Скорость расщепления клетчатки микроорганизмами рубца при использовании органического селена в рационах бычков

Скорость расщепления клетчатки микроорганизмами рубца при использовании органического селена в рационах бычков

М.Г. Маликова, д.с.-х.н, И.Н. Ахметова, к.б.н, Башкирский НИИ сельского хозяйства РАСХН

Особенностью жвачных является рубцовое пищеварение и анаэробные микроорганизмы с их уникальной способностью расщеплять целлюлозу и другие питательные вещества. В настоящее время установлено, что формирование микрофлоры жвачных и регулирование её целлюлозолитической активности определяется кормовыми, физико-химическими факторами [1]. В частности, известно, что органические азотистые соединения — валериановая кислота и биотин — представляют факторы роста цел-люлозолитических микроорганизмов [2]. Исследованиями также выявлено, что увеличение концентрации йода в рубцовой жидкости влияет на повышение количества летучих жирных кислот и активность микрофлоры в рубце [3, 4]. При этом увеличение количества переваренной целлюлозы связано с ростом числа бактерий и инфузорий. Среди факторов, стимулирующих функциональную активность микрофлоры, важное место занимают и микроэлементы. Микроэлемент селен в органической форме, как биологически активное вещество, положительно влияет на минеральный, белковый и углеводный обмен животных. Исследованиями установлено, что небольшие дозы селена активизируют метаболические и синтетические процессы организма [5]. Одним из источников органической формы селена является сел-плекс (Оллтек, США), который состоит преимущественно из селеноаминокислот. Испытаниями данного препарата на разных видах животных занимались многие исследователи, однако влияние его на процессы рубцового пищеварения и целлюло-золитическую активность микрофлоры рубца у молодняка крупного рогатого скота изучено недостаточно. В связи с этим данное исследование актуально и имеет научно-практическое значение.

Целью данной работы стало изучение влияния селеноаминокислот препарата сел-плекс на скорость расщепления клетчатки микрофлорой рубца бычков, а также определение наиболее оптимальной для целлюлозолитических симбионтов дозы препарата в рационах бычков.

Научно-хозяйственный опыт проводили в уфимском опытном хозяйстве Башкирского НИИСХ на клинически здоровых бычках чёрнопёстрой породы, отобранных по методу групп-

аналогов [6]. Условия содержания и кормления животных были одинаковые. В зимний рацион входило сено разнотравное, сенаж бобовозлаковый, комбикорм. Опыты проводили по следующей схеме: 1 группа (контрольная) получала основной рацион (ОР), сбалансированный по нормам ВИЖ; 2 опытная группа — ОР + 150 мг; 3 группа — ОР + 200 мг; 4 — ОР +250 мг сел-плекса на 1 кг сухого вещества рациона. Предварительно сел-плекс смешивали с пшеничными отрубями, а затем с суточной нормой концентрата и задавали в утренние часы кормления.

Отбор проб рубцовой жидкости осуществлялся с помощью зонда и зевника утром, до кормления бычков (3 головы от каждой группы) и последовательно через 2 часа кормления кормами зимнего рациона. Полученное содержимое рубца пропускали через 4 слоя марли и доставляли в лабораторию. Лабораторные исследования целлюлозолитической активности микрофлоры рубца животных проводились методом in vitro. Целлюлозолитическую активность оценивали в соответствии с методикой Т.К. Чюрлиса и В.И. Георгиевского [7, 8] по всей разнице веса нитей до и после инкубации и выражали в процентах. Время инкубации составило 24 часа. Скорость расщепления клетчатки рассчитывали по формуле:

Скорость расщепления, мг/ч = S0 - Si/ti - t0,

где S0 и Si — содержание целлюлозы в культуральной пробирке в моменты времени ti и t0.

При этом контролировали такие условия для жизнедеятельности микроорганизмов, как поступление питательных веществ, постоянную t 38—39 °С, анаэробные условия, имитацию моторики рубца, контроль pH.

Анализ результатов исследований показал, что скорость расщепления клетчатки менялась в зависимости от соотношения легко- и труднорастворимых углеводов в питательной среде, образованной после получения бычками различных по физико-химическим свойствам кормов (табл. 1). Так, скорость расщепления клетчатки в рубцовой жидкости, взятой у животных до кормления, составила в контрольной группе 0,13 мг/ч, тогда как во 2 опытной — на 0,023 мг/ч, или на 17,69%, больше, в 3 группе — на 0,024 мг/ч, или на 18,46%, больше, а в 4 — на 0,01 мг/ч, или на 7,69%, больше по сравнению с контрольной группой.

1. Скорость расщепления клетчатки при использовании сел-плекса в рационах бычков, мг/ч

Группы Утром до кормления Че рез 2 часа после кормления

концентрат сено сенаж

1 контрольная 0,13±0,01 0,28±0,03 0,77±0,07 0,26±0,025

2 опытная 0,154±0,04 0,45±0,08 1,22±0,015** 0,48±0,08*

3 опытная 0,153±0,02 0,43±0,11 1,09±0,03* 0,44±0,06*

4 опытная 0,14±0,01 0,38±0,05 1,05±0,04* 0,34±0,07

Примечание: * - Р<0,05; ** - Р<0,01

В следующий период исследований, то есть через 2 часа после кормления бычков концентратом, в рубце возникли более благоприятные условия для активизации целлюлозолитических микроорганизмов, скорость расщепления клетчатки несколько повысилась по сравнению с предыдущим периодом (до кормления). Так, по сравнению с исходными данными в контрольной группе она составила 0,28 мг/ч, что больше на 0,15 мг/ч (53,57%), во 2 группе эта разница была более существенной и составила 0,29 мг/ч (64,44%), в 3 группе — 0,28 мг/ч (65,12%), в 4 — 0,24 мг/ч (6з,16%), при этом опытные группы по изучаемому показателю превосходили контрольных животных на 0,17; 0,15 и 0,1 мг/ч соответственно. В следующий период исследований, а именно через 2 часа после кормления животных сеном, тенденция повышения скорости расщепления клетчатки сохранилась. Скорость расщепления клетчатки увеличилась в контрольной группе в 2,75 раза, а в опытных группах — в 2,71; 2,53 и 2,76 раза по сравнению с предыдущим периодом. Разница между контрольными животными и опытными составила 0,45 (58,44%); 0,32 (41,56%) и 0,28 мг/ч (36,36%) (Р<0,05—0,01). Следует отметить, что в пробах рубцового содержимого, взятого через 2 часа после кормления сенажом, скорость расщепления заметно снизилась во всех группах. Её значения заняли промежуточное положение между двумя первыми периодами исследований. Однако в опытных группах клетчатка расщеплялась интенсивнее — соответственно на 0,29; 0,23 (Р<0,05) и 0,13 мг/ч, чем в контроле.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что использование органической формы селена в кормлении молодняка

крупного рогатого скота способствует активизации целлюлозолитических микроорганизмов в рубце и ускорению расщепления клетчатки. Установленные изменения скорости расщепления клетчатки тесно связаны как с уровнем сырой клетчатки в кормах и её доступностью, так и с уровнем летучих жирных кислот в рубцовом содержимом в изучаемые периоды (г=0,86 и г=0,95). По результатам исследований установлено, что лучшие показатели скорости расщепления клетчатки получены во 2 опытной группе, в рацион которой включали сел-плекс из расчёта 150 мг на 1 кг сухого вещества рациона. Следовательно, данная дозировка является наиболее оптимальной для целлюлозолитической микрофлоры, в отличие от животных 3 и 4 опытных групп, где с повышением уровня органического селена в рационе интенсивность расщепления клетчатки снижалась.

Литература

1. Тараканов Б.В., Долгов И.А., Николичева Т.А. Изучение микрофлоры преджелудков у жвачных. Боровск, 1977. С. 83-84.

2. Тараканов Б.В. Методы исследования микрофлоры пищеварительного тракта сельскохозяйственных животных и птицы. М.: Научный мир, 2006. 188 с.

3. Волконский В.А. Влияние йода и меди на процессы рубцового метаболизма и обмен веществ у молодняка крупного

рогатого скота при откорме на барде: автореф. дисс...

к.с.-х.н. М., 1984. 20 с.

4. Третьякова Е.В. Минеральные добавки как фактор повышения продуктивности телят // Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. Минск, 1983.

5. Абдуллаев Г.Б. Некоторые итоги и перспективы исследований влияния селена на биологические системы // Материалы научной конференции «Селен в биологии». Баку: Элим, 1974. С. 3-8.

6. Овсянников А.И. Основы опытного дела. М.: Колос, 1976. 302 с.

7. Чюрлис Т.К. О методике определения активности расщепляющей целлюлозу микрофлоры преджелудков у крупного рогатого скота // Кормление сельскохозяйственных животных. М.: Сельхозиздат, 1958. С. 470-475.

8. Гергиевский В.Н. Практическое руководство по физиологии с.-х. животных. М.: Высшая школа, 1976. С. 352.