Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Мониторинг микотоксинов, профилактика и лечение микотоксикозов в Удмуртской Республике

ВАК РФ 06.02.03, Звероводство и охотоведение

Автореферат диссертации по теме "Мониторинг микотоксинов, профилактика и лечение микотоксикозов в Удмуртской Республике"

На правах рукописи

<3

М

БУРДОВ ЛЕВ ГЕННАДЬЕВИЧ

МОНИТОРИНГ МИКОТОКСИНОВ, ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ МИКОТОКСИКОЗОВ В УДМУРТСКОЙ РЕСУБЛИКЕ

06.02.03 — ветеринарная фармакология с токсикологией

06.02.02 — ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология,

микология с микотоксикологией и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

О 5 СЕН 2013

005532598

Казань-2013

005532598

Работа выполнена в ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» и ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»

Научные руководители: - доктор биологических наук, профессор,

член-корреспондент РАСХН Иванов Аркадий Васильевич - доктор ветеринарных наук, профессор Никитин Иван Николаевич

Официальные оппоненты:

Сунагатуллин Фарук Ахмадуллович -

доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой ветеринарной хирургии ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»

Ведущее учреждение:

Ежкова Асия Мазетдиновна -

доктор биологических наук, заведующая отделом животноводства ГНУ «Татарский научно-исследовательский институт агрохимии и почвоведения РАСХН»

Чувашская государственная сельскохозяйственная академия (г. Чебоксары)

Защита состоится «24» сентября 2013 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д-220.012.01 при ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (420075, Казань, Научный городок-2)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности».

Автореферат разослан «Z / » августа 2013 г. и размещен на официальном сайте ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» www.vnivi.ru и на официльном сайте ВАК РФ

www. vak2. gov.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.в.н.

В.И. Степанов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Для реализации высокого генетического потенциала животных и получения конкурентоспособной, экологически чистой продукции необходимо соблюдение ряда требований, важнейшим из которых является полноценное и доброкачественное кормление • (Дунин И.М., 2009). Однако в последнее время все большую озабоченность у животноводов вызывает нарастающая динамика контаминации кормов микотоксинами. По данным продовольственной организации ООН, до 30% продовольственных и кормовых культур загрязнены микотоксинами (Тремасов М.Я. и др., 2005). Микроскопические грибы, их образующие, обнаружены практически во всех странах мира на всех континентах (Иванов A.B., Тремасов М.Я., Папуниди К.Х., 2009).

При анализе сельскохозяйственной продукции и продуктов питания выявляется высокая (до 80-100%) загрязненность микроскопическими грибами, в 40-60% случаев - токсигенными, в 21% - выделяются микотоксины в опасных для здоровья концентрациях. Исследования отечественных и зарубежных ученых показывают, что животноводство несет серьезные экономические потери от снижения продуктивности и воспроизводства сельскохозяйственных животных, возникающих ' при микотоксикозах (Антипов В.А. и др., 2007; Дорожкин В.И., Иванов В.Г., 2007; Fink -Gremmels J., 2006; Trevor К., 2006).

Важной проблемой при профилактике микотоксикозов является высокая вероятность загрязнение кормов не одним, а несколькими микотоксинами одновременно. И хотя, зачастую, степень токсичности комбикормов в процентном отношении не превышает установленных уровней МДУ, наличие нескольких микотоксинов усиливает и пролонгирует их токсическое действие на живой организм, вызывая иммуносупрессию, задержку роста и снижение продуктивности у животных и птиц (Петрович С.В, 1991; Котик А.Н., 1992; Тремасов М.Я и др., 1995, 2002; Зинатуллин P.P., 1999; Мусин P.P., 2002; Семененко М.П., 2010).

В регионах РФ, в том числе, в Удмуртской Республике мониторинг микроскопических грибов и микотоксинов практически не проводили, не апробированы средства и методы лечения и профилактики микотоксикозов животных. В связи с этим, одной из важнейших задач, стоящих перед ветеринарной и зоотехнической службой, является разработка новых, доступных и эффективных лекарственных средств для профилактики и лечения микотоксикозов птиц.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение распространения токсикогенных микроскопических грибов, микотоксинов на территории Удмуртской Республики и профилактика микотоксикозов в данном регионе.

В соответствии с этой целью были поставлены следующие задачи:

провести анализ распространения микроскопических грибов и микотоксинов на территории Удмуртской Республики;

- изучить распространение незаразных болезней животных в Удмуртской Республике;

- разработать и внедрить средства профилактики и лечения микотоксикозов птиц в Удмуртской Республике.

1.3. Научная новнзна. Впервые выявлены наиболее часто встречающиеся микроскопические грибы и микотоксины в Удмуртской Республике, установлена целесообразность применения сорбентов Полисорбин и бентонит Биклянского месторождения в птицеводстве для предотвращения развития микотоксикозов кур. Установлено, что введение в рацион вышеназванных препаратов положительно влияет на состояние птицы, повышает ее сохранность. Изучены клинические, биохимические и гематологические показатели, состояние энергетического метаболизма птицы, получавшей вышеперечисленные энтеросорбенты, которые позволили использовать их для профилактики микотоксикозов птиц.

1.4. Практическая ценность работы. Показана эффективность использования сорбентов Полисорбин и бентонит Биклянского

месторождения при профилактике микотоксикозов птиц, повышения сохранности, выживаемости кур-несушек кросса «Хайсекс Браун».

По результатам проведенных экспериментов разработана «Инструкция по профилактике и лечению микотоксикозов в условиях Удмуртской Республики», утвержденная Главным управлением ветеринарии УР. Материалы диссертации вошли в «Методические рекомендации по применению энтеросорбентов при микотоксикозах животных», утвержденные отделением ветеринарной медицины РАСХН (Москва, 2010).

1.5. Апробация материалов диссертации. Основные материалы работы доложены и одобрены на ежегодном заседании ученого совета ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (2010-2012гг.), на международных и всероссийских научно - практичских конференциях ( Ижевск, 2004; Казань, 2010, 2013)

1.6. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

1.7. Основные положения, выносимые на защиту:

-Распространение микроскопических грибов и продуцируемых ими

микотоксинов в условиях Удмуртской Республики;

-Этиология незаразных болезней животных в Удмуртской Республики;

-Мероприятия по профилактике и лечению микотоксикозов Удмуртской Республики.

1.8. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 165 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, методов и результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения. Работа иллюстрирована 27 таблицами и 20 рисунками. Список литературы включает 201 литературный источник, в том числе 31 - зарубежных авторов.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы и методы исследований

Работа выполнена в отделе токсикологии ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (г. Казань) и на кафедре организации и экономики ветеринарного дела «Казанской государственной академии ветеринарной медецицины им Н.Э. Баумана». Производственные испытания профилактических средств проведены в условиях ООО Племптицесовхоз «Увинский».

Первичное выделение грибов из кормов проводили путем посева их на питательную среду в чашки Петри - на агар Чапека или сусловый агар, а также (грубые корма) во влажные камеры со средой Ван-Итерсона. После чего проводились микроскопические исследования выросших колоний с целью видовой и количественной идентификации.

Микологические исследования проводили согласно Методическим указаниям по санитарно-микологической оценке и улучшению качества кормов (утв. Минсельхозом СССР 25.02.1985), методик, описанных Спесивцевой H.A. (1964), Курасовой В.В. и соавт. (1971).

Параллельно пробы исследовали на содержание в них микотоксинов методом тонкослойной хроматографии (ТСХ), для подтверждения микотоксина использовали метод жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Выборочно проводили анализ содержания микотоксинов и с помощью коммерческих ИФА тестов фирмы «Стайлаб». Микотоксины определялись по соответствующим методическим указаниям и ГОСТ (ГОСТ 30711-2001, ГОСТ 28001-88, ГОСТ 28038-89, ГОСТ Р 51425-99, ГОСТ 2839689, МУ 5177-90, МУ 115-6а от 07.04.80, МУ 3184-84).

Экспериментальные испытания и производственные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях. Для этих целей было использовано 1200 кур кросса «Хайсекс Браун». На птицах был апробирован новый энтеросорбент Полисорбин. С целью изучения препарата его действие при моделировании микотоксикозов у кур сравнивалось с

действием уже широко известного сорбента бентонита Биклянского месторождения. Таким образом, опытным группам птицы для профилактики и лечения микотоксикозов скармливали вместе с зараженным микотоксином кормом Полисорбин и бентонит Биклянского месторождения.

Птица опытных и контрольных групп находилась в одинаковых условиях кормления и содержания: с одинаковым микроклиматом, согласно зоотехнических норм. Клиническое наблюдение за птицей проводили с целью определения общего состояния организма до начала эксперимента, во время и по его окончании. Изучение клинико-гематологического состояния птицы включало в себя - оценку общего состояния, сохранность, измерение живой массы путем взвешивания до опыта и в ходе опыта, динамики гематологических и биохимических показателей крови птицы. Проведен анализ клинических, морфологических и биохимических показателей крови кур при воздействии Т-2 токсина и зеараленона, и использовании энтеросорбента Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения. Токсиканты вводили в корм в виде 5% водно-спиртовых растворов Т-2 токсина и зеараленона. Микотоксины получены в отделе токсикологии ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ», в качестве продуцентов использовали грибы Fusarium sporotrichiella, штамм 2м-15, любезно предоставленный д.б.н. Котиком А.Н. В качестве профилактического средства применяли энтеросорбенты Полисорбин, предоставленный директором ООО «РАМ» Виноградовым О.И. и Бурдовым Г.Н. и бентонит Биклянского месторождения Республики Татарстан.

Гематологические исследования крови кур проводили по традиционным методикам (Г.А. Симонян и др. «Ветеринарная гематология», 1995), общий белок определяли рефрактометрически («Методические указания по применению унифицированных биохимических методов исследований крови, мочи и молока в ветеринарных лабораториях», 1981, утв. МСХ РФ), другие биохимические показатели сыворотки крови - на анализаторе фотометр ROKI РМ 2111, MicroLab В.

Оценку эффективности применения энтеросорбентов осуществляли по «Методике определения экономической эффективности ветеринарных мероприятий» утвержденной Департаментом ветеринарии МСХ РФ (Москва, 1997) и методике ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» (Никитин И.Н., Апалькин В.А., 2006; Никитин И.Н, 2013).

Библиографическое описание использованных в диссертации литературных источников осуществляли в соответствии с требованиями действующего ГОСТа.

Обработку цифрового материала проводили методом вариационной статистики с применением критерия достоверности по Стьюденту на персональном компьютере с использованием программного пакета «Mythic 18».

При выполнении отдельных этапов работы принимали участие с.н.с., к.в.н. Тремасова А.М., зав. сектором, с.н.с., к.б.н. Матросова Л.Е., за что выражаем им признательность.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Микологический анализ кормов в условиях Удмуртской Республики

С целью изучения степени контаминации кормов микроскопическими грибами в Удмуртской Республике, проведены исследования 3422 образцов проб кормов, преимущественно зерновых, а также грубых (сено, солома) и сочных (сенаж, силос).

Установлено, что корма имели разную степень контаминированности микромицетами, в них выявлялись микотоксины. Корма в основном поражались грибами родов Fusarium, Aspergillus, Pénicillium, Mucor, Rhizopus, Cladosporium, Helminthosporium, Alternaria. В контаминации кормов преимущество принадлежит грибам родов Fusarium и Aspergillus.

Зерно во многих районах Удмуртской Республики было поражено грибами рода Fusarium, Asperglius, Penicilium, Mucor, Alternaria, Rhizhopus (от 10 до 100% исследуемых проб); в отдельные годы выявлялось поражение

зерна грибами рода Helmintosporium, Cladosporium в пределах от 7 до 30%. За 3 года были обнаружены в пробах зерна микотоксины: зеараленон - в 12 районах, афлатоксин - в 15, Т-2 токсин - в 7, патулин - в 4, охратоксин А - в одном районе. Концентрация микотоксинов в кормах колебалась в пределах от 0,2 до 1,4 мг/кг.

Степень поражения сенажа, силоса и комбикорма в районах Удмуртской Республики микроскопическими грибами составила от 3,4 до 100%.

В сенаже выделены грибы родов Fusarium, Aspergilus, Penililium, Mucor, Alternaria, Rhizhopus, Helmintosporium, Cladosporium в количестве от 3,4 до 100%. В большинстве случаев выявлялись микотоксины зеараленон в дозах от 0,5 до 1,4 мг/кг; Т-2 токсин - в дозах от 0,3 до 0,8 мг/кг.

В большинстве районов Удмуртской Республики (за исключением Камбарского) в течение 3-х летнего периода (2009-2011) наблюдается достаточно высокая степень пораженности сена грибами рода Fusarium.

В силосе были выявлены микотоксины зеараленон в дозе от 0,3 до

1.8 мг/кг и Т-2 токсин - от 0,2 до 1,0 мг/кг; афлатоксин В1 - от 0,3 до 0,8 мг/кг; патулин - от 0,2 до 0,9 мг/кг; охратоксин А - от 0,3 до 0,8 мг/кг.

Солома в районах Удмуртской Республики была поражена грибами от

8.9 до 100% из исследуемых проб. Загрязненность ее зеараленоном регистрировали в 10 районах в концентрации от 0,5 до 2,0 мг/кг. Т-2 токсином - от 0,2 до 1,0 мг/кг в 7 районах, афлатоксином В1 - от 0,3 до 0,6 мг/кг в 2-х районах. Так же в 2-х районах был выделен патулин в концентрации от 0,4 до 0,6 мг/кг.

3.2. Микотоксикологический анализ кормов в хозяйствах Удмуртской Республики

Проведено исследование 475 образцов кормов и зерна, поступивших из хозяйств различных районов Удмуртской Республики, где были установлены клинически выраженные расстройства функции желудочно-кишечного тракта животных, включая птиц, с подозрением на микотоксикоз.

В 2009-2010 годах корма поражались микотоксинами, наиболее часто обнаруживались афлатоксин В1, зеараленон и Т-2 токсин. За 2009 год афлатоксинами были поражены 17,8% исследованных образцов кормов. Концентрация микотоксинов варьировала от 0,005 до 1,8 мг/кг, в 20% случаев превышала предельно-допустимые концентрации. Среди кормов наиболее пораженными афлатоксинами в 2009 году были: сенаж - 18,2%, комбикорм -30%; зерно - 20%. Из исследованных 123 проб кормов в 2009 году Т-2 токсин выделен в 6,5% образцов, количество его варьировал от 0,03 до 1,62 мг/кг, в 6,5% случаев содержание токсина было выше предельно- допустимых концентраций. Степень загрязнения кормов Т-2 токсином в 2009 году была следующая: сено - 10, комбикорм - 6, зерно 12%. Поражение кормов зеараленоном регистрировали в 23,6% образцов, концентрация микотоксина колебалась от 0,2 до 0,6 мг/кг. Зеараленоном чаще загрязнялись: сено - 10, силос - 14, комбикорм - 10, зерно - 84% образцов. В 48% случаев количество микотоксинов превышало ПДК.

В 2010 году афлатоксинами были загрязнены 33% исследованных образцов кормов. При этом концентрация микотоксинов варьировала от 0,3 до 0,6 мг/кг, в 33% случаев превышала ПДК. Среди кормов наиболее пораженными афлатоксинами были: силос - 80, сенаж - 10, комбикорм - 40; зерно - 20%. В этот же год Т-2 токсин был выделен в - 9,6% образцов. Количество микотоксина колебалось от 0,3 до 0,8 мг/кг, в 9,6 случаев содержания токсина было выше ПДК. Корма Т-2 токсином поражались: сено

- 25, солома - 100, сенаж - 10, комбикорм - 6, зерно - 10%. Поражение кормов зеараленоном регистрировали у 7,4% образцов, концентрация микотоксина варьировала от 0,3 до 1,4 мг/кг. Зеараленоном чаще загрязнялись корма: сено

- 25, сенаж - 30, комбикорм - 6, зерно - 20% образцов. В 50% случаев количество микотоксинов в кормах превышало ПДК.

В 2011 году афлатоксинами поражались 16,6% исследованных образцов кормов. Концентрация микотоксина варьировала от 0,3 до 1 мг/кг, в 16,6% случаев - превышала ПДК. Наиболее пораженными афлатоксинами в 2011

году были: сенаж - 60, зерно - 40, сено - 20, комбикорм - 16,7%. Т-2 токсином загрязнялись 66 проб, из происследованных, токсин выделен в 6,1% образцов. Количество микотоксина составило от 0,5 до 1 мг/кг, в 6,1 случаев концентрация токсина была выше ПДК. Корма Т-2 токсином загрязнялись в следующем порядке: силос - 20, зерно - 20, комбикорм - 16,7%. Загрязненность кормов зеараленоном регистрировали у 6,1% образцов, при этом концентрация токсина была от 0,6 до 1,8 мг/кг. В 2011 году зеараленоном чаще загрязнялись: сено - 20, солома - 10, силос - 32, сенаж -20, комбикорм - 16,7%. Содержание микотоксинов в 28,8% случаев превышало ПДК.

В 2009 году 12,2% проб были токсичными, 29,3% - слаботоксичными и 58,5% образцов токсичностью не обладали. Часто токсичностью обладали: комбикорм - 31,6, зерно - 28, силос - 14,3, сено - 10 и сенаж - 9,1% проб.

В 2010 году токсичными были 18,1%; слаботоксичными - 27,6% кормов, 54,3% образцов токсичностью не обладали. Из них токсичными были - силос - 60, солома - 40, сенаж - 20, комбикорма - 15 и зерно — в 10% случаев. Слабой токсичностью обладали солома - 60, сено - 50, зерно - 30, комбикорм - 25, силос и сенаж - 20%, от общего количества образцов.

В 2011 году токсичными были 13,6%, слаботоксичными 22,7% проб, 63,7% образцов токсичностью не обладали. Токсичными были зерно - 26,7; комбикорм - 16,7; силос - 16% проб; слаботоксичными сенаж - 60, сено - 40, силос и зерно - 20%, комбикорм - 16,7 и солома - 10% проб.

Таким образом, результаты исследований показали высокую степень риска возникновения микотоксикозов животных в проанализированных хозяйствах. Учитывая, что рационы составляются из многих ингредиентов, то очевидна возможность контаминации рационов одновременно несколькими микотоксинами и возникновения смешанных или сочетанных микотоксикозов.

3.3. Анализ состояния скотоводства, свиноводства и птицеводства в Удмуртской Республике

Для определения причин возникновения и путей снижения ущерба болезней сельскохозяйственных животных в Удмуртской Республике провели изучение состояния животноводческих и сельскохозяйственных предприятий республики.

Поголовье крупного рогатого скота в Удмуртской Республике в 2009 году составило - 254,4 тыс. голов, 2010 год - 314,4 тыс. гол. и 2011 год - 306,1 тыс. голов. В 2011 году наличие крупного рогатого скота в сельскохозяйственных предприятиях снизилось на 3,3 % по сравнению с 2010 годом, что связано с продолжительной засухой в 2010 году.

Поголовье свиней в УР в 2011 году составило 253,8 тыс. гол., в т.ч. в крестьянско-фермерских хозяйствах - 6605 голов.

Поголовье птицы в 2011 году увеличилось на 340190 голов по сравнению с 2009 годом.

За период 2009 — 2011 гг. поголовье овец колебалось в пределах от 1817 до 2440 голов.

Низкая сохранность поголовья крупного рогатого скота отмечена в Боткинском, Ярском (96,8 %), Кизнерском (96,9 %), Граховском (97,1 %), Юкаменском (97,2 %) районах; свиней: Увинском - 87,1 %, Киясовском - 87,3 %, Боткинском - 88 %, Можгинском - 92,9 % районах. Высокие результаты сохранности от 95,5 % до 99,5 % крупного рогатого скота были в районах: Камбарский, Игринский, Вавожский, Можгинский, Сарапульский и Завьяловский; свиней: в Кезском, Игринском, Дебесском и Вавожском. 3.3.1 Анализ заболеваемости сельскохозяйственных животных и птицы незаразными болезнями в Удмуртской Республике

По Удмуртской Республике за период с 2009 по 2011 г.г. выявлена закономерность, что незаразные болезни в большем количестве фиксировались там, где обнаруживали микроскопические грибы и продуцируемые ими метаболиты — микотоксины, которые наносят

существенный урон птицеводческим и другим животноводческим отраслям, а масштабы их необходимо еще оценить с точки зрения возникновения субхронических и хронических токсикозов, потерей растениеводческой и животноводческой продукции, отдаленных последствий действия, в том числе генетического и канцерогенного, что является основанием для проведения комплексных исследований кормов на содержание токсических веществ, и проведения мероприятий по снижению заболеваний сельскохозяйственных животных.

3.4. Разработка средств профилактики и лечения микотоксикозов птиц

Эксперименты по изучению свойств сорбентов проведены в условиях ООО Племптицесовхоз «Увинский». Для проведения предварительных хозяйственных опытов сформированы 6 групп кур-несушек по 10 в каждой: первая группа с основным рационом получала — 0,1%, вторая — 0,2% Полисорбина, третья — 1,0%, четвертая ■— 2,0% бентонита. Пятая и шестая получали основной рацион.

Для несушек опытных групп каждого опыта в комбикорм вводили, методом ступенчатого смешивания сорбенты Полисорбин и бентонит Биклянского происхождения. Скармливание курам-несушкам комбикормов, содержащих сорбенты, способствует увеличению количества эритроцитов, гемоглобина в крови и белка в сыворотке крови.

Для проведения широкой апробации сорбентов при профилактики микотоксикозов птиц провели исследования по изучению показателей безопасности, с оценкой острой, субхронической токсичности, определением коэффициента кумуляции (для Полисорбина), эффективной, безопасной дозы для однократного и многократного использования препаратов для птиц. 3.4.1 Изучение острой токсичности Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения для кур

Оценка острой токсичности Полисорбина и бентонита проведена на растущих яичных курах 45-50 суточного возраста.

Сорбенты вводили птице с кормом. В опытах с каждым из двух препаратов были созданы 6 групп птиц. Курам 1-5 опытных групп задавали Полисорбин индивидуально перорально в дозах 0,100, 0,500, 1, 5 и 10 г/кг, контрольной группе птиц вводили физ.раствор в аналогичных объемах.

Препараты задавали утром, за птицей наблюдали в течение 4-х недель. При пероральном введении Полисорбина в дозах от 0,100 до 5,0 г/кг, гибели подопытных птиц не отмечалось. При дозах Полисорбина 0,5 и 1,0 г/кг выраженных отклонений от нормы по внешнему виду и поведении не наблюдалось. При дозе Полисорбина 5 г/кг у птиц выявлялось небольшое угнетение общего состояния, которое исчезало в течение 60-120 мин, при 10 г/кг было отмечено выраженное угнетение птицы. При диагностическом вскрытии кур изменений со стороны внутренних органов не отмечалось. Слизистая оболочка желудка, кишечника без видимых изменений.

Бентонит вводили в дозах, аналогичных Полисорбину. Гибели птицы после введения бентонита не выявлялось. Наблюдалось небольшое угнетение общего состояния кур при введении дозы 10,0 г/кг, однако через 1-2 ч общее состояние восстанавливалось. Диагностическое вскрытие 2-х кур из опытной и контрольной групп существенных изменений во внутренних органах не показало, за исключением незначительной гиперемии слизистой оболочки тонкого отдела кишечника при дозах 5 и 10 г/кг.

Гематологические показатели, данные белкового обмена и неспецифической резистентности организма у кур были на уровне физиологической нормы. Вместе с тем наблюдалась тенденция к недостоверному увеличению гематологических и биохимических показателей и элементов неспецефической резистентности организма кур при введении сорбентов, преимущественно Полисорбина.

Результаты морфологических исследований показали, что за время проведения опыта в контрольной и опытной группах наблюдали незначительное повышение эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина, а в

лейкограмме наблюдали повышение доли эозинофилов, базофилов, лимфо- и моноцитов.

Таким образом, энтеросорбент Полисорбин согласно гигиенической классификации является малотоксичным веществом и, в соответствии с ГОСТ 12.1.007.76, относится к 4 классу (малоопасные вещества), в концентрации 0,1-0,2% являются безопасным для кур. 3.4.2. Изучение субхронического действия энтеросорбента Полисорбин

Опыты проведены на 20 курах-несушках кросса Хайсекс Браун, живой массой от 1935,1±12,1 до 2015,4±Ю,8 г, в возрасте 44 недели, подобранных по принципу аналогов, разделённых на 2 группы. Препарат вводили с кормом в течение 28 суток. Первая группа получала сорбент Полисорбин в дозе 1000 мг/кг как рекомендуемую для применения далее в каждую неделю дозу сорбента увеличивали на 25%. Контрольная группа получала общий рацион, принятый в хозяйстве.

Общее состояние подопытных птиц обеих групп было идентичным. Клинических признаков, в виде угнетения во время эксперимента не наблюдали, непосредственно после введения препарата, спустя 1,5-2,5 ч общее состояние птицы становилось удовлетворительным, она принимала корм и воду. Подобную картину наблюдали до конца опыта.

При патологоанатомическом вскрытии птицы в конце опыта регистрировали: гиперемию слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, в отдельных случаях - катаральное воспаление слизистой оболочки железистого желудка. Других видимых изменений органов и тканей не наблюдали.

За период опыта гибели подопытных птиц не было, что свидетельствует о слабовыраженных кумулятивных свойствах у Полисорбина. Следовательно, Полисорбин в рекомендуемых дозах не обладает субхронической токсичностью. Коэффициент кумуляции составил 5,8, что характерно для препаратов, обладающих умеренной кумуляцией.

3.4.3 Определение оптимальной дозы Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения для кур

Действие Полисорбина при длительном применении изучали на курах кросса Хайсекс Браун в возрасте 44 недели, живой массой от 1935,2±12,4 до 2020,5±17,9 г, подобранных по принципу аналогов. Испытывали дозы 0,1, 0,2, и 0,3% от сухой массы рациона, вводили в корм при каждом кормлении, в течение 28 дней. Выяснили, что после введения Полисорбина не отмечалось угнетение общего состояния опытных птиц, в дальнейшем общее состояние у них не отличалось от птиц контрольной группы, которым вводили соответствующий корм и воду. У птиц третьей группы незначительно был повышен уровень лейкоцитов в крови.

Диагностическое вскрытие подопытных кур показало, что у большинства птиц видимых изменений в органах и тканях не обнаружено, лишь у 1 птицы из 6, получивших максимальную дозу Полисорбина 0,3% от массы корма отмечалось незначительное покраснение желудочно-кишечного тракта. Гибели кур после введения препарата в дозах 0,1; 0,2 и 0,3% не отмечалось.

Аналогичным образом изучали действие бентонита Биклянского месторождения. На птицах кросса Хайсекс Браун, в возрасте 44 недели, живой массой от 1935,3±14,6 до 2010,7±13,8 г., подобранных по принципу аналогов. Испытывали дозы 1, 2 и 3% от массы рациона, при введении в корм при каждом кормлении. Выяснили, что после введения Бентонита не отмечалось угнетение общего состояния опытных птиц, в дальнейшем общее состояние у них не отличалось от птиц контрольной группы, которым вводили соответствующий, принятый в хозяйстве корм и воду. Ни одна испытуемая доза Бентонита не вызвала гибели птицы.

При диагностическом вскрытии у большинства птиц видимых изменений в органах и тканях не обнаружено, лишь у 2 птиц из 6, получивших максимальную дозу бентонита - 3% от массы корма, отмечалось

катаральное воспаление желудочно-кишечного тракта. У птиц третьей группы уровень лейкоцитов в крови был незначительно повышен.

Таким образом, энтеросорбент Полисорбин и бентонит Биклянского месторождения, согласно гигиенической классификации являются малотоксичными веществами и, в соответствии с ГОСТ 12.1.007.76, относятся к 4 классу (малоопасные вещества) и в концентрации 0,1-0,2% Полисорбин и 1-2% бентонита Биклянского месторождения являются эффективными и безопасными для кур.

3.5. Терапевтическая эффективность энтеросорбентов при микотоксикозах птиц

3.5.1. Клинические, морфологические и биохимические показатели крови кур несушек при воздействии Т-2 токсина и зеараленона и использовании энтеросорбентов Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения

Моделируя опыты, целью которых являлось изучение лечебной эффективности энтеросорбента Полисорбина в сравнении с хорошо известным сорбентом - бентонитом Биклянского месторождения при микотоксикозах птиц, провели затравку птиц опытных групп двумя микотоксинами сочетано в дозах по 3 МДУ каждого.

Опыты проведены на курах-несушках кросса Хайсекс Браун, из которых по принципу аналогов было сформировано 4 группы по 60 голов в каждой. Кормление птицы осуществляли вволю сухими сбалансированными комбикормами с учетом возраста. До 20-недельного возраста цыплята всех групп получали обычный рацион, с 20-недельного - опытные кормосмеси. Продолжительность опыта составила 4 недели.

Первая контрольная группа получала основной рацион свободный от микотоксинов. Птице второй контрольной группы скармливали корм, контаминированный Т-2 токсином и зеараленоном в дозах по 3 ПДК каждого токсина. Третьей опытной группе вместе с аналогично контаминированным кормом вводили Полисорбин в дозе 0,1% от рациона. Четвертая опытная

группа кур-несушек получала с контаминированным рационом бентонит Биклянского месторождения в количестве 1% от рациона.

Критериями оценки действия энтеросорбентов при микотоксикозах птиц служили динамика клинических, морфологических и биохимических показателей крови кур несушек.

Для проведения следующего опыта было сформировано 4 группы кур: 1-я группа - биологический контроль; 2-я группа - контроль на токсины -получала Т-2 токсин и зеараленон; 3-я группа - опытная - получала токсичный корм и Полисорбин; 4-я группа - опытная - получала вместе с токсичным кормом бентонит.

Заболевание у птиц контрольной групп протекало с выраженными признаками токсикоза. Патологоанатомические изменения у животных отражают тяжесть течения процесса и уязвимость в первую очередь, органов детоксикации (печень), выделения (почки), пищеварения (кишечник), легких и сердца.

В 20-недельном возрасте у кур брали пробы крови для морфологических и биохимических исследований. Эти данные служили исходными показателями. После чего куры получали рацион по вышеописанной схеме. Через 4 недели вновь исследовали кровь, результаты сравнивали с исходными данными.

За период опыта в первой контрольной группе происходило несущественное увеличение числа эритроцитов и лейкоцитов. Во второй контрольной группе наблюдалось снижение всех исследуемых гематологических показателей, что свидетельствует о развитии у птицы микотоксикоза на фоне скармливания загрязненного микотоксинами рациона. В опытных группах по окончании эксперимента происходили несущественные, но закономерные положительные изменения показателей крови. Так, в третьей и четвертой опытных группах наблюдалось небольшое увеличение в крови эритроцитов (на 2,5% и 1,8%) и лейкоцитов (на 2,3% и 2,1%), что может свидетельствовать о профилактическом действии

препаратов при микотоксикозах. Повышение содержания эритроцитов в крови характеризует усиление функции кроветворения у птицы. Рост количества лейкоцитов также показывает усиление защитных процессов организма. Кроме того, под влиянием препаратов повышается количество гемоглобина в 3 и 4 группах на 4,2% и 3,6%, соответственно, по сравнению с исходными данными. У контрольной группы, получавшей микотокснны с кормом, отмечалось беспокойство в начале опыта, затем угнетение, оперение тускнело, кал становился жидким.

Следовательно, гематологические исследования крови кур-несушек показали, что введение в загрязненный микотоксинами рацион энтеросорбентов Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения оказало положительное влияние на организм кур.

Подтверждением вышесказаного являются показатели биохимического состава крови птиц (табл. 1).

Таблица 1 - Биохимические показатели крови кур-несушек при введении Т-2

токсиксина и зеараленона

Наименование показателей Показатели по группам

1 (контроль биологический) 2 (контроль с токсином) 3 (опытная Полисорбин) 4 (опытная бентонит)

Исходные данные

Обший белок, г/л 3,94±0,25 3,51±0,26 3,5±0,24 3,52±0,26

Кальций, мг% 10,5±0,24 12,0±0,26 11,5±0,3 12,2±0,24*

Фосфор, мг% 8,1±0,31 7,2±0,22 7,6±0,21 7,0±0,23

Глюкоза, ммольПлI 10,21±0,41 10,32±0,39 10,26±0,42 10,24±0,44

После применения препаратов

Общий белок, г/л 3,94±0,23 3,2±0,25 4,4±0,22** 4,3±0,24*

Кальций, мг% 12,0±0,22 11,0±0,25 11,7±0,23 12,3±0,21

Фосфор, мг% 9,6±0,30 5,2±0,25 6,0±0,31 6,2±0,21**

Глюкоза, ммольПл" 10,42±0,43 10,33±0,39 10,29±0,42 10,28±0,42

*Р<0,05; **Р<0,01.

За период проведения опыта в первой контрольной группе не происходило существенных изменений в биохимическом составе крови. Во второй контрольной группе наблюдалось снижение данных по сравнению с

исходным состоянием почти по всем показателям: по общему белку на 8,8%, кальцию - на 8,3%, фосфору - на 27,8%, что свидетельствует о негативном действии микотоксинов. В третьей и четвертой группах наблюдалось незначительное увеличение в сыворотке крови содержания кальция на 2% и 1%, соответственно, по сравнению с исходными данными. В этих же группах отмечалось снижение содержания фосфора до уровня нормы, увеличение общего белка: во второй группе - на 25,7; в третьей - на 20,01; в четвертой -на 22,2% (РОДИ).

Биохимические показатели крови свидетельствуют о положительном влиянии энтеросорбентов на течение микотоксикоза у птиц: способствует повышению содержания в сыворотке крови кальция, а также нормализации количества фосфора, что положительно сказывается на качестве продукции кур-несушек.

Таким образом, введение в рацион птицы энтеросорбента Полисорбина и бентонита Биклянского происхождения оказывает позитивное влияние на интенсивность роста и развития животных, профилактирует смешанные микотоксикозы, вызванные Т-2 токсином и зеараленоном. 3.6. Производственные испытания энтеросорбентов на птицеводческих предприятиях Удмуртской Республики

Производственные опыты по испытанию энтеросорбентов были проведены на базе ООО Племптицесовхоз «Увинский» Удмуртской Республики на молодняке птицы кросса «Хайсекс Браун». Продолжительность эксперимента составила 14 суток. По принципу аналогов было сформировано 4 группы 2 недельных цыплят по 500 голов в каждой. Кормление птицы осуществлялось сухим сбалансированным комбикормом ПК-2 Р-203 с учетом возрастной группы.

Птице первой опытной группы (3-я группа) в корм, зараженный микотоксинами, добавляли Полисорбин в количестве 0,1% от массы корма. Птице второй опытной группы (4-я группа) помимо зараженною микотоксинами корма, добавляли бентонит Биклянского месторождения в

количестве 1% от массы корма. Первая группа - группа биологического контроля, получала свободный от микотоксинов корм. Вторая группа птиц служила контролем затравки и получала корм, контаминированный микотоксинами Т-2 токсина и зеараленон в дозах 3 ПДК каждая. Птицы контрольных и опытных групп находились в одинаковых условиях кормления и содержания, в одном помещении с одинаковым микроклиматом.

На протяжении всего периода эксперимента подопытные куры адекватно реагировали на внешние раздражители, пищевая возбудимость была в пределах физиологической нормы, за исключением птиц первой контрольной группы (затравки), получавших наряду с рационом Т-2 токсин и зеараленон. У последних через неделю после начала потребления корма наблюдали угнетение, в начале частичный, а затем и полный отказ от корма. Кал становился жидким, оперение — тусклым.

Взвешивание птиц проводили на начало опыта, через 22 сут и 28 сут исследования. Динамика изменения живой массы молодняка птицы кросса «Хайсекс Браун» при смешанном микотоксикозе на фоне применения Полисорбина и бентонита Биклянского представлена на рисунке.

.300 :

Ш! МИКОГОКСИНЫ* ПОПИСОрбин |

Ш МИКОТСКСИНЬ!1 беигони! биклянского

Контроль ззтрдоки Ш Биологический контроль

Рисунок - Динамика живой массы молодняка птицы кросса «Хайсекс Браун» В течение всего эксперимента у цыплят первой опытной группы

наблюдали хорошее общее состояние, сохранность птицы составила 99,6%.

21

Средняя живая масса на начало опыта (возраст 15 сут) составила 155,4±7,2 г, к 22 сут масса цыплят была 202,6±8,8 г, к 28 сут - 273,2±10,9 г. Цыплята второй опытной группы также находились в удовлетворительном состоянии, сохранность их составила 98,8%. Средняя живая масса на начало опыта (возраст 15 сут) - 157,1±10,1 г, к 22 сут - 199,3±20,1 г, к 28 сут - 272,7±16,0 грамма. В третьей группе (затравки) в 15 сут возрасте живая масса составила 156,5±10,0 г, в 22 сут - 188,2±7,9 г, в 28 сут - 259,1±18,3 г, при этом сохранность птицы составила 96,6%. Хорошее общее состояние птицы наблюдали и в группе биологического контроля: масса цыплят в эти же сроки взвешивания составила 156,3±8,8, 204,1±13,2 и 276,4±20,2 г, при 99,9% сохранности кур.

Результаты морфологических исследований показали, что на фоне применения сорбирующих препаратов количество эритроцитов, лейкоцитов, а так же гемоглобина незначительно повышалось в пределах биологической нормы, в то время как у группы контроля затравки наблюдалось снижение данных показателей на фоне скармливания загрязненного микотоксинами корма.

Содержание гемоглобина в третьей группе по сравнению с фоновым снизилось на 3%, в то время как у цыплят первой и второй профилактированных групп количество гемоглобина было выше на 7,1 и 5,2%, соответственно. В группе биологического контроля (1-ая группа) количество гемоглобина оставалось на уровне первоначального фона, с небольшим снижением показателя.

Биохимические показатели крови опытных и контрольных групп птиц перед началом опыта находились в пределах физиологической нормы. Уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови 1-й и 2-й опытных групп к концу исследования превышал уровень биологического контроля на 6 и 9%, соответственно, но оставался ниже по отношению к контролю затравки на 12 и 9%, соответственно. Увеличение общего кальция и глюкозы на 32, 16% и 5,5 и 6%, соответственно, по отношению к контролю затравки, наблюдаемое

у птиц 1-й и 2-й профилактируемых групп, указывает о положительном влиянии Полисорбина и бентонита на организм.

Гистологические исследования показали, что применение энтеросорбента Полисорбин значительно снижает негативное действие Т-2 токсина и зеараленона и не вызывает патологических изменений в гистоструктуре органов.

Второй опыт был проведен на курах-несушках. Так же, как и в первом опыте курам на протяжении всего периода задавали корм, кантоминированный зеараленоном и Т-2 токсином. Опытным группам в зараженный корм добавляли сорбенты. Биологический контроль получал свободный от токсинов корм.

Испытание сорбентов на курах-несушках кросса «Хайсекс Браун» проводились в течение 3-х месяцев. По принципу аналогов были сформированы 4 группы (2 контрольные и 2 опытные). На начало испытания в каждой группе было 400 голов в возрасте 22 недели. Кормление птицы осуществлялось сухим сбалансированным комбикормом ПК-1-1 Р-22 согласно возрастной группе. Птице 1-й опытной группы (3 группы) в корм, зараженный микотоксинами, добавляли Полисорбин в количестве 0,1% от массы корма. Птице 2-й опытной группы (4 группа) в корм, зараженный микотоксинами, добавляли бентонит Биклянского месторождения в количестве 1% от массы корма. Птице контрольной группы давали корм зараженный микотоксинами. Птице 1-й контрольной (биологический контроль) группы давали свободный от микотоксинов корм, 2-й контрольной группе - токсин. Птицы контрольных и опытных групп находились в одинаковых условиях кормления и содержания в одном помещении с одинаковым микроклиматом.

Критерием оценки эффективности действия препаратов служили общее состояние птицы, сохранность, живая масса, а так же морфологические и биохимические показатели крови кур.

В возрасте 34 недели у птиц 1-й опытной группы наблюдали хорошее общее состояние, сохранность птицы - 99,6%. Средняя живая масса на начало опыта составила (возраст 22 недели) - 1880,2±18,2 г, 26 недель - 1898,3±13,8 г, 30 недель - 1965,1±16,4 г, 34 недели - 1988,4±15,8 г, яйценоскость составила 88,0%. У 2-ой опытной группы птиц наблюдали хорошее общее состояние, сохранность птицы - 98,8%. Средняя живая масса на начало опыта (возраст 22 недели) - 1880,1±17,8 г, 26 недель - 1890,5±22,5 г, 30 недель -1952,1±19,7 г, 34 недели - 1979,2±33,1 г. Яйценоскость составила 85,0%. У 2-й контрольной группы (с добавлением в рацион токсинов Т-2 токсина и зеарапенона) в возрасте 22 недели живая масса составила 1881,3±13,8 г, 26 недель - 1880,5±14,6 г, 30 недель - 1893,7±13,8 г, 34 недели - 1909,4±29,5 граммов. Состояние птицы неудовлетворительное, наблюдается вялость, перьевой покров тусклый, кал жидкий, сохранность составила 96,6%. Показатели яйценоскости составили 69,0%. У 1-й контрольной группы (биологический контроль) птиц наблюдали хорошее общее состояние, сохранность птицы - 98,8%. Средняя живая масса на начало опыта равнялась (возраст 22 недели) - 1883,7±19,8 г, 26 недель - 1896,1±26,3 г, 30 недель -1962,9±17,3 г, 34 недели — 1961,2±16,8 г, сохранность - 99,2%., яйценоскость — 91,0%.

Результаты морфологических исследований крови показали, что на фоне применения сорбирующих препаратов показатели эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина остались в пределах биологической нормы, в то время как у контрольной группы наблюдалось снижение этих показателей на фоне скармливания загрязненного микотоксинами корма. По сравнению с фоновым значением у контрольной группы снизился гемоглобин на 3%, в то время как у 1й опытной группы, получавшей Полисорбин, он повысился на 7,1%, а у 2-й опытной группы на 5,2%. В биологическом контроле (4-я группа) концентрация гемоглобина осталась на уровне первоначального фона.

Биохимические показатели крови опытных птиц находились в пределах нормы, иногда превышая показатели биологического контроля. Так,

например, уровень глюкозы в крови кур в 1-й и 2-й опытных группах превышал уровень биологического контроля на конец опыта на 4,0 и 4,5% соответственно. Вероятно, это связано с увеличением сахара и активацией фермента амилазы. В 1-й и 2-й опытных группах в конце опыта наблюдали снижение щелочной фосфатазы по отношению к биологическому контролю на 46 и 38% соответственно. Показатели общего кальция были выше и составляли 21,5 и 23,0% в 1-й и 2-й опытных группах по отношению к биологическому контролю.

Показатели углеводно-жирового обмена характеризовались по содержанию глюкозы, холестерина и активности амилазы.

Таким образом, лабораторные и производственные испытания убедительно свидетельствуют, что применение энтеросорбентов благоприятно влияет на общее состояние птицы, повышает сохранность и продуктивность птицы, что значительно улучшает экономическое состояние птицеводческого предприятия.

ВЫВОДЫ

1. При мониторинге кормов и сельскохозяйственной продукции определен видовой состав микроскопических грибов в кормах по районам Удмуртской Республики. В кормах преимущественно выделялись грибы родов Fusarium - 85-100%, Mucor - 88-97%, Alternaria - 83-95%, Rhizopus -74-96%, Aspergillus - 70-80%, Penicillum - 67-80%.

2. Наиболее выраженными токсическими свойствами обладали F. sporotrichioides, A. flavus, F. graminearum, P. patulum, P. expansum.

3. В кормах выявлены микотоксины (в мг/кг корма): зеарапенон — 0,3— 1,4; Т-2 токсин - 0,2-1,8; афлатоксин В1 -0,05-1,1; стеригматоцистин -0,8-1,4; патулин - 0,6-1,5 мг/кг, поражались часще всего сенаж, зерно и силос.

4. Установлена коррелятивная связь между развитием незаразных болезней сельскохозяйственных животных и распространением микотоксинов по районам республики. Наибольшее количество незаразных

болезней наблюдалось в районах, где обнаруживались штаммы микромицетов с высоким токсигенным потенциалом.

5. Введение в рацион кур-несушек энтеросорбента Полисорбина при сочетанном Т-2 и зеараленона токсикозе оказывает более выраженное положительное влияние на общее состояние, биохимические и гематологические показатели: достоверно повышает количество эритроцитов на 15,3%, лейкоцитов - на 13%, содержание гемоглобина - на 13,6%, уменьшает степень изменения гематологических и биохимических показателей крови и морфологической картины в тканях внутренних органов, несколько больше, чем при использование бентонита Биклянского месторождения.

6. Экономическая эффективность применения сорбентов в птицеводстве при профилактике микотоксикозов в расчете на 1 рубль затрат составила для Полисорбина 1,29 руб, бентонита Биклянского месторождения 7,05 рублей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Результаты проведенных исследований рекомендуется использовать для прогноза и разработки зоосанитарных мероприятий при микотоксикозах в Удмуртской Республике.

2. Полисорбин и бентонит Биклянского происхождения предлагается использовать для профилактики микотоксикозов животных.

3. Материалы исследования включены в «Методические рекомендации по применению энтеросорбентов при отравлении животных», утвержденных отделением ветеринарной медицины РАСХН 11.06.2010г.

4. Основные положения диссертационной работы рекомендуется для внедрения в работу ветеринарной службы, научных сотрудников, специализирующихся в области микологии, и токсикологии, при проведении занятий со студентами и слушателями курсов повышения квалификации.

5. Разработана карта - прогноз вероятных микотоксинов и грибов из продуцентов по районам Удмуртской Республики.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бурдов, Л.Г. Санация птицеводческих помещений электроаэрозолями дезосредств / Л.Г. Бурдов, E.H. Трошин // Матер. Всероссийской научно-практ. конф., посвящ. 50-летию аграрного образования в УР. ФГОУ ВПО Ижевская Гос. Академия. - Ижевск; РИО, ФГОУВПО. Ижевск. ГСХА, 2004. -328 с.

2. Бурдов, Л.Г. Изучение контаминированности кормов микотоксинами и микроскопическими грибами в Республике Удмуртия / Сборник матер. Международной научно-практ. конф. посвященной 50-летию ФЦТРБ, Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность. Казань, 2010.-С. 17-20.

3. Бурдов, Л.Г. К мониторингу зеараленона в кормах Удмуртской Республики / Л.Г. Бурдов, A.M. Тремасова / Ветеринарный врач, № 5, 2011г.-С. 12-13.

4. Бурдов Л.Г. О результатах анализа кормов на содержание микотоксинов / Л.Г. Бурдов, Л.Е. Матросова / Ветеринарный врач, - № 2, 2011 -С. 7-9

5. Бурдов Л.Г. Применение сорбентов при выращивании молодняка свиней / A.M. Тремасова, Л.Г. Бурдов, С.О. Белецкий, М.Ю. Митрохин / Ветеринарный врач, №6, 2012,-С. 27-29.

6. Бурдов Л.Г. Эффективность шунгита при эксперементальном афлотоксикозе животных / Матер, научно-практ. конф. «От теории к практике: вопросы современной ветеринарии, биотехнологии и медицины/ A.M. Тремасова, A.B. Иванов, Л.Г. Бурдов / Саратов, 2011 -С. 311-312.

7. Бурдов Л.Г. Опыт применения пробиотика Энтероспорин / A.B. Иванов, Л.Е. Матросова, С.О. Белецкий, Л.Г. Бурдов // «Птицеводство», №12, 2011, -С.15-16.

8. Бурдов Л.Г. Результаты мониторинге зеараленона в кормах Удмуртской Республики / Л.Г. Бурдов, Тремасова A.M., Белецкий С.О. /

Современная микология в России. Том 3. Матер. 3-го Съезда микологов России / Москва, 2012 - С. 423.

9. Бурдов Л.Г. Влияние сорбентов «Фитосорб», «Полисорбин» и пробиотика «Энтероспорин» на сохранность и продуктивность животных и ' птицы / Бурдов Л.Г., Тремасова A.M. / Современная микология в России. Том 3. Матер. 3-го Съезда микологов России / Москва, 2012 - С. 438.

Отпечатано в ООО «Печатный двор». г Казань, ул. Журналистов, 2А, оф.022

Тел: 295-30-36, 564-77-41, 564-77-51. Лицензия ПДЛ«7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 21.08.2013 г. Печ.л. 1,2 Заказ № К-7291. Тираж 100 экз. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Бурдов, Лев Геннадьевич, Казань

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ, РАДИАЦИОННОЙ И

БИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КАЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ВЕТЕРИНАРНАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ ИМ. Н.Э. БАУМАНА

МОНИТОРНИНГ МИКОТОКСИНОВ, ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ МИКОТОКСИКОЗОВ В УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ

06.02.03 - ветеринарная фармакология с токсикологией 06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

На правах рукописи

04201361806

БУРДОВ ЛЕВ ГЕННАДЬЕВИЧ

Научные руководители:

член-корр. РАСХН док.биол.наук,

профессор Иванов A.B.

док. вет. наук, профессор Никитин И.Н.

Казань-2013

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1. ВВЕДЕНИЕ............................................................................................... 4

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................ 8

2.1. Распространение микотоксинов и грибов их продуцентов................. 8

2.2. Биологическое действие микотоксинов................................................. 14

2.3. Профилактика и лечение микотоксикозов животных.......................... 24

3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.................................................... 34

3.1. Материалы и методы исследований......................................................... 34

4. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ........................ 39

4.1. Микологический анализ кормов используемых в Удмуртской Республике.......................................................................... 39

4.2. Микотоксикологический анализ кормов по Удмуртской Республике. 82

4.3. Анализ состояния животноводства в Удмуртской Республике............ 86

4.4. Разработка средств профилактики и лечения микотоксикозов кур...... 92

4.4.1 Изучение биологической активности сорбентов на курах.................... 92

4.4.2. Изучение острой токсичности Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения Республики Татарстан для кур............... 96

4.4.3. Изучение субхронической токсичности Полисорбина для кур............. 99

4.4.4. Определение оптимальной дозы Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения Республики Татарстан для кур.............. 100

4.5. Изучение защитного действия энтеросорбентов при сочетанном микотоксикозе кур.............................................................................. 103

4.5.1. Изучение действия сорбентов на курах-несушках затравленных Т-2 103 токсином и зеараленоном в условиях хозяйственного опыта.............

4.6. Широкие производственные испытания энтеросорбентов в условиях

ООО Племптицесовхоз «Увинский»........................................................ 108

4.7. Расчет экономической эффективности применения Полисорбина и бентонита Биклянского месторождения Республики Татарстан при экспериментальных микотоксикозах кур............................................... 123

5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.................................................................................. 128

6. ВЫВОДЫ..................................................................................................................................................................................................139

7. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ............................141

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................................................................142

ПРИЛОЖЕНИЕ..............................................................................................................................................................................165

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Для реализации высокого генетического потенциала животных и получения конкурентоспособной, экологически безопасной продукции необходимо соблюдение ряда требований, важнейшим из которых является полноценное и качественное кормление (Кузнецов А.Ф., 1989; Кузнецов С.Г., 1998; Фисинина В.И. и др., 2006; Дунин И.М., 2009). Однако, в последнее время все большую озабоченность у животноводов вызывает нарастающая динамика контаминации кормов микотоксинами (Anon., 1988). По данным продовольственной организации ООН, до 30% мирового сбора урожая продовольственных и кормовых культур загрязнено микотоксинами (Тремасов М.Я. и др., 2005). Микроскопические грибы, их образующие, обнаружены практически во всех странах мира на всех континентах (Коляков Я.Е., 1965; Gareis M. et al, 1989; Маббет T., 1999; Danicke S., 2004; Иванов A.B. и др., 2008)

При анализе растительности, кормов, различной растительной сельскохозяйственной продукции, продуктов питания растениеводства выявляется высокая (до 80-100%) загрязненность микроскопическими грибами, в 40-60% случаев - токсигенными, в 21% - выделяются микотоксины в опасных для здоровья концентрациях (Moule Y., 1985; Иванов А.В; и др., 2008). Исследования отечественных и зарубежных ученых показывают, что животноводство несет серьезные экономические потери от снижения продуктивности, воспроизводства сельскохозяйственных животных и развития заразных и незаразных болезней, возникающих на фоне микотоксикозов (Колычем Н.М. и др., 1996; Папазян Т.Т., 2002; Антипов В.А. и др., 2007; Дорожкин В.И. и др., 2010; Fink -Gremmels J., 1999).

Основной проблемой при профилактике микотоксикозов является то, что при токсико-биологических, физико-химических и микологических исследованиях кормов выявляется, как правило, не один, а нескольких микотоксинов. Зачастую, степень токсичности комбикормов в процентном отношении не превышает

установленных уровней МДУ, однако наличие нескольких микотоксинов усиливает и пролонгирует их токсическое действие на живой организм, вызывая иммуносупрессию, задержку роста и снижение продуктивности у животных и птиц (Курманов И.А. и др. 1977; Кумар Ю.А, Кумар М.А., 1987; Петрович С.В, 1991; Котик А.Н., 1992; Тремасов М.Я и др., 1995, 2002; Зинатуллин P.P. 1999; Мусин P.P. 2002; Семененко М.П., 2010).

По имеющимся в литературных источниках сообщениях в регионах Российской Федерации (РФ), как и в Удмуртской Республике (УР) плановый мониторинг на наличие микроскопических грибов и микотоксинов в кормах не проводился. Не были апробированы средства и методы лечения и профилактики микотоксикозов животных. В связи с этим одной из важнейших задач стоящих перед ветеринарной и зоотехнической службой остается разработка новых, доступных и эффективных лекарственных средств предназначенных для профилактики и лечения микотоксикозов животных.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение распространения токсикогенных микроскопических грибов, микотоксинов на территории УР и обеспечение профилактики микотоксикозов в этом регионе. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

- провести анализ распространения микроскопических грибов и микотоксинов на территории Удмуртской Республики;

- изучить распространение незаразных болезней животных в Удмуртской Республике;

- разработать и внедрить средства профилактики и лечения микотоксикозов птиц в Удмуртской Республике.

Научная новизна. Впервые выявлены наиболее часто встречающиеся в кормах, используемых в Удмуртии, микроскопические грибы и микотоксины. Определена степень контаминации кормов разных видов плесневыми грибами, установлена целесообразность применения сорбентов Полисорбин и бентонит Биклянского месторождения Республики Татарстан (бентонит БМ) в

птицеводстве для предотвращения развития микотоксикозов кур. У Полисорбина изучено возможное токсическое действие на организм кур. Установлено, что введение в рацион вышеназванных препаратов положительно влияет на состояние птиц, повышает сохранность поголовья. Изучены клинические, биохимические и гематологические показатели птицы, получавшей вышеперечисленные энтеросорбенты для профилактики микотоксикозов. Рассчитана экономическая эффективность использования сорбентов подтверждающих получение прибыли.

Практическая ценность работы. Показана эффективность использования сорбентов Полисорбин и бентонит БМ для профилактики микотоксикозов птицы, повышения сохранности, выживаемости кур-несушек кросса «Хайсекс Браун».

По результатам проведенных экспериментов разработана «Инструкция по профилактике и лечению микотоксикозов в условиях Удмуртской Республики», утвержденная Главным управлением ветеринарии УР. Материалы диссертации вошли в «Методические рекомендации по применению энтеросорбентов при микотоксикозах животных», утвержденные отделением ветеринарной медицины РАСХН (Москва, 2010).

Апробация материалов диссертации. Основные материалы работы доложены и одобрены на ежегодном заседании ученого совета ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (2010-2012 гг.), на международных и всероссийских научно -практичских конференциях ( Ижевск, 2004; Казань, 2010, 2013)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Основные положения, выносимые на защиту:

- распространение в кормах микроскопических грибов и продуцируемых ими микотоксинов в условиях Удмуртии;

- этиология незаразных болезней животных в Удмуртской Республики;

- мероприятия по профилактике и лечению микотоксикозов Удмуртской Республики.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 165 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, методов и результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения. Работа иллюстрирована 38 таблицами и 8 рисунками. Список литературы включает 224 литературный источник, в том числе 41 - зарубежных авторов.

2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Распространение микотоксинов, грибов и их продуцентов

Микотоксины - природные экотоксиканты, являются продуктами вторичного метаболизма аскомицетов, базидиомицетов, фикомицетов и несовершенных грибов, считаются опасными для здоровья человека и животных, за счет высокой токсичности уже в ничтожных количествах (Юшков Ю.Г. и др., 2009 ;Данилова Т.А. и др., 2008; Butler and Crisan, 1977).

Они повсеместно распространены, могут загрязнять продукты питания и корма на всех стадиях производства, хранения, транспортировки и реализации (Щеглов В.В. и др., 1989). Исследования проведенные отечественными и зарубежными учеными показывают высокую частоту и степень пораженности пищевых продуктов и кормов на всех континентах, в том числе в России, странах СНГ и дальнего зарубежья. В мире установлено около 350 видов токсинообразующих грибов (14 родов), более 300 микотоксинов (вторичные метаболиты) опасных для человека и животных. Считается, что не менее 25% производимого в мире зерна поражено микотоксинами, структура и свойства которых недостаточно изучены, но список известных микотоксинов, расширяется благодаря новым открытиям ученых в данной области (Тутельян В.А., 1985; Тремасов М.Я., 2002; 2005).

Микотоксины чаще обнаруживаются в растительных продуктах. Поражение их грибами происходит в период вегетации, созревания и уборки урожая при неблагоприятных метеорологических условиях и неправильном хранении. Сельскохозяйственные продукты и корма, пораженные грибами, изменяют свой внешний вид, что помогает установить их недоброкачественность. Доступные методы анализа микотоксинов разработаны примерно только для их десятой части, в часности наука может определить только 43 микотоксина.

В литературе имеются данные об увеличении токсического действия при одновременном поступлении в организм нескольких микотоксинов (Котик А.Н., 1992; 1999; Зинатуллин P.P., 1999; Мусин P.P., 2002; Тремасов М.Я. с соавт. 1995; 1996; 2000).

Из плесеней, развивающихся на пищевых продуктах, примерно 60-75% следует рассматривать как токсичные. Такие продукты и корма могут стать причиной тяжелых заболеваний людей и животных вследствие накопления в них микотоксинов (Дулетов Е.Г., и др. 2011).

Многие из микотоксинов являются высокотоксичными соединениями и обладают мутагенными, тератогенными, канцерогенными и иммуносупрессивными свойствами (Barta I. et al., 1984) Контаминируя продукты животноводства (молоко, мясо и яйца) и растениеводства, они могут представлять опасность и для здоровья человека. Интерес к этим широко встречающимся в природе химическим компонентам растёт вследствие их пагубного действия на организм. Что касается роли микотоксинов в жизни грибов и причины их образования, то эти вопросы до настоящего времени до конца не выяснены.

В окружающей среде обитает много микроскопических грибов, которые длительное время сохраняются в почве, на растениях и в фураже (Билай В.И., 1970). Наибольший интерес из известных на сегодняшний день микроскопических грибов представляют грибы из рода Fusarium и Aspergillus, в частности следующие виды - F. sporotrichiella, A. flavus, F. graminearum, А. parasiticus, которые выделяют опасные для животных и человека микотоксины: Т-2 токсин, афлатоксины Вь В2, Gb G2, Mi, дезоксиниваленол, зеараленон, Распространение микроскопических грибов, продуцирующих микотоксины в различных регионах России, недостаточно выяснено, что делает затруднительным прогнозирование возникновения того или иного микотоксикоза, разработку профилактических и лечебных мероприятий (Билай

В.И., 1977; Эллер К.И. и др., 1985; Шевченко Д.Ф., и др., 1995; Иванов И.И., 2002; Бабаяц О.В., 2008; Тремасов М.Я., 2010; Bamburg J.R., 1968).

В России существует реальная опасность воздействия афлатоксинов на животных. Это подтверждается распространением афлатоксигенных грибов в кормах из различных регионов страны, так и обнаружением микотоксинов в зерне, выращенном в России.

Когда-то, считалось, что микотоксины - проблема для тропических стран. Однако сейчас признано, что она является повсеместной, и не имеет географических границ.

В процессе жизнедеятельности грибы используют питательные вещества пораженного ими субстрата. При заражении зерновых культур потери могут достигать одной трети урожая (Монастырский O.A., и др., 2001).

Микотоксины во всём мире наносят огромный экономический вред животноводству и птицеводству (Шеин С.Н., 1999). Рост плесневых грибов приводит к падению продуктивности животных, в том числе за счет снижения питательной ценности корма, ухудшая его потребление (Бекесова Т., 2003).

Развитие токсической культуры гриба зависит от условий внешней среды, в том числе от метеорологических условий, соблюдения правил агротехники, четкое выполнение которых может предотвратить развитие культуры гриба. Плесневые грибы поражают корма при благоприятных условиях для их роста -это оптимальной температуре и влажности в поле, зерно- и кормохранилищах. Большинству грибов требуется 1 -2% кислорода. Исключением является Fusarium moniliforme, способный расти в условиях 60% концентрации углекислого газа (Берестов В.А., 1983; Сэнтин Э., 2005).

В России по распространенности наибольшее санитарное значение имеют фузариотоксины - вомитоксин (дезоксиниваленол), Т-2 токсин и зеараленон (Курманов И.А., 1971; Смирнов A.M., Таланов Г.А., 1999; Тремасов М.Я., 2002; Еремин С.А., 2008).

По данным А.Н. Леонова с соавт., (1990), Л.С. Львовой с соавт., (2004), продуцируемый грибом F. graminearum вомитоксин, чаще выявляют в зерновых кормах из юго-западного региона европейской части России (Ставропольский и Краснодарский края, юг Ростовской области).

Доминантным видом гриба рода Fusarium в Дальневосточном регионе, Центральной России и Западной Сибири является Fusarium sporotrichioides, продуцирующий Т-2 токсин. По данным Г.П. Кононенко и А.А. Буркина (2003), в 1995 - 2001 гг. по Уральскому и Западно-Сибирскому регионам контаминированность кормов Т-2 токсином составила 36,6 и 37,7%, в Дальневосточном - 23,6%, до 22% случаев встречалась сверхнормативная контаминация. По данным отечественных ученых от 40 до 100% зернофуража, грубых кормов поражены этими видами грибов, образующими Т-2 токсин, реже НТ-2 токсин (Пидопличко Н.М., 1953; Тремасов М.Я., 2005). Этот вид гриба выделяли в субъектах Приволжского федерального округа, как наиболее частый контаминант пищевой продукции и кормов. Микромицеты гриба рода Fusarium были выделены в 70% случаев из образцов кормов, отобранных в различных регионах Республики Татарстан, около 40 % изолятов обладали токсическими свойствами, 14% изолятов продуцировали трихотеценовые микотоксины (Уразаев А.Н. и др., 1996; Сергейчев А.И., 1998). М.М. Левитан и соавт. (1990), А.И. Самсонов (2008) после многолетних наблюдений выявили видовой состав грибов рода Fusarium, паразитирующих на большинстве видов растений.

Микологический анализ различных образцов сельскохозяйственной продукции в Республики Татарстан проведенный Л.Е. Матросовой и др. (2009) показал широкое распространение микроскопических грибов рода Fusarium, Aspergillus, Pénicillium, являющихся потенциальными продуцентами высокотоксичных микотоксинов. Частота обнаружения микроскопических грибов в зависимости от погодных условий значительно варьировала. Автор установила, что в период жаркого лета с малым количеством осадков чаще обнаруживались микромицеты Aspergillus, Pénicillium, в меньшей степени грибы

рода Fusarium. В летний период с частыми дождями, а также в осенний период с ранними заморозками доминирующими были грибы рода Fusarium.

Исследования, проведенные в Литве (Йонаускане О., 1993), показали, что все корма, загрязненные спорами токсинообразующих грибов были заражены грибами Fusarium, Aspergillus, Pénicillium, из комбикормов было выдел�