Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Концентрация цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях, как индикатор обеспеченности ими рационов овец

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Концентрация цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях, как индикатор обеспеченности ими рационов овец"

На правах рукописи

АВДЕЕВА НАТАЛЬЯ НИКОЛАЕВ^£ эд

• 2 5 СЕН*ЯШ**"

КОНЦЕНТРАЦИЯ ЦИНКА, МЕДИ, МАРГАНЦА И КОБАЛЬТАВ ОРГАНАХ И ТКАНЯХ, КАК ИНДИКАТОР ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ИМИ РАЦИОНОВ ОВЕЦ

03.00.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

, м/ ■

Л

IV Воронеж-2000

V /V

Работа выполнена в лаборатории незаразных болезней овец Ставропольской научно-исследовательской ветеринарной станции Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник Водолазский М.Г.

заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Бузлама R.C.

кандидат биологических нате Мещеряков Н.П.

Ведущая организация: Ставропольская государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится 40 " '¿¿/■О:?^ 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 020.65.01. . во Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте патологии, фармакологии и терапии (394043, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114-6).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан "J._" 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Редкий М.И.

ffM-f- 213. ГЗ С О

Г, ОВЩАя ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность теыы. Одной из главных проблем современной биологической науки является всестороннее и зучение механизмов воздействия отдельных компонентов внешней среды на внутреннюю среду организма и функционирование его системы.

Известное высказывание П.П.Павлова (1949) о том. что пища является исторически сложившимся фактором внешней среди, оказывающим активное воздействие на организм, нашло свое отражение и научных трактатах В.И.Вернадского (1926, 1940. 1965), заложившего основы биогеохимии и изучившего динамическую цикличность процессов кругооборота химических элементов в живой и неживой природе.

Им и его последователями А .П.Виноградовым (1938. 1949, 1957), В.В.Ковальским (1949, 1957, 1962. 1973) установлена зависимость функционирования жизненно-важных систем организма животных и человека от содержания в той или иной биогеохимической провинции.

Биогеохимия, взятая на вооружение ветеринарией, послужила основой для разработки вопросов диагностики и профилактики 'эндемических болезней животных (А.А.Кабыш, 1958, 1967; В.Т.Самохин, I960. 1981. 1992, 1997: С.Н.Балдаев. 1961, 1991; А.М.Колесов, 1968; Н.А.Судаков, 1974, 1984; Н.А.Уразаев, 1974, 1978, 1983, 1985; И.НДжамалудинова. 1981; А.Е.Подшибякин и др.. 1986.1990).

Эндемические болезни животных - специфический объективный экологический индикатор негативных изменений биотической круговорота макро- и микроэлементов. Микроэлементы не могут Сыть синтезированы в организме или заменены другими питательными веществами. В организм животных они поступают с кормом и водой. Количество микроэлементов в кормовых растениях в значительной мере зависит от условий их произрастания. Поэтом}' самым рациональным в настоящее время и на ближайшую перспективу направлением является определение содержания минеральных веществ в кормах, непосредственно используемых в кормлении определенных контингентов животных, дополнение данных биогеохнмического районирования и контроль за качеством среды в агроэкосистемах.

Ставропольский край отличается крайне разнообразными природно-климатическими условиями, однако данных по содержанию микроэлементов в кормах, произрастающих на этой территории крайне недостаточно. Имеются фрагментарные работы ВД.Рудина (1959),

И.Н-Джамалудиновой (1986) и М.Г.Водолазского и др. (1990).

В практических условиях чаще всего отмечается дефицит в кормах, а следовательно, и в организме животных микроэлементов кобальта, цинка,

меди и марганца. В то же время из-за антагонистических взаимоотношений минеральных элементов в самом корме, пищеварительном канале, а также в процессе тканевого и клеточного метаболнзмов часто возникает вторичная недостаточность того или иного биотока.

Формы минеральной недостаточности можно установить только на ■ оснонании биохимических исследований. Однако, до сих пор не определены четкие методические подходы к системе контроля за полноценностью минерального питания. Лишь в некоторых работах исследователи определяли одни и те же микроэлементы в разных биологических материалах, поэтому невозможно определить на этой основе универсальный объект исследовании. позволяющий судить об интенсивности минерального обмена в организме.

В работах В.'Г .Самохина (1979), Б-Д.Кальницкого (1985). С .А Лашлина и др. (1988). С.Г.Кузнецова (1991) описаны критерии обеспеченности минеральными веществами крупного рогатого скота.

Подобных работ по овцам практически пет, а имеющиеся сведения носят разрозненный характер.

Недостаточное изучение этих вопросов сдерживает принятие конкретных рекомендаций для практического овцеводства.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью наших исследовании явилось изучение концентрации цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях, как индикатора обеспеченности ими рационов овец. В соответствии с этим перед нами были поставлены следующие задачи:

определить содержание микроэлементов цинка, меди, марганца и кобальта и основных кормах для овец региона интенсивного овцеводства:

получить данные, характеризующие обеспеченность рационов овец основными микроэлементами в разные сезоны года;

- изучить содержание цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях овен в зависимости от их уровня в рационе;

исследовать влияние добавок основных микроэлементов на показатели обмена веществ у овец и их хозяйственно-полезные признаки;

изучить использование анализов органов и тканей на содержание микроэлементов, как теста на обеспеченность ими организма овец.

1.3.-Научная новизна. В процессе выполнения работы впервые установлены биогеохимические провинции Ставропольского края с низким содержанием микроэлементов в кормах. Определено, что рационы кормления овей разных половозрастных групп в большинстве случаев не обеспечивают потребность животных в кобальте, цинке, меди, а в некоторых случаях п в марганце. Установлено содержание микроэлементов в органах и тканях в зависимости от их уровня в рационе, антагонистического влияния

макроэлементов и продуктивности молодняка open. Определены органы и ткани, являющиеся объектом для изучения интенсиьнопн обмена основных микроэлементов в организме. Изучены показатели обмена иетестн и состояние организма овец при использовании добавок микроэлементов и оптимальных^ и повышенных дозах.

1.4. Практическая значимость и реализация результатов иссле--доваиий. Дана оценка эффективности использования солен микрочлемен-тов в рационах и их влияния на сохранность и продуктивное!!, молодняка овец.

Результаты исследований вошли в "Комплексную систему мероприятий по диагностике, терапии и профилактике болезней, возникающих при нарушениях обмена веществ у молодняка овец", которая рассмотрена и одобрена НТО управления сельского хозяйства администрации Ставропольского края 21 декабря 1995 г., протокол № 17 и послужили основой на разработку "Препарата для терапии и профилактики нарушении обмена веществ у овцематок", патент на изобретение № 211~48л or 20 августа 1998 г. " -

Практические предложения, вытекающие из результатов исследований, внедрены с положительной оценкой в СХГ1 "Калинонское" Александровского района Ставропольского края.

1.5. Апробация работы. Материалы дисссргашм; доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Ставропольском государственной сельскохозяйственной академии в 1995-1998 гг.; координационном совещании "Итога и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии и профилактики", Воронеж, 1995 г.; научной конференции " Состояние и перспективы развития научных исследований по профилактике и лечению болезней сельскохозяйственных животных и пТиц", Краснодар 1996 г.; международной конференции "Современное состояние и перспективы интеграции ветеринарной науки и практики в условиях реформирования сельскохозяйственного производства Прикаспийского региона", Махачкала, 1997 г.

1.6. Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ и получен патент Российской Федерации на изобретение.

1.7. Объем и структура диссертации. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста. Она состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов собственных исследований, вьюодов, практических предложений, списка литературы и приложений. В диссертации 21 таблица, 2 рисунка и 4 приложения. Список литературы включает ! 55 источников, в том числе 27 публикаций

зарубежных ак трок.

1.8. Основные положения диссертации выносимые на защиту:

о биок-охимпческом районировании в Ставропольском крае, о сезонной обеспеченности микроэлементами рационов овец, о рациональных методах оценки состояния обмена основных микрочлементоп в организме мололняка овец,

oô ->ффек птност и использования солей микроэлементов в рационах молодняка овец.

е

2. СОКСТВКПНЬШ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал и методика исследовании.

Исследования проведены » 1993-2000 годах в соответствии с планом научных paôoi Ставропольской научно-исследовательской ветеринарной скшнип но !ГП1 н заданию РЛОХН на 1991 -1995 гг. "Разработать и вне-дрип. комплексную систему "мероприятий по терапии и профилактике болезней моаболичма мололняка овец с применением высоко-эффективных средств, методов с учетом особенностей ведения овцеводства" (№ гос. регп-cipanitn 1)2.9л0.000~3(>1 к в соогеегсшин с чаданием 04 фундаментальных и приорн и-шых прикладных исследований РАСХН на „1996-2000 гт. "Разрабогаи. общую leopiuo патологии животных и на ее основе создать •'ко.кч нческн чистую систему их ветеринарной зашиты".

' ¡ксперимешальнля н аналитическая части работ выполнены в лабо-раюрни незаразных болезней ГПППС, мониторинг микроэлементов в аг-ро >коспс!смах изучен по результатам обследований сельхозпредприятии административных районов различных агроклиматических зон Ставропольского края, производственный опыт к апробация результатов исследований проведены в условиях СХП "Калиновскде" Александровского района Ставропольскою края.

Микрочлсменты в кормах и растениях определяли атомно-абсорбционным метолом. Всего исследовано 395 образцов корма, в том числе: пастбищной растительности - 53, сена люцерновогб - 182, силоса кукурузного - 93 и зерна пшеницы - 67.

На основании фактических данных по содержанию основных микро-"Лемешок в кормах проведен анализ рационов кормления овец различных половозрастных ipvnii в сравнении с нормами кормления. Обеспеченное!!. рационов овец изучена в разные сезоны- года в 10 сельхозпредприя-iиях края, расположенных в различных афоклиматнческих зонах.

1 Ьучение концентрации цинка, меди, марганца и кобальта в органах и гкаиях овен в зависимости от их уровня в рационе проводилось в двух се-

риях опытов. В первом опыте содержание основных микроэлементов устанавливали не только от их уровня в рационе, но и от наличия в нем сннср-гистов и антагонистов цинка, меди и марганца. Материалом для исследований послужили ягнята 7-ми месячного возраста, разбитых по принципу аналогов на 3 группы. В течении 2-х месяцев молодняк овец получал рационы кормления с различным содержанием элементов питания (табл. I).

Таблица I

СХЕМА ОПЫТОВ по изучению влияния уровня минеральных веществ в рационе на концентрацию микроэлементов в органах и тканях, сохранность

№ Группы Включение в рацион содей, из расчета на 1 гол/сутки

опыта животных

ОР 4 К1-6мг Мг£0И6.5 мг

1 СоСЬ- 1 мг 1.5 мг

(п = 3) Си304 - 5 мг Мел- 3.5 мг

7,п?0д - 8 мг ЫаС1-3.0 мг

1 ОР + К1- 18 мг Мп50д - 24.0 мг

2 СоСЬ-4 мг Мё304-4.5 мг

(п = 3). С иЗОл -15 мг Мел - 4.5 мг

гг&О! - 24 мг ЭДаС1 - 13.0 мг

Контроль ОР (основной рацион)

(п = 3)

ОР + К1 - 0.5 мг гпБО*- 8 мг

1 СоСЬ -1 мг МпБ04 - 16 мг

(п = 4) СиЯОд - 5 мг

2 ОР + К1 - I мг гпБО^ - 24 мг

2 СоС1г - 3 мг МпБО^ - 32 мг

(п = 4) СиЗОИ5мг

Контроль ОР (основной рацион)

(п=4)

ОР + К1-0.3 мг 1 СоС12 -1.0 мг

3 (п = 400) Си50< - 4.5 мг

/п5СМ - 30 мг МпБ04 - 6.5 мг

Контроль ОР (основной рацион) (п = 400)

По завершению опыта ягнята подвергались убою, органы и ткани исследовались на содержание микроэлементов. Из внутренних органов "ссле-

довалиеь: печень, сердце, почки, легкие, селезенка, поджелудочная железа, длиннейшая мышца спины и трубчатая кость методом атомной абсорбции. До начала и по окончании исследований у ягнят определяли концентрацию микроэлементов в крови и живую массу тела.

Во второй серии опытов перед началом скармливания премиксов были убиты 3 головы ягнят дтя исследования исходного уровня микроэлементов в органах и тканях. Ягнята 10-месячного возраста по принципу аналогов были разбиты на 3 группы. По сравнению с предыдущим опытом в рационе искусственно не создавали избыток макроэлементов, их уровень в рационе был определен набором кормов. Уровень введения солей микроэлементов к основному рациону был разным. Животные первой группы получали соли микроэлементов из расчета их недостаточности в рационе. Молодняку овец второй группы соли микроэлементов вводили в повышенных дозах. Овцы третьей группы являлись контролем и получали только основной рацион. Перед началом опыта у ягнят всех групп была определена масса тела. У животных через 15, 42 дня и перед снятием с опыта (на 61 день) в крови определяли содержание микроэлементов. Весь период исследовании молодняк овец был задействован в балансовых опытах. По завершении балансовых опытов животные были подвержены убою, органы и ткани были взяты для исследования на содержание микроэлементов. Кроме перечисленных органов, которые исследовались в первом опыте, для анализа были взяты и образцы шерсти. Во всех биологических объектах исследовали концентрацию цинка, меди, марганца и кобальта.

Балансовые опыты проведены по общепринятому методу. Продолжительность подготовительного периода составила 52 дня, а учетного - 7 дней. На основании данных о поступлении микроэлементов с кормами, выделении их с экскрементами составлен баланс, указывающий на удержание или расходование запасов тела по каждой группе животных.

В процессе опытов нами учитывалось влияние корректировки рационов по содержанию микроэлементов на показатели белкового, углеводного, минерального обменов, состояние окислительно-восстановительных процессов и резистентность организма. Кроме этого, нами проведен и производственный опыт по изучению роли микроэлементов на состояние обмена веществ и продуктивность овец. Исследования проведены на ягнятах 3-х месячного возраста. Сразу после отъема ягнят от овцематок было сформировано две группы баранчиков по 400 голов в каждой. С учетом оценки качества кормов животным обеих групп было назначено полноценное энергетическое питание. Ягнятам первой группы к основному рациону с учетом фактической недостаточности дополнительно скармливали соли микроэлементов цинка, меди, марганца, кобальта и йода. Ягнята

второй группы являлись контролем и получали только основной рацион.

Продолжительность опыта составила 40 дней. Перед началом и в конце опыта у ягнят определяли живую массу, комплекс гематологических и биохимических показателей по общепринятым методикам.

Состояние белкового обмена у ягнят оценивали по содержанию общего белка и pro фракци.. в сыворотке крови. О состоянии углеводного обмена судили по уровню ппокозы в крови. При изучении влияния микроэлементов на обмен макроэлементов определяли концентрацию кальция и уровень неорганического фосфора в сыворотке крови; содержание калия и натрия в плазме крови; концентрацию магния в цельной крови. Для определения резистентности организма и способности к окислительно-восстановительным процессам у молодняка овец устанавливали содержание в крови гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов, определяли лизо-цимную и бактерицидную активность сыворотки крови, состояние кислотно-щелочного равновесия.

Основной цифровой материал, полученный в результате исследований, подвергался математической обработке, описанной ИА.Ойвиным (1960).

2.2. Результаты иссясдований и их анализ,

2.2.1. Содержание цинка, цеди, иарганца и кобальта в корчах различных агроклиматических зон.

Результаты исследований свидетельствуют о значительной вариабельности содержания микроэлементов в пастбищной растительности в зависимости от места взятия исследованных образцов растений (табл. 2).

Сравнивая полученные результаты с пороговой концентрацией, становится очевидным, что пастбищная растительность крайне засушливой и засушливой зон Ставропольского края не обеспечивает потребность овец в цинке. Кроме этого установлено, что в рамках благополучной по содержанию этого биотического вещества местноста, какой является зона неустойчивого увлажнения, располагается Шпаковский район, пастбищная трава которого дефицитна по цинку (13.50 ± 3.31 мгЛсг сухого вещества корма). Пастбищный травостой Туркменского района (крайне засушливая зона) не обеспечивает потру. лость сельскохозяйственных животных в меди, на низком уровне содержание этого микроэлемента в растительности Ипатовско-го района. На уровне нижней границы пороговой концентрации находится показатель марганца в пастбищных растениях Шпаковского района (зона неустойчивого увлажнения). Потребность овец в кобальте обеспечивает только пастбищная растительность Изобильненского района.

Таким образом, установлено, что во многих районах пастбищная тра-

на не является полноценным в биохимическом отношении кормом.

Таблица 2

Содержание микроэлементов в пастбищной растительности и сене люцерновом разных природно-климатических зон Ставропольского края

Районы

Аланз'-ен>г>&"Ю1Й

: км'-нгьни

Среднее содержание в мг/кг сухого вещества юэрыа

Пастбмшнач растительность цинк: медь [марганец] кобальт

Оно люцерновое

' Крайне засушливая зона

[к [ медь | марганец | кобальт""

По 'аЭНг

Бллгедлрнен'

ИпйТОГ» м»П

По Х»»!»*

1.ч!7

* 1 ТС;

6.Г4 ±1.50 •♦11.75

•25.91

•2.74

±0,оЗ '.6.70 +4.08

•5.07 ±1.03 •0.08 ±0.07 3.23

5.36

ii.se г. ?о

±0.29 4.57 ±0,69

35,30 ±8,64 51,03 ±15,70 46,82 ±5,99

0,023 ±0,01

♦•0,023 ±0,0]

28.32 ±1.48 28.67 ±2,20 ••28,23 + 1,16

9,93 ±0,46 10.76 ±0,95 10,72 ±0.51

49,10 ±2,90 47.27 ±5,23 ••48,62 ±2,43

0,48 +0,01

0,48 ±0,01

Засушливая зона 41,33 ±3.46 88,87 ±18,30 ♦•67,08 ±10,92

0,086 * 0,054 0.077 ±0,043

•23,43 ±1.16 •13,14 ±2,65 "•23,27 ±0,99

6,81 ±0.50 3,57 ±1.02 7.35 +0,31

47,05 ±3.14 39,68 ±6,61 •♦40,22 ±1,41

0,45

±0,20 0,45 ±0,20

Зона неустойчивого увлажнения

11~кэбпльНеН'"КИИ

Е» ЮШ

По зоне

Поротки »сит-итрная! по Ксзалюпу Б Б

38.0 + 11.94 ♦28,00 ±0.41 •13.50 ±3,31 —.0.83 ±3,48

30.0

4.40

±0.40 4,03 ±0.40 4.90 ±0.58 4.53 ±0,38 " 3-5_

•36.33 ±5,41 •42,75 ±7,63 •20.40 ±1.83 •♦30,26 ±3.36 ~ 20,0

0.250 ±0.087

38.56 ±2,02

9.36 ±0,60

31,99 ±2.96

0.33 +0.03

0,078

+0,017

♦•0,13 — 35,56 8,74 ••30,34 0 33

±0.036 ±2.76 ±0,66 +2,55 ±0.03

0.1- 20,0- 3-5 20,0 0,1-

0.25 30.0 0,25

Примечание: *-Рч 0,05 между сравниваемыми показателями в зоне;

** - Р < 0,05 между природно-климатическими зонами.

Определение микроэлементов в других основных кормах, используемых в рационах овец (сено люцерновое, снлос кукурузный, зерно пшеницы) показало, что в Ставропольском крае сформировались биогеохимиче-скне прожитии с пониженным содержанием биотических элементов. К бногеохимичсской провинции с пониженным содержанием цинка в кормах относятся Шиаковский район (зона' неустойчивого увлажнения) и Новосе-лнцкий район (засушливая зона). Биогеохимической провинцией с пониженным содержанием цинка и меди следует считать Ипатовскин район (засушливая зона).

Практически все растительные корма в крае, кроме сена люцернового имеют низкое содержание кобальта и поэтому Ставропольский край можно

отнести к биогеохимической тоне с пониженным содержанием кобальта » кормах.

2.2.2. Обеспеченность рационов овец пинкой, медью, марганцем и кобальтом в разные сезоны года.

Анализ .рационов кормления овец различных половозрастных групп в разные сезоны года проведен на основании фактических данных минерального состава кормов. Показатели уровня содержания микроэлементов в сравнении с потребностью в этих биотических веществах представлены в таблице 3.

Результаты этой таблицы свидетельствуют, что рационы самых ра зных половозрастных групп в большинстве случаев не обеспечивают потребность животных в кобальте, цинке, меди, а в некоторых случаях и марганце.

В период пастбищного содержания ягнят после отъема от матерей остро стоит проблема с обеспеченностью рационов баранчиков по содержанию цинка и меди в засушливой зоне. Ягнята, выращиваемые в условиях хозяйств разных агроклиматических зон испытывают дефицит в кобальте.

В том случае, когда молодняк овец лишен возможности пользоваться природными пастбищами, а находится в условиях откормплощадки, обеспеченность рационов баранчиков составляет по цинку - 180%. по марганцу -125%, по кобальту - 52%, а по меди - 21%.

В первую половину суягности потребность оьец крайне засушливой зоны в микроэлементах закрывается полностью, если их живая масса составляет 50 кг; в том случае когда живой вес выше обозначается дефицит меди в рационе. Условия кормления овцематок засушливой зоны в этот период суягности обеспечивают потребность по марганцу на 165%, цинку на 96%, меди.на 69%, и кобальту на 50%.

Во вторую половину суягности, когда у животных усиливается потребность в микроэлементах, овцы отдельных хозяйств разных агроклиматических зон испытывают дефицит в цинке, а уровень обеспеченности кобальтом варьирует от 35 до 91 %.

В первую половину лактации, когда потребность в микроэлементах у овцематок максимальная,' еще больше обозначаются проблемы с обеспеченностью овец цинком и кобальтом.

Проблемы с обеспеченностью потребности овец в цинке, кобальте и меди остаются и во вторую половину лактации, когда овцематки вместе с ягнятами находятся на пастбище.

Анализ рационов кормления баранов-производителей в разных

Таблица 3

Обеспеченность микроэлементами рационов _овец разных половозрастных групп

Содержится в рационе, мг

зон Ставропольского края Zn Cu Mn 1 Со

Ягнята в возрастс4 месяцев (пастбищное содержание) CXI1 "Октябрьский" (крайне засуш. зона) 27,4 6,2 90,6 0,11

СХП "Калиновское" (засушливая зона) 24,2 7,3 44,2 0,09

Требуется по кормам кормления ярочкам 30 7,3 40 0,36

Требуется по нормам кормления баранчикам 36 9,0 45 0,45

Баранчики в возрасте 8 месяцев на откормплощадке CXII им. Кирова (ззеушливая зона) 80,8 2,1 62,6 0.24

Требуется по нормам кормления 45 10,2 50 0.46

Овцематки в первую половнну суягности (стойлоао-пастбищиое содержание)

CXII "Родина" (крайне засушливая зона) 57,8 12,8 132,3 0,59

СХП "Калиновское" (засушливая зона) 38,3 8,3 99,0 0,25

Требуется но нормам кормления 40-46 12-14 60-69 0,5-0,58

Овцематки во вторую половину суягности (стойловое содержание) СХП "Россия" (крайне засушливая зона) 59,7 13,6 101,7 0,23

СХП "Калиновское" (засушливая зона) 55,3 13,2 133,0. 0,33

СХП "Спасское" (засушливая зона) 31,1 13,9 78,1 0,30

Требуется ло нормам кормления 54-62 14-16 81-93 0,6-0,75

Овцематки в первую половину лактации (стойловое содержание)

Агрофирма "Рассвет" (крайне засуш.зона) 138,5 6,6 118,2 0,29

СХП "Калиновс-кое'1 (засушливая зона) 62,1 13,9 148,9 0,38 СХП "Спасское" (засушливая зона) 33,5 14,8 128,5

Требуется по нормам кормления_____________110 125 18-20 110-120 1,08-1,24

Овцематки во вторую половину лактации (пастбищное содержание)

СХП "Октябрьский" (крайне засушлова) 59,-8 14,5 228,6 0,23

СХП "Калиновское" (засушливая зона) 44,5 29,4 56 0,51

CXI1 "Родина" (зона неустойчивого увлажн.) 31,6 9,3 108,3 0,41

Требуется по нормам кормления 76-84 15-17 95-105 0,85-0,94

Бараны-производители в неслучнон период

СХП "Россия" (крайне засушливая зона) 66,9 16,6 158 0,26

СХП "Калиновское" (засушливая зона) 58 14 125 0,45

СХП им Ворошилова (зона нсуст. увлажн.) 54,2 14,8 128,5 0,40

Требуется по нормам кормления____57-64 14-15 74-84 0,7-0,8

Бараны-производители в случной период

СХГ1 "Калиноьсхое" (засушливая зона) 92,6 21,8 172,6 0,78

Требуется по нормам кормления 70-7 5 17-19 91-95 0,8-0,9

сельхозпредприятиях показал, что если в случной период обеспеченность микроэлементами удовлетворяет их потребность, то.в неслучной период рацнон кормления баранов-производителей дефицитен по кобальту (3764% от потребности), а в зоне неустойчивого увлажнения регистрировался дефицит и по цинку.

2.2.3. Содержание основных микроэлементов в органах н тканях овец в зависимости от их уровня в рационе.

При использовании низкокалорийного рациона (обеспеченность рациона цинком 48-64%, Сайл отношение 177-218:1) разная обеспеченность рациона отразилась на содержании цинка в крови, почках, печени, легких и сердечной мышце молодняка овец.

Определение концентрации цинка в органах и тканях на фоне высококалорийного рациона н обеспеченности в этом биотическом веществе на 89-98.2% при значительном избытке кальция показало, что введение разных доз солей микроэлементов отразилось на содержании цинка в почках, селезенке и костной ткани трубчатых костей.

В двух сериях опытов разные органы адекватно реагировали на изменение уровня обеспеченности рациона, совпадающие результаты получены в одном объекте - почках.

Содержание цинка в почках при относительно невысоком кальциево-цинковом отношении рациона составляет от 23.4 ± 5.9 до 37.6 ± 8.9 мг/кг натурального вещества; при значительном избытке кальция в рационе, уровень цинка в почках находится в узких пределах от 16.0 ± 1.4 до 16.6 ± 0.8 мг/кг натурального вещества.

Максимальная концентрация цинка установлена в шерсти, его уровень варьировал от 189.4 ± 34 до 286 ± 63,1 мг/кг чистого волокна, зависимости концентрации элемента от уровня его в рационе не установлено.

Показатели концентрации цинка в поджелудочной железе хоррели-руются с уровнем прироста живой массы. Содержание цинка в этой« железе варьирует от 47.0 ± 4.1 до 112.5 ± 21.7 мг/кг сухого вещества и от 10.9 ± 0.6 до 27.0 + 5.2 мг в расчете на натуральное вещество.

Значительный дефицит меди в рационе (37% от потребности) этого биотика снижается до следов в поджелудочной железе, скелетных мышцах, почках селезенке и легких.

Повышение обеспеченности рациона медью (105% от потребности) сопровождалось незначительным увеличением ее содержания в крови, поджелудочной железе и почках.

Максимальная концентрация меди установлена в печени. При использовании низкокалорийного рациона (обеспеченность рационов медью

1.2

37-88"" от потребности) уровень меди и печени составил 19.7 + 8.9-43.6 ± 4.6 мг/к] натурального вещества. Четкой зависимости концентрации этого бнотика в печени от % обеспеченности рациона этим элементом не определено, но установлена корреляция показателен меди в печени и уровня прироста живой массы. Однако, при высококалорийном рационе такая закономерность корреляции не подтвердилась, наоборот, высокий уровень продуктивности характеризовался более низкими показателями концентрации меди ь печени, сердце и лепсих при достоверной разнице к контролю, при этом уровень меди в органах не выходил за границы физиологических колебаний.

В двух сериях опытов показатели прироста живой массы коррелиро-валисъ с уровнем содержания меди в костной ткани.

Исследованиями установлено, что не только концентрация цинка, но и содержание марганца в кроки не нее)да офажают обеспеченность рациона н 'иих б( гошках, на их уровнях п кропи сказывается влияние избытка антанишстон н рационе, и » первую очередь кальция.

При высококалорийном рационе среднее содержание марганца во всех органах н тканях, кроме крови, отражает обеспеченность рациона в нем и коррелирует ся с показателями прироста живой массы молодняка овец. ( >днако. достоверно полтерждастся это только концентрацией марганца в поджелудочной железе. Уровень этого биотического вещества в по.'Ежелудочнои железе составляет от 0.99 ± 0.05 до 1.84 ± 0.07 мг/кг натуральною вещества при высококалорийном кормлении овец (обеспеченность рациона в марганце 7у(1-89"от потребности). При низкокалорийном рационе и обеспеченност и его в марганце на 77-96.7°/;. содержание'»тою биотического вещества варьировало от 1.04 ± 0.30 до 1.27 ± 0.02 мг.кг натурального вещества. Таким образом установлено, что интенсивный обмен веществ способствует большему накоплению марганца в по.тжелудочной железе, органе содержащем пищеварительные ферменты.

Максимальное количество кобальта установлено в печени и костной гканн с существенной разницей между сравниваемыми группами. Определено неадекватное его распределение в тканях в зависимости от уровня кобальта в рационе. Зависимость содержания кобальта в органах и тканях о г уровня обеспеченности этим элементом можно отчасти проследить по его конкенграцни и легких и сердечной мышце, однако, ввиду низкого содержания ею в тканях эти данные имеют небольшую диагностическую ценность.

Объектом для опенки интенсивности обмена кобальта в организме можно отнести поджелудочную железу и костимо ткань. Содержание кобальта в по.тжелудочной железе было максимальным в первой группе (0.04

± 0.01 мг/кг натурального вещества), максимальное содержание кобальта установлено у них и в костной ткани трубчатых костей (0.Л0 + 0.04 мг/кг сухого обезжиренного вещества). Молодняк овец что и труппы имел самый высокий уровень прироста массы тела, но по обеспеченности рациона кобальтом (121.8% от потребности) нанимал среднее положение между второй и контрольной группами.

Таким образом, уровень обеспеченности рационов овец в микроэлементах не всегда адекватно отражается на показателях цинка, меди, марганца и кобальта в отдельных органах и тканях. Содержание важных биотических элементов в органах и тканях определяется не только поступлением минеральных веществ с кормом, но и влиянием эндогенных и экзогенных факторов, а также уровнем обмена веществ в организме животных.

2.2.4. Влияние добавок цинка, меди, марганца и кобальта на показатели обмена веществ у овец и их хозяйственно-полезные признаки.

Установлено, что введение в рацион оптимальных доз солей микроэлементов, учитывающих фактическую недостаточность рациона в них способствуют усиленному прирост)' живой массы тела молодняка овец. При высококалорийном кормлении в экспериментальных условиях среднесуточный прирост массы тела за период опыта составил в первой 1руппе I 55.5 ± 12.0 г на фоне 03.5 ± I 1.0 г у контрольных овец (Р<0.05). В широком научно-производственном опыте среднесуточный прирост массы тела ягнят подопытном 1руппы в конце периода исследований был на 59.3 г выше, чем в контроле. Отход ягнят по причине падежа в группах составил 1.3 и 2.3% соответственно, что свидетельствует о положительном влиянии корректировки рационов по микроэлементам не только на продуктивность, но и сохранность молодняка овец.

том, что применение солей микроэлементов повышает устойчивость организма иллюстрируют показатели лнзопимной и бактерицидной активности сыворотки крови. К концу периода исследований в опытных условиях ее уровень был на 49.7-61% выше у животных, которым в рацион вводили комплекс солей микроэлементов. 'За время производственного эксперимента бактерицидная активность сыворотки крови ягнят подопытной Пзуппы увеличилась на 30.7%, в то время как в контрольной группе этот показатель увеличился только на 5%.

Более высокий уровень прироста живой массы и подопытных группах был обеспечен усилением в первую очередь белкового и углеводного обменов. Во псех экспериментах наблюдали увеличение содержания общего белка сыворотки крови на фоне снижения в контроле. Уровень аль^

буминов крови, ответственных за прирост живой массы, у ягнят подопытной группы в производственном опыте увеличился в 1.9 раза, в то время как у контрольных животных содержание этой белковой фракции увеличилось только на 14%. Концентрация глюкозы за время исследований в крови молодняка овец подопытной группы увеличилась с 2.20 ± 0.21 до 2.50 ±0.19 ммоль/л и в конце опьтга была на 30% выше чем в контроле.

Корректировка рационов по микроэлементам положительно сказалась на гематологических показателях. В конце периода исследований во второй серии опытов концентрация клеток красной крови у животных первой подопытной группы составила 8.80 ± 0.30 1012г/л против 7.60 ± 0.30 в контрольной группе (Р<0.05). Существенно отличались указанные группы овец и по содержанию гемоглобина (99.70 ± 2.00 против 92.00 ± 1.50 г/л), что определило повышенный уровень окислительно-восстановительных процессов у молодняка овец подопытной группы. Достоверно больше содержание гемоглобина в крови ягнят подопытной группы установлено и в производственном опыте (82.8 ± 2.8 г/л против 73.0 ± 2.1 у контрольных животных).

Во всех экспериментах корректировка рациона по микроэлементам способствовала положительному влиянию на регуляторные механизмы, которые обеспечивают постоянство внутренней среды организма.

Введение в рацион недостающих микроэлементов обеспечивает усиление обмена кальция, фосфора и натрия. Во втором опыте в конце периода исследований в крови молодняка овец первой группы уровень кальция в крови составил 2.64 ± 0.03 ммоль/л против 2.53 ± 0.02 в контроле (Р<0.05). В производственном опыте ягнята подопытной группы имели достоверно высокое содержание фосфора (2.84 ± 0.19против 2.33 ±0.10 ммоль/л) и натрия (149.6 ± 1.9 против 140.2 ± З.Оммоль/л).

Таким образам установлено, что введение в рацион оптимальных доз солей микроэлементов повышает продуктивность и сохранность молодняка овец за счет усиления кроветворения и окислительно-восстановительных процессрв в организме, усиления белкового, углеводного и минерального обменов, обеспечения постоянства внутренней среды организма и повышения его резистентности.

2.2.5. Использование анализа органов н тканей на содержание ыикр о элементов как теста на нсдостат. ость их б рационе овец.

Для установления критериев обеспеченности овец микроэлементами учтено фактическое потребление, выделение и баланс цинка, меди, марганца и кобальта в организме молодняка овец. На фоне фактического усвоения микроэлементов установлен минеральный состав органов и тканей.

Использование в рационе более высоких доз микроэлементов, в том числе и цинка у животных второй группы из-за антагонистического влияния кальция и меди не способствовало положительному балансу цинка (табл. 4). Еще больший отрицательный баланс цинка зарегистрирован у контрольных овец.

Таблица 4

Динамика цинка в органах и тканях молодняка овец при разном уровне комплекса микроэлементов в рационе

Показатели по цинку

До опыта

В процессе и после опыта

1 группа I 2 группа I Контроль

Потреблено скопцом, мг Выделено из организма, мг Баланс, мг

Концентрация в крови до опыта, мкмоль/л Концентрация в крови через 15 дней, мкмоль/л Концентрация в крови через

45.9 ±1.9 36,011,9 9,912,8

48,1±2,5 54,9±2,5 -б,8±0,9

43.7±0,7 55,9±1,7 -12,6±1,7

65,918,4

54,2110,« 51,216,6 *45,9±0,8

42 дня, мкмоль/л 43213Д 40,813,6 46,618,4

Концентрация в крови пе-

ред убоем, мкмоль/л 46,510,9 47,212,7 54,316,8

Содержание в органах и

тканях при убое:

в натуральном веществе

- печень, мг/кг 30,415,7 29,712,2 33,112,5 31,611,9

- почки, мг/кг 17,8±0,7 16,1112 16,710,8 16,011,4

- поджелуд. железа, мг/кг 15,810,8 »23,711,8 21,915,9 * 10,910,6

- селезенка, мг/кг 19,8±1,0 15,3122 16,811,2 -14,810,4

- сердце, мг/кг - 12,810,9 17,310,7 15,411,1

- легкие, мг/кг 17,б±2,5 14,510,9 !5,5±02 15,411,4

- скелетные мышцы, мг/кг 18,9±0,6 19,8102 18,7±2,1 17,1112

в сухом обезжиренной ве-

ществе

- трубчатая кость, мг/кг 86,9 ±6,7 77,911,5 80,315,2 73,913,3

- шерсть, мг/кг - 286,0163,1 189,4134 209,1123,4

Примечание: * - Р < 0,05 по отношению к исходному уровню Максимальная концентрация цинка в крови установлена до постановки животных на опыт. Через 15 дней достоверное снижение этого уровня произошло в контрольной группе. В дальнейшем концентрация цинка в крови этих овец несмотря на отрицательный баланс его в организме повышалась. Это указывает на то, что кровь не является объективным критерием обеспеченности рациона овец цинком.

В большей степени состояние обмена цинка характеризует его содержание в поджелудочной железе. При положительном балансе концентрация цинка в ней достоверно увеличилась по сравнению с исходным уровнем.

При срйшесугочном отрицательном балансе цинка в контрольной группе его концентрация снизилась по отношению к исходному уровню и составила 10.9 ±0.6 мг/кг натурального вещества (Р<0.05).

Показателем состояния обмена цинка в организме является его концентрация в трубчатых костях. На 15% уменьшилось содержание цинка в контрольной ¡руине по сравнению с исходным уровнем и на 8% у животных второй группы, и это согласуется с отрицательным балансом цинка в организме. Уменьшение концентрации цинка на 10% у молодняка овец первой группы при положительном балансе в организме свидетельствует, что баланса 9.9 ± 2.8 мг цинка недостаточно для обеспечения среднесуточных приростов массы в 155.5 г и он вымывается из костной ткани.

Содержание цинка в печени, почках, легких, скелетных мышцах, миокарде и шерсти не отражает Состояние баланса этого элемента в организме.

Показатели концентрации меди в цельной крови в большей степени отражают состояние баланса этого микроэлемента в организме (табл. 5).

Динамика меди б органах и тканях молодняка овец при разном уровне комплекса

Таблица 5

микроэлементов в рационе

Показатели по и еда

До опыта В процессе и после опыта

1 группа | 2 группа | Контроль

Потреблено с кормом, мг Выделено из организма, мг Баланс, мг

Концентрация в крови до опыта, мкмоль/л Концентрация в крови через 15 дней, мкмоль/л Концентрация в крови через 42 дня, мкмоль/л Концентрация в крови перед убоем, мкмоль/л Содержание в органах и тканях при убое: в натуральном веществе

- печень, мг/кг

- почки, мг/кг

- поджелуд. железа, мг/кг

- селезенка, мг/кг

- сердце., мг/кг

- легкие, мг/кг

- скелетные мышцы, мг/кг в сухом обезжиренном веществе

- трубчатая кость, мг/кг

- шерсть, мг/кг

29,60±2,40 17,30±б,35 '62,6112,7 *87,5±10Д9

0,51±0,!0 0,28+0,03 0,51±0,07 0,40±0,05

021 ±0,07 О.Ш0.07 0,71 ±0,34 0,55±0,30

023±0,10 0.29±0,02 026±0,06 023±0,01

0,41 ±0,07 *0,18±0,07 0,25±0,08 0,47±0,08 0,26±0,14 0,30±0,07 0,38±0,07 0,18±0,02

2,87^:0,30 *2,13±0,10 *2,08±0,13 *1,81±0,16 11,70±7,65 5,80±1,80 Э,00±1,30

192±4,0

10,10±0,80 **12,30±0,97 9,10±020 б,40±0,15 7,90±1,40 7,00 ±0,40 3,70±0,60 **4,40±0,50 2,10±0,40

0Д2±0,07 0,46±0Д9 0,56±0,04

12,1 ±0,03 18,0±1,6 16,6з:2,1

12,4 ±0,7 14,5±0,5 13,3±0,4

12,4±0,7 15,0±2,2 14,7±1,7

Исследованиями установлено, что содержание меди в печени не отражает обеспеченность организма в этом биоФческом веществе. Максимальная концентрация меди в печени установлена у контрольных овец (87.50 ± 10.29 мг/кг натурального вещества) при минимальном балансе меди в организме. Такая концентрация этого микроэлемента создается за счет перемещения ее из костной ткани. Сложившийся баланс меди не обеспечивал потребность организма в ней и поэтому медь извлекалась из костной ткани у всех групп животных. Интенсивный обмен веществ у молодняка овец первой подопытной группы способствовал извлечению запасов меди кроме этого из печени, легких и сердечной мышцы и утилизации ее в шерсть.

Исследованиями установлено, что концентрация марганца в крови не всегда адекватно отражает поступление этого микроэлемента в организм (табл. 6).

Таблица 6

Динамика марганца в органах и тканях молодняка овец при разном уровне комплекса микроэлементов в рационе

Показатели по марганцу До опыта В процессе и после опыта

1 группа 2 группа Контроль

Потреблено скормом, мг Выделено из организма, мг Баланс, мг

Концентрация в крови до опыта, мкмоль/л Концентрация в крови через 15 дней, мкмоль/л Концентрация в крови через 42 дня, мкмоль/л Концентрация в крови перед убоем, мкмоль/л Содержание в органах и тканях прн убое: в натуральном веществе

- печень, мг/кг

- почки, мг/кг

- поджелуд. железа, мг/кг

- селезенка, мг/кг

- сердце, мг/кг • легкие, мг/кг

- скелетные мышцы, мг/кг в сухом обезжиренном веществе

- трубчатая кость, мг/кг

- шерсть, мг/кт

Примечание: * - Р < 0 **-Р<

**55,5±1,94 48,1 ±3 2 41,9± 1,09 45,0±3,0 *«13,6±2,02 *3,1±0,4

0,64±0,09

1,85±0,25 0,87±0,07 1,67±0,00 0,28±0,02

0,31±0,00 0,22«),03

2,80±0,0б

*1,16±0,16 *0,91±0,09 1,41 ±0,24

2,16±0,18 0,96±0,08 * 1,84+0,07 *0,42±0,03 0,53±0,18 0,35±0,08 *0,68±020

2,61±0,19 1,88±0,07

*1,00±0,00 1,38±0,15 •1,82±0,00

2,05±0,19 0,85±0,04 *иЗ±0,18 *0,41±0,04 0,35±0,05 0,31 ±0,04 0,44±0,14

*2,34±0,19 1,50±0,10

46,9±0,9 42,6±0,9 4,2±0,1

0,8б±0,14 1,64±0,18 1,21*0,21

*0,59±0,13 0,80±0,06 *0,99±0,05 0,36±0,05 0,33±0,01 0,38±0,08 0Д5±0,01

*2,13±0,13 1,63±0,07

,05 по отношению к исходному уровню 0,05 по отношению к контролю

Сравнивая показатели содержания марганца в органах и тканях с его фактическим балансом в организме становится очевидным, что уровень этр-го элемента в почках, сердце, легких не является объективным показателем обмена марганца. Для этой цели больше подходят показатели марганца в поджелудочной железе, костной ткани и шерсти овец. За время опыта концентрация марганца в поджелудочной железе достоверно увеличилась по сравнению с исходным уровнем у молодняка овец 1 группы (баланс элемента 13,6 i 2,02 мг). При среднесуточном балансе марганца 3,1±0,4 - 4,2±0,1 мг у овец второй и контрольной групп установлено адекватное значительное снижение показателей по этому биотмку в поджелудочной железе. На фоне таких показателей баланса марганца в организме животных сравниваемых групп в костной ткани овец 1 группы по сравнению с исходным уровнем содержание маргг.нцй существенно не изменилось, но значительно уменьшилось у молодняка овец второй и контрольной групп.

Селезенка и скелетные мышцы адекватно отреагировали на максимальный уровень баланса марганца, однако, в селезенке животных второй группы при минимальном -балансе также установлено достоверное повышение концентрации марганца.

На низкий уровень баланса марганца в организме отреагировала печень контрольных животных. Однако, при еще меньшем балансе марганца в организме овец второй группы, такого изменения не наблюдалось.

В связи с тем, что концентрация кобальта в крови овец находится на грани и ниже пороговой чувствительности атомно-абсорбционного метода на анализаторе AAS-IN нам не удалось получить объективные данные по содержанию этого элемента в цельной крови. Поэтому не представляется возможным рассмотреть ее в качестве критерия по обеспеченности рациона и организма овец кобальтом.

Исследованиями установлено, что органы и ткани имеют концентрацию кобальта, которая не отражаем баланс этого элемента в организме.

Зависимость содержания кобальта в органах и тканях от уровня обеспеченности рациона и усвоения этого элемента в организме можно проследить по его концентрации в легких и сердечной мышце, однако, ввиду низкого содержания кобальта в тканях эти данные имеют небольшую диагностическую ценность.

3. ВЫВОДЫ

1. Во многих районах Ставропольскою края пастбищная растительность не является полноценным в биохимическом отношении кормом:

- травостой крайне засушливой и засушливой зон не обеспечивает

потребность овец в цинке;

- растительность Туркменского и Ипатовского районов бедна медью;

- на уровне нижней пороговой концентрации находится показатель марганца в пастбищных растениях Шпаковского района;

- потребность овец в кобальте удовлетворяет только пастбищная растительность Изобильненского района.

2. Исследованиями основных видов кормов различных агроклиматических зон установлено, что в Ставропольском крае образовались биогеохимические провинции с пониженным содержанием цинка (Шпаковский и Новоселицкий районы), с пониженным содержанием цинка и меди (Ипатовский район), а территория всего края является биогеохимической зоной с пониженным содержанием кобальта.

3. Неполноценность кормов по основным микроэлементам приводит к тому, что рационы кормления овец самых разных половозрастных групп во всех агроклиматических зонах Ставропольского края не обеспечивают потребность животных в кобальте, цинке, меди, а в некоторых случаях и марганце.

4. Кровь в меньшей степени подходит для критерия обеспеченности организма цинком и марганцем из-за регулирующего влияния адаптационных механизмов, и поэтому концентрация этих минеральных веществ в ней поддерживается на сравнительно постоянном уровне.

5. Уровень интенсивности обмена цинка в организме отражает его концентрация в поджелудочной железе. Содержание цинка в поджелудочной железе варьирует от 10,9 ± 0,6 мг/кг натурального вещества при отрицательном балансе этого биотика в организме до 27,0 ± 5,2 мг/кг при высоком уровне обмена веществ.

Состояние запасов цинка в организме определяется содержанием его в трубчатых костях и селезенке.

6. Кровь, костная ткань и шерсть относятся к объектам исследований, позволяющим судить о состоянии обмена меди в организме овец. При значительном дефиците меди в рационе уровень ее содержания снижается до следов в поджелудочной железе, скелетных мышцах, почках, селезенке и легких; уменьшается при этом концентрация меди в костной ткани, но ее содержание в печени остается в пределах физиологических колебаний. При пониженной усвояемости меди в организме из-за влияния экзогенных и эндогенных факторов происходит перемещение ее запасов из костной ткани, легких и сердца в печень. Для обеспечения высокой интенсивности метобо-лических процессов в организме расходуются и запасы меди в печени, но ее содержание в этом органе остается в пределах нормы.

7. Для оценки состояния обмена марганца в организме необходимо

использовать показатели его уровня в поджелудочной железе, костной ткани и шерсти овец.

Содержание марганца в поджелудочной железе в зависимости от уровня интенсивности обменных процессов в организме варьирует от 0,99 ± 0,05 до 1,84 ± 0,07 мг/кг натурального вещества и от 4,25 ± 0,32 до 6,95 ± 0,38 мг при расчете на сухое вещество железы.

Содержание марганца в шерсти отражает поступление этого элемента в организм и составляет 1,50 ± 0,10 - 1,88 ± 0,07 мг/кг чистого волокна.

В качестве дополнительных объектов для определения критерия обеспеченности рационов в марганце можно использовать показатели его содержания в скелетных мышцах, печени и селезенке.

8. Концентрация кобальта в органах ,« тканях, ввиду низкого содержания его в крови и неадекватность распределения в тканях, имеет небольшую диагностическую ценность при определении критерия обеспеченности рационов в кобальте.

9. Концентрация цинка и кобальта в поджелудочной железе, а марганца в поджелудочной железе и печени, органах содержащих пищеварительные ферменты, коррелируются с уровнем прироста живой массы молодняка овец.

10. Оптимальная корректировка рациона овец по комплексу недостающих микроэлементов повышает продуктивность, способствует усилению кроветворения и окислительно-восстановительных процессов в организме, усиливает белковый, углеводный и минеральный обмены, способствует обеспечению постоянства внутренней среды организма и повышает его резистентность.

4. ПРАКТИЧЕСКИЕПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. С учетом данных биогеохимического районирования проводить корректировку рационов овец всех половозрастных групп по недостающим микроэлементам.

2. Для характеристики состояния обмена микроэлементов учитывать показатели их концентрации у овец в следующих органах и тканях:

- поджелудочной железе, костной ткани и селезенке при оценке обмена цинка;

- крови, костной ткани и шерсти при оценке обмена меди;

- поджелудочной железе, костной ткани и шерсти при оценке обмена марганца.

СПИСОК РЛПОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТКМЕ ДИССЕРТАЦИИ

„ I. Испытание препарата "Докеан" на ягнятах / М.Г.Водолазский, Т.ФЛемешко, H.Н.Авдеева. В.С.Аванесов: Информ. листок. -(Ставрополь: ЦНТИ, 1095. - № 22-95. - 3 с.

2. Водолазский М.Г., Лемешко Т.Ф., Джаилиди Г.А., Авдеева H.H. Минеральный обмен у ягнят // Итоги и перспективы научных исследований па проблемам патологии животных и разработке средств и методов тфапии и профилактики: Материалы ко-ор. совет. - Воронеж, 1995. - С. 302-304.

3. Водолазский М.Г., Лемешко Т.Ф., Джаилиди Г.А., Авдеева H.H. в Обмен меди, цинка и марганца у ягнят II Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии и профилактики: Материалы кеор. совет. - Воронеж, 1995. - С. 304-305.

4. Лемешко Т.Ф., Водолазский М.Г., Джаилиди Г.А., Авдеева H.H. Влияние различных добавок в рационах ягнят на белковый обмен II Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии и профилактики: Материалы коор. совещ. - Воронеж, - С.305-307.

• 5. Комплексная система мероприятий по диагностике, терапии и профилактике болезней, возникающих- при нарушении обмена веществ у молодняка овец / М.Г.Водолазский, Т.ФЛемешко, Г'./*? .Джаилиди. В.А.Грабик, Н.Н.Авдеева. В.Т.Самохин, А.Е.Подишбякин. - Ставрополь, 1995. - 30 с.

6. Водолазский М.Г., Джаилиди Г.А., Авдеева H.H. Усвоение меди, цинка и марганца рационов ягнятами II Состояние и перспективы развития научных исследований по профилактике и лече- , нию животных и птиц: Материалы науч. конф., посвященной 50-летию Краснодарской НИВС. -Краснодар, 1996. - 2. - С. 130-132.

7. Водолазский М.Г., Двдеева H.H., Некрасова И.И. Причины и механизм развития фитобезоаров у овец // Вестник ветеринарии. -1997. -N1.1 С.56-59.

о

8. Водолазский М.Г., Аванесов B.C., Джаилиди Г.А., Авдеева H.H. Влияние корректировки минерально-витаминного питания на продуктивность, физиологические и гематологические показатели ягнят II Современное состояние и перспективы интеграции ветеринарной науки и практики в условиях реформирования сельскохозяйственного .»производства Прикаспийского региона: Тез.

о

• докладов межцун. конф., посвященной 30-летию Прикаспийского ЗНИВИ. - Махачкала, 1997. - С. 195-196.

9. Водолазский М.Г., Авдеева H.H., Аванесов B.C. Сбалансированные рационы - основа эффективности овцеводства // Вестник ветеринарии, 2000. - N 2. - С. 77-81.

10. Авдеева H.H., Водолазский М.Г. Условия и факторы, определяющие концентрацию микроэлементов в органах и тканях овец // Вестник ветеринарии, 2000. - N 2.-С. 81-86.

11. Патент 2117483 Российской Федерации, С 1 Препарат для терапии и профилактики нарушений обмена веществ у овцематок / М.Г.Водолазский, Т.Ф. Лемешко, ГАДжаилиди, Н.Н.Авдеева. -N 95122197; Заявлено 14.12.95; Опубл. 20.08.98.

ЗАКАЗ № 46В ТИРЖ 100экз„ Пл. 1,0 СтГСХА

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Авдеева, Наталья Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ '

1.1. Содержание цинка, меди, марганца и кобальта в растениях и кормах.

1.2. Биохимические функции микроэлементов цинка, меди, марганца и кобальта в организме животных

1.3. Концентрация микроэлементов в органах и тканях овец

1.4. Тесты для установления обеспеченности овец микроэлементами ;

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал и методика исследований

2.2. Результаты исследований и их анализ

2.2.1. Содержание цинка, меди, марганца и кобальта в кормах различных агроклиматических зон Ставропольского края

2.2.2. Обеспеченность рационов овец цинком, медью, марганцем и кобальтом в разные сезоны года:

2.2.3. Содержание основных микроэлементов в органах и тканях овец в зависимости от их уровня в рационе

2.2.4. Влияние добавок цинка, меди, марганца и кобальта на показатели обмена веществ у овец и их хозяйственно-полезные признаки

2.2.5. Использование анализа органов и тканей на содержание микроэлементов как теста на недостаточность их в рационе овец;

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕ

ДОВАНИЙ

4. ВЫВОДЫ

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ '

Введение Диссертация по биологии, на тему "Концентрация цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях, как индикатор обеспеченности ими рационов овец"

Актуальность темы. Одной из главных проблем современной биологической науки является всестороннее изучение механизмов воздействия отдельных компонентов внешней среды на внутреннюю среду организма и функционирование его системы.

Известное высказывание И.П.Павлова (1949) о том, что пища является исторически сложившимся фактором внешней среды, оказывающие активное воздействие на организм, нашло свое отражение в научных трактатах В.И.Вернадского (1926, 1940, 1965), заложившего основы биогеохимии и изучившего динамическую цикличность процессов кругооборота химических элементов в живой и неживой природе. Им и его последователями А.П.Виноградовым (1938, 1949, 1957), В.В.Ковальским (1949,1957, 1962, 1973) установлена зависимость функционирования жизненно важных систем организма животных и человека от нахождения в той или иной биогеохимической провинции.

Биогеохимия, взятая на вооружение ветеринарией, послужила основой для разработки вопросов диагностики и профилактики эндемических болезней животных (А.А.Кабыш, 1958, 1967; В.Т.Самохин, 1960, 1981,1992, 1997; С.Н.Балдаев, 1961, 1991; А.М.Колесов, 1968; Н.А.Судаков, 1974, 1984; Н.А.Уразаев, 1974, 1978, 1983, 1985; И.Н.Джамалудинова, 1981; А.Е.Подшибякин и др. 1986,1990).

Эндемические болезни животных - специфический объективный экологический индикатор негативных изменений биотического круговорота макро- и микроэлементов. Микроэлементы не могут быть синтезированы в организме или заменены другими питательными веществами. В организм животных они поступают с кормом и водой. Количество микроэлементов в кормовых растениях в значительной мере зависит от условий их произрастания. Поэтому самым рациональным в настоящее время и на ближайшую перспективу направлением является определение содержания минеральных веществ в кормах, непосредственно используемых в кормлении животных, в каждом регионе, дополнение данных биогеохимического районирования и контроль за качеством среды в агроэкосистемах.

Ставропольский край отличается крайне разнообразными природно-климатическими условиями, однако данных по содержанию микроэлементов в кормах, произрастающих на этой территории крайне недостаточно. Имеются фрагментарные работы В.Д.Рудина (1959),И.Н.Джамалудиновой (1986) и М.Г.Водолазского и др. (1990).

В практических условиях чаще всего отмечается дефицит в кормах, а следовательно и в организме животных микроэлементов кобальта, цинка, меди и марганца. В то же время из-за антагонистических взаимоотношений минеральных элементов в самом корме, пищеварительном канале, а также в процессе тканевого и клеточного метаболизмов часто возникает вторичная недостаточность того или иного биотика.

Формы минеральной недостаточности можно установить только на основании биохимических исследований. Однако, до сих пор не определены четкие методические подходы к системе контроля за полноценностью минерального питания. Лишь в некоторых работах исследователи определяли одни и те же микроэлементы в разных биологических материалах, поэтому невозможно определить на этой основе универсальный объект исследований, позволяющий судить об интенсивности минерального обмена в организме.

В работах В.Т.Самохина(1979), Б.Д.Кальницкого(1985), С.А.Лапшина и др.(1988), С.Г.Кузнецова (1991) описаны критерии обеспеченности минеральными веществами крупного рогатого скота. Подобных работ по овцам практически нет, а имеющиеся сведения носят разрозненный характер.

Недостаточное изучение этих вопросов сдерживает принятие конкретных рекомендаций для практического овцеводства.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований явилось изучение концентрации цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях, как индикатора обеспеченности ими рационов овец. В соответствии с этим перед нами были поставлены следующие задачи:

- определить содержание микроэлементов цинка, меди, марганца и кобальта в основных кормах для овец региона интенсивного овцеводства;

- получить данные, характеризующие обеспеченность рационов овец основными микроэлементами в разные сезоны года;

- изучить содержание цинка, меди, марганца и кобальта в органах и тканях овец в зависимости от их уровняв рационе;

- исследовать влияние добавок основных микроэлементов на показатели обмена веществ у овец и их хозяйственно-полезные признаки;

- изучить возможность использования анализов органов и тканей на содержание микроэлементов, как теста на обеспеченность ими организма овец.

Научная новизна. В процессе выполнения работы впервые установлены биогеохимические провинции Ставропольского края с низким содержанием микроэлементов в кормах. Определено, что в различных агроклиматических зонах края рационы кормления овец разных половозрастных групп в большинстве случаев не обеспечивают потребность животных в кобальте, цинке, меди, а в некоторых случаях и в марганце. Установлено содержание микроэлементов в органах и тканях в зависимости от их уровня в рационе, антагонистического влияния макроэлементов и продуктивности молодняка овец, Определены органы и ткани, являющиеся объектом для изучения интенсивности обмена основных микроэлементов в организме. Изучены показатели обмена веществ и состояние организма овец при использовании добавок комплекса солей микроэлементов в оптимальных и повышенных дозах.

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Дана оценка эффективности использования солей микроэлементов в рационах и их влияния на сохранность и продуктивность молодняка овец.

Результаты исследований вошли в "Комплексную систему мероприятий по диагностике, терапии и профилактике болезней, возникающих при нарушениях обмена веществ у молодняка овец", которая рассмотрена и одобрена НТС управления сельского хозяйства администрации Ставропольского края 21 декабря 1995 г., протокол № 17 и послужили основой на разработку "Препарата для терапии и профилактики нарушений обмена веществ у овцематок", патент на изобретение № 2117483 от 20 августа 1998г.

Практические предложения, вытекающие из результатов исследований, внедрены с положительной оценкой в СХП "Калиновское" Александровского района Ставропольского края.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии в 1995-1998 гг.; координационном совещании "Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии и профилактики", Воронеж, 1995 г.; научной конференции "Состояние и перспективы развития научных исследований по профилактике и лечению болезней сельскохозяйственных животных и птиц", Краснодар 1996 г.; международной конференции "Современное состояние и перспективы интеграции ветеринарной науки и практики в условиях реформирования сельскохозяйственного производства Прикаспийского региона", Махачкала, 1997 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ и получен патент Российской Федерации на изобретение. 8

Объем и структура диссертаций. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста. Она состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов собственных исследований, выводов, практических предложений. В диссертации 21 таблица, 2 рисунка и 4 приложения. Список литературы включает 155 источников, в том числе 27 публикаций зарубежных авторов.