Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 9
1.1 Функция щитовидной железы и её роль в организме 9
1.2 Факторы, влияющие на функцию щитовидной железы 25
1.3 Прогнозирование молочной продуктивности крупного рогатого скота 30
2 Материалы и методы исследований 40
3 Результаты исследований 42
3.1 Характеристика уровня молочной продуктивности жирности и белка в молоке подопытных коров 42
3.2 Динамика белковых показателей в крови лактирующих коров разного уровня молочной продуктивности 44
3.3 Уровень тиреоидных гормонов в крови коров разного уровня молочной продуктивности 50
3.4 Функциональные резервы щитовидной железы у коров разного уровня молочной продуктивности по фазам лактации 50
3.5 Динамика живой массы телочек, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 56
3.6 Динамика белковых показателей крови у телочек, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 58
3.7 Динамика тиреоидных гормонов в крови телочек, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 62
3.8 Функциональные резервы щитовидной железы у телочек, полученных от разнопродуктивных матерей 63
3.9 Динамика живой массы бычков, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 68
3.10 Динамика общего белка и белковых фракций в крови бычков, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 70
3.11 Динамика тиреоидных гормонов в крови бычков, полученных от коров разного уровня молочной продуктивности 74
3.12 Функциональные резервы щитовидной железы и концентрация общего белка крови у 18-месячных телок и связь этих показателей с последующей их молочной продуктивности 78
Заключение 90
Выводы 97
Практические предложения 99
Список используемой литературы 100
Приложения 125
- Функция щитовидной железы и её роль в организме
- Факторы, влияющие на функцию щитовидной железы
- Характеристика уровня молочной продуктивности жирности и белка в молоке подопытных коров
- Уровень тиреоидных гормонов в крови коров разного уровня молочной продуктивности
Введение к работе
Основными потребителями электроэнергии на многих промышленных предприятиях являются электрические печи, используемые для эффективной термообработки различных материалов и деталей. Цеха термообработки предприятий машиностроения, электронной промышленности и др. могут насчитывать десятки печей различных типов, а количество видов деталей, которое обрабатывается в этих печах, исчисляется тысячами. Для каждого вида деталей существует своя программа термообработки: температура нагрева, время выдержки, количество этапов обработки, среда нагрева и охлаждения, директивный срок выпуска деталей и т.п. Значительные затраты энергии при термообработке связаны с начальным разогревом печей и догревом до требуемой температуры после открывания дверцы или смены режима обработки. При этом доля времени работы печей в динамических режимах достигает 20% и более. Учитывая эти факторы, а также необходимость уменьшения затрат энергии и ряд дополнительных ограничений, в том числе на обеспечение энергетической эффективности, задача управления комплексом электропечей становится одной из основных при планировании календарного производства. Эта задача имеет очень большую размерность, и в большинстве случаев получить ее оптимальное решение не представляется возможным.
Применяемые на практике подходы к планированию, и управлению комплексами электропечей являются неэффективными. Как следствие, имеет место существенный перерасход энергии, увеличивается время на обработку партии деталей и снижается качество продукции. В связи с этим актуальной задачей является разработка информационно-управляющих систем (ИУС) энергосберегающего планирования загрузки для комплексов электропечей, которые способны оперативно корректировать план обработки с обеспечением минимизации затрат энергии, учитывая специфические
параметры печей и деталей, тем самым повысив гибкость производства и качество продукции и снизив затраты времени и электроэнергии.
Поэтому создание ИУС, обеспечивающей оптимальное энергосберегающее управление (ОЭУ) комплексом электропечей с учетом изменения состояний функционирования в процессе эксплуатации без снижения требуемого уровня качества продукции, а также оптимальное распределение плановых заданий по печам с целью оптимизации производственного процесса является своевременной и актуальной задачей.
Цель работы заключается в составления с помощью ИУС расписаний работы комплекса электропечей при термической обработке материалов для минимизации энергозатрат и времени выполнения плановых заданий.
Для достижения поставленной цели в диссертационном исследовании определены следующие задачи:
разработать информационные модели обрабатываемых деталей, печей и «цепочек» термообработки, а также алгоритмы для расчета времен прохождения работ по «цепочкам»;
сформулировать и решить задачи оптимального энергосберегающего управления (ЗОЭУ) комплексом электропечей для различных ситуаций;
разработать метод решения задач оптимального распределения плановых заданий между печами при минимизации затрат энергии и времени их выполнения;
разработать алгоритмическое обеспечение ИУС, обеспечивающей энергосберегающее планирование загрузки для комплексов электропечей;
разработать ИУС, осуществляющую решение, задач составления расписаний работы комплекса электропечей при термической обработке материалов.
Научная новизна работы. Предложен метод оперативного составления расписаний работы комплекса электропечей при термической обработке материалов, отличающийся обеспечением минимизации энергозатрат и времени выполнения плановых заданий, учитывающий
б индивидуальные особенности печей, режимов термообработки, а также возможные изменения в плане из-за поступления срочных заказов, перебоев в поставке материалов и отказов оборудования.
Созданы алгоритмы оперативного расчета времени и энергозатрат на обработку партий материалов при энергосберегающем управлении комплексом электропечей, позволяющие учитывать различные варианты построения «цепочек» термообработки.
Разработаны концептуальная и функциональная модели, а также
структурная схема информационно-управляющей системы
энергосберегающего планирования загрузки комплекса электропечей, отличающиеся тем, что объединяют в себе задачи планирования и энергосберегающего управления.
Практическая ценность. На базе диссертационного исследования разработаны программные модули анализа и синтеза ресурсосберегающего управления сложными объектами для проектирования алгоритмов оперативного решения ЗОЭУ комплексом электропечей в виде дополнения к Экспертной, системе «Энергосберегающее управление динамическими объектами».
Разработаны алгоритмическое и программное обеспечения информационно-управляющей системы энергосберегающего планирования загрузки комплекса электропечей. Использование разработанных алгоритмов позволяет снижать затраты энергоресурсов на 10-15% без ухудшения качества выпускаемой продукции.
Методы исследования. Для решения перечисленных задач в работе использованы методы CASE и СALS-технологий, структурного анализа, функционального и информационного моделирования, объектно-ориентированного и визуального программирования, математического и имитационного моделирования сложных объектов и систем, анализа и синтеза оптимального управления на множестве состояний функционирования, теории расписаний
Обоснованность научных результатов. Достоверность и новизна научных положений и выводов подтверждена и обоснована с помощью методов анализа и синтеза оптимального управления на множестве состояний функционирования, математического и имитационного моделирования сложных объектов и систем, методов теории расписаний, а также структурного анализа, визуального и функционального моделирования информационных систем и объектно-ориентированного программирования. Полученные теоретические результаты подтверждены компьютерным моделированием, экспериментами и опытной эксплуатацией программных модулей информационно-управляющей системы в промышленных условиях.
Реализация работы. Разработанная методика и программное обеспечение использованы при создании системы энергосберегающего планирования загрузки комплекса электропечей одного из цехов термообработки ОАО «Тамбовский завод «Электроприбор». Получен акт о внедрении. Материалы исследований используются в учебном процессе кафедры "Конструирование радиоэлектронных и микропроцессорных систем" ТГТУ.
Апробация работы. Основные результаты работы представлялись и обсуждались на следующих конференциях: Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные технологии развития» (декабрь, 2005 г.), 2-я Международная научно-практическая конференция «Составляющие научно-технического прогресса» (апрель, 2006 г.), 3-я Международная заочная научно-практическая конференция «Наука на рубеже тысячелетий» (октябрь, 2006 г.), 6-ая Международная теплофизическая школа «Теплофизика в энергосбережении и управлении качеством» (октябрь, 2007 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 4 научные статьи, одна из которых опубликована в издании из перечня ВАК, и 4 тезиса докладов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Основная часть диссертации изложена на 148 страницах. Содержит 34 рисунка и 17 таблиц. Список литературы включает 110 наименований.
В первой главе рассмотрены основные характеристики электротермического оборудования, классификация современных методов нагрева, дается краткое описание электропечей и приводятся особенности их функционирования.
Рассмотрены существующие подходы к управлению комплексами электропечей, выявлены их основные недостатки, проанализированы методы календарного планирования процессов термообработки на предприятиях машиностроения и электронной промышленности.
Дан краткий обзор систем энергосберегающего управления, показана актуальность энергосберегающего управления группами электропечей. Приведены традиционные постановки задач оптимального управления (ОУ), учитывающие возможные состояния функционирования, а также рассматриваются алгоритмы, используемые для оперативного синтеза энергосберегающего управления с учетом факторов неопределенности.
В обзоре приведены сведения об отечественных и зарубежных программно-аппаратных средствах, применяемых в системах управления, в том числе SCADA-системы и CASE-средства. Показано отсутствие алгоритмического обеспечения для энергосберегающих систем управления динамическими режимами в широком диапазоне исходных данных.
Сформулированы цель и задачи диссертационной работы.
Во второй главе исследуются задачи оптимального управления (ЗОУ) комплексом электропечей с учетом возможных изменений в плане обработки и отказов оборудования, приводятся модели процессов термообработки и динамики печей.
Рассмотрены решения задач теории расписаний (ТР) для составления оптимального плана термообработки материалов, а также вопросы,
учитывающие факторы неопределенности для систем оптимального управления (СОУ).
При анализе ОЭУ комплексом электропечей в главе выделены две задачи: общая ЗОУ всей системой в целом, названная метазадачей, и задача энергосберегающего управления отдельными электропечами, которая названа локальной задачей. Для каждой из них в главе сформулированы и решены задачи полного анализа ОУ на множестве состояний функционирования.
В третьей главе на основе полученных в главе 2 результатов рассматриваются задачи разработки оперативных алгоритмов оптимизации плана обработки и ОЭУ комплексом электропечей. Наибольший интерес для практики представляют алгоритмы решения задач оптимального распределения плановых заданий и синтеза оптимальных управляющих воздействий в реальном времени вне зависимости от изменяющихся условий окружающей среды. В главе исследуются различные алгоритмы, необходимые при проектирования ИУС оперативного ОЭУ комплексом электропечей.
Для оперативного формирования расписания термообработки и минимизации затрат электроэнергии при выполнении планового задания разработан метод, обеспечивающий реализацию квазиоптимального расписания, в котором можно выделить четыре основных этапа:
Подготовительный этап.
Предварительное составление базового расписания.
Составление альтернативных вариантов расписаний.
Выбор наиболее оптимального варианта расписания.
В главе подробно рассмотрен каждый из четырех этапов, приведены различные алгоритмы и методы, используемые при разработке квазиоптимального расписания, даны рекомендации для получения наиболее оптимальных результатов на каждом из этапов.
В четвертой главе рассматриваются методические и практические аспекты оптимального энергосберегающего управления комплексом электрических печей с использованием информационно-управляющей системы, приведен алгоритм работы ИУС при практической реализации ОУ и планирования загрузки комплекса электропечей.
Полученная функциональная модель множества работ по проектированию системы управления комплексом электропечей позволяет за минимальное время выбрать квазиоптимальный вариант расписания, наиболее точно отвечающего критериям оптимальности.
В конце главы приведена структурная схема системы управления и мониторинга, указан состав программных и аппаратных средств, входящих в систему. Разработанная система адаптирована к жестким условиям производства и имеет высокую помехозащищенность.
В приложения вынесены численные и графические результаты расчетов при составлении квазиоптимального расписания, описание технических средств управления и мониторинга, акты внедрения.
Функция щитовидной железы и её роль в организме
Давно известно и установлено, что одним из важнейших звеньев эндокринной системы является щитовидная железа, деятельность которой оказывает разностороннее влияние на все органы и физиологические процессы организма животных. Контролируя обмен веществ и энергии, щитовидная железа принимает активное участие в приспособительных реакциях организма к меняющимся условиям внешней среды. Также известно, что морфология и функционирование железы не только видоспецифичны, но у сельскохозяйственных животных зависят от их породной принадлежности.
Щитовидная железа оказывает разностороннее влияние на рост, развитие и деятельность различных систем организма. Изучение перестроек, происходящих в щитовидной железе, особенно важно в период раннего постнатального онтогенеза, когда она участвует в процессах формирования и развития систем, позволяющих животным адаптироваться в новых для них условиях. У разных видов анатомоморфологическое строение железы имеет свои особенности (И.А. Антипин, 1985; Н.Ф. Плешаков, В.В. Пронин, 1993). В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, касающиеся изучения видовых особенностей морфологии щитовидной железы новорожденных у разных видов животных. Кроме того, по данным О.В. Волковой и М.И. Пекарского (1976) лишь у 20% всех видов щитовидная железа новорожденных имеет микроструктуру, сходную с микроструктурой взрослого организма.
Щитовидная железа расположена позади щитовидного хряща гортани, на вертикальной поверхности её первых колец. Масса щитовидной железы зависит от вида и возраста животных. У крупного рогатого скота её масса составляет до 30 г, у свиней до 20 г, у лошадей до 40 г, у коз и овец до 10 г. (СИ. Окулова, 1969; А.Л. Падучева, 1979). У свиней диаметр щитовидной железы составляет 4,5 см, а её вес 14 г (А.И. Акаевский, 1975).
Форма щитовидной железы также зависит от вида животных, так у собак и крупного рогатого скота доли железы связаны перешейком. У коз, лошадей и овец такой перешеек слабо выражен, у свиней доли щитовидной железы не разделены.
Щитовидная железа у всех видов животных обильно снабжается кровью из сонной артерии.
Фолликул является главной функциональной единицей щитовидной железы, высота его зависит от вида животного и функциональной активности железы. В период высокой активности железы она имеет высокий цилиндрический или призматический эпителий, но имеет низкое содержание коллоида. Тиреоидные гормоны в коллоиде фолликулов щитовидной железы находятся в виде белка тиреоглобулина.
Фолликулы упакованы соединительной тканью, которая образует оболочку щитовидной железы (Е.С. Горбачев и др., 2006). Йод и тирозин являются главными веществами, которые используются в синтезе тиреоидных гормонов тироксина и трииодтиронина. Источником тирозина в организме животных являются пищевые белковые продукты как эндогенного, так и экзогенного происхождения. Источником йода являются продукты питания и вода. Количество йода в пищевых продуктах и воде очень низкое независимо от географического их происхождения. Практически весь циркулирующий в организме йод фиксируется щитовидной железой.
Концентрация йода в щитовидной железе значительно выше, чем в крови. Третья часть имеющегося в организме йода находится в щитовидной железе (И.И. Дедов и др., 1998). В небольших количествах йод накапливается в таких органах и тканях, как слюнные железы, плацента, задняя доля гипофиза, слизистая оболочка желудка (Д. Теппермен и др., 1989). Однако единственным органом, способным синтезировать тиреоидные гормоны в организме, является щитовидная железа.
Специфической особенностью щитовидной железы, в значительной степени, определяющей её физиологическое значение, следует признать её способность не только поглощать и концентрировать йод, поступающий в организм из внешней среды, но и утилизировать его в биосинтезе своего важнейшего гормона. Использование йода в щитовидной железе начинается с его органификации, т.е. присоединением к белку. - Органификация проявляется преимущественно включением атомов йода в тирозил (остаток аминокислоты тирозина), превращающийся в йодтирозин, с чего начинается гормоногенез, завершающийся продукцией йодированного тиреоидного гормона, который существует в двух формах - в форме тироксина (Т4) и трийодтиронина (Тз). Трийодтиронин в 5-6 раз превосходит тироксин по активности и в 2-3 раза по скорости кругооборота. Полураспад тироксина, находящегося в циркуляции, продолжается 6-7 суток, а трийодтиронин деградирует быстрее, в течение 2-3 суток. Тироксин, поступивший из щитовидной железы в циркуляцию, в 99,9% случаев связывается с белками сыворотки, вследствие чего концентрация протеин связанного (белковосвязанного) йода в крови (БСЙ) часто используется как показатель секреторной активности щитовидной железы. Связывание тироксина с белками сыворотки предотвращает его деградацию, но препятствует его действию на клетки-мишени, которое осуществляется лишь свободным тироксином. Трийодтиронин связывается с сывороточными белками значительно слабее, чем тироксин (Б.В. Алешин, В.И. Губский, 1983).
Факторы, влияющие на функцию щитовидной железы
О взаимосвязи функции щитовидной железы с лактопоэзом указывается во многих работах исследователей (В.А. Перший, 1971; В.А. Перший, 1962; Г.Б. Тверской, 1972; И.К. Медведев, 1983; V. Tancin, 1994; Т. Tiraits, 1997; Н. Bonsack, 1992; J. Stzetelski, 1993; Т. Tiraits, 1997).
Введение экзогенных гормонов щитовидной железы приводило к значительным изменениям уровня удоя и количественному составу молока лактирующих коров. При этом изменяется его жирнокислотный и химический состав (Г.И. Азимов, В.В. Арепьев, 1965; В.А. Перший, 1962; П.З. Лагодюк, В.А. Чаркин, Ю.С. Клос, И.О. Кисинь, 1982; В.Т. Головань, 1972; М. Oshima, 1978).
В период максимальных удоев концентрация БСИ в крови лактирующих коров была отмечена на самом низком уровне, по сравнению с другими фазами лактации (В.П. Пилипенко, 1978). По данным других исследований отмечается, что концентрация тиреоидных гормонов в крови лактирующих коров по ходу лактации постепенно увеличивается и отрицательно коррелирует с удоем.
По функциональной активности щитовидной железы установлены и межпородные различия (Т. Tiraits, 1997). Отрицательная коррелятивная связь между удоем и уровнем тиреоидных гормонов в крови лактирующих коров отмечена в работах других исследователей (J. Hart, 1978; G. Bertoni, 1983; J. W. Blum et al., 1983; Т.Л. Соловьева, В.В. Цюпко, 1977; Т.Л. Соловьева, В.В. Цюпко, 1984; S. Mroczkowski, 1993).
Исследованиями В.П. Радченкова и др. (1984) установлено, что после отёла в крови коров наблюдалась высокая концентрация трийодтиронина. Это явление они объясняют активацией энергетических ресурсов организма после отёла.
Уровень тироксина, наоборот, в это время был на низком уровне, что объясняется конверсией тироксина в трийодтиронин.
Более высокая концентрация тироксина в сухостойный период у коров отмечена и в других работах (J.A. Bines, J.C. Hart, 1978; J.C. Hart, J.A. Bines et al., 1978; J.C. Hart, J.A. Bines et al., 1979). Имеются и противоположные сведения (G. Diagi, et al., 1989), где указывается, что тиреоидные гормоны были на более высоком уровне в период лактации по сравнению с сухостойным периодом. Положительную коррелятивную связь между уровнем тиреоидных гормонов и молочной продуктивностью установили в своих исследованиях многие авторы (И.Г. Аллахвердиев, В.Ф. Емельянова, Л. Рзаева, 1982; М.Г. Алиев, Ю.Б. Исмаилов, 1981; Е.М. Чиликина, 1967).
Между функцией щитовидной железы и стрессоустойчивостью животных имеется взаимосвязь. Так установлено, что в первые сутки после отёла уровень трийодтиронина отмечен более высоким у коров стрессоустойчивого типа, чем у низкострессоустойчивых (Э.Б. Туманова, Г.Г. Герасимова и др., 1988).
Результаты функциональной нагрузки тиротропин-рилизинг гормона на щитовидную железу используют как тест для прогнозирования продуктивности крупного рогатого скота (В. Tveit et al., 1990).
На функциональную активность щитовидной железы значительное влияние оказывают и сезоны года (P. Prakash et al., 1991; М. Assane et al., 1990; H. Peres et al., 1997; G. A. Bubenik et al., 1989; A. Shubbur et al., 1989; H. Bonsack et al., 1992; В.Л. Владимиров и др., 1990; В.Л. Владимиров и др., 1989), так, при высоких положительных температурах функция щитовидной железы резко снижается (А.Л. Падучева, 1979; A. Magdub et al., 1982; А.С. Зеньков, И.А. Яцко и др., 1983; A.W. Bell et al., 1989; P. Berbigier et al, 1990.). При воздействии низких температур, наоборот, концентрация тиреоидных гормонов в крови увеличивалась (К. Hodate, 1982; S. Bobek et al., 1980; D.L. Heaf et al., 1983; M.A. Lammoglia et al., 1997; H. Perez et al., 1997; T.J. De Liberto et al., 1989). Однако имеются и противоречивые сведения, где указывается, что при повышении температуры уровень тиреоидных гормонов повышался. При этом уровень тироксина имел положительную взаимосвязь с температурой окружающей среды и влажностью в течение 5 суток, а при более длительном воздействии высокой температуры отмечена отрицательная коррелятивная связь.
Таким образом, эта изменяющаяся взаимосвязь зависит от срока действия температуры (M.R. Nascimento et al., 1997.).
Значительным изменениям тиреоидные гормоны подвержены и суточным изменениям. Максимальная концентрация тироксина была отмечена в 10 часов, а минимальных значений этот показатель достигал в 18 часов. Для трийодтиронина минимальный уровень был в 16 часов, а для тироксина так же, как и для трийодтиронина в 10 часов.
Изменение функции щитовидной железы в течение суток отмечают и другие исследователи (G. Pethes et al., 1978; J. M. Forbes et al., 1979; K. Hodate et al., 1981; L. F.U. Velasguez et al., 1997; В.П. Радченков и др., 1985).
Характеристика уровня молочной продуктивности жирности и белка в молоке подопытных коров
В период лактации между уровнем тироксина и трийодтиронина у коров с продуктивностью 4436,6±95,2 кг установлена положительная коррелятивная связь г=+0,53; а у коров с более высокой молочной продуктивностью -г=+0,91 (Р 0,05). Представленные в таблице данные показывают, что наиболее низкие концентрации тироксина и трийодтиронина в крови животных наблюдаются в начале и на пике лактации, а также во время сухостойного периода. В середине лактации, а также во второй её половине показатели тиреоидных гормонов достигали максимальных значений, особенно на 7, 8 и 9-м месяцах лактации (таблица 3). В течение лактации между концентрацией Т3 и удоями установлена коррелятивная связь у первой группы животных г=-0,52 (Р 0,05), а у второй группы животных г=-0,42 (Р 0,05). Такая же зависимость отмечена и по Т4 г=-0,53; г=-0,34 (Р 0,05) соответственно.
Из проведённого анализа исследований следует, что содержание трийодтиронина в крови у высокопродуктивной группы животных ниже, чем у низкопродуктивной группы, аналогичные изменения наблюдались и по содержанию Т4 . При этом отмечено, что первая её половина проходит на более низком фоне содержания тиреоидных гормонов и повышается по ходу лактации, это отмечали и другие исследователи (В.П. Радченко и др., 1987). Эти данные ещё раз подтверждают представление о том, что высокая молочная продуктивность несовместима с высоким уровнем тиреоидных гормонов в крови лактирующих коров.
3.4 Функциональные резервы щитовидной железы у коров разного уровня молочной продуктивности по фазам лактации
Базальный уровень гормонов не всегда объективно отражает функциональное состояние эндокринной железы и метаболический уровень происходящих процессов. Так как уровень гормонов в крови зависит не только от уровня секреции эндокринной железы, но и степенью использования гормонов тканями мишенями. Поэтому для более объективной оценки состояния железы используют метод нагрузок. Классический приём исследования в экспериментальной эндокринологии. С помощью этого метода, можно устанавливать пределы функциональной активности желез внутренней секреции. Учитывая, что максимальные удои у лактирующих коров были на 2-3 месяцах лактации, то мы в этот период провели функциональные нагрузки на щитовидную железу с помощью ТТГ (тиреотропного гормона). В этот период лактации наблюдались минимальные базальные уровни тироксина и трийодтиронина (рисунках 5,6.). Так концентрация Т4 в первой группе составила 31,3±4,85 нмоль/л, а во второй 40,34±2,25 нмоль/л. Концентрация Тз была на уровне 0,56±0,09 и 0,93±0,13 нмоль/л. 70 65 І 60 55 50 45 40 35 О- группавысокопродуктивных,Катг =0.35 - группанизкопродуктивных, Кагтг=0,54 - \ 0 0,5 1 2чась Рисунок 5 - Динамика тироксина в крови разнопродуктивных коров на 2 месяце лактации после нагрузки ТТГ Таблица 3 - Динамика тиреоидных гормонов в крови разнопродуктивных коров (нмоль/л)
Молочная продуктивность коров попредыдущейлактации(кг) Показатели Сроки лактации (месяц) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Сухостойный
Через 2 часа после нагрузки Т4 увеличился по сравнению с базальным уровнем на 35,6 % у более высокопродуктивных коров и на 54,5 % у сравниваемой группы, а по уровню Т3 на 67,7 % и 92,9 % соответственно. Расчет коэффициента активности тиреоидных гормонов проводили по формуле (1), которая приведена в материалах и методах исследований. Расчеты Катг показали, что у более высокопродуктивных коров эти значения были ниже. Так у более высокопродуктивных коров этот показатель по Т4 составил 0,35, а у сравниваемой группы 0,54. По Т3 эти коэффициенты составили 0,67 и 0,92 соответственно по группам.
С целью изучения сохранения уровня реактивности щитовидной железы, этим же коровам на 6-ом месяце лактации были проведены аналогичные нагрузки. Полученные результаты приведены на рисунках 7,8.
Результаты проведенных исследований показывают, что базальные уровни тиреоидных гормонов перед нагрузкой практически соответствовали данным 2-го месяца лактации. і 67X -группавысокопродуктивных,Катг =0,28 - группанизкопродуктивных, Катг і =0,79 57 52 47 42 І 1 Г. 0 0,5 1 2часы Рисунок 7 - Динамика тироксина в крови разнопродуктивных коров на 6 месяце лактации после нагрузки ТТГ 2,81 2.61 2,42,221,8 1,6 И-группавысокопродуктивных,Катг =0,73 -группанизкопродуктивных, Катг=0.98 1,2 0 0,5 1 2часы Рисунок 8 - Динамика трийодтиронина в крови разнопродуктивных коров на 6 месяце лактации после нагрузки ТТГ После внутримышечного введения экзогенного ТТГ в дозе 0,5 ед./кг живой массы тела коровы уровень тиреоидных гормонов в крови подопытных животных возрастал. Так уровень Т4 после 30-ти минутного периода увеличился у более высокопродуктивных коров на 12,8 %, а у другой группы на 4,5 %. Трийодтиронин возрос на 34,4 % и 23,0 % соответственно. Через один час после нагрузки эти показатели продолжали увеличиваться и максимальных значений достигали через 2 часа после введения экзогенного ТТГ.
Через 2 часа после введения ТТГ эти значения увеличились до 2,02±0,21 и 2,81±0,14 нмоль/л (Р 0,05). Катг по Т3 составил 0,73 у более высокопродуктивной группы и 0,98 у сравниваемой. Базальный уровень Т4 составил 46,96±2,97, а у сравниваемой менее продуктивной группы 38,65±2,73 нмоль/л. Через 2 часа эти показатели увеличились до 60,17 ± 2,08 и 69,29 ± 2,47 нмоль/л (Р 0,05). Коэффициент активности у более высокопродуктивной группы по Т4 составил - 0,28, а у сравниваемой группы - 0,79 (таблица 4). Таблица 4 - Коэффициенты активности тиреоидных гормонов Катг у разнопродуктивных коров и их связь с удоем за лактацию Уровеньмолочнойпродуктивностипопредыдущейлактации 2-й месяц лактации 6-й месяц лактации Кдтг Т4 ГСудоемзалактацию Кдтг Тз ГСудоемзалактацию КАТГт4 г с удоемзалактацию КАТГ Тз ГСудоемзалактацию 6273,9±206,9 0,35 -0,68 0,67 -0,58 0,28 -0,70 0,73 -0,57 4572,4±95,2 0,54 -0,57 0,92 -0,60 0,79 -0,66 0,98 -0,62 Между коэффициентами активности тиреоидных гормонов и удоем за лактацию установлены отрицательные коррелятивные связи на 2 и 6 месяцах лактации, значения которых находились от г=-0,5 до г=-0,70. Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о том, что более низкие коэффициенты активности тиреоидных гормонов наблюдались у коров с более высокой молочной продуктивностью. Между Кдтг И удоем за лактацию установлена отрицательная коррелятивная связь.
Уровень тиреоидных гормонов в крови коров разного уровня молочной продуктивности
От подопытных более высокопродуктивных коров после отела было получено 6 бычков и 4 тёлочки, а от другой группы - 7 телочек и 3 бычка.
Живая масса новорожденных телочек от разнопродуктивных коров была практически на одном уровне, у более высокопродуктивных коров масса телочек составила 30,1±3,3 кг, а у сравниваемой группы 29,2± 0,5 кг. В 6-ти месячном возрасте телочки, полученные от более высокопродуктивных коров, несколько превосходили сверстниц от сравниваемой группы. Живая масса их в этом возрасте составила 161±4,1 и 155,2±3,9 кг, что выше на 3,7 % (таблица 5).
В 12 - месячном возрасте масса животных составила в первой группе 282,7±5,3 кг, а во второй 273,4±4,9 кг. В 18 - месячном возрасте их масса составила 386,8±6,6 и 377,7±5,8 кг. Разница составила 2,4 % или в абсолютной величине 9,1 кг, т.е. различия не существенны.
Расчеты среднесуточных приростов показали, что в разные возрастные периоды среднесуточные приросты живой массы телочек отличались (таблица 6). Однако между группами эти различия были незначительными и статистически не достоверны (Р 0,05). Разница между группами составила от 1,9 до 3,9 %. Наибольшие среднесуточные привесы были до 6 - месячного возраста и составили в группе телочек, полученных от более продуктивных коров 715±18 г, а в другой группе 688±16 г. Различия составили за этот период 27 г. в сутки. Это были наибольшие различия за весь период наблюдения за данными животными. Анализируя в целом среднесуточные привесы у телочек, полученных от разнопродуктивных коров, следует отметить, что незначительно большие привесы отмечены у телочек, полученных от более продуктивных коров. От рождения до 18 - месячного возраста эти различия составили в среднем за сутки 15 г или 2,3 %.
Анализируя данные среднесуточных привесов телочек в разные возрастные периоды, видно, что наиболее высокие привесы отмечены в период от 2 до 6 месячного возраста, которые составили 870 г в группе телочек, полученных от более высокопродуктивных коров, а в сравниваемой группе 834 г. Разница между этими показателями составила 36 г/сутки или 4,3 %. В период от 6 до 12 - месячного возраста среднесуточные привесы были ниже и составили 665 и 646 граммов соответственно по группам. Разница составила 19 г или 2,9 %. В период от 12 до 18 - месячного возраста среднесуточные приросты у телочек были одинаковыми и составили в обеих группах 569 г.
Таким образом, анализируя в целом данные по динамике живой массы телочек и их среднесуточным привесам, следует отметить, что между этими показателями у телочек, полученных от разнопродуктивных матерей, имеются незначительные различия, т.е. несколько выше живая масса и среднесуточные приросты имеют телочки, полученные от более высокопродуктивных матерей.
Данные динамики белковых показателей в крови растущих телочек до 18-месячного возраста, полученных от разнопродуктивных коров, приведены в таблице 7. Из полученных данных видно, что концентрация белка в крови новорожденных телочек находится на относительно низком уровне, но в пределах физиологической нормы.
К 2-х месячному возрасту этот показатель у обеих групп телочек увеличился в первой группе на 6,5 %, а во второй на 7,0 %. Различия, которые носили бы закономерный характер между двумя группами телочек до 2-х месячного возраста, нами не установлены. К 6-месячному возрасту, концентрация белка в крови телочек продолжала увеличиваться и составила в первой группе 71,6±3,3, а во второй 68,2±2,7. Увеличение концентрации белка в первой группе по отношению к данным при рождении составило 16,9 %, а в сравниваемой группе это превышение было на 9,2 %. Разница между группами в 6-месячном возрасте составила 4,9 %. В 12-месячном возрасте концентрация белка в крови в первой группе составила 76,4±4,4 г/л, а во второй 73,8±3,4 г/л. В первой группе превышение уровня белка по отношению ко второй группе составило 3,5 %. В 18-месячном возрасте возрастное увеличение белка было не значительным и составило в первой группе 78,9±3,8 г/л, а во второй 74,2±3.3 г/л. Разница между группами составила 6,3 %. Анализируя полученные результаты в целом, следует сделать следующие заключения.
