Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Взаимосвязь гомеостатических процессов с ростом, развитием и жизнеспособностью цыплят кросса "ISA-15" в промышленных условиях

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Взаимосвязь гомеостатических процессов с ростом, развитием и жизнеспособностью цыплят кросса "ISA-15" в промышленных условиях"

На правах рукописи

005531056

Колесник Евгений Анатольевич

ВЗАИМОСВЯЗЬ ГОМЕОСТАТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С РОСТОМ, РАЗВИТИЕМ И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬЮ ЦЫПЛЯТ КРОССА «ISA-15» В ПРОМЫШЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ

03.03.01 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

17 тон т

Казань-2013

005531056

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Уральская государственная академия ветеринарной медицины».

Научный руководитель: Дерхо Марина Аркадьевна

доктор биологических наук, профессор

Официальные оппоненты: Каримова Руфия Габдельхаевна,

доктор биологических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана», доцент кафедры физиологии

Ефремов Георгий Георгиевич

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

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия», г. Ульяновск

Защита состоится «¿>5 » 2013 года, в « /у » часов

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

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

Автореферат разослан «/& » 2013 года и размещён на

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

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор

Р.Я. Гильмутдинов

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В России мясное птицеводство является

эффективной отраслью животноводства, которой отводится особая роль в

обеспечении потребности населения белками животного происхождения.

На сегодняшний день существует большое количество пород

сельскохозяйственной птицы, разработаны различные технологические схемы

содержания и кормления для того или иного кросса, целью которых является

достижение наибольшей продуктивности (В.И. Фисинин [и др.], 2004; ИИ

Кочиш, ЛИ. Сидоренко, ВИ. Щербакова, 2005; Т. Гордеева, 2011). Однако в

наращивании продукции существенную роль, наряду с увеличением поголовья,

играет повышение сохранности поголовья цыплят.

Бройлерная гггаца - селекционный генетический конструкт, в котором

заложены определённые характеристики отклоняющие в той или иной мере

функциональные системы организма от гомеостаза свойственного диким

предковым формам банкивским курам (Gallus gallus (Linnaeus, 1758). Данные

характеристики имеют вектор, отвечающий требованиям технологии

производства. Это является основой этиологии снижения витальных

возможностей организма животных (Ю.В. Конопатов, Е.Е. Макеева, 2000, B.C.

Буяров, ИЛ. Салсева, ЕА Буярова, 2009, R. Ayerza,W. Coates, М. Lauria, 2002, А.

Abbas, A.R. Atta, М. Sabry, 2011, Н. Al-Khalifa [et al.], 2012).

Поэтому возникает необходимость комплексного мониторинга состояния

здоровья птицы основанного на алгоритме, разработанного исходя из

механизмов адаптации организма бройлеров к интенсивным условиям

технологии производства, который позволил бы прогнозировать

жизнеспособность и как следствие сохранность поголовья с целью

оптимизации конечной продукции. Для этого можно использовать

характеристику физиологического статуса птицы по ключевым метаболитам

обмена веществ, специфичного для определенных периодов онтогенеза,

соответствующих технологическому циклу. Изучением физиологических

периодов у кур занимались И.М. Кар путь, М.П. Бабина (1997), авторы изучали

критические иммунологические периоды у бройлерных цыплят кросса «Гибро-6», И.В. Журавлёв [и др.] (1999) по кроссу «Смена», Б.Ф. Бессарабов, Э.И. Бондарев, Т.А. Столляр (2005), Л.Ф. Бодрова (2009) на примере кросса «Омский белый аутосексный», Е.В. Шацких, (2009) у бройлеров, A. Abbas, A.R. Atta, М. Sabiy (2011) у цыплят кросса «ISA-Brown» и другие.

Тем не менее, остаются не освящёнными вопросы физиологических периодов онтогенеза у цыплят кросса «ISA-15» и соответственно витальных возможностей бройлерной птицы этого кросса в условиях промышленного производства.

В связи с этим, нами были поставлены следующая цель и задачи данного исследования.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы явилось изучение ведущих взаимосвязей морфологических показателей крови, белковых и липидных метаболитов с ростом, развитием и жизнеспособностью цыплят кросса «ISA-15» в промышленных условиях.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1.Изучить возрастную и сезонную динамику морфологических показателей, белковых фракций, мочевины, ферментов переаминирования и фосфолипидов крови цыплят кросса «ISA-15».

2.0пределить сохранность и прирост массы тела бройлеров в условиях технологического цикла в зависимости от возраста птицы.

3.Установить функциональную сопряжённость гематоморфологических параметров, белковых и липидных метаболитов с уровнем сохранности и приростом массы тела бройлерных цыплят.

4.Разработать способ оценки и прогнозирования жизнеспособности и сохранности бройлерных цыплят.

Научная новизна работы. В условиях промышленной технологии сезон года оказывает влияние на величину морфологических и биохимических показателей крови бройлерных цыплят кросса «ISA-15», но закономерности их возрастной динамики однотипны.

Установлен физиологический переходный период для бройлерной птицы кросса «ISA-15», характеризующийся резким изменением концентраций показателей крови и отличающийся снижением сохранности бройлеров до 9496%, являющийся следствием глубоких метаболических сдвигов, как в белковом, так и липидном обмене в результате функциональной перестройки физиологических систем организма. Где лимитирующим компонентом в белковом метаболизме является аминокислота аланин.

Впервые получены данные о миграционной и распределительной способности классов фосфолипидов в сыворотке крови бройлерных цыплят кросса «ISA-15» на твёрдой фазе; определена их концентрация. Установлено, что основными фосфолипидами бислоя клеточных мембран в организме бройлеров являются лецитины; состав и соотношение фосфолипидов в мембране определяется возрастом птицы и уровнем её жизнеспособности.

Разработан способ оценки и прогнозирования здоровья и сохранности бройлерных цыплят, который характеризует использование фосфолипидов в формировании бислоя клеточных мембран и взаимосвязан с физиологическим состоянием птицы и уровнем её жизнеспособности. На данный способ получено положительное решение о выдаче патента на изобретение № 2012103861/14 (005751) «Способ оценки сохранности поголовья цыплят бройлеров».

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные результаты исследований расширяют представления о физиологических особенностях цыплят кросса «ISA-15» в условиях интенсивной технологии, в том числе роли фосфолипидов в процессах жизнедеятельности организма бройлерной птицы.

Данные по фосфолипидному индексу, критическому периоду индивидуального роста и развития цыплят бройлеров позволяют адекватно оценивать наличный физиологический статус, прогнозировать жизнеспособность и сохранность птицы с целью качественной диспансеризации животных и своевременной продуктивной корректировки

технологических параметров, за счёт этого повышать рентабельность производства.

Установленные данные по возрастной и сезонной динамике морфологических параметров, содержания общего белка, белковых фракций, мочевины, ферментов переаминирования, соотношению фосфолипидов в крови цыплят кросса «ISA-15» могут служить основой для разработки эффективных технологий учитывающих критические периоды онтогенеза и обеспечивающих высокие приросты живой массы тела бройлеров.

Кроме того, применение фосфолипидного индекса возможно в селекционно-племенной работе для отбора цыплят с высоким уровнем жизнеспособности.

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в учебный процесс и научную работу кафедры физиологии и фармакологии и кафедры органической, биологической и физколлоидной химии Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены и одобрены: на Международной научно-практической конференции «Молодость, талант, знания — ветеринарной медицине и животноводству» — (Троицк, 2010); на Областном конкурсе Законодательного собрания Челябинской области среди аспирантов и молодых ученых в номинации «Лучший научно-исследовательский проект» - (Челябинск, 2011); на первом, втором и третьем этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России по номинации: «Биологические науки» - (Троицк, 2011, 2012; Краснодар, 2012); на Международной научно-практической конференции, посвящённой 90-летию со дня рождения Рабинович М. И. «Научное обеспечение инновационного развития в ветеринарной медицине» — (Троицк, 2012); на Областном конкурсе научно-исследовательских работ от Правительства Челябинской области среди аспирантов и молодых ученых в номинации: победитель — (Челябинск, 2012); на Межкафедральном заседании

профессорско-преподавательского состава Уральской государственной академии ветеринарной медицины - (Троицк, 2012).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе 5 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

На защиту выносятся следующие положения:

1.Уровень морфологических, биохимических параметров крови, показатели роста и развития, жизнеспособности определяются возрастом бройлерных цыплят кросса «ISA-15» и сезоном года.

2.Сохранность и прирост массы тела корреляционно взаимосвязан с уровнем гематоморфологических и биохимических параметров.

3.Величина индекса фосфолипидов позволяет оценивать жизнеспособность бройлерных цыплят.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждение результатов собственных исследований, заключения, практических предложений производству, списка сокращений, списка использованной литературы, который включает 264 источников, в том числе 85 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 12 рисунками.

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы и методы исследования

Диссертационная работа является частью государственной научной программы «Разработка и внедрение здоровьесберегающих технологий в животноводстве» (№ Гос. регистрации 01.2.00107674).

Экспериментальная часть работы выполнена на ООО «Чебаркульская птица» в период 2009-2010 г.г. Объектом исследования служили бройлерные цыплята кросса «ISA-15», из которых в цехе выращивания птицы, с учётом клеточного содержания по принципу сбалансированных групп было сформировано 4 опытные группы (п=10) в летний и осенний периоды года.

Первая группа состояла из одно, вторая - 7-ми, третья - 23-х и четвертая - 42-х суточных бройлерных цыплят. Кормление и содержание птицы осуществлялось в соответствии с рекомендациями по работе с данным кроссом. Сохранность и прирост массы тела рассчитывался в целом по промышленному цеху.

Материалом исследований служила кровь, которую получали путём декапитации птицы в 1 и 7- суточном возрасте и прижизненно из ярёмной вены у 23 и 42-х суточных цыплят; исследовано 320 проб крови (более 5000 анализов). Схема исследования физиологического статуса представлена на рис. 1. Лабораторные исследования выполнены на базе межкафедральной лаборатории Уральской государственной академии ветеринарной медицины и в Центральной научно-исследовательской лаборатории Челябинской государственной медицинской академии.

Физиологический статус организма птиц

Кровь.... ® 1 Сыворотка крови 1 Показатели роста, развития и жизнеспособности: ■

1 1 1 '

- Гемоглобин; 1 - Эритроциты; 1 -ЦП, СГЭ; ^ ; - Лейкоциты; | - Лейкограмма 1-__] - Общий белок; - Белковые фракции; -Мочевина; - АлАТ, АсАТ; - Фосфолипиды крови и их фракции - Прирост массы тела; -Сохранность

Рисунок 1 - Схема исследования физиологического статуса

В крови птицы определяли: количество лейкоцитов и эритроцитов в счетной камере Горяева; лейкограмму — в мазках крови, окрашенных по Романовскому-Гимзе; содержание гемоглобина (НЬ) — с помощью набора реагентов «Клини Тест»; цветовой показатель (ЦП) и среднее содержание НЬ в одном эритроците (СГЭ) расчётным методом; в сыворотке крови - общий белок рефрактометрически; белковые фракции - методом вертикального диск

электрофореза; активность аминотрансфераз (АлАТ, АсАТ) -динитрофенилгидрозоновым методом; мочевину по цветной реакции с диацетилмонооксимом; фракции фосфолипидов крови - методом тонкослойной хроматографии.

Цифровой материал статистически обработан на персональном компьютере общепринятым методикам вариационной статистики, применяемыми для малых выборок с использованием пакета программ «STATISTICA 6» и «Microsoft Office Excel, 2007,2010» (О. Ю. Реброва, 2002).

2.2 Возрастная и сезонная динамика гематоморфологических показателей

Уровень гематоморфологических показателей отражает воздействие экзогенных технологических факторов на организм цыплят. Мы установили, что содержание эритроцитов и НЬ в крови цыплят определялось возрастом птицы (табл. 1). Так, в летний период года высокий уровень эритроцитов (3,03±0,09х1012/л) и НЬ (70,б±3,15 г/л) в крови 1 сут. цыплят поддерживался за счёт эмбрионального запаса, а резкое снижение их количества к 23-х суточному возрасту было следствием смены ведущей роли жирового обмена на белковый, что сопровождалось возрастанием нагрузки на продуцирующие органы птицы.

В 42 суточном возрасте происходило повышение концентрации эритроцитов и НЬ до 3,39±0,13х1012/л и 79,2±4,21 г/л. Изменчивость основных гематологических показателей определяла возрастную динамику величин СГЭ и ЦП.

Во все периоды исследований содержание лейкоцитов в крови бройлеров соответствовало границам нормы, колебалось в пределах 24,89±0,64-30,85±1,73х109/л (табл. 1). Однако в 23-х суточном возрасте их количество снижалось до минимума. Не зависимо от возраста птицы в лейкограмме цыплят преобладали сегментоядерные нейтрофилы и лимфоциты. Вероятно, данные клетки играют ведущую роль в поддержании иммунитета и, следовательно, состояния здоровья птицы. Об этом свидетельствует и тот факт, что в 23-х суточном возрасте на фоне снижения количества лимфоцитов до 55,0±2,23 % (р<0,05) увеличивался уровень сегментоядерных нейтрофилов до 41,0±3,82 %.

Таблица 1 - Параметры крови цыплят (п=10), М±т

Показатель Физио. норма1 Сезон года Возраст птицы, сутки

1 7 23 42

Эритроциты, *10/л 3,0-4,0 лето 3,03±0,09 2,98±0,08 2,65±0,12* 3,39±0,13*

осень 3,29±0Д6 3,12±0,16 2,82±0,09* 3,96±0,13*

Гемоглобин, г/л 80-120 лето 70,6±3,15 70,0±2,77 55,0±4,09* 79,2±4,21

осень 77,7±7,90 77,8±5,29 72,1±2,34* 97Д±6,88

СГЭ, хЮ12 г 36,0-40,0 лето 23,44±1,13 23,46±0,41 20,74±1,08 23,28±0,68

осень 23,61±1,69 24,93±0,41 25,56±0,29 24,54±1,32

ЦП 2,0-3,0 лето 0,70±0,03 0,70±0,01 0,62±0,03 0,70±0,02

осень 0,71±0,05 0,75±0,01 0,77±0,01 0,74±0,04

Лейкоциты, хЮ9/л 20,0-40,0 лето 28,88±0,80 27,97±0,62 24,89±0,64* 30,85±1,73

осень 33,6±0,45 26,4±1,0*** 22,7±0,12*ф* 24,8±0,51***

Лейкограмма

Сегментоядерные нейтрофилы, % 24-30 лето 37,0±3,84 32,0±1,49 41,0±3,82 38,0±3,0

осень 28,5±0,87 20,6±1,63** 24,1±2,08 36,0±1,29***

Эозинофилы, % 6-10 лето 3,0±0,48 3,0±0,57 3,0±0,67 4,0±0,48

осень 2,6±0,45 3,0±0,47 6,1±0,61*** 3,7±0,50

Базофилы, % 1-3 лето 3,0±0,22 2,0±0,28 2,0±0,30 2,0±0,32

осень 1,3±0,15 2,3±0,34*» 1,7±0,15 2,0±0,26*»*

Лимфоциты, % 52-60 лето 62,0±1,36 59,0±1,54 55,0±2,23* 53,0±2,89*

осень 65,3±0,91 72,1±1,67** 31,2±0,37*** 56,6±1,1***

Моноциты, % Примечания и др. (2004) 4-10 *-р<0,05, лето 4,0±0,40 4,0±0,31 4,0±0,64 3,0±0,28*

осень **-р<0,01 3,1±0,38 ; *»*-р<0,001 2,8±0,44 ; физиологи1 3,0±0,26 ■еская норма 3,2±0,47 то 'Б.В. Уша

На величину гематоморфологических параметров цыплят влиял сезон года. Так, в осенний период года, по сравнению с летним, показатели красной крови имели более высокие значения (табл. 1). Однако закономерность их возрастной динамики сохранялась. Аналогичная тенденция была характерна и для общего содержания лейкоцитов. Тем не менее, в возрастной динамике сегментоядерных нейтрофилов не был выявлен пик на 23-и сутки технологического цикла, а уровень лимфоцитов был более низким. Данные изменения свидетельствовали о более напряжённом состоянии иммунной системы в осенний период года, что, возможно, обусловлено менее благоприятными климатическими условиями.

2.3 Возрастная и сезонная динамика показателей белкового обмена Мы установили, что летом содержание общего белка в крови цыплят

постепенно возрастало, достигая максимума в конце технологического цикла, и характеризовало соотношение между скоростью реакций анаболизма и катаболизма в белковом обмене, что подтверждалось изменчивостью уровня мочевины. Концентрация альбуминов (основных транспортных белков крови) составляла от 38,04±0,67 до 42,81± 1,41 % и достоверно не зависела от возраста птицы. Поэтому можно предположить, что в ходе технологического цикла количество лигандов, переносимых альбуминами, практически не изменялось (табл. 2).

Летом концентрация а-глобулинов в крови 1- и 7-ми суточных цыплят составила, соответственно 17,86±0,39 и 17,36±0,38 %, к 23-м суткам увеличивалась на 12,3 % (р<0,01), а к 42-м - на 8,06 % (р<0,05). Считаем, что возрастная динамика а-глобулинов отражает востребованность данных белков в транспортных процессах. Уровень р-глобулинов в крови цыплят достоверно не зависел от возраста, хотя имел тенденцию к снижению по мере роста птицы.

Изменчивость концентраций у-глобулинов в процессе роста и развития бройлеров свидетельствовала о сохранении состояния здоровья птицы в ходе технологического цикла и, соответственно, это отражалось на показателях её жизнеспособности (табл. 2).

В летний период года активность АсАТ в крови цыплят превышала АлАТ в 4,31-7,82 раза. При этом уровень АсАТ достоверно не зависел от возраста птицы, а АлАТ, наоборот, планомерно снижался (табл. 2).

Таким образом, возрастная динамика показателей белкового обмена в организме бройлерных цыплят в летний период года характеризовала специфику его метаболизма и отражала селекционную направленность кросса птиц.

Осенью для общего белка крови были характерны более высокие значения, хотя возрастная динамика показателя была аналогична летней (табл. 2). Концентрация же альбуминов планомерно уменьшалась с 47,38±0,66 % (1 сут.) до 34,43±0,82 % (42 сут.), что может быть следствием снижения биосинтеза белка в печени. Это предположение подтверждалось более низким

уровнем мочевины и более высоким — а-глобулинов, а также у-глобулинов с 23-х суточного возраста в крови бройлеров. Однако данные изменения показателей не выходили за границы физиологической нормы, но сказывались

на величине сохранности поголовья.

Таблица 2 - Динамика биохимических параметров крови цыплят (n=10), М±т

Показатель Физио. норма Сезон года Возраст птицы, сутки

1 7 23 42

Общий белок, г/л 43-591 лето 54,8±0,05 54,9±0,09 63,5±0,21* 69,4±0,16*

осень 58,9±0,08 61,9±0,05* 67^±0,06* 75Д±0,14*

Альбумин, % 31-351 лето 39,70±0,63 42,81±1,41* 38,04±0,67 40,02±0,33

осень 47,38±0,66 43,50±0,65* 33,81±0,60* 34,43±0,82*

а- глобулины, % 17-191 лето 17,86±0,39 17,36±0,38 20,0б±0,32** 19,30±0,44*

осень 12,11±0,26 17,23±0,55*** 20,34±0,50*** 18,85±0,44***

Р" глобулины, % 1I-131 лето 12,38±0,29 11,63±0,30 11,98±0,37 11,39±0,34

осень 18,5±0,31 12,58±0,43*** 14,63±0,32*** 12,44±0,54***

у- глобулины, % 35-371 лето 29,98±0,31 28,22±1,36 29,92±0,65 29,26±0,50

осень 22,01±0,47 26,71±0,71*** 31,16±0,37*** 34,29±0,58***

Мочевина, ммоль/л 2,33.62 лето 3,44±0,12 2,00±0,12* 1,69±0,10* 1,93±0,11*

осень 3,22±0,0б 0,72±0,03* 0,80±0,02* 1,20±0,07»

АсАТ, мкмоль/ млхчас менее 2,3 О3,4,5 лето 1,25±0,027 1,30±0,061 1,25±0,041 1,33±0,042

осень 1,16±0,02 1,20±0,01 1Д8±0,06 1,18±0,05

АлАТ, мкмоль/ млхчас менее 0,20w лето 0,29±0,026 0,20±0,021* 0,17±0,020* 0,17±0,023*

осень 0,40±0,03 0,11±0,01*** 0,10±0,01*** 0,13±0,02***

Примечания: *-р<0,05; **-р<0,01; ***—р<0,001; физиологическая норма по 'Б.В. Уша и др. (2004), 2А.А. Кудрявцев, Л.А. Кудрявцева (1974), 5J.J. Kaneko et al. (1997), 4M.A, Thrall (2004), 5S. Asmarían et al. (2010)

В осенний период года возрастная динамика активности АсАТ и АлАТ имела ту же тенденцию, что и летом, но концентрация АлАТ характеризовалась более низкими значениями, начиная с 7-ми суточного возраста.

Таким образом, возрастная и сезонная динамика белковых показателей крови свидетельствовала о возрастании роли белкового обмена в процессах жизнедеятельности птицы во вторую половину технологического цикла.

2.4 Фосфолипиды крови Фосфолипиды являются важнейшим витальным классом липидов

в организме птицы. Изменчивость фосфолипидов в крови цыплят была взаимосвязана с их возрастом (табл. 3). Так, концентрация фосфатидилхолинов была максимальна в крови 1-сугочных бройлеров, к 7-м суткам снижалась в 1,96 раза и в дальнейшем достоверно не изменялась. Вероятно, биологическая роль данного класса фосфолипидов более активно реализуется на ранних этапах роста и развития цыплят.

Максимальный уровень фосфатидилэтаноламинов в крови цыплят соответствовал 1-суточному, а минимальный - 23-х суточном возрасту, что отражало их востребованность в процессах становления функций клеток печени и сердечнососудистой системы.

Концентрация кардиолипина в крови птицы планомерно снижалась с возрастом, достигая минимального значения к 42-м суткам, что, вероятно, является следствием высокой скорости роста цыплят и нарастающей активностью митохондрий.

Наибольший уровень лизолецитина в крови бройлеров был установлен в 1- и 23-х суточном возрасте, наименьший - в 7-ми и 23-х суточном. Таблица 3 - Динамика фосфолипидов (ммоль/л) в крови цыплят (n=10), М±т

Показатель Возраст птицы, сутки 1 | 7 | 23 1 42

Глицерофосфолипиды

Фосфатидилхолины (ФХ) 2,56±0,10 1,30±0,12*** 1,17±0,13*** 1,19±0,13***

Фосфотадилэтаноламины (ФЭ) 0,97±0,08 0,50±0,03** 0,37±0,03** 0,51±0,03***

Фосфатидилинозитолы (ФИ) 0,46±0,04 0,39±0,04 0,39±0,08 0,36±0,03

Лизолецитин (ЛЛ) 0,64±0,09 0,20±0,01** 0,44 ±0,02 0,29 ±0,05*

Кардиолипин (КЛ) 0,99±0,03 0,62±0,09** 0,51±0,01*** 0,33±0,01***

Углицерофосфолипидов 5,61±0,33 3,01±0,24*** 2,88±0,15*** 2,67±0,14***

Сфингофосфолипиды

Сфингомиелины (СфМ) 0,45±0,03 0,20±0,02*** 0,49 ±0,04* 0,40±0,03

X фосфолипидов Примечание -*-р<0,05; 6,07±0,30 "*-р<0,01; *** 3,11±0,19*** -р<0,001 3,31±0Д1*** 3,06±0,09***

Динамика фосфатидилинозитолов не зависела от возраста птицы (р>0,05). Стабильностью своего уровня в крови цыплят характеризовалось и содержание сфингофосфолипидов, за исключением 7-ми суточного возраста.

Таким образом, возраст цыплят влиял на характер изменений фосфолипидных фракций в крови.

2.5 Биотехнологические показатели цыплят

Ведущими биотехнологическими показателями в цикле выращивания бройлерных цыплят являются сохранность и прирост массы тела.

Сохранность бройлерных цыплят имела выраженную возрастную динамику, как в летний, так и в осенний периоды года. В 1 и 7-ми суточном возрасте она составляла 98,7±0,01-99,6±0,01 %, а, начиная с 23-х суток, снижалась до 94,5±0,01-96,1±0,02 %.

Прирост массы тела тоже зависел от возраста птицы и в летний, и в осенний периоды года. В частности, наибольший прирост наблюдался в конце технологического цикла (98,16±0,001-98,13±0,41 %), а минимальный - в 7-ми суточном возрасте (65,2±0,63-77,58±0,001 %).

Хотелось бы отметить, что градационные интервалы значений сохранности и приростов массы тела более выражены были в осенний период года, что, возможно, взаимосвязано с изменением климатических условий, несмотря на относительно стандартизированные факторы технологической окружающей среды.

2.6 Корреляционные отношения сохранности с уровнем гематоморфологических и биохимических параметров

На следующем этапе нашей работы мы попытались выяснить характер корреляционных связей между показателями крови и уровнем сохранности цыплят.

При оценке сопряженности сохранности цыплят с уровнем гематологических показателей было установлено: 1) наивысшие значения коэффициентов корреляции характерны для 1, 7 и 42-х суточного возраста (г=0,87-0,95, р<0,01), что отражает соответствие дыхательной функции крови потребностям организма птиц в кислороде; 2) минимальные значения коэффициентов корреляции соответствуют 23-х суточному возрасту (г=0,68-0,76, р<0,01), что обусловлено более низким уровнем гематологических

показателей и свидетельствует о снижение зависимости процессов клеточного и тканевого дыхания от их концентрации.

Мы установили, что концентрация лейкоцитов коррелировала (г=0,85-0,94, р<0,001) с сохранностью птицы во все исследуемые возрастные периоды, отражая достаточность их уровня для поддержания состояния здоровья. При этом в 1 и 7-ми суточном возрасте цыплят ведущую роль в системе иммунитета выполняли транс овариальные антитела и фабрициева бурса.

Об этом свидетельствовала корреляция сохранности птицы с количеством лимфоцитов и моноцитов (г=0,91-0,97, р<0,05) и низкая - с нейтрофилами.

Начиная с 23-х суточного возраста, увеличивался уровень скоррелированности сохранности птицы с концентрацией сегментоядерных нейгрофилов (г=0,95-0,98, р<0,05), обеспечивающих неспецифическую резистентность организма.

Фракция у-глобулинов, включающая сумму антител крови, не только имеет практически постоянный уровень, но и обнаруживает пропорциональность корреляции с сохранностью птицы. Так значение коэффициентов корреляции максимально на начальных этапах онтогенеза (г=0,94-0,99, р<0,01) и снижается до 0,84-0,87 с 23-х суточного возраста.

Белки а- и Р-глобулиновых фракций коррелируют с сохранностью цыплят на уровне 0,94-0,99 (р<0,01), что, вероятно, связано с активностью метаболических процессов в организме птицы. Об этом свидетельствовали и значения коэффициентов корреляции между активностью АсАТ, АлАТ и сохранностью птицы в ранние ювенальные периоды роста и развития бройлеров на уровне 0,84-0,95 (р<0,01), а начиная с 23-х суточного - 0,65-0,78 (р<0,05).

В осенний период года сохранялся характер скоррелированности между сохранностью и уровнем гематологических и биохимических показателей крови.

2.7 Корреляция приростов массы тела с уровнем биохимических показателей и сохранностью бройлерных цыплят Уровень приростов массы тела птицы зависят от состояния её здоровья и поэтому сопряжен с концентрацией биохимических показателей крови.

Мы установили, что скорость роста цыплят, оцениваемая по величине абсолютных приростов массы тела, в летний и осенний сезоны года достоверно коррелировала с уровнем общего белка крови (г=0,91-0,97, р<0,05), отражая обеспеченность их организма пластическим материалом.

Значения коэффициентов корреляции между величиной абсолютных приростов массы тела и содержанием альбуминов и летом, и осенью колебались в пределах 0,91-0,98 (р<0,05), характеризуя степень использования резерва аминокислот в виде альбуминов в биосинтезе мышечных белков. Данное предположение согласуется с уровнем корреляционной связи концентрации мочевины и приростов массы тела (г=0,74-0,98, р<0,05), так как она, являясь одним из конечных метаболитов белкового обмена веществ в организме птицы, отражает и возрастную динамику изменений альбуминов и общего белка в сыворотке крови.

Активность ферментов переаминирования также достоверно коррелировала с величиной абсолютных приростов массы тела цыплят. Хотя характер связи был различен: между АлАТ и приростами параболический, а АсАТ и приростами — гиперболический, что, вероятно, отражает уровень использования субстратов реакций переаминирования в процессах метаболизма аминокислот.

Уровень абсолютных приростов массы тела корреляционно был связан с сохранностью бройлеров в течение всего периода исследований на уровне 0,910,98 (р<0,01). Следовательно, скорость роста цыплят напрямую связана с состоянием их здоровья.

2.8 Способ прогнозирования жизнеспособности и сохранности цыплят Основываясь на том, что фосфолипиды формируют структурный остов клеточных мембран, функциональное состояние которых определяет скорость

активного обмена клетки и её органелл с окружающей средой, что отражается не только на интенсивности метаболизма в организме, но и уровне его здоровья, мы предлагаем для оценки жизнеспособности и сохранности поголовья цыплят определять фосфолипидный индекс (ФЛИ, усл. ед.) по

АПТ1 ХФХ + ФЭ + ФИ+ЛЛ + КЛ

формуле ФЛИ =-——-, (1)

СфМ

где ФХ, ФЭ, ФИ, ЛЛ, КЛ, СфМ - концентрация фосфатидилхолинов, фосфотидилэтаноламинов, фосфатидилинозитолов, лизолецитинов, кардиолипина, сфингомиелинов в сыворотке крови, ммоль/л.

Значения фосфолипидного индекса (табл. 4) характеризуют направленность использования глицерофосфолипидов и сфингофосфолипидов крови в процессах формирования бислоя клеточных мембран соответствующих органов и тканей в организме птиц, что отражается на жизнеспособности цыплят. При значении индекса 12,4 - 15,6 усл. ед. уровень сохранности цыплят составил 99,2 - 98,7 %, что соответствовало 1 и 7-ми суточному возрасту птицы.

Уменьшение величины индекса до 5,9 - 6,8 усл. ед. сопровождалось снижением сохранности до 96,0 - 96,1 %, что соответствовало 23-х и 42-х суточному возрасту бройлерных цыплят.

Таблица 4 - Фосфолипидный индекс крови и сохранность цыплят (п=10), М±ш

Показатель Возраст птицы, сутки

1 7 23 42

ФЛИ 12,47±0,01 15,52±1,68 5,92±0,27*** 6,80±0,31***

Сохранность, % Примечание -* 99,2±0,013 -р<0,05; **-р<0 98,7±0,010** 01; ***-р<0,001 96,0±0,010** 96,1±0,018»*

Следовательно, способ оценки сохранности бройлерных цыплят позволяет объективно оценить жизнеспособность птицы, потому что отражает соответствие между скоростью увеличения общего количества клеток в организме, оцениваемой по концентрации глицерофосфолипидов, и скоростью

формирования нервной системы, оцениваемой по содержанию сфингомиелинов.

Чем выше сохранность птицы, тем больше разница между уровнем глицерофосфолипидов и сфингомиелинов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработана концепция о взаимосвязи гематоморфологических и биохимических параметров организма цыплят кросса «ISA-15» с уровнем их жизнеспособности и сохранности, что позволило сформулировать методы оценки и прогнозирования здоровья птицы в ходе технологического цикла.

Таким образом, по итогам проведённого исследования, можно сделать следующие выводы.

1. Физиологический переходный период для бройлерных цыплят кросса «ISA-15» в условиях промышленной технологии выращивания на мясо — это вторая декада онтогенеза, в которой изменяется функциональная активность эритропоэза, лейкопоэза, происходит смена вектора активности липидного на белковый обмен, обеспечивающего консппуциональную реализацию роста и развития организма птицы, фосфолипидный состав клеточных мембран, что сказывается на уровне приростов массы тела и величине сохранности поголовья.

2. Уровень сохранности бройлерных цыплят кросса «ISA-15» в период от 1 до 7-ми суточного возраста обеспечивается за счёт эмбрионального запаса, позволяющего поддерживать концентрацию эритроцитов, гемоглобина, лимфоцитов, гама-глобулинов и ферментов переаминирования в крови птицы.

Защитные силы организма цыплят на ранних этапах выращивания птицы обеспечиваются, преимущественно, функциональной активностью лимфоцитов, а с 23-х суточного возраста — нейтрофилов.

3.Установлено приоритетное использование аланина в процессах белкового обмена организма птицы в возрастной интервал 7 — 23 сутки онтогенеза бройлеров.

4. Сезон года влияет на морфологические и биохимические показатели крови бройлерных цыплят, что обусловлено реализацией адаптационных реакций организма направленных на поддержание гомеостаза и сохранения жизнедеятельности в условиях интенсивной промышленной окружающей среды. Сезон года практически не влияет на возрастную изменчивость активности АсАТ, что свидетельствует о строгой регулируемости доли белков, использующихся для энергетических целей и определяет высокую степень корреляции показателя, как с уровнем абсолютных приростов массы тела, так и сохранности поголовья цыплят.

5. Приросты массы тела коррелируют с концентрацией общего белка, альбуминов, мочевины, активности аминотрансфераз, не зависимо от сезона года. Величина коэффициентов корреляции определяет направленность метаболических потоков в белковом обмене, что сказывается на уровне приростов массы тела.

6. В сыворотке крови бройлерных цыплят выявлено шесть фосфолипидных фракций: лизолецитин, фосфатидилинозитол, сфингомиелин, фосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламин и кардиолипин. Основным фосфолипидом крови и мембранный компонентом в организме бройлерных цыплят является фосфатидилхолин (лецитин).

Фосфолипидный состав бислоя клеточных мембран определяется возрастом птицы. «Критический» возраст, в который резко изменяется фосфолипидный состав клеточных мембран, соответствует второй декаде постнатального онтогенеза.

7. Соотношение фосфолипидов крови в виде фосфолипидного индекса характеризует скорость использования лизолецитина, фосфатидилинозитола, сфингомиелина, фосфатидилхолина, фосфатидилэтаноламина и кардиолипина в построении бислоя клеточных мембран взаимосвязано с сохранностью птицы.

При значении фосфолипидного индекса 12,4 - 15,6 условных единиц уровень сохранности цыплят составлял 99,2 - 98,7 %, что соответствовало 1-суточному и 7-ми суточному возрасту птицы.

Уменьшение величины индекса до 5,9 — 6,8 условных единиц сопровождалось снижением сохранности до 96,0 - 96,1 %, что соответствовало 23-х и 42-х суточному возрасту бройлерных цыплят.

8. В качестве диагностических критериев состояния здоровья и уровня жизнеспособности бройлерных цыплят можно использовать фосфолипидный индекс, а так же концентрацию в крови и корреляционные взаимоотношения АсАТ, АлАТ и мочевины.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На основании новых данных по взаимоотношению гематоморфологических и биохимических параметров с сохранностью и приростом массы тела цыплят кросса «ISA-15» в условиях интенсивной технологии, предлагаем для комплексной оценки и прогнозирования состояния здоровья, уровня жизнеспособности и сохранности бройлерных цыплят:

1. Применять фосфолипидный индекс: при значениях индекса 12,4 — 15,6 условных единиц уровень сохранности цыплят находился в пределах 98,7 — 99,2 %, а при величине индекса равной 5,9 — 6,8 условных единиц уровень сохранности бройлеров находился в пределах 96,0 — 96,1 %.

2.Учитывать концентрацию в крови АсАТ, АлАТ, динамику соотношения концентраций общего белка и мочевины (возрастание индекса ОБ/Мочевина в период 7-23 сутки в среднем на 54 % и более указывает на анаболический характер белкового обмена) и их корреляционные взаимоотношения.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Колесник, Е. А. Сопряженность между приростом живой массы и биохимическими параметрами крови у бройлеров кросса ISA-15 / Е. А. Колесник, М. А. Дерхо // Труды Всероссийского совета молодых учёных и студентов. - 2010. - Т. 3. - С. 56-64.

2. Колесник, Е. А. Корреляция прироста живой массы и сохранности бройлеров кросса ISA — 15 с уровнем биохимических показателей крови / Е. А. Колесник, М. А. Дерхо // Аграрный вестник Урала. — 2011. - № 3 (82). - С. 27-29.*

3. Колесник, Е. А. Корреляцинная взаимосвязь сохранности и клинико -биохимических параметров у бройлеров кросса ISA — 15 / Е. А. Колесник, М. А. Дерхо // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. -2011. -№ 3 (31). - С. 105-108*

4. Колесник, Е. А. Сопряжённость сохранности бройлерных цыплят кросса ISA - 15 с уровнем гематоморфологических и биохимических показателей / Е.А. Колесник// Сибирский вестник с.-х. науки. - 2011. —№ 5.- 6. -С. 116-118.*

5. Колесник, Е. А. Влияние сезона года на корреляцию показателей роста и сохранности бройлерных цыплят с уровнем биохимических параметров крови / Е. А. Колесник, М. А. Дерхо // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 2(24). - С. 97-101.*

6. Колесник, Е. А. Сезонная корреляция сохранности бройлерных цыплят кросса ISA - 15 с уровнем гематоморфологических и биохимических показателей / Е. А. Колесник // Вестник Саратовского госагроуниверситетета им. Н. И. Вавилова. - 2012. -№ 09. - С. 17-19.*

7. Колесник, Е. А. Влияние сезона года на динамику биохимических параметров крови у бройлерных цыплят / Е. А. Колесник // Научное обеспечение инновационного развития в ветеринарной медицине: материалы международной научно - практической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения Рабинович М. И. / Уральская государственная академия ветеринарной медицины. - Троицк, 2012. - С. 61-65.

8. Дерхо, М. А. Роль белковых нано частиц в метаболическом профиле бройлеров кросса ISA - 15 / М. А. Дерхо, Е. А. Колесник // Научное обеспечение инновационного развития в ветеринарной медицине: материалы международной научно - практической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения Рабинович М. И. / Уральская государственная академия ветеринарной. - Троицк, 2012. - С. 43-47.

* публикации в рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

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

Тел: 295-30-36, 564-77-41, 564-77-51. Лицензия ПД№7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТРРФ. Подписано в печать 17.06.2013 г Печ.л. 1,0 Заказ № К-7274. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Колесник, Евгений Анатольевич, Казань

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины»

04201361063

На правах рукописи

Ж

Колесник Евгений Анатольевич

ВЗАИМОСВЯЗЬ ГОМЕОСТАТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С РОСТОМ, РАЗВИТИЕМ И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬЮ ЦЫПЛЯТ КРОССА «ISA-15» В ПРОМЫШЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ

03.03.01 - физиология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Дерхо М.А.

Казань-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

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

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.........................................................10

1.1 Характеристика морфофункциональных показателей

крови кур.....................................................................10

1.2 Характеристика белкового обмена у кур................................12

1.3 Характеристика липидного обмена у кур.............................. 17

1.4 Фосфолипиды и их биологическая роль

в животном организме......................................................21

1.4.1 Особенности функционального значения фосфолипидов

в организме птицы.........................................................23

1.5 Характеристика кросса «18А-15».........................................27

1.6 Значение биотехнологических показателей в оценке физиологического статуса бройлерных цыплят......................30

1.7 Влияние сезона года на биологические параметры бройлерных цыплят.........................................................32

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.......................36

2.1 Материалы исследования..................................................36

2.2 Методы исследования......................................................39

3 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.....................................47

3.1 Характеристика возрастных изменений состава крови

бройлеров кросса «18А-15»..............................................47

3.1.1 Гематоморфологические параметры.................................47

3.1.2 Показатели белкового обмена.........................................53

3.1.3 Фосфолипиды и их функциональная активность.....................58

3.2 Сезонные изменения состава крови бройлеров

кросса «18А-15».............................................................66

3.2.1 Морфологические параметры крови.................................67

3.2.2 Биохимические параметры крови.....................................69

3.3 Оценка биотехнологических показателей бройлеров кросса

«ISA-15» в зависимости от возраста птицы и сезона года.......71

3.4 Диагностические характеристики компонентов крови.............73

3.4.1 Оценка корреляционных взаимоотношений сохранности

и показателей крови бройлеров кросса «ISA-15»...................74

3.4.2 Анализ корреляционных взаимоотношений биохимических показателей крови и величин абсолютного прироста

живой массы бройлеров кросса «ISA-15»............................79

3. 4.3 Сезонная корреляция сохранности

с уровнем гематоморфологических и биохимических

показателей бройлеров кросса «ISA-15».............................83

3. 5 Корреляция сохранности с живой массой

бройлеров кросса «ISA-15»................................................86

3. 6 Диагностический и прогностический потенциал

фосфолипидов крови........................................................87

3.6.1 Способ прогнозирования жизнеспособности и сохранности

цыплят по фосфолипидному индексу (ФЛИ)........................88

4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................93

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................115

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ........117

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ................................................118

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..................119

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Птица - биологическая система, объект производства и модель исследования.

Куринные - важные биологические модели, на которых решаются проблемы генетики, иммунитета, стрессоустойчивости, а так же вопросы связанные с получением диетических продуктов питания. Мясное птицеводство является эффективной отраслью сельского хозяйства.

На сегодняшний день существует большое количество пород сельскохозяйственной птицы, разработаны различные технологические схемы для того или иного кросса, целью которых является достижение наибольшей продуктивности.

Однако проблема сохранности поголовья цыплят в условиях промышленности остается одной из актуальных в мясном птицеводстве

Бройлерная птица - селекционный генетический конструкт, в котором заложены определённые характеристики отклоняющие в той или иной мере функциональные системы организма от гомеостаза свойственного диким предковым формам банкивским курам {Gallus gallus (Linnaeus, 1758). Данные характеристики имеют вектор отвечающий требованиям технологии производства. Это является основой этиологии снижения витальных возможностей организма животных. Что отражается на сохранности поголовья птицы. Известно, что на сохранность птицы влияют различные биологические и технологические факторы [70, 71, 72, 73, 74, 75, 76].

Поэтому возникает необходимость комплексного мониторинга состояния здоровья птицы основанного на алгоритме разработанного исходя из механизмов адаптации организма бройлеров к интенсивным условиям технологии производства, который позволил бы прогнозировать жизнеспособность и как следствие сохранность поголовья с целью оптимизации конечной продукции. Для этого можно использовать

характеристику физиологического статуса птицы по ключевым метаболитам обмена веществ, специфичного для определенных периодов онтогенеза, соответствующих технологическому циклу. Исследованием физиологических периодов у кур занимались Б.Ф. Бессарабов, Э.И. Бондарев, Т.А. Столляр [14], 3JC. Бландова [15], ЛФ. Бодрова [17] на гримере »росса «Омский белый аутосексный», И.В. Журавлёв [и др.] [47] по кроссу «Смена», И.И. Калюжный, В.М. Лазарев [55] на примере породы белый плимутрок, И.М. Карпуть, М.П. Бабина [61] изучали критические иммунологические периоды у бройлерных цыплят кросса «Гибро-6», В.В. Коновалов [78], Ю.В. Конопатов [81], Ю.В. Конопатов, Е.Е. Макеева [82], ИЛ Кочиш, ЛИ Сидоренко, ВЛ Щербакова [86], В.М. Лазарев, О.С. Конореева [93] по породе белый плимутрок, Е.В. Шацких [170] у бройлеров, A. Abbas, A.R. Atta, M.Sabry [179] на примере кросса «ISA-Brown», Н.А1-Khalifa, D.I. Givens, С. Rymer [et al.] [180], S. Asmarían, H. Rajaian, P. Mortazavi [et al.] [187], K.L. Chen, T.Y. Lee, C.C. Huang [et al.] [197] и другие.

Тем не менее, вопросы физиологических периодов онтогенеза у цыплят кросса «ISA-15» и соответственно витальных возможностей бройлерной птицы данного кросса в условиях промышленного производства остаются неосвященными.

В связи с этим, нами были поставлены следующая цель и задачи данного исследования.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы явилось изучение ведущих взаимосвязей морфологических показателей крови, белковых и липидных метаболитов с ростом, развитием и жизнеспособностью цыплят кросса «ISA-15» в промышленных условиях.

\ Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1 .Изучить возрастную и сезонную динамику морфологических показателей, белковых фракций, мочевины, ферментов переаминирования и фосфолипидов крови цыплят кросса «ISA-15».

2. Определить сохранность и прирост массы тела бройлеров в условиях технологического цикла в зависимости от возраста птицы.

3.Установить функциональную сопряжённость гематоморфологических параметров, белковых и липидных метаболитов с уровнем сохранности и приростом массы тела бройлерных цыплят.

4.Разработать способ оценки и прогнозирования жизнеспособности и сохранности бройлерных цыплят.

Научная новизна работы. В условиях промышленной технологии сезон года оказывает влияние на величину морфологических и биохимических показателей крови бройлерных цыплят кросса «ISA-15», но закономерности их возрастной динамики однотипны.

Установлен физиологический переходный период для бройлерной птицы кросса «ISA-15», характеризующийся резким изменением концентраций показателей крови и отличающийся снижением сохранности бройлеров до 94 -96%, являющийся следствием глубоких метаболических сдвигов, как в белковом, так и липидном обмене в результате функциональной перестройки физиологических систем организма. Где лимитирующим компонентом в белковом метаболизме является аминокислота аланин.

Впервые получены данные о миграционной и распределительной способности классов фосфолипидов в сыворотке крови бройлерных цыплят кросса «ISA-15» на твёрдой фазе; определена их концентрация. Установлено, что основным фосфолипидом бислоя клеточных мембран в организме бройлеров являются лецитины; состав и соотношение фосфолипидов в мембране определяется возрастом птицы и уровнем её жизнеспособности.

Разработан способ оценки и прогнозирования здоровья и сохранности бройлерных цыплят, который характеризует использование фосфолипидов в формировании бислоя клеточных мембран и взаимосвязан с физиологическим состоянием птицы и уровнем её жизнеспособности. На данный способ получено положительное решение о выдаче патента на изобретение № 2012103861/14 (005751) «Способ оценки сохранности поголовья цыплят бройлеров».

Теоретическая значимость и практическая ценность работы

Полученные результаты исследований расширяют представления о физиологических особенностях цыплят кросса «ISA-15» в условиях интенсивной технологии, в том числе роли фосфолипидов в процессах жизнедеятельности организма бройлерной птицы.

Данные по фосфолипидному индексу, критическому периоду индивидуального роста и развития цыплят бройлеров позволяют адекватно оценивать наличный физиологический статус, прогнозировать жизнеспособность и сохранность птицы с целью качественной диспансеризации животных и своевременной продуктивной корректировки технологических параметров, за счёт этого повышать рентабельность производства.

Установленные данные по возрастной и сезонной динамике морфологических параметров, содержания общего белка, белковых фракций, мочевины, ферментов переаминирования, соотношению фосфолипидов в крови цыплят кросса «ISA-15» могут служить основой для разработки эффективных технологий учитывающих критические периоды онтогенеза и обеспечивающих высокие приросты живой массы тела бройлеров.

Кроме того, применение фосфолипидного индекса возможно в селекционно-племенной работе для отбора цыплят с высоким уровнем жизнеспособности.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований внедрены и используются:

- в учебном процессе и научной работе кафедры физиологии и фармакологии и кафедры органической, биологической и физколлоидной химии Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

На защиту выносятся следующие положения: 1.Уровень морфологических, биохимических параметров крови, показатели роста и развития, жизнеспособности определяются возрастом бройлерных цыплят кросса «ISA-15» и сезоном года.

2.Сохранность и прирост массы тела корреляционно взаимосвязан с уровнем гематоморфологических и биохимических параметров.

3.Величина индекса фосфолипидов позволяет оценивать жизнеспособность бройлерных цыплят.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены и одобрены:

- На международной научно-практической конференции «Молодость, талант, знания - ветеринарной медицине и животноводству» - (Троицк, 2010);

- На Областном конкурсе Законодательного собрания Челябинской области среди аспирантов и молодых ученых в номинации «Лучший научно-исследовательский проект» - (Челябинск, 2011);

- На первом, втором и третьем этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России по номинации: - «Биологические науки» - (Троицк, 2011, 2012; Краснодар, 2012);

- На международной научно-практической конференции, посвящённой 90-летию со дня рождения Рабинович М. И. «Научное обеспечение инновационного развития в ветеринарной медицине» - (Троицк, 2012);

- На Областном конкурсе научно-исследовательских работ от Правительства Челябинской области среди аспирантов и молодых ученых в номинации - победитель - (Челябинск, 2012);

- На межкафедральном заседании профессорско-преподавательского состава Уральской государственной академии ветеринарной медицины - (Троицк, 2012).

Публикация результатов исследований.

По материалам диссертационной работы опубликовано 8 научных работ, в том числе 5 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 147 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора

литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждение результатов собственных исследований, заключения, практических предложений производству, списка сокращений, списка использованной литературы, который включает 264 источников, в том числе 85 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 12 рисунками.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Характеристика морфо - функциональных показателей крови кур

Кровь - это вид соединительной ткани, система обеспечивающая и определяющая работу всех органов и тканей в организме [35, 158], кровь птицы, как и у животных всех видов, имеет вид однородной красной жидкости за счёт функциональных форменных элементов - клеток крови. А так же, жидкой части - плазмы около 60% от общей массы крови [41, 42, 170, 171]. Форменные элементы представлены эритроцитами, лейкоцитами и тромбоцитами [7, 13, 170].

Плазма крови представляет собой органическо-электролитный комплексат, состоящий из воды 90-92% являющейся матричной основой. Которая благодаря собственной химической нейтральности, дипольности, высоким теплопроводным и осмотическим характеристикам обеспечивает открытость системы с её функциональными компонентами. Данные элементы - диффундированные в ней вещества до - 8-10%. Компоненты твёрдого субстрата плазмы - это белки, липиды, сахара, гормоны, низкомолекулярные соединения, разнородные биологически активные вещества, а так же ионно-катионные соединения [13,41, 42, 166, 170, 171].

Кровь заключает в себе информацию о нормальных и патологических состояниях во всех органах и системах организма [13, 150, 170, 171].

Эритроциты птицы - красные клетки имеющие ядро [13, 170], у кур их насчитывается 3,0-4,0 млн/мкл. Созревают эритроциты из гемоцитобластов в красном костном мозге в течение 5 дней [13, 41, 42, 170]. Клетки красной крови имеют относительно стабильный состав [13, 170]. Витальный срок циркуляции эритроцитов в периферической крови около 20-30 суток [7, 13, 41, 42, 170].

Органами служащими для разрушения эритроцитов являются селезёнка и печень. В стенках кровеносных сосудов селезенки и печени имеются клетки, которые фагоцитируют эритроциты в процессе их распада [109, 129, 140, 224].

В селезенке и печени молекулы гемоглобина синильных эритроцитов подвергаются денатурации [13, 42, 170]. Данные метаболиты, в результате обмена веществ обеспечивают частичную рециркуляцию ионов железа и выводятся из организма с экскрементами. Эритроциты в гомеостазе имеют одинаковую скорость синтеза и распада, таким образом, общее число красных кровяных клеток в организме остается постоянным [96, 143, 144, 149, 167]. Процессы синтеза гемоглобина и формирование эритроцитов могут иметь разобщённый характер [Приводится по: 141, с. 10].

Так, дефицит железа провоцирует стагнацию синтеза гемоглобина, а образование эритроцитов может иметь норму реакции, в результате адаптационных процессов вследствие недостатка гемоглобиновой насыщенности - синтезируется большее количество клеток красной крови для покрытия оксигенной потребности тканей. Где транспарентная функция ядер эритроцитов обеспечивает тканевый газообмен, тканевое дыхание. Эритроцит в своём составе включает до 280 млн молекул гемоглобина. Оксигемоглобин эритроцитов имеет кислородную ёмкость в 70 раз более активную, в сопоставлении с плазмой [80, 96]. В лёгких происходит процесс инкорпорации активного кислорода к гемоглобину, который транспортирует его к тканям.

Эритроциты в тканях осуществляют газообмен в процессе донорства клеткам кислорода и акцепции углекислого газа (около 90% от образующегося) с последующей транспортировкой карбоксигемоглобина к лёгким [44, 55, 57, 96, 167].

Тромбоциты, это округлые или полиморфные клетки, обычно размер тромбоцитов меньше чем у эритроцитов. Содержание их в 1 л крови (32-100)х109 [13, 42, 170].

Тромбоциты - являются генераторами факторов гомеостаза. Процесс свертывания крови у птиц имеет хронологические рамки - 3-5 минут [7, 13, 42, 170].

Клетки белой крови - это лейкоциты. Лейкоциты обеспечивают процессы клеточного и гуморального иммунитетов [148, 245].

Ведущие функции лейкоцитов: фагоцитоз, продуцирование антител, деструкция и нейтрализация, выведение токсинов протеиновой природы.

Лейкоциты обладают определённой двигательной активностью, могут мигрировать через тонкостенные тканевые слои капилляров и поступать в межтканевое пространство [148]. Количество лейкоцитарных клеток у кур в границах - 20,0-45,0 тыс/мкл [7, 13, 42, 170]. Так же белые кровяные клетки имеют ядро и другие органеллы [7, 13, 42, 170].

Лейкоциты в определённой цикличности продуцируют энзимогенные протеины, в частности оксидоредуктазы, гидролазы и другие активные формы белков [168].

Клетк�