Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров

Бокова, Татьяна Ивановна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров"

Томский государственный университет

Бокова Татьяна Ивановна

На правах рукописи

РП? од

2 4 ИЮЛ 2100

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДЕТОКСИКАНТОВ НА ОСТАТОЧНОЕ СОДЕРЖАНИЕ СВИНЦА В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

03.00.16 - «Экология»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Томск 2000

Работа выполнена в Новосибирском государственном аграрном университете.

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор,

член-корреспондент Академии естествознания К.Я. Мотовилов; доктор биологических наук А.Г. Карташев.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Г.Ф. Плеханов

доктор биологических наук, профессор А.Ф. Бакшеев

Ведущая организация: Институт водных и экологических проблем СО РАН (г. Барнаул).

Защита состоится « ^ » иЛ&Ж! 2000г. в_час на

заседании диссертационного совета К 063.53.13 в Томском государственном университете по адресу: 634050, г Томск, пр. Ленина, 36.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Томского государственного университета.

Автореферат разослан « н » ^(хАлЯ^- 2000г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

С.П. Гуреев

Пб^г-гп.^о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из проблем экологии является защита окру-кающей среды от загрязнения тяжелыми металлами. Сконцентрированность тредприятий металлургии, машиностроения, энергетики в большинстве круп-1ых городов приводит к ежегодным выбросам в атмосферу вредных веществ, февышающих по многим показателям ПДК. Накопление тяжелых металлов в ¡егетативной массе кормовых культур может стать причиной контаминации фодуктов птицеводства (H.A. Киприяноз,1997, М.Ю.Кроль, М.Х.Гаруни, 1999, sTriagu, 1938).

К сожалению, до сих пор биогенная аккумуляция химических элементов, шляющихся ксенобиотиками, недооценивается (Ю.А.Израэль, 1984, Г.А., Куз-1сцов, 1988, П. Ревелль, Ч. Ревелль, 1995). Для тяжелых металлов не существу-:т механизмов природного самоочищения (Д.В.Мур, Д.С.Рамамурти, 1987, R. vlahaffey, 1984).

Свинец загрязняет различные экосистемы. Изучению воздействия его сочинений на организм человека и животных посвящено много работ отечест-)снных и зарубежных авторов (Доклад о свинцовом загрязнении окружающей :реды РФ и его влиянии на здоровье населения, 1997, К. Рейли,1985, R .Е. vlunn,1973).

В последнее время участились публикации о применении различных де-оксикантов в сельском хозяйстве, с целью повышения экологической чистоты фодукции (H.A. Бойко, 1996, А.А.Шапошников, 1996, Д.Н.Бондарчук, 1997, ЛН.Вяйзенен, 1998, И.А.Лыкасова, 1999). Определенные перспективы здесь 1меют препараты из природного сырья, которые обладают сорбционными, ио-юобменными и биологически активными свойствами.

Новосибирская область располагает хорошими источниками для произ-юдства гуминовых препаратов. Наиболее доступным сырьем для этих целей шляется торф.

Актуальность более глубокого изучения веществ гуминовой природы ба-ируется на анализе литературных данных, свидетельствующих о высоком по-енциале действия гуминовых соединений связывать тяжелые металлы, в том шсле свинец (Д.С.Орлов 1990, Д.В.Ладонин, С.Е.Марголина 1997, Г.М.Варшал 998, M Schnitzer 1967, F. Stevenson ,1981).

Однако, в доступной нам литературе не достаточно информации о влия-ши гуминовых веществ на детоксикацию живого организма, а также на физио-юго-биохимические показатели цыплят-бройлеров. Определенный интерес федставляют исследования о возможности использования в птицеводстве но-юго препарата «Гумадапт».

Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в организме цыплят-бройлеров остается пока малоизученным. Поэтому исследования в этой области являются актуальными.

Цель и задачи исследований. Изучить содержание и распределение свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров и экспериментально обосновать эффективность действия ряда детоксикантов на выведение ионов свинца из организма птицы для получения экологически чистой продукции.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Определить уровни фактического содержания соединений свинца в кормах, органах и тканях цыплят-бройлеров.

2. Изучить влияние различных доз солей элемента на прирост живой массы, убойный выход и качество тушек цыплят-бройлеров.

3. Определить степень накопления свинца в организме птицы в зависимости от дозы поступления с кормом.

4. Изучить динамику накопления и распределения соединений свинца в организме цыплят в различные возрастные периоды.

5. Выявить наиболее эффективные детоксиканты для снижения содержания свинца в мясе птицы.

6. Установить оптимальную концентрацию детоксиканта для получения экологически чистой продукции.

7. Изучить гематологические показатели цыплят-бройлеров на фоне свинцовой интоксикации и применения детоксикантов.

8. Обосновать влияние детоксиканта на переваримость и усвояемость питательных веществ.

Научная новизна. Впервые проведено комплексное исследование изменения концентрации свинца в мышечной и костной ткани на фоне свинцовой интоксикации при применении различных детоксикантов. Предложен ряд препаратов - детоксикантов для уменьшения аккумуляции свинца в организме. Впервые предложено использовать препарат, содержащий гуминовые кислоты и их соли для связывания свинца в живом организме. Научно обоснована целесообразность наиболее эффективной концентрации детоксиканта.

Практическая значимость работы. Выявлены наиболее перспективные детоксиканты «Гумадапт», снижающий содержание свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров на 40,6-76,8 и корень пиона, снижающий содержание свинца в костной ткани на 56,3-59,9%.

Для получения экологически безопасной продукции птицеводства в рацион необходимо включать гуминовый препарат «Гумадапт» в количестве 50 мг/кг живой массы птицы.

Апробация работы. Основные положения и материалы исследования доложены и получили одобрение на 2-й научно-практической конференции фа-

культета ветеринарной медицины (НГАУ, 1999); на научно-практической конференции молодых ученых «Обеспечение ветеринарного благополучия животных с учетом технологии животноводства» (Барнаул, 1999); на международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск, 2000).

Основные положения выносимые на защиту:

1. Уменьшение содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров путем введения гуминового препарата.

2. Выведение токсикоэлемента из костной ткани с использованием корня пиона (Palonia Anómala L.).

3. Комплексная двухкомпонентная система природных эволюционно экологически адаптированных веществ (корень пиона и гуминовые кислоты почв) для детоксикации свинца.

4. Научное обоснование использования оптимальной дозировки препарата «Гумадапт» для получения экологически безопасной продукции.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 листах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы, практические предложения, библиографию. Содержит 35 таблиц, 8 рисунков. Список литературы включает 278 наименований, в том числе 89 на иностранных языках.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная часть работы выполнялась в производственных условиях птицефабрики «Октябрьская» и в учебно-научном центре «Птицевод» Новосибирского государственного аграрного университета в 1998-1999г.

С целью изучения влияния ионов свинца на организм цыплят, их рост и развитие, а также поиска различных детоксикантов, отработки доз их скармливания для получения экологически чистой продукции птицеводства было поставлено три серии опытов (табл.1). Исследования были выполнены на цыплятах-бройлерах кросса «Смена». При проведении опытов птицу подбирали в суточном возрасте по принципу аналогов с учетом физиологического состояния, живой массы.

Содержание свинца и металлов-микроэлементов во всех объектах исследования определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии с предварительной сухой минерализацией проб (Т<400° С) на приборе ААС-3. Аналитическая линия свинца - 283,3 нм, рабочий ток лампы 4,2 - 4,6 мА (Н.Д.Гадаскина, В.А.Филов, 1975,В.Прайс,1976).

Биохимическими методами изучали изменения химического состава крови. Общий белок сыворотки крови - биуретовым методом, белковые фракции -электрофорезом, содержание мочевины - по Фриндлеру, активность ами-

нотрансфераз - методом Райтмана, Френкеля, активность щелочной фосфатазы - по Боданскому, содержание кальция в сыворотке крови - по де Ваарду, содержание глюкозы - по методу Хагедорна- Иенсена (Е.А.Васильева 1982, И.М.Беляков 1975, Р.Х.Кармолиев 1971).

Общее количество эритроцитов, лейкоцитов в крови и лейкоцитарную формулу определяли общепринятыми в гематологии методами (В.Н.Никитин 1956, А.А.Кудрявцев 1969, Е.Д.Гольдберг 1989).

Таблиц;

Схема серий опытов

Группа Количество голов Рацион и дозы добавок

Схема первой серии

Контрольная 120 ОР (Основной рацион)

1 опытная 120 ОР+ максимально допустимая доза свинца (МДУ)

2 опытная 120 ОР+ 1,25 МДУ свинца

3 опытная 120 ОР+ 1,5 МДУ свинца

4 опытная 120 ОР+ 2 МДУ свинца

Схема второй серии

Контрольная 50 ОР

1 опытная 50 ОР+ 1,5 мг ацетата свинца на 1 кг живой массы в сутки

2 опытная 50 ОР+1,5 мг ацетата свинца на 1 кг живой массы в сутки + "Гумадапт" 50 мг/кг живой массы

3 опытная 50 ОР+1,5 мг ацетата свинца на 1 кг живой массы в сутки + 1% глюкозы с ЭДТА (3:1)

4 опытная 50 ОР+1,5 мг ацетата свинца на 1 кг живой массы в сутки + 1% корень пиона

5 опытная 50 ОР+1,5 мг ацетата свинца на 1 кг живой массы в сутки + 1% уголь активированный (после фильтрации сульфата магния)

Схема третьей серии

Контрольная 90 ОР

1 опытная 90 ОР + 2 МДУ свинца/кг корма

2 опытная 90 ОР + 2 МДУ свинца/кг корма + "Гумадапт" 50 мк/кг живой массы в сутки

3 опытная 90 ОР + 2 МДУ свинца/кг корма + "Гумадапт" 100 мк/кг живой массы в сутки

4 опытная 90 ОР + 2 МДУ свинца/кг корма + "Гумадапт" 150 мк/кг живой массы в сутки

Химический состав кормов, помета определяли по общепринятым методикам: золу - путем сжигания в муфельной печи при Т 500 - 550° С, общий азот

- по методу Кьельдаля, сырую клетчатку - по Геннеберу, Штоману, сырой жир

- по методу Попандопуло, кальций - комплексонометрическим методом, фосфор - ванадомолибденовым методом на ФЭКе (П.Т.Лебедев, А.Т.Усович 1965, Н.К.Журавская, Л.Т.Алехина 1985, В.А.Разумов 1986).

Анатомо-морфологическип анализ тушек проводили путем контрольного убоя молодняка каждой группы по методике ВНИТИПа (1972). Сохранение поголовья - путем ежедневного учета падежа, потребление корма - путем учета его поступления и остатков. Определение живой массы, абсолютного и среднесуточного приростов пткцы по данным еженедельных взвешиваний.

Переваримость питательных веществ кормов рассчитывали по общепринятой методике. Коэффициент переваримости вычисляли как разность между количеством питательных веществ корма и питательных веществ кала, деленную на питательные вещества корма. При расчетах переваримости протеина учитывали азот, выделенный с калом, для отделения азота кала от азота мочи применяли метод М.И. Дьякова (К.В. Рождественский, В.А. Шафров, 1980).

Цифровой материал обработан методом вариационной статистики (Н.А.Плохинский 1969, Г.Ф.Лакин 1990, Л.А.Васильева 1999).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Содержание ионов свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров. В первой серии опытов основной задачей являлось установление уровней аккумуляции свинца в зависимости от дозы скармливания. Свинец вводился з комбикорм опытных групп в виде 1% премикса в форме ацетата свинца. Было проанализировано 120 проб различных органов и тканей цыплят-бройлеров (табл. 2). Наибольшее содержание свинца отмечено в перьях по всем группам (0,4781,464 мг/кг),вторым депо, где накапливался свинец, являлась костная ткань (0,283-0,450 мг/кг). То, что свинец находится в этих органах в максимальных количествах, можно рассматривать как один из механизмов детоксикации организма, так как в костях ионы свинца находятся в виде нерастворимых соединений и не являются токсичными.

Минимальная концентрация ионов свинца была отмечена в крови (0,0630,136 мг/кг). По остальным органам и тканям не было выявлено четкой зависимости. В контрольной группе зафиксирована последовательность накопления: жир < печень < почки < мышцы < сердце; в 1-й группе - жир < мышцы < печень < сердце < почки; во 2-й группе - печень < сердце < мышцы < жир < почки; в 3-й группе - печень < жир < мышцы < почки < сердце; в 4-й группе

- мышцы < печень < сердце < почки < жир.

Кроме того, прослеживается зависимость уровня аккумуляции металла в организме от содержания его в корме: чем выше содержание в корме, тем больше аккумулируется свинец в органах и тканях.

Повышенный уровень свинца в рационе оказал отрицательное влияние на динамику живой массы и интенсивность роста бройлеров. При постановке на опыт живая масса цыплят всех групп была практически одинаковой. Через 21 день после скармливания комбикорма с повышенным содержанием свинца живая масса цыплят 4-й опытной группы оказалась ниже контроля на 7,9% (Р<0,05).

Таблица 2

Абсолютное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров

Органы Группа

К 1 2 3 4

и ткани мг/кг мг/кг мг/кг мг/кг мг/кг

Мышцы 0,264+0,044 0,299+0,061 0,383+0,013 0,370+0,039 0,372+0,0."

Кожа, 0,142+0,002 0,163+0,017 0,339+0,165 0,362+0,138 0,674+0,2:

жир

Костная 0,283+0.044 0,333+0,039 0,393+0,009 0,479+0,036 0,499+0,01

ткань

Перо 0,478+0,041 0,667+0,151 0,811+0,045 1,252+0,117* 1,464+0,09

Почки 0,210+0.035 0,342+0,015 0,345+0,025 0,385+0,055 0,585+0,11

Сердце 0,275+0,061 0,320+0,125 0,334+0,015 0,429+0,105 0,484+0.0:

Печень 0,190+0,03 0,307+0,015 0,309+0,049 0,335+0,107 0,389+0,05

Кровь 0,063+0,003 0,069+0,011 0,111+0,009* 0,120+0,007* 0,136+0,01

(М +ш), при *Р<0,05; К-контрольная, 1-МДУ РЬ2+ в корме, 2-1,25 МДУ РЬ2+ в корме, 3-1,5 МДУ РЬ2+ в корме, 4-2 МДУ РЬ2+ в корме.

Отмечена отрицательная зависимость между уровнем потребления свинца и живой массой птицы в возрасте 28 суток. Масса цыплят 4-й опытной группы была на 6,4% ниже, чем у контрольной (Р<0,001).

В возрасте 41 суток разница по живой массе цыплят опытных групп с контролем возросла: была ниже на 1,8-9,2% (Р < 0,05-0,001). В 49 суток масса цыплят 2-4-й опытных групп была ниже контроля на 3,2-14,1% (Р < 0,001). Таким образом, отмечена обратно пропорциональная зависимость между дозой свинца и живой массой цыплят-бройлеров в возрасте 21-49 дней.

Среднесуточный прирост бройлеров 2-4-й опытных групп был ниже контроля на 3,2-14,4%. Наряду с живой массой и интенсивностью роста эффективность выращивания в значительной мере зависит от убойных качеств бройлеров. Результаты контрольных убоев выявили определенное влияние уровня по-

требления свинца на убойные качества бройлеров. Средняя масса полупотрошенной тушки в 1-й группе была на 22 г выше, чем в контрольной, во 2-й группе на 30 г меньше, в 3-й группе на 44 г (3,7%, Р < 0,05), в 4-й группе меньше на 257 г (21,5%, Р < 0,01).

В связи с уменьшением массы полупотрошенной тушки в опытных группах, изменилась их масса по отношению к предубойной. Выход полупотрошенной тушки в группах составлял 62,9-69,8%, в 4-й группе он снизился на 5,9% относительно контроля.

В опытных группах происходило снижение абсолютной средней массы потрошенной тушки, в 4-й группе - снизилась на 217 г (22,8%, Р < 0,01).

Средняя масса мякоти цыплят-бройлеров отличалась в 3-4-й опытных группах на 4,5-37% (Р< 0,05-0,01). Таким образом, оценка убойных качеств бройлеров показала негативное влияние уровня потребляемого токсикоэлемен-та на массу тушек, их убойный выход и морфологический состав. При этом прослеживается зависимость между количеством свинца, поступившего с кормом и ухудшением убойных качеств птицы.

Динамика выведения свинца различными детоксикантами. При избыточном поступлении свинец накапливается во всех органах и тканях в концентрациях, превышающих жизненно необходимые. Поэтому минеральную среду организма важно регулировать с помощью детоксикантов, которые способны связывать свинец и, тем самым, уменьшать его токсическое действие.

Во второй серии опытов проводили изучение различных детоксикантов. Каждую неделю отбирались пробы мышечной и костной тканей цыплят всех групп и определяли содержание свинца в контрольной, на фоне интоксикации и интоксикации с различными препаратами в рационе. Всего было исследовано 180 проб.

Активированный уголь используется в качестве фильтров в ампульном производстве на Новосибирском химфармзаводе, через него фильтруют растворы глюкозы, сульфата магния. Ионы магния частично задерживаются на угле. Так как магний является необходимым макроэлементом, участвующим в формировании морфологических и биохимических структур, а активированный уголь обладает сорбционной емкостью, было решено использовать эту композицию в качестве детоксиканта.

Корень пиона на 7,8-30,9% состоит из углеводов, 79% крахмала, танина, салициловой и бензойной кислот. Танины, содержащие большое число феноль-ных групп, по-видимому, могут связывать в организме бактериальные токсины и ядовитые соли свинца.

Препарат "Гумадапт" содержит 20-22% гуминовых кислот в виде натриевых и аммонийных солей. Препарат получают путем щелочного гидролиза сибирских торфов. Наличие в молекулах гуминовых кислот широкого спектра кислородсодержащих функциональных групп таких как, карбоксильные, гидро-

ксильные, карбонильные и других , обусловливает их способность вступать в ионные и донорно-акцепторные взаимодействия, образовывать водородные связи, активно участвовать в сорбционных процессах.

В различные периоды онтогенеза уровень выведения свинца из организма менялся существенно, что отразилось на уровне его отложения. Через одну неделю от начала опыта содержание свинца в мышечной ткани птицы, получавшей "Гумадапт" (2-я группа) снизилось по сравнению с первой группой (не получавшей детоксиканты) на 30, в 3-й опытной группе - на 23,4, в 4-й группе (получавшей корень пиона) - на 2,7, в 5-й группе (получавшей активированный уголь) - на 2,9% (Р < 0,05).

Через 2 недели от начала эксперимента содержание свинца в мышечной ткани птицы было ниже во 2-й группе на 64,7, в 3-й - на 39,5, в 5-й - на 44,9% (Р<0,05-0,01).

По окончании 3-х недель опыта содержание свинца в мышечной ткани во 2-й группе птицы было ниже на 71,8 по сравнению с 1-й группой, в 3-й группе -на 56,6, в 4-й - на 38,6, в 5-й - на 30,8% (Р<0,05).

После 4-х недель эксперимента содержание свинца в мышцах 2-й группы было ниже на 64,9, в 3-й - на 44,3, в 4-й - на 38,1, в 5-й - на 66,5% (Р<0,05-0,01).

Через 5 недель содержание свинца в мышечной ткани цыплят 2-й группы было ниже, чем в 1-й на 76,8, в 3-й - на 56,7, в 4-й - на 40,6, в 5-й - на 69,4% (Р<0,05-0,01).

Характер кривых показывает снижение содержания свинца во всех группах (рис.1). Наиболее близко к кривой контрольной группы расположена линия ¿-й опытной группы. Следовательно, наилучшим детоксикантом, снижающим содержание свинца в мышечной ткани является препарат "Гумадапт" в дозе 50 мг/кг живой массы.

Кроме этого, из рисунка видно, что естественное содержание свинца в контрольной группе также уменьшалось, что говорит о наличии физиологического механизма детоксикации.

Несколько по-иному происходило отложение свинца в костной ткани (табл.3). Через 1 неделю опыта содержание свинца в трубчатых костях цыплят опытных групп было ниже на 19,7-37,7%) (Р<0,01). После 2-х недель содержание свинца в костной ткани цыплят 2-й группы снизилось на 22,7, в 3-й - на 12, в 4-й - на 25,7, в 5-й - на 31,8% (Р<0,05). В конце 3-й недели содержание ток-сикоэлемента в костной ткани опытных групп было ниже на 27,3-45,4%) (Р<0,05-0,01). Через 4 недели от начала эксперимента содержание свинца в костной ткани всех групп, потреблявших детоксиканты было значительно ниже, чем в 1-й опытной группе на 41,5-81,3% (Р<0,05-0,001). Через 5 недель опыта во 2-й группе содержание свинца в костях птицы было ниже на 27,5, в 3-й - на 40,3, в 4-й - на 59,9, в 5-й - на 35,7% (Р<0,05-0,01).

1,0

Возраст, недели

Группы: К- контрольная, 1-5 - 1,5 мг РЬ"" в корме, 2- «Гумадапт» 50 мг/кг, 3 -1% глюкоза с ЭДТА, 4- 1% корень пиона, 5- 1% активированный уголь с N^0.,.

Рис.1. Изменение абсолютного содержания свинца в мышечной ткани цыплят

Таблица 3

Содержание свинца в костной ткани цыплят в возрастной динамике, мг/кг

Гр>ппа Возраст, в F^eдeляx

1 2 3 4 5

К 0.32±0.01 0,37±0,04 0,42±0,01 0,43+0,01 0,73±0,07

1 0.61±0.02" 0.6б±0.03* 0,88±0,11 3,П±0,19" 3,67±0,78

2 0,43±0.01" 0,51 ±0.03 0,56±0,0Г 0.58±0,0Г* 2,6б±0,20"

3 0.49+0.01" 0.58±0.0Г 0.64+0,02" 0.86+0.01'" 2.19+0.21'

4 0,44±0,01" 0,49±0,01 1.25±0.17' 1,36+0,07" 1,47+0,14'

5 0.3 8±0,02 0,45±0.01 0,48±0,01 1,82+0,17* 2,36±0,13**

(М + т) при ( Р<0,05 Р<0,01). К- контрольная, 1-5 - 1,5 мг РЬ"~ в корме, 2-«Гумадапт» 50 мг/кг, 3 -1% глюкоза с ЭДТА, 4- 1% корень пиона, 5- 1% активированный уголь с N^50.).

Гуминовый препарат показал наилучшие результаты по снижению свинца в мясе птицы. Вероятно, взаимодействие этого элемента с гуминовыми кислотами в организме птицы протекает по одному или нескольким (параллельным) возможным механизмам: 1.

+ РЬ-+ + н2о

РЬ- он + ы +

\0— N3

| + РЬ (Н,0)х

Многообразие структур и непостоянство мольных соотношений в организме затрудняют, а иногда и исключают возможность однозначной интерпретации полученных результатов.

За период выращивания цыплята опытных групп потребили разное количество корма. Во второй группе потребление кормов было несколько выше, чем в контроле, во всех остальных группах - ниже на 5,6-15,8%.

Живая масса цыплят 1-й группы в возрасте 7 дней была на 8,5 ниже контрольной группы, в 3-х недельном возрасте на 13,5 выше, в 35 дней на 15,1 %

выше массы контрольной группы (Р<0,05). Масса цыплят 4-й группы (7 дней) была ниже контроля на 9,4% (Р<0,05). Наилучший прирост живой массы в различные периоды онтогенеза показали цыплята 5-й группы на 8,8-17,7% превышали контрольную группу (Р<0,05-0,01).

Влияние различных детоксикантов на белковый обмен. Через одну неделю от начала опыта в 1-й группе содержание общего белка в сыворотке крови было ниже на 41,5 , во 2-й группе - на 26,2, в 3-й группе - на 27,6% (Р<0,05).

В 2-х недельном возрасте концентрация общего белка в сыворотке крови цыплят всех групп достоверно не отличалась от контроля и составляла 31,036,7 г/л. На 3-й неделе жизни показатель общего белка в 1-й и 4-й опытных группах был ниже контроля на 47,5% (Р<0,05). В возрасте 4 недели в 1-й группе цыплят (свинцовая интоксикация) содержание общего белка сыворотки крови было ниже на 31,8, а в 5 недель на 14,3%.

В возрасте 3-5 недель содержание общего белка сыворотки крови увеличивалось во всех наблюдаемых группах птицы. Следует отметить наличие шпо-протеинемии у птицы 1-й группы, что вероятно связано со свинцовой интоксикацией. В возрасте 5 недель по этому показателю опытные группы достоверно не отличались от контроля, что может свидетельствовать о положительном влиянии всех детоксикантов на состояние белкового обмена.

Альбумин обладает антитоксической функцией, так как доказана его способность связывать многие ядовитые вещества. Установленное в опыте (5 недель) содержание сывороточных альбуминов было ниже в 1-й группе на 10,4, а в 4-й группе цыплят - на 6,8% (Р<0,05)(табл.4)

Таблица 4

Белковые фракции сыворотки крови цыплят

Показатель Группа

К 1 2 3 4 5

Общий белок,г/л 44,7+2,1 38,3+2,0 42,3+0,7 42,0+1,5 41,3+1,7 38,6+2,3

Альбумин, г/л 17,47+2,01 10,99±1,8 15,86+1,71 14,74+2,10 13,33+1,85 13,39+2.21

Лльбумин,% 39,1±1,3 28,7+2,6 37,5; 1.5 35,1+1,2 32,3+0,9' 34,7+0,8

а|-глобулии.% 6,7+0,1 7,7±0,2" 7,1+0,1 6,6+0,3 7,9+0,05" 6.3+0,2

а;глобулин,% 11,3+0,7 10,5+0,5 12,5+0,4 10,9+0,7 11,6±0,3 12,6+0,7

Р-глобулин,% 12,2+0,6 13,1+0,75 12,6+0,9 13,2+0.31 13,0+0,7 12,8+0,9

у-глобулин,% 30,7+1,9 40,0+0,8 30,3+2,1 34,2+2,0 35,2+1,7 33,6+1.5

(М + т) при (* Р<0,05 **Р<0,01). К- контрольная, 1-5 - 1,5 мг РЬ2+ в корме, 2-«Гумадапт» 50 мг/кг, 3 -1% глюкоза с ЭДТА, 4- 1% корень пиона, 5- 1% активированный уголь с М£8С>4.

По сравнению с контрольной птицей показатель альфа-глобулина был выше на 1-1,2% в 1-й и 4-й опытных группах (Р<0,05-0,01). Количество гамма-

глобулинов у цыплят 1-й группы повысилось на 9,3% (Р<0,05) по сравнению с контролем. Фракция гамма-глобулинов превышала альбумины в 1-й и 4-й опытных группах. Увеличение в сыворотке крови гамма-глобулинов , по-видимому, обусловлено повышенной выработкой антител. Электрофореграмма 2-й опытной группы более всего сходна с контрольной, что говорит о благоприятном действии "Гумадапта".

Снижение количества альбумина может быть связано с его высокой способностью к комплексообразованию, это приводит к уменьшению его элек-трофоретической подвижности, в результате чего часть альбумина попадает в зону альфа-глобулинов.

Анализ результатов электрофореза свидетельствует о том, что в сыворотке крови птицы 1-й и 4-й опытных групп происходит изменение количественного соотношения фракций сывороточного белка. В частности, наиболее выраженным было снижение содержания альбумина и увеличение показателя гамма-глобулинов.

Учитывая важное физиологическое значение аминотрансфераз в белковом обмене, была поставлена цель - изучить динамику активности данных ферментов. Всем группам цыплят свойственна общая закономерность, заключающаяся в повышении активности аланина.минотрансферазы (АЛТ) в 2-х и 5-ти недельном возрасте. Активность аспартатаминотрансферазы (ACT) характеризуется высокими значениями уже в 1-ю неделю жизни цыплят - 0,87-1,46 мкмоль/л. Для птицы всех групп характерно повышение активности ACT в возрасте 5 недель.

Влияние детоксикантов на углеводный и минеральный обмен. Содержание глюкозы в крови цыплят всех групп составило 13,0-16,5ммоль/л. Это объясняется, по-видимому, тем, что углеводы кормов, поступая в организм цыплят не откладываются в виде запаса, а доставляются в ткани и органы, обеспечивая высокие энергетические и пластические процессы у них в этом возрасте.

В возрасте 3-х недель содержание глюкозы в сыворотке крови цыплят 1-й группы превышало контроль на 23,8, в 4-й - на 28,7% (Р<0,05). Это можно объяснить токсической нагрузкой, а в 4-й группе и действием остаточных алкалоидов корня пиона. В 5 недель самым высоким содержанием глюкозы (16,4ммоль/л) оказалось у цыплят контрольной группы, самым низким -13,6ммоль/л - у цыплят 1-й опытной группы(хроническая свинцовая интоксикация). Детоксиканты нормализуют содержание глюкозы в сыворотке крови.

Содержание кальция в сыворотке крови цыплят самым высоким было в 1-й группе (3,63+0,84 ммоль/л), что на 62,7% выше, чем в контроле (рис.2). Из представленных детоксикантов лучше всего стабилизировал содержание кальция в сыворотке крови гуминовый препарат.

5 1,5

0,5

□ К Ш1

□ 2

□ 3 П4

□ 5

Группа

К- контрольная, 1-5 - 1,5 мг РЬ2+ в корме, 2- «Гумадапт» 50 мг/кг, 3 -1% глюкоза с ЭДТА, 4- 1% корень пиона, 5- 1% активированный уголь с Л^БО.). Рис.2. Содержание кальция в сыворотке крови цыплят, ммоль/л.

Активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови цыплят 1-й группы была самая высокая - 4,09+0,5 ед/л, что на 58,5% выше, чем в контроле. По всем показателям белкового, углеводного и минерального обмена 2-я опытная группа достоверно не отличалась от контроля, что говорит о нормализации всех обменных процессов в организме.

Установление оптимальной дозы гуминового препарата для получения экологически чистого мяса бройлеров. Цель третьей серии опытов - определение оптимальной концентрации детоксиканта. Было определено содержание свинца и других микроэлементов в различных группах мышц (90 проб).

В группах, получавших гуминовый препарат интенсивность роста цыплят-бройлеров была значительно выше, чем в контроле - на 6,7-10,5% (Р<0,05-0,01). При завершении эксперимента живая .масса цыплят 1-й группы (свинцовая интоксикация) была ниже контроля на 142,9 г (6,2%, Р<0,001), а масса цыплят, получавших "Гумадапт", была выше на 4- 4,5% (Р<0,001-0,01).

В 1-й группе среднесуточный прирост бройлеров был ниже контрольной группы на 6,3 (Р<0,01), в то время как во 2-4-й группах - выше на 2,3-4,8% (Р<0,01-0,05). Абсолютный прирост во 2-й группе цыплят был выше на 4,2, в 3-й - на 4,8% (Р<0,05). Сохранность цыплят увеличилась на 13% относительно 1-й группы, что говорит о благоприятном действии гуминового препарата.

Во всех группах содержание свинца в грудной мышце было выше, чем в бедренной: в контроле - на 30,5, в 1-й группе - на 39,1, во 2-й группе - на 7,3, в

3-й группе - на 17,8, в 4-й группе - на 18,25%. Содержание свинца в грудной мышце цыплят 1-й опытной группы было самым высоким - 0,948 мг/кг, во 2-й опытной группе оно снизилось на 68, в 3-й группе - на 62, в 4-й - на 67,8% (Р<0,05)(рис.З).

Изучение накопления свинца в белых и красных мышцах цыплят-бройлеров показало, что содержание токсикоэлемента в белых мышцах птицы всех групп было выше, чем в красных. По-видимому, свинец связывается с белками мышечных клеток. В мышцах бедер интенсивнее кровообращение и более активный метаболизм, по сравнению с грудными мышцами. Все это способствует более низкому содержанию свинца в бедренных мышцах.

Содержание свинца в бедренной мышце цыплят 1-й группы было также самым высоким - 0,577 мг/кг. Во 2-й - 4-й группах оно снизилось на 43,3-51,3% (Р<0,01-0,05) относительно 1-й опытной группы, не получавшей "Гумадапт". На рисунке 3 видно, что эффективнее всего концентрация - 50мг/кг (2-я группа), хотя две другие концентрации (100 и 150 мг/кг), также оказывают положительное действие.

Содержание меди в мышцах цыплят-бройлеров 1-й группы было ниже на 47,5% (Р<0,05), чем в контрольной. На фоне применения гуминового препарата этот показатель стабилизировался и приблизился к контролю (1,21-1,46 мг/кг). Содержание цинка в мышечной ткани цыплят 1 -й группы — 14,87 мг/кг, что на 39,4% ниже, чем в контроле (Р<0,01). Во 2-й группе разница составляла 3,3% и достоверно не отличалась от контроля. Таким образом, концентрация 50мг/кг полностью нормализует содержание цинка и меди в организме на фоне свинцовой интоксикации. "Гумадапт" довольно специфично связывает свинец в организме. Он не оказывает влияния на содержание в мышечной ткани цинка и меди.

Гематологические показатели цыплят-бройлеров при введении в рацион гуминового препарата. Изучение влияния «Гумадапта» на содержание форменных элементов крови, позволило получить дополнительную информацию о физиологическом состоянии организма цыплят-бройлеров. Количество эритроцитов в крови птиц 1-й группы было - на 9,8% ниже, чем в контроле. Увеличение содержания эритроцитов на фоне применения "Гумадапта" благоприятно сказалось на физиологическом состоянии птицы. Эритроциты, как и сывороточный альбумин обладают высокой связывающей способностью для низкомолекулярных соединений, по-видимому, этим можно объяснить снижение их количества в крови цыплят, не получавших детоксиканта, но подвергавшихся свинцовой интоксикации.

100 80 60

0 - -

Группы: К-контрольная, 1-4 - 2 МДУ РЬ"+ в корме, 2-50 мг/кг «Гумадапта», 3100 мг/кг «Гумадапта», 4 -150 мг/кг «Гумадапта».

Рис.3. Снижение содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров, %

Количество гемоглобина в крови цыплят 1-й группы составляло 92,67+2,0 г/л, что на 8,8% ниже, чем в контроле.

Незначительная лейкопения у цыплят 1-й группы также объясняется снижением защитных функций организма на фоне применения свинца. Вследствие использования "Гумадапта" содержание лейкоцитов в крови цыплят нормализуется.

Количество эозинофилов в лейкограмме цыплят 3-й группы было ниже контроля на 2,5% (Р<0,05). Содержание псевдоэозинофилов было самым высоким в крови 1-й группы - на 6,8% выше, чем в контроле (Р<0,001), во 2-4-й группах эта разница достоверно уменьшалась. Лимфоциты преобладали в крови птицы - 44,9- 61,0%. Содержание моноцитов в крови цыплят 1-й группы было выше на 6,8% (Р<0,01), во 2-й группе - на 4% (Р<0,05). Моноцитоз в 1-й группе можно объяснить защитной функцией этих клеток.

Основные гематологические параметры птицы опытных групп были в пределах физиологической нормы, за исключением 1-й группы, что свидетельствует о благоприятном влиянии разных доз гуминового препарата на состояние гемопоэза.

Переваримость питательных веществ в зависимости от дозировки "Гумадапта". Изучение особенностей потребления основных питательных веществ

корма и их переваримости в зависимости от поступления в организм ионов свинца и детоксиканта имеет определяющее значение в понимании физиологических основ получения экологически чистой продукции. В заключении 3-й серии эксперимента был проведен балансовый опыт для контрольной и 1-й -3-й опытных групп.

Переваримость органического вещества была выше на 0,62-4,9%, чем в контроле у цыплят 2-й-З-й группы. Коэффициент переваримости протеина был наибольшим у цыплят 2-й группы - на 2,95 выше, чем в контроле, в 3-й группе - на 2,7%. В то время как переваримость протеина в 1-й группе (на фоне свинцовой интоксикации) стала ниже контроля на 2,24%.

Переваримость жира у птицы 1-й группы была ниже контроля на 1,67, в то время как во 2-3-й группах повысилась на 15,-16,3%. Видимо, на фоне применения "Гумадапта" улучшились обменные процессы в организме, активность ферментов в пищеварительном тракте повысилась, что способствовало ускорению расщепления жиров. Клетчатка в организме птицы переваривается сравнительно плохо и имеет невысокий коэффициент переваримости. Уровень переваримости клетчатки у птицы опытных групп превышал контроль на 2,24-31,6%. Переваримость безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) была ниже в 1-й группе цыплят на 9,62, а в 3-й группе птицы - выше на 1,65%, чем в контроле. Самой высокой усвояемость азота была во 2-й группе птицы - на 23,47%) выше, чем в контроле. Азотистый баланс во всех группах был положительным (+0,55 -+ 1,91), Отложения белка в организме птицы будет положительно сказываться на ее физиологическом состоянии и продуктивности.

Баланс минеральных веществ (кальция и фосфора) также был положительным во всех группах. Усвояемость кальция в 1-й группе снизилась на 3,55, а во 2-й и 3-й - повысилась на 5,82 и 2,86% соответственно. Усвояемость фосфора во всех опытных группах была 47,78- 56,0%( ниже, чем в контроле), но во 2-3-й опытных группах она была выше, чем в 1-й (без применения гуминового препарата).

Таким образом, использование "Гумадапта" в качестве детоксиканта улучшает баланс азота, кальция, оказывает положительное влияние на переваримость и усвояемость питательных веществ корма.

В опыте было определено отложение свинца и некоторых микроэлементов (цинк, медь, марганец) в организме. Самым высоким накопление свинца в организме было в 1-й группе цыплят, самым низким - в группах, получавших гу-миновый препарат, при чем его концентрация незначительно повлияла на процент аккумуляции.

В опыте по балансу микроэлементов отмечена определенная зависимость: в 1-й группе процент отложения их был ниже, чем в контроле - 44,02-60,30% . На фоне применения гуминового препарата процент накопления цинка, меди и марганца в организме цыплят повысился.

Использование гуматов в птицеводстве приводит к повышению живой массы птицы, увеличению ее сохранности. Вследствие применения "Гумадап-та" значительно снижается содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров, не нарушая баланса макро- и микроэлементов. Улучшается переваримость основных питательных веществ. Многогранные свойства препарата указывают на необходимость использования его в качестве детоксиканта с целью получения экологически безопасной продукции птицеводства.

Так как наилучший результат по снижению содержания свинца в костной ткани показал корень пиона. Нами предложена комплексная двухкомпонентная система природных эволюционно экологически адаптированных веществ (корень пиона и гуминовые кислоты почв) для детоксикации свинца в организме (заявка на патент РФ).

ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Включение в состав рациона бройлеров ацетата свинца в дозе, соответствующей максимально допустимому уровню (МДУ), и более высоких концентраций оказало отрицательное влияние на прирост живой массы. В опытных группах этот показатель снизился на 3,2-14,4%.

2. Потребление высоких доз свинца (II) оказало существенное влияние на его аккумуляцию в органах и тканях птицы. Максимальное количество этого элемента отложилось в пере 25,1-31,8 и костной ткани 10,8-14,9, минимальное содержание в крови 2,8-4,4%. Перьевой покров может быть использован в качестве теста для мониторинга накопления свинца в организме птицы.

3. Под действием детоксикантов ("Гумадапт", глюкоза с ЭДТА, корень пиона, активированный уголь с сульфатом магния) уменьшилось содержание свинца в мышечной ткани цыплят на 40,6-76,8% относительно 1-й опытной группы (свинцовая интоксикация). Во всех опытных группах бройлеров уменьшалась аккумуляция токсикоэлемента в костной ткани на 27,5-59,9%).

4. Содержание свинца в мышечной ткани цыплят с возрастом снижалось. Если в недельном возрасте этот показатель находился на уровне 2,956,25 , то к концу выращивания он составил 0,41-2,29 мг/кг. В костной ткани наблюдалась обратная зависимость: с возрастом накопление свинца увеличивалось от 0,32-0,61 до 0,73-3,67 мг/кг. Тенденция к уменьшению количества свинца в мышечной ткани и увеличению в костной является экологической адаптацией организма к антропогенному фактору.

5. Самым эффективным детоксикантом, уменьшающим содержание свинца в мясе птицы оказался гуминовый препарат -"Гумадапт". Он снижал содержание свинца в мышечной ткани птицы в различные периоды онтогенеза на 30,0-76,8%. Активированный уголь с сульфатом магния снижал содержание свинца в мышцах на 2,9-69,4%. Корень пиона снижал содержание свинца в костной ткани на 56,3-59,9%.

6. Введение в организм птицы 10% раствора ацетата свинца в дозе 1,5 мг/кг живой массы рег об ежедневно способствовало снижению общего белка сыворотки крови на 14,3-47,5%. При использовании детокси-кантов биохимические процессы в организме нормализовались.

7. Применение "Гумадапта" в концентрациях 50 , 100 , 150 мг/кг оказало положительное влияние на показатели роста, развития и жизнеспособность птицы. Среднесуточный прирост живой массы за весь период опыта увеличивался на 2,3-4,8%. Сохранность птицы повышалась на 713%.

8. Потребление птицей "Гумадапта" при свинцовой интоксикации оказало существенное влияние на переваримость и усвояемость питательных веществ. Так, переваримость жира в опытной группе была выше на 15,2-16,3%, чем в контроле. Усвояемость азота в группе, получавшей препарат в количестве 50 мг/кг живой массы, была выше на 23,5, кальция - на 5,8%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения экологически чистой продукции птицеводства в рационы птицы необходимо включать гуминовый препарат "Гумадапт" в дозировке 50 мг/кг живой массы и активированный уголь с сульфатом магния. Это способствует нормализации обменных процессов птицы, улучшению гематологических показателей, снижению содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров на 40,6-76,8, увеличению прироста живой массы на 4,8-17,8, повышению сохранности птицы на 7-13% на фоне повышенных доз свинца в корме.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Бокова Т.Н., Мотовилов К.Я., Бочкарева И.И. Распределение ионов свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров // Актуальные вопросы ветеринарии: Материалы 2-й научн.-практ. конф. фак-та. вет. мед. НГАУ// Новосибирский государственный аграрный университет. - Новосибирск, 1999.-С.82-83.

2. Бокова Т.И., Соколов М.Ю., Мотовилов К.Я. Влияние различных детокеикантов на остаточное содержание свинца в организме птицы// Материалы международной науч-практ. конф. «Природные минералы на службе чело-века».-Новосибирск, 1999.-С. 180-181.

3. Бокова Т.И. Динамика содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров на фоне интоксикации и применения гуминового препарата // Материалы Ш-ей Южно-Сибирской per. науч. конф. «Экология Южной Сибири - 2000 год». - Абакан, 1999,- С.45-46.

4. Бокова Т.И., Соколов М.Ю., Мотовилов К.Я. Изменение лейкоцитарной формулы цыплят-бройлеров при хроническом воздействии ацетата свинца и применении гуминового препарата //Материалы международной на-учно-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».-Семипалатинск, 2000. -С.349-350.

5. Бокова Т.И., Бочкарева И.И., Скуковский Б.А., Мотовилов К.Я. Эффективность применения гуминового препарата на содержание свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров при хронической интоксикации// Материалы международной научно-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».-Семипалатинск, 2000.-С.367-368.

6. Бокова Т.И., Скуковский Б.А., Мотовилов К.Я., Соколов М.Ю., Гючкарева И.И. Гуматы как средство детоксикации организма птицы /7 Материалы международной научно-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды п окружающей среде».- Семипалатинск, 2000.-С.371-373.

7. Соколов М.Ю., Шкиль H.A., Бокова Т.И. Гуматы как средство повышения продуктивности и общей резистентности сельскохозяйственных животных// Материалы научно-практ. конф. «Обеспечение ветеринарного благополучия животных».- Барнаул, 2000.-С. 78-80.

8. Бокова Т.И., Соколов М.Ю. Влияние различных детокеикантов на выведение свинца из организма цыплят при хроническом отравлении// Материалы научно-практ. конф. «Обеспечение ветеринарного благополучия животных»,- Барнаул, 2000.-С. 80-81.

9. Бокова Т.И. Возможность применения гуматов для профилактики :винцовой интоксикации птицы// Материалы научн. конф. «Сибирская аграрная наука III тысячелетия ».- Новосибирск: СО РАСХН, -2000,- С. 115-116.

10. Бокова Т.И., Грачева О.Г. Влияние различных детокеикантов на остаточное содержание свинца в тканях цыплят// Сибирский экологический журнал.- 2000.-№3.-в печати.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Бокова, Татьяна Ивановна

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Свинец как приоритетный загрязнитель окружающей среды

1.2. Абсорбция, метаболизм и биологическое действие свинца

1.3. Уменьшение токсического действия свинца в организме животных и человека

1.4. Возможность применения гуматов как детоксикантов

1.5. Анализ литературного обзора

Глава 2. Собственные исследования

2.1. Материал и методики исследований

2.2.Статистическая обработка экспериментальных данных

Глава 3. Результаты собственных исследований

3.1. Содержание ионов свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров

3.2. Динамика выведения свинца различными детоксикантами

3.3. Влияние различных детоксикантов на белковый обмен

3.4. Влияние детоксикантов на углеводный и минеральный обмен

3.5. Установление оптимальной дозы гуминового препарата для получения экологически чистого мяса бройлеров

3.6. Гематологические показатели цыплят-бройлеров при введении в рацион гуминового препарата

3.7. Переваримость питательных веществ в зависимости от дозировки «Гумадапта»

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров"

Актуальность темы. Одной из проблем экологии является защита окружающей среды от загрязнения тяжелыми металлами. Сконцентрированность предприятий металлургии, машиностроения, энергетики в большинстве крупных городов приводит к ежегодным выбросам в атмосферу вредных веществ, превышающих по многим показателям ПДК. Загрязнение растений, основной составной части кормов, происходит главным образом из почвы. Накопление тяжелых металлов в вегетативной массе кормовых культур может стать причиной контаминации продуктов птицеводства.

К сожалению, до сих пор биогенная аккумуляция химических элементов, являющихся ксенобиотиками, недооценивается [47, 69, 71, 89, 144, 207]. Контроль и оценка возможного влияния тяжелых металлов на организм необходимы, а актуальность этой проблемы в настоящее время очевидна, поскольку для тяжелых металлов в принципе не существует механизмов природного самоочищения.

Свинец загрязняет различные экосистемы. Изучению воздействия его соединений на организм человека и животных посвящено много работ отечественных и зарубежных авторов.

По механизму токсического действия свинец является метаболическим ядом, участвующим в различных энзимных процессах путем взаимодействия с БН-группами белков. Возможные последствия постоянно увеличивающегося поступления свинца в организм животных и птицы в настоящее время невозможно прогнозировать, так как биологическое действие малых количеств элемента на организм остается неясным.

Не случайны многочисленные публикации о взаимоотношениях свинца и различных нутриентов в организме, как попытки противопоставить свинцу защитные факторы. 5

В профилактике неблагоприятного воздействия свинца ведущая роль отводится использованию свинецвыводящих препаратов. С этой целью используются комплексоны, связывающие металл и выводящие его из организма. Органические соединения, используемые в качестве комплексонов, обладают побочными свойствами, нарушают обмен микроэлементов в организме и поэтому их нецелесообразно использовать в качестве профилактических средств.

В последнее время участились публикации о применении различных детоксикантов в сельском хозяйстве, с целью повышения экологической чистоты продукции. Эта проблема требует дальнейшего и более детального изучения. Сегодня актуальна разработка новых препаратов как растительного, так и минерального происхождения, уменьшающих концентрацию тяжелых металлов в организме. Определенные перспективы здесь имеют препараты из природного сырья, которые обладают сорбционными, ионообменными и биологически активными свойствами.

Научный и практический интерес представляют исследования по изучению влияния гуминовых веществ на организм и продуктивность животных.

Новосибирская область располагает хорошими источниками для производства гуминовых препаратов. Наиболее доступным сырьем для этих целей является торф.

Отечественными и зарубежными исследователями показано, что гумино-вые вещества торфа могут быть переведены в биологически активное состояние с широким спектром действия при растворении в щелочах одновалентных металлов. На этом принципе основано получение препарата «Гумадапт» (ЗАО «Сигум»).

Актуальность более глубокого изучения веществ гуминовой природы базируется на анализе литературных данных, свидетельствующих о высоком потенциале действия гуминовых соединений связывать тяжелые металлы, в том числе свинец. 6

Однако, в доступной нам литературе не достаточно информации о влиянии гуминовых веществ на детоксикацию живого организма, а также на физио-лого-биохимические показатели цыплят-бройлеров. Определенный интерес представляют исследования о возможности использования в птицеводстве нового препарата «Гумадапт».

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Определить уровни фактического содержания соединений свинца в кормах, органах и тканях цыплят-бройлеров.

3. Определить степень накопления свинца в организме птицы в зависимости от дозы поступления с кормом.

5. Выявить наиболее эффективные детоксиканты для снижения содержания свинца в мясе птицы.

6. Установить оптимальную концентрацию детоксиканта для получения экологически чистой продукции.

7. Изучить гематологические показатели цыплят-бройлеров на фоне свинцовой интоксикации и применения детоксикантов. 7

8. Обосновать влияние детоксиканта на переваримость и усвояемость питательных веществ.

Практическая значимость работы. Выявлены наиболее перспективные детоксиканты «Гумадапт» и активированный уголь с сульфатом магния, снижающие содержание свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров на 40,6 -76,8%.

Апробация работы. Основные положения и материалы исследования доложены и получили одобрение на 2-й научно-практической конференции факультета ветеринарной медицины (НГАУ, 1999); на научно-практической конференции молодых ученых «Обеспечение ветеринарного благополучия животных с учетом технологии животноводства» (Барнаул, 1999); на международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск, 2000).

На защиту выносятся следующие положения:

1. Уменьшение содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров путем введения гуминового препарата.

2. Выведение токсикоэлемента из костной ткани с использованием корня пиона (Работа Anómala L.). 8

4. Научное обоснование использования оптимальной дозировки препарата «Гумадапт» для получения экологически безопасной продукции птицеводства.

Публикация результатов исследований

1. Распределение ионов свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров // Актуальные вопросы ветеринарии: Материалы 2-й научн.-практ. конф. факта. вет. мед. НГАУ// Новосибирский государственный аграрный университет. - Новосибирск, 1999.-С.82-83.

2. Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в организме птицы// Материалы международной науч-практ. конф. «Природные минералы на службе человека».-Новосибирск, 1999.-С. 180-181.

3. Динамика содержания свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров на фоне интоксикации и применения гуминового препарата // Материалы Ш-ей Южно-Сибирской per. науч. конф. «Экология Южной Сибири - 2000 год». -Абакан, 1999,-С.45-46.

4. Изменение лейкоцитарной формулы цыплят-бройлеров при хроническом воздействии ацетата свинца и применении гуминового препарата //Материалы международной научно-практ. конф.«Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».- Семипалатинск, 2000. -С.349-350.

5. Эффективность применения гуминового препарата на содержание свинца в мышечной ткани цыплят-бройлеров при хронической интоксикации// Материалы международной научно-практ. конф.«Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».-Семипалатинск, 2000.-С.367-368. 9

6. Гуматы как средство детоксикации организма птицы // Материалы международной научно-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».- Семипалатинск, 2000.-С.371-373.

7. Гуматы как средство повышения продуктивности и общей резистентности сельскохозяйственных животных // Материалы научно-практ. конф. «Обеспечение ветеринарного благополучия животных». — Барнаул, 2000. — С.78-80.

8. Влияние различных детоксикантов на выведение свинца из организма цыплят при хроническом отравлении // Материалы научно-практ. конф. «Обеспечение ветеринарного благополучия животных». — Барнаул, 2000. — С.80-81.

9. Возможность применения гуматов для профилактики свинцовой интоксикации птицы // Материалы научн. конф. «Сибирская аграрная наука III тысячелетия ». — Новосибирск: СО РАСХН, 2000. — С. 115-116.

10. Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в тканях цыплят // Сибирский экологический журнал. — 2000. — №3.— (в печати).

Диссертация изложена на 142 листах машинописного текста, содержит 35 таблиц и 8 рисунков. Список литературы включает 278 наименований, в том числе 89 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Бокова, Татьяна Ивановна

ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований можно сделать следующие вы

2. Потребление высоких доз свинца (II) оказало существенное влияние на его аккумуляцию в органах и тканях птицы. Максимальное количество этого элемента отложилось в пере 25,1-31,8 и костной ткани 10,814,9, минимальное содержание в крови 2,8-4,4%. Перьевой покров может быть использован в качестве теста для мониторинга накопления свинца в организме птицы.

6. Введение в организм птицы 10% раствора ацетата свинца в дозе 1,5 мг/кг живой массы per os ежедневно способствовало снижению общего белка сыворотки крови на 14,3-47,5%). При использовании детокси-кантов биохимические процессы в организме нормализовались.

7. Применение "Гумадапта" в концентрациях 50 , 100 , 150 мг/кг оказало положительное влияние на показатели роста, развития и жизнеспособность птицы. Среднесуточный прирост живой массы за весь период опыта увеличивался на 2,3-4,8%). Сохранность птицы повышалась на 7-13%.

121

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

122

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Антропогенное воздействие на биосферу в современном мире носит глобальный характер. Одним из неблагоприятных последствий этого является избыточное содержание токсичных веществ в почвах, растениях и животных, кормах, продуктах питания. Тяжелые металлы обладают способностью к кумулятивному эффекту, передаваясь по пищевой цепи. В связи с этим, минеральную среду организма необходимо регулировать. Свинец, накапливается в организме, угнетает ферментативную систему, ухудшает метаболизм кальция. Работы по поиску новых препаратов, снижающих содержание токсикоэлемента в организме, ведутся в различных регионах.

В этой связи мы испытали четыре различных детоксиканта. Исследования выявили, что наиболее эффективным по снижению количества свинца в мышечной ткани является гуминовый препарат, по снижению количества свинца в костной ткани - корень пиона. Поэтому нами предложена комплексная двухкомпонентная система природных эволюционно экологически адаптированных веществ (корень пиона и гуминовые кислоты почв) для детоксикации свинца.

Установление научно обоснованной дозы гуминового препарата (50 мг/кг) дает нам право говорить, что стимулирование деятельности кроветворных органов, повышение переваримости, использование питательных веществ рациона обусловлено детоксицирующим действием этого препарата.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Бокова, Татьяна Ивановна, Новосибирск

1. Аверьянова Н.И. Применение энтеросорбентов в комплексе реабилитационной терапии детей, проживающих в экологически неблагоприятных районах Пермской области // Проблемы сорбционной детоксикации. Новосибирск, 1995.-С. 7—9.

2. Авцын А. П., Жаворонков А.А, Риш М. А. Микроэлементозы человека.- М.: Медицина, 1991,-С. 385 393 .

3. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях,- Л.: Агропромиздат,1987. 142с.

4. Альберт Э. Избирательная токсичность,- М.: Мир, 1971. 431с.

5. Анализ объектов окружающей среды : инструментальные методы.-М.: Мир,1993.-С.73 -76.

6. Андрушайте Р. Е. Действие некоторых пищевых факторов на ассимиляциюсвинца в организме цыплят // Микроэлементы в СССР. Вып. N27.-Р.: Зи-натне, 1986.- С.92 96.

7. Архипова О.Г., Шацкая H.H., Иванова A.C. Биохимические соотношениямежду концентрацией свинца в воздухе и биосредах человека // Гигиена труда,- 1984,- N2.-С.21-24.

8. Архипова О.Г. Методы исследования в профпатологии.-М.: Медицина,1988,- 207с.

9. Атчабаров Б. А. Поражения нервной системы при свинцовой интоксикации.- Алма-Ата : Наука, 1966,- 487с.

10. Бойко Н. А., Мерзленко О. В., Картамышева Н. В. Новые витаминно-минеральные комплексы для птиц // Зоотехния.- 1996.- N2.-C.15 18.

11. Бондарчук Д. Н. Влияние уровня потребления тяжелых металлов на состав и качество продукции птицеводства: Автореф. дис. . канд. с х. наук. -Новосибирск , 1997,- 24 с.

12. Бородин Ю. Л. О функциональном взаимодействии сорбирующих веществ с лимфатическими структурами // Проблемы сорбционной детоксикации,-Новосибирск, 1995.-С. 3-7.

13. Бусович С. Ю., Дубенецкая М. Л. Химические вещества и качество продуктов,- М:Урожай, 1986,- 200с.

14. Варшал Г. М., Кощеева И. Я. О механизме сорбции ртути (II) гуминовыми кислотами//Почвоведение.- 1998.-N9.-0. 1071 1078.

15. Васильева Е. А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных.-М.: Зоосельхозиздат, 1982. 254с.

16. Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения.-М.: Наука, 1987,- 38с.

17. Ветеринарно-санитарные правила для птицеводческих хозяйств и требования при их проектировании,- М.: Колос, 1975.- 24с.124

18. Виноградов А. П. Геохимия редких металлов, рассеянных химических элементов в почвах,- М.: Изд. АН СССР, 1957,- 237с.

19. Виноградов А. П. О генезисе биогеохимических провинций // Труды биогеохимической лаборатории. М.: Наука, 1960.- т XI.-С. 3-7.

20. Виноградов А. П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и средой // Микроэлементы в жизни растений и животных,- М.: Изд. АН СССР, 1952.-С. 5 20.

21. Внутренние болезни, кн. 4,- М.: Мир, 1994.-С.447 460.

22. Войнар А. О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: Советская наука, 1960,- 435с.

23. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I -IV групп. ( Справочник) / Под редакцией Филатова В. А.- Л.: Химия, 1988,- 512с.

24. Вяйзенен Г.Н. Использование льна-долгунца для повышения экологической чистоты молока // Зоотехния.- 1996.- N4.- С. 20 21.

25. Вяйзенен Г. Н., Токарь А. И. Влияние скармливания кормовых добавок на выведение тяжелых металлов из организма свиней // Зоотехния.- 1997.-N8,- С. 31-32.

26. Вяйзенен Г.Н., Токарь А. И., Некрасов А. В. Использование карбоната кальция для получения экологически чистой говядины // Зоотехния,-1998,-N2.-0. 30 -32.

27. Габович Р. Д., Припутина Л. С. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ.- К.: Здоровье, 1987.- 248 с.

28. Гадаскина Н. Д., Филов В. А. Определение промышленных неорганических ядов в организме,- Л.: Медицина, 1975,- 287с.

29. Гадаскина И. Д. , Толоконцев Н. А. Яды вчера и сегодня. Л.: Наука, 1988.-202с.

30. Гамко Л. Н., Талызина Т. А. Природный цеолит как абсорбент тяжелых металлов в организме свиней // Зоотехния.- 1997,- N2,- С. 14 16.125

31. Георгиевский В. И. Минеральное питание сельскохозяйственной птицы. -М.: Колос, 1970.-327с.41 .Георгиевский В. И. и др. Минеральное питание животных. М.: Колос, 1979,- 471с.

32. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. Свинец.- М.: Медицина, 1980.- 193с.

33. Гольдберг Е. Д. Справочник по гематологии. Т.: Изд. ТГУ, 1989.- 371с.

34. Горелова Т. А. Особенности органического вещества торфяных, торфяно-глеевых и торфяно-подзолистых почв: Автореф. дис. . канд. биол. наук,-М.,1982.-24с.

35. Горн Л. Э. Экскреция свинца с мочой у лиц, профессионально с ним соприкасающихся, после введения кальций динатриевой соли ЭДТА // Гигиена труда и проф. заболевания.- 1970,- N9.- С.49.

36. Горобец А. И. Биологическая активность хелатных соединений микроэлементов в питании цыплят-бройлеров: Автореф. дис. . канд. с х. наук.-Боровск, 1984,-24с.

37. Горшенев Ю. Беда на пороге ( Правовая охрана природы ) // Социалистическая законность,- 1989.- N8,- С. 20 22.

38. Громов А. М., Феоктистов П. Н. Выращивание молодняка птицы.- М.: Сель-хозиздат, i960,-256с.

39. Гуминовые вещества в биосфере.- М.: Наука, 1993.- 337с.

40. Давыдова С.Я. Современное состояние проблемы загрязнения окружающей среды свинцом // Нефтехимия,- 1996.- N3.- С.281 -286.

41. Данченко H.H. Функциональный состав гумусовых кислот: определение ивзаимосвязь с реакционной способностью: Автореф. дис. . канд. хим. наук. -М., 1997,- 24с.

42. Джамбулатов М. М., Османов А. Ф., Зубаилов Г. И. Кормовые отравления птиц,-Кировобад, 1978.-С.46-48.

43. Диагностика болезней и отравлений птиц,- М.: Колос, 1966.- 153с.1265 4. До дина JI. Г. Некоторые аспекты влияния антропогенного загрязнения окружающей среды на здоровье населения // Гигиена и санитария.- 1998.-N3,- С. 48-52.

44. Доклад о свинцовом загрязнении окружающей среды Российской Федерации и его влиянии на здоровье населения. -М., 1997.- 47с.

45. Доклад о свинцовом загрязнении // Экология и промышленность России.-1997.- N3.- С.17 20.

46. Дятлова Н.М., Темкина В. Я. Комплексоны.- М.: Химия, 1970.- 417с.

47. Евдокимова Г. А. и др. Продовольственная программа общенародное дело // Торфяная промышленность,- 1984.- N3.- С.21 - 23.

48. Ершов Ю.А., Плетнева Т. В. Механизмы токсического действия неорганических соединений.- М.: Медицина, 1989.- 272с.

49. Жуленко В. Н., Малярова М. А., Боярченко Е. К. Тяжелые металлы в органах и тканях крупного рогатого скота, выращенного в хозяйствах Подмосковья // Биохимические аспекты качества белковой продукции мясной и молочной промышленности.- М., 1985.- С.22 26.

50. Журавская Н. К., Алехина Л. Т., Отряшенкова Л. М. Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов,- М.: Агропромиздат,1985.- 295с.

51. Кабата Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях.- М.: Мир, 1989,- 439с.

52. Кальницкий Б. Д. Минеральные вещества в кормлении животных.

53. Л.:Агропромиздат, 1985.- 207с.

54. Кармолиев Р. X. Современные биохимические методы исследования в ветеринарии и зоотехнии.- М.: Колос, 1971.-288с.

55. Киприянов Н. А. Экологически чистое растительное сырьё и готовая пищевая продукция.- М.: Агар, 1997.-С. 106.

56. Клепцина Е. С., Петухов В. Л., Незавитин А. Г., Шипилин Н. Н. Накоплениетяжелых металлов в органах и тканях кур несушек // Проблемы стабилизации и развития.- Ч .II.- Новосибирск, 1999.- С. 199 - 200.128

57. Ковальский В. В. Геохимическая среда, микроэлементы, реакции организма

58. Труды биогеохимической лаборатории.- М.: Наука, 1991,- т. XXII.- С. 5 -23.

59. Ковальский В. В. Современное направление и задачи биогеохимии // Биологическая роль микроэлементов,- М.: Колос, 1983,- С. 3 17.

60. Ковальский В.В. Микроэлементы в жизни растений и животных,- М., 1952.1. С. 228.

61. Ковальский В. В., Дмитроченко А. П. Микроэлементы в животноводстве.

62. Л.: Сельхозиздат, 1962.-С.15.

63. Ковальский В. В, Тололобов А. Д. Методы определения микроэлементов ворганах и тканях животных, растениях и почвах.- М.: Колос, 1969.- 272с.

64. Ковальский В.В. Геохимическая экология.- М.: Наука, 1974.-299с.

65. Колесников В. А., Жуленко В. Н., Рубекин Э. А. Изменение некоторых показателей крови овец под влиянием субтоксических доз свинца ацетата // Ветеринария,- 1987.-Ы4.- С. 61- 62.

66. Колесников В.А. Свинецсодержащие соединения в органах и тканях овец:

67. Автореф. дис. . канд. вет. наук,- Л., 1987.- 24с.

68. Кроль М. Ю., Гаруни М. X. Содержание тяжелых металлов в кормах и продукции птицеводства // Ветеринария,- 1999.-N6.-C.46 48.

69. Кручакова Ф.А., Полонская Б. И. Аскорбиновая кислота как профилактический фактор в питании рабочих, соприкасающихся со свинцом и его солями // Врачебное дело.-1951,- N8.- С. 725.

70. Кудрявцев А. А., Кудрявцева Л. А., Привольнев Т. И. Гематология животных и рыб. М.: Колос, 1969.-319с.

71. Кузнецов А. Ф., Мухина И. В. Использование нового минерала в птицеводстве // Справочник ветеринарного врача птицеводческого предприятия.-С.-Пб., 1995.-т.1.-С. 140- 144.

72. Кузнецов Г. А. Экология и будущее.- М.: МГУ, 1988.-160с.129

73. Кузубова JI. И. Токсиканты в пищевых продуктах. Новосибирск, 1990.-С.26.

74. Куликов Л.В. Статистические методы в зоотехническом эксперименте.- К.,1987,- 110с.

75. Курило А. И., Мельников Б. Н. Воздействие гумата натрия на рост и резистентность животных // ВНИИ торфяной промышленности.- Л., 1990.-N64,- С. 29-35.

76. Лабораторные исследования в ветеринарии. М.: Агропромиздат, 1991.287 с.

77. Ладонин Д. В., Марголина С. Е. Взаимодействие гуминовых кислот с тяжелыми металлами // Почвоведение,- 1997.- N7,- С.806 -811.

78. Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990.- 351с.

79. Ларионов Г. А. Миграция меди, кадмия, свинца в системе почва растение- животное: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М., 1997.- 23с.

80. Лебедева О. В. Эффективность применения местных кудюритов в кормлении племенных кур несушек яичного направления: Автореф. дис. . канд. с-х. наук.- Новосибирск, 1998.- 18с.

81. Левина Э. Н. О значении валентности для токсичных металлов // Вопросыобщей и частной промышленной токсикологии.- Л., 1965.- С.37 51.

82. Левина Е. Н. Общая токсикология металлов.- Л.: Медицина, 1972,- 240с.

83. Лекарственные растения: растения целители. - М.:Медиздат,1976,- 389с.

84. Лившиц О. Д. Экспериментальное обоснование профилактической роли пищевых волокон овощных продуктов при интоксикации тяжелыми металлами: Автореф. дис. . докт. мед. наук. М., 1989.-36с.

85. Лойт А. О., Савченков М. Ф. Профилактическая токсикология,- Иркутск, 1996,- 280с.

86. Ломака В. А., Забельский В. И. Противоядия в ветеринарной практике.-Киев, 1967,- 118с.130

87. Лотош Т. Д. Гумат натрия из торфа как фактор повышения неспецифической резистентности организма: Автореф. дис. . канд. биол. наук.-Львов, 1985.-18с.

88. Лудевиг Р., Лос К. Острые отравления. М.: Медицина,1983 560с.

89. Лужников Е. А., Костомарова Л. Т. Острые отравления.-М.: Медицина, 1989,- 432с.

90. Лукьянова И.А. Перевариваемость питательных веществ кормов и физиологические показатели организма цыплят бройлеров при использовании гуминаШ - 1500: Автореф. дис. . канд. биол. наук. - М., 1996. - 16с.

91. Лыкасова И. А., Рабинович М. И. Кинетика ТМ в организме животных на фоне применения корня солодки //Ветеринария,- 1999.- N3.- С.45 48.

92. Люблина Е. И. О связи между токсичностью и физикохимическими свойствами металлов и их соединений // Вопросы общей и частной пром. токсикологии. Л., 1965.- С. 26 - 36.

93. Любченко П. Н. Состояние органов пищеварения при воздействии свинца: Автореф. дис. . док. мед. наук.- М., 1985.-45с.

94. Любченко П. Н. Интоксикационные заболевания органов пищеварения.-Воронеж, 1990,- 181с.

95. Макашев К. К. Материалы к патохимии сатурнизма: Автореф. дис. . док. мед.наук.- Алма-Ата, 1969.- 40с.

96. Макензет Ж. Рост и показатели метаболизма у цыплят бройлеров при разном уровне макро- и микроэлементов в рационе: Автореф.дис. . канд. с-х. наук.- М., 1990.- 24с.

97. Маслиева О.И. Витамины в кормлении птицы.- М.: Колос, 1975.—207с.

98. Методические рекомендации по проведению научных исследований по кормлению с—х птицы.-М.,1988.-36с.

99. Методические укзания по апробации в условиях производства и расчету эффективности научно—исследовательских разработок в области кормления и физиологии с—х животных.- М.,1984.- 18с.тру

100. Методы определения токсичности и опасности химических веществ Медицина, 1970.—342с.

101. Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах ды 2-го Всесоюзного совещания.- Обнинск. Л.: Гидрометоиздат,!^^ 252с.1. ПР0'

102. Мониторинг фонового загрязнения природной среды.- Вып. 7.- Л. С.18.

103. Мур Д. В., Рамамурти Д:С. Тяжелые металлы в природных водах / Мир, 1987,- 288с. ^

104. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов,- М.: Мир, 1993.

105. Никитин В. Н. Гематологический атлас с-х и лабораторных жшо^ М.: Сельхозиздат., 1956.-191с.

106. Нормы и рационы кормления с-х животных. М.: Агропромизд-352с.125,Оксенгендлер Г. И. Яды и противоядия. Л.: Наука, 1982.- 191с

107. Орлов Д. С. Гумусовые кислоты почв. М.: МГУ, 1974. - 331с.г935.1. Г0&-'1. М.:

Информация о работе

Бокова, Татьяна Ивановна
кандидата биологических наук
Новосибирск, 2000
ВАК 03.00.16

Диссертация

Влияние различных детоксикантов на остаточное содержание свинца в органах и тканях цыплят-бройлеров - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы