Содержание к диссертации
Введение 5
1. Обзор литературы 10
1.1. Биологическая роль йода в животном организме 10
1.2. Роль гормонов щитовидной железы в регуляции обменных процессов в организме 22
1.3. Абсорбция, обмен и экскреция йода 32
1.4. Факторы, влияющие на усвоение и использование йода в организме 43
1.5. Распределение йода в организме животных 49
1.6. Развитие щитовидной железы 52
1.7. Влияние йода на продуктивность и воспроизводительные функции животных 56
1.8. Потребность свиней в йоде 67
2. Материалы и методы исследований 74
2.1. Условия и техника проведения опытов 74
2.2. Балансовые опыты ., 79
2.3. Техника операции 80
2.4. Исследования матки с плацентой 82
2.5. Исследования эмбрионального и постэмбрионального роста и развития поросят 82
2.6. Биохимические исследования 83
2.7. Методика определения потребности свиней в йоде 85
3. Обмен йода в организме свиноматок и их потребность в этом элементе 88
3.1. Развитие матки и плаценты в период супоросности 88
3.1.1. Изменение массы матки в течение супоросности 89
3.1.2. Кровоснабжение матки с плацентой 91
3.2. Обмен йода у свиноматок 94
3.2.1. Содержание йода в крови матери и плода 96
3.2.2. Содержание йода в органах и тканях 107
3.2.3. Содержание йода в плодных водах 149
3.2.4. Биохимические показатели крови матери и плода 154
3.2.5. Концентрация гормонов и активность ферментов щитовидной г железы у матери и плода 164
3.2.6. Активность цитохромоксидазы, сукцинатдегидрогеназы и АТФаз в митохондриях клеток печени матери и плода 175
3.2.7. Активность ферментов в митохондриях клеток почек матери и плода 182
3.2.8. Использование йода из рационов свиноматками 189
3.2.9. Потребность свиноматок в йоде 193
3.2.10. Влияние йода в рационе на его использование и интенсивность роста свиноматок 195
4. Влияние йода на постнатальный рост и развитие поросят 200
4.1. Содержание йода в крови поросят 203
4.2. Содержание йода в органах и тканях поросят 207
4.3. Биохимические показатели крови поросят 213
4.4. Концентрация гормонов в плазме крови поросят 216
4.5. Активность ферментов плазмы крови и щитовидной железы поросят 221
4.6. Активность ферментов в митохондриях клеток печени и почек поросят 227
4.7. Использование йода из рационов растущими свиньями 236
4.8. Потребность поросят в йоде 240
5. Влияние уровней йода в рационе на рост, развитие и воспроизводительную функцию ремонтных свинок 243
5.1. Материалы и методы исследований 243
5.1.1. Схема исследований 243
5.1.2. Научно-хозяйственный опыт 245
5.2. Влияние йода на обмен веществ и продуктивность свинок 247
5.2.1. Влияние различных уровней йода на переваримость и использование питательных веществ рационов 247
5.2.2. Переваримость питательных веществ рационов 248
5.2.3. Использование азота рационов 251
5.2.4. Использование кальция рационов 254
5.2.5. Использование фосфора рационов 257
5.2.6. Использование йода рационов 259
5.2.7. Гематологические показатели ремонтных свинок 261
5.2.8. Функциональная активность щитовидной железы 267
5.2.9. Влияние уровня йода на рост и развитие ремонтного молодняка свиней 271
5.2.9.1. Динамика живой массы и среднесуточных приростов 272
5.2.9.2. Промеры тела 276
5.2.10. Влияние уровней йода на воспроизводительные способности свиноматок 277
5.2.11. Гематологические показатели свиноматок 279
5.2.12. Влияние уровней йода в рационе на его содержание в сыворотке крови свиноматок 283
5.2.13. Динамика живой массы свиноматок 285
5.2.14. Эффективность скармливания йода ремонтным свинкам 286
5.2.14.1. Расчет экономической эффективности применения разных уровней йода в рационах свиней 286
5.2.14.2. Производственная апробация 289
5.2.15. Обсуждение полученных результатов 291
6. Влияние уровней йода на продуктивность свиней на откорме 295
6.1. Материалы и методика исследований 295
6.1.1. Схема исследований 295
6.1.2. Научно-хозяйственный опыт 295
6.1.3. Контрольный убой подопытных животных 298
6.1.4. Влияние йода на обмен веществ, рост и развитие молодняка свиней 299
6.1.4.1. Влияние разных уровней йода в рационе молодняка свиней на переваримость и использование питательных веществ рационов 299
6.1.4.1.1. Переваримость питательных веществ рационов 300
6.1.4.1.2. Использование азота рационов 303
6.1.4.1.3. Использование кальция рационов 306
6.1.4.1.4. Использование фосфора рационов 308
6.1.4.1.5. Использование йода рационов 311
6.1.5. Влияние йода на морфологические и биохимические показатели крови 313
6.1.6. Функциональная активность щитовидной железы у свиней с различной обеспеченностью йодом 318
6.1.7. Влияние уровня йода на откормочные и мясные качества молодняка свиней 322
6.1.7.1. Динамика живой массы и среднесуточных приростов 323
6.1.7.2. Результаты контрольного убоя подопытных животных 326
6.1.7.3. Морфологический состав туш 327
6.1.7.4. Химический состав мяса 329
6.1.7.5. Результаты органолептической оценки качества мяса 330
6.1.8. Эффективность скармливания йода молодняку свиней 332
6.1.8.1. Расчет экономической эффективности применения разных уровней йода в рационах свиней 332
6.1.8.2. Производственная апробация 334
6.1.9. Обсуждение полученных результатов 335
Выводы 340
Библиографический список 346
Приложения 400
Введение к работе
Актуальность темы. Среди факторов питания важное значение имеют ми неральные вещества, недостаток и избыток которых в рационах наносит значительный ущерб животноводству, сдерживает рост поголовья, снижает продуктивность, плодовитость, вызывает заболевания и падеж, ухудшает качество продукции. Поэтому они должны поступать в организм свиней в оптимальных количествах и соотношениях, в строгом соответствии с потребностью и продуктивностью животных.
Минеральные элементы входят как структурный материал в состав тела и (4 жизненно важных соединений, участвуют в процессах переваривания, всасыва ния, синтеза, распада и выделения веществ из организма. Они создают необходимые условия для нормальной функции ферментов, гормонов, витаминов, поддерживают кислотно-щелочное равновесие и осмотическое давление на оптимальном уровне. Необходимо отметить и то, что одной из основных функций минерального питания является регулирование обмена веществ и создание условий, при которых использование питательных веществ корма в организме животного происходит наиболее эффективно (Самохин В.Т., 1974, 1981; Клиценко & Г.Т., 1975, 1980; Кальницкий Б.Д., 1980, 1985, 1993; Кузнецов С.Г., 1989, 1991, 1992, 1993; Кузнецов С.Г., Батаева А.Н., Овчаренко А.Г. и др., 1992; Кузнецов С.Г., Батаева П.А., Стеценко И.И. и др., 1993; Манухина А.И., Фофана Н.В., Кузнецов С.Г., 1993).
К жизненно необходимым микроэлементам относится йод. Ковальский В.В. (1962), Кабыш А.А. (1967), Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохин В.Т. (1979), Кузнецов С.Г. (1989), Кузнецов С.Г. и др. (1992, 1993, 1995, 2000) и другие в своих работах отмечают, что зоны недостаточности этого элемента на территории нашей страны встречается довольно часто, в связи с этим проблеме йод & ного питания животных уделяется большое внимание. Это положение осложня ется еще и тем, что наряду с первичной недостаточностью может быть и вторичная, обусловленная наличием в кормах гойтрогенных веществ (более 300), пре . пятствующих использованию йода в щитовидной железе (Кашин В.К., 1981, 1987; Авцин А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А. и др., 1991; Кузнецов С.Г. и др. 1995,2000). Георгиевский В.И., Анненков В.Н., Самохин В.Т. (1979), Кузнецов С.Г. (1991), Кузнецов С.Г., Батаева А.П., Стеценко И.И. и др. (1993) утверждают, что надо учитывать и срок хранения кормов, от которого потери в них йода могут достигать 50 % и более. Вместе с тем избыток этого элемента в рационе приводит к нарушению функциональной активности щитовидной железы. Необходимо отметить и то, что имеющиеся литературные данные о нормах йодного питания свиней в настоящее время весьма противоречивы и в них отсутствуют сведения fa о слагаемых расчета потребности животных в этом элементе факториальным ме тодом.
Цель и задачи исследований. Исходя из вышеизложенного, цель нашей работы состояла в изучении особенностей метаболизма йода у свиней в онтогенезе и установлении потребности животных в этом элементе. В план исследований входили следующие задачи:
1. Изучить особенности обмена и распределения йода в организме свиней в онтогенезе; (& 2. Выявить морфологические изменения матки с плацентой;
3. Изучить обеспеченность матки с плацентой и плода материнской кровью;
4. Изучить содержание йода в артериальной, венозной крови матери и крови плода;
5. Изучить влияние возраста и физиологического состояния на переваримость и использование питательных веществ рационов;
6. Определить концентрацию йода в органах и тканях матери и. плода, плодных водах, содержимом пищеварительного тракта;
7. Установить количество йода в отдельных тканях, органах и в организме fa матери и плода в целом;
8. Определить факториальным методом потребность в йоде супоросных, лактирующих маток и подсвинков при выращивании и откорме;
9. Выявить влияние различных уровней йода в рационах на переваримость и использование питательных веществ и продуктивность свиней в онтогенезе.
Научная новизна исследований. Впервые получены данные по метаболизму йода у свиней в онтогенезе. Изучено развитие матки с плацентой и их кровоснабжение, содержание йода в артериальной, венозной крови матери и крови плода, в органах, тканях, биологических жидкостях свиноматок в течение всего воспроизводительного цикла, организме плодов и молодняка, активность ряда ключевых оксидоредуктаз, концентрация тиреоидных гормонов и кортизола у плодов и матерей, динамика этих показателей в онтогенезе и при длительной недостаточности йода, по слагаемым факториального метода определили потребность животных в этом элементе. Доказана важная роль йода в репродуктивной функции свиней. Установлено, что снижение активности цитохромоксидазы и пероксидазы в митохондриях тироцитов может быть основным звеном в развитии гипотиреоза. Получены данные о том, что тиреоидные гормоны участвуют в регуляции секреции кортизола как у матерей, так и плодов. Показана активная роль желудочно- кишечного тракта в адаптации организма свиней к условиям йодного питания, выявлено влияние разных уровней йода на продуктивность свиноматок, на рост и развитие молодняка при выращивании.
Практическая значимость. Предложен комплекс биохимических критериев, позволяющий проводить дифференциальную диагностику недостаточности йода у свиней. Установлены нормы йодного питания супоросных и подсосных свиноматок, молодняка при выращивании и откорме. Материалы исследований использованы в рекомендациях по применению йодвидона в кормлении животных.
Основные положения, выносимые на защиту:
- Возрастная динамика обмена йода у свиней в онтогенезе;
- Значение йода в репродуктивной функции свиней;
- Результаты исследований по изучению пищеварения, обмена веществ в различных отделах желудочно-кишечного тракта на фоне различного ко личества йода в рационах свиноматок, растущих и откармливаемых свиней;
- Роль щитовидной железы и пищеварительного тракта в адаптации организма свиней к условиям йодного питания;
- Биохимические критерии обеспеченности свиней йодом и потребность их в этом элементе;
- Результаты изучения влияния уровней йода в рационе на использование питательных веществ, гематологические показатели, рост и развитие свиней;
- Эффективность применения йодвидона в кормлении свиней различных половозрастных групп.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на:
- Международной конференции «Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных» (Боровск, 1990);
- Всесоюзном совещании «Новые аспекты участия биологически активных веществ в регуляции метаболизма и продуктивности сельскохозяйственных животных (Боровск, 1991);
- Всесоюзной конференции «Перспективы развития научных исследований в области кормления сельскохозяйственных животных в современных условиях» (Дубровицы, 1993);
- Международной научно - производственной конференции «Современные проблемы и перспективы животноводства» (Новгород, 1994);
- Всероссийской научно - производственной конференции «Гигиена, вет-санитария и экология животноводства» (Чебоксары, 1994);
- Второй международной конференции «Актуальные проблемы биологии в животноводстве» (Боровск, 1995);
- Международной конференции «Животноводство на Европейском севере: фундаментальные проблемы и перспективы развития» (Петрозаводск, 1996);
- Научно - практической конференции «Актуальные проблемы исследования в области зоотехнии и ветеринарной медицины в современных условиях» (Чебоксары, 2000);
- Международной конференции «Актуальные проблемы биологии в животноводстве» (Боровск, 2000);
- Научной конференции «Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное — продукт животноводства - человек» (Великий Новгород, 2001);
- Ежегодных международных конференциях (Огаревские чтения) Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Саранск, 1990-2002).
Публикация результатов исследований. Материалы диссертации опубликованы в монографии, в двух учебных пособиях, центральных журналах, трудах и сборниках совещаний, симпозиумов, конференций. Всего по материалам исследований опубликовано 57 работ, в 44 из них содержание диссертации отражено наиболее полно.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследований 4 глав собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству и изложена на 399 страницах машинописного текста, таблиц 102, рисунков 28, приложений 14, список литературы включает 557 источника, в том числе 103 на иностранных языках.
