Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Взаимосвязь уровня фосфора и кальция в крови и коже овец с ростом шерсти, её структурой и качеством
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Взаимосвязь уровня фосфора и кальция в крови и коже овец с ростом шерсти, её структурой и качеством"
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ, АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК им. В. И. ЛЕНИНА
Южное отделение
УКРАИНСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИП ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ И БИОХИМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ животных
На правах рукописи ГЕДЗ БОГДАН МИХАЙЛОВИЧ
ВЗАИМОСВЯЗЬ УРОВНЯ ФОСФОРА И КАЛЬЦИЯ В КРОВИ И КОЖЕ ОВЕЦ С РОСТОМ ШЕРСТИ, ЕЕ СТРУКТУРОЙ И КАЧЕСТВОМ
(03. 00. 04. — биохимия)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
ЛЬВОВ - 1990
Работа выполнена в лаборатории биохимических основ шерс-теобразования Украинского научно-исследовательского института физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных.
Научные руководители: доктор биологических наук, профессор МАКАР И. А.
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук ГУМЕНЮК В. В.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор ГЕРАСИМЕНКО В.Г.
доктор, биологических наук РОЗГОНИ И. И.
Ведущая организация: Научно-исследовательский институт '
земледелия и животноводства западных районов УССР.
Защита диссертации состоится " " (4,0^0 Ы 1990 г. в (£ХО?асов на заседании специализированного совета I К 020.14.01 в Украинском научно-исследовательском институте физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных.
Адрес института: 290034, г. Львов, ул. Островского, 38..
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Украинского научно-исследовательского института физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных.
Автореферат разослан " О(/Щц)Ух&1990 г.
Ученый секретарь специализированного совета В.А.ЧАРКИН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ
Актуальность темы. Изучение процессов шерстеобразования шляется важной предпосылкой целенаправленного воздействия на юрстную продуктивность овец, качество их шерсти. В свете сов-¡еменных достижений в области биохимии и физиологии, питания )вец, несомненный интерес представляет исследования минераль-шго обмена в организме, особенно таких элементов, как фосфор 1- кальций. Как биогенные макроминералы они выполняют многогран-1ую функцию в организме. Основная масса фосфора и кальция зак-почена в костной ткани. Содержание их в крови и коже непостоян-ю и зависит от многих факторов. Шерсть в этом отношении считается стабильным объектом а может рассматриваться как своеоб-зазный индикатор контроля за минеральным обменом в организме. !менно шерсть, как никакой другой орган, способна строго фикси-зовать изменения в минеральном обмене, происходящие в организме в течение длительного времени.
Активно участвуя в обмене веществ организма, фосфор я сальций непосредственно связаны с формированием шерстного пок->ова. Доказательством этого является, несомненно, довольно боль-зое количество этих элементов в кератиновых образованиях. К ¡ожалению, сам механизм действия их на морфогенез шерсти, ее зтруктурную организацию, химический состав, а также физико-тех-юлогические свойства до конца не познан. Окончательно не решен 1 вопрос о потребности овец в кальции и фосфоре в зависимости 5т уровня продуктивности.
Таким образом, расшифровка указанных механизмов вне вся-<ого.сомнения является одним из важнейших этапов на пути позна-1ия' шерстеобразования как сложного биологического процесса, шределящего формирование шерстной продуктивности овец. Имен-
но это обстоятельство аргументирует актуальность и целесообразность постановки такого рода исследований.
Цель и задачи исследований. Основная цель исследований заключалась в выяснении взаимосвязи динамики фосфора и кальция в крови, коже и шерсти, а следовательно и роли этих элементов в процессах шерстеобразования. Наряду с этим ставился вопрос о возможности регуляции этих процессов посредством применения в рационах овец различных доз указанных элементов. В план исследований входили следующие задачи:
- изучение годичной динамики содержания фосфорных соединений и кальция в крови и коже при различных уровнях фосфорно-кальциевого.питания овец;
- изучение годичной динамики фосфора и кальция в шерсти при различных уровнях фосфорно-кальциевого питания овец;
- изучение годичной динамики роста шерсти, ее структуры (соотношения кератоз) и физических свойств при разных уровнях фосфорно-кальциевого питания овец.
Научная новизна работы. Впервые изучена динамика взаимосвязи фосфора и кальция в крови, коже и шерсти. Определено соотношение указанных элементов в изучаемых объектах и доказано, что годичная ритмика роста шерсти сопрововдается изменчивостью кальция и фосфора и как результат этого - ввдоизмененной структурой, химическим составом и технологическими свойствами.
Практическая ценность работы. Полученные результаты, особенно по содержанию кальция и фосфора в шерсти, могут быть использованы в качестве информации при оценке обеспеченности организма указанными элементами. Это дает возможность вносить определенные коррективы в балансировании рационов фосфором и кальцием с учетом уровня и характера шерстной продуктивности
животных.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на:
- ХУШ зональной конференции молодых ученых "Вклад молодых ученых в развитие агропромышленного комплекса Украинской ССР" (Аскания Нова, 1988);
- научно-теоретической конференции молодых ученых и аспирантов, посвященной 175-летию со дня рождения Т.Р.Шевченко (Каменец-Подольский, 1989);
- Всесоюзной научной конференции "Физиология продуктивных животных - решению Продовольственной программы СССР" (Тарту, 1989);
- научно-производственной конференции "Актуальные направления научного обеспечения агропромышленного комплекса западных районов УССР" (Оброшино, Львовская обл., 1990).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики и результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, прак-гичеоких предложений и списка использованной литературы. Работа изложена на 144 страницах машинописи, содержит 17 таблиц и [3 рисунков. Библиография включает 356 источников, в том числе [80 иностранных публикаций.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
В -соответствии с поставленными задачами по теме диссер-•ационной работы выполнено две серии опытов. В первой изучаюсь годичная динамика содержания фосфорных соединений и каль-;ия в крови и коже, рост шерсти, ее структура, химический сосав (кальций и фосфор) и физические свойства. Указанные показа-
тели изучались у овец, содержащихся на сбалансированных по кальцию и фосфору рационах. Во второй серии опытов выяснялось влияние повышенного уровня фосфорно-кальциевого питания овец на те же показатели.
Опыты первой серии проводились на 12 головах полуторагодовалых баранчиков латвийской темноголовой породы, принадлежавших опытному хозяйству "Чишки" Украинского НИИ физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных. Животные были подобраны по принципу аналогов и находились в одинаковых условиях ухода и содержания. Кормление их проводилось согласно принятый нормам с учетом потребности организма в питательных веществах и энергии. При этом особое внимание обращалось на содержание в рационе фосфора и кальция. В конечном итоге на одну кормовук единицу приходилось 4,5 г фосфора и 7,2 г кальция. Все корма, входящие в рацион, предварительно исследовались на содержание в них фосфора и кальция.
Объектом исследований служили 1фовь, кожа и шерсть, которые отбирались один раз в два месяца на протяжении всего периода, то есть годичного роста шерсти. За это время проведено шесть заборов материала.
В крови и коже определяли общий, кислоторастворимый и неорганический фосфор, фосфор аденозинтрифосфата (АТФ), фэсфо-пировиноградной кислота (ФПК) и кальций.
В шерсти изучали структуру (соотношение кератоз), содержание кальция и фосфора, физические показатели (длину, тонину,
прочность). Регулярно проводили учет прироста шерсти на едини-
■ >
цу площади кожи, а кроме того - настриг шерсти в оригинале и выход чистого волокна.
Фосфор фосфорных соединений определяли методом Фиске-Суббароу (К.зеке, ЗцЪЪагоя , 1925) в нашей частичной модифи-
кации. В частности, общий фосфор крови и кожи определяли после минерализации материала в серной кислоте, шерсти - после гидролиза в соляной кислоте. Кислоторастворимую фракцию фосфора устанавливали после осаздения белков раствором трихлоруксусной кислоты и минерализации фильтрата, фосфор АТФ и ФПК - после гидролиза фильтрата в растворе соляной кислоты (Фердман, 1957).
Содержание "кальция в крови, коже и шерсти определяли комплексометрическим методом Костауса и Абрамаса (1969).
Структуру шерсти изучали по методу Макара (1977), в основу которого положен метод Корфилда (Соггиа , 1963).
Прирост шерсти на единицу площади кожи (60 х 60 мм) определяли взвешиванием предварительно промытых, высушенных и очищенных от примесей шерстных волокон. Настриг шерсти устанавливали индивидуальным взвешиванием руна, а выход чистого волокна - согласно ГОСТа 22590-83. Физические показатели - длину, прочность и тонину определяли по Калинину (1969, 1970).
Содержание фосфора и кальция в кормах определяли на атомноадсорбционном спектрометре ааб-з.
Опыты второй серии проводились на 15 головах баранов латвийской темноголовой породы в возрасте двух с половиной лет. Три группы баранов (по 5 голов в каждой), подобранных по принципу аналогов, находились в одинаковых условиях ухода и содержания. Контрольная группа получала основной рацион. Первая опытная дополнительно к основному рациону получала на 10 %, а вторая - на 15 % больше фосфора и кальция в ввде трикальцийфос-фата (Саз(Р0^)2), что составляло на кавдую кормовую единицу соответственно по группам 3,2 и 4,9 г трикальцийфосфата. Объектом исследований служили кровь, кожа и шерсть, которые брались один раз в два месяца. Всего было проведено пять отборов. Изучались те же показатели, что и в первой серии опытов.
Цифровой материал обрабатывали статистически по Ойвину (1960).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Годичная динамика фосфора и кальция в крови, коже и шерсти овец
Находясь в теле взрослой овцы, фосфор и кальций принимают активное участие в обмене веществ организма, а значит и в формировании его продуктивных качеств, в том числе шерстной продуктивности. На рисунке I представлены результаты, получен- * ные в первой серии опытов по изучению годичной динамики определяемых элементов в крови, коже и шерсти.
Анализируя приведенный материал в целом, убеждаемся в том, что фосфор и кальций сравниваемых объектов все же являются довольно лабильными показателями, подвергающимися изменению в течение всего периода наблюдений, что, несомненно, указывает на зависимость их от действия рада факторов, прежде всего сезонного характера. Исследованиями установлено, что среднегодовое содержание фосфора в крови овец равно 5,93 ммсль/л, однако в отдельные периоды года оно бывает разным. Так, в зимне-стойловый период оно ниже среднегодового (5,51-5,52 ммоль/л), а в летнее время - максимально (6,30 ммоль/л). Это примерно на 12 % выше его минимального уровня.
^ Анализируя данные по содержанию кальция в сыворотке крови овец, приходим к убеждению, что характер изменчивости этого элемента по периодам года во многом напоминает картину, установленную для фосфора. Иначе говоря, динамика содержания этих двух элементов в крови почти идентична. Для примера укажем, что самый высокий уровень кальция в сыворотке был зафиксирован нами в сентябре и июле-(2,87 ммоль/л), а минимальный - в
Кровь,
ИМОАЬ/д
о.
О
-е о о -а
Кожа,
ммол7<г
Шерсть,
имолу(
кг
К50 6,15 6,00 5,7!
по т т 66,0 62,0
а за
и
'ЗА
Кровь,
мм<мул
=г <
Коха,
ммоль
Шерсть,
ИИОЛЬ/
/кг
1,9 2.8
V
то
9}5
№ 1*5 1« »7.5 (6,5
XI I ШЕШДРШЕ
V"
ш v месяцы
РиС.1 ГоАНЧНЛд АИНАИИМ ФОСФОРА И КАЛЩИ* В КРОВИ, КОХЕ И ШЕРСТИ
январе (2,58 ммоль/л).
Особенностью динамики фосфора в коже, впрочем как и в крови, является его ритмичность, выражающаяся в том, что повышение концентрации этого элемента в один период года чередуется со спадом его в другой. Наиболее высокий уровень фосфора в коже был зафиксирован в июле (77,42 ммоль/кг), в то время как зимой, особенно в январе, его содержание составляло 63,53' ммоль/кг, то есть примерно 85 % его максимальной величины. В промежутке между январем и мартом содержание фосфора в крови как бы принимает попеременный"характер от высокой к низкой и, наоборот, от низкой к высокой концентрации (порядка 65,37-67,28 ммоль/кг).
Что касается кальция кожи, то и его содержание в течение всего периода опытов претерпевало рад количественных изменений, хотя, быть может, и не столь заметных, как это имело место в отношении фосфора. В отличие от последнего в данном случае нам неудалось обнаружить резких сдвигов в ту или другую сторону, хотя определенный пик снижения все же имел место и был зарегистрирован нами зимой. Вполне возможно, что такое относительное постоянство кальция в коже овец во времени, то есть на всем протяжении опытов, связано с ролью этого элемента, выполняемой им при формировании структурной организации кожного покрова в комплексе с такими белками, как коллаген и эластин.
В характере годичной динамики уровня фосфора и кальция в шерсти (в процессе ее роста) в первую очередь четко просматривается пик их заметного спада, совпадающий по времени с зимне-стойловым содержанием животных. Так, количество фосфора в шерсти, произраставшей в: этот период, составляло лишь 3,17 ммоль/кг что на 16 £ ниже-его содержания в шерсти, рост которой приходился на ишь (3,79 ммоль/кг). В образцах шерсти, взятых для
анализа в период между январем и мартом, содержание кальция находилось на уровне 16,60 ммоль/кг, после чего постепенно нарастало (более чем на 20 %), достигнув максимума в середине лета. Так, в июле содержание кальция в шерсти составляло 21,02 ммоль/кг.
Интересны, на наш взгляд, данные о тканевой специфике содержания фосфора и кальция. Итак, фосфор крови, кожи (сырая ткань) и шерсти находится в следующем соотношении 1,7 : 4,6 : 1,0. Что касается кальция, то здесь просматривается несколько иная картина: кровь (цельная) (1,0) : кожа (1,5) : шерсть (12,0). Кстати, соотношение фосфора и кальция во всех исследуемых объектах таково: в крови - 4 : I, в коже -7:1, в шерсти -1:5.
Годичная изменчивость роста шерсти, ее структуры и физических свойств
Рост шерсти у овец происходит беспрерывно, в противоположность волосяному покрову их диких сородичей. Однако, и у овец имеется определенная периодичность роста шерсти. На рисунке 2 показана годичная ритмика роста шерсти, параметров ее физических свойств. Как вццно, в динамике роста шерсти четко просматриваются три периода. Первый (апрель-июль) отличается наиболее интенсивным шерстеобразованием. В этот отрезок времени прирост шерсти с учетной площади был максимальным и составлял 595-606 мг.
Показатели тонины волокон также были максимальными (24,06 - 24,57 мкгл). Естественно, что и показатели прочности шерстив этот период;'.были наиболее оптимальны (8,27-8,41 км). Словом, в это_время года формируется наиболее качественный в биологическом •'Я'тёхнояогич'оском отношениях шерстный покров
Прирост, $
иг 590 580 570 5(0
Крепость, ки
8,4 8,0 »,3
Тонина, жи %
г»,« Дб У,1!
и;
Ш
VII
КАЛЕНДАРНЫЕ МЕСЯЦИ
Рис.2. ЙЗИЕНЕНИЕ ГОАШГО ПРИРОСТА ШЕРСТИ И ЕЕ ФШЕСШ СВОЙСТВ
! ПРИРОСТ КРЕПОСТЬ | | ТОНИНА
V
.65 (О 55 50 45 АО 35 30 25 20 45 40 5
vii
КАЛЕНДАРНЫЕ МЕСЯ ЦП
Рнс.З. Изменение структуры шерсти в процессе ее гошвд роста
||||| Жьфа-кератоза Бега-сератоза | | Гамма-кератоза
овцы. Следующий период в годичной ритмике шерсти приходится на конец лета и осень (август-ноябрь). В целом он характеризуется замедлением темпов роста шерсти и некоторым ухудшением ее физических свойств. Прирост шерсти несомненно имеет тенденцию к уменьшению, диаметр шерстинок и их прочность - точно так же (соответственно 23,74 мкм и 8,21 км).
Зима и начало весны (декабрь-март) самый неблагоприятный период для процессов шерстеобразования. Интенсивность роста шерсти в этот период года резко замедляется, составляя в среднем 560 мг. Что касается тонины и 'прочности, то и они в это время оказались самыми худшими. Так, размер поперечника шерстинок уменьшился-до 20,30 мкм, а разрывное усилие - до 7,92 км. Здесь уместно напомнить, что в аналогичных опытах других исследователей сезонные различия в росте шерсти и ее физичес-
I
ких показателях выражены еще ярче, хотя сам характер изменчивости в целом напоминает выявленный нами.
Исследованиями установлено, что параллельно изменению роста шерсти и ее физических свойств налицо также определенные сдвиги в' ее. структуре, о чем свидетельствуют количественные соотношения кератоз (рисунок 3). Так, в шерсти, произраставшей под конец весны, впрочем и летом (май-сентябрь), процентное соотношение кератоз имеет следующий вид - 61,57:10,84:27,59, а в шерсти, рост которой приходился на ноябрь-март - несколько-другой - 62,23:10,10:26,67. '
Как вадим, для второго периода характерны сдвиги в структуре шерсти, и превде всего за счет увеличения альфа-кератозы, то есть белка макро- и микрофибрилл, и уменьшения гамма- и бета-фракций. Шерсть, произраставшая в промежутке между апрелем и ишем, характеризуется наиболее низким содержанием альфа-кератозы (59,93 %), в добавок к этому и нарастанием количества
бета и гамма-фракций (соответственно 11,94 и 28,12 %). '
Таким образом, выявленные изменения в структурной организации шерсти находятся в соответствии с изменениями ее химического состава и физических свойств и в целом носят сезонный характер.
Влияние фосфорно-кальциевой подкормки на содержание фосфора и кальция в крови, коже и шерсти овец
Как уже упоминалось, во второй серии опытов-мы задались целью проследить влияние на организм животных повышенных от нормы на 10 и 15 % доз этих элементов.
Анализируя данные о содержании фосфора в крови, нельзя не отметить того факта, что уровень его у животных опытных групп по сравнению с контролем был выше (таблица I). Для первой опытной группы это преимущество наблюдалось на всем протяжении года и составило примерно 3 %, а второй - около 6 %. При этом характер годичной динамики содержания фосфора во всех группах был одинаков и по существу напоминал характер, установленный нами для животных в первой серии.
Справедливости ради отметим, что сезонная ритмичность
*
фосфора в крови опытных овец проявлялась несколько меньше. И тем не менее, минимальный уровень фосфора у всех трех групп наблвдаяся в марте, то есть в условиях зимне-стойлового содержания овец. Следует добавить, что наибольшее количество фосфора в крови опытных овец установлено в ноябре. Наиболее яркие межгрупповые различия в содержании фосфора в крови выявлены зимой (в январе). Причем в первой опытной группе фосфора было на 9,8, а во второй - на 11,4 % больше по сравнению с контролем.
Что касается содержания кальция в сыворотке крови, то у
Таблица I
Влияние минеральной подкормки на содержание фосфора и кальция в крови, коже и шерсти овец
Дата, -исследований
Группы животных
Кровь, ммоль/л
Кожа, ммоль/кг абсолютно сухого вещества_
:Шерсть, ммоль/кг воздушно-сухого вещества
Фосфор
. Кальций •(сыворотка)
Фосфор
Кальций : Фосфор
Кальций
01.09.1987 г. Контроль 5,87+0,09 2,54+0,14 67,47+1,16 9,72+0,37
I опытная 6,06+0,11 2,90+0,19 76,32+2,13х 9,55+0,25
П опытная 6,20+0,14 2,96+0,17 77,16+2,74й 9,72+0,45
01.11.1987 г. Контроль 5,82+0,07 2,50+0,15 65,28+1,22 9,27+0,30
I опытная 6,08+0,09* 2,87+0,13 74,90+2,06* 10,20+0,22*
П опытная 6,21+0,12* 2,92+0,18 75,0^1,38х 10,67+0,66
11.01.1988 г. Контроль 5,49+0,08 - 2,44+0,09 63,63+2,51 9,55+0,32
I опытная 6,03+0,13* 2,83+0,15 73,42+1,06* 9,55+0,25
П опытная 6,12+0,11* 2,86+0,21 73,97+2,74* 9,72+0,45
02.03.1988 г. Контроль 5,40+0,08 2,40+0,17 62,98+2,63 9,42+0,20
I опытная 5,60+0,14 2,81+0,22 70,99+2,22* 9,47+0,27
П опытная 5,66+0,09 2,88+0,14 73,32+4,13 10,65+0,55
04.05.1988 г. Контроль 5,77+0,08 2,61+0,16 68,05+2,13 10,47+0,20
I опытная 5,89+0,15 3,01+0,17 74,87+3,23 10,02+0,30
П опытная 5,92+0,14 3,0^0,19 77,0%4,23 11,32+0,42
3,84+0,08
4,2^0,10*
4,31+0,07*
3,82+0,09
4,27+0,10*
4,32+0,08*
3,39+0,09
4,22+0,10*
4,27+0,07*
3,28+0,11
4,07+0,10*
4,22+0,05*
3,24+0,10
4,15+0,18*
4,23+0,10*
21,50+0,35 22,30+0,72 22,17+0,37
19,95+0,35
22,40+0,90*
22,50+0,65*
18,77+0,50
21,30+0,85*
22,10+0,72*
16,55+0,65
19,87+0,45*
20,17+0,72*
19,2&Н),02
22,40+0,45*
22,12+0,75*
опытных овец его оказалось больше, чем у контрольных. Если среднегодовая концентрация кальция для контроля составляла 2,50 ммоль/л, то для животных первой опытной группы она была на 15 %, а для второй - на 17 % выше. Суммируя вышеизложенное, можно заключить, что повышение уровня фосфэрно- кальциевого питания овец сопровождается увеличением количества этих элементов в крови.
Из представленных в таблице I данных ввдно, что содержание фосфора в коже овец, получавших дополнительно минеральную подкормку, также увеличилось. Так, если принять среднее содержание за весь опытный период в контрольной группе за 65,5 ммаль/кг, то в первой опытной группе оно составило 74,1 ммоль/кг (или на 13 %), а во второй опытной 75,3 ммоль/кг (или на 15 % больше). Исследованиями установлено, что наиболее низкий уровень фосфора в коже овец всех трех групп зафиксирован в марте. Что касается динамики содержания фосфора в крови опытных овец, то она, по существу, аналогична с динамикой, установленной для контроля.
Таким образом, сезонные колебания фосфора в коже и в этом случае имеют место, и избежать их полностью даже за счет дополнительного скармливания этого элемента, по всей вероятности, не удается. В целом же характер изменчивости фосфора в ко:ке по отдельным периодам напоминает изменчивость этого элемента в крови.
Минеральная подкормка овец способствует нарастанию концентрации кальция в коже. Правда, оно в различные периоды неодинаково. Важно также отметить, что динамика изменения кальция в коже по различным периодам опыта не всегда и'не во всем совпадает с таковой в крови. А если говорить в целом, то содержание кальция в коже на протяжении года подвержено довольно за-
метным колебаниям.
Шерсть в отличие от других тканей способна фиксировать, изменения в минеральном обмене, происходящие в организме в течение длительного времени. Наши исследования показали, что в первой опытной группе содержание фосфора в среднем за год составляло на 19 %, а во второй - на 21 % больше, чем в контроле. Следовательно, шерсть может выступать своеобразным накопителем фосфора в организме.
Особый интерес представляют данные, засвидетельствовавшие, что более заметный эффект от минеральной подкормки овец был получен именно в зимне-стойловый период. Особенно ярко это проявилось у животных второй опытной группы.
Что же касается кальция, то содержание его в шерсти животных в целом за период опыта было выше на 13 % в первой опытной группе и не( 14 % - во второй.
Влияние фосфорно-кальциевой подкормки на рост шерсти, ее физические свойства и структуру
Эффект воздействия повышенного фосфорно-кальциевого питания животных на рост шерсти и некоторые параметры ее физических свойств показан на рисунке 4. Как видим, за весь период наблюдений прирост шерсти с учетной площади в контрольной группе составил 2,311 г, в то время как в первой опытной -2,494 г (или на 8,0 %), а во второй - 2,480 г (или на 7,7 % больше). Важно напомнить, что подобно другим описанным выше показателям, рост шерсти у овец в условиях данной серии опытов в разные периоды года был также неодинаков. Так, за период с сентября по ноябрь, то есть осенью, в первой опытной группе по сравнению с контролем он увеличился яа 3,4 %, во второй -
?00
Прирост, ббо кг ¡¿o.
560'
йо
Тонина, w mich sfl-№ Дг
23,8
Крепость, ^ км v
V-
Mi W
Г
Г
□
Ш d
ü
3
К
\
Г *
КАЛЕНААРНЫЕ МЕСЯЦ«
Рис. к. Аинмш ПРИРОСТА ШЕРСТИ м ее физических свойств в MUCUHOCTU ОТ уровня ФОСФОРА Н КАЛЬЦИЯ 6 РАЦИОНЕ
(шшьная группа 1111111 ¡опытная груш bvNSjПопятная группа
6t
Ám-Ktm^
% ti 60 sise
ГШШШ,}0
Ъ IB г г
tu
fim-шиим %
* 9.0 «,5
Bfi 7.S
ДЗ
ú
□
bs QnS
Ú
ix iii v
КАЛЕНДАРНЫЕ МЕСЯЦЫ
puc.5. й5иененне структуры шерсти 8 зависимости от ж 40сф0й4 U кальция в рационе
на 5,4 %. Усиление роста шерсти происходило и в последующем периоде, соответствующем зимне-стойловому содержанию животных (ноябрь-март). В разрезе групп это усиление выразилось соответственно на 9,6 и 8,0 %. В отдельных отрезках этого периода прирост шерсти у опытных групп был на 10,1 и 9,2 % больше. Весной прирост шерсти у животных, подкармливаемых добавками фосфора и кальция, был выше. Из этого следует, что подкормка овец указанными элементами оказывала наиболее заметное воздействие на рост шерсти в зимний и ранневесенний период.
Тонина шерсти у овец, получавших в рационе на 10 % больше кальция л фосфора, за весь период увеличилась в среднем на 0,48 мкм, а у овец второй, опытной группы - на 0,28 мкм. При этом важно подчеркнуть, что более заметный эффект от данного мероприятия был получен весной, что особенно ярко проявилось у овец первой опытной группы (1,0 мкм). Аналогично этому шерсть опытных овец на протяжении опытов отличалась более высокими показателями длины и прочности. Что касается прочности, то в первой опытной группе она была на 7,4 %, а во второй - на 5,9 % больше по сравнению с контролем.
Настоящие опыты убедительно подтвердили зависимость структуры шерсти от действия алиментарных факторов (рисунок 5). Исследованиями установлено, что в шерсти овец первой опытной группы имело место увеличение бета-кератозы (с 8,12 до 9,37 %)', Вце больший эффект в этом отношении был во второй группе, особенно в шерсти, произраставшей перед наступлением весны. В этом случае количество данной фракции шерстного волокна увеличилось с 7,72 до 10,49 Разумеется, увеличение бета-кератозы сопровождалось перераспределением других фракций - альфа- и гамма-кератозы. В нашем случае это происходило за счет" уменьшения сразу двух других фракций - альфа- и гамма-кератоз. Итак, мож-
но констатировать, что наиболее чувствительной на изменение алиментарного фона оказалась бета-кератоза, что не могло не сказаться на качественных показателях шерстного волокна.
Влияние фосфорно-кальциевой подкормки на показатели продуктивности овец
Применяемые в условиях наших опытов добавки фосфора и кальция в рационы овец положительно сказались на шерстной и мясной продуктивности животных (таблица 2)л Так,'-настриг немытой шерсти у овец первой опытной группы был на 8,0 %, ,а второй - на 6,2 % больше контроля. Процент выхода чистого (мытого) волокна оказался выше соответственно на 1,4 и 1,2 %. Что касается живой массы, то она на конец опыта была следукщей: в контроле 104,3 %, в первой опытной группе - 114,9 %, во второй -109,0 %.
Таблица 2
Показатели продуктивности овец
Показатели :- Группы животных-
:контрольная: I опытная : П опытная
Настриг немытой шерсти в оригинале, кг 4,37 4,72 4,64
Выход чистого (мытого) волокна, % 43,5 44,9 44,7
Живая масса на начало опыта, кг 55,6 56,4 ш,е
Живая масса на конец опыта, кг 58,0 64,8 62,8
ВЫВОДЫ
I. Изучена взаимосвязь между содержанием фосфора л кальция в корме и уровнем их в крови, коже и шерсти овец латвийс-
кой темноголовой породы.
2. Фосфор и кальций в крови, коже и шерсти находятся соответственно в следующих соотношениях:'1,7 : 4,6 .: 1,0 и 1,0 : 1,6 : 12,0. Соотношение между фосфором и кальцием крови равно 4 : I, в коже - 7 : I, в шерсти -1:5.
3. Фосфор и кальций в крови, коже и шерсти являются лабильными показателями, изменчивость их имеет четко выраженный сезонный характер. Содержание указанных элементов во всех исследуемых объектах выше летом и ниже в зимне-стойловый период.
4. Шерсть овец отличается годичной ритмикой роста, проявляющейся в максимальном приросте ее летом и минимальном -зимой. Изменения скорости роста шерсти сопровождаются определенными изменениями ее структуры (соотношения кератоз), химического состава и физических свойств - длины, тонины и прочности.
5. Скармливание овцам дополнительно к основному рациону фосфора и кальция (соответственно на 10 и 15 % вше установленной нормы) оказывает благоприятное воздействие на фосфорно-кальциевый обмен в организме, а значит и на процессы шерсте-образования.
6.- Фосфорно-кальциевая подкормка овец предотвращает снижение уровня этих элементов в крови, коже' и шерсти животных в зимне-стойловый период содержания.
7. Увеличение на 10 или 15 % фосфора и кальция в рационах овец способствует изменению структуры шерсти за счет увеличения в ней бета-кератозы при одновременном уменьшении альфа-и гамма-кератозы. При этом улучшаются физические свойства шерсти - длина, тонина и крепость шерстных волокон.
8. Настриг шерсти у овец, получавших в рационе на 10 % фосфора и кальция больше норм ВИЖа увеличился на 8,0 %, при
увеличении минерального питания на 15 % настриг возрос на 6,2 %.
9. Установленные нормы фосфорно-кальциевого питания овец не обеспечивают (по крайней мере в условиях наших опытов) потребности животных в этих элементах. Доведение нормы фосфора и кальция соответственно до 5,0 и 8,0 г на одну кормовую единицу следует считать биологически оправданным и производственно выгодным мероприятием. ■
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Результаты исследований могут быть использованы в качестве справочного материала при ведении лекционного курса по кормлению овец.
2. В рационах взрослых овец целесообразно увеличить применяемые нормы кальция и фосфора соответственно на 10 %.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ
1. Гедз Б.М. Содержание фосфорных соединений и кальция в коже и шерсти овец // Науч.-техн. бюял. Украинского НИИ физиол. р биохим. с.-х. животных."4- Львов, 1988.- Вып. 10 (I).- С. 32-34
2. Гедз Б.М., Макар И.А. Содержание фосфора и кальция в крови и шерсти овец // Науч.-техн. бюлл. Украинского НИИ физиол. и биохим. с.-х. животнык,- Львов, 1988,- Вып. 10 (I).-С. 35-37.
3. Гедз Б.М., Макар И.А. Содержание фосфорных соединений и кальция в крови, коже и шерсти овец // Науч.-техН. бюлл. Украинского НИИ физиол. и биохим. с.-х. животных.- Львов, 1988.-Вып. 10 (2).- С. 41-43.
4. Гедз Б.М. Взаимосвязь между содержанием кальция в шерсти, ее структурой и физическими показателями // Вклад молодых ученых в развитие агропромышленного комплекса Украинской
ССР: Тезисы докл. к ХУШ зональной конф. молодых ученых.- Херсон, 1989,- С. 65.
5. Гедз Б.М. Вплив фосфору i кальщю на picT вовни,, структуру, xiMi4Hi$ склад та ф1зичн1 властивост1 // Тези доп. науково-теоретич. конф. молодих вчених i acnipaHTiB.- Кам"я-Нець-П0д1льський, 1989,- С. 103.
6. Гедз Б.М. Вплив пхдвищеного р1вня фосфорно-кальц1е-вого живлення овець на picT вовни, П структуру, х!м1чний склад та ф1зичн1 властивост // Актуалып напрямки наукового забез-печення агропромислового комплексу зах1днях районов УРСР: Тези доп. наук.-вироб. конф,- IbBiB, 1990.- С. 51.
- Гедз, Богдан Михайлович
- кандидата биологических наук
- Львов, 1990
- ВАК 03.00.04
- Шерстная продуктивность, химический состав и физические свойства шерсти и шерстного воска овец при различных уровнях pH пота
- Продуктивные и биологические особенности помесей от скрещивания тонкорунных-грубошерстных маток с мясо-шерстными баранами
- Продуктивные и некоторые биологические особенности ярок ставропольской породы в зависимости от настрига и выхода чистой шерсти у родителей
- Продуктивные качества овец забайкальской тонкорунной породы при дифференцированном подборе пар по тонине шерсти
- Эффективность использования баранов различных типов цигайской породы в Поволжье