Содержание к диссертации
Введение
I Обзор литературы 10
1.1 Влияние беременности на обмен веществ животных .10
1.2 Краткая характеристика пород овец, использованных в опыте .25
1.3 Биогенные свойства пробиотической кормовой добавки ПКД «Амилоцин» .30
II Материал и методы исследований .32
2.1 Место и природно-климатическая характеристика хозяйства 32
2.2 Общая схема исследований 32
2.3 Научно-хозяйственные опыты .37
2.4 Физиологические опыты .39
2.5 Методика и техника оперирования подопытных овцематок .40
2.6 Внутриутробный рост и развитие плода 41
2.7 Химические и биохимические исследования .41
III Результаты собственных исследований .44
3.1 Объем циркулирующей крови через средние маточные артерии у суягных овцематок 44
3.2 Химический состав маточной крови и крови плода .46
3.3 Химический состав плодных вод и их объем 51
3.4 Влияние разных уровней кормовой добавки “Амилоцин” на обменные процессы в организме суягных овцематок 54
3.4.1 Переваримость питательных веществ 54
3.4.2 Баланс и использование азота 56
3.4.3 Баланс и использование минеральных веществ .58
3.5 Влияние различных уровней ПКД “Амилоцин” на репродуктивные качества овцематок 62
3.5.1 Внутриутробное развитие плода .62
3.5.2 Влияние разных уровней ПКД «Амилоцин» в рационах на продуктивность суягных овцематок 64
3.5.3 Морфологический состав и метаболиты крови 65
3.6 Оптимизация в рационах лактирующих овцематок ПКД «Амилоцин» .68
3.6.1 Влияние кормовой добавки «Амилоцин» на переваримость и использование питательных веществ рационов .68
3.6.2 Переваримость питательных веществ .69
3.6.3 Баланс и использование азота 71
3.6.4 Баланс и использование минеральных веществ .72
3.6.5 Продуктивность лактирующих овцематок в зависимости от уровня ПКД «Амилоцин» в рационах 77
3.6.6 Морфологические и биохимические компоненты крови 87
3.7 Экономическая эффективность использования ПКД «Амилоцин» в рационах суягных и лактирующих овцематок .88
3.8 Производственная апробация ПКД «Амилоцин» в рационах суягных и лактирующих овцематок .90
Заключение 94
Выводы .101
Практические предложения 103
Перспективы дальнейшей разработки темы .103
Библиографический список 104
Приложение 125
- Влияние беременности на обмен веществ животных
- Биогенные свойства пробиотической кормовой добавки ПКД «Амилоцин»
- Баланс и использование минеральных веществ
- Производственная апробация ПКД «Амилоцин» в рационах суягных и лактирующих овцематок
Влияние беременности на обмен веществ животных
Во время беременности происходит значительное преобразование в питании и обмене веществ материнского организма. Повышается основной обмен, активирование которого связано с усилением функции желез внутренней секреции. Беременность сопровождается увеличением массы животных, что связано с накоплением в организме азота, воды, минеральных и других веществ (В.С.Лактионов, 1971 и др.). Для удовлетворения возрастающих потребностей развивающегося плода у беременных животных происходит сложная перестройка и усиление функций всех систем и органов.
Особенно сильные изменения происходят в матке, которая является основным органом, обеспечивающим развитие плода. В ней образуется, по сути дела, новый орган – плацента, обеспечивающий питание плода и его связь с материнским организмом. Матка с плацентой выполняет в период беременности многочисленные важные функции. Она является плодовместилищем и содержит оптимальные условия для развития плода, предохраняет плод от вредных воздействий внешней среды, обеспечивает и регулирует питание плода, воспринимает продукты обмена его жизнедеятельности. В период беременности матка значительно увеличивается в размерах и массе не только за счет гипертрофии мышечных волокон, но, как указывает Х.М.Маликов (1952г.) и за счет гипертрофии эластического аппарата матки. Эластичные волокна увеличиваются в количестве, анастамозируются между собой, оплетая мышечные пучки или даже отдельные волокна. Масса и размеры матки увеличиваются за период беременности в значительных пределах: по А.П.Студенцову (1953, 1970) – в 10-20 раз: по И.А.Бочарову и др. (1967) – в 8-18 раз.
Результаты исследований С.А. Лапшина (1968, 1972), С.А. Лапшина и др. (1977), В.А. Кокорева (1977, 1978, 1979) показывают, что в первую половину суягности наблюдается очень интенсивное увеличение массы и размеров матки, во вторую половину размер матки продолжает увеличиваться, хотя и менее значительно, ее масса остается почти неизменной. По их данным в течение периода беременности масса матки с плацентой увеличилась в 21 раз. Это увеличение наблюдается до 90-го дня беременности, в дальнейшем оно незначительное -183 г, или 17,1% за 50 дней. Наиболее интенсивное увеличение массы матки происходит в течение второго месяца беременности.
В матке образуется новый орган плацента, обеспечивающий питание плода и его связь с материнским организмом. С.А. Лапшин (1977) отмечает, что во время беременности плацента обеспечивает связь плода с организмом матери. Плацента является временным органом, имеющимся только у плацентарных млекопитающих. Строго говоря, это единственный орган, состоящий из клеток, имеющих происхождение из двух разных организмов -матери и плода.
Посредством плаценты осуществляется обмен веществ между матерью и плодом, при этом выполняют функции газообмена, трофическая, эндокринная, выделительная, защитная. На протяжении всей беременности функционирует система: мать - плацента - плод.
У разных млекопитающих в зависимости от формы и расположения, а также отношения ворсинок хориона к слизистой оболочке матки различают 4 типа плаценты: эпителиохориальную, десмохориальную, эндохориальную и гемохориальную.
У овец десмохориальный тип плаценты. При десмохориальном типе плацента состоит из отдельных долек называемых котиледонами, в которых сгруппированы сильно ветвящиеся ворсинки, соответственно котиледонам, на слизистой оболочке матки развиваются материнские плаценты - карункулы. Они имеют грибовидную форму с множеством углублений на поверхности. В котиледонах ворсинки хориона внедряются в слизистую оболочку матки, разрушая ее эпителий, врастают в соединительнотканный слой. Благодаря этому связь между оболочкой плода и слизистой оболочкой матки становится более прочной. Исследуя плаценту суягной овцематки, С.А. Лапшин (1968, 1972), С.А. Лапшин и др. (1977), В.А. Кокорев (1977, 1978, 1979) установили количество сформированных котиледонов. По их данным количество сформированных котиледонов возрастает до 70 штук к 60-му дню суягности, затем уменьшается до 58 штук к 90-му дню и сохраняется таким до конца беременности.
Рост плаценты происходит также в основном до 90-го дня беременности. Площадь котиледонного аппарата по С.А. Лапшину (1968, 1972, 1977), В.А. Кокореву (1977, 1978, 1979) увеличивается с 14,1 на 30-м дне до 296 г на 90-м дне, а на 140-м дне она равняется 292см2 . Они утверждают, что с увеличением площади котиледонного аппарата возрастает интенсивность роста плода.
Е.S.E Hafez, В.Hafez (2000) пишут, что у овцематок во время суягности 90 -100 штук плацентомов равномерно распределяются между беременной и небеременной рогами матки. Размер котиледонов увеличивается в течение трёх месяцев и в дальнейшем остается неизменным.
С.А. Лапшина (1988) подразделил развитие матки и плаценты овец на 3 периода: период качественного изменения матки и формирования плаценты, с момента 45-го дня беременности; период интенсивного роста матки и плаценты, с 45-го по 90-й день; период относительно стабильного состояния матки и плаценты, с 91-го дня до момента родов.
Плацента обладает эндокринной функцией. В ней происходят процессы синтеза, секреции и превращения гормонов. Эти гормоны определяют приспособительные изменения в организме матери, осуществления родового акта и лактационной функции.
Плацента обладает способностью регулировать проникновение различных веществ из крови матери к плоду и в обратном направлении. Эта совокупность морфологических и функциональных особенностей получила название плацентарного барьера (А.Д. Ноздрачев и др., 2001).
А.П. Студенцов (1961) пишет: «Под плацентарным барьером понимают избирательные свойства плаценты, в силу в которых одни вещества проникают из крови матери в кровь плода, а другие задерживаются или подвергаются биохимической обработке и только после этого уже в новом, своеобразном состоянии поступают в организм плода».
Передача нервных импульсов от матери плоду происходит через плаценту посредством особых веществ - медиаторов. Однако не только материнский организм оказывает влияние на плод, но имеются и обратные отношения.
Наряду с анатомо-морфологическими изменениями матки и плаценты, происходят значительные изменения их химического состава. Эти изменения связаны с деятельностью матки и плаценты, изменением потребностей плода во время внутриутробного развития.
Л.С. Персианинов (1967), Н.Л. Гармашева (1967) считают, что переход газов и истинных растворов происходит по законам осмоса и диффузии.
Переход белков, жиров, углеводов и других веществ осуществляется в результате сложных биохимических процессов при активном участии плаценты, обладающей многообразными функциями ферментативного порядка.
Питание плода через хорион происходит строго избирательно. Оно осуществляется в результате сложных процессов ферментативного расщепления белков, углеводов, жиров и синтез питательных веществ в соответствии с потребностями развивающегося плода.
В плаценте содержатся ферменты, расщепляющие и синтезирующие белки, имеется значительное количество ферментов и стероидных гормонов, влияющих на углеводный обмен. В цитоплазме клеток плаценты есть липиды и липолитические ферменты, принимающие участие в синтезе гормонов. Уровень минеральных веществ Са, Fe, Р, S, Си, Zn, Мп, Со и других микроэлементов - в крови плода превышает их уровень в материнском организме.
Считают, что многие из этих веществ не только используются для непосредственных потребностей плода, но и расходуются новорожденным.
Плацента содержит также большое количество разнообразных витаминов. Накапливая их, она осуществляет и регуляцию поступления этих веществ к плоду. В плаценте имеются факторы свертывания крови. Они способствуют прекращению кровотечений после родов.
Биогенные свойства пробиотической кормовой добавки ПКД «Амилоцин»
Пробиотическая кормовая добавка (ПКД) «Амилоцин» является пробиотиком нового поколения и представляет собой смесь биомассы бактерий штаммов Basillus Subtilis и Basillus amylaliguefaciliens в соотношении 1:1, в споровой форме при их суммарном количестве не менее 3,6 х 109 спор/грамм и протектора. В качестве протектора используется сахарид (пищевая глюкоза). Штаммы депонированы и паспортизированы ООО «Арлен» во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов ФГУП ГосНИИ генетики (г. Москва). Согласно компьютерных источников пробиотическая кормовая добавка «Амилоцин» - это экологически чистый продукт, позволяющий снизить использование антибиотиков в животноводстве. Кормовая добавка не содержит ГМО, высокопродуктивен, не обладает патогенностью, устойчив к высоким температурам и имеет длительный срок хранения. Кроме того, данная кормовая добавка используется как для профилактики, так и для лечения заболеваний вызванных кишечной палочкой, шигеллами, клебсиеллами и сальмонеллами. По данным этих же источников, «Амилоцин» применяется также для коррекции иммунной, гормональной и ферментной систем молодняка сельскохозяйственных животных и птицы.
Данная добавка обеспечивает сохранность поголовья, увеличивает приросты живой массы животных и улучшает конверсию корма.
«Амилоцин» широко апробирован учеными ВНИИ животноводства имени Л.К.Эрнста, ВНИИ птицеводства, также ВНИИ ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. Пробиотическая кормовая добавка «Амилоцин» рекомендован к применению Россельхознадзором (номер регистрации ПВР- 2-4 17/03333).
Согласно исследованиям В.Дуборезова, Т.Дуборезовой (2016) использование амилоцина в рационах телят – молочников в количестве 30 г/ голову в сутки первые два дня и в последующем 15 г/ голову в сутки, способствует увеличению среднесуточных приростов живой массы телят - на 11,8% по сравнению с контрольными сверстницами, не получавшими данную кормовую добавку. Авторы также сообщают, что даже при исключении из рациона данной добавки, отмечался эффект её последействия. У телят приросты живой массы превысили таковой в контроле – на 25,7%. Кроме того, телята получавшие данную кормовую добавку, в период последействия выглядели лучше и сохранность их составила 100%, при сохранности контрольных сверстниц – на 90%.
Согласно компьютерных источников, основными отраслями применения ПКД « Амилоцин» являются все отрасли животноводства.
Для реализации поставленных задач исследований в условиях племенного завода ООО «Агрофирма Адучи» Целинного района Республики Калмыкия и мини-фермы Калмыцкого государственного университета в период с 2013 по 2018 гг. была выполнена экспериментальная часть диссертационной работы.
В зоне расположения хозяйства, климатические условия резко континентальные, которые характеризуются очень жарким и сухим летом и малоснежной, но очень сильными заморозками зимой.
Летом, самые максимальные температуры наблюдаются в июле, а зимой – в январе. Летний, теплый период продолжается в пределах -240-275 суток, а безморозный – 170-185 суток. В теплый период года выпадает мало осадков -всего 130-165мм осадков. Такое минимальное количество осадков в сочетании с высокими температурами, вызывает частую засуху и суховеи.
В условиях хозяйства, зима примерно начинается со второй половины ноября и продолжается до середины марта. Количество зимних осадков незначительное, всего - 50-90 мм, поэтому и снежный покров составляет 3см, среднемесячная температура воздуха в самый холодный период – в январе месяце составляет всего -70С, а абсолютный минимум зимней температуры колеблется в пределах от – 4 до -300С.
Самая активная вегетация растительности начинается с середины апреля, когда среднесуточная температура устойчиво превышает +10 С.
Продолжительность летнего периода составляет около 40% года или же 138-144 суток. Максимум летних ливневых осадков попадает на июнь месяц и составляет около 20-44 мм. Уже к концу мая, средняя температура воздуха достигает до +380 С, и уже с этого периода начинается выгорание пастбищ.
В условиях расположения хозяйства, в основном также преобладают восточные ветра, которые часто принимают характер суховеев. В этот период, относительная влажность воздуха может снижаться до 30% и ниже. В летние месяцы, число дней с такой низкой влажностью в среднем составляет 14-15.
Почвы в хозяйстве образуют типичный полупустынный комплекс с участием в нем бурых почв суглинистого, супесчаного и песчаного механического состава, различной степени солонцеватости.
Солонцеватость почв, сравнительно ровная. Рельеф и жаркий климат оказали значительное влияние на формирование растительного покрова. Основными типами растительности на территории хозяйства являются злаковые комплексы, характеризующиеся изреженностью, низкорослостью. Водоснабжение хозяйства базируется на использовании местных грунтовых вод различной степени минерализации.
Баланс и использование минеральных веществ
Минеральные элементы, входя в структуру многих биологически активных и другие органических веществ, участвуют в регулировании процессов и функционируют в метаболическом цикле в тесной связи не только между собой, но и с витаминами, ферментами и гормонами в клетках, в тканях и органах. Многие минеральные вещества, действуя направленно, усиливают в процессе обмена веществ взаимную активность, проявляя себя, как синергисты. Вместе с тем некоторые из них являются антагонисты (В. И. Георгиевский и др., 1979; Б. Д. Кальницкий, 1985; А.П. Авцын и др., 1991; А.А. Алиев, 1999).
Среди большого количества минеральных веществ особо важное значение для организма имеет кальций. Главной его функцией является участие в построении костной ткани, в которой сосредоточено около 30% всего кальция тела, и только 1.5-2.0% этого элемента находится в мягких тканях (Б. Д. Кальницкий, 1985; В. К. Бауман, 1989).
Г.А.Богданов (1991) отмечает, что дефицит кальция в рационе приводит к расстройству пищеварения, ухудшению использования кормов и, как следствие, снижению продуктивности животного.
На обмен кальция могут влиять как различные компоненты рациона, так и физиологические факторы.
В связи с этим, в нашей работе проведено изучение использования кальция овцематками в разные периоды суягности, в зависимости от уровня ПКД “Амилоцин”. В наших исследованиях выявлено, что баланс минеральных веществ у подопытных животных всех групп был положительным, однако с ходом беременности значительно изменялся.
Так, в начале суягности в организме овцематок кальция откладывалось 25,2-30,9% от фактически принятого с кормом, а в конце их отложение возрастает и составляет 34,4-40,7% (Р 0,01) (табл.12). При сопоставлении данных по группам видно, что наибольшее отложение и использование минеральных элементов как в абсолютном, так и относительном выражении наблюдается у животных, получавших оптимальный уровень кормовой добавки “Амилоцин” (15,0-20,0 г на 1 голову в сутки). Отложение их в теле у животных второй группы было больше в начале суягности на 0,28-0,51г, в середине – на 0,41-0,64 г и в конце изучаемого периода – на 0,69-1,06г или в относительном выражении 25,2-30,9% (Р 0,01), 29,8-34,9% (Р 0.01), 34,4-40,7% (Р 0,01) по сравнению с их аналогами из других групп.
В организме сельскохозяйственных животных фосфор играет исключительно важную роль. Он входит в состав костной ткани, содержится в фосфопротеидах, фосфатидах и нуклеиновых кислотах, участвует во многих реакциях обмена веществ, веществ, прежде всего, имеет важное значение при синтезе гормонов, ферментов, витаминов; соли фосфорной кислоты выполняют роль буферных систем при поддержании кислотно-щелочного равновесия в крови и тканях (С. Г. Кузнецов, 2000).
Б. Д. Кальницкий (1985) отмечает, что величина усвоения фосфора и его соединений непостоянна: у молодых животных интенсивность всасывания фосфора выше, чем у взрослых, при этом биологическая допустимость элемента во многом зависит от форм фосфорных соединений.
Так, усвояемость неорганического фосфора из растворимых в воде фосфатов составляет 60-80%, в то время как фосфор, связанный с фитиновой кислотой, практически недоступен для организма моногастричных животных.
При изучении в нашем эксперименте баланса фосфора отмечается такая же тенденция, как и с кальцием, что указывает на тесную связь этих элементов в обменных процессах организма. При поступлении с рационом 4,65-8,60г фосфора в теле животных откладывалось 1,18-3,60г, остальная часть выделялась из организма преимущественно с калом и незначительно с мочой. Отложение элемента с ходом беременности возрастала в 2,6 раза (Р 0,01), а степень использования фосфора за период суягности повысилось с 25,4 до 42,2% (Р 0,01). Оптимизация уровня ПКД “Амилоцин” в рационах овцематок второй группы (15,0-20,0 г на 1 голову в сутки) способствует увеличению отложения фосфора в теле на 16,9-27,7% (Р 0,01) и процента его использования на 3,8-8,9% (Р 0,01) по сравнению с первой группой (табл.13). У животных третьей группы, получавших кормовую добавку «Амилоцин» на 15% выше, уровень кормовой добавки по отношению к второй группе наблюдалось уменьшение отложения фосфора на 7,3-10,3 % (Р 0,05).
Г. Т. Клиценко (1980) считает, что в животном организме сера находится преимущественно в виде сложных органических соединений и входит с состав тех белков, где имеются серосодержащие аминокислоты. Серосодержащие органические соединения при переваривании в желудочно-кишечном тракте распадаются на аминокислоты и другие продукты и всасываются в кишечнике.
И поэтому нам было интересно изучить влияние различных доз ПКД “Амилоцин” в рационах овцематок на обмен серы в их организме.
Результаты наших исследований показывают, что во время беременности значительно возрастает потребность материнского организма в сере, поэтому заметно повышается ее усвоение из рационов (табл.14). Так, если в начале изучаемого периода в теле овцематки откладывалось 1,36-1,51г серы или 35,0-38,7% от фактически принятого с кормом, то в конце отложение ее увеличилось в 1,2-1,8 раза (Р 0,01) и составило 42,2-47,4% (Р 0,01) от фактически принятого с кормом. Различные уровни кормовой добавки “Амилоцин” оказали влияние на выделение серы из организма подопытных животных, так с повышением дозы кормовой добавки увеличилось ее экскреция с калом и мочой. Оптимальный уровень добавки в рационах второй группы способствовал повышению отложения серы в организме, а также относительно ее использования из кормов по сравнению с первой группой в различные периоды суягности. Так, процент усвоения от принятой с кормом у овцематок первой группы составил 35,0-42,2 %, второй группы 38,7-47,4% и третьей группы 35,8-44,5%.
Резюмируя вышеотмеченное можно подчеркнуть, что оптимальный уровень ПКД “Амилоцин” в рационах суягных овцематок обеспечивает высокий уровень обменных процессов в организме, а также способствует эффективному использованию питательных веществ корма.
Производственная апробация ПКД «Амилоцин» в рационах суягных и лактирующих овцематок
С целью подтверждения результатов научно-хозяйственного опыта нами была проведена производственная проверка. Для этого по принципу аналогов были сформированы 2 группы помесных овцематок (калмыцкая х дорпер) по 100 голов в каждой, возрасте 3 лет со средней живой массой 68,5 кг.
Состав и структура рационов, режим кормления и способ содержания животных соответствовал ранее проведенным научно-хозяйственным опытам.
При составлении рационов руководствовались нормами РАСХН (2003). Различия в кормлении состояли в том, что овцематки опытных групп дополнительно к основному рациону получали ПКД «Амилоцин» согласно расчетной дозы.
Результаты производственной проверки подтвердили данные, полученные в научно-хозяйственном опыте (табл.35).
Живая масса ягнят при рождении у овцематок второй группы равнялась 5,57 или на 0,67 кг выше по сравнению с приплодом первой группы. Применение ПКД «Амилоцин» в рационах подсосных овцематок способствует положительному воздействию на рост и развитие ягнят.
Предубойная живая масса баранчиков второй опытной группы превышала первую группу на 5,8 кг, или 14,5%. По убойной массе и убойному выходу превосходство составило 2,7 кг, или 1,6%. Из вышеизложенного следует вывод, что применение кормовой добавки «Амилоцин» положительно сказывается на экономике овцеводства, а следовательно, на повышении его рентабельности.