с основами физической и коллоидной химии", при подготовке зооинженеров по специальности 31.0700 - "Зоотехния" по дисциплинам "Разведение сельскохозяйственных животных" и "Биоорганическая химия с основами физической и коллоидной химии" и проведении курсов повышения квалификации при Новосибирском агроуниверситете.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на: -научных конференциях Новосибирского государственного аграрного университета (1976-1996 гг.);

-научно-методической конференции преподавателей НСХИ "Ускорение научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе" (Новосибирск, 1986);

в новых условиях хозяйствования" (Новосибирск, 1989);

-научно-практической конференции профессорско-преподавательскою состава НГАУ "Проблемы науки и производства в условиях аграрной реформы" (Новосибирск, 1993);

-региональной научно-практической конференции "Проблемы АПК в условиях рыночной экономики" (Новосибирск, 1996);

-научной конференции "Механизмы адаптации организма" (Томск, 1996).

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в центральных изданиях, двух монографиях, трудах СО ВАСХНИЛ и РАСХН, НГАУ Автором опубликовано 33 основных работы по теме диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 389 страницах машинописного текста, иллюстрирована 105 таблицами. Работа состоит из введения, обзора литературы, шести глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, приложений. Список литературы включает 686 отечественных и иностранных источников.

Основные положения, выносимые на защиту:

-возрастная динамика биохимических и цитохимических показателей крови пород свиней Западной Сибири;

-влияние межпородного скрещивания на параметры метаболизма свиней;

-ферментативная активность тканей, митохондриальной и микросо-мально-цитозолевой фракций различных органов свиней;

-корреляция биохимических и цитохимических показателей крови с признаками продуктивности.

1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.Методы оценки продуктивных качеств свиней

Селекция сельскохозяйственных животных, в частности свиней, является комплексом мероприятий, осуществляющих оценку наследуемых качеств животных, отбор лучших особей и подбор для получения в следующем поколении более продуктивных потомков. Цель селекционера заключается в том, чтобы из множества индивидуумов выбрать на племя только способных дать самое лучшее потомство.

Селекция представляет собой эволюцию, направляемую человеком, создающим новые формы живых организмов, которых не было в природе [68]. Генетические основы селекции связаны с генетикой популяции, базирующейся на наследовании множества факторов. К главным из них относятся отбор как естественный, так и искусственный. Он изменяет генетические системы в исследуемых группах животных в зависимости от условий среды или целей, поставленных человеком [225, 281].

Генотип животного определяет морфологическую, функциональную и биохимическую преемственность поколей. Современные селекционные методы позволяют биологически осмыслить генетическую информацию, управлять развитием продуктивных признаков, определить взаимозависимость внешних и внутренних факторов [357,428,412,466,473, 503].

Эффективность племенной работы связана с оценкой наследственных качеств животных. Точность оценки способствует отбору генетически лучших особей и улучшению в следующем поколении признака продуктивности [179, 205, 209, 311, 489, 490, 491, 268, 488, 458, 501, 391, 242,511, 115].

Известны разные методы оценки племенных животных. Оценки по качеству потомства и по собственной продуктивности обладают большой

информативностью. К более эффективным способам оценки генотипа животного по отко

Информация о работе

Дементьева, Тамара Александровна
доктора биологических наук
Новосибирск, 1998
ВАК 06.02.01

Диссертация

Характеристика продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам при чистопородном разведении и скрещивании - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Характеристика продуктивности свиней по биохимическим и цитохимическим тестам при чистопородном разведении и скрещивании - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы