Состояние липидно-углеводного обмена свиней при длительном поступлении в организм бетавитона и бетацинола

Проворов, Александр Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Состояние липидно-углеводного обмена свиней при длительном поступлении в организм бетавитона и бетацинола
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Состояние липидно-углеводного обмена свиней при длительном поступлении в организм бетавитона и бетацинола"

На правах рукописи

Проворов Александр Сергеевич

СОСТОЯНИЕ ЛИПИДНО-УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА СВИНЕЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ БЕТАВИТОНА И БЕТАЦИНОЛА

03.03.01. - физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

г 8 ПАР 2013

Казань-2013

005050984

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина».

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Любин Николай Александрович

Официальные оппоненты: Ситдикова Гузель Фаритовна

доктор биологических наук, профессор, Казанский (Приволжский) федеральный университет, заведующая кафедрой физиологии человека и животных

Ефремов Георгий Георгиевич

доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», профессор кафедры морфологии, физиологии и зоогигиены

Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарская государственная сельскохозяйственная академия», п. Усть-Кинельский

Защита состоится «¿¿f» 2013 года, в часов на

заседании диссертационного советга Д 220.034.02 при ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» по адресу: 420029, г. Казань, Сибирский тракт, 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана».

Автореферат разослан «/3» ¿L^ 2013 года и размещен на

сайтах http: //www.Vak.ed.gov.ru/ и //wWw.ksavm.senet.ru/

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор ^ PJL Гильмутдинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Высокая плодовитость свиней, короткий период супоросности, интенсивный рост молодняка, делает их особо чувствительными к недостатку витамина А и его провитамина-бета-каротина, что наблюдается часто в критические периоды жизни у супоросных и лактирующих свиноматок, рождении и отъема молодняка. Происходит снижение резистентности организма, развиваются инфекции, нарушается развитие эмбрионов, рождается физиологически незрелый приплод, в органах идут процессы дистрофии. Поросята' гибнут массово вскоре после рождения, у свиноматок нарушается функция размножения [A.A. Городецкий, 1983; Л.М. Двинская, 1989; 1990; A.A. Душейко 1989; И.А. Порфирьев, 2007; J.A. Olson 1969; Е Kolb, 1999 и др.].

Следует обратить внимание на биологическую роль бета-каротина, способность насыщать организм не только витамином А, но и препятствовать развитию свободно-радикальных процессов, повышать жизнеспособность, сохранность, замедлять старение, оказывать ростстимулирующее действие, повышать продуктивность животных и улучшать товарный вид продукции [В.А. Девяткин 1991; И.Ф. Драганов 2003; P.A. Мерзленко, 2005; В.А. Антипов и др., 2006; E.H. Любина, 2006 и др.].

В ретиноле нуждаются все животные. Он должен поступать с кормом, а рост продуктивности и развитие их организма идет за счет действия витамина А, образующегося из бета-каротина. Возникает острая необходимость скармливать его в виде добавок [P.A. Мерзленко, 2005; Ю.Н. Петрушенко, 2007; В.Е. Улитько, 2007; Т.А. Фаритов, 2010; F. Shone, Н. Ludke, D. Geinitz, 1999; M.G. Paulo, 1999; N.W. Solomons, 1999; и др.].

Проблема рационального витаминного обеспечения сельскохозяйственных животных особенно актуальна для хозяйств, где используются не всегда полноценные и бедные по витаминам корма. Потребность животных в витаминах возрастает в критические периоды их жизни: беременность, опорос и лактации свиноматок, новорожденность и отъем поросят, стрессфакторы.

Применяемые препараты витаминов синтезированы химическим или микробиологическим способом, отсюда разный состав и неодинаковые свойства [В.А. Антипов, А.Н. Турченко, В.Ф. Васильев и др., 2006]. Форма их различная (порошки, масляные растворы, инъекции), поэтому и ответные реакции организма различаются. Масляные растворы трудно смешивать с кормом, они быстро окисляются,

образуюя свободные радикалы, срок их годности ограничен, поэтому внимание исследователей привлекают дисперсные препараты каротина, которые легко задавать с водой или кормом [P.A. Мерзленко, 2005; E.H. Любина, 2006; Т.А. Фаритов, 2010].

Особый интерес к решению данной проблемы представляют препараты бетацинол и бетавитон, предложенные ООО «Полисинтез» г.Белгород. Эти препараты успешно применяются в яичном и бройлерном птицеводстве [P.A. Мерзленко, 2005].

Однако работы, раскрывающие ответные реакции организма свиней на эти препараты и их влияние на липидно-углеводный обмен и воспроизводительную способность, в доступной литературе практически отсутствуют.

В связи с вышеизложенным, изучение физиологического действия бетацинола и бетавитона на липидно-углеводный обмен веществ и воспроизводительные функции свиней имеет большое теоретическое и практическое значение.

Цель и задачи исследования. Цель нашей работы заключалась в изучении липидно-углеводного обмена свиней разного возраста при введении в организм препаратов бетацинола и бетавитона и дать физиологическое обоснование к их применению в свиноводстве.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1. Изучить концентрацию промежуточных продуктов обмена липидов и углеводов в крови свиноматок и поросят при применении бетацинола и бетавитона.

2. Определить концентрацию продуктов обмена липидов и углеводов в печени поросят при применении бетацинола и бетавитона.

3. Выяснить состояние липидного и углеводного обменов в мышечной и жировой тканях поросят при введении в их организм бетацинола и бетавитона.

4. Изучить продуктивность свиней при введении в их организм бетацинола и бетавитона.

5. Определить экономическую эффективность применения бетацинола и бетавитона у свиней.

Научная новизна работы. Впервые установлено стимулирующее и коррегирующее влияние дисперсных препаратов бетацинола и бетавитона на липидный и углеводный обмен организма свиноматок и поросят. Биологический эффект действия препаратов проявляется усилением гликолиза, повышением энергообеспеченности организма, а продуктивный эффект - увеличением массы тела животных, сохранностью и жизнеспособностью поросят.

Теоретическая и практическая значимость исследований. Полученные данные по применению бетацинола и бетавитона с целью физиологического обоснования к их применению в свиноводстве используются на кафедрах морфологии, физиологии и фармакологии, клинической диагностики, внутренних незаразных болезней и патологии животных, а также при написании соответствующих разделов учебных пособий и монографий.

Результаты исследований позволяют рекомендовать препараты бе-тацинол и бетавитон к использованию в свиноводстве как дополнительный источник витаминов. Значимость исследований подтверждается актом внедрения результатов в свиноводческий комплекс ООО «Стройпластмасс-Агропродукт» Ульяновского района Ульяновской области, а также в учебный процесс федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина».

Апробация работы: результаты исследований доложены на международных научно-практических конференциях «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (г. Ульяновск, 2009; 2010; 2011), «Наука в современных условиях: от идеи до внедрения» (г. Димитровград, 2010; 2011), «Ветеринарная медицина. Современные проблемы и перспективы развития» (г. Саратов, 2010).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Использование бетавитона и бетацинола оказывает положительное влияние на углеводно-липидный обмен организма свиней, не выходящий за пределы физиологической нормы. Оптимальные дозы бетавитона и бетацинола для свиноматок 2-3 мл, поросятам до 2-х месячного возраста по 0,5 мл в течение Юдней с декадными перерывами.

2. Применение бетацинола и бетавитона повышает воспроизводительную способность свиноматок и их молочность, у поросят-сосунов — интенсивность прироста живой массы и сохранность.

3. Использование бетацинола и бетавитона при воспроизводстве, выращивании свиней экономически целесообразно.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 12 научных статьях, из них 6 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений, списка использованной литературы, приложения. Работа изложена на 110 страницах компьютерного текста и содержит 23 таб-

лицы, 29 рисунка. Список литературы включает 170 источников, в том числе 17 - иностранных авторов.

И. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для достижения поставленной цели и решения задач были проведены научные эксперименты в свинокомплексе хозяйства ООО «Стройпластмасс-Агропродукт» Ульяновского района Ульяновской области на свиноматках и полученных от них поросятах крупной белой породы, а также в условиях кафедры морфологии, физиологии и фармакологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина», согласно программе (регистрационный номер № 0120.0 600146) - «Повышение продуктивности сельскохозяйственных животных за счет совершенствования систем полноценного кормления, разведения и технологии в условиях Среднего Поволжья».

Были поставлены две серии опытов: физиологический (по 3 животных в группе) и научно-хозяйственный . (на поголовье: 30 свиноматок и 300 поросят). Общая схема исследований представлена на схеме (рис. 1).

В первой серии опытов использованы супоросные свиноматки, которые находились в одинаковых условиях содержания и получали хозяйственный рацион. Для формирования групп использовали метод аналогов. Хозяйственный детализированный рацион супоросных (с 85-го дня) и подсосных свиноматок опытных групп дополнительно дозировали новыми препаратами бетацинолом и бетавитоном.

Контрольная (1-я группа) животных получала основной рацион, 2-я группа дополнительно получала препарат бетацинол, 3-я дополнительно бетавитон. В начале свиноматки содержались в групповых станках, а перед и после опороса - в индивидуальных.

Во второй серии опытов использовались поросята с 1-го дня жизни до 60-ти суточного возраста, полученные от супоросных свиноматок, использованных в первой серии опытов. Введение препаратов поросятам осуществлялось по такой же схеме. Поросята-сосуны получали препараты с молоком матери, а молодняк отъемного периода с водой один раз в сутки.

Препараты выпаивали до утреннего кормления с водой, по 2 мл супоросным, 3 мл лактирующим свиноматкам и по 0,5 мл поросятам (до 2-х месячного возраста) десятисуточными курсами с интервалом в

декаду. Все подопытные животные были клинически здоровые и имели хорошую упитанность. ■ <•.;

Влияние препаратов бетацинола и бетавитоня на лнпидно-углеводный обмен и продуктивность свиней

Первая серия опытов

с*>

Я \

ез К

и а X СЗ

о *

X ь

« 55

г Й О со

ЬЙ о

а.

а X

ез *

(и я

2 X

иэ К5

о 3

о а

и о 2

X 2

ее

ю з:

о а>

<=;

и о

о в X а

ч с

я о.

с *

к « и

^ о

и Й а. о

ГО с

. глюкоза, гликоген, лактат, пируват.

лактатдегидро-

геназа, малатде-

гидрогеназа,

глюкозо-б-

фосфодегидро-

геназа, фосфоф-

руктокиназа

общие липиды, холестерин, фосфолипиды, неэстерифици-рованные жирные кислоты фосфолипиды

липопротеидли-паза, фосфоли-паза

Вторая серия опытов

і ' 1 т

живая масса, жизнеспособность, крупноплод-ность,

сохранность.

Результаты исследований

Рекомендации производству

динамика прироста живой массы поросят, экономическая эффективность.

Рис. 1. Общая схема исследований

Кровь для исследования брали у свиноматок до утреннего кормления. Для взятия материалов исследования по 3 поросенка из каждой группы убивали в первый день рождения и в 60-ти суточном возрасте. Были взяты пробы крови, печени, длиннейшей мышцы спины и жировой ткани.

Содержание ферментов в пробах крови определяли при помощи набора реактивов БИО-ТЕСТ Лахема Диагностика. Концентрацию глюкозы определяли по цветной реакции с орто-толуиндином (И.П. Кондрахин и др., 2004), общих липидов - по Целнеру-Киршу (И.П. Кондрахин и др., 2004), общего холестерина - на _ основе модифицированной Ильком реакции Любермана-Бурхарда (И.П. Кондрахин и др., 2004), фосфолипидов - по Бартлетту-Ушеру, неэстерифицированных жирных кислот - по Лауреллу и Тибблингу, пировиноградной кислоты - по модифицированному методу Фреедмана и Хаугена, молочной кислоты - по реакции с параоксидифенилом (И.П. Кондрахин и др., 2004)..

Для исследования биохимических свойств мышечной и жировой тканей и печени молодняка свиней был проведен их убой в суточном и 60-суточном возрасте. Для изучения активности ферментов лактатде-гидрогеназы, глюкозо-6-фосфодегидрогеназы, липопротеидлипазы, фосфофруктокиназы, малатдегидрогеназы в печени готовили гомогенаты и супернатанты. Уровень пирувата и лактата определяли электроколориметрическим методом.

У свиноматок оценивали: количество родившихся поросят, массу поросят при рождении. Энергию роста поросят определяли по массе животного, массе гнезда, жизнеспособности и сохранности поросят. Изменение массы свиней на протяжении всего периода исследования контролировалось путем индивидуального взвешивания поросят в 1, 21, 40 и 60- суточном возрасте до кормления во всех группах с вычислением абсолютных приростов и относительной скорости роста.

Полученные результаты обработаны биометрически компьютерным методом по программе 51аизйка с использованием таблицы Стьюдента.

III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Влияние препаратов бетацинола и бетавитона на показатели липидного и углеводного обменов в крови свиноматок

Выявлена интенсивность высоко-энергетических процессов в организме свиноматок и коррегирующее влияние изучаемых препаратов на динамику показателей липидно-углеводного обмена в

их крови по сравнению с контролем, во время беременности и период лактации.

Установлено, что при выпаивании витаминных препаратов в организме супоросных свиноматок уровень общих липидов достоверно уменьшается (в пределах физиологической нормы), что, по-видимому, объясняется их физиологическим состоянием и использованием части питательных веществ развивающимися плодами. При этом во 2-й опытной группе наблюдалось уменьшение этого показателя на 1,1 г/л (18,5%) (р<0,001), в 3-й - на 1,22 г/л (20,5%) (р<0,01), фосфолипидов -на 0,2 г/л (15,9%) (р<0,05) и 0,31 г/л (23,2%) (р<0,05), холестерина - на 0,09 ммоль/л (13,8%) и 0,11 ммоль/л (16,7%) (р<0,01) соответственно по сравнению с контрольными свиноматками, (табл.1).

Таблица 1- Содержание липидных показателей в крови

супоросных свиноматок при введении в их организм бетацинола и бетавитона

Показатель 1 группа контроль (п=10) 2 группа бетацинол (п=10) 3 группа бетавитон (п=10)

Общие липиды, г/л 5,95 ±0,07 4,85 ±0,07*** 4,73 ±0,02**

Фосфолипиды, г/л 1,32 ±0,06 1Д1±0,03* 1,01 ±0,08*

Холестерин, ммоль/л 0,65±0,0145 0,56±0,008** 0,54±0,0015**

Неэстерифицированные жирные кислоты, г/л 0,17±0,006 0,2±0,006 0,19±0,012

Примечание: * р<0,05, ** р<0,01, ***р<0,001

У подсосных свиноматок напротив, наблюдалось повышение липидного обмена в крови по отношению к контролю (табл. 2). Во 2-й группе при использовании препарата бетацинол отмечена слабовыра-женная тенденция к повышению концентрации общих липидов при небольшом снижении содержания фосфолипидов.

В 3-й группе, где свиноматки получали бетавитон, уровень общих липидов достоверно возрастал на 0,95 г/л (20,3%) (р<0,01) и фосфолипидов - на 0,08 г/л (7,1%) (р<0,05), указывая на оптимизацию липидного обмена, синтез липоидов в печени лактирующих свиноматок.

У лактирующих свиноматок липидный обмен имеет тенденцию к снижению синтеза во 2-й группе на 7, 5% и достоверно возрастает на 13,2% (р<0,05) в 3-й группе (табл.2). Изменения были в рамках физиологической нормы. Следовательно, уровень общего холестерина в крови супоросных свиноматок при применении обоих препаратов снижается, а в организме лактирующих свиноматок при применении бетавитона нормализуется, указывая на синтез липоидов.

Таблица 2 - Содержание липидных показателей в крови подсосных свиноматок при выпаивании бетацинолом и бетавито-ном

Показатель 1 группа контроль (п=10) 2 группа бетацинол (п=10) 3 группа бетавитон (п=10)

Общие липиды, г/л 4,67 ±0,09 4,78 ±0,10 5,62 ±0,13**

Фосфолипиды, г/л 1,12 ± 0,01 1,09±0,03 1,20 ±0,02

Холестерин, ммоль/л 0,53±0,0100 0,49±0,008 0,60±0,015*

Неэстерифици-рованные жирные кислоты, г/л 0,22±0,008 0,22±0,015 0,19±0,008

На введение бетацинола в организм супоросных свиноматок наблюдается тенденция к увеличению неэстерифицированных жирных кислот'в пределах норм на 17,6% и 11,8%, т.е. использовались резервы жирового депо для синтеза дополнительной энергии, а у подсосных свиноматок при скармливании бетавитона наблюдается их снижение на 13,6% (табл. 2).

Таким образом, под влиянием препаратов у супоросных свиноматок идет использование липидов и резервов из жирового депо, как источников энергии при развитии плода,'а у лактирующих свиноматок препарат бетацинол оказал нормализующее влияние, а бетавитон -стимулирующее, повышая уровень липидного обмена.

Установлено, что у"' супоросных свиноматок по сравнению с контролем концентрация глюкозы в крови изменяется в рамках норм, при этом возрастает во 2-й группе на 16,6% (р<0,05) й 3-й на 17,5% (р<0,05), что указывает также на усиление процессов гидролиза углеводов с образованием дополнительной энергии (табл. 3).

У лактирующих свиноматок бетацинол вызывает слабую тенденцию к повышению уровня глюкозы в крови, а бетавитон -снижение этого показателя на 3,5%, говоря об интенсивном использовании глюкозы в метаболических процессах, в том числе на синтез молока.

Концентрация пирувата в крови супоросных животных достоверно возрастает во 2-й группе на 15,5% (р<0,05), в 3-й - на 20%

(р<0,05), у лактирующих свиноматок имела слабую тенденцию к увеличению у животных 2-й группы, а в 3-й - достоверно снижалась на 11,1% (р<0,05), по отношению к контролю (табл. 3). Эти изменения свидетельствуют об интенсивности окислительно-восстановительных реакций в организме свиноматок в связи с их физиологическим состоянием.

Таблица 3 - Показатели углеводного обмена в крови свиноматок при поступлении в их организм бетацинола и бетавитона_

Показатель 1 группа контроль (п=10) 2 группа бетацинол (п=10) 3 группа бетавитон (п=10)

У супоросных свиноматок

Глюкоза, ммоль/л 3,26 ±1,32 3,80 ±0,087* 3,83 ±1,32*

Лактат, ммоль/л 0,82 ±0,019 0,9+0,03 0,87 ±0,02

Пируват, мкмоль/л 66,12±1,71 76,38±1,94* 79,34±2,28*

У лактирующих свиноматок

Глюкоза, ммоль/л 3,46 ±0,033 3,54 ±0,128 3,34 ±0,091

Лактат, ммоль/л 0,87 ±0,006 0,91±0,016* 0,93 ±0,021*

Пируват, мкмоль/л 82,08±1,97 84,36±2,01 72,96±2,62*

Динамика лактата в крови у всех свиноматок опытных групп шла к нормализации, то есть увеличению до нижних пределов нормы, соответственно на 9,8% (р<0,05) и 6,1% (р<0,05) у супоросных и на 4,6% (р<0,05) и 6,9% (р<0,05) у лактирующих (табл. 3), что указывает на активизацию анаэробного гликолиза и синтез дополнительной энергии, а в контроле этот показатель был ниже нормативных.

3.2. Липидный обмен в крови поросят при поступлении в их организм препаратов бетацинола и бетавитона

Установлено, что препараты бетацинол и бетавитон оказали положительное влияние на липидный обмен в крови молодняка свиней. Содержание общих липидов изменялось в пределах физиологической нормы во всех группах (табл.4).

В сыворотке крови суточных поросят второй группы, где их свиноматки получали бетацинол, незначительно уменьшилось содержание общих липидов по сравнению с контролем, а у потомства животных третьей группы (бетавитон) напротив, происходило

достоверное увеличение концентрации общих липидов в крови на 22,7% (р<0,001) по сравнению с контролем.

У молодняка 60-ти дневного возраста наблюдалось достоверное повышение концентрации общих липидов в третьей группе на 20.4% (р<0,01) и на уровне контроля находилось во второй (табл.4). При этом показатели в первой и во второй группах находились на нижней границе физиологических норм, а в третьей, где использовался препарат бетавитон, в средних пределах для молодняка свиней. Таблица 4 - Показатели липидного обмена в крови поросят при

поступлении в их организм бетацинола и бетавитона

Показатель 1 группа контроль (п=10) 2 группа бетацинол (¿1=10) 3 группа бетавитон (п=10)

Поросята 1 - дневного возраста

Общие липиды, г/л 4,85 ±0,76 4,73 ±0,18 5,95 ±0,76***

Фосфолипиды, г/л 1,11 ±0,03 1,01 ±0,08 1,32 ±0,06*

Холестерин, ммоль/л 1,47 ±0,023 1,40 ±0,038 1,70±0,038**

НЭЖК, г/л 0,20±0,0057 0,19±0,0120 0,17 ±0,0057*

Поросята 60 — суточного возраста

Общие липиды, г/л 4,66 ±0,09 4,78±0,10 5,61 ±0,13**

Фосфолипиды, г/л 1,22 ±0,009 1,03 ±0,041 1,20 ±0,053

Холестерин, ммоль/л 1,39 ±0,08 1,29±0,08 1,56 ±0,04*

НЭЖК, г/л 0,22 ±0,008 0,22 ±0,015 0,19 ±0,008

Установлено, что бетацинол у однодневных и 60-ти суточных поросят снижает концентрацию фосфолипидов соответственно на 9,1% (р<0,05) и 15,6% (р<0,05). Бетавитон вызывает достоверное возрастание содержания фосфолипидов у новорожденных животных на 18,9% (р<0,05).

В крови у поросят 1-й 60-суточного возраста при использовании бетавитона достоверно повышается уровень холестерина до верхних границ физиологических норм, соответственно на 15,6% (р<0,01) и 12,2% (р<0,001), выше контроля (табл.4). А влияние бетацинола проявилось не столь значительно, содержание холестерина было чуть ниже, чем в контрольной группе, отличаясь на 4,8% (р<0,05) и 7,2% (р<0,05).

Уровень неэстерифицированных жирных кислот у суточных поросят опытных групп имел заметную тенденцию к снижению во 2-й

группе (- 5%), и достоверно уменьшился на 15% (р<0,02) в 3-й, у двухмесячных поросят второй группы находился на уровне контроля, а в третьей, при введении препарата бетавитона, понизился на 13,6% (р<0,05). Все результаты приведены по сравнению с контролем.

3.3. Состояние углеводного обмена в крови поросят при использовании препаратов бетацинола и бетавитона

В результате проведенных исследований установлено, что в опытных группах животных при использовании бетацинола содержание глюкозы в крови имело слабую тенденцию к увеличению у 1- и 60-суточных поросят (рис. 2), что говорит о накоплении дополнительной энергии и усилении процессов гидролиза углеводов.

Рисунок 2. Концентрация глюкозы в крови поросят при использовании бетацинола и бетавитона, ммоль/л

60 сут.

□ 3 группа ■ 2 группа 01 группа

1 сут.

ммоль/л

А применение бетавитона у животных третьей группы имело другую направленность - уменьшение уровня глюкозы в крови до нижних границ норм.

У суточного молодняка глюкоза достоверно понижалась на 14,2%, (р<0,02), у двухмесячного - на 3,5% (р<0,05), по сравнению с контролем. Показатели во всех группах находились в пределах физиологических норм.

В результате проведенных исследований установлено, что концентрация пировиноградной кислоты в крови животных 2-й группы имеет тенденцию к увеличению у 1- и 60-суточных поросят в пределах нормы, по сравнению с контролем.

Пируват служит истрчником молочной кислоты, поэтому в крови суточных поросят концентрация лактата имела заметную тенденцию к уменьшению соответственно на 3,4% и 8,9%, что указывает на

аэробный гликолиз — более энергетически выгодный. У молодняка двухмесячного возраста 2-й группы данный показатель достоверно повышается на 4,6% (р<0,02), а в 3-й - на 6,9% (р<0,02), по сравнению с контролем и варьирует в нижних пределах нормы.

Установили, что применение бетацинола приводит к снижению активности общей лактатдегидрогеназы в крови суточных поросят на 5,3% (р<0,05), при использовании бетавитона - на 8,4% (р<0,05) по отношению к контролю.

Аналогичное слабое уменьшение активности

биофункционального фермента сыворотки крови наблюдали у двух месячного молодняка во второй и третьей группах по сравнению с контролем.

3.4. Липидно-углеводный обмен в печени поросят в раннем постнатальном периоде онтогенеза

В ходе исследования: установлено повышение уровня общих липидов (в пределах нормы) в тканях печени новорожденных поросят при добавлении в их рацион препарата бетацинола во 2-й группе на 2,9%, при р<0,05, и при введении животным 3-й группы бетавитона -на 15,2%, при р<0,02, по сравнению с контролем.

У молодняка 60-суточного возраста, аналогичная динамика была только в 3-й;группе. Концентрация общих липидов была выше контроля на 7,6% (р<0,05), а во 2-й группе заметных отличий не выявлено. Это согласуется с результатами исследования крови и говорит о стимуляции липидного обмена в печени поросят под влиянием препарата бетавитона и в меньшей степени бетацинола.

Показатели содержания фосфолипидов во всех группах были в рамках норм и варьировали в сторону уменьшения во 2?й группе у суточных и 60-ти суточных животных, а в 3-й группе соответственно -увеличения на 25,9% (р<0,05) и 13,3% (р<0,05), по сравнению с контролем.

Содержание холестерина в печени молодняка свиней при выпаивании витаминных добавок возрастало во всех опытных группах в рамках физиологических норм: во 2-й группе у суточных и 60-суточных поросят - на 3,8% (р<0,05) и 1,7% (р<0,05), в 3-й - на 46,2% (р<0,01) и 44,1% (р<0,05) соответственно в сравнении с контролем. Это говорит о стимуляции образования липоидов в печени. Аналогичная динамика наблюдалась в крови поросят 3-й группы, где применяли бетавитон.

Увеличение активности фосфофруктокиназы наблюдали в тканях печени у животных обеих опытных групп. Во 2-й группе в 1- и 60-

суточном возрасте активность фермента соответственно возросла больше уровня контроля на 14,3% (р<0,05) и 9,2% (р<0,05), в 3-й соответственно - на 33,8% (р<0,01) и 33,3% (р<0,001), по отношению к контролю.

Добавлением рацион новорожденных поросят 2-й группы бетацинола способствовало тенденции к увеличению активности лактатдегидрогеназы на 3,4%, пирувата - на 17,6% и снижению концентрации лактата на 11,1%. Аналогичные изменения были у двухмесячных животных, где активность глюкозо-6-фосфодегидрогеназы в печени возросла соответственно на 15,2% (р<0,05), указывая на усиление процесса расщепления глюкозы по пентозофосфатному пути. Слабо увеличилась активность лактатдегидрогеназы и содержание пировиноградной кислоты - на 8,8% (р<0,05). Концентрация молочной кислоты особо не снизилась, по сравнению с данными в контрольной группе.

Использование бетавитона способствовало уменьшению активности глюкозо-6-фосфодегидрогеназы у суточных на 27,4% (р<0,001) и у 60-суточных - на 9,6% (р<0,05), характеризуя снижение процесса расщепления глюкозы по пентозофосфатному пути, лактатдегидрогеназы соответственно - на 8,3% (р<0,05) и 5,9% (р<0,05), пирувата - на 8,8% и 3%, при небольшой, но выраженной тенденции к увеличению концентрации лактата. Все показатели приведены в сравнении с контролем и изменялись в рамках физиологических норм.

Результаты исследований активности малатдегидрогеназы в печени поросят 2-й группы свидетельствуют о выраженной тенденции к увеличению ее активности при даче бетацинола на 7,9% у 1-суточных и на 5,6% у 60-суточнных поросят, относительно контроля, свидетельствуя о стимуляции процессов гликолиза.

У молодняка 3-й группы, где задавали бетавитон, наблюдали другую картину, то есть достоверное уменьшение активности: малатдегидрогеназы в рамках физиологических норм, соответственно на 21,7% (р<0,05) и 23,9% (р<0,01), характеризуя интенсификацию окислительно-восстановительных реакций в организме поросят в связи с возрастными высокоэнергетическими процессами и напряженностью физиологических процессов в период интенсивного роста поросят.

3.5. Липидно-углеводный обмен в мышечной и жировой ткани поросят при использовании бетацинола и бетавитона

Исследование биохимических показателей в мышечной ткани суточных поросят во 2-й группе выявило тенденцию к повышению активности ферментов фосфофруктокиназы на 6,4%, лактатдегидроге-

назы - на 8,1%, фосфолипазы - на 6,9% по сравнению с контролем (табл. 5).

Введение бетавитона в организм суточных поросят способствовало выраженной тенденции к снижению активности ферментов в мышечной ткани: фосфофруктокиназы - на 3,0%, липопротеинлипазы -на 13,6%, лактатдегидрогеназы - на 11,3%, фосфолипазы на 4,5%, достоверному уменьшению концентрации лактата на 25,6% (р<0,01), гликогена - на 10,6%, при незначительном возрастании общих липидов (табл.5). Все показатели находились в рамках физиологических норм и были взяты в сравнении с данными в контроле. Таблица 5 - Биохимические показатели мышечной ткани

суточных поросят при поступлении в их организм бетавитона и бетацинола

Показатель 1 группа контроль (п=10) 2 группа бетацинол (п=10) 3 группа бетавитон (п=10)

Фосфофруктокиназа, нкат/л 173,87±5,67 185,04±2,50 168,87±3,83

Липопротеидлипаза, нкат/л 150,53*4,83 152,20±4,00 130,03±1,83*

Лакгатдегидрогеназа, мккат/л 5,33±0,26 5,76±0,17 4,73±0,14

Лактат, ммоль/л 0,43±0,02 0,47±0,02 0,32±0,02**

Гликоген, г/л 2,16±0,08 2,20±0,15 1,93±0,08*

Общие липиды, г/л 18,60±0,23 17,80±0,11* 19,06±0,23

Фосфолипаза, нкат/л 96,02±1,33 102,69±2,00 91,69±1,83

Дальнейшая динамика показателей липидно-углеводного обмена в мышечной ткани у молодняка свиней двухмесячного возраста шла при использовании бетацинола аналогично изменениям поросят суточного возраста. Активность ферментов имела слабовыраженную тенденцию к увеличению фосфофруктокиназы - на 5,7%, лактатдегидрогеназы - на 5,3%, фосфолипазы - на 6,5%, уровня лактата - на 26,5%, при снижении содержания общих липидов на 4,7% (р<0,02), гликогена - на 1,2%, по отношению к данным в контроле, указывая на стимуляцию гликолиза. Свидетельствуя об интенсификации углеводного обмена, гликолиза и интенсивному расщеплению жиров липопротеидов, фосфолипидов, как источников дополнительной энергии, понижая уровень общих липидов в мышцах.

При даче бетавитона у 60-суточных поросят снижалась активность ферментов в мышцах, как у молодняка суточного возраста

(липопротеидлипазы - на 13,4% (р<0,02), лактатдегидрогеназы - на 5,9% (р<0,05), фосфолипазы - на 3,2% (р<0,05), но при увеличении концентрации общих липидов на 3,1% (р>0,05) и снижении концентрации гликогена на 9,3% и лактата - на 5,9%. Следовательно, введение бетавитона в организм поросят наоборот, способствовало усилению аэробного гликолиза - энергетически выгодного синтеза АТФ и удаления молочной кислоты, стимулируя синтез общих липидов в мышечной ткани поросят.

3.6 Показатели продуктивности молодняка свиней при введении в их организм бетацинола и бетавитона

Продуктивность свиней по сравнению с данными в контроле заметно повышалась, больший эффект дал бетавитон (рис. 3). Живая масса поросят на протяжении всего опытного периода заметно изменялась. В контроле молодняк родился живой массой 1,5 кг в среднем на животное, во 2-й группе этот показатель увеличился на 5,3% (1,6 кг), в 3-й - на 15% (1,7 кг) (р<0,01), на 21-е сутки достоверно вырос соответственно на 0,79 кг(15,7%) и 1,62 кг (32,4), на 40-е сутки достоверно больше контроля на 1,4 кг (18,1%) и 2,54 кг (32,9%).

Сохранность новорожденного молодняка возросла до 97,4 и 94,5% соответственно, по сравнению с контролем получено больше поросят во 2-й группе на 17,2% (р<0,05), в 3-й - на 29,% (р<0,05), в том числе живых поросят 22% и 30%.

-♦—1-Контроль

-2-Бетацинол —ж— ~

1-е сутки

21-е сутки

40-е сутки

Рисунок 3. Изменение массы тела поросят при введении в их организм бетацинола и бетавитона, кг

Увеличились приросты живой массы поросят на 21-сутки: среднесуточный - на 33,67г (20,2%) и 66,48г (39,9%), относительный -на 6,53г (6,05%) и 9,65г (8,9%). У 40-дневных поросят среднесуточный прирост был больше на 32,31 г (22,5%) и 48,47г (33,8%), абсолютный -на 33,03г (21,2%) и 57,93г (37,2%), относительный - на 6,02г (4,5%) и 7,5г (5,6%) (рис.4), У свиноматок повысилась крупноплодность на 5,29% и 14,9% соответственно.

1-е су тки 21-е су т ки 40-е сут ки

а 1-Контроль ®2-Бетацинол ■ З-Бетавитон

Рисунок 4. Изменение общей массы тела поросят в помёте под воздействием бетацинола и бетавитона, кг

ВЫВОДЫ

1. Экспериментально обоснована целесообразность выпаивания в водно-дисперсных смесях супоросным и подсосным свиноматкам, а также поросятам (до 2-х месячного возраста) препаратов бетацинола и бетавитона.

2. Введение в организм бетацинола и бетавитона супоросным свиноматкам по 2 мл, свиноматкам на подсосе по 3 мл, поросятам (до 2-х месячного возраста) по 0,5 мл оказывает стимулирующее действие на углеводно-жировой обмен их организма.

3. У супоросных свиноматок под влиянием бетацинола и бетавитона повышается содержание в крови глюкозы на 0,54 и 0,57 ммоль/л (16,6 и 17,5%), пировиноградной кислоты - на 10,26 и 13,22 мкмоль/л (15,5 и 20%), молочной кислоты - на 0,08 и 0,05 ммоль/л (9,8 и 6,1%) и неэстерифицированных жирных кислот — на 0,03 и 0,02 г/л

(17,6 и 11,8%) соответственно. Одновременно установлено уменьшение в крови общих липидов на 1,1 и 1,22 г/л (18,5 и 20,5%), фосфоли-пидов - на 0,21 и 0,3г/л (15,9 и 23,2%) и холестерина - на 0,09 и 1,1 ммоль/л (13,8 и 16,7%) соответственно препаратам по сравнению с контрольными свиноматками.

4. Введение бетацинола и бетавитона в организм подсосных свиноматок несколько нормализует углеводный и жировой обмен. Концентрация в крови общих липидов при поступлении бетавитона повышается на 0,95 г/л (20,3%), фосфолипидов - на 0,08 г/л (7,1%), холестерина - на 0,07 ммоль/л (13,2%), а неэстерифицированных жирных кислот снижается на 13,6%. При введении бетацинола у лакти-рующих свиноматок в крови повышается содержание глюкозы на 0,08 ммоль/л (2,3%), молочной кислоты - на 0,04 ммоль/л (9,8%) и пирови-ноградной кислоты - на 2,28 мкмоль/л (2,8%) по сравнению с контрольными животными. Витаминные препараты повышают синтез липоидов в печени.

5. Применение бетацинола и бетавитона супоросным и лакти-рующим свиноматкам обеспечивает стимуляцию углеводного и ли-пидного обменов веществ у поросят в ранний постнатальный период. В крови новорожденных (суточных) поросят повышено содержание глюкозы на 0,8%, молочной кислоты - на 3,4%, общих липидов - на 22,7%, фосфолипидов - на 18,9% по сравнению с контрольными животными.

6. Витаминные прапараты вызывают ферментативные изменения углеводного и жирового обменов в мышцах и печени. Под действием бетацинола увеличивается активность фосфофруктокиназы у суточных и 2-х месячных поросят на 14,3 и 33,8% соответственно. Несколько повышается активность лактатдегйДрогеназы, малатдегидрогеназы, . глюкозо-6-фосфодегидрогеназы. - Введение бетавитона у 60-дневных поросят снижает активность ферментов в мышцах - липопротеидлипазы - на 13,4%, лактатдегидрогеназы - на 5,9%, фосфолипазы - на 3,2%.

7. Введение бетацинола и бетавитона в организм'супоросных свиноматок (с 85-го дня после осеменения) повышает рождение жизнеспособных поросят на 17,2 и 29%, крупноплодность новорожденных поросят - на 5,29 и 14,9%, сохранность поросят до 2-х месячного возраста — на 3,87 и 0,18%, прирост живой массы поросят к'21-му дню - на 14,5 и 39,9%, а к 40-му дню - на 22,5 и 33,8% соответственно по сравнению с контрольными животными. .....

8. Повышение количества жизнеспособных поросят, крупноплодное™, сохранности и интенсивности роста молодняка при введении в

организм животных бетацинола и бетавитона свидетельствует об экономической эффективности применения этих препаратов. Экономический эффект применения бетацинола и бетавитона в свиноводстве составил 0,9 и 0,7 рублей соответственно на 1 рубль затрат.

Практические предложения

1. Введение в организм бетацинола и бетавитона супоросных и лактирующих свиноматок и поросят раннего возраста позволяет повысить их питательную ценность за счет обогащения витаминными активными компонентами.

. 2. Применение этих препаратов стимулирует течение липидного и углеводного обмена, повышает энергообеспеченность организма, увеличивает продуктивные качества молодняка (крупноплодность, сохранность, жизнеспособность, прирост живой массы).

3. Промышленный синтез, малые дозы и невысокая цена данных препаратов делают их доступными для животноводов, позволяя снизить себестоимость свиноводческой продукции.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Проворов A.C., Любин H.A., Багманов М.А. Изменение некоторых показателей углеводно-липидного обмена в крови поросят при использовании препаратов В-каротина // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э:Баумана. - Казань, 2008. - Т. 191. - С. 205-207.

2. Проворов A.C., Дежаткина C.B. Влияние каротиноидов нового поколения на показатели липидного обмена у поросят // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана. - Казань, 2009. - Т. 196. - С. 218-222.

3. Проворов A.C., Дежаткина C.B. Роль каротиноидов в липидно-углеводном обмене // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ульяновск, 2009. - С. 137-139.

4. Проворов A.C., Любин H.A. Бетациннол и Бетавитон в производстве мяса свиней // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ульяновск, 2010. - С. 162-166.

5. Проворов A.C., Дежаткина C.B. Каротин — препараты в производстве мяса свиней // Наука в современных условиях: от идеи до внедрения: матер, междунар. научн.-практ. конф. — Димитровград, 2010.-С. 155-159.

6. Проворов A.C., Дежаткина C.B. Препараты Бета-каротина в регуляции липидного обмена поросят // Ветеринарная медицина. Современные проблемы и перспективы развития: матер, междунар. научн.-практ. конф. - Саратов, 2010. - С. 249-251.

7. Проворов A.C., Любин H.A., Хайруллин И.Н. Каротин-препараты в производстве мяса свиней // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии им. П.А. Столыпина. - Ульяновск, 2010. - №2, - С. 51-60.

8. Проворов A.C., Дежаткина C.B. Некоторые показатели углеводного обмена у поросят при использовании новых препаратов бета-каротина // Наука в современных условиях: от идеи до внедрения: матер, междунар. научн-практ. конф. - Димитровград, 2011. - С. 67-72.

9. Проворов A.C., Любин H.A., Дежаткина C.B. Влияние каротиноидов на показатели липидного и углеводного обмена в печени поросят // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ульяновск, 2011. - С.92-95.

10. Проворов A.C., Дежаткина C.B., Проворова H.A. Углеводный обмен у поросят при использовании новых препаратов бета-каротина //"Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана. - Казань, 2011. - Т. 206.

- С. 179-185.

11. Проворов A.C., Дежаткина C.B., Проворова H.A. Каронтиноиды водно-дисперстной формы как стимуляторы липидного обмена в организме молодняка свиней // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана. - Казань, 2011. - Т. 206. - С. 172-178.

12. Проворов A.C., Любин H.A., Дежаткина C.B. Липидный статус свиноматок при использовании водно-растворимых препаратов бета-кг.ротина // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии им. П.А. Столыпина. - Ульяновск, 2012. - № 4.

- С. 57-62.

Формат издания 60x84 1/16, V 5-.0 п.л, тир.200 экз, заказ А 35 Отпечатано в типографии И.П.Чсрмяниной А.П.

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Проворов, Александр Сергеевич, Казань

ФГБОУ ВПО «УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»

На

ПРОБОРОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

СОСТОЯНИЕ ЛИПИДНО-УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА СВИНЕЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ БЕТАВИТОНА И БЕТАЦИНОЛА

03.03.01 - физиология

ДИССЕРТАЦИЯ

НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК

Нау^чый руководитель: доктор биологических наук, профессор

Любин Николай Александрович

КАЗАНЬ-2013

правах рукописи

о ю о ю ю со

см

со о

CN1

ю о

Содержание

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

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Использование препаратов нового поколения в животноводстве.....8

1.2. Физиологическая роль ретинола, бета-каротина, токоферола, аскорбиновой кислоты и цинка в организме сельскохозяйственных животных и птиц. Механизм превращения бета-каротина в витамин А........................15

II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ............................29

III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Влияние препаратов бетацинола и бетавитона на показатели липид-ного и углеводного обмена в крови свиноматок......................................34

3.2. Липидный обмен в крови поросят при поступлении в их организм препаратов бетацинола и бетавитона...................................................39

3.3. Состояние углеводного обмена в крови поросят при использовании препаратов бетацинола и бетавитона....................................................43

3.4. Липидно-углеводный обмен в печени поросят в раннем постна-тальном периоде онтогенеза............................................................46

3.5. Липидно-углеводный обмен в мышечной и жировой тканях поросят при использовании в бетацинола и бетавитона........................................56

3.6. Показатели продуктивности молодняка свиней при введении в их организм бетацинола и бетавитона......................................................64

3.7. Эффективность применения бетацинола и бетавитона в свиноводстве..............................................................................................70

IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................................73

V. ВЫВОДЫ............................................................................83

VI. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.................................................85

VII. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................86

ПРИЛОЖЕНИЯ.....................................................................105

Условные сокращения:

ЛДГ - лактатдегидрогеназа МДГ - малатдегидрогеназа Г-6-ФД - глюкозо-6-фосфодегидрогеназа ; ЛПЛ-аза - липопротеидлипаза

НЭЖК - неэстерифицированные жирные кислоты ЛЖК - летучие жирные кислоты Пиру ват (ПВК) - пировиноградная кислота Лактат - молочная кислота

БВМД - белково-витаминно-минеральные добавки БАВ - биологически активные вещества ОР - основной рацион

УГСХА - Ульяносвкая государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина

ВВЕДЕНИЕ

В России в условиях рыночной экономики в свиноводстве необходим переход на современные интенсивные технологии, где конкурентоспособная продукция с низкой себестоимостью и высоким качеством приобретает стратегической направление. Поскольку основная доля затрат (до 70%) в свиноводстве приходится на корма, поэтому обеспечение полноценного кормления свиней остается важной проблемой (А.И. Нетеса, 1991; В.А. Медведев, 1991; JI.K. Эрнст, 2001; Р. Шундулаев, 2003 и др.). Однако практически невозможно обеспечить высокую продуктивность животных с высоким качеством продукции только за счет кормов собственного производства, в которых часто недостает макро- и микроэлементов, витаминов, поэтому возникает острая необходимость в добавлении биологически активных веществ (Т.А. Фаритов, 2010).

Доказано, что минеральные, витаминные и комплексные кормовые добавки позволяют существенно повысить эффективность питательных веществ кормов, уровень продуктивности и качество продукции животноводства, а также обеспечить адаптацию животных в условиях техногенеза (Т.Д. Григорьева, 2007; Т.Д. Кинчак, 2010 и др.).

В связи с высокой плодовитостью свиней, коротким периодом супорос-ности, интенсивным ростом молодняка, они наиболее чувствительны к недостатку витамина А (P.A. Мерзленко, 2005; Л.В. Резниченко, 2006; В.А. Алексеев, 2007 и др.). Потребность в ретиноле увеличивается в критические периоды их жизни (беременность, опорос и лактации свиноматок, рождение и отъем поросят), которые часто сопровождаются влиянием на организм этих животных многочисленных стрессфакторов.

В кормах ретинол практически не встречается, за исключением цельного молока и жира печени рыб, его источником служат провитамины - кароти-ноиды, которыми наиболее богаты зеленые растения, морковь, хвоя, однако при хранении кормов каротин окисляется и разрушается. Судить о каротине

только по его содержанию в кормах не всегда оказывается верным, так как всасывание каротина из разных кормовых источников неодинакова и это связано с различным фракционным составом каротина в кормах (альфа-, бета-, гамма и др.), 75% витамина А образуется из бета-каротина (В.А. Девяткин, 1991; R. Marchioli, 1999 и др.).

Кроме природных источников каротиноидов современная промышленность выпускает синтетические препараты, созданные методом химического синтеза и биотехнологии и широко используемые в медицине, животноводстве, пищевой индустрии (Б.Г. Скопец, 1986; В.В. Варлыгин, 1987; H.H. Подлетская, 1991; В.А. Драудин, 1992; A.B. Сергеев, 1996; А.К. Тихадзе, 1999; Н.П. Поддубный, 2000; И.Ф. Драганов, 2003; В.А. Антипов и др., 2006; E.H. Любина, 2006; О.Н. Марьина, 2008; L. Ahlswede et al., 1980; Y. Folman et al., 1992; R. Marchioli, 1999; Z.W. Zhang et al., 2000 и др.).

Для восполнения недостатка ретинола, который вызывает у свиней нарушение воспроизводительных функций, снижение скорости роста, поражение слизистой ЖКТ и дыхательных путей, повышает восприимчивость к болезням, ведет к значительному отходу новорожденного молодняка, широко применяют масляные растворы и сыпучие порошкообразные препараты. В настоящее время наука и передовая практика проявляют особый интерес к современным отечественным и одним из перспективных источникам витамина А, выпускаемым в водно-дисперстной форме бетацинолу и бетавитону. Главным преимуществом их является хорошая растворимость в воде, что позволяет задавать с водой и легко дозировать (О.В. Мерзленко и др., 2002; E.H. Любина, 2006; Т.А. Фаритов, 2010).

Цель и задачи работы. Изучить липидно-углеводный обмен свиней разного возраста при введении в организм препаратов бетацинола и бетави-тона и дать физиологическое обоснование к их применению в свиноводстве.

Для реализации этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить концентрацию промежуточных продуктов обмена липидов и углеводов в кровк свиноматок и поросят при применении бетацинола и бе-тавитона.

4. Изучить продуктивность свиней при введении в их организм бетацинола и бетавитона.

5. Определить экономическую эффективность применения бетацинола и

бетавитона у свиней.

Научная новизна. Впервые установлено стимулирующее и корреги-рующее влияние дисперсных препаратов бетацинола и бетавитона на ли-пидный и углеводный обмен организма свиноматок п поросят. Биологический эффект действия препаратов проявляется усилением гликолиза, повышением энергообеспеченности организма, антиоксидантными свойствами, а продуктивный эффект - увеличением у животных массы тела, сохранности и жизнеспособности поросят.

Практическая значимость работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать препараты бетацинол и бетавитон к использованию в свиноводстве как дополнительный источник витиминов. Они внедрены в свиноводческом комплексе ООО «Стройпластмасс-Агропродукт» Ульяновского района Ульяновской области, а также в учебный процесс федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального обучения «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина».

Апробация работы:

Результаты исследований доложены на:

1. Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (г. Ульяновск, 2009; 2010; 2011).

2. Международной научно-практической конференции «Наука в современных условиях: от идеи до внедрения» (г. Димитровград, 2010; 2011).

3. Международной научно-практической конференции «Ветеринарная Медицина. Современные проблемы и перспективы развития» (г. Саратов, 2010).

Основные положения, выносимые на защиту.

, 2. Применение бетацинола и бетавитона повышает воспроизводительную способность свиноматок и их молочность, у поросят-сосунов - интенсивность прироста живой массы и сохранность.

Публикации результатов исследований.

Основное содержание диссертации изложено в 12 научных статьях, из них 6 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 110 страницах компьютерного исполнения, содержит 25 таблиц, 27 рисунка. Список литературы включает 170 источника, в том числе и зарубежные (17).

Структура диссертации включает: введение, обзор литературы, материал и методы исследования, результаты и их обсуждения, заключение, выводы и практические предложения, список использованной литературы и приложение.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

i 1.1. Использование препаратов нового поколения в животноводстве

Для повышения эффективности животноводства, в частности свиноводства, необходимо пересматривать существующие рецепты стандартных комбикормов, проводить работы по совершенствованию системы питания поросят с помощью различных кормовых добавок и биологически активных веществ, при этом необходимо учитывать, что все препараты и биологически активные добавки имеют специфические свойства и в зависимости от дозы по разному влияют на организм животного (А.П. Калашников, 2003; Б.Д. Каль-ницкий, 1985, 1997; С.Г. Кузнецов, 1989,1992; В.А. Медведев и др., 1991; А. Гурьянов и др., 2006; И. Горлов и др., 2006; В.И. Тетдова и др., 2006; М.П. Кириллов, 2007; Н.Ф. Буянкин, 2010).

В век дисгармонии экологии и стрессов возникает острая необходимость в животноводстве и птицеводстве балансирования рационов по биологически активным веществам, в том числе витаминам, в виде добавок, комплексных препаратов, способных повышать резистентность, стрессоустой-чивость, продуктивность, улучшать физиолого-биохимический статус организма, а также безопасность и качество получаемой продукции, снижая ее себестоимость (Л. Бояринцев и др., 2007; Л. Боярский и др., 2008; В. Голушко и др., 2008; Е. Елисеева, 2008).

Каротиноиды (от латинского carota - морковь и греческого eidos - вид) являются желто-оранжевыми пигментами, которые образуют растения, грибы и бактерии, в кишечнике превращается в витамин А и может накапливаться в организме в качестве резерва ретинола, обычно у животных это наблюдается при обильном кормлении зелеными кормами. Но если наблюдается дефицит каротина или витамина А, то резко снижается сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям среды и инфекциям, поэтому животноводы восполняют недостаток по этим биологически активным веществам используя различные синтетические препараты в виде масляных растворов, порошков и

др. (P.A. Мерзленко, 1991, 2005; P.A. Мерзленко и др., 2005; Ю.Н. Петру-шенко, 2007; Т.А. Фаритов, 2010; С.Н. Мс. Murray, 1982).

Бета-каротин проявляет свойства антиоксиданта, антиканцерогенна, антимутагенна, детоксиканта и иммуностимулятора, активатора биохимических процессов организма животных (С.П. Алпаев и др., 1996; А.К. Тихадзе и др., 1999; В.А. Антипов и др., 1997, 2006; E.H. Любина, 2006; Marchioli R., 1999; Jovanovic M.J., 1992; Kolb Е et al., 1995).

В рационах сельскохозяйственных животных нормирование каротина осуществляется за счет общего содержания в кормах, что не отражает истиной потребности потому, что усвояемость каротина кормовых источников не одинакова, вследствие разного содержания бета фракции (А. Кирсанов, 2004; E.H. Любина и др., 2006; В.В. Душкин, 2008; O.A. Десятов и др., 2010).

В одних случаях потребность животного в активной форме витамина может быть полностью удовлетворена соответствующим провитамином, а в других случаях дефицит витаминов может быть восполнен за счет синтетических аналогов (В.Н. Букин и др., 1976,1992; Л.М. Двинская, 1989,1990; А.И. Петенко; 1992; Ю.Н. Петрушенко, 2007; Mc.Murray С.Н. et al, 1982).

Следовательно, данные литературы показывают, что напряжение и стрессы в производственных условиях содержания животных остро повышают их потребность в биологически активных веществах.

Многие исследователи (В.В. Душкин, 1992, 2008; Л. Резниченко и др., 2006; O.A. Десятов и др., 2010; M.J. Jovanovix et al, 1992) экспериментально доказали, что концентрация бета-каротина и витамина А у животных находится в прямой зависимости от условий среды и процессов развития растений, от кормового рациона и почвенно-климатических зон выращивания кормов, а также от фракционного состава каротина.

Бета-каротин плохо растворяется в маслах и некоторых органических растворителях и совсем не растворяется в воде, а в организме животного и человека около 10% каротиноидов превращаются в витамин А (каротин,

криптоксантин, мугатохром, миксаксантин, афонии и др.) (Э.Г. Филиппович 1985; A.A. Душейко, 1989; P.A. Мерзленко, 2005; А. Петенко и др., 2006; R. Marchioli, 1999).

До недавнего времени считалось, что наибольшей биодоступностью (95%) обладают инъекционные формы бета-каротина, которые позволяют ослабить воздействие препарата на печень и снизить концентрацию действующего вещества. Многие авторы (А.И. Петенко, 1992; P.A. Мерзленко, 2005; P.A. Мерзлелко и др., 2005; E.H. Любина, 2006; Т.А. Фаритов, 2010) считают, что инъекции витаминных препаратов животным, особенно масляных растворов не всегда эффективны, даже водорастворимые препараты могут слабо усваиваться при иньекциях. Доказано, что использование масляных растворов бета-каротина часто не дает ожидаемого эффекта, трудно равномерно смешивать с кормом, при том, что масло быстро окисляется, и в нем образуются свободные радикалы, снижая биодоступность каротина, особенно у молодняка. Срок годности этих препаратов ограничен. Уровень бета-каротина в масляном растворе небольшой, поэтому для эффекта необходим большой объем препарата, а это увеличивает нагрузку на печень. Лучшими считаются водорастворимые препараты каротина, хорошо зарекомендовавшие себя в птицеводстве.

Современные технологии производят препараты бета-каротина нового поколения, которые используют не только как А витаминную добавку, но и как терапевтическое, лекарственное и профилактическое средство, повышающее иммунный статус, продуктивность, воспроизводительные качества животных и обладающее свойствами антиоксиданта. Промышленность в России и за рубежом выпускает препараты, предназначенные для применения в медицине, ветеринарии и животноводстве (Б.Г. Скопец, 1986; В.А. Девяткин, 1991; В.А. Драудин, 1992; A.B. Сергеев и др., 1996; А.К. Тихадзе и др., 1999; Н.П. Поддубный, 2000; И.Ф. Драганов и др., 2003; P.A. Мерзленко, 2005; E.H. Любина, 2006; H.A. Любин и др., 2006; В.А. Антипов и др., 2006; Solo-

mons N.W., 1999; Pv. Marchioli, 1999; M.G. Paulo et al., 1999; T.A. Smith, 1998; Z.W. Zhang et al., 2000).

В мировом производстве для получения бета-каротина применяют три промышленных способа: извлечение его из растительного сырья, микробиологический и химический синтез (В.В. Варлыгин, 1987; A.A. Душейко, 1989; В.А. Девяткин, 1991; А.И. Свеженцов и др., 2002; А. Кирсанов и др., 2004; P.A. Мерзленко, 2005; В.А. Антипов и др., 2006; М. Семеленко и др., 2006; О.Н. Дарвина и др., 2009; M.J. Jovanovic, 1992; F. Shone et al., 1999; Z.W. Zhang et al., 2000).

Производство бета-препаратов из растительного сырья (моркови, тыквы, плодов пальмы, облепихи) не зарекомендовало себя, так как объемы недостаточны, чтобы удовлетворить большие потребности животноводства.

Синтетические препараты бета-каротина производят фирмой «Хоффман ля Рош» в Швейцарии, на ОАО «Белвитамины» г. Белгород и других.

Экспериментально доказано, что наибольший продуктивный и биологический эффект в рационах скота, свиней и птицы имеют препараты бета-каротина микробиологического синтеза (Н.И. Лебедев, 1976; Э.Г. Филиппович,1985; В.А. Девяткин, 1991; Е.З. Ткачев, 1991; В.А. Антипов и др., 2006;

В.А. Алексеев, 2007; F. Shone et al., 1999; M.G. Paulo et al, 1999). Такие препараты бета-каротина производят на территории России в г. Краснодар ЗАО «Роскарфарм», на Урале ОАО «Уралбиофарм», г. Белгород ООО «Полисинтез» и другими предприятиями.

Многие ученые опытным путем доказали, что введение каротиновых добавок - источников витамина А, в скотоводстве остро необходимо:

- высокопродуктивным л актирующим коровам для синте

Информация о работе

Проворов, Александр Сергеевич
кандидата биологических наук
Казань, 2013
ВАК 03.03.01

Диссертация

Состояние липидно-углеводного обмена свиней при длительном поступлении в организм бетавитона и бетацинола - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы