Введение к работе
Актуальность. Устойчивое увеличение производства продуктов .-гивотноводства возможно на базе организации полноценного кормления животных. Среди факторов питания важное значение имеют ма-ае^алюте вещества, недостаток или избыток которых наносит значительный ущерб гивотноводстау, сдэрхяввет рост поголовья, свивает продуктивность, плодовитость, вызывает заболевания я надел:, ухудшает качество продукции. Макро- и микроэлементы должны по-' ступать в организм в оптимальных количествах и соотношениях, в отрогом соответствии о потребностью продуктивных животных.
К жизненно необходимые микроэлементам относится вод. Зоны
недостаточности этого эленента на территории нашей страны встре
чаются довольно часто, в связи с чем проблеме йодного питания
животных уделяется большое внимание. Положение осложняется тем,
что наряду с первичной недостаточностью может быть и вторичная,
обусловленная наличием в растениях и рационах гойтрогенных ве
ществ, препятствующих использованию йода в щитовидной железе
(В.К.Кашин, 1987; С.А.Лапшин, Б.Д.Калъницкий, В.А.Кокорев,
А.Ф.Крисанов, 1988; А.П.Авцын и др., 1991). Имеются данные, что
в процессе хранения кормов потери йода могут достигать 50$
(В.И.Георгиевский и др., 1979), однако отог вопрос изучен весь
ма слабо. Вместе с тем, избыток йода в рационе коров приводит
к нарушению функциональной активности щитовидной железы, ухуд
шает качество МОЛОКа,-Как продукта ПИТаНИЯ человека (B.G.Ketr.el ,
G.F.Uufcerly , 1986; D.Phillipn et al. ,1988).
В яаотоящеа время в кормлении животных в основном используется Йодид калия, который является ньстабильным соединением и быстро разлагается в процесса приготовления я хранения премиксов
в комбикормов. Окисление Яодидов катализируют соединения кеде за, меди и марганца, кислоты, свет, влажность. В то же время выделяющийся йод вследствие высокой химической активности разрушает некоторые витамины, добавляемые в премиксы (С.Г.Куэнецов и др., 1992), В последние годы предложены довольно эффективные способы стабилизации йодидов и новые соединения йода, которые еще не испытаны в кормлении скота.
Цель и задачи исследований. Исходяс.И8 вышеизложенного, цель нашей работы состояла в изучении особенностей метаболизма Йода у коров и телят при различной обеспеченности этим элементом. В план исследований входили следующие задачи:
-
Определить содержание и сохранность йода в отдельных кормах;
-
Установить эффективность применения цеойода в кормлении коров и различных соединений йода в кормлении телят I-6-ыасячяого возраста;
-
Изучить особенности метаболизма йода у телят и коров в связи с возрастом, физиологическим состоянием, уровнем продуктивности и при различной обеспеченности организма егим елементом;
-
Уточнить биохимические критерии обеспеченности крупного рогатого скота йодом.
Научная новизна исследований. Впервые изучены содержание и метаболические потоки.йода в различных кровеносных, сосудах в зависимости от времени суток, физиологического состояния, уровня продуктивности молочных коров и обеспеченности организма этим микроэлементом. Рассчитаны уравнения регрессии между концэнгра-" дней йода в крови 9 магистральных сосудов и установлены количественные аспекты использования йода в желудочно-кишечном тракте, печени, почках, молочной железе, системе передней и задней полых вен ^актирующих коров. Показана взаимосвязь различных форм йода
(общего, бедковосвязанного, неорганического, Т3, Т4) в крови крупного рогатого скота в онтогенезе я при различных уровнях Аода в рациовах. Доказано, что содержание йода в молоке, плазме крови и черном волосе хорошо отражав? обеспеченность скота этим элементом.
Установлена эффективность применения цеойода (а.с.И697696) в кормления лоров. Определена биологическая доступность Зода яз йодада калия, йодата калия и Зодвидона для телят I-6-месячного возраста. Выявлены факторы минерального питания, злиящие на эффективность использования йода в организме телят. По результатам исследований'оформлена заявка на патент » 5039745/15.
Практическая значимость. При оптимизации условий минерального питания скота следует учитывать, что применение цеойода в кормлении коров на фоне йодцефицитяых рационов способствует повышению молочной продуктивности на 2,8$, жирности молока с 3,51 до 3,62$ и существенному улучшению воспроизводительной функции. Доведение уровня йода до 0,3 мг/кг корма за счет цеойода или йодата калия приводит к снижению заболеваемости телят 1-6-месячного возраста в 1,5-2,5 раза. При длительном хранении кормов (свыше 6 месяцев) потери йода могут достигать 80$, что нужно учитывать при балансировании рационов. Уточнены биохимические критерии обеспеченности телят и коров йодом.
Материалы исследований использованы при разработке наставлений по применению цеойода в качестве йодсодержащой добавки в комбикорма и премиксы для животных и технических условий 6-47-576І74І-9І "Калия йодид стабилизированный для премиксов (цеойод)", а также проекта динамической интегрированной системы питания коров.
> 4 -
Положения, выносимые на защиту;
динамика концентрации йода в крови коров в зависимости от времена потребления корма, фяэиологлческого ооотояния, уровня продуктивности и обеспеченности организма этим елементом, а также возрастная динамика соединений вода в шшзме крови телят;
метаболические потоки йода в основных магиотральных кровеносных сосудах и количественные аспекты использования элемента
в органах и системах лакирующих коров;
. - биологическая доступность йода для телят ив химических соединений и рационов;
биохимические изменения в организме телят а коров при недостаточности йода и критерии их обеспеченности этим мщюзле-ментом;
содержание йода в организма коров и его усвояемость враз разных уровнях кормления;
содержание йода в корках при хранении их в течение 6 месяцев;
эффективность применения йодных добавок в кормлении коров и геля? І-6-мвсячного возраота.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложена . на: Всесоюзном совещании "Новые аспекты участия биологически активных веществ в регуляции метаболизма и продуктивности о.-х. животных" (Боровск, сентябрь 1921); межлабораторном совещании научных сотрудников ВНШФБиП о.-х.жавотшх (Боровск,'декабрь I9S2).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи.
Объем диссертации. Диссертация изложена на 123 отраницах машинописного текста. Состоит, из введеная, обзора латердтрн», описания материалов и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, заключения, выводов, предложений проаз-
водсгву, списка литературы, приложений. Экспериментальный цифро-' вой материал представлен в 20 таблицах.и иллюстрирован 5 рисунками. Список литературы включает 173 источника, в том числе 84 на иностранных языках.
Для решеная поставленных задач проведено 4 опыта на коровах а один опыт на телятах чарно-пестрой породы. Первый опыт на" коровах проведен в колхозе "Советская Россия" Боровского района Калужской области в 19Э0-91 гг. I группа животных (493 головы) получала основной рацион + 10 мг цеойода или 5,6 мг йода на голову в сутки ежедневно. її группа (501 голова) содержалась на том же рационе, но без добавок йода. В зимнем рационе (злаковое сено, солома, силос или секаж из многолетних трав, зерновые злаки) содержалось йода в среднем 0,06 мг, а в летнем (трава, концентраты) - 0,24 мг/кг сухого вещества. Эксперимент продолжался 12 месяцев.
В виварии института совместно с другими лабораториями проведено гра опыта на стельных коровах в первую половину лактации. Рацион состоял из злакового сена, травяных брикетов, кормовой овеклн, комбикорма и был сбалансирован согласно существующим нормам кормления. Первый опыт в виварии проведен та 6 коровах о живой массой 500-570 кг и удоем 18-24 кг молока. Кивотяым были поставлены ангиостомлчеокиа каяхш на воротную вану и като?~ш на переднюю полую вену, заднюю полую вену ДО ПО'^Х , впадения в печень - сразу после почек, после печен/, я ко ai : .р »j плече-головного ствола. Из правого желудочка с>зрді;я крсьь брал.і катетером через яремнуг.) гену. У катшс:"1. корони кровь брзлл б paj с интервалом между взятиями в 6-7 суток: до утреннего кормления или через II часов после вечернего кормления, через 3 и 5 ч после
- 6 .-
первого, второго и третьего кормления. Животных кормили в 8, 14 а 20 ч. Операции на кровеносных сосудах и расчет метаболических потоков йода проводил д. б.н.Заболотнов Л.А. по разработанной им компьютерной програшів. По окончании опытов животные были убиты. В образцах крови и органов определяла содержание йода.
Второе опыт проведен на 4 коровах,' разделенных по продуктивности на две группы: с удоем 13,0 и 10,5 кг молоха. Воем животным были поставлены катетеры на сонную артерию и молочную вену. Пробы крови брали до кормления, через I, 3 и 5 ч после первого, второго и третьего кормления. Также отбирали обравцы молока во время утренней, обеденной и вечерней дойки. Через 2 недели провели повторное взятие образцов крови и молока.
Третий опыт проведен на трех коровах методом периодов. В первом периоде {20 суток) животные получади сбалансированный рацион (35$ грубых кормов, Ь% свеклы, 60 комбикорма) ооглаоно продуктивности (20 кг) и живой массе (520 кг), во без добавок йода. Во втором периоде структура рациона была такой же, а количество корма снижено в 3 раза. В конце каждого периода проводили балансовые опыты.
Опыт на телятах проведен в учхозе ТСХА "Михайловокое" Московской области в апреле-октябре 1991 г. Было сформировано групп телят до 8-Ю голов в каждой о учетом живой массы, пола, возраста (табл.1). Животные всех груда получали одинаковый рацион согласно схеме кормления, принятой в хозяйстве, но без минеральных добавок (поваренная соль, фосфаты кальция).
Основной рацион состоял из цельного молока, обрата, сенажа, сена и комбикорма о витаминным премиксом ПКР-2 (витамины А, Д3 и в количестве 1500 ИБ, 200 ИЕ а 10 мг/кг корма). В летнее время вмеото сенажа и сена давали зеленую массу из вико-овсяной
Таблица I Схема опыта на телятах І-6-месячного возраога
Груп-:Кол-во а: пн :пол гя- : Условия кормления
;вотных ;
I 4сЧ4т Основной рапдоа (ОР) с витаминным преыиксоы + + опытный мияооальный прешкс (ОШ) без добавок йода
ОР + ОШ с Йодидом калия
ОР + ОШ с йодагом калия
О? + ОМП с йодвидояом
OP + стандартный минеральный лремикс о йодидом калия
УІ 4оЧ6т ОР + витаминно-минеральный премикс ПКР-2 баз добавок Ярда
Примечание:
Основной рацион в стойловый период выращивания телят содержал 0,13, а в летний - 0,20 мг Йода на кг сухого вещества ' корма. Используемые соединения включали в основной рацион из расчета 0,3 мг йода/кг корма.
смеси, для телят была приготовлена партия комбикорма следующего оостава (шо.#): кукуруза - 18, пшеница - 14, шрот соевый - 18, ячмень - 49, витаминный премикс ПКР-2 ,- 1,0. В I кг комбикорма содержалось 0,23 мг йода.
Первая группа годят получала основной рацион а опытный минеральный премикс (ОШ) (дикальцийфоофат, поваренная соль, оксид магния, медь, цинк, марганец Е другие компоненты. Заявка на патент № 5039745), но без добавок йода. В ОМЕ животных П группы включала йодид калия, стабилизированный цеолитами (а.с.1697696), Ш группы - йодат калия Челекенского химзавода (ТУ 6-47-109-68), а ІУ группы - йодвидои, синтезированной КШО "Йод--' . ' .морское свидетельство 1697695). Соединения йода включали ь состав-ОШ из расчета 15 мг йода/кг премикса али 0,3 мг йода/кг сухого вещества корма. У группа^получала стандартный минералышй првмадс для телят (Рекомендации 'по минеральному питанию с.-х.животншс,
M., 1985) с йодидом калия, стабилизированным бикарбонатом натрия, а УІ группа - витаминно-минеральный премико ПКР-2 без добавок йода. Все 6 групп получали одинаковое количество витаминов А, Д, Б, Са, F я натрия.
В научно-производственном опыте у одних и тех же коров периодически брали образцы крови, молока, мочи, волоса. Учитывали продуктивность, заболеваемость, состояние воспроизводительной функции. В воде, кормах, молоке, моче, черном волосе, плазме крови определяли содержание йода по ГОСТ 28458-90. В моче определяли концентрацию креа тинина и окадшролина, в плазме крови - белково-связанный йод (БСЙ) кинетическим роданид-нитратным методом (Каль-ницкий Б.Д., Кузнецов С.Г., Батаева А.П. и др., 1988), трийод-тиронин (Т3), тироксин (Т4) и параггормон - радяоиммунологически о набором реактивов РИ0-Т3-ПГ, РИ0-Т4-І25І-АІ я RU-mat TTR соответственно.
Пробы крови у телят брали в начале, середине и конце опыта. В зто же время у них отбирали образцы.черного волоса с боковой части грудной клетки для определения в нем содержания йода. В возраоте 3-3,5 и 5,5-6 месяцев проводили балансовые опыты. Животных взвешивали ежемесячно. Учитывали потребление корма и заболеваемость теляг, В цельной крови определяли количество эригроцитов, лейкоцитов, гемоглобин, гематокрит, в плазме крови - активность церудоплазмина, щелочной фосфатази, содержание оксипролика, Т3, Т4, паратгормона.