Оптимизация дозы L-гомосерина в рационах цыплят-бройлеров

УДК 636.087.7:636.087.416

ОПТИМИЗАЦИЯ ДОЗЫ Ь-ГОМОСЕРИНА В РАЦИОНАХ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

И. Б. ИЗМАЙЛОВИЧ УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь, 213407 Н. Н. ЯКИМОВИЧ ГНУ «Институт физико-органической химии» НАН Беларуси г. Минск, Республика Беларусь, 220072

Введение. Регулирование белково-аминокислотного питания птицы - наиболее перспективный прием в технологии интенсивного птицеводства. Проблема белка, а он дефицитен в мировом масштабе, привлекает к себе серьезное внимание ученых и специалистов всех стран мира. Для сельскохозяйственных животных и птицы это самый дорогой компонент рационов. Причем главным фактором, определяющим полноценность белкового питания, как показали исследования отечественных и зарубежных авторов, является не общее количество протеина в рационе, а количество и соотношение в нем незаменимых аминокислот. И не просто валового содержания незаменимых аминокислот, а аминокислот, доступных к усвоению организмом птицы, что еще больше усложняет ситуацию.

Очевидно, что на современном этапе развития промышленного животноводства и, в частности, птицеводства, проблема белкового питания фактически переросла в задачу обеспечения животных определенным набором аминокислот.

Эту задачу легче решить при организации кормления жвачных животных. В преджелудках коровы за сутки может синтезироваться до 450 г бактериального белка, что обеспечивает около 30 % общей потребности в протеине. У моногастричных животных, в том числе и у птиц, такой возможности нет. Для птицы сбалансировать рацион по незаменимым аминокислотам за счет естественной кормовой базы практически невозможно. Поэтому альтернативой проблеме дефицита белковых кормов неизбежно оказывается необходимость применения синтетических аналогов незаменимых аминокислот, которых в нашей стране пока не производится.

С учетом вышеизложенного, в контексте Государственной программы инновационного развития нашей страны предусмотрен механизм решения этой задачи через создание принципиально новых высокотехнологичных импортозамещающих производств. В ответ на программные тенденции социально-экономической модернизации нашей страны учеными Института физико-органической химии была синтезирована аминокислота Ь-гомосерин, которая не входит в состав бел-

258

ков человека и животных [1], но в процессе обмена веществ является промежуточным продуктом при синтезе метионина, треонина и изо-лейцина [5, 6].

Кроме того, теоретической предпосылкой испытания различных доз гомосерина в рационах цыплят-бройлеров явились результаты опытов с препаратами печени млекопитающих, в результате которых было установлено образование соответствующей гомосерину а-кето-у-оксимасляной кислоты и переаминирование этой кетокислоты в гомосерин и треонин [9].

Вторым аргументом в подтверждение целесообразности испытания различных доз препарата оказались результаты проведения селекционных работ со штаммами микроорганизмов, которыми было определено, что ауксотрофные мутанты бактерий, не способные расти и размножаться без содержания в питательной среде метионина и треонина, осуществляли бурную жизнедеятельность при внесении в среду различных доз гомосерина [8].

В-третьих, в медицине по содержанию различных уровней гомосе-рина определяют важнейший показатель биохимии печени человека -метиониновый обмен. Если содержание гомосерина в моче пациента 8 мкмоль на 1 дм3 его состояние оценивается отрицательно [7].

Все вышеизложенное и материалы ранее проведенных нами научно-хозяйственных опытов [2-4] явились предпосылкой для изучения эффективности различных доз гомосерина в комбикормах цыплят-бройлеров.

Цель работы - определить оптимальную дозу гомосерина в рационах цыплят-бройлеров.

Материал и методика исследований. Объектом исследований являлись цыплята-бройлеры кросса «ROSS-308» с суточного до 42-дневного возраста. Формирование контрольной и опытных групп осуществляли суточным молодняком живой массой 44-45 г по принципу групп-аналогов. Содержание цыплят - напольное, при одинаковых условиях температурно-влажностного и светового режимов. Кормление молодняка проводили сухими полнорационными комбикормами вволю при трехфазовой смене рационов. Индивидуальное взвешивание бройлеров осуществляли в суточном, 24 и 42-дневном возрасте.

Методы весовых измерений данных по динамике живой массы и затратам кормов на прирост живой массы тривиальные. Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью программы Microsoít Exсel.

Предметом исследования была отечественная аминокислотная кормовая добавка Ь-гомосерин. Этот продукт микробиологического синтеза представляет собой порошкообразную массу коричневого цвета и назван «кормовой добавкой» из-за преимущественного содержания в ней сопутствующего конгломерата в виде пшеничных отрубей, макроэлементов и др. Биохимический состав кормовой добавки (в среднем) представлен в табл. 1.

Таблица 1. Биохимический состав кормовой добавки Ь-гомосерина

Ингридиенты Количество

Аминокислота Ь-гомосерин, % 7,5

Обменная энергия, кДж 837

Сырой протеин, % 26

Сырой жир, % 2,5

Сырая клетчатка, % 7,0

Витамины: Вь мг/кг 5,0

В2, мг/кг 90

В3, мг/кг 35

Бетаин (Н), % 4

В5, мг/кг 200

В6, мг/кг 9

Вс, мг/кг 8

Макро- и микроэлементы

Кальций, % 0,4

Фосфор, % 0,1

Натрий, % 0,6

Марганец, мг/кг 45

Цинк, мг/кг 25

Железо, мг/кг 245

Медь, мг/кг 25

Изучаемая аминокислотная кормовая добавка содержит кроме го-мосерина ряд нутриентов, которые могут сами по себе быть модуляторами биологических эффектов и являться предшественниками просте-тических групп окислительно-восстановительных внутриклеточных процессов, способных обеспечивать коррекцию системы жизнедеятельности организма птицы, обладать стимулирующими и иммунными свойствами.

Концентрация биологически активного вещества аминокислоты в кормовой добавке составляет 7,5 %. Процесс достижения высокой степени очистки аминокислоты длительный и трудоемкий, поэтому на первых этапах испытаний усложнять ее производство не планируется.

Опыт проводили по следующей схеме (табл. 2).

Таблица 2. Схема опыта

Группы Количество голов Количество метионина в премиксе, %

0-10 дней 11-24 дня 25 дней и старше

1-я контрольная 50 20* 17* 11*

2-я опытная 50 20 17 11

3-я опытная 50 22 19 13

4-я опытная 50 24 21 15

*Дефицит метионина в контрольной группе компенсирован синтетическим ЭЬ-метионином, а в опытной группе - эквивалентным по биологической активности количеством Ь-гомосерина.

Кормление молодняка осуществляли вволю сухими полнорационными комбикормами по трем рецептам: ПК-5-1 для молодняка в возрасте 0-10 дней, ПК-5-2 - в возрасте 11-24 дня и ПК-6 - старше 25-дневного возраста.

Комбикорма были сбалансированы по широкому комплексу питательных и биологически активных веществ (табл. 3).

Таблица 3 . Состав и питательность комбикормов, %

Компоненты Рецепт комбикорма

ПК-5-1 ПК-5-2 ПК-6

Пшеница 25 35 34

Кукуруза 36 20 30

Ячмень шелушеный - 4 -

Шрот соевый 15 10 7

Шрот подсолнечниковый 5 5 10

Мука рыбная 8 11 -

Мука мясокостная - - 8

Дрожжи кормовые 3 4 3

СОМ 5 5 3

Масло растительное 1 4 3

Мел кормовой 0,5 0,5 0,5

Соль поваренная 0,2 0,2 0,2

Фосфат обесфторенный 0,3 0,3 0,3

Премикс 1,0 1,0 1,0

Содержится в 100 г комбикорма:

обменной энергии, кДж 1260 1330 1352

сырого протеина 23 22 20

сырой клетчатки 3,18 3,85 3,52

сырого жира 4,04 6,34 5,54

лизина 1,76 1,23 1,05

метионина+цистина (1,09) *0,89 (0,97) *0,80 (0,83) *0,72

триптофана 0,26 0,21 0,19

треонина 0,94 0,85 0,80

аргинина 1,47 1,32 1,09

глицина 1,25 1,20 1,14

лннолевой кислоты 1,11 1,28 1,21

Са 1,02 0,90 0,85

Р 0,85 0,81 0,76

На 1 т комбикорма добавлено витаминов:

А, млн. МЕ 10

Д3, млн. МЕ 3

Е, г 20

Кз, г 2

В1, г 2

В2, г 5

Вз, г 20

В4, г 0,7

В5, г 20

Вб, г 4

Вс, г 1

Н, г 0,15

В12, г 0,025

С, г 50

Микроэлементов:

меди, г 2,5

железа, г 10

кобальта, г 1

марганеца, г 50

цинка, г 50

йода, г 0,7

селена, г 0,5

*Содержится по норме.

В состав комбикормов входили компоненты как растительного, так и животного происхождения. Основу растительных кормов составляли зерновые злаковые культуры (пшеница, кукуруза) и небольшое количество подсолнечникового и соевого шротов. Для обеспечения комбикормов необходимым количеством протеина и незаменимых аминокислот они обогащались рыбной и мясокостной мукой, высушенным обезжиренным молоком и кормовыми дрожжами. Минеральная и витаминная питательность рецептов обеспечивалась минеральными добавками и премиксом. Дефицит метионина с цистином компенсировали в контрольной группе импортным препаратом синтетического ме-тионина, а в опытных - аминокислотной кормовой добавкой отечественного производства гомосерином в количествах, эквивалентных по биологической активности метионину.

Энерго-протеиновое отношение составляло 548-676 кДж при норме 564-668 кДж, что находится в пределах нормы при трехкратной смене рационов. По соотношению аминокислот в рационе ни один из трех рецептов комбикормов при балансировании приблизить к «идеальному протеину» не удалось. Так, в рецепте ПК-5-1 по расчету на 100 г лизина должно приходиться 74 г метионина + цистина, а имеется 62 г, треонина - 66, а содержится 53, триптофана - 16, а имеется 15, аргинина - 105 г, а содержится 84 г.

Таким образом, имеющимся набором кормовых ингредиентов растительного и животного происхождения сбалансировать рационы по аминокислотному составу без синтетических аналогов аминокислот не удается, а для более точного нормирования сбалансированных рационов рекомендуется выдерживать не столько энерго-протеиновое отношение сколько, норму содержания аминокислот на единицу обменной энергии.

Результаты исследований и их обсуждение. Одним из основных критериев, определяющих эффективность выращивания бройлеров, является интенсивность их роста.

Контроль за изменением живой массы вели в соответствии с преду-смотреными методикой периодами выращивания: в суточном, 24 и 42-дневном возрасте. В суточном возрасте живая масса цыплят была 4445 г. Результаты взвешиваний молодняка показали, что несмотря на одинаковые условия температурно-влажностного и светового режимов, включение в комбикорма различных источников метионина в 24-дневном возрасте своеобразно отразилось на живой массе цыплят (табл. 4).

В этом научно-хозяйственном опыте повторилась картина предыдущего эксперимента на цыплятах-бройлерах, касающаяся ростости-мулирующей эффективности гомосерина в дозе, эквивалентной по биологической активности метионину (2-я опытная группа). Цыплята контрольной группы в 24-дневном возрасте имели живую массу 1120± ± 21,4 г, а во 2-й группе - 1094±30,7 г, или на 26 г меньше контроля.

262

Это подтверждает правильность сделанного ранее вывода о необходимости увеличения дозы гомосерина.

Таблица 4. Живая масса подопытных цыплят

Группы Возраст цыплят, дн.

24 % к контролю 42 % к контролю

1 1120±21,4 100,0 2112±17,9 100,0

2 1094±30,7 97,6 2098±30,1 99,3

3 1188±27,3 106,0 2219±26,7* 105,0

4 1143±32,1 102,0 2180±19,6 103,2

*Р<0,05.

Наибольшей интенсивностью роста отличались цыплята 3-й опытной группы, где средняя живая масса составила 1188±27,3 г, что на 6,0 % выше контрольной, хотя разница в живой массе не подтверждена результатами биометрической обработки цифровых данных.

Цыплята 4-й опытной группы превосходили по живой массе контрольных сверстников на 2,0 % (1143±32,1 г), но и эта разница не была достоверной. В дальнейшем рост молодняка заметно ускорился, что было связано с биологическими особенностями птицы в этом возрасте.

В 42-дневном возрасте цыплята 3-й опытной группы уверенно превышали по живой массе все группы: контрольную и две опытные. Их средняя живая масса составила 2219±26,7 г, что выше, чем в контроле, на 5,0 % при статистически достоверной разнице.

Бройлеры 2-й опытной группы продолжали отставать по живой массе в течение всего опыта в среднем на 0,7 %.

Цыплята 4-й опытной группы превосходили по живой массе бройлеров контрольной на 3,2 % при статистически недостоверной разнице.

Аналогичная динамика интенсивности наращивания живой массы отличалось среднесуточными приростами. В 24-дневном возрасте среднесуточный прирост живой массы у цыплят контрольной группы составил 44,8 г, 2-й опытной - 43,7, 3-й - 47,6 и 4-й опытной - 45,8 г.

За период с 24- до 42-дневного возраста среднесуточные приросты составляли по группам соответственно 55,1; 55,8; 57,2 и 57,6 г.

В среднем за все время выращивания среднесуточные приросты живой массы по группам составили 49,2; 48,9; 51,8 и 50,8 соответственно.

За время опыта сохранность цыплят в контрольной группе была на уровне 100 %, во 2-й и 3-й опытных группах в первые 10 дней было удалено по 1 гол., а в 4-й - 2 гол. гипотрофиков.

Наряду с сохранностью цыплят и изменением их живой массы важным критерием эффективности выращивания являются затраты кормов на прирост. В нашем опыте эти показатели варьировали незначительно (табл. 5).

Таблица 5. Затраты кормов на прирост живой массы в расчете на 1 голову

Группы Получено прироста, кг Расход комбикорма

всего, кг на 1 кг прироста % к контролю

1 2,068 4,09 1,98 100,0

2 2,054 4,08 1,99 100,1

3 2,175 3,89 1,79 90,4

4 2,136 3,97 1,86 93,9

Как свидетельствуют данные табл. 5, за время опыта в контрольной группе было затрачено на 1 гол. 4,09 кг комбикорма, а в расчете на прирост 1 кг живой массы - 1,98 кг.

Самые низкие затраты корма были у цыплят 3-й опытной группы, где на каждый килограмм прироста живой массы расходовалось 1,79 кг комбикорма, что на 9,6 % эффективнее контрольной группы.

При этом важно дать оценку оплаты корма приростом живой массы цыплят через коэффициент конверсии корма как критерий КПД корма, показывающего количество прироста, полученного с 1 кг израсходованного корма. В данном опыте цыплята контрольной группы имели коэффициент конверсии корма 0,50 ед., а в 3-й опытной группе -0,56 ед. Это означает, что у цыплят 3-й группы коэффициент конверсии корма выше, чем в контроле.

Акцентируем внимание на этих показателях в связи с тем, что Интернет переполнен искаженной интерпретацией существа дела и некоторые начинающие исследователи в научных статьях тиражируют ошибочное утверждение, будто при затратах 1,79 кг/кг живой массы (как в нашем случае) конверсия корма ниже, чем при израсходованных 1,98 кг/кг живой массы. Однако такое утверждение является ошибочным. Конверсия (от лат. conversion - превращение) корма - это превращение, отдача или оплата корма продукцией, она выражается в единицах конверсии или процентах. При затратах 1,79 кг корма на 1 кг прироста живой массы конверсия корма выше, чем при израсходованных на прирост 1,98 кг.

Анализ данных по затратам кормов на прирост живой массы параллельно с анализом данных по интенсивности роста цыплят-бройлеров позволяет утверждать о диаметрально противоположных величинах интенсивности роста и затрат кормов на прирост живой массы. Эта закономерность изображена графически (рис. 1).

Представленные на рис. 1 показатели свидетельствуют о том, что при повышении интенсивности роста молодняка снижаются затраты корма на прирост 1 кг живой массы. Это общебиологическая закономерность взаимосвязи затрат кормов с продуктивностью птицы. Так, у кур-несушек при интенсивности яйценоскости 60 % на 10 яиц затрачивается 1,6 кг комбикорма, а при интенсивности 80 % - 1,4 кг корма.

2500 2000

2112

1980 2098 1990

2219

1790

1500 -1000 -

500

0 ----,----,----,----.

1-я группа 2-я группа 3-я группа 4-я группа

Живая масса, г  Затраты кормов, г

Рис. 1. Взаимосвязь прироста живой массы и затрат кормов

Заключение. По ростостимулирующей эффективности и конверсии корма все изучаемые варианты компенсации дефицита метионина в комбикормах гомосерином оказали в разной степени эффективности положительное влияние. Оптимальной дозой для цыплят-бройлеров оказалось использование аминокислотной кормовой добавки гомосе-рина в количестве, превышающем норму синтетического метионина на 2 % (3-я опытная группа).

ЛИТЕРАТУРА

1. Г р и н ш т е й н , Дж. Химия аминокислот и пептидов / Дж. Гринштейн, M. Вин-пиц. - M.: Изд-во иностр. лит, 1966. - 832 с.

2. Измайлович, И.Б. L-гомосерин - альтернатива импортным синтетическим аминокислотам / И.Б. Измайлович, H.H. Якимович // Ветеринарная медицина Беларуси. -2008. - № 3-4. - С. 2-4.

3. Измайлович, И.Б. ^вая аминокислотная кормовая добавка в рационах сельскохозяйственной птицы/ И.Б. Измайлович, H.H. Якимович II Зоотехническая наука Беларуси: сб. науч. тр. - Жодино, 2009. - Т. 44, ч. 2. - С. б7-75.

4. Измайлович, И.Б. Швая роль природной аминокислоты / И.Б. Измайлович, H.H. Якимович, M.H. Якимович II Ученые записки УО «ВГАВM». - Витебск. - Т. 46. -Вып. 1. - Ч. 2. 2010. - С. 133-136.

5. Ленинджер, А. Основы биохимии / А. Ленинджер. - M.: Mир, 1985. - 367 с.

6. Mайстер, А. Биохимия аминокислот / АМайстер. - M.: изд-во иностр. лит., 1985. - 367 с.

7. Способ оценки состояния печени пациента: патент RU 2089914. - 1998.

8. Cohen, G. N. E. coli and Salmonella tiphimurium I G.N. Cohen, I. Saint-Girons II Mol. Biol. - 1987. Vol. 1. - Р. 429-444.

9. Martin A. J. P., Synge R. L. M. Advanœs in Protein Chem., 2, 1 (1985).