Содержание к диссертации
Введение
2. Основная часть
2.1. Биологическое обоснование применения железа и селенсодержащих соединений в ветеринарии 15
2.2. Биологическое и токсическое действие соединений железа и селена 27
2.3. Заболевания животных вызванные недостатком или избытком железа и селена 46
2.4. Влияние соединений железа и селена на продуктивность животных и птиц и качество получаемой продукции 66
3. Собственные исследования 76
3.1. Материалы и методы исследований 76
3.2. Особенности свободнорадикальных процессов у некоторых видов диких животных степной экосистемы Саратовской области 81
3.3. Особенности свободнорадикальных процессов у рыб бассейна Средней Волги 92
3.3.1. Особенности накопления малонового диальдегида в тканях и органах некоторых видов пресноводных рыб бассейна Средней Волги 93
3.3.2. Активность каталазы в тканях у некоторых видов пресноводных рыб бассейна Средней Волги 105
3.3.3. Особенности миграции селена в водной экосистеме бассейна Средней Волги 118
3.4. Фармакокинетика действующего вещества (железа) препарата Ферран и действующего вещества (селен) препарата ДАФС-25 в организме животных 142
3.5. Влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А и ДАФС-25 на процессы перекисного окисления липидов в организме животных 147
3.5.1. Содержание диеновых коньюгатов в организме белых крыс и поросят после введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25 147
3.5.2. Содержание малонового диальдегида в организме белых крыс и поросят после введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25 153
3.5.3. Активность каталазы в организме белых крыс и поросят после введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25 169
3.6. Динамика накопления и распределения железа и селена после введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А и ДАФС-25 в организме различных животных 183
3.6.1. Динамика накопления и распределения железа после введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А в организме различных животных 183
3.6.2. Динамика накопления и распределения селена в организме животных после введения ДАФС-25 191
3.6.3. Динамика накопления железа и селена в организме животных после совместного введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25 196
3.7. Влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А и ДАФС-25 на некоторые обменные процессы в организме животных 201
3.7.1. Влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А
и ДАФС-25 на белковый обмен в организме белых крыс и поросят.. 201
3.7.2. Влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75 и Суиферровит-А
на обмен железа в организме белых крыс и поросят 215
3.8. Влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75 и Суиферровит-А на рост и развитие поросят 221
4. Обсуждение результатов исследований 225
5. Выводы 245
6. Практические предложения 250
7. Список литературы
- Заболевания животных вызванные недостатком или избытком железа и селена
- Влияние соединений железа и селена на продуктивность животных и птиц и качество получаемой продукции
- Активность каталазы в тканях у некоторых видов пресноводных рыб бассейна Средней Волги
- Динамика накопления железа и селена в организме животных после совместного введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25
Введение к работе
Актуальность темы. Биохимические процессы в тканях сопровождаются образованием целого ряда реакционно-способных соединений кислорода, которые являются продуктами метаболизма в клетках при оптимальных условиях существования. Токсическое действие активных форм кислорода предотвращается в результате функционирования антиоксидантной защиты, которая обеспечивает физиологический уровень оксидантов в тканях. В нормально функционирующем организме поддерживается определенное равновесие окислительных процессов.
Усиление этих процессов и развитие состояния окислительного стресса является одним из патогенетических звеньев микроэлементозов животных (Дубинина Е.Е. Продукты метаболизма кислорода в функциональной активности клеток (жизнь и смерть, созидание и разрушение). Физиологические и клинико-биохимические аспекты /Е.Е. Дубинина. – СПб.: Изд-во Медицинская пресса, 2006. – С. 277 – 282.).
Известно, что дефицит железа и селена стимулирует увеличение противовоспалительных цитотоксинов и активацию процессов перекисного окисления липидов, что приводит к супрессии эритропоэза, повреждении продукции эритропоэтина (Серебряная Н.Б. Исследование протективного действия препарата ферровир при остром экспериментальном аллергическом энцефаломиелите / Н.Б. Серебряная, М.Н. Карпенко, Ю.Л. Житнухин, Г.Н. Бисага, И.Н. Абдурасулова // Цитокины и воспаление. – 2010. – Т.9. – №1. – С. 33 – 38.).
Из-за дефицита микроэлементов в компонентах окружающей среды широко используются железо - и селенсодержащие соединения, которые часто применяются без тщательной апробации на целевых животных.
В связи с этими особенностями протекания свободнорадикальных процессов в организме разных видов животных, всестороннее изучение фармакологических свойств железо- и селенсодержащих препаратов и их влияния на состояние свободнорадикальных процессов системы организма является актуальной задачей современной фармакологии и физиологии.
Степень разработанности темы. Теоретической базой для исследования железо - и селенсодержащих препаратов послужили труды: В.В. Ермакова, В.В. Ковальского (1974 – 1985), Н.А. Голубкиной, В.А. Тутельяна, (1993 – 2015), Т.Н. Родионовой (1996 – 2015), А.Ю. Кутепова (2003 – 2013) и других ученых.
Препарат Суиферровит-А исследован Е.Б. Дунаевой (2009) на серебристо-черных лисица с точки зрения влияния на качество волосяного покрова и интенсивности роста и развития животных. О.П. Решетова (2011) изучила токсические свойства препарата Суиферровит-А, установила влияние препарата Суиферровит-А на морфологию крови поросят и качество получаемой продукции.
В.А. Оробец, А.А. Сазонов, С.В. Новикова (2013) изучили препарат Ферран с позиции антианемического действия на поросятах.
Препарат Ферранимал-75 изучал Д.Ю. Макаров (2012) с позиции влияния на рост и среднесуточные приросты поросят. А.А. Дельцов (2011) определил влияние препарата на некоторые показатели перекисного окисления липидов в организме телят.
Селенорганический препарат ДАФС-25 исследован Т.Н. Родионовой (1996 – 2015), на курах – несушках с позиции влияния на продуктивные и мясные качества, а также некоторые обменные процессы Т.Ю. Поперечневой (1996 – 2009) на белых крысах и мышах с позиции влияния на процессы перекисного окисления липидов.
Однако, многие ответные реакции организма животных на процессы перекисного окисления липидов, и состояние антиоксидантной защиты организма, при сочетанном введении препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25 в организм животных изучены недостаточно. Не изученным остается влияние препарата ДАФС-25 на динамику распределения и накопления селена, и его влияние на процессы перекисного окисления липидов в организме рыб.
Особенности протекания свободорадикальных процессов в онтогенезе у некоторых видов пресноводных рыб и состояние процессов перекисного окисления липидов у диких животных изучены не до конца.
Цель и задачи исследований. Цель работы – изучить особенности
свободнорадикальных и обменных процессов в организме млекопитающих и
рыб при введении железо - и селенсодержащих препаратов, определить влияние
селен- и железосодержащих веществ при сочетанном использовании на
состояние процессов перекисного окисления липидов и состояние
антиоксидантной системы защиты организма, а также дать рекомендации по использованию препаратов для ингибирования процессов перекисного окисления липидов в организме животных. Для достижения поставленной цели нами были поставлены следующие задачи:
-
Установить интенсивность процессов перекисного окисления липидов у млекопитающих и пресноводных рыб в норме и после введения железо – и селенсодержащих препаратов.
-
Оценить реакцию антиоксидантной системы защиты организма млекопитающих и рыб на введение изучаемых препаратов в различных дозах и путях.
-
Изучить фармакокинетику препаратов Ферран и ДАФС-25 методом статистических моментов.
-
Определить динамику накопления и распределения железа и селена, содержащихся в составе препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А и ДАФС-25 при различных способах введения и дозах в органах и тканях животных.
-
Изучить влияние селенорганического препарата ДАФС-25 на динамику накопления и распределения селена в организме некоторых видов пресноводных рыб.
-
Установить влияние препаратов на обмен белков и железа в организме белых крыс и поросят.
-
Определить влияние препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А на рост и развитие поросят.
Научная новизна. Впервые изучено изменение процессов ПОЛ в организме рыб в постнатальном онтогенезе, а также состояние ПОЛ и АОС в организме полевки, зайца русака, волка и воробьиного сыча.
Впервые предложены пути коррекции процессов свободнорадикального окисления липидов железо и селенсодержащими препаратами.
Впервые определено влияние совместного введения препаратов ДАФС-25 и Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А на динамику накопления и распределения селена и железа в организме поросят и состояние процессов ПОЛ. Выяснено, что совместное введение изучаемых соединений вызывает накопление микроэлементов в тканях организма и не вызывают сбоя в работе АОС защиты организма.
Впервые проведена комплексная оценка физиологических реакций организма рыб на введение в организм селенорганического препарата ДАФС-25. Установлено, что препарат ДАФС-25 стимулирует антиоксидантную систему защиты организма, ингибирует процессы перекисного окисления и вызывает накопление селена в органах и тканях рыб до оптимального физиологического уровня.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы состоит в том, что изучены особенности процессов перекисного окисления липидов и состояние антиоксидантной системы в организме некоторых видов диких животных (полевка обыкновенная, заяц русак, волк обыкновенный и воробьиный сыч), видовые особенности процессов свободнорадикального окисления липидов в организме рыб в зависимости от сезона года, возраста и этологических и экологических факторов.
Практическая значимость работы состоит в том, результаты исследований физиологически обосновывают возможность совместного применения железо -и селенсодержащих препаратов в качестве антиоксидантов и для обогащения животноводческой продукции селеном и железом.
Для обогащения рыбоводческой продукции селеном рекомендуется добавлять в корм ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг корма, что приводит к повышению концентрации селена в тканях организма по сравнению с контролем.
По результатам исследований установлено, что совместное введение железо и селенсодержащих препаратов организм животных вызывает повышение концентрации селена и железа во всех органах и тканях в 2,5 – 5 раз и 0,5 – 2 раза соответственно, относительно контроля.
Антиоксидантная система белых крыс и поросят после введения препаратов ДАФС-25 и «ДАФС-25+Ферран», «ДАФС-25+Ферранимал-75» и «ДАФС-25+Суиферровит-А» отвечает повышением активности фермента каталаза.
Результаты исследований внедрены в производство в КФК «Садоян», КФК «Демидова», ООО «Возрождение» Саратовской области.
Материалы диссертационной работы вошли в рекомендации «Анемия животных, её лечение и профилактика» для ветеринарных врачей и зооинженеров (Саратов, 2012).
Результаты исследований внедрены в учебный процесс в ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины» и ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова».
Методология и методы исследования. Методологическим подходом в решении поставленных задач явилось системное изучение объектов исследования, анализ и обобщение полученных результатов. Предметом исследования является ответная реакция организма поросят и пресноводных рыб на введение железосодержащих препаратов Ферран, Ферранимал-75 и Суиферровит-А, селенорганического препарата ДАФС-25, а также их сочетанного применения. Объектом исследования послужили поросята крупной белой породы свиней в условиях свиноводческого комплекса ООО «Рамфуд-Поволжье» (ЗАО «Инвест-Трейд») Калининского района Саратовской области, а также рыба (карп, карась, линь, толстолобик) в условиях рыбоводческого предприятия ООО «Возрождение», Энгельсского района, Саратовской области.
В работе были использованы биохимические методы исследования тканей организма. При определении влияния препаратов на продуктивность учитывали в динамике массу тела и показатели среднесуточного прироста массы тела. Достоверность результатов работы подтверждена применением методов статистической обработки Microsoft Excel. Для оценки достоверностей различий между группами использовали метод Стьюдента.
Основные положения, выносимые на защиту:
Процессы перекисного окисления липидов в организме разных видов рыб протекают с неодинаковой интенсивностью. В постнатальном онтогенезе (от сеголеток до трёхгодовиков) содержание диеновых коньюгатов (ДК) повышается. Организм сеголеток характеризуется самым низким содержанием малонового диальдегида (МДА). Среди этой возрастной группы самое высокое среднее содержание МДА в организме зафиксировано у плотвы - 17,80 нмоль/г, а низкое у чехони и сазана - 17,23 и 17,24 нмоль/г соответственно. К годовалому возрасту средний уровень малонового диальдегида повысился до 18,56 - 19,31 нмоль/г (лещ и линь соответственно). Уровень активности каталазы также подвержен возрастным колебаниям, повышается с возрастом и зависит от протекания процесса перекисного окисления липидов (ПОЛ). Самая высокая активность фермента зафиксирована в жабрах и печени исследуемых видов рыб, что в свою очередь связано с функциональной ролью данных органов.
Интенсивность процессов ПОЛ в организме диких животных неодинакова и зависит от трофического уровня животного. Чем выше трофический уровень, тем ниже интенсивность ПОЛ и активность антиоксидантной системы (АОС).
Фармакокинетические характеристики препарата Ферран при однократном внутримышечном введении в дозе 200 мг/железа/кг массы тела: полная площадь под кривой (AUC, (мкгч)/мл) - 164,66±2,12; клиренс (СL, л/ч) - 0,008±0,0007; среднее время удержания препарата в организме (MRT, ч) -26,24±5,02; период полуэлиминации (Т1/2, ч) - 154±3,2 и фармакокинетические характеристики препарата ДАФС-25 при однократном подкожном введении в дозе 0,4 мг/кг: полная площадь под кривой (AUC, (мкгч)/мл) - 37,284±2,12; клиренс (СL, л/ч) - 0,0636±0,003; среднее время удержания препарата в организме (MRT, ч) - 52,5±4,02; период полуэлиминации (Т1/2, ч) - 19,6±3,3.
Совместное поступление в организм животных препаратов Ферран, Ферранимал-75 и Суиферровит-А и Диацетофенонилселенид в физиологических дозах сопровождается стимуляцией антиоксидантной системы защиты, активизацией фермента каталазы в печени и торможением процессов перекисного окисления липидов.
После введения ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг, по величине содержания селена органы располагаются в следующем порядке (по уменьшению): головной мозг > печень> почки > тонкий кишечник > легкие > желудок > толстый кишечник > скелетные мышцы; после введения железосодержащих препаратов железо в органах распределяется следующим образом (по уменьшению): печень> селезенка> сердце > почки> желудок> ткань тонкого отдела кишечника. После совместного применения железо и селенсодержащих препаратов происходит повышение концентрации селена и железа во всех органах и тканях в 2,5 - 5 раз и 0,5 - 2 раза соответственно, относительно контроля.
Приспособительные реакции организма животных на совместное поступление железо и селенсодержащих препаратов, в различных дозах проявляются изменением некоторых обменных процессов, выраженным увеличением в крови содержания общего белка и его фракций и повышением содержания в сыворотке крови общего железа, трансферрина, ненасыщенной и общей железосвязывающей способностей.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина. Современные проблемы и перспективы развития» (Саратов, 2010); Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства (Самара, 2010); Международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина - теория, практика, обучение» (Санкт-Петербург, 2010); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии» (Москва, 2011); III Международной научно-практической конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2011); Международной научно-практической конференции «Аграрная наука -основа успешного развития АПК и сохранения экосистем» (Волгоград, 2012), Международной научно-практической конференции «Современные проблемы ветеринарной медицины и зоотехнии» (Республика Беларусь, г. Витебск, 2012);
II Международном конгрессе ветеринарных фармакологов и токсикологов,
посвященного восьмидесятилетию заслуженного деятеля науки РФ, профессора
Соколова В.Д. «Эффективные и безопасные лекарственные средства в
ветеринарии» (Санкт-Петербург, 2012); Международной научно-практической
конференции «Интеграция науки и производства – стратегия успешного
развития АПК в условиях вступления России в ВТО» (Волгоград, 2013);
Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы
экологии, географии и геоэкологии» (Грозный 2012); Международной
интернет-конференции «Научный поиск – животноводству России»
(Ставрополь 2013); 17-й и 18-й Международной Пущинской школы-конференции молодых ученых «Биология – наука XXI века» (Пущино, 2013, 2014); VII Международной научно-практической конференции «Современные проблемы контроля качества природной и техногенной сред» (Тамбов, 2014).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы: монография «Коррекция селенового статуса животных диацетофенонилселенидом» и 39 печатных работ из них 24 – в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 285 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, собственных исследований, обсуждения результатов исследований и выводов. Библиографический список включает 309 источников, из них 133 – иностранных. Работа иллюстрирована 76 таблицами и 21 рисунками.
Заболевания животных вызванные недостатком или избытком железа и селена
Микроэлементы, такие как Fe, Со и Se, могут присутствовать в почвах в относительно высоких валовых концентрациях, но всё же быть недоступными для организмов вследствие физико-химических свойств почвы [60; 102; 125].
Наиболее распространенной формой железа в почвах является оксид железа (Fe2 Оз) или гематит, который является не растворимым в воде и придает красный цвет почве [52].
В органическом веществе в почвы, железо может присутствовать в восстановленном состоянии, как Fe в почвенном растворе или адсорбироваться на поверхностные частицы почвы [70].
Органические вещества почвы играют важную роль в доступности железа для растений. Биохимические соединения или органические кислоты (алифатические кислоты или аминокислоты) и сложных полимеров (гуминовых и фульвокислот) могут образовывать растворимые комплексы с железом, или выступать в качестве хелатных агентов и тем самым увеличить биодоступность железа для растений [39].
Богатые железом почвы часто находятся над железнорудными месторождениями. Большинство месторождений железа образуются в осадочных породах Земли. Другим источником высокого содержания железа является магма, которая выливается при извержении вулканов [18].
Наиболее отличительной особенностью богатыми железом почвами является ярко оранжевый или красный цвет, хотя и не все красные почвы красного цвета богаты железом. Когда железо в почве окисляется, то цвет почвы приобретает цвет ржавчины. Структура богатых железом почв колеблется от мягкого песка до жесткой комковатой глины в зависимости от соотношения соединений железа в других минералов и органических веществ в почве [71].
Богатые железом почвы встречаются по всему миру. Пустыня Мохаве содержит большое количество месторождений железа из которых добывают металл для коммерческого использования. Районы с частыми извержениями вулканов, такие как на Гавайские острова. Индия и Австралия также имеют большое количество типов богатой железом почв состоящие из мягкого песка [19].
Обращает на себя внимание возможность техногенного загрязнения водорослей прибрежной зоны моря, поскольку этот процесс может существенно влиять на другие аспекты экологии данного района [138].
Железо может быть применено в качестве удобрения в различных формах и различными способами. Необходимо вносить в почву химические соединения, которые влияют на растворимость Fe. За эти годы многие соединения железа были протестированы и использованы в качестве удобрений [175].
В сельском хозяйстве широкую распространённость приобрели хелатные соединения железа, которые имеют преимущества над неорганическими. Этот выбор может быть связан с труднорастворимостьюм в природе неорганических солей, таких как оксиды железа, а также из-за быстрого осаждения железа растворителями из этих соединений, прежде чем растение может поглотить железо, особенно в почвах с высоким рН и уровнем бикарбоната [49]. Раствор удобрений полифосфата аммония, были признаны эффективными носителями для сульфатов железа при выращивании растений на железодефицитных почвах, предположительно потому, что растворимость микроэлемента возрастает [160]. Из-за очень низкой концентрации Fe и Fe в почвах, хелатные формы удобрений железа обычно лучше всасываются и поглощаются растениями, чем сухие формы оксидов железа или сульфатов. Не все растения нуждаются в железосодержащих удобрениях [31].
Корни злаков (Роасеае) выделяют в почву специфические хелатирующие вещества, названные фитосидерофорами, которые по большей части являются производными мугиновой кислоты, синтезируемой из никотинамина - небелковой аминокислоты. Сидерофоры - соединения, хелатирующие железо, секретируются микроорганизмами и злаками в ответ на дефицит железа. Природа и скорость выделения сидерофоров различаются у разных видов и даже разных сортов растений. Они экстрагируют и хелатируют ионы Fe (III) из почвенного поглощающего комплекса; и весь этот хелатный комплекс с окисленными ионами Fe поглощается растением. Высвобождение ионов железа и их непосредственное восстановление происходит в клетках корня [102].
Растениям железо требуется в небольших количествах, однако, оно участвует во многих важных физиологических процессах. Железо участвует в процессе синтеза хлорофилла. Участие Fe в синтезе хлорофилла является причиной хлороза (пожелтения). Железо содержится в железосодержащих белках растений, примерами которых являются цитохромы. Железо также связано с определенными негемовыми белками, такие как ферредоксин [134].
Молекула или соединения железа в составе различных химических или органических комплексов в почвенном растворе может перемещаться к корням растений. Соединения железа также могут перейти в растение с помощью корневой диффузии из области с высокой концентрацией в нижней части корня. Корни растений разрастаясь также могут всасывать соединения железа из дополнительных объемов почвы. Плотность корневой системы является очень важным фактором в способности растений для получения железа [72].
В корне, молекулы железа удаляются из растворов хелатных растворов и перемещаются через клеточную мембрану. Процесс всасывания железа может мешать всасыванию марганца и кальция [40].
В травах, фитосидерафоры (органические кислоты) синтезируются корнем растений и перемещенными в ризосфере, где они образуют комплексы с железом. Фитосидерафоры-плюс комплекс железа, перемещаются через мембраны в корне.
Железо всасывается в ризодермальными (эпидермальными) клетками и энтодермальными клетками корня. Из энтодермы, железо загружается в клетки перицикла, а затем в клетки ксилемы, отсюда они могут перемещаться через клеточную плазмалемму в цитоплазму и органеллы.
Fe перемещается внутри растения с органическими кислотами. Железо перемещаются через мембрану клетки, где оно находится в комплексе с органическими кислотами, которые предотвращают осаждение микроэлемента в соединениями с фосфатами или гидроксидами. Наиболее важной органической кислотой в этом процессе является цитрат.
Влияние соединений железа и селена на продуктивность животных и птиц и качество получаемой продукции
Использование препарата Selenium yeast оказало положительное влияние на качественные показатели свинины. Уровень содержания селена в мышечной ткани откормочного молодняка опытной группы составлял 0,023 мг/кг, а животных контрольной группы - 0,018 мг/кг, т. е. увеличивался на 27,8 % (Р 0,001). У этих животных в мышечной ткани достоверно увеличивается содержание аминокислот лизина и цистеина соответственно на 0,47 % (Р 0,001) и на 0,34 % (Р 0,001) [171].
Органическая форма селена («Сел-Плекс») в составе рациона кормления животных в дозе 0,3 мг/кг сухого вещества корма обеспечило более высокую интенсивность роста откормочных бычков и положительно сказалось на биохимическом составе говядины, о чем свидетельствуют высокие качественные показатели мяса, полученного при убое животных опытных групп [20].
В опытах, проведенных на разрубах туш бизонов разных экосистем США и Канады, не отмечено разницы в содержании витаминов и селена ни в зависимости от разных разрубов туш, ни от селеновой обеспеченности регионов [236].
Внутримышечное введение комлексного препарата Е-селен в дозе 0,2 мл на 10 кг массы тела 1 раз в 2 месяца на протяжении всего периода выращивания и откорма в условиях интенсивной технологии до достижении бычками 18-месячного возраста оказывает положительное влияние на синтез белка и жира в организме бычков, повышая энергетическую и пипщевую ценность говядины, а также способствует снижению содержания тяжелых металлов [121]. Телята получавшие селедант в дозе 10 мг/кг массы тела, имели мякоти в тушах больше, чем у контрольных телят на 13,5% (Р 005) и на 5,7% больше, чем в тушах телят, получавших селенит натрия в дозе 0,1 мг / кг массы тела в виде 0,5 %-ного раствора . С увеличением содержания мякоти в тушах снижается доля костей (на 13 - 15% меньше, чем в контроле). Соотношение мякоти и кости (индекс мясности) было выше в тушах телят опытных групп (3,00 и 2,91, соответственно, чем в тушах телят контрольной группы). Содержание воды в мясе телят, получавших селенит натрия и селедант, было достоверно меньше на 1,94 - 2,76%, больше жира - на 0,91 -1,01% и белка - на 1,01 - 1,66%, чем в мясе телят контрольной группы [14].
При скармливании травостоя овса обработанного селеновым микроудобрением Вощенко овцематкам у них улучшились воспроизводительные качества: оплодотворяемость на 7,0%, выход ягнят на 2,6, живая масса на 3,7, настриг шерсти на 5,7 % [166].
Применение минеральной подкормки (селенит натрия) в дозе 20 мг на 1 корову в сутки и органической форм селена (Сел-Плекс) в дозе 2 г на 1 корову в сутки, повышает удой на 7,3%, с повышением жирномолочности на 0,06% и на 7,9%, с повышением жирномолочности — на 0,11% соответственно, и белковомолочности - на 0,06% [4].
Содержание селена в молоке может быть также увеличено с помощью использования органического селена в ежедневном рационе коров. Селен служит важным фактором профилактики маститов, метритов, кисты яичников, задержки последа, а также снижение соматических клеток в молоке. При введении в рацион органического селена в виде Сел-Плекса (селенометионин). Потребление 200 мл молока коров, которым добавляли препарат Сел-Плекс ( 0,1 мг/кг), может обеспечить более чем 20 мкг селена, необходимого человеку в суточном потреблении селена [172].
Количество селена в молоке у коров, которым добавляли в рацион Сел-Плекс 0,3 мг/кг сухого вещества корма составило 50,5 мкг/кг, что превысило контрольные значения на15,1%. При увеличении дозы Сел-Плекса в рационе до 0,6 мг/кг сухого вещества рациона содержание селена в молоке по сравнению с контролем увеличилось на 48,7% и составило 65,25 мкг/кг, аминокислот было выше, чем в контроле, на 0,56 и 2,61% соответственно. Количество незаменимых аминокислот на - 3,5% и 5,9% соответственно [35, 169].
После введения препарата диацетофенонилселенида свиноматкам у них получено больше в среднем на 0,6 поросенка в сравнении с группами животных обработанными раствором селенита [163].
Использование кормовой добавки Сел-Плекс позволило довести надой товарного молока у кобыл до 1203 кг, т.е. на 13,8%. Живая масса жеребят опытной группы превосходила живую массу жеребят контрольной группы в целом на 12,1% [143].
Молодняк, полученный от кобыл, потреблявших Сел-Плекс и Кайод, характеризовался лучшими качествами: живая масса жеребят в опытных группах была больше в 3-месячном возрасте и в 6-месячном возрасте. К шестимесячному возрасту жеребята опытных групп кобыл, потреблявших Сел-Плекс и Кайод, превосходили своих сверстников из контрольной группы по высоте в холке, по обхвату груди, по обхвату пясти [42].
При введении свиньям I опытной группы в состав комбикорма дополнительно вводили добавку «Сел-Плекс» в количестве 200 г/т; II опытной группы - 300 г/т. При убое по достижении 100 кг масса парной туши животных I и II опытных групп была больше, чем у их аналогов, получавших обычный рацион, на 1,5 кг, или 2,4 % и 3,9 кг, или 6,2 % (р 0,05) соответственно. Самый высокий убойный выход отмечен у подсвинков II опытной группы - 65,75 %, что выше, по сравнению с аналогами в контроле, на 2,92 %, I опытной группы - на 2,31 %. Полутуши подсвинков, потреблявших добавку «Сел-Плекс» в количестве 300 г/т корма, были несколько длиннее, чем в I опытной (на 4,3 см) и контрольной (на 3,2 см) группах. Толщина шпика у животных практически не различалась и находилась в пределах 2,25...2,29 см.
Масса окорока подсвинков I и II опытных групп была существенно выше, чем у аналогов в контроле, на 0,91 и 1,12 кг (р 0,05) соответственно. По площади «мышечного глазка» животные II опытной группы достоверно превосходили аналогов, получавших корм без добавки, на 2,6 см2 (р 0,05) [151].
Активность каталазы в тканях у некоторых видов пресноводных рыб бассейна Средней Волги
В жаберных лепестках карася, синца, толстолобика, сазана и красноперки самая низкая концентрация микроэлемента определена в летний период, а самая высокая в осенний. В зимний и весенний периоды содержание селена было выше в 1,6 - 2,6 раз, чем летом. В жабрах щуки концентрация селена зимой составила 0,149 мкг/г, к весне, лету этот показатель повысился на 33,2 %, а к осени вырос в 2,1 раза. В жабрах сома содержание микроэлемента повышается на 34,2 % в весенний период, на 31,3% в летний и на 40,1% относительно зимнего периода. В жаберных лепестках окуня содержание селена достигает своих максимальных значений в весенний период, далее происходит снижение концентраций и минимальный уровень определяется в зимний период.
Основная масса селена поступает в организм рыб с пищей и в ткани кишечника хищных видов рыб содержание селена выше, чем у травоядных и всеядных. В ткани кишечника щуки, сома, судака и окуня содержание микроэлемента увеличивается в следующем порядке: зима - весна - лето -осень. В ткани кишечника травоядных и всеядных рыб (карась, синец, толстолобик, сазан, красноперка) содержание селена располагается в следующем порядке: лето - зима - весна - осень.
В гонадах установлен один из самых высоких уровень концентрации микроэлемента в организме. Так в этом органе карася концентрация микроэлемента повышается в 2 раза в зимний период, в 2,5 раза в весенний период и в 4,3 раза в осенний период относительно летнего. Самая низкая концентрация селена в гонадах синца установлена летом (0,079 мкг/г), к осеннему периоду она увеличилась в 2,7 раза, к зимнему периоду содержание микроэлемента уменьшилось относительно осеннего на 26, %, но была выше в 2 раза, чем летом. Содержание микроэлемента в гонадах толстолобика увеличилось в 1,8 - 2,4 раза. В зимний период в гонадах сазана содержание селена составило 0,123 мкг/г, весной этот показатель увеличился на 38,2 %, однако, к лету понизился почти в 2 раза и увеличился к осени до весеннего уровня. Самая низкая концентрация селена в гонадах щуки, сома, судака и окуня определена в зимний период. К весне этот показатель повысился на 31,6 %, 33,3 %, 29,7 % и 23,5 % соответственно, но к летнему периоду уровень понизился у щуки, сома и окуня на 15,0 %, 13,5 % и 14,1 % соответственно относительно весеннего, а самые высокие концентрации селена, установлены в осенний период.
Самая низкая концентрация селена в организме установлена в мышечной ткани. Так содержание селена в мышцах не хищных видов рыб (карась, синец, толстолобик, сазан, красноперка) в различные периоды года не одинаково. Его можно расположить в следующем порядке: лето - зима -весна - осень, у хищных видов (щука, сом, судак, окунь) - зима - весна -лето - осень.
Высокие концентрации селена, установлены в печени. Так, содержание селена в печени карася в зимний период составило 0,133 мкг/г, к весеннему периоду этот показатель повысился на 32,8 %, а к летнему периоду понизился на 33,1 %, однако к осеннему периоду снова повысился в 2,4 раза относительно зимнего периода. Самая низкая концентрация селена, в печени синца, установлена в летний период, а самая высокая в осенний. В зимний и весенний период уровень микроэлемента колебался в интервале от 0,142 мкг/г до 0,187 мкг/г. В печени толстолобика уровень селена находится в интервале от 0,095 мкг/г до 0,200 мкг/г. В печени щуки самая низкая концентрация селена, установлена в зимний период (0,173 мкг/г), в весеннему периоду этот показатель возрос на 27,3 % (0,240 мкг/г) и не изменялся в течение летнего периода. К осеннему периоду этот показатель вырос в 2,1 раза относительно зимнего периода.
Количество селена в плавательном пузыре исследуемых видов рыб можно расположить в следующем порядке (по возрастанию): карась, синец, сазан, красноперка - лето зима весна осень; толстолобик - лето зима осень весна; щука, судак - зима весна лето осень; окунь - зима весна осень лето; сом - зима лето весна осень.
Исходные данные по содержанию селена в тканях различных видов карповых рыб в различные периоды онтогенеза представлены в таблице 17.
Анализируя результаты исследований представленных в таблице 17 установлено, что концентрация селена в ткани печени чехони можно расположить в следующем порядке (по возрастанию): сеголетки годовики двухгодовики трехгодовики; леща - сеголетки двухгодовики годовики трехгодовики; сазана и линя - годовики двухгодовики сеголетки трехгодовики; плотвы - годовики сеголетки трехгодовики двухгодовики; карась, синец - сеголетки годовики двухгодовики трехгодовики; толстолобик и красноперка - годовики сеголетки трехгодовики двухгодовики.
Динамика накопления железа и селена в организме животных после совместного введения препаратов Ферран, Ферранимал-75, Суиферровит-А с ДАФС-25
Дозозависимое увеличение содержание микроэлемента выявляется в тканях легких. При введении ДАФС-25 в дозах 0,05; 0,1 0,2 мг/кг концентрация микроэлемента выросла в 2,2 (0,078±0,006 мкг/г); 2,9 (0,102±0,004 мкг/г) и 3,4 (0,118±0,005 мкг/г) раза по сравнению с контролем (0,035±0,009 мкг/г).
В головном мозге содержание селена у контрольных животных составило 0,028±0,006 мкг/г. После введения препарата в интервале доз 0,05-0,2 мг/кг концентрация микроэлемента выросла 3,2... 5,8 раз.
Относительное низкое содержание селена в сердечной мышце у контрольных животных (0,032±0,005 мкг/г) связанно с высокими обменными процессами, протекающими в сердечной мышце. После введения препарата в дозе 0,05 мг/кг содержание микроэлемента увеличилось в 2 раза и составило 0,065±0,004 мкг/г. При увеличении дозы до 0,1 мг/кг массы тела концентрация микроэлемента увеличилась относительно контрольного значения в 1,2 раза и составила 0,039±0,005 мкг/г. Однако, своего максимального значения (0,125±0,002) концентрация селена достигает при введении ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела.
После введения ДАФС-25 в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг массы тела в течение 3 суток концентрация селена в поджелудочной железе увеличилась в 1,2 (0,082±0,003); 1,8 (0,118±0,008) и 2,2 (0,147±0,005 мкг/г) раза относительно контрольного значения (0,067±0,009 мкг/г). Коэффициент корреляции составил 0,983 (р 0,05).
Исходное содержание селена в скелетных мышцах составило 0,029±0,007 мкг/г. После введения селенорганического препарата ДАФС-25 уровень селена вырос в 3 раза (0,087±0,005 мкг/г); в 3,7 раза (0,107±0,004 мкг/г) и 4,6 раза (0,132±0,010 мкг/г), г = 0,924 (р 0,05).
Концентрация микроэлемента в стенке желудка, после введения ДАФС-25 в интервале доз 0,05...0,2 мкг/г, увеличилась в 1,8...2,6 раз. После подкожного введения ДАФС-25, в течение 3 суток, в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг содержание микроэлемента увеличилось в 2,5 (0,078±0,006 мкг/г); 3,3 (0,103±0,005 мкг/г) и 5,2 (0,161±0,005 мкг/г) раза соответственно. В данном случае просматривается четкое дозозависимое увеличение концентрации селена в ткани тонкого кишечника. В стенке толстого кишечника исходное содержание микроэлемента составляет 0,031±0,014 мкг/г после введения препарата, в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг уровень селена увеличился в 2,5; 2,9 и 5,2 раза соответственно. Коэффициент корреляции составил 0,987 (р 0,05).
Дозозависимое увеличение концентрации микроэлемента было отмечено и в сыворотке крови. После введения ДАФС-25 в дозе 0,05 мг/кг содержание селена увеличилось в 2 раза относительно контроля. При увеличении дозы до 0,1 мг/кг происходит и увеличение содержания микроэлемента в сыворотке крови до 0,099 мкг/г. Однако, своего максимального значения уровень селена в сыворотке крови достиг (0,172±0,016 мкг/г) при введении в организм белых крыс ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг, что в 4,1 раза выше контрольного значения.
Накопление селена (мкг/г) в сыворотке крови и тканях внутренних органов белых крыс при подкожном введении ДАФС-25 в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг, течение 10 суток представлено в таблице 51.
Содержание селена в сыворотке крови увеличилось в 2,2; 2,8 и 3,5 при подкожном введении ДАФС-25 в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг соответственно. Эти данные свидетельствуют о том, что концентрация микроэлемента повышается при увеличении вводимой дозы.
Содержание селена в ткани печени у контрольных животных составило 0,048±0,009 мкг/г, после введения ДАФС-25 в дозе 0,05 мг/кг массы тела концентрация микроэлемента увеличилась до 0,096 ± 0,004 мкг/г. При введении в организм белых крыс ДАФС-25 в дозе 0,1 мг/кг, в течение 10 суток содержание селена в печени составило 0,121±0,007 мкг/г. Своего максимального значения (0,147±0,011 мкг/г), концентрация селена достигает при введении препарата в дозе 0,2 мг/кг.
Исходное содержания микроэлемента в ткани легких равно 0,035±0,009 мкг/г. После введения препарата в дозах 0,05; 0,1 и 0,2 мг/кг концентрация селена увеличилась в 2,8; 3,2 и 3,6 соответственно.
Содержание селена в сердечной мышце также увеличилось по сравнению с контрольным значением 0,032±0,005 мкг/г. Так при введении ДАФС-25 в дозе 0,05 мкг/г массы тела содержание микроэлемента увеличилось в 2,8 раза и составило - 0,091±0,009 мкг/г, а при введении дозы равной 0,1 мг/кг концентрация селена выросла до 0,112±0,009 мкг/г. Максимального значения (0,159±0,037 мкг/г) содержание микроэлемента в изучаемом органе достигает при введении ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг.
Содержание микроэлемента в поджелудочной железе повысилась в 1,5; 1,5 и 2,9. Таким образом, наивысшая концентрация селена была отмечена при введении в организм ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела. При введении препарата в дозе 0,1 мг/кг содержание микроэлемента составило 0,103±0,007 мкг/г. При снижении вводимой дозы до 0,05 мкг/г, концентрация микроэлемента также снижается до 0,099±0,004 мкг/г.
В скелетных мышцах содержание селена так же зависит от вводимой дозы. Содержание микроэлемента увеличилась в 3,1...4,9 раз по сравнению с контролем (0,029±0,007 мкг/г). Коэффициент корреляции составил 0,933.
Концентрация селена в стенке желудка увеличивается плавно, при увеличении вводимой дозы ДАФС-25. Из этих показателей видно, что имеется корреляционная взаимосвязь, между концентрацией селена и вводимой дозы. Коэффициент корреляции равен 0,919 (р 0,05).