Коррекция нарушений метаболических процессов у коров в условиях Центральной Якутии

НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ, 2012, №4

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

УДК 619:612.12

Коррекция нарушений метаболических процессов у коров в условиях Центральной Якутии

Н.Н. Сазонов, И.С. Третьяков

Нарушение обмена веществ у крупного рогатого скота в зимний период является одной из самых острых проблем Якутии. В связи с этим изучено влияние новых белково-минеральных добавок из местного сырья (сапропель, пробиотики и премикс) на некоторые показатели обмена веществ у коров.

Ключевые слова: коррекция, метаболизм, премикс, пробиотики, резистентность, сапропель, стресс.

Cattle metabolic diseases in winter is one of the most acute problem in Yakutia. The influence of new protein and mineral additives from local raw materials (sapropel, probiotics and premix) on some metabolic rates of cows is studied.

Key words: correction, metabolism, premix, probiotics, resistance, sapropel, stress.

Длительный стойловый период и нехватка сена в некоторых фермерских хозяйствах являются основной причиной незаразных болезней скота. Кроме того, наиболее часто наблюдаются следующие факторы, приводящие к нарушению метаболизма животных: неполноценное несбалансированное кормление без учета физиологического состояния, продуктивности, возраста, периодов выращивания и откорма; нарушение соотношения в рационе сахара с протеином, кальция с фосфором, натрия с калием, а также других макро- и микроэлементов; скармливание недоброкачественным сеном, сенажом и силосом; отсутствие регулярного активного моциона и недостаточность ультрафиолетового облучения; содержание животных в помещениях с неудовлетворительными параметрами микроклимата.

А.В.Чугунов [1] отмечает, что основной причиной экстенсивности регионального животноводства является острый дефицит в рационах животных энергетической и белковой питательности. Так, по его данным в стойловый период одной дойной корове заготавливается кормов общей питательностью 12 ц кормовых единиц (55-57% зоотехнической нормы). А от нарушения технологии заготовки сена теряется 3% энергетической питательности луговых трав, основных источников кормов в зимнем рационе животных. Полноценное кормление на 60% оп-

САЗОНОВ Николай Никитич - д.б.н., проф. каф. БГФ СВФУ; ТРЕТЬЯКОВ Илья Спиридонович -д.в.н., в.н.с. ЯНИИСХ, yniicx@mail.ru.

ределяет эффективность производства продуктов животноводства. Хронический недокорм скота не позволяет полного использования генетического потенциала местных пород.

Добавка дефицитных микроэлементов в рацион повышает их уровень в крови и молоке, а также положительно влияет на состояние обменных процессов, использование питательных веществ рациона, на продуктивность коров и содержание белка и жира в молоке [2]. Высокая эффективность коррекции кормления больных животных основана на установлении истинной причины болезни и механизма взаимосвязи патогенеза с этиологией и выявленными нарушениями в обмене веществ. При этом недостаток минеральных солей и витаминов в рационе можно дополнять, используя нетрадиционные местные корма: сапропель и природные цеолиты из месторождения Хонгуруу [3,4].

Цель работы - изучение влияния новых бел-ково-минеральных добавок из местного сырья (сапропель, пробиотики и премикс) на некоторые показатели обмена веществ у крупного рогатого скота.

Материалы и методы

Для изучения влияния различных доз минерально-витаминных добавок проведен научно-производственный опыт с 3 марта по 30 мая 2001 г. в Покровском ОПХ ГНУ ЯНИИСХ. Подобраны 2 группы: опытная и контрольная по 15 коров холмогорской породы. Общий рацион коров состоял из сена 10 кг, силоса 5 кг и 1,5 кг комбикорма. Опытная группа дополнительно

САЗОНОВ, ТРЕТЬЯКОВ

получала на одну голову в сутки 0,84 кг сапропеля, пробиотик «Сахабактисубтил» 10 мл и микроэлементов: Fe - 4 г, Со - 50 мг, 2п - 2 г, I - 30 мг, Си - 2,5 г, Мп - 30 мг, а также витамины А - 100000 И.Е., Дз - 13350 М.Е., Е - 100 мг, В1 - 50 мг, лизин - 5 г и метионин - 2 г согласно ГОСТу Р 51095-97.

Содержание общего белка, макро- и микроэлементы определены на спектральном анализаторе NIRSCANNERmodel 4250 (производство США). Бактерицидную активность в сыворотке крови выявляли по общепринятой методике С.И. Плященко, В.Т. Сидорова (1979), а лизо-цимную активность с применением суточной культуры MicrococcusLyzodeicticus, выращенной на МПА - по обычной. Морфологические и биохимические анализы крови проводили по методам, описанным в [5]. Определение йода проводили каталитическим методом с применением роданидно-нитритного комплекса, а селена - флюорометрическим методом.

Результаты исследований

В основе предупреждений нарушений обмена веществ у животных лежит физиологически обоснованное, сбалансированное кормление, обеспечивающее потребность в питательных веществах и биологически активных элементах. Это в хозяйствах обычно делают за счет естественных кормов. На питательную ценность сена влияют такие факторы, как климат, время года. Например, концентрация водорастворимых углеводов заметно меняется в зависимости от получаемого растениями солнечного света. В пасмурные облачные дни содержание их в траве будет меньше. Дожди могут влиять на минеральный состав сена. Кальций, например, имеет склонность к накоплению в траве в периоды сухой погоды и к уменьшению концентрации при высокой влажности почвы. С другой стороны, в дождливую погоду в растениях увеличивается фосфор. Малое количество водорастворимых углеводов в силосе связано с молочнокислым брожением, где они являются субстратом для микроорганизмов, участвующих в этом процессе (табл. 1).

Макро- и микроэлементный состав ^е, Мп, Си и 2п) сена находится в пределах нормы. Однако Центральноякутская биогеохимическая провинция, куда входит территория Покровского ОПХ, характеризуется дефицитом йода и селена в дикорастущих кормовых травах. В пастбищных травах пойменных лугов долины р. Лены в среднем накапливается 0,132 мг/кг йода и 0,097 мг/кг селена на сухой вес. В сене содержание данных элементов значительно ниже, чем в траве. Так, среднее содержание йода составляет 0,106 мг/кг (0,074-0,315 мг/кг), а селена - 0,079

Т а б л и ц а 1

Химический состав кормов

Корма Протеин Жир Клетчатка Водо-раств. углеводы Зола Фос- Ф°р Кальций

Сено 01 9,55 2,37 28,71 12,95 7,64 0,25 0,82

Сено 02 9,99 2,54 27,86 13,76 7,57 0,25 0,94

Сено 03 10,9 2,57 27,65 13,29 7,97 0,24 0,90

Силос 8,76 2,21 34,36 1,0 8,82 0,26 0,68

Сапропель 36,6 1,49 31,5 23,1 24,3 21,5

мг/кг (0,053-0,148 мг/кг на сухой вес), что ниже от нормы в 1,5-2,5 раза (в норме содержание йода не ниже 0,3-0,5 мг/кг, а селена - 0,1 мг/кг на сухой вес корма).

На практике нормы потребления витамина должны быть достаточно высоки для того, чтобы предотвратить признаки недостаточности и не сдерживать продуктивность. Потребность в витаминах группы В варьирует в зависимости от степени их синтеза в пищеварительном тракте. У травоядных животных синтез этих витаминов бывает достаточным, чтобы сделать их независимыми от поступления с кормом.

Добавка сапропеля, пробиотика и премикса в рацион животных повышала гемоэритропоэти-ческую функцию крови их организма (табл.2).

Это указывает на повышение дыхательной функции эритроцитов, что связано с увеличением потребности организма в кислороде и активации окислительно-восстановительных процессов у подопытных животных. Для сбалансирования рационов необходимо использовать имеющиеся кормовые резервы на местах, одним из которых является сапропель. В ранее проведенных работах также были получены положительные результаты при подкормке сапропелем крупного рогатого скота [3].

Результаты исследований показали, что концентрация общего белка и его фракций в конце опыта увеличилась, что свидетельствует об интенсификации синтеза тканевого белка. Уровень биогенных элементов: железа, марганца, цинка, меди и связанного с белком йода в крови повысился и находится в пределах нормы (табл.3). В

Т а б л и ц а 2

Морфологический состав крови у подопытных коров

Гематологические показатели Опытная Контрольная

до в конце до опы- в конце

опыта опыта та опыта

Гемоглобин, г% 9,12 ± 10,67 ± 8,83 ± 8,91 ±

0,17 0,19 0,16 0,15

Эритроциты, млн. в 1 мм3 6,39 ± 7,29 ± 6,41 ± 6,65 ±

0,31 0,23 0,27 0,24

Лейкоциты, тыс. в 1 мм3 6,41 ± 6,89 ± 6,48 ± 6,57 ±

0,57 0,62 0,53 0,58

КОРРЕКЦИЯ НАРУШЕНИЙ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ У КОРОВ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ

Т а б л и ц а 3

Биохимические показатели крови коров

Показатели Опытная Контрольная

до опыта в конце опыта до опыта в конце опыта

Каталаза (мл 0,1н Н202) 5,83 ± 0,23 7,95 ± 0,37 5,67 ± 0,18 5,82 ± 0,21

Пируват (мг%) 0,84 ± 0,07 0,81± 0,09 0,86 ± 0,08 1,26 ± 0,14

Глютатион общий (мг%) 27,1 ± 2,29 32,6± 2,85 26,8 ± 2,13 24,1± 1,86

Глютатион восстановленный (мг%) 22,4 ±1,91 25,5 ± 1,84 21,9 ± 1,78 18,9 ± 1,61

Глютатион окисленный (мг%) 4,7 ± 0,18 7,1± 0,17 4,9 ± 0,25 5,2 ± 0,28

начале опыта у всех групп среднее содержание связанного с белком йода в крови коров составило 3,8±0,24 мкг% (в норме 4,5-8 мкг%), а селена - 6,57±0,54 мкг%, в конце опыта йода -6,84±0,62 кг% и селена - 10,27±1,24 мкг%.

На основе изучения содержания основных микроэлементов в кормах ряда хозяйств Чурап-чинского, Хангаласского и Горного улусов в Якутском НИИСХ лабораторией по разработке микробных препаратов была разработана рецептура минерально-витаминной добавки на основе пшеничных отрубей для использования при сенном типе кормления у коров симментальской, холмогорской и якутской пород. Опытные партии были дополнительно испытаны в крестьянских предприятиях Мегино-Кангаласского, Амгинского, Усть-Алданского и Намского улусов с охватом более 1300 коров. При даче в рацион коров белково-минерально-витаминных добавок с «Сахабактисубтилом» среднесуточные удои увеличились на 11%, а затраты кормовых единиц на 1 кг молока снизились на 15% по сравнению с контролем. Кроме того, они благоприятно влияли на состояние здоровья, воспроизводительной способности и получение более здорового приплода.

Высокая активность каталазы у коров опытной группы свидетельствует о повышении в организме окислительно-восстановительных процессов и более полном использовании питательных веществ корма. Содержание пировино-градной кислоты в крови животных опытной группы значительно понижалось, что вызвано биохимической ролью тиамина в окислительном декарбоксилировании пирувата. Декарбок-силазы кетокислот участвуют в превращении пирувата в активированную уксусную кислоту, которая включается в цикл трикарбоновых кислот. Таким образом, сапропель как источник водорастворимых витаминов группы В усиливает метаболические процессы в организме коров (табл. 3).

Важная роль в окислительно-восстановительных процессах принадлежит глютатиону. Наблюдается повышение общей и окисленной формы глютатиона в крови животных опытной группы. Одна из основных причин этого - влияние витамина В12, участие которого в обмене углеводов обуславливается воздействием его на образование глютатиона и ферментов, содержащих сульфгидрильные группы, необходимые для нормального процесса гликолиза. Изменение соотношения двух форм глютатиона следует рассматривать как показатель нормализации окислительно-восстановительных процесов в организме под влиянием никотиновой кислоты.

Со второй половины зимы в условиях ухудшения содержания и кормления скота в их организме образуется избыточное количество радикальных продуктов. Связывание избытка радикалов осуществляется, прежде всего, с помощью глутатиона. Этот уникальный трипептид образуется не как другие при гидролизе белков, а в результате специального синтеза. В его состав входит аминокислота цистеин, содержащая сульфгидрильную группу, взаимодействующую со свободными радикалами. Цистеин является лимитирующим фактором синтеза глутатиона, так как указанная аминокислота образуется в организме в ограниченном количестве. Поэтому в ходе эволюции возникла специальная ферментная система, частично восстанавливающая окислительный глутатион, что способствует экономии цистеина. Однако при неблагоприятных условиях ни синтез цистеина, ни восстановление трипепетида уже не покрывают потребности организма в глутатионе для инактивации повышенного количества свободных радикалов [6]. В этом случае недостающий для синтеза глутатиона цистеин мобилизируется из мышечной ткани. В связи с этим нельзя исключить данную причину как дополнительный фактор снижения живого веса животных в зимний период.

Результаты кислотной емкости и щелочного резерва свидетельствуют о том, что гомеостаз является динамическим состоянием внутренней среды организма. Из полученных данных видно, что естественная резистентность животных обуславливается комплексом факторов, выявление которых на организм в процессе онтогенетического развития позволит предотвратить нарушения обмена веществ. Лизоцимная активность сыворотки крови в конце опыта в опытной группе была выше на 17,5 %, а бактерицидная -на 8,7 % (табл. 4). Дополнительное введение в рацион коров минерально-витаминных добавок и ферментативного препарата «Сахабактисуб-тил» способствовало нормальному формирова-

ЕМЕЛЬЯНОВА

Т а б л и ц а 4

Показатели естественной резистентности коров

Опытная Контрольная

Показатели до опы- в конце до опы- в конце

та опыта та опыта

Общий белок, г% 8,10 ± 8,81± 8,13± 8,25 ±

0,67 0,74 0,62 0,76

Бактерицидная ак- 76,7 ± 83,4± 74,9± 76,3 ±

тивность, % 1,53 2,07 1,45 1,71

Лизоцимная актив- 22,3± 26,2 ± 22,8± 23,1 ±

ность, % 0,87 0,95 0,86 0,80

нию иммунобиологической реактивности организма.

Препарат «Сахабактисубтил» обладает выраженной антагонистической активностью в отношении многих патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и комплексом ферментативных активностей (протеолитическая, амилазная, целлюлозолитическая и др.), а также способностью нормализовать кишечный микробиоценоз и стимулировать иммунобиологическую реактивность. Антимикробные средства подавляют не только гнилостную, но и молочнокислую, и другую полезную микрофлору кишечника, поэтому введение пробиотиков положительно влияет на резистентность животных.

В стрессовых условиях стойлового периода в организме коров возникают повреждения, связанные с окислительными процессами. В их организме накапливаются свободные радикалы в виде продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) ненасыщенных жирных кислот, которые способствуют старению и разрушению организма в целом. Защита организма от токсического действия избытка свободных радикалов обеспечивается активацией антиоксидантных (АО) систем. В связи с этим было проведено исследования уровня ПОЛ и содержания низкомолекулярных АО (НМДО) в сыворотке крови опытных и контрольных групп коров. Интенсивность ПОЛ определяли спектрофотометри-

УДК 633.264

чески по уровню накопления малонового диаль-дегида (МДА), конечного продукта ПОЛ. Согласно полученным данным, у обеих групп в начале опыта среднее содержание продуктов ПОЛ было достаточно высоким (МДА у опытной - 6,25 и у контрольной - 6,14 нмоль/л), а НМАО (у опытной - 0,078 и у контрольной -0,081 мгэкв./мл). Через месяц после подкормки у опытных коров ПОЛ нормализировалось (2,46 нмоль/л), а у контрольных - 5,87 нмоль/л). Содержание НМАО у опытных значительно выше (0,207), у контрольных - 0,074 мгэкв./мл.

Таким образом, используемая белково-минерально-витаминная добавка нормализировала физиологическое состояние подопытных коров. В результате суточный удой коров опытной группы увеличился на 0,22 л на голову, а жирность молока - на 0,14%.

Литература

1. Чугунов А.В. Состояние и перспективы развития животноводства в Якутии //Наука и образование. -2009. - №2. - С. 89-94.

2. ИвановЮ.П., ТретьяковИ.С., СазоновН.Н. Влияние микроэлементов на продуктивность и гематологические показатели коров //Вопросы краевой патологии животных Якутии. - Якутск, 1980. - С. 84-88.

3. Сазонов Н.Н. Влияние сапропеля на биохимические показатели крови и молока крупного рогатого скота //Сапропель в сельском хозяйстве. - Якутск, 1983. -С. 86-94.

4. Сазонов Н.Н., Третьяков И.С. Коррекция микроэлементного питания растений и животных природными цеолитами и сапропелем // Пища, экология, качество. - Новосибирск, 2003. - С. 82-85.

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

6. Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З. и др. Окислительный стресс: патологические состояния и заболевания. - Новосибирск: АРТА, 2008. - 284 с.

Поступила в редакцию 22.11.2012

Качество пастбищного и тебеневочного корма овсяницы красной

А.Г. Емельянова

Приведены результаты изучения качества пастбищного корма овсяницы красной в условиях Центральной Якутии.

Ключевые слова: овсяница красная, отава, пастбище, тебеневка, качество корма, зеленая масса.

The results of studying of Red fescue quality as a pasturage in conditions of Central Yakutia are presented. Key words: Red fescue, aftergrass, pasture, feeding, forage quality, green mass.

ЕМЕЛЬЯНОВА Анна Георгиевна - к.с.-х.н., зав. лаб. ЯНИИСХ, yniicx@mail.ru.