Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров

Портнов, Денис Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров"

003470047

на правах рукописи

Портнов Денис Владимирович

ВЛИЯНИЕ СЕЛЕНСОДЕРЖАЩИХ ПРЕПАРАТОВ НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРОВ

03.00.13 - Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 А МДЙ

003470047

на правах рукописи

Портнов Денис Владимирович

ВЛИЯНИЕ СЕЛЕНСОДЕРЖАЩИХ ПРЕПАРАТОВ НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРОВ

03.00,13 - Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» и в ГНУ «ТатНИИСХ РАСХН».

Научный руководитель - доктор ветеринарных наук, профессор

Волков Али Харисович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Зеленое Юрий Никандровнч

доктор биологических наук, профессор Асланов Рашид Михайлович

Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Чувашская государственная

сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится « Е » ~ 2009 года в часов

на заседании диссертационного совета Д 220.034.02 при ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» по адресу: 420074, г. Казань, Сибирский тракт, 35, КГАВМ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана».

Автореферат разослан « ty » qJJL£1^SL 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, доцент ^ '/} /*' Мухаметгалиев H.H.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Как известно, микроэлементы участвуют в регуляции процессов обмена веществ животных, способствуют повышению активности различных ферментативных систем, обладают иммунотропным действием. Они являются кофакторами и входят в состав гормонов, ферментов, витаминов, таким образом, принимают участие в метаболических процессах. При этом особое место среди веществ, характеризующихся одновременно антиоксидантными и адаптогенными свойствами, занимают селен и его соединения, дефицит или избыток которых оказывает влияние на здоровье и продуктивность животных (С.Н. Касумов, 1979; Н.Д. Придыбайло, 1991; Ю.Н. Прытков, 2007).

Для решения проблемы селенодефицита в животноводстве традиционно на протяжении многих лет применялись неорганические источники селениты или селенаты. Однако за последние годы в исследованиях многих ученых указываются преимущества использования органических источников селена, которые характеризуются большим включением в обменные процессы и меньшей токсичностью. Особый интерес в этом направлении представляет препарат «Сел-Плекс» производства фирмы ALLTECH Inc. Не менее 50 % селена в препарате находится в форме селенометионина, остальное - в форме селеноцистеина, селеноцистатиона и др. селеноаминокислот.

По данным G,N. Schrauzer (2003), между неорганической и органической формами селена имеются ключевые различия в ассимиляции и метаболизме в организме животных. Природной формой селена является селенометионин или органический селен - главная форма селена в различных кормовых культурах, включая зерно и масличные растения. Эволюционно животные потребляли именно эту форму, а их пищеварительная система приспособилась к ней.

Следует отметить, что ухудшающаяся экологическая обстановка, особенно в больших городах, требует наличия эффективной антиоксидантной защиты населения. Поэтому потребность в селене, как в одном из обязательных компонентов антиоксидантной системы организма, будет все более возрастать.

Кроме того, низкая концентрация селена в крови человека ассоциируется с увеличением риска выкидышей, бесплодием мужчин, высокой смертностью по причине раковых заболеваний. Существует обратная взаимосвязь между содержанием селена в крови и сердечнососудистыми заболеваниями (L.C. Clark et al., 1996).

вероятность отравления селеном населения, так как животные выполняют буферную роль; 2) применяемые добавки оказывают положительное влияние на функциональное состояние и продуктивность животных.

Настоящая работа посвящена изучению эффективности применения селенита натрия и «Сел-Плекса» в комплексе с биологически активными веществами в рационах коров для получения продуктов питания с высоким содержанием селена.

Диссертация является обобщением результатов исследований, выполненных в 2006...2008 гг. по решению задания РАСХН: «Разработать рецепты специальных премиксов и технологию производства лечебно-профилактических продуктов питания (молоко, мясо) с учетом мониторинга селена в системе «растения-животные-продукты питания» по агроклиматическим зонам Республики Татарстан».

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение влияния различных доз селеносодержащих препаратов (селенит натрия и «Сел-Плекс») в рационах дойных коров в комплексе с биологически активными веществами (витамином Е и серой) на физиологическое состояние, обмен веществ, продуктивность подопытных животных, а также на химический состав, качество молока и молочных продуктов и уровень содержания в них селена.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- провести анализ химического состава, питательности кормов и установить степень дефицита основных элементов питания, в т.ч. селена, в рационах дойных коров и с учетом полученных данных разработать специальный состав премиксов для подопытных животных с содержанием различных доз селеносодержащих препаратов, серы и витамина Е;

- изучив биохимический и микроэлементный состав крови, дать характеристику интенсивности белкового, углеводно-жирового и минерального обменов в организме дойных коров, получавших селенсодержащие добавки;

- определить молочную продуктивность подопытных коров и химический состав молока;

- рассчитать экономическую эффективность использования различных селенсодержащих добавок в кормлении дойных коров.

Научная новизна работы. С учетом мониторинга микроэлементов, в т.ч. селена, в системе «растения - животные - продукты питания» по агроклиматическим зонам РТ разработаны составы специальных премиксов для дойных коров, обеспечивающих балансирование кормов по наиболее важным биологически активным веществам и производство лечебно-профилактических продуктов питания. Изучены обмен веществ, продуктивность коров, а также химический состав молока и молочной продукции при использовании в составе добавок селеносодержащих препаратов в комплексе с серой и витамином Е. Проведена сравнительная оценка эффективности введения в организм дойных коров селенита натрия и органической формы селена «Сел-Плекс».

Практическая значимость работы. Полученные в результате НИР данные по технологии производства молока с повышенным содержанием селена и витаминов подлежат широкому внедрению в производство и должны способствовать решению проблемы селенодефицита у сельскохозяйственных животных, а также оздоровлению населения.

Положений диссертации, выносимое на защиту. Научно-экспериментальное обоснование эффективности применения различных форм и доз селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве в целях улучшения физиологического состояния животных, а также повышения продуктивности, качества молока и обогащения молочной продукции селеном.

Апробация материалов диссертации. Основные результаты исследований доложены и одобрены участниками ежегодных научно-производственных конференций ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» (Казань, 2008), отчетной сессии молодых ученых ГНУ Татарского научно-исследовательского инстигута сельского хозяйства РАСХН (Казань, 20072009). Рекомендации по использованию «Сел-Плекса» для получения молока с высоким содержанием селена в настоящее время внедряются в ООО «Уразаево» Азнакаевского района РТ.

Публикация результатов исследования. Материалы диссертационной работы опубликованы в 5 научных статьях, из них 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений и библиографического указателя использованной литературы, включающего 131 наименование отечественных и 67 иностранных работ. Работа содержит 31 таблицу и 1 рисунок.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Опыты выполнены в условиях молочно-товарной фермы СХПК им. Вахитова Кукморского, агрофирмы «Юлдуз» и ООО «Галактионово» Чистопольского районов РТ и лабораториях ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» и ГНУ «ТагНИИСХ РАСХН» в 2006...2008 годы.

Для опытов были подобраны высокопродуктивные коровы черно-пестрой породы и сформированы группы методом пар-аналогов с учетом породности, возраста, живой массы, месяца лактации и продуктивности (А.И. Овсянников, 1976). Опыты состояли из 2-х периодов: подготовительного и учетного. В подготовительный период осуществлялся контроль за живой массой и физиологическим состоянием дойных коров. Также были проведены анализы кормов, рассчитаны и внедрены рекомендуемые составы премиксов,

комбикормов и рационов. Рационы кормления подопытных коров всех групп были составлены с учётом норм ВИЖа (А.П.Калашников и др., 2003) и гарантировали высокую продуктивность животных. Недостающий уровень макро - и микроэлементов и витаминов восполнялся за счет экспериментальных премиксов производства ГНУ «ТатНИИСХ РАСХН».

Первый опыт был проведён с 14 мая по 21 сентября 2006 года на молочно-товарной ферме СХПК им. Вахитова Кукморского района. Продолжительность опыта составила. 140 дней, из которых 10 дней были подготовительным периодом, а 130 - опытным. Для опыта было подобрано 30 коров сухостойного периода (40...45 дней до планируемого отела) в возрасте 3...7 лет и сформированы 3 группы по 10 голов.

Схема опытов представлена в таблице 1. Согласно схеме опыта, животные первой группы получали основной рацион (ОР) с содержанием селена из расчета 0,3 мг/кг сухого вещества (СВ) корма, где источником селена был селенит натрия. В рационы коров второй и третьей опытных групп был включен органический селен в виде «Сел-Плекса» и содержание селена в рационе было увеличено во второй группе до 0,3 мг/кг, а в третьей - 0,6 мг/кг сухого вещества корма.

Таблица 1 - Схема научно-хозяйственных опытов

Группы Количество животных Характер кормления

I - научно-хозяйственный опыт (130 дней)

I 10 ОР + Селенит натрия (0,3 мг/кг Эе СВ корма)

II 10 ОР + Сел-Плекс (0,3 мг/кг Бе СВ корма)

III 10 ОР + Сел-Плекс (0,6 мг/кг Бе СВ корма)

II - научно-хозяйственный опыт (100 дней)

I 12 ОР + Сел-Плекс (0,3 мг/кг 8е СВ корма) +витамин Е (11,5 мг/кг СВ корма)

II 12 ОР + Сел-Плекс (0,3 мг/кг Эе СВ корма) +витамин Е (23 мг/кг СВ корма)

III 12 ОР + Сел-Плекс (0,6 мг/кг Эе СВ корма) +витамин Е (23 мг/кг СВ корма)

III - научно-хозяйственный опыт (60 дней)

I 12 ОР + Селенит натрия(0,6 мг/кг Бе СВ корма)

II 12 ОР + Селенит натрия (0,6 мг/кг Бе СВ корма) -^элементарная сера (0,1 г/кг Б СВ корма)

III 12 ОР + Сел-Плекс(0,6 мг/кг 8е СВ корма)

IV 12 ОР + Сел-Плекс (0,6 мг/кг Бе СВ корма) 4-элементарная сера(0,1 г/кг Б СВ корма)

Второй опыт проводился в агрофирме «Юлдуз» Чистопольского района на трех группах новотельных коров в возрасте 2,5...3 года с 13 февраля по 25 мая 2007 года. Продолжительность опыта составила 110 дней, из которых 10 дней были подготовительным периодом, а 100 - опытными.

Согласно схеме опыта животные первой контрольной группы получали основной рацион с содержанием селена 0,3 мг/кг и дополнительно витамин Е в дозе 11,5 мг/кг сухого вещества корма. Рацион коров второй опытной группы также содержал селен в дозе 0,3 мг/кг, и дополнительно витамин Е в дозе 23,0 мг/кг СВ корма. В третьей опытной группе животные получали селен в дозе 0,6 мг/кг и витамин Е - 23,0 мг/кг СВ корма.

Третий опыт был проведён на высокопродуктивных коровах в возрасте 4...7 лет в условиях молочно-товарной фермы ООО «Галактионово» Чистопольского района с 10 апреля по 20 июня 2008 года. Для опыта было подобрано 48 коров и сформированы 4 группы по 12 голов в каждой методом пар-аналогов. Опыт состоял из 2-х периодов: подготовительного - 10 и учетного - 60 дней.

Согласно схеме опыта животные во всех группах получали рацион с содержанием селена 0,6 мг/кг сухого вещества корма. При этом в первой и второй группах в качестве источника селена использовался селенит натрия. Коровам второй опытной группы дополнительно была введена элементарная сера из расчета 0,1 г/кг СВ корма. В третьей и четвертой опытной группах подопытные животные получали селеноорганический препарат «Сел-Плекс». Коровы четвертой опытной группы дополнительно получали элементарную серу из расчета 0,1 г/кг СВ корма.

Каждые 15 дней опытного периода учитывалась молочная продуктивность индивидуально по каждой корове, а также проводились анализы по среднему содержанию жира, белка, лактозы, COMO в молоке.

Определение химического состава и питательности кормов проводили по общепринятым зоотехническим методикам (Е.А. Петухова и др., 1981): первоначальную влагу определяли методом высушивания навески при температуре 60-65°С до воздушно-сухого состояния; гигроскопическую влагу - при температуре 100-105°С до постоянной массы; азот - методом Къельдаля; сырой жир - по Соксслету; сырую клетчатку - кипячением в слабых растворах кислот и щелочей по методу Геннеберга и Штомана; сырую золу - методом сухого озоления; кальция - тригонометрическим методом с индикатором флуорексоном; фосфора - колориметрическим методом с аскорбиновой кислотой; каротина - по Цирели; сахара - по Бертрану. Содержание железа, марганца, меди, цинка, кобальта и селена определяли атомно - абсорбционной спектрфотометрией на приборах Analyst 200 (С.Г. Самохвалов, H.A. Чеботарева, 1977). Содержание витаминов и аминокислот определяли обращенно - фазной высокоэффективной жидкостной хроматографией на приборе Perkin elmer (США) ГОСТ Р 50928.

В сыворотке крови содержание белка и его альбуминовой фракции, азота мочевины, триглицеридов, холестерина, глюкозы, общего кальция и неорганического фосфора, щелочной фосфатазы, амилазы, АлАТ, АсАТ и ЛДГ определяли на автоматическом анализаторе «Экспресс» фирмы Bayer.

Цифровой материал статистически обработан на персональном компьютере по общепринятым методикам вариационной статистики с использованием программы Microsoft excel.

2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.2.1. Влияние скармливания селена в различных формах и дозах на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока.

Животные содержались в типовых четырехрядных коровниках на привязи, без выпаса. Показатели параметров микроклимата и условий содержания гарантировали высокую продуктивность дойных коров.

Рационы кормления коров в опытных группах в период раздоя по энергетической ценности, содержанию основных питательных элементов были идентичны. В 1 кг сухого вещества рациона содержалось 10,76 МДж обменной энергии. -На 1 энергетическую кормовую единицу (ЭКЕ) приходилось 119,8 г переваримого протеина. Отличия между группами были лишь в содержании в рационах различных форм и доз селена.

2.2.1.1. Биохимические состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших селен в различных формах и дозах.

За период опыта все подопытные животные были клинически здоровыми, имели хорошую пищевую возбудимость, адекватно реагировали на внешние раздражители, не наблюдалось признаков нарушения функций сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем.

Известно, что кровь, являясь внутренней средой для всех органов и тканей, наиболее полно отражает в себе происходящие в организме разнообразные физиолого-биохимические процессы, по которым можно судить об интенсивности обмена веществ и уровне продуктивности животных.

В наших исследованиях установлено, что скармливание подопытным коровам различных форм и доз селенсодержащих препаратов оказало определенное влияние на биохимический состав сыворотки крови (таблица2). При этом во второй и третьей опытных группах, где в отличие от контрольной группы использовался органический источник селена, отмечалось увеличение содержания общего белка на 5,6...8,3 %, глюкозы на 56,0... 103,6%, кальция на 1,64...2,86 % (Р >0,05).

Содержание мочевины во всех группах было в пределах физиологической нормы, которая составляет 3,6...9,3 мМоль/л. Этот показатель был наименьшим во второй и третьей опытных группах и составил 6,69-5,13 мМоль/л, или ниже контрольных значений, соответственно на 13,1 % и 32,0 % (Р <0,05), что свидетельствует об усилении степени использования протеина животными этих групп. При этом, по-видимому, «Сел-Плекс» является эффективным катализатором интенсивности белкового обмена.

При скармливании «Сел-Плекса» наблюдалось снижение содержания холестерина во второй и третьей опытных группах соответственно на 1,4 % и 25,3 % (Р >0,05). По концентрации триглицеридов в сыворотке крови каких-либо отличий между опытными группами выявлено не было.

Содержание фосфора в сыворотке крови было самым высоким в третьей группе и составило 2,07 мМоль/л. В первой и во второй группах этот показатель был ниже на 1,93...2,90 % (Р >0,05).

Таблица 2 - Биохимический состав сыворотки крови коров

Показатели Ед.изм. Группы (¡1=5)

I II III

Общий белок г/л 75,00±2,12 79,20+1,66 81,25±1,96

Альбумины г/л 37,0+0,32 37,80+1,16 37,00±0,95

Мочевина мМоль/л 7,55+0,58 6,6 9±0,44 5,1310,39*

Холестерин мМоль/л 4,94±0,48 4,8710,43 3,69±0,91

Триглицериды мМоль/л 0,13±0,01 0,13+0,02 0,12±0,01

Глюкоза мМоль/л 0,82±0,15 1,67+0,53 1,28+0,37

Амилаза е/л 32,75+4,81 26,80±4,89 42,35±2,49

Щелочная фос - за е/л 63,25±3,69 63,20±3,28 67,2517,36

АсАТ е/л 107,2±11,15 107,2±11,63 112,7+5,40

АлАТ е/л 34,50±2,33 41,10+1,65* 41,7511,43*

Общий кальций мМоль/л 2,44±0,03 2,48±0,05 2,51+0,06

Фосфор неорг. мМоль/л 2,03±0,11 2,01±0,08 2,07+0,12

Введение повышенной дозы органической формы селена в рационы коров третьей опытной группы способствовало усилению активности ферментов трансаминирования аспартатаминотрансферазы (АсАТ) и аланинаминотрансферазы (АлАТ) соответственно на 5,1 % и 21,0 % (Р <0,05). Во второй опытной группе концентрация АлАТ также бьиа выше контрольных значений на 19,1 % (Р <0,05).

Амилазная активность сыворотки крови, характеризующая интенсивность гидролитических процессов в кишечнике, подопытных животных в контрольной группе равнялась 32,75 е/л, во второй и третьей опытных группах 26,8 и 42,35 е/л соответственно, или разница по сравнению с контролем составила 18,1 % и 29,3 % (Р >0,05).

Концентрация щелочной фосфатазы, катализирующего минеральный обмен, была наибольшей в третьей группе и составила 67,25 е/л или выше контроля на 6,32 % (Р >0,05).

Известно, что содержание микроэлементов в тканях организма строго сбалансировано. В то же время изменение одного из условий питания, оказывает определенное влияние на усвоение микроэлементов и концентрацию их в крови.

Следует отметить, что скармливание животным различных форм и доз селена не оказало отрицательного влияния на усвояемость изученных микроэлементов. При этом, во второй опытной группе, где использовался органический источник селена, увеличилась концентрация в крови железа, меди и цинка по сравнению с контролем на 3,80 %; 1,13 и 4,30 % соответственно и понизилась марганца и кобальта соответственно на 11,0 % и 9,9 % (Р >0,05). Однако, в третьей опытной группе, при увеличении дозы

органического селена до 0,6 мг/кг сухого вещества рациона, концентрация микроэлементов в крови по сравнению со второй группой понизилась: железа на 8,34 %; меди - 2,87; цинка - 3,27; марганца - 5,2 % и лишь незначительно повысилось содержание кобальта на 1,48 % (Р >0,05).

Наибольшее содержание селена в крови отмечалось у коров первой контрольной группы и составило 6,60 мкг %. При замене в рационах животных второй группы селенита натрия «Сел-Плексом» количество микроэлемента в крови снизилось на 21,67 % (Р <0,05). Даже увеличение нормы селена до 0,6 мг/кг сухого вещества рациона не способствовало восстановлению селена в крови животных третьей группы до контрольного уровня, и этот показатель оказался ниже на 5,0 % (Р >0,05). Такое снижение уровня селена в крови животных второй и третьей опытных групп можно объяснить более эффективной ретенцией и переходом микроэлемента в молоко. В целом, содержание селена в крови животных всех подопытных групп варьировало в пределах физиологической нормы, которая составляет 4,00-11,00 мкг/%.

Несмотря на отсутствие разницы по содержанию селена между первой контрольной и второй опытной группами, биохимические показатели крови, которые хорошо согласуются с показателями продуктивности, несколько отличаются. В целом, использование в качестве источника селена «Сел-Плекса» оказало положительное влияние на биохимические показатели сыворотки крови подопытных животных во второй и третьей группах.

2.2.1.2. Продуктивность коров и качество молока

Результаты опыта свидетельствуют о том, что за период проведения исследований среднесуточный удой коров в первой контрольной группе составил 25,28 кг, во второй опытной группе - 25,39, а в третьей - 24,80 кг (Р >0,05). В пересчете на базисную жирность (3,4 %) скармливание «Сел-Плекса» в рационах второй и третьей опытных групп способствовало повышению удоев на 0,9 и 4,4 % соответственно по сравнению с контрольной. При этом на 1 кг молока базисной жирности было затрачено меньше обменной энергии и сырого протеина. Исследованиями химического состава молока, полученного при скармливании различных форм селена (органической и неорганической) в одинаковых дозах было установлено, что по содержанию белка и жира в молоке между животными опытных групп разница была незначительной и составляла 0,5...0,7 %. При увеличении уровня органического селена в рационах третьей группы до 0,6 мг/кг сухого вещества, содержание белка в молоке по сравнению с контрольной группой повысилось на 2,3 %, а содержание жира на 6,5 % (Р >0,05). Разницы по содержанию кальция и фосфора в молоке животных подопытных групп не отмечено.

Суммарное содержание всех исследованных нами аминокислот в молоке положительно коррелировало с содержанием белка в молоке: больше белка -больше аминокислот. Во второй и третьей опытных группах сумма аминокислот в молоке была выше, чем в контроле на 0,56 % и 2,61 %.

Аминокислотный индекс, характеризующий питательную и биологическую полноценность молока, во второй и третьей опытных группах составил соответственно 1,37 и 1,38 против 1,28 в контроле.

По содержанию железа, меди, цинка, марганца и кобальта в молоке подопытных коров выявлены незначительные отличия между кормовыми группами в среднем за опытный период. В связи с опытным кормлением отмечено некоторое снижение содержания в молоке коров второй и третьей групп железа на 4,59-4,24 %, меди - 26,4-6,90 %, цинка - 17,48-2,06 % и кобальта на 9,52-1,14 % (Р >0,05) соответственно.

Изучение эффективности скармливания различных форм и доз селена в рационах дойных коров показало, что влияние «Сел-Плекса» на переход селена в молоко имело выраженное преимущество перед селенитом натрия (таблица 3).

Таблица 3 - Содержание микроэлементов в молоке коров, мкг/кг

Показатели Группы (п=4)

I II III

Железо 353,75+20,78 337,50±27,89 338,75+17,97

Медь 108,75+22,95 80,00±6,27 101,25+16,95

Цинк 2731,25196,52 ^ 2253,75+97,1 2675,00+212,82

Марганец 98,75±3,98 90,00±4,23 103,7515,65

Кобальт 10,50±0,38 9,5010,33 10,3 8Ю,50

Селен 43,88±6,33 50,50+8,09 65,2518,00

Так, если количество селена в молоке у коров второй группы на 35.. .45 и 75...85 сутки после отела составило 65 и 36 мкг/кг или выше контрольных значений на 18,1 % и 9,9 % (Р >0,05), то при увеличении дозы селена в рационе до 0,6 мг/кг от сухого вещества рациона содержание селена в молоке было выше контрольных значений на 34,0 % и 73,3 % (Р <0,05) и составило 73,75-56,75 мкг/кг через 35...45 и 75...85 дней после отёла.

Нами также были исследованы образцы молока производителей ООО «Вамин» и ОАО «Эдельвейс» жирностью 2,5%, содержание селена в которых составило 10,16 и 15,50 мкг/кг соответственно, т.е. по насыщенности селеном значительно уступали показателям молока животньи подопытных групп. В сборном молоке молочно-товарной фермы СХПК им. Вахитова Кукморского района РТ, без учёта молока подопытных животных, содержание селена составило 12,5 мкг/кг.

2.2.2. Влияние скармливания различных доз селена и витамина Е на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов В период опыта животные содержались в двухрядном коровнике на привязи с предоставлением моциона. На основании результатов анализа кормов и учета их поедаемости были составлены фактические среднесуточные рационы кормления дойных коров для контрольной и опытных групп. С использованием экспериментальных премиксов для

каждой группы отдельно были приготовлены комбикорма. Содержание обменной энергии в комбикормах было на уровне 11,48 МДж/кг и протеина не менее 16 %. Рационы кормления коров в опытных группах в период раздоя по энергетической ценности и по содержанию основных питательных элементов были идентичны. В 1 кг сухого вещества рациона содержалось 10,5 МДж обменной энергии. На 1 энергетическую кормовую единицу (ЭКЕ) приходилось 111,0 г переваримого протеина.

2.2.2.1. Биохимический состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших различные дозы селена и

витамина Е

Содержание общего белка в сыворотке крови коров третьей опытной группы в опытный период составило 72,1 г/л (таблица 4), что ниже, чем во второй опытной группе на 0,42 % и выше чем в контрольной на 2,27 % (Р >0,05). Наибольшее содержание альбуминов отмечалось в третьей группе, где этот показатель составил 38,0 г/л, что выше, чем во второй группе и в контроле соответственно на 2,7 и 5,5 % (Р >0,05).

Таблица 4 - Биохимический состав сыворотки крови коров

Показатели Ед.изм. Группы (п=10)

I II III

Общий белок г/л 70,50+1,81 72,40±1,10 72,10+1,59

Альбумины г/л 36,00±0,88 37,00±0,66 38,0011,4

Мочевина мМоль/л 4,51±0,41 4,89±0,53 5,2410,30

Холестерин мМоль/л 6,00±0,41 5,48±0,43 4,78+0,23*

Триглицериды мМоль/л 0,26±0,02 0,22±0,01 0,2410,02

Глюкоза мМоль/л 0,91±0,10 1,10±0,11 0,92+0,12

Амилаза е/л 38,90±2,78 34,40±4,89 36,4+2,57

Щелочная фосфатаза е/л 59,80±4,28 66,30±7,55 70,00+7,85

АсАТ е/л 79,10±4,14 85,60+4,12 100,2+4,52**

АлАТ е/л 31,4013,21 34,2012,83 34,5+2,03

Общий кальций мМоль/л 2,11±0,02 2,19+0,03* 2,12+0,04

Фосфор неорганич. мМоль/л 2,12±0,17 2,15+0,15 2,2810,28

лдг е/л 903,10±25,6 941,20121,3 971,00144,7

Содержание мочевины было наименьшим в контрольной группе, где этот показатель составил 4,51 мМоль/кг/л. Во второй и в третьей опытных группах этот показатель оказался выше контрольных значений на 8,4 и 16,2 % (Р >0,05). При увеличении содержания в рационе витамина Е и «Сел-Плекса» наблюдается снижение содержания холестерина на 9,5 % и 25,5% (Р <0,05) во второй и третьей опытных группах. Аналогичная тенденция наблюдалась и в отношении триглицеридов в крови подопытных животных.

Введение повышенной дозы органической формы селена в третьей опытной группе усилило активность ферментов АсАТ и АлАТ по сравнению с контролем соответственно на 26,7 % (Р <0,05) и 9,9 % (Р >0,05). Во второй опытной группе концентрация АсАТ и АлАТ также была выше контрольных значений на 8,2 % и 8,9 % (Р>0,05). В третьей группе активность щелочной фосфатазы оказалась выше чем в контрольной и второй группах соответственно на 17,06 % и 5,6 % (Р >0,05).

содержание в цельной крови всех исследованных нами микроэлементов: железа, меди, цинка, марганца, кобальта и селена соответствовало медико-биологическим требованиям и физиологическим нормам (таблица 5). Следовательно, скармливание различных доз органического селена и витамина Б не оказало отрицательного влияния на усвояемость вышеперечисленных микроэлементов.

Таблица 5 - Содержание микроэлементов в цельной крови, мкг/%

Показатели Группы (п=10)

I II III

Железо 37100,0+1427,4 39730,0±1451,4 36460,0+1216,1

Медь 110,22±4,12 121,27±3,98 116,114,19

Цинк 243,5+15,89 262,85±14,80 217,20110,54

Марганец 5,26±0,21 5,16+0,33 5,05+0,26

Кобальт 3,44±0,12 3,7610,23 3,20+0,17

Селен 4,2910,18 5,2110,23* 5,6010,19*

Большее содержание селена в крови за период опыта отмечалось у коров второй и третьей опытных групп и составило 5,21-5,60 мкг %, что больше по сравнению с контрольной группой соответственно на 21,45 % и 30,54 % (Р <0,05).

По результатам исследований биохимического состава сыворотки крови дойных коров можно заключить, что при восполнении селенодефицига у животных «Сел-Плексом», дополнительное включение в рационы витамина Е в дозе 23,0 мг/кг сухого вещества корма оказало стимулирующее влияние на белковый, углеводный, липидный и минеральный обмен, что в свою очередь несомненно отразилось на продуктивности и качестве продукции. 2.2.2.2. Продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов

Результаты опыта свидетельствуют о том, что за период проведения исследований среднесуточный удой коров в первой контрольной группе составил 22,46 кг, во второй опытной группе 23,43, а в третьей - 23,24 кг (Р >0,05). В пересчете на базисную жирность молока (3,4 %) скармливание различных доз «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е во второй и третьей опытных группах способствовало повышению удоев на 4,3 % и 2,9 % соответственно по сравнению с контрольной группой.

Увеличение в рационе содержания витамина Е в комплексе с «Сел-Плексом», способствовало усилению перехода селена в молоко. Повышение количества селена в молоке у коров второй группы в среднем за опытный

период составило 37,8 % (Р <0,05). При увеличении в комплексе дозы селена в рационе до 0,6 мг/кг и витамина Е до 23 мг/кг от сухого вещества рациона содержание селена в молоке было выше контрольных значений на 142,8 % и 137,5 % (Р<0,05) и составило 51-57 мкг/кг через 50-60 и 75-85 дней после отёла. В подготовительный период опыта (фон) уровень селена в молоке составлял 8,1 мкг/л.

В связи с опытным кормлением отмечено некоторое снижение концентрации в молоке второй и третьей опытных групп железа на 3,06-7,65 % и цинка на 4,98-5,01 % (Р >0,05). При этом во второй опытной группе увеличилась концентрация в молоке остальных исследованных микроэлементов: меди на 18,82 %, марганца - 11,11 %, кобальта - 5,88 % (Р >0,05). В третьей опытной группе увеличилось лишь содержание меди в молоке на 16,47 %, а содержание марганца и кобальта оказалось ниже контрольного уровня на 2,78 % и 5,88 % (Р >0,05).

По химическому составу кефир, катык и творог, полученные из молока подопытных животных, между группами существенно не отличались. Однако значительные изменения произошли в ходе эксперимента по накоплению селена в различных молочных продуктах в зависимости от условий кормления. Так если в молочных продуктах, приготовленных из молока животных первой контрольной группы, концентрация селена была в пределах 24,31...65,71 мкг/кг, то от второй - 28,05...79,97 и от третьей -38,4...104,4 мкг/кг или были выше контрольного уровня соответственно на 18,6...28,05 % и в третьей на 45,24—58,88 % (Р >0,05). При сравнении с продуктами, произведенными в молкомбинатах ООО «ВАМИН», по уровню селена разница составила 55,5.. .80,9 %.

Изучение витаминного состава: молока и молочных продуктов, полученных от различных групп показывает, что по содержанию витамина А между кормовыми группами достоверных различий не установлено. Однако, в кефире и катыке, приготовленных из молока коров второй и третьей групп отмечалась тенденция повышения содержания витамина А на 16,2. ..24,2 % и 12,1... 18,9 % соответственно.

При повышении дозы витамина Е в рационах опытных животных отмечалась тенденция снижения концентрации витамина Д2 в изученных продуктах питания. Так, если в молоке и молочных продуктах второй опытной группы это снижение было в пределах 2,3... 17,9 %, то в третьей на фоне повышенной дозы селена - 4,0...21,1 % по сравнению с показателями контрольной группы (Р>0,05). Концентрация витамина Е в молоке в ходе эксперимента увеличилась при обогащении рационов коров витамином Е как на фоне селена 0,3 мг/кг, так и 0,6 мг/кг сухого вещества и составило соответственно на 53,1 % и 68,7 % (Р <0,05). Во второй и третьей опытных группах установлено увеличение содержания витамина Е в молочных продуктах соответственно на 34,6...64,2 % и 38,5...85,7 %. В аналогичных молочных продуктах производства ООО «Вамин» содержание витамина А было ниже уровня контроля на 24,2...36,2 %, Д2 - на 8,3...40,0 % и Е - на 15,6...63,2%.

2.2.3. Влияние скармливания различных форм селена н доз серы ¡ш обмен веществ, продуктивность коров и качество молока В период опыта животные содержались в типовых четырехрядных коровниках на привязи с предоставлением моциона. В целом показатели параметров микроклимата и условий содержания гарантировали высокую продуктивность коров. Недостающий уровень макро- и микроэлементов и витаминов в рационе восполнялся за счет ввода экспериментальных премиксов П60-3/1, П60-3/2, П60-3/3, П60-3/4 для первой, второй, третьей и четвертой групп соответственно, которые отличались лишь содержанием различных источников селена и уровнем серы. В одном килограмме сухого вещества рационов содержалось 10,49 МДж обменной энергии и на одну ЭКЕ приходилось 110,5 г переваримого протеина.

2.2.3.1. Биохимический состав сыворотки крови н обмен веществ у донных коров, получавших различные формы селена и дозы серы Содержание общего белка в сыворотке крови подопытных коров соответствовало физиологической норме и составило в контрольной группе 70,7 г/л, что ниже на 7,07 % (Р <0,05), чем во второй опытной группе, где дополнительно использовалась сера (таблица б). Использование органического источника селена повысило этот показатель, по сравнению с контролем, в третьей и четвертой опытных группах соответственно на 2,55 % и 5,52 % (Р <0,05).

В исследованиях отмечалось повышение содержания альбуминов со второй группе, где этот показатель составил 39,5 г/л, что выше контроля на 5,33 %. А в третьей и четвертой группах повышение составило на 3,73 % и 6,40 %(Р >0,05).

Таблица 6 - Биохимический состав сыворотки крови коров

Показатели Ед.изм. Группы (п=5)

I II III IV

Общий белок г/л 70,7+0,98 75,710,80* 72,511,24 74,6+1,20*

Альбумины г/л 37,5+0,88 39,511,12 38,9+0,96 39,911,41

Мочевина мМоль/л 6,19±0,61 5,66+0,44 6,0010,73 5,5110,49

Холестерин мМоль/л 4,00±0,42 4,5810,40 4,5310,52 5,4710,53*

Триглицериды мМоль/л 0,22±0,02 0,2310,02 0,2410,02 0,2410,02

Глюкоза мМоль/л 0,9210,05 0,8210,06 1,0510,16 1,0210,13

Амилаза е/л 30,911,94 36,412,19 35,011,53 40,912,57*

Щелочная ф-за е/л 75,7+7,56 94,3+8,49 82,617,12 97,7+7,85

АсАТ е/л 101,818,78 120,6+9,82 100,219,83 119,919,52

АлАТ е/л 39,213,21 44,813,24 40,513,12 42,112,62

Общий кальций мМоль/л 2,1910,09 2,3610,0 6 2,2210,04 2,4110,05*

Фосфор неорг. мМоль/л 1,5710,08 1,6010,09 1,5510,10 1,5710,08

лдг е/л 1011147,4 983146,0 1065159,7 1020154,7

Содержание мочевины во всех группах соответствовало физиологической норме и было наименьшим в четвертой группе, где этот показатель составил 5,51 мМоль/л, или ниже, чем в контрольной группе на 12,34 %. Во второй и в третьей опытных группах этот показатель составил 5,66 и 6,00 мМоль/л, что ниже контрольных значений на 9,36 и 3,16 % (Р>0,05).

Наибольшее содержание холестерина было в четвертой опытной группе и составило 5,47 мМоль/л, что соответствует физиологической норме (2,3...6,6 мМоль/л), и выше чем в третьей на 17,2 %. В первой контрольной и второй опытной группах, где использовался селенит натрия, этот показатель был ниже, чем в четвертой группе, на 26,8 % и 16,2 % соответственно (Р >0,05). Наименьшее содержание триглицеридов отмечалось в контрольной группе и составило 0,22 мМоль/л, что выше физиологической нормы. Во второй опытной группе исследуемый показатель повысился на 4,55 %, а в третьей и четвертой группах - на 9,09 % (Р >0,05).

Концентрация глюкозы в сыворотке крови животных, получавших селенит натрия, была ниже, чем у коров, получавших органический селен, на 9,8...21,9 % (Р >0,05). Во второй опытной группе при увеличении дозы серы в рационе отмечалось снижение уровня глюкозы по сравнению с контролем на 10,87 %, также в четвертой опытной группе по сравнению с третьей исследуемый показатель снизился на 2,86 % (Р >0,05).

Введение дополнительно в рацион серы способствовало усилению активности ферментов трансаминирования во второй и четвертой группах соответственно на 18,47 % и 17,8 % АсАТ; на 14,28 % и 7,40 % АлАТ (Р >0,05). В третьей опытной группе концентрация данных ферментов отличалась от контрольных показателей незначительно. Амилазная активность сыворотки крови животных контрольной группы равнялась 30,9 е/л, в опытных группах она повысилась на 13,2...32,3% (Р >0,05).

Уровень щелочной фосфатазы, характеризующей минеральный обмен, был низкий в контрольной группе и составил 75,7 е/л. При использовании органического селена в третьей опытной группе этот показатель увеличился на 9,1 %. Во второй и в четвертой группах, где дополнительно включалась сера, активность щелочной фосфатазы была выше контрольных показателей на 24,5 и 29,0% соответственно (Р >0,05). Концентрация лактатдегидрогеназы (ДДГ) снизилась во второй опытной группе на 2,81 %, а в третьей и четвертой группах активность изучаемого фермента увеличилась соответственно на 5,27 % и 0,82 % (Р >0,05).

Во второй опытной группе при увеличении дозы серы в рационе отмечалось увеличение концентрации в крови животных железа на 3,29 %, меди - 9,38 %, цинка - 3,64 %, марганца - 7,14 % и кобальта - 8,52 % (Р >0,05). В третьей и четвертой опытных группах, где использовался «Сел-Плекс», концентрация изученных микроэлементов в крови также повысилась соответственно: железа на 0,40-6,68 %, меди - 17,97-26,56 %, цинка - 4,249,70 %, марганца- 10,71-15,18 % и кобальта на 1,7-15,34 % (Р >0,05).

По содержанию селена в крови подопытных коров выявлена следующая закономерность: в контрольной группе при использовании селенита натрия концентрация микроэлемента была наивысшей и составила 9,44 мкг/%, во второй группе при дополнительном включении серы концентрация селена снизилась на 23,62 % (Р <0,05), а в третьей и четвертой группах концентрация селена в крови оказалась ниже, чем в контроле, соответственно на 2,33 % и 12,71 % (Р >0,05). Снижение концентрации селена в крови животных второй и четвертой групп объясняется антагонистическим влиянием серы, причем это влияние более выражено во второй группе, при использовании селенита натрия. Некоторое снижение уровня селена в крови коров третьей и четвертой групп по сравнению с контролем можно объяснить более эффективной ретенцией микроэлемента и переходом его в молоко.

2.2.3.2. Продуктивность коров и качество молока

Результаты опыта свидетельствуют о том, что за период проведения исследований среднесуточный удой коров в первой контрольной группе составил 19,82; во второй опытной группе 20,14; в третьей - 20,25; а в четвертой - 20,87 кг (Р>0,05). В пересчете на базисную жирность молока (3,4%) замена источника селена на органический в третьей группе способствовала повышению удоев на 2,3 %. Введение дополнительных доз серы во второй и четвертой группах повысило молочную продуктивность соответственно на 1,9 и 5,6 %.

При включении дополнительно серы отмечалось незначительное повышение содержания белка во второй и четвертой группах соответственно на 1,85 % и 2,77 %. Применение органической формы селена в третьей группе также способствовало увеличению содержания белка в молоке на 1,23 %. Во второй и четвертой группах отмечалось также увеличение содержания в молоке жира на 0,3 %, кальция на 5,26-10,52 % и фосфора на 8,23-7,06 % (Р >0,05).

Во второй опытной группе наблюдалось увеличение по сравнению с контролем концентрации в молоке железа на 1,45 %, меди - 1,87 %, марганца- 1,05 % и снижение цинка на 0,37 %, кобальта - 5,43 %. В третьей группе отмечалось увеличение содержания в молоке железа и цинка на 0,50 % и 1,75 %, а содержание меди, марганца и кобальта снизилось соответственно на 2,22 %, 5,02 и 4,35 %. В четвертой опытной группе увеличилась концентрация в молоке железа, меди, цинка, марганца соответственно на 2,91 %, 6,84, 0,25 и 0,84 %, а снизилось лишь содержание кобальта на 13,04 %.

Наибольшее содержание селена в молоке выявлено в третьей опытной группе и составило 71,7 мкг/кг, а в четвертой группе при дополнительном включении серы в рацион содержание селена снизилось на 13,4 % (Р>0,05). В первой и во второй группе, где использовался селенит натрия, концентрация селена в молоке была ниже, чем в третьей группе, соответственно на 24,3 и 41,7 % (Р <0,05) и составила 54,3 - 41,8 мкг/кг. Исследования показали, что

при использовании «Сел-Плекса» больше селена переходит из крови в молоко, чем при использовании селенита натрия (рисунок 1).

Концентрация селена в крови и молоке

■ 1-группа В П-группа Ш Ш-группа Ш ГУ-группа

кровь

2.4. Экономическая эффективность применения различных селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве

Анализ полученных данных показывает, что в первом опыте наиболее эффективным оказался рацион кормления коров третьей опытной группы, где использовался органический селен в дозе 0,6 мг/кг СВ. В этой группе экономический эффект на одну голову в сутки составил 5,31 рубль. Включением в рационы органического селена в дозе 0,3 мг/кг оказалось менее эффективным и экономический эффект на одну голову в сутки составил 0,55 рублей. Экономический эффект на 1 рубль дополнительных затрат составил 1,52 и 3,52 рублей во второй и третьей группах соответственно.

Во втором опыте при использовании в рационах коров «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е, более эффективным оказалось включение селена в дозе 0,3 мг/кг СВ. Экономический эффект на 1 рубль дополнительных затрат составил 25,18 и 1,14 рублей во второй и третьей опытных группах соответственно.

В третьем опыте экономический эффект использования различных форм селеносодержащих препаратов в рационах дойных коров в дозе 0,6 мг/кг сухого вещества на 1 рубль дополнительных затрат составил во второй опытной группе при включении дополнительно серы в рацион 82,00 рубля, при замене источника селена на «Сел-Плекс» 1,36 рубля и при использовании органического селена с повышенной дозой серы 3,23 рубля.

3. ВЫВОДЫ

трансаминирования и снижению содержания холестерина, триглицеридов и мочевины. При скармливании «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е наиболее благоприятное влияние на обмен веществ дойных коров оказывает введение препарата в дозе 0,3 г/кг сухого вещества (СВ) рациона. При использовании как неорганического так и органического селена в дозе 0,6 мг/кг СВ, увеличение содержания серы в рационе на ОД г/кг СВ способствует улучшению обменных процессов в организме животных.

2. Скармливание подопытным животным добавок содержащих селен в различных формах и дозах, также в различных дозах витамин Е и сер> не оказало достоверного влияния на молочную продуктивность и химический состав молока. Однако при использовании «Сел-Плекса» отмечается тенденция к повышению среднесуточных удоев в пересчете на базисную жирность на 0,9... 4,4 % и увеличению содержания белка в молоке на 1,2...2,3 % по сравнению с контролем, где использовался селенит натрия. Аналогичная тенденция повышения молочной продуктивности и содержания белка в молоке подопытных животных отмечается при повышении дозы витамина Е и серы в исследуемых селенсодержащих добавках.

3. Суммарное содержание всех исследованных аминокислот положительно коррелировало с содержанием белка в молоке. Аминокислотный индекс (отношение незаменимых аминокислот к заменимым), характеризующий питательную и биологическую полноценность молока, оказался выше в группах, где подопытным животным скармливался «Сел-Плекс», и составил 1,37 и 1,38 против 1,28 при использовании селенита натрия.

4. «Сел-Плекс» по влиянию на переход селена из корма в молоко имеет преимущество перед селенитом натрия. Эффективность перехода селена из корма в молоко при использовании селенита натрия в дозе 0,3 мг/кг СВ составила 12,39 %, а в дозе 0,6 мг/кг - от 6,60 % до 8,43 %, в зависимости от уровня серы в рационе. Биоконверсия селена из корма в молоко при скармливании дойным коровам «Сел-Плекса» в дозе 0,3 г/кг СВ составила 13,64 %. Однако, при увеличении дозы органического селена до 0,6 мг/кг отмечалось снижение эффективности перехода селена в молоко до 10,16...11,52 %. Отмечается положительное влияние витамина Е на биоконверсию селена и отрицательное - серы. При содержании органического селена в рационе дойных коров 0,3 и 0,6 мг/ кг сухого вещества молоко насыщается микроэлементом до уровня 50,5 и 71,7 мкг/кг, соответственно, а при использовании селенита натрия эти показатели составляют 43,9 и 54,3 мкг/кг.

5. Применение селеноорганического препарата «Сел-Плекс» в рационах дойных коров экономически эффективно - на 1 рубль дополнительных затрат получено 1,52 и 3,52 рублей. При использовании «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е более эффективен с экономической точки зрения рацион с содержанием селена 0,3 мг/кг СВ. Дополнительное включение серы в рационы, содержащие повышенные дозы как селенита натрия так и «Сел-Плекса», положительно влияет на экономическую эффективность.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На основании проведенных опытов и полученных экспериментальных данных, рекомендуется балансировать рационы дойных коров органической формой селена Сел-Плекс в дозе 0,3 мг/кг сухого вещества рациона, а для большего насыщения молока селеном, в целях получения лечебно-профилактических продуктов питания, дозу селена можно увеличить до 0,6 мг/кг. При этом особое внимание следует обращать на уровень витамина Е и серы в рационе. Для повышения экономической эффективности использования относительно дорогостоящих органических источников селена необходимо увеличивать цены реализации молока и молочных продуктов с высоким содержанием селена, как «функциональных» продуктов питания.

2. Теоретические и практические аспекты диссертации рекомендуется использовать в учебном процессе профильных ВУЗах и факультетах повышения квалификации специалистов, а также при написании научно-практических справочников и учебных пособий по физиологии, биохимии, ветеринарно-санитарной экспертизе и кормлению сельскохозяйственных животных и птиц.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Портнов, Д.В. Химический состав молока и биохимические показатели сыворотки крови коров при использовании в рационах различных форм и доз селена / Д.В. Портнов, Ш.К. Шакиров, А.Х. Волков // Ученые записки: сб. науч. тр. Казан, гос. акад. вет. мед. им.Н.Э.Баумана, 2008.-Т.191.-С.200-205.

2. Портнов, Д.В. Эффективность применения в рационах высокопродуктивных коров различных форм и доз селена / Д.В. Портнов, Ш.К. Шакиров // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение животноводства и кормопроизводства».-Саранск, 2008.-С. 86-88.

3. Портнов, Д.В. Сел-Плекс в комплексе с витамином Е в рационах дойных коров /Д.В. Портнов // Ученые записки: сб. науч. тр. Казан, гос. акад. вет. мед. им.Н.Э.Баумана, 2008.-Т.195.-С.165-169.

4. Портнов, Д.В. Использование Сел-Плекса в комплексе с витамином Е для получения молока с, повышенным содержанием селена // Д.В. Портнов, А.Х. Волков, Ш.К. Шакиров // Ученые записки: сб. науч. тр. Казан, гос. акад. вет. мед. им.Н.Э.Баумана, 2008.-Т.195.-С. 265-269.

5. Портнов, Д.В. Селенит натрия и Сел-Плекс в комплексе с серой в рационах высокопродуктивных коров / Д.В. Портнов, Ш.К. Шакиров // Материалы Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы сельскохозяйственного производства в современных условиях и пути их решения» посвященной памяти бывшего директора ГНУ «Татарский НИИСХ» Р.Г. Гареева.-Казань, 2009.-С. 429-433.

Формат 60/84/16 уч.-изд.л. 1.0, Бумага офсетная Усл.печ.л. 1.0. Печать ризографическая.

Тираж 100 экз. Заказ 123 Отпечатано с готовых оригинал-макетов

420029, г. Казань, Сибирский тракт, д.34, ЗАО «Альфа-Т»

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Портнов, Денис Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Миграция селена в системе «почва-растение-животное-человек»

1.2. Биологическая роль и обмен селена в организме сельскохозяйственных животных

1.3 Эффективность скармливания различных форм селена в рационах животных в условиях эндемических провинций по селену 2В 1.4. Влияние обогащения рационов животных различными формами селена на пищевую ценность и физико-химические показатели продукции животноводства

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал и методы исследований

2.2. Влияние скармливания различных форм и доз селена на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока

2.2.1. Условия содержания и кормления подопытных животных

2.2.2. Биохимические состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших различные формы и дозы селена

2.2.2.1. Состояние белкового обмена

2.2.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.2.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро - и микроэлементов в крови

2.2.2.4. Активность ферментов сыворотки крови

2.2.3. Продуктивность коров и качество молока

2.2.3.1. Химический состав молока

2.2.3.2. Аминокислотный состав молока

2.2.3.3. Микроэлементный состав молока

2.2.4. Физиологическое состояние и интенсивность роста телят, полученных от подопытных животных

2.3. Влияние скармливания различных доз селена и витамина Е на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов

2.3.1. Условия содержания и кормления подопытных животных

2.3.2. Биохимический состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших различные дозы селена и витамина Е

2.3.2.1. Состояние белкового обмена

2.3.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.3.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро- и микроэлементов в крови 2.3.2.4. Активность ферментов сыворотки крови *

2.3.3. Продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов

2.3.3.1. Химический состав молока

2.3.3.2. Аминокислотный состав молока

2.3.3.3. Микроэлементный состав молока

2.3.3.4. Химический состав молочных продуктов

2.3.3.5. Витаминный состав молока и молочных продуктов

2.4. Влияние скармливания различных форм селена и доз серы на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока

2.4.1. Условия содержания и кормления подопытных животных 77 2.4.2 Биохимические состав сыворотки крови и обмен веществ у дойных коров, получавших различные формы селена и дозы серы

2.4.2.1. Состояние белкового обмена

2.4.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.4.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро- и микроэлементов в крови

2.4.2.4. Активность ферментов сыворотки крови

2.4.3. Продуктивность коров и качество молока

2.4.3.1. Химический состав молока

2.4.3.2. Микроэлементный состав молока 86 2.5. Экономическая эффективность применения различных селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

4. ВЫВОДЫ

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров"

Для решения проблемы селенодефицита в животноводстве традиционно на протяжении многих лет применялись неорганические источники селениты или селенаты. Однако за последние годы в исследованиях многих ученых указываются преимущества использования органических источников селена, которые характеризуются большим включением в обменные процессы и меньшей токсичностью. Особый интерес в этом направлении представляет препарат «Сел-Плекс» производства фирмы ALLTECH Inc. Не менее 50 % селена в препарате находится в форме селенометионина, остальное - в форме f селеноцистеина, селеноцистатиона и др. селеноаминокислот.

По данным G.N. Schrauzer (2003), между неорганической и органической формами селена имеются ключевые различия в ассимиляции и метаболизме в организме животных. Природной формой селена является селенометионин или органический селен - главная форма селена в различных кормовых культурах, включая зерно и масличные растения. Эволюционно животные потребляли именно эту форму, а их пищеварительная система приспособилась i к ней.

Следует отметить, что ухудшающаяся экологическая обстановка, особенно в больших городах, требует наличия эффективной антиоксидантной защиты населения. Поэтому потребность в селене, как в одном1 из обязательных компонентов антиоксидантной системы организма, будет все более возрастать.

Кроме того, низкая концентрация селена в крови человека ассоциируется с увеличением риска выкидышей, бесплодием мужчин, высокой смертностью по причине раковых заболеваний. Существует обратная взаимосвязь между содержанием селена в крови и сердечно-сосудистыми заболеваниями (L.C. Clark etal., 1996).

Поэтому, принимая во внимание эссенциальность селена и сообщение Института питания РАМН о том, что 80 % населения РФ испытывают дефицит данного микроэлемента, решение проблемы селенодефицита у населения в настоящее время весьма актуально. Наиболее оптимальным способом является производство обогащенных продуктов питания посредством скармливания животным специальных селеносодержащих премиксов с двумя основными положительными моментами: 1) исключается вероятность отравления селеном населения, так как животные выполняют буферную роль; 2) применяемые добавки оказывают положительное влияние на функциональное состояние и продуктивность животных.

Диссертация является обобщением результатов исследований, выполненных в 2006.2008 гг. по решению задания РАСХН: «Разработать рецепты специальных премиксов и технологию производства лечебно-профилактических продуктов питания (молоко, мясо) с учетом мониторинга селена в системе «растения-животные-продукты питания» по агроклиматическим зонам Республики Татарстан».

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение физиологического состояния, метаболизма, продуктивности дойных коров, а таюке химического состава, качества молока и молочных продуктов на фоне добавки в рацион селенсодержащих препаратов, витамина Е и серы.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- провести анализ химического состава, питательности кормов и установить степень дефицита основных элементов питания, в т.ч. селена, в рационах дойных коров и с учетом полученных данных разработать состав премиксов для подопытных животных с содержанием различных доз селеносодержащих препаратов, серы и витамина Е;

- изучить биохимический и микроэлементный состав крови, • дать характеристику интенсивности белкового, углеводно-жирового и минерального обменов в организме дойных коров, получавших селенсодержащие добавки;

- определить молочную продуктивность и химический состав молока при включении в рацион подопытных коров селенсодержащих препаратов, витамина Е и серы; рассчитать экономическую эффективность использования селенсодержащих добавок в кормлении дойных коров.

Научная новизна работы. С учетом мониторинга микроэлементов, в т.ч. селена, в системе «растения - животные - продукты питания» по агроклиматическим зонам РТ разработаны составы специальных премиксов для дойных коров, обеспечивающих балансирование кормов по наиболее важным биологически активным веществам и производство лечебно-профилактических продуктов питания. Изучены обмен веществ, * продуктивность коров, а также химический состав молока и молочной продукции при использовании в составе добавок селеносодержащих препаратов в комплексе с серой и витамином Е. Проведена сравнительная оценка эффективности введения в организм дойных коров селенита натрия и органической формы селена «Сел-Плекс».

Положение диссертации, выносимое на защиту. Научно-экспериментальное обоснование эффективности применения различных форм и доз селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве в целях улучшения физиологического состояния животных, а также повышения продуктивности, качества молока и обогащения молочной продукции селеном.

Апробация материалов диссертации. Основные результаты исследований доложены и одобрены участниками ежегодных научно-производственных конференций ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» (Казань, 2008),, отчетной сессии молодых ученых ГНУ Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства РАСХН (Казань, 2007-2009). Рекомендации по использованию «Сел-Плекса» для получения молока с высоким содержанием селена в настоящее время внедряются в ООО «Уразаево» Азнакаевского района РТ.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Портнов, Денис Владимирович

4. ВЫВОДЫ

1. Селеноорганический препарат «Сел-Плекс» оказывает благоприятное действие на физиологическое состояние животных, способствует усилению интенсивности белкового, углеводно-жирового и минерального обменов. При этом отмечается тенденция к увеличению содержания в крови общего белка, глюкозы, общего кальция, щелочной фосфатазы, ферментов трансаминирования и снижению содержания холестерина, триглицеридов и мочевины. При скармливании «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е наиболее благоприятное влияние на обмен веществ дойных коров оказывает введение препарата в дозе 0,3 г/кг сухого вещества (СВ) рациона. При использовании как неорганического так и органического селена в дозе 0,6 мг/кг СВ, увеличение содержания серы в рационе на 0,1 г/кг СВ способствует улучшению обменных процессов в организме животных.

2. Скармливание подопытным животным добавок содержащих селен в различных формах и дозах, также в различных дозах витамин Е и серу не оказало достоверного влияния на молочную продуктивность и химический состав молока. Однако при использовании «Сел-Плекса» отмечается тенденция к повышению среднесуточных удоев в пересчете на базисную жирность на 0,9. 4,4 % и увеличению содержания белка в молоке на

1,2.2,3 % по сравнению с контролем, где использовался селенит натрия. Аналогичная тенденция повышения молочной продуктивности и содержания белка в молоке подопытных животных отмечается при повышении дозы витамина Е и серы в исследуемых селенсодержащих добавках.

Ill

13,64 %. Однако, при увеличении дозы органического селена до 0,6 мг/кг .отмечалось снижение эффективности перехода селена в молоко до 10,16.11,52 %. Отмечается положительное влияние витамина Е на биоконверсию селена и отрицательное - серы. При содержании органического селена в рационе дойных коров 0,3 и 0,6 мг/ кг сухого вещества молоко насыщается микроэлементом до уровня 50,5 и 71,7 мкг/кг, соответственно, а при использовании селенита натрия эти показатели составляют 43,9 и 54,3 мкг/кг.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На основании проведенных научно-хозяйственных опытов и полученных экспериментальных данных, рекомендуется балансировать рационы дойных коров органической формой селена Сел-Плекс в дозе 0,3 мг/кг сухого вещества рациона, а для большего насыщения молока селеном, в целях получения высокоселенированных лечебно-профилактических продуктов питания, дозу селена можно увеличить до 0,6 мг/кг. При этом особое внимание следует обращать на уровень витамина Е и серы в рационе. Для повышения экономической эффективности использования относительно дорогостоящих органических источников селена необходимо увеличивать цены реализации высокоселенированного молока и молочных продуктов, как «функциональных» продуктов питания.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Портнов, Денис Владимирович, Казань

1. Авцын, А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш. М.: Медицина, 1991.

2. Аминокислотное питание высокопродуктивных коров / А.С. Емельянов и др.. Вологда, 1976. 136 с.

3. Арилов, А.Н. Совершенствование микроминерального питания бычков калмыцкой породы в условиях резко континентального климата: автореф. дис. . док. сельскохозяйственных наук // А.Н. Арилов. Саранск, 1994. 33 с.

4. Асрян, С.С. Содержание селена в органах и тканях коров / С.С. Асрян // Зоотехния. 1989. №3. С. 40 41.

5. Атлавин, А.В. Биологическая роль селена в питании птицы. / А.В. Атлавин, М.Р. Апсите // Пищеварение и всасывание у животных. Рига: Зинатне, 1979. С. 119-127.

6. Ахмедов, Н.М Влияние селена на продуктивность, воспроизводительную способность и эмбриональное развитие кур в условиях Апшерона / Н.М. Ахмедов, Т.А. Керимов // Селен в биологии: Материалы 2 Научной конференции. Баку, 1976. С. 82 84.

7. Бабенко, Г.А. Применение микроэлементов в медицине / Г.А. Бабенко, Л.П. Решеткина. Киев, 1974. 140 с.

8. Бакиров, М.Я. Влияние селена на изменение гематологических показателей и ферментную активность крови и продуктивность кур / М.Я. Бакиров, З.М Халилов, З.М. Ализадзе // Селен в биологии: материалы 2 научной конференции. Баку, 1976. С. 80 81.

9. Батаков, С. Взаимосвязь состава крови помесных телят с интенсивностью роста / С. Батаков, Г.Березкина // Молочное и мясное скотоводство. 2003. №8. С. 35 37.

10. Бирта, Г.А. Белковый состав крови свиней при разной интенсивности выращивания/Г.А. Бирта//Зоотехния. 2002. №11. С. 30-31.

11. Вальдман, А.Р. Витамины в животноводстве / А.Р. Вальдман. Рига: Зинатнс, 1977. 352 с.

12. Васильева, Е.А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных / Е.А. Васильева. М.: Агропромиздат, 1985. 342 с.

13. Венедиктов, A.M. Справочник по кормлению сельскохозяйственных животных / A.M. Венедиктов. М.: Россельхозиздат, 1983. 303 с.

14. Визнер, Э. Кормление и плодовитость сельскохозяйственных животных / Э. Визнер. М.: Колос, 1976. 160 с.

15. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах / А.П. Виноградов. М.: АН СССР, 1957. 79 с.

16. Виноградов, В. Эффективность использования селена (ДАФС-25) в кормлении высокопродуктивных коров / В. Виноградов, М. Кирилов, С. Кумарин, Ю. Кузнецов, В. Шмаков // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2006. № 12. С. 42.

17. Владимиров, Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А. Владимиров, А.И. Арчков. М.: Наука, 1982. 252 с.

18. Войнар, А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.О. Войнар. М.: Высшая школа, 1960. 544 с.

19. Газдаров, А.К. Материалы по биохимии витамина Е и селена и их применению в медицине и животноводстве / А.К. Газдаров, В.Б. Спиричев. Киев:"Наукова Думка", 1973. 25 с.

20. Георгиевский В.И. Минеральное питание сельскохозяйственной птицы / В.И. Георгиевский. М.: Колос, 1970. 325 с.

21. Георгиевский, В.И Минеральное питание животных / В.И. Георгиевский, Б.Н. Анненков, В.Т. Самохин. М.: Колос, 1979. 470 с.*

Информация о работе

Портнов, Денис Владимирович
кандидата биологических наук
Казань, 2009
ВАК 03.00.13

Диссертация

Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы