Введение к работе
Актуальность темы. Среди множества кормовых добавок, используемых в птицеводстве, эффективны те добавки, которые оказывают наибольшее влияние на развитие организма и становление гомеостаза в ранний постэмбриональный период, на состояние здоровья и раскрытие биоресурсного потенциала и генотипа цыплят-бройлеров в конце откорма в условиях технологического цикла. У цыплят на 3-5 день жизни отмечается первый критический период, поэтому важно именно в это время оптимально скорректировать питание (Фисинин В.И., 2009-2010; Егоров И.А., 2010). Хороший старт при откорме птицы приводит к лучшим результатам, таким как низкая смертность и улучшение однородности поголовья по массе. Анализ кормовых средств, используемых в птицеводстве, в первые дни жизни, показал, что пробиотики оказывают наиболее сильное влияние на организм (Тараканов Б.В., 2006). Замена антибиотиков пробиотиками связана также с решением ключевой задачи зоотехнии и здравоохранения – получение биологически полноценной и более качественной продукции животноводства и птицеводства (Бессарабов Б.Ф. 2006; Бойко Н.В., 2007; Смирнов Н.П., 2008;, Топурия Г.М., 2008; Федоров Ю.Н., 2008; Смирнов А.М., 2008, 2010; Егоров И.А., 2010; Калашников В.В., 2010; Панин А.Н., 2011; Малик Н.И., 2011). Пробиотические препараты «Биоспорин» и «Моноспорин», в состав которых входят бактерии рода Bacillus по совокупности физиологических свойств и факторов биологической активности обладают несомненными преимуществами по сравнению с другими аналогами (Литусов Н.В., 2004; Петенко А.И., 2007- 2010; Кощаев А.Г., 2007- 2010 и др.).
В практике кормления животных и птицы также применяют ряд биологических стимуляторов для активизации роста и повышения жизнеспособности. Особого внимания заслуживает никотиновая кислота как протеин сберегающий фактор и влияющая на уровень гормонов, в частности, на прогестерон.
В настоящее время разработка методов повышения продуктивных качеств птицы на ранних этапах жизни, раскрытие ее биоресурсного потенциала, по-прежнему, остается в зоне внимания и имеет большое практическое значение. Требуется изучение вопросов, касающихся изменений происходящих в органах иммунитета и пищеварительной системы, в особенности печени и в мышечных волокнах при использовании различных активизирующих кормовых средств в первые дни жизни. Выполненные исследования посвящены изучению влияния никотиновой кислоты и пробиотических препаратов с B.subtilis на организм и усовершенствованию системы престартового и стартового выращивания цыплят-бройлеров.
Цель исследования. Изучить биологический потенциал цыплят-бройлеров, качество мяса у них при использовании кормовых добавок в престартовый и стартовый периоды технологического цикла и усовершенствовать систему выращивания с применением никотиновой кислоты и пробиотических препаратов Биоспорин и Моноспорин (B.subtilis).
В соответствии с целью были поставлены задачи:
-
Дать характеристику кормовым добавкам и пробиотикам в общепринятых схемах кормления цыплят-бройлеров в ранний постэмбриональный период.
-
Оценить биологический потенциал цыплят-бройлеров, выращиваемых на разных схемах и с использованием пробиотиков (по комплексу зоотехнических, биохимических и морфологических показателей).
-
Изучить влияние кормовых добавок и пробиотиков на качественный состав микрофлоры кишечника, качество мяса и субпродуктов бройлеров.
-
Оценить влияние пробиотического препарата Моноспорин в престартовых и стартовых фазах на состояние организма цыплят-бройлеров на финишной фазе продуктивности по комплексу морфологических, гистологических, биохимических показателей.
-
Определить эффект воздействия метаболитов B.subtilis на синтез ДНК, РНК и белка на эмбриональной культуре клеток 2-х дневных эмбрионов бройлеров
-
Экспериментально обосновать схему введения повышенной дозы никотиновой кислоты в престартовые рационы.
-
Разработать усовершенствованную систему выращивания цыплят-бройлеров в престартовом и стартовом периоде с использованием пробиотиков на основе B.subtilis и никотиновой кислоты.
Научная новизна исследований. Впервые научно-обоснована и внедрена система повышения биопотенциала цыплят-бройлеров в ранний постэмбриональный период с использованием комплекса пробиотических препаратов (на основе B.subtilis) и никотиновой кислоты. Установлено, что пробиотический препарат Биоспорин имеет приоритетное воздействие на организм птицы в формировании обмена веществ по сравнению со всеми другими стимулирующими кормовыми добавками, широко используемыми в ранний постэмбриональный период, и не имеет побочного действия (Получен патент на изобретение). Впервые установлено, что введение повышенной дозы никотиновой кислоты и пробиотика Биоспорин в ранний постинкубационный период цыплятам-бройлерам вызывало изменения уровня гормонов, электролитов крови, соотношение видового состава микрофлоры кишечника. Повышенная доза никотиновой кислоты, используемая в ранний постэмбриональный период, влияла на сохранение структуры мышечного волокна цыплят-бройлеров (Получен патент на изобретение). Морфо - гистологическими исследованиями органов иммунной и пищеварительной систем, печени и мышц цыплят-бройлеров подтверждено позитивное действие пробиотического препарата Моноспорин на организм птицы. Впервые на молекулярном уровне с использованием культуры эмбриональных клеток установлено позитивное влияние метаболитов B.subtilis (пробиотического препарата «Моноспорин) на синтез дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой кислоты (РНК) и на синтез белка.
По результатам исследования получено 3 патента на изобретение РФ: №2292156 «Способ выращивания бройлеров» от 27.01.2007, № 2332853 «Способ выращивания цыплят-гипотрофиков» от 10.09.2008 и № 2423870 «Способ промышленного выращивания цыплят яичных и мясных кроссов» от 08.02.2010.
Практическая значимость работы. Полученные результаты использования пробиотических препаратов Биоспорин и Моноспорин для более сильной защиты организма в ранний период жизни и как корректор синтеза белка после действия антибиотиков внедрены на птицефабриках Уральского региона и Российской Федерации. Предложенные дозы никотиновой кислоты, как протеинсберегающего фактора, способствовали более раннему формированию мышечного волокна у цыплят-бройлеров. Выявленный комплекс морфологических, гематологических и биохимических изменений в организме бройлеров расширяет познания в области метаболизма, витаминологии, физиологии и морфологии птицы при нагрузке антибиотиками, что позволяет оптимизировать применение антибиотиков и пробиотиков в ранний постинкубационный период. Полученные данные динамики содержания гормонов и электролитов крови, морфогистологические показатели состояния органов иммунной и пищеварительной системы бройлеров могут быть использованы в качестве физиологической «нормы» в лабораторной диагностике при оценке клинического состояния птицы.
На основании результатов исследования разработаны научно- практические рекомендации для птицеводческих хозяйств «Особенности нормирования аскорбиновой и никотиновой кислот в престартовых рационах цыплят-бройлеров», утвержденные Министерством сельского хозяйства и продовольствия Свердловской области (Екатеринбург, 2007).
Полученные данные также внедрены в учебном процессе (Уральской, Тюменской, Курганской государственных сельскохозяйственных академиях, Кубанском государственном аграрном университете).
Исследования выполнены при поддержке Министерства сельского хозяйства и продовольствия Свердловской области (госконтракт «Разработка повышения питательности престартовых комбикормов и обоснование применения их в птицеводстве», 2003, 2005 и 2006гг.), Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 07-04-96123 Урал «Характеристика гомеостаза в ранний постэмбриональный период по морфофизиологическим параметрам на модели птиц» 2007-2008гг.).
Основные положения, выносимые на защиту:
Пробиотический препарат Биоспорин, среди анализируемых кормовых средств, используемых в престартовый период, оказывает позитивное влияние на обмен веществ и сохранности цыплят-бройлеров.
Результаты морфологических, гистологических и биохимических исследований при использовании различных кормовых добавок в стандартных системах престартового и стартового выращивания свидетельствуют о снижении биоресурсного потенциала цыплят-бройлеров.
Микрофлора кормов, кормовых добавок, содержимого толстого кишечника представлена рядом бифидо- и лактобактерий, кишечной палочкой. Пробиотический препарат Биоспорин способствует становлению микробной флоры кишечника в начале продуктивности и в процессе роста цыплят.
У цыплят-бройлеров качество мяса и субпродуктов улучшаются при использовании пробиотического препарата Моноспорин.
Двойная доза никотиновой кислоты стимулирует раннее формирование мышечного волокна и изменяет уровень гормонов щитовидной железы и прогестерона цыплят.
Метаболиты B.subtilis стимулируют процессы синтеза ДНК, РНК и белка в эмбриональных клетках и корректируют блокирующие действие антибиотика на биосинтез.
Научно-обоснованная престартовая и стартовая система в технологическом цикле выращивания бройлеров обеспечивает повышение биоресурсов и качества мяса и мясопродуктов.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены: на межрегиональных и международных научно-практических конференциях: Екатеринбург 1999, 2004, 2005, 2006, 2008; Курган, 2004, 2006; Волгоград, 2005; Мурманск, 2006; Москва, 2007, 2009; Троицк, 2007, 2008; Тюмень, 2007; Новосибирск, 2008; Украина: Судак, Алушта, 2008, 2009; на Первом Российском Научном Форуме «Демидовские чтения на Урале» - Екатеринбург, 2006; на 9-й Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» Москва, 2007, 2008; на IV Международном симпозиуме «Современные проблемы ветеринарной диетологии и нутрициологии», Санкт-Петербург, 2008; на Межведомственном координационном совещании по птицеводству, Сергиев Посад, 2008;; на Всероссийском съезде физиологов, Екатеринбург, 2009 и Калуга, 2010; на ученых советах УрГСХА и Уральского НИВИ, Екатеринбург, 2006-2011.
Публикации. Основные положения работы опубликованы в 61 научной статье, в том числе 18 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ (Журналы: «Птицеводство» -5, «Ветеринария» - 1, «Ветеринария Кубани» -2, «Аграрный вестник Урала» - 9 , «Вестник Уральской медицинской академической науки» -1 ).
Личное участие автора. Автору принадлежит идея и концепция исследований, определение путей научного поиска, организация опытов, анализ полученных результатов, научное обоснование выводов и предложение производству. Часть исследований проведена с сотрудниками Уральской ГСХА: по изучению действия никотиновой, аскорбиновой кислоте и селену с Маслюк А.Н. и Шацких Е.В. Гистологические исследования выполнены под руководством д.в.н., профессора Дроздовой Л.И.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 309 страницах компьютерного набора и включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение полученных результатов, выводы, практические предложения, список литературы и приложения; кроме этого иллюстрирована 53 рисунками и 47 таблицами. Библиографический список включает 312 источников, в том числе 81 работа иностранных авторов.
Благодарности. Выражаем благодарность за всестороннюю научно-методическую помощь в выполнении работы: руководителям и специалистам птицефабрик: к.с.-х.н. Топоркову Н.В., к.э.н Эйриян С.К., Валишину Р.Р., Боровиковой О.Г., к.б.н. Зеленской О.В., Галяутдинова Е.Н., Гусевой Л.Г.; сотрудникам Министерства сельского хозяйства и продовольствия Свердловской области; безвременно ушедшим Кляйнрок Ю.И. и Кузнецову В.Н.., а также ныне здравствующим к.с.-х.н. Колчину Г.А., к.э.н. Чемезову С.М.; сотрудникам Уральской государственной сельскохозяйственной академии: д.в.н., профессору Дроздовой Л.И., доценту, к.в.н. Жениховой Н.И.; сотрудникам Уральского научно-исследовательского ветеринарного института: д.в.н., профессору Шкуратовой И.А., с.н.с., к.в.н. Ряпосовой М.В.: профессору Кубанского государственного аграрного университета д.с.-х.н. Петенко А.И.
Особая благодарность ген. директору «БиоТехАгро» (г.Краснодар), к.с.-х.н. Калашникову А.И.
