Введение к работе
Актуальность работы. Знание особенностей индивидуального развития организма у животных, раскрытие механизмов становления физиологического, биохимического и иммунологического статуса (ФБИС) в постнатальном онтогенезе, влияние на него гелиогеофизических и природно-климатических факторов необходимо для разработки научно-обоснованных мероприятий по их выращиванию, кормлению, содержанию и лечению. Индивидуальное развитие организма свиней определяется наследственностью, которая в полной мере реализуется тогда, когда на каждом этапе развития организму будут обеспечены специфические и обязательные для него условия среды. Наука и практический опыт показывают, что эти взаимоотношения тем сложнее, чем выше генотипический потенциал животного. Поэтому при разведении свиней следует обратить особое внимание на выведение таких пород и генотипов животных, которые обладают высокими адаптивными, продуктивными и репродуктивными функциями, а также имеют значительный уровень неспецифической резистентности и жизнеспособности организма (В.Г. Козловский с соавт., 1984, 1987; В.Ф. Лысов, 1996, 2002, 2004; А.И. Кузнецов, 2002, 2003; В.И. Максимов, 2002, 2008; Е.С. Воронин с соавт., 2002; В.С. Григорьев, 2007; В.Д. Баранников, Н.К. Кириллов, 2006).
Содержание сельскохозяйственных животных в условиях интенсивной технологии сопровождается влиянием на них биотических (внутривидовых, межвидовых, поведенческих и др. эффектов) и абиотических (воздушный, водный, тепловой, радиационный и др. режимы) факторов естественной среды и все увеличивающейся зависимости организма от искусственного воздействия созданной среды обитания (неудовлетворительные природно-климатические и микроклиматические условия, несбалансированное кормление и т. п.) (А.С. Степановский, 2001; А.Ф. Кузнецов и соавт., 2001; В.И. Максимов, 2001; Ф.И. Василевич, 2009;).
Однако искусственно созданные условия часто нарушаются, что, несомненно, сказывается на механизмах как кратковременной, так и долговременной адаптации животного. Комплексно на уровне воздействия или патогенетически в процессе развития нарушений сочетаются предрасполагающие и сопутствующие, эндогенные и экзогенные причины болезней дисадаптации, нарушений обмена веществ, токсикопатий, эндокринных заболеваний, послеродовых и других органопатологий (А.В. Жаров, В.П. Шишков,1998; Г.З. Идрисов, 1998). Морфофункциональная основа восприимчивости к этим патологическим последствиям определяется состоянием иммунной системы и ее связью с другими системами организма.
Сигналом для реализации генотипического потенциала воспроизво-дительной и продуктивной функции у животных являются изменяющиеся по сезонам года факторы окружающей природной среды, среди которых наибольшее значение имеют гелиогеофизические, природно-климатические и микроклиматические параметры, но чтобы пользоваться этими закономерностями для прогнозирования и разработки конкретных превентивных мер, необходимо иметь системную модель морфофункциональных параметров организма с учетом видовых, породных, возрастных других особенностей животных (В.Д. Гуркина, 1983; Ю.К. Свечин, 1985; В.М. Юрко,1988; М.П. Ухтверов, 2008, С.Ю. Зайцев, 2010).
Отдельные сведения по изучению становления ФБИС свиней с возрастом при использовании биогенных корректоров в различные фазы постнатального онтогенеза с целью повышения защитных сил организма и их продуктивности (Г.И. Боряев, 1997, 2005; В.Г. Морозов и соавт., 2000; Э.К. Бороздин и соавт., 2002; В.Х. Хавинсон и соавт., 2000; Ю.П. Фомичев, 2004; А.Н. Беловол, И.И. Князькова, 2008) не были системно оформлены до начала данной работы.
В связи с этим вполне очевидна актуальность и целесообразность изучения становления физиологического, биохимического и иммунологического статуса чистопородных свиней с возрастом, с учетом гелиогеофизических, природно-климатических и микроклиматических условий и его коррекции тимозином-1 в условиях промышленной технологии.
Цель работы – определить становление ФБИС чистопородных свиней разных генотипов в постнатальном онтогенезе в зависимости от гелиогеофизических, климатических и микроклиматических условий окружающей среды (активность солнечной энергии, геомагнитное поле, концентрация О2, СО2, концентрация вредных газов (SО2, СО, NO2), атмосферное давление, влажность, скорость движения воздуха, а также состояние микроклимата в животноводческих помещениях) в теплый и холодный периоды года и его коррекция тимозином-1.
Исходя из этой цели поставлены задачи:
-
Определить динамику гелиогеофизических, климатических и микроклиматических параметров в теплый и холодный периоды года в зоне Среднего Поволжья.
-
Выявить особенности ФБИС свиней разных пород в постнатальном онтогенезе в зависимости от гелиогеофизических и природно-климатических факторов Среднего Поволжья, в том числе физиологические показатели, морфофизиологические, биохимические и иммунологические показатели крови, поверхностное натяжение сыворотки крови и другие.
-
Установить характер и степень влияния иммунокорректора тимозин-1 на ФБИС свиней разных пород в постнатальном онтогенезе при влиянии условий окружающей среды, в том числе физиологические показатели, морфофизиологические, биохимические и иммунологические показатели крови, поверхностное натяжение сыворотки крови и другие.
-
Обосновать оптимальные возрастные сроки применения иммунокорректора тимозина-1 на свиньях разных пород при влиянии условий окружающей среды.
Научная новизна работы. Получены новые данные, дополняющие сведения о причинно-наследственной связи физиологического, морфофизиологического, биохимического, иммунологического статуса организма чистопородных свиней разных генотипов с гелиогеофизическими и климатическими факторами Среднего Поволжья.
Оценена степень совершенства динамики механизмов ФБИС чистопород-ных свиней крупной белой, дюрок и йоркшир по периодам года и в зависимости от возраста.
Впервые установлены сроки эффективного использования иммунокор-ректора тимозина-1 при выращивании свиней разных генотипов до мясной кондиции.
Установлена зависимость формирования, развития систем клеточной и гуморальной резистентности у свиней разных генотипов в онтогенезе в зависимости от физиологической зрелости и продуктивной способности организма.
Теоретическая и практическая значимость работы. Выполненное исследование носит фундаментальный характер и содержит решение актуальной научной проблемы – выяснение специфики становления и совершенствования систем, функций организма чистопородных свиней в постнатальном онтогенезе. Знание особенностей индивидуального развития и становление ФБИС, раскрытие механизмов гуморальной и клеточной резистентности в разные фазы под влиянием изменяющихся факторов гелиогеофизических, природно-климатических и микроклиматических условий является новым направлением в физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных.
Установленные особенности становления ФБИС и факторов клеточной и гуморальной резистентности чистопородных свиней разных генотипов в пост-натальный период развития организма под влиянием изменяющихся факторов гелиогеофизических, природно-климатических и микроклиматических необхо-димы для решения практических задач по созданию нормальных условий содержания, обеспечивающих полное проявление генетических потенциальных возможностей животных.
Проведена комплексная оценка сезонности возрастных особенностей роста, развития, параметров показателей крови, факторов резистентности разводимых пород свиней в условиях Среднего Поволжья в постнатальном онтогенезе на фоне применения иммунокорректора тимозина-1. Научно-обоснована целесообразность применения тимозина-1 в рационе свиней с целью повышения их продуктивности.
Определена схема применения тимозина-1 с целью повышения факторов клеточной и гуморальной резистентности организма животного, находящегося в условиях интенсивной технологии содержания.
С учетом результатов выполненных научно-исследовательских работ разработаны мероприятия адаптивных возможностей животных, в условиях изменяющихся гелиогеофизических и климатических факторов Среднего Поволжья.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Морфофизиологический и биохимический статус свиней зависит от гелиогеофизических, природно-климатических и микроклиматических условий в разные периоды года (теплый и холодный).
2. Для каждой фазы постнатального периода онтогенеза свиней разных пород свойственны определенные морфофункциональные особенности формирования, развития и функционирования систем гуморальной и клеточной защиты организма в зависимости от гелиогеофизических, природно-климатических и микроклиматических условий периода года (теплый и холодный).
3. Иммунокорректор тимозин-1 влияет на динамику роста, развития и ФБИС свиней разных пород.
Апробация работы и публикации. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на: ежегодных научно-производственных конферен-циях ФГБУ ВПО СГСХА в 1999-2011 гг.; заседании XII межвузовского координационного совета по свиноводству (пос. Персиановка, 2003); научно-технической конференции фармакологов Российской Федерации (Троицк, 2007); XX Съезде Физиологического общества имени И.П. Павлова (Москва, 2007); II и III съезде физиологов СНГ «Физиология и здоровье человека» (Кишинэу, 2008; Ялта, 2011); II съезде ветеринарных фармакологов и токсикологов России (Казань, 2009); на XXI Съезде Физиологического общества имени И. П. Павлова (Калуга, 2010); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученных «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» ФГОУ ВПО «Пензенская государствен-ная сельскохозяйственная академия» (Пенза, 1996, 1999, 2009), VІІ съезде Казахского физиологического общества с международным участием (Алматы, 2011); Международных научно-практических конференциях: посвященной памяти профессора А. Ф. Блинохватова (Пенза, 2008); «Достижения супрамоле-кулярной химии и биохимии в ветеринарии и зоотехнии» (Москва, 2008); «Проблемы увеличения производства продуктов животноводства и пути их решения» (Дубровицы, 2008); Проблемы производства свинины в Российской Федерации (Ставрополь, 2008); посвященной 100-летию со дня рождения П. Г. Петовского (Киров, 2009); Самарской НИВС Россельхозакадемии (Самара, 2009, 2010, 2011); посвященной 90-летию МГАВМиБ им. Скрябина (Москва, 2009); «Кадровое и научно-практическое обеспечение инновацион-ного развития отрасли животноводства» (Казань, 2010, 2011); «Ветеринарная медицина XXІ века: инновации, опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2011); «Инновационные подходы в ветеринарии, биологии и экологии» (Троицк, 2011).
По материалам диссертации опубликовано 51 печатные работы, в том числе: 16 – в рецензируемых печатных изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В публикациях содержится полный объем информации, касающейся темы диссертации.
Основные материалы, изложенные в диссертации, получены автором самостоятельно.
Выражаю научным консультантам глубокую благодарность и признательность за оказанную помощь.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 315 страницах компьютерного текста и состоит из общей характеристики работы, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов собственных исследований, обсуждение полученных результатов, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 427 источников, в том числе 115 зарубежных и приложений. Работа иллюстрирована 56 таблицами и 32 рисунками.
