Особенности углеводного обмена свиней при использовании микробиологического бета-каротина

Особенности углеводного обмена свиней при использовании микробиологического бета-каротина

О.Н. Марьина, ст. преподаватель, Технологический институт - филиал Ульяновской ГСХА; НА. Любин, дбиол.н, профессор; ЕМ Марьин, к.в.н, ст. преподаватель; СН.Хохлова, кбиол.н, ст. преподаватель, Ульяновская ГСХА

Дефицит предшественников витамина А в кормах и, как следствие, в организме нарушает слаженную работу функциональной системы, обеспечивающей постоянство внутренней среды организма.

Исходя из этого, разрабатываются все новые технологии создания источника и поставщика в организм экзогенного бета-каротина. Известно, одни и те же соединения, полученные по разной технологии, из разных источников имеют разную биологическую активность. Поэтому определение их биологических свойств, влияния на тонкие механизмы регуляции физиологических процессов является актуальной задачей для физиологов и создателей биологически активных соединений.

Для испытаний в ООО «Полисинтез» (г. Белгород) была выпущена каротинсодержащая добавка бетарост, в которой массовая доля кароти-ноидов в пересчете на бета-каротин составила 2,6%. Бетарост — комплексный кормовой препарат, полученный методом микробиологического синтеза путем экстракции растворителями био-липидного комплекса из каротин содержащей биомассы BlaKeslea trispora. Бетарост — сыпучий порошок от кирпично-красного до коричневого цвета со слабым специфическим запахом. Микробиологическая добавка прошла испытания на безвредность в г. Белгороде. В соответствии с ГОСТом 12.1.007-76 каротинсодержащая кормовая добавка бетарост относится к 4 классу — малоопасное вещество, ЛД50 более 10000 мг/кг.

Цель данной работы заключается в изучении влияния каротинсодержащей добавки микробиологического синтеза на процессы углеводного обмена веществ у свиноматок и их потомства в период раннего онтогенеза.

Материалы и методы. Научные исследования были проведены в промышленном аграрном объединении «Стройпластмасс-агропродукт» Ульяновской области. Объектом исследования служили свиноматки и поросята крупной белой породы, подобранные по принципу парных аналогов.

Препарат микробиологического каротина применяли, исходя из существующих норм кормления для супоросных, лактирующих свинома-

ток и поросят — «Нормы кормления животных» [1], при этом учитывали массу животных для каждого физиологического состояния и возраста животных.

Животным 1 группы (опыт) ежедневно дополнительно к основному рациону, начиная с 70—72 суток супоросности до самого опороса, добавляли препарат бетарост из расчета 1,3 г на гол. в сутки; лактирующие свиноматки опытной группы получали препарат из расчета 1,9 г на гол. в сутки, свиноматки 2 группы (контроль) препарат не получали. Поросята-отъемыши, полученные от свиноматок подопытной группы, получали препарат по 0,3 г на животное в сутки.

Состояние углеводного обмена в сыворотке крови у свиноматок и поросят за время экспериментальных исследований оценивали по содержанию глюкозы, молочной кислоты и активности лактатдегидрогеназы.

Концентрацию глюкозы определяли с помощью ферментативного фотометрического теста «GOD-PAP» с использованием глюкозооксидазы. Определение основано на ферментативном окислении глюкозы в присутствии глюкозооксидазы. Окрашенный индикатор хинонимин образуется из фенола и 4-аминоантипирина под действием пероксида водорода при каталитическом воздействии пероксидазы (реакция Триндера).

Содержание лактата определяли по методу Gutmann I., Wohlefeld А.^ (1974). Принцип метода: молочная кислота под действием фермента лактатдегидрогеназы в присутствии никотина-мидадениндинуклеотида (НАД) превращается в пировиноградную кислоту. Активность лактатде-гидрогеназы устанавливали ультрафиолетовым методом. Принцип метода: пируват превращается в лактат с одновременным окислением НАДН+. Скорость уменьшения экстинции при 340 нм, связанная с окислением НАДН, прямо пропорциональна экстинции ЛДГ в пробе.

Результаты исследований обрабатывали статистически компьютерным методом с использованием программы Statistika 6.

Результаты исследований. В результате проведенного исследования установлено, что все изучаемые показатели находились в пределах физиологической нормы [2].

Глюкоза крови представляет собою важнейшее энергетическое вещество [3].

Проведенными исследованиями установили, что введение каротинсодержащей добавки свиноматкам сопровождалось увеличением уровня

глюкозы в крови как в супоросный период, так и в целом за лактацию. За супоросный период у опытных свиноматок содержание глюкозы увеличилось на 2,58%, а за лактацию, соответственно, на 8,35% по сравнению с контрольными аналогами. Однако эти различия были статистически недостоверны. Увеличение содержания глюкозы в сыворотке крови супоросных свиноматок обусловлено тем, что организмом не тратится дополнительная энергия, направленная на снижение интоксикации во время беременности свиноматок и на поддержание высокого уровня жизнедеятельности организма, на что указывают проведенные исследования [3].

Анализ результатов исследований показал, что уровень молочной кислоты в крови подопытных супоросных свиноматок опытной группы был выше на 20,58% (Р<0,05) по сравнению с контрольными животными. В результате чего у супоросных свиноматок возрастает анаэробный гликолиз, т.е. повышается напряженность биоэнергетических процессов, связанных с образованием дополнительного количества АТФ для активизации биосинтетических белков в мышечной ткани. У лактирующих свиноматок наблюдалось достоверное снижение данного показателя на 26,52% (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой.

В полученных данных у супоросных и лактирующих свиноматок опытной группы, получавших экзогенный бета-каротин, динамика активности ЛДГ имела равнонаправленный характер. У супоросных свиноматок активность лактатде-гидрогеназы находилась на одном уровне и составляла 13,27 и 13,05 мккат/л, а у лактирующих свиноматок наблюдалось достоверное снижение данного показателя на 11,94% (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой

У лактирующих свиноматок наблюдали повышение уровня глюкозы, с одновременным снижением лактата и ЛДГ, что, по-видимому, говорит о снижении анаэробного гликолиза и повышении анаэробного обмена энергетически выгодного.

На основании проведенных исследований мы не выявили влияния препарата на уровень глюкозы в крови суточных поросят. Однако у поросят после отъема наблюдалась противоположная картина. У опытных животных происходило достоверное увеличение содержания глюкозы на

4,1% (Р<0,01) по отношению к контрольным поросятам данного календарного возраста. Возможно, это свидетельствует об усилении процессов гидролиза углеводов.

В крови новорожденных поросят опытной группы отмечалась тенденция к снижению уровня лактата на 18%, а у поросят-отъемышей — на 27,7% по сравнению с контрольной группой.

На протяжении всего опыта прослеживалось достоверное снижение активности ЛДГ в опытной группе: соответственно у суточных поросят на 26% и поросят-отъемышей на 11% по сравнению с контрольной группой.

В ходе исследования установлено, что содержание глюкозы в печени новорожденных поросят было ниже в опытной группе на 9,3%. По-видимому, глюкоза расходуется на энергетические процессы, о чем свидетельствует более высокая мышечная масса потомства.

У опытных поросят-отъемышей, которые получали добавку бета-каротина, уровень глюкозы в печени повышался на 37,9% относительно контрольных животных.

Общая активность ЛДГ у новорожденных поросят в печени снижалась на 23,5% по сравнению с контрольными аналогами. У поросят-отъе-мышей, соответственно, была ниже на 12,4% по сравнению с животными контрольной группы. По-видимому, уменьшение общей активности фермента объясняется положительным влиянием добавки бета-каротина на течение метаболических процессов и подтверждает улучшение функционального состояния печени поросят.

На основании проведенных исследований установлено, что при применении микробиологического бета-каротина происходит коррекция метаболических процессов, в частности, углеводного обмена, с целью обеспечения организма необходимым количеством химической энергии в виде АТФ для синтетических процессов.

Литература

1. Калашников, А. П. Нормы и рационы корма сельскохозяйственных животных / А. П. Калашников, Н. И. Клейменов, В. Н. Баканов. — М.: Колос, 1985. — 351 с.

2. Холод, В. М. Справочник по ветеринарной биохимии /

B. М. Холод, Г. Ф. Ермолаев. — Минск: Ураджай, 1988. —

C. 47-82.

3. Cerutti, P. A. Infammation and oxidative stress in carcinogenesis / P. A. Cerutti, B. F. Trump // Cancer Cells, 1991. - P. 1-7.

4. Яппаров, И. А. Влияние селебена в рационах свиноматок на их продуктивность / И. А. Яппаров // Современные проблемы интенсификации производства свинины: сборник научных трудов XIV Международной научно-практической конференции по свиноводству. — Ульяновск, 2007. Т. 2. — С. 208-215.