Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
Причинно-следственная связь в звене «Агроэкосистема — продуктивные животные — биогенные соединения» 10
Воздействие новых биогенных веществ на рост, развитие и нейроим-мунноэндокринную активность организма животных 17
1.3. Физиологическое значение природных цеолитов, «Комбиолакса»,
«ДАФС-25» и «Селенопирана» для организма сельскохозяйственных жи
вотных 30
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 41
Материалы и методы исследований 41
Результаты собственных исследований 49
2.2.1. Оценка особенностей морфофизиологического статуса у хрячков в
биогеохимических условиях Чувашского Присурья с использованием
«Пермамика» и «Комбиолакса» 49
Клинико-физиологическое состояние, рост тела и качество мяса 50
Гематологический, биохимический и иммунологический профили.. 57
Структурно-функциональное совершенствование вилочковой, щитовидной и надпочечных желез 66
2.2.2. Оценка особенностей морфофизиологического статуса у хрячков в
биогеохимических условиях Чувашского Присурья с использованием
«Комбиолакса», «ДАФС-25» и «Селенопирана» 77
Клинико-физиологическое состояние, рост тела и качество мяса.... 78
Гематологический, биохимический и иммунологический профили.. 85
Структурно-функциональное совершенствование вилочковой, щитовидной и надпочечных желез 94
2.2.3. Корреляционный анализ физиологических процессов у хрячков, со-
держащихся в условиях применения «Комбиолакса» и «Комбиолакса»
вместе с «Селенопираном» 102
2.2.4. Экономическая эффективность назначения хрячкам «Комбиолакса»
и «Комбиолакса» совместно с «Селенопираном» с учетом биогеохимиче
ских особенностей Чувашского Присурья 114
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 117
ВЫВОДЫ 133
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 135
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 136
ПРИЛОЖЕНИЯ 180
Введение к работе
Продовольственное обеспечение — наиболее сложная проблема мировой экономики и политики, так как ухудшение питания населения влечет за собой необратимые демографические изменения, увеличивает социальную и межрегиональную напряженность. В решении продовольственной проблемы ведущая роль отводится растениеводству и животноводству, а в решении проблемы достаточного по медицинским нормам снабжения жителей планеты мясной продукцией - свиноводству, ибо свинина в мясном балансе устойчиво занимает первое место. Так, в Европе доля свинины составляет 49,3%, в Азии - 53,2%. С 2000 по 2004 годы численность свиней в мире возросла на 5,4%, а производство свинины увеличилось на 11,3%. Больше всего производят свинины на одного жителя в год: Дания - 328,5 кг; Испания - 81,2; Нидерланды - 77,1; Канада -62,5; Польша - 54,4; Германия - 52,9; Франция - 38,1; США - 38,1; Китай -36,0; Беларусь - 31,3 кг. В то же время в России производство свинины на одного человека составляет только 12,2 кг, что в два раза меньше, чем необходимо для потребления по научно обоснованным нормам (А. Т. Мысик, 2006; А. Т. мысик, 2008).
В рамках реализации приоритетного национального проекта «Развитие агропромышленного комплекса» особое внимание уделяется необходимости привлечения инвестиций в восстановление и расширение базы высокотехнологичного и экономически безопасного животноводства с эффективным производством качественного отечественного продовольствия. Так, с целью обеспечения потребностей населения страны в собственных мясных продуктах необходимо к 2010 г. довести производство свинины, говядины и мяса птицы соответственно до 2,3, 2,0 и 2,5 млн. т в убойной массе. Для достижения таких объемов их производство должно ежегодно увеличиваться на 10-18%, что потребует объединения усилий всех органов власти, а также науки, бизнеса, общественных союзов и организаций (В. В. Шапочкин, 2005; С. С. Митин, 2007).
В целях преодоления кризисных процессов в агропромышленном комплексе страны, удовлетворения потребности людей в высококачественных про-
5 дуктах питания и обеспечения пищевой промышленности сырьем животного
происхождения необходима дальнейшая гармонизация между социально-экономическими потребностями человека и возможностями природы к ее само-регуляторной и саморегенеративной способности, направленная на поддержание хрупкого баланса во взаимодействии системы «Организм и среда» (С. И. Колесников, 2008 и др.).
Актуальность темы. Важным инструментом для управления процессом природопользования, регулирования антропогенного прессинга на окружающую природную среду и влияния ее на здоровье живых организмов служит экологическое районирование отдельных территорий. В естественно-научном плане экологическое нормирование представляет собой сопоставление величин допустимых антропогенных нагрузок с рамками естественных региональных колебаний отдельных звеньев биогеохимического круговорота элементов с тем, чтобы избежать их необратимой трансформации и разрушения (Н. А. Уразаев и соавт., 1997; А. П. Пехов, 2000; Н. В. Середа, А. А. Шуканов, 2006; И. С. Бод-нарь, 2007; Л. И. Перепелкина, 2007; В. В. Алексеев и соавт., 2008 и др.).
По бассейновому принципу проведения границ территорию Чувашской Республики разделяют на 7 природных районов или экологических регионов: Заволжье; Приволжье; Центр; Юго-Восток; Присурье; Засурье Алатырское; За-сурье Ядринское. Однако такое экологическое районирование учитывает оценку территорий лишь по величине предельно допустимых концентраций (ПДК). При таком принципе районирования не учитываются природная геохимическая неоднородность территорий и, как следствие, биогеохимические закономерности проявления физиологических реакций живых организмов и не оценивается степень напряжения их адаптивных реакций (А. Д. Димитриев, 1996; Л. Н. Иванов, 1996; Ф. А. Карягин, 2001, 2007а"6).
С учетом отмеченного выше и с позиции реализации принципа предупреждения вредного воздействия ПДК токсикантов на объекты природной среды В. Л. Сусликов и соавт. (1997), В. Л. Сусликов (2000) рекомендуют подразделять территорию Чувашской Республики на 3 экологических субрегиона:
Прикубнино-Цивильский — характеризуется низкими уровнями содержания I, Со, Mn, Mo, Si, Cr, F, Fe, Zn, А1 во всех звеньях биогеохимической пищевой цепи (почва, вода, растения, корма), что определяет умеренный дефицит названных микроэлементов.
Приволжский — занимает промежуточное положение как по уровням содержания микроэлементов, так и по степени нарушенного их соотношения.
Присурский - характеризуется также низкими уровнями содержания I, Со, Mo, Си, Сг. Однако некоторые микроэлементы оцениваются как избыточные (Si, Fe, F, Al, Zn, Mn).
Особенности (направленность и характер) биологических реакций живых организмов в первом субрегионе республики носят выраженный иммунноде-фицитный признак, в третьем - гипериммуннореактивный симптом, во втором субрегионе имеют место как иммуннодефицитное состояние, так и гиперим-муннореактивность, выражающие их геохимическую неоднородность и разный уровень антропогенного воздействия на экологический гомеостаз.
Отсюда, в комплексной системе надежной защиты живых организмов требуется соблюдение нового принципа - эколого-адаптивного, основанного на использовании антиоксидантов, иммунотропных средств, адаптогенов, витаминов, микро-, макроэлементов и т.д., характеризующихся высокой профилактической и лечебной эффективностью и экологической безвредностью для организма (С. В. Фролова, Н. А. Любин, 1997; Б. Л. Белкин, Р. И. Тормасов, 1998; А. В. Скальный, А. В. Кудрин, 2000; Б. Д. Кальницкий и соавт., 2001; В. Ф. Лы-сов, В. И. Максимов, Н. Р. Игламов, 2004; Г. Ф. Кабиров и соавт., 2004; В. И. Усенко, 2005; И. Ю. Арестова и соавт., 2007; М. Н. Архипова, А. А. Шуканов, 2008 и др.).
В свете изложенного выше разработка, апробация и внедрение отечественных иммунокорректоров нового поколения, стимулирующих становление и развитие функциональных систем человека и животных в среде их обитания, является актуальной проблемой современной биологической науки и биотехнологии.
7 В этой связи целью нашей работы явилось изучение особенностей структурно-функционального статуса хрячков, содержащихся в биогеохимических условиях Чувашского Присурья с применением «Пермамика», «Комбиолакса», «ДАФС-25» и «Селенопирана».
Исходя из поставленной цели исследований, для решения были выдвинуты следующие задачи:
Оценить воздействие «Пермамика», «Комбиолакса», «ДАФС-25», «Селенопирана» на клинико-физиологическое состояние, рост, развитие и качество мяса хрячков с учетом биогеохимических особенностей Чувашского Присурья.
Изучить динамику гематологического, биохимического и иммунологического профилей организма.
Исследовать морфометрическое состояние вилочковой, щитовидной и надпочечных желез.
Выявить силу и характер корреляционных отношений между нейроим-мунноэндокринными реакциями и морфофизиологическим состоянием организма в моделируемых экспериментах.
Рассчитать экономическую эффективность использования животным испытуемых биогенных соединений.
Научная новизна. Впервые в биогеохимических условиях Чувашского Присурья выявлены онтогенетические особенности структурно-функционального состояния хрячков при назначении «Пермамика», «Комбиолакса», «ДАФС-25», «Селенопирана». При этом комбинированное использование им «Комбиолакса» с «Селенопираном» сопровождалось преимущественно росто-стимулирующим, а «Комбиолакса» с «ДАФС-25» - иммуностимулирующим эффектами.
Получены новые теоретические данные, позволяющие расширить современное представление о специфике проявления иммуннофизиологических реакций организма под влиянием исследуемых биогенных веществ.
Установлено, что количество и характер корреляционных отношений между изучаемыми клинико-физиологическими, гематологическими, биохимиче-
8 скими, иммунологическими параметрами и структурно-функциональным статусом хрячков значительно колебались на различных этапах их жизнедеятельности, которые объективно отражали происходившие в организме адаптивные и продуктивные процессы во взаимосвязи с экспериментальными условиями.
Научно доказана экологическая безопасность испытуемых биогенных соединений и индифферентность мясных туш к ним.
Практическая значимость. Разработаны физиологически и экономически обоснованные схемы совместного применения хрячкам «Комбиолакса» соответственно с «ДАФС-25» и «Селенопираном» с учетом биогеохимических особенностей Чувашского Присурья, способствующие более полной реализации генетического резерва неспецифической резистентности и продуктивности организма, а также производству мясной продукции высокого санитарного качества.
Реализация результатов исследований. Научные положения и рекомендации диссертационных исследований используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева», ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия», «Самарская государственная сельскохозяйственная академия» и в производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий разных типов и форм собственности Чувашской Республики.
Апробация работы. Основные научные разработки и выводы работы доложены на XIII Международном научном совещании по эволюционной физиологии (СПб., 2006); III Международной конференции молодых ученых «Биоразнообразие. Адаптация. Экология. Эволюция» (Одесса, 2007); IV Международном симпозиуме «Современные проблемы ветеринарной диетологии и нут-рициологии» (СПб., 2008); XX съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (М., 2007); II съезде физиологов СНГ (Кишинев, 2008); Всероссийской научно-практической конференции (Чебоксары, 2008); заседании Чувашского отделения физиологического общества России им. И. П. Павлова (Чебоксары, 2008); научных сессиях докторантов, научных сотрудников, аспирантов и соискателей ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет
9 им. И. Я. Яковлева» (Чебоксары, 2006-2008) и расширенном заседании кафедры
зоологии и экологии ГОУ ВПО «41'11У им. И. Я. Яковлева» (Чебоксары, 2008).
Выводы и практические предложения диссертационной работы были экспонированы на Всероссийских выставках-ярмарках «Регионы — сотрудничество без границ» (Чебоксары, 2006-2008).
Научные положения, выносимые на защиту:
Онтогенетические особенности роста и развития, гематологического, биохимического и иммунологического профилей, морфометрии тимуса, щитовидной железы и надпочечников у хрячков взаимосвязаны с. применением «Пермамика», «Комбиолакса», «ДАФЄ-25» и «Селенопирана» в биогеохимических условиях Чувашского Присурья.
Выявлена корреляция между иммуннофизиологическими реакциями и структурно-функциональным состоянием животных, адекватно отражающая' разную степень адаптированное организма к моделируемым условиям экспериментов.
Публикации. По теме диссертационных исследований опубликовано 12 научных работ: в материалах международных симпозиума, совещания, конференции; II съезда физиологов CHF; XX съезда физиологического общества имг. И; П. Павлова; Всероссийской научно-практической конференции; ж. Физиология и медицина / Вестник молодых ученых; ученых записках ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н; Э. Баумана»; вестниках и сборниках научных трудов ГОУ ВПО «ЧГПУ им. Ш Я. Яковлева».
Структура и; объем диссертации. Работа включает следующие разделы: введение (6 с), обзор литературы (31), собственные: исследования > (75), обсуждение: результатов' исследований (15),. выводы (2), практические предложения (1), список литературы (43) и приложения (8 с).
Диссертация изложена на 187 страницах компьютерного исполнения, содержит 28 таблиц и 38 рисунков. Список литературы включает 390 источников, в том, числе 62 зарубежных.