Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 11
1.1. Биологическая роль макроэлементов 12
1.1.1. Значение калия для макроорганизма 12
1.1.2. Роль натрия 14
1.1.3. Значимость магния 16
1.2. Биологическая роль микроэлементов 19
1.2.1. Значение железа для организма животных и человека 21
1.2.2. Значение марганца для организма животных и человека 24
1.2.3. Значение меди для организма животных и человека 28
1.2.4. Значение цинка для организма животных и человека 33
1.3. Биологическая роль экополлютантов 38
1.3.1. Влияние свинца на организм животных и человека 38
1.3.2. Влияние кадмия на организм животных и человека 42
1.4. Региональный фон эколого-геологических условий 46
1.5. Гематологический и биохимический статус организма 49
2. Материал и методы исследований 54
3. Результаты исследований 61
3.1. Характеристика подопытного молодняка свиней скороспелой мясной породы 61
3.2. Гематологический и биохимический статус свиней 61
3.3. Содержание химических элементов в органах, тканях, производных кожи свиней 69
3.3.1. Содержание химических элементов в скелетной мускулатуре 69
3.3.2. Накопление химических элементов в миокарде 72
3.3.3. Концентрация химических элементов в печени 74
3.3.4. Накопление химических элементов в почках 77
3.3.5. Содержание химических элементов в легких 80
3.3.6. Уровень химических элементов в селезенке 82
3.3.7. Накопление тяжелых металлов в производных кожи 84
3.3.8. Аккумуляция химических элементов в органах, тканях и производных кожи 87
3.4. Связь химических элементов органов и тканей с гематологическими и биохимическими показателями свиней 91
3.4.1. Корреляции между содержанием макроэлементов в органах и тканях с гематологическими и биохимическими показателями 91
3.4.2. Корреляции между содержанием микроэлементов в органах и тканях с гематологическими и биохимическими показателями 93
3.4.3. Корреляции между содержанием экополлютантов в органах и тканях и гематологическими и биохимическими показателями 96
3.4.4. Корреляционные связи между содержанием химических элементов в щетине и гематологическими и биохимическими показателями 97
3.4.5. Корреляции уровней химических элементов в органах и тканях и аминокислотным профилем сыворотки крови 98
3.5. Связи между содержанием химических элементов в производных кожи и других органах и тканях свиней 102
3.6. Влияние уровня химических элементов на показатели продуктивности поросят скороспелой мясной породы 106
3.6.1. Корреляция между живой массой, среднесуточным приростом и содержанием некоторых химических элементов в отдельных органах и тканях 106
3.6.2. Влияние содержания кадмия и свинца в скелетной мускулатуре на показатели продуктивности молодняка свиней 107
3.7. Влияние структурных единиц скороспелой мясной породы на содержание
некоторых химических элементов в отдельных органах и тканях свиней 108
3.7.1. Влияние генофонда семейств на содержание свинца в скелетной мускулатуре, легких и щетине 109
3.7.2. Влияние генофонда линий на содержание свинца и железа в отдельных органах и тканях свиней 110
Обсуждение 114
Выводы 129
Предложения 132
Библиографический список 133
- Биологическая роль микроэлементов
- Влияние кадмия на организм животных и человека
- Концентрация химических элементов в печени
- Корреляции уровней химических элементов в органах и тканях и аминокислотным профилем сыворотки крови
Биологическая роль микроэлементов
Из 92 природных элементов 81 обнаружен в организме человека, 15 из них являются эссенциальными (Скальный и др., 2004). К эссенциальным микроэлементам относятся Fe, Cu, Zn, Cr, Se, Mo, I, Co. Восемь элементов являются условно эссенциальными: As, B, Br, F, Li, Ni, Si, V. Вторая группа элементов представлена токсичными микроэлементами, вызывающими при контакте с организмом токсикопатии. Надо учесть, что эссенциальные микроэлементы при определенных условиях вызывают токсические реакции, а отдельные токсические элементы проявляют эссенциальные свойства (Боев и др., 2002; Лозовская и др., 1998; Скальная, Нотова, 2004).
Убедительно показано, что главными причинами нарушений здоровья животных всех видов и пород со всеми неблагоприятными последствиями являются экологические факторы (Бакулов, Донченко, 2008; Незавитин и др., 2000; Петухов и др., 2007 и др.). Первостепенное значение имеет дисбаланс веществ в рационах кормления (Самохин, 2006). Человек и высшие млекопитающие наиболее чувствительны к дисбалансам элементов. Изменение уровня одного металла влечет за собой изменение концентрации других. При этом нарушаются метаболические процессы (Горбунов и др., 2006; Надеенко, 1990). При увеличении концентрации химических элементов в окружающей среде растет его содержание в живом организме. По мере накопления включаются защитные механизмы и естественные барьеры, снижая абсорбцию и усиливая экскрецию. Детоксикация металлов in vivo происходит путем образования соединений с SH-группами (Боев и др., 2002). В дальнейшем наступает стадия декомпенсации с выраженными патофизиологическими изменениями (Скальная, Нотова, 2004).
Несмотря на очень низкую концентрацию в организме, микроэлементы определяют интенсивность всех видов обмена веществ и функциональное состояние всех органов и систем организма (Авцын и др., 1991; Anke et al., 2001; Merian et al., 2004). Это связано с тем, что они в составе активных центров и коферментов определяют активность многих гормонов и ферментов (Самохин, 2003). Четверть всех известных ферментов для проявления полной каталитической активности нуждаются в присутствии металлов. Многие ферменты не активны в их отсутствии (Березов, Коровкин, 1998). При длительном дисбалансе поступления микроэлементов в организм возникает патологическое состояние – хронический комплексный гипомикроэлементоз (Ермаков и др., 2004; Ковальский, 1991; Самохин, 2003; Тютиков, 2002). Он проявляется расстройством течения всех видов обмена веществ, прежде всего, снижением биосинтеза и функциональной активности нуклеиновых кислот, а это означает, что падает биосинтез гормонов, ферментов, иммуноглобулинов. Снижается неспецифическая резистентность, ограничиваются адаптационные свойства организма по отношению к биологическим агентам и абиотическим факторам. В тканях всех органов и систем наступают субклеточные и патоморфологические изменения, которые сопровождаются резким нарушением их функциональных отправлений и выявляются гистологическими исследованиями тканей пораженных органов (Самохин, 2003; 2004; Ermakov, Usenko, 2004).
Цинк, медь, свинец и кадмий относятся к группе экологически значимых тяжелых металлов, токсическое действие которых, при ряде условий, может быть прямым и косвенным. Первое заключается в блокировании ферментативных реакций в организме. Косвенное действие подразумевает перевод питательных веществ в недоступное энергетическим системам клетки состояние (Андрианова, 2005; Мамлеева и др., 2005). По данным Е.А. Галатовой (2007), содержание кадмия и свинца не зависит от видовой принадлежности гидробионтов. Эти элементы являются токсикантами средового происхождения. Существуют ряды молярной токсичности, в которых происходит увеличение количества химического элемента, необходимого для проявления токсического эффекта. Для млекопитающих он выглядит следующим образом: Ag, Hg, Cd Cu, Pb, Co, Sn, Be Mn, Zn, Ni, Fe, Cr, Sr Cs, Li, Al (Кашин, 2002).
Заслуживают внимания разработка и внедрение новых технологий диагностики микроэлементозов (Тютиков, 2002; Самохин, 2006; Ermakov, Usenko, 2004). 1.2.1. Значение железа для организма животных и человека
Оптимальная регуляция обмена веществ в живом организме происходит тогда, когда содержание железа в норме 25–30 мг/кг и выше (Скуковский, 1985).
Абсорбция микроэлемента в кишечнике является регулируемым механизмом, зависящим от его индивидуальных запасов в организме. Основная часть всасывается клетками с помощью транспортного белка в тонком кишечнике, при этом 90% – в двенадцатиперстной кишке. При сильной недостаточности в организме металл поступает в кровь дополнительно через слизистую толстого кишечника (Хацуков и др., 2007; Kalinowski, Richardson, 2010). На системный гомеостаз железа оказывает влияние пептидный гормон гепсидин, контролируя абсорбцию микроэлемента в кишечнике и функцию макрофагов по возвращении его из разрушенных эритроцитов в депо (Fleming, 2008).
Поступление железа в организм снижается, и оно накапливается в энтероцитах при недостаточном количестве меди, необходимой для функционирования Cu-зависимой ферроксидазы энтероцитов, окисляемой Fe2+ в Fe3+ (Reeves, DeMars, 2006). Железо и цинк могут конкурировать за ион-транспортирующую систему на уровне дыхательной системы и желудочно-кишечного тракта (Turi et al., 2004).
Усвояемость железа из корма у многих видов животных регулируется в желудочно-кишечном тракте, поэтому при естественных условиях острой интоксикации не наблюдается (Cork, 2000). При этом биологически более доступной считается гемовая форма металла в составе продуктов животного происхождения. Однако большая часть железа в рационе представлена негемовой формой. Коэффициент поглощения негемового железа 2–20% в зависимости от микроэлементного статуса организма, наличия синергистов и антагонистов абсорбции (Хацуков и др., 2007; Sandstead, 2000).
Усвоению железа способствуют аскорбиновая кислота, цианокобаламин, простые углеводы, оптимальное количество белка в рационе (Авцын и др., 1991; Маринкина, 2004). Фитаты, полифенолы, металлопротеины и хелатные соединения снижают степень поглощения железа (Хацуков и др., 2007; Lind et al., 2003). Ферроцианидсодержащие препараты предотвращают всасывание тяжелых металлов, таких как свинец, кадмий, в желудочно-кишечном тракте. При этом снижается степень аккумуляции токсикантов в органах и тканях животных (мышцы, печень, почки), выращиваемых на экологически неблагополучных территориях (Татарчук и др., 2003).
Легкие являются еще одними воротами для поступления в организм железа, марганца, меди, цинка, кобальта, хрома и других металлов (Prahalad et al., 1999). При этом в легочной жидкости присутствуют трансферрин, ферритин, лактоферрин, церулоплазмин, регулируя уровень свободного железа и защищая ткани от окислительного повреждения (Heilig et al., 2006).
Потеря железа из организма происходит с экскрементами, производными кожи (Хенниг, 1976; Underwood, 1971).
Значительная часть усвоенного железа постоянно перераспределяется, включаясь в организме в различные циклы, из которых наибольшее значение в количественном отношении имеет цикл плазма – красный костный мозг – эритроциты – стареющие эритроциты – плазма (Underwood, 1971). Существует ряд побочных циклов: плазма – ферритин и гемосидерин – плазма; плазма – миоглобин и железосодержащие ферменты – плазма. Очевидно, что железо плазмы представляет собой звено, объединяющее между собой эти циклы и облегчающее обмен между ними (Мецлер, 1980).
Влияние кадмия на организм животных и человека
Пробоподготовка для ААС состояла в следующем: первично измельченные средние образцы (50–100 г) сушили при 65 C до постоянной массы, подвергали окончательному размолу, 3 г полученного материала озоляли при температуре 500…550 C, зольный остаток растворяли в соляной кислоте и выпаривали до мокрых солей, которые и входили в состав рабочего раствора.
Пробы крови у животных отбирали после голодной диеты в течение 12– 18 часов острым методом, стабилизировали 5%-м цитратом натрия. Гематологические показатели крови и биохимические показатели сыворотки анализировали в лаборатории эколого-ветеринарной генетики, биохимии и ПЦР НИИВГиС ФГБОУ «Новосибирский государственный аграрный университет» с использованием унифицированных методов исследования крови (Васильева, 1982).
Морфологическое исследование крови (количественное определение эритроцитов и лейкоцитов) производили с помощью счетной камеры Горяева.
Все фотометрические исследования выполнены на «Photometer 5010» c 3.0 версией программы, производства ROBERT RIELE GmbH & CoKG (Берлин). Уровень гемоглобина измеряли фотометрически при длине волны 540 (520–560) нм. Использовали набор реагентов «ГЕМОГЛОБИН-НОВО» производства ЗАО «Вектор-Бест» для определения гемоглобина в крови гемихромным методом. При этом интенсивность окраски гемихрома пропорциональна концентрации гемоглобина. Рассчитывали цветной показатель как относительную величину, характеризующую среднее содержание гемоглобина в одном эритроците. Количество общего белка (г/л) определяли рефрактометрическим методом, который основан на способности жидких сред преломлять проходящий через них свет. Фактическое количество белка определяли, используя таблицу коэффициентов преломления сыворотки крови. Концентрацию мочевины (ммоль/л) в сыворотке крови находили ферментативным уреазным методом с использованием реактивов «НОВОКАРБ», «Вектор-Бест». Суть метода – разложение уреазой мочевины на углекислый газ и аммиак, который в реакции с натрия салицилатом и натрия гипохлоридом в присутствии натрия нитропруссида образует окрашенное вещество, интенсивность которого пропорциональна концентрации мочевины и измеряется фотометрически при длине волны 640 (610–670) нм.
Уровень общего холестерина (ммоль/л) в сыворотке крови определяли ферментативным методом с использованием набора реактивов «НОВОХОЛ», «Вектор-Бест». Он основывается на использовании сопряжённых ферментативных реакций, катализируемых холестеринэстеразой, холестериноксидазой и пероксидазой с образованием продукта розового цвета с максимумом поглощения при 500 нм. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации холестерина в пробе. Общий билирубин (мкмоль/л) устанавливали с помощью метода Йендрашека-Грофа. Его смысл заключается в диазотировании билирубина диазосульфаниловой кислотой в присутствии ускорителя реакции кофеина-бензоата натрия. В результате реакции образуется соединение розового цвета, которое определяется с помощью фотоколориметра при длине волны 546 (520– 560) нм. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации билирубина. Был использован набор реагентов «БИЛИРУБИН-НОВО», «Вектор-Бест». Хлориды сыворотки крови определяли фотометрически при длине волны 460 (450–480) нм с помощью набора реагентов «ХЛОРИДЫ-НОВО», «Вектор Бест». При этом ионы хлора в кислой среде освобождают из роданида ртути (II) ионы роданида, которые с трехвалентными ионами железа образуют окрашенный продукт. При этом интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации хлорид-ионов.
Концентрацию ионов кальция (ммоль/л) определяли с помощью набора «КАЛЬЦИЙ-НОВО», «Вектор-Бест». При этом индикаторный реактив «Арсеназо III» вступает в реакцию с кальцием в кислой среде с образованием окрашенного комплекса. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации кальция в сыворотке и определяется фотометрически в волновом диапазоне 650 (620–670) нм.
Концентрацию неорганического фосфора (ммоль/л) в сыворотке крови определяли с использованием набора реактивов «ФОСФОР-НОВО», «Вектор-Бест». Неорганический фосфор в кислой среде взаимодействует с молибденово-кислым аммонием с образованием фосфорно-молибденового комплекса, который определяется фотометрически при длине волны 360 (340–380) нм.
В сыворотке крови животных определяли (%/мл) 7 незаменимых для данного вида аминокислот: лизин, метионин, треонин, фенилаланин, лейцин, изолейцин, валин и 10 заменимых аминокислот: гистидин, аргинин, аспарагин, глутамин, серин, пролин, глицин, аланин, цистин, тирозин.
Количественное содержание аминокислот определяли методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе. Из каждой пробы 250 мкл сыворотки подвергали кислотному гидролизу пептидных связей соляной кислотой в термостате при температуре 105 C в течение 24 часов. Остатки кислоты удаляли выпариванием на водяной бане, далее сухой остаток смывали буферным раствором, полученную пробу фильтровали. Гидролизат пробы в количестве 200 мкл вводили в инжектор анализатора, с током подвижной фазы проба попадала на ионообменную колонку со смолой, на которой происходило разделение смеси аминокислот. Далее разделенные аминокислоты смешивали с нингидрином в течение 8 минут при температуре 100 C и проводили окрашивание. Окрашенные производные обнаруживали при помощи спектрофотометрического детектора на длинах волн 570 и 405 нм. Подсчет вели по площади пика в сравнении со стандартами.
Концентрация химических элементов в печени
Выявлено превышение верхней границы нормы по холестерину в 1,8 раза. Т.А. Дементьева (1998) установила наличие возрастной изменчивости концентрации общего холестерина в сыворотке крови свиней, что, возможно, связано с перестройкой метаболизма в разные периоды постнатального онтогенеза и разной продуктивностью. При этом концентрация этого стероида у подсвинков в 6-месячном возрасте составила 4,09 ммоль/л, что в 1,7 раза выше полученных нами значений (Зайко, 2013; Короткевич, Желтикова, Петухов, 2009).
Выявлена тенденция к превышению верхней границы нормы по общему билирубину в 2,8 раза (Зайко, 2013). Но данной концентрации недостаточно, чтобы вызвать иктеричность слизистых оболочек и кожных покровов, которая наступает при концентрации 100 мкмоль/л и выше (Мейер, Харви, 2007). У человека при повышении концентрации билирубина в сыворотке свыше 27–34 мкмоль/л появляется желтуха. Гипербилирубинемия может быть результатом повышенной продукции билирубина вследствие повышенного гемолиза эритроцитов, функциональной недостаточности гепатоцитов, а также следствием механических затруднений желчевыделения.
Концентрация кальция превышает верхнюю границу нормы в 1,4 раза. Зафиксировано и незначительное гиперфосфатемическое состояние с превышением верхней границы нормы в 1,3 раза. Присутствует и нарушение соотношения кальция и фосфора в сыворотке крови, что может указывать на наличие скрытых форм деминерализации костей. Концентрация хлоридов в сыворотке находится на нижней границе нормы, что может быть свидетельством метаболического ацидоза на фоне токсикоза разного генеза (Зайко, 2013).
Определение в сыворотке крови ферментов печени и скелетных мышц является ведущим в практической клинической биохимии. Установлено, что активность аминотрансфераз существенно ниже стандартных интервалов. Но неправильно будет указывать на значения, не укладывающиеся в норму для вида, так как более показательными могут быть только значения в динамике (Зайко, 2013). Также, по данным ЗАО «Вектор-Бест» (Яковлева, 2005), при анализе сывороток с высокой и чрезвычайно высокой активностью аминотрансфераз довольно часто получают результаты с ошибочно низкими значениями АЛТ и АСТ. Особенно это касается выбранного нами метода Райтмана-Френкеля.
Коэффициент де Ритиса за счет достаточно широкого размаха стандартных интервалов трансаминаз является нормальным для свиней и равен 1,02±0,17.
Определена активность щелочной и кислой фосфатаз в сыворотке крови свиней. Активность щелочной фосфатазы, уровень которой в норме для здоровых свиней характеризуется значительным размахом, находится на верхней границе видовой нормы (Гудилин и др., 2000; Короткевич, Желтикова, Петухов, 2009). При этом ее активность возрастает в период интенсивного роста, при наличии патологических процессов в костной ткани и печени (Giannini et al., 2005). Активность кислой фосфатазы у свиней скороспелой мясной породы СМ-1 составила 7,04 Е/л (Зайко, 2013). Четких норм для этого фермента у сельскохозяйственных животных не существует.
Определено количество незаменимых и заменимых аминокислот в сыворотке крови свиней. В данном случае также отсутствуют нормы для исследованного вида животных. Из изученных незаменимых аминокислот количество метионина было наименьшим (Р 0,001), однако фенотипическая изменчивость по содержанию этой аминокислоты была наибольшей. Количество же лизина в сыворотке крови свиней было наибольшим и достоверно (в 1,6–30,5 раза) превышало количество остальных аминокислот (Р 0,001), за исключением лейцина. Коэффициент вариации концентрации незаменимых аминокислот, за исключением метионина, составляет 30,70–36,73%. Превосходство глутамина над содержанием заменимых аминокислот, за исключением пролина, 1,7–4,8 раза (Р 0,01–0,001). Наименьшим в сыворотке крови свиней было содержание глицина. Количество этой аминокислоты на 0,046–0,372 %/мл меньше (Р 0,001) по сравнению с другими заменимыми аминокислотами, за исключением гистидина. Коэффициент вариации для всех заменимых аминокислот находится в одинаковых пределах – 28,22–36,54%, исключением является цистин, у которого он меньше и равен 13,53%. Сумма незаменимых аминокислот составила 1,242±0,108 %/мл, заменимых – 2,116±0,137. Индекс Фишера равен 1,99, что может указывать на относительный недостаток незаменимых аминокислот с разветвленной цепью (Зайко и др., 2013б). А это замедляет биосинтез белка и может привести к интоксикации организма ароматическими аминокислотами (Березов, Коровкин, 1998).
Исследованы паренхиматозные органы (печень, почки, селезенка, легкие), полый орган – сердце, в частности его мышечная стенка миокард, поперечнополосатая мышечная ткань (скелетная мускулатура) и такие производные кожи, как копытный рог и щетина свиней.
Макроэлементный анализ показал, что для всех паренхиматозных органов, миокарда, скелетной мускулатуры и копытного рога ранжированный ряд имеет следующий вид: K Na Mg. Исключением является щетина, здесь макроэлементы располагаются в обратном порядке. Таким образом, выросший из-под эпидермиса волос состоит из мертвой ткани и характеризуется низким содержанием калия и натрия, являющихся обязательной составляющей живых клеток. В копытном роге сохраняется характерный для остальных органов и мышечной ткани ранжированный ряд макроэлементов, возможно, потому, что его строение сложнее волоса и некоторые гистологические слои включают живые клетки. Если сравнивать все исследованные органы и ткани, то среди паренхиматозных органов максимальное количество калия находится в селезенке, минимальное – в 1,2 раза ниже – в печени (P 0,05); натрия в печени в 2,0 раза меньше, чем в почках (P 0,001). В миокарде натрия в 1,8 раза больше, чем в скелетных мышцах (P 0,001). В производных кожи количество калия и натрия значительно меньше, при этом в копытном роге калия в 17,8 раза больше, чем в щетине (P 0,001). Количество магния во всех паренхиматозных органах, миокарде, скелетных мышцах и щетине находится примерно на одинаковом уровне
Корреляции уровней химических элементов в органах и тканях и аминокислотным профилем сыворотки крови
Выявлено большое количество достоверных положительных высоких и средних ранговых корреляций между количеством меди в печени и некоторыми заменимыми, незаменимыми и суммой незаменимых аминокислот в сыворотке крови свиней. Печень является аккумулирующим органом для меди и местом синтеза церулоплазмина. Микроэлемент находится в составе значительного числа гормонов и ферментов, посредством их регулирует окислительно-восстановительные процессы, влияет на рост и развитие, для всех этих процессов средним звеном является обмен аминокислот (Желтикова, Короткевич, 2008в; Зайко, 2009; Зайко, Короткевич, Петухов, 2013б; Короткевич, Желтикова, Петухов, 2009; Петухов, Тихонов, … Желтикова и др., 2005; Дребицкас, Айдуконене, Эстко, 1991; Barboza, Blake, 2001 ).
Поиск маркеров для неинвазивной диагностики состояния здоровья человека и животных является перспективным направлением современной научно-прикладной деятельности. Биосубстратами в этом случае могут стать производные кожи, у животных это волос, щетина, копытный рог.
Выявлено большое количество связей между содержанием химических элементов в щетине и уровнем их в исследованных органах и тканях. Между количеством меди в щетине и свинцом в мышечной ткани, почках, медью в почках существует корреляция средней силы (r = –0,59, –0,56 и 0,64 соответственно). Уровень натрия в щетине отрицательно коррелирует с количеством кадмия в миокарде (r = –0,67), а величина магния в щетине – со свинцом в печени (r = –0,56) (Зайко, 2014; Петухов, Тихонов, … Желтикова и др., 2005).
Наличие негативных связей между содержанием марганца в копытном роге и уровнем кадмия в скелетной мускулатуре, миокарде, печени, почках и легких дает возможность предположить, что Cd конкурирует практически со всеми микроэлементами. Известно, что к дефициту марганца приводит поступление в организм различных токсикантов, возможно, к их числу можно отнести и кадмий (Зайко, 2014; Петухов, Желтикова и др., 2008). Рассчитанные уравнения регрессии позволяют по уровню некоторых химических элементов (калий, магний, марганец, медь, свинец, кадмий и некоторые другие) в щетине и копытном роге прогнозировать накопление отдельных микро- и макроэлементов в органах и тканях животных. По уровню марганца и калия в копытном роге, используя уравнения регрессии, можно прижизненно неинвазивным способом тестировать у свиней мышечную ткань, сердце, печень, почки, селезенку и легкие на содержание кадмия. Это дает возможность оценить и скорректировать экологическую безопасность продовольственного сырья, получаемого при убое животных (Зайко, 2014; Петухов, Желтикова и др, 2008).
Корреляционный анализ между показателями роста молодняка свиней до 2-месячного возраста и содержанием кадмия, свинца и марганца в скелетной мускулатуре, печени и копытном роге свидетельствует о наличии, как правило, корреляции средней величины между этими показателями. При этом выявлена отрицательная корреляция между содержанием в скелетной мускулатуре экологически значимых элементов кадмия и свинца с одной стороны и живой массой и среднесуточным приростом поросят с другой. Коэффициенты корреляции между этими признаками достигают величины –0,501 (P 0,05) и –0,683 (P 0,01). В то же время между аккумуляцией марганца в копытном роге и показателями роста молодняка установлена положительная корреляция величиной от 0,581 до 0,606 (P 0,05-0,01).
Молодняк с высоким и низким уровнем кадмия и свинца в скелетной мускулатуре отличался между собой по живой массе в 2 месяца и среднесуточному приросту. Животные с низким содержанием кадмия превзошли сверстников с высоким уровнем этого элемента на 2,50 кг, или 13,2%. У поросят с низким уровнем свинца в мышцах среднесуточный прирост от 21 суток до 2 127 месячного возраста был на 46 г, или 14,4% больше по сравнению с аналогами с высоким содержанием этого элемента (P 0,05).
В то же время не выявлено достоверных различий по живой массе молодняка в возрасте 21 суток. Видимо, в процессе онтогенеза усиливается негативное влияние высокого уровня содержания кадмия и свинца в скелетной мускулатуре на ее рост, так как именно за счет мышечной ткани в период раннего онтогенеза преимущественно идет нарастание живой массы животного.
Разведение в пределах отдельных линий и семейств является важнейшим селекционным приемом совершенствования пород сельскохозяйственных животных и отдельных стад (Красота, Джапаридзе, 1999; Петухов и др., 1989; Эрнст, Зиновьева, 2008 и др.). Однако практически отсутствуют данные о влиянии этих структурных единиц породы на накопление отдельных химических элементов в органах и тканях свиней (Зайко, Коновалова, 2013а).
Характеристика 3 семейств скороспелой мясной породы свиней по накоплению свинца в скелетной мускулатуре, легких и щетине свидетельствует об определенных различиях между ними. Значимые различия выявлены по аккумуляции этого экополлютанта в скелетной мускулатуре и легких. При этом сила влияния семейства на изменчивость содержания свинца в легких достигает 42,1% (P 0,05). У животных 2 семейств из 3 содержание свинца в скелетной мускулатуре и легких превышало ПДК соответственно на 38,0-46,0 и 18,3-61,7%. Концентрация этого металла в скелетной мускулатуре у свиней семейства Северянки и в легких – у животных семейства Синицы соответствовало верхним границам ПДК – 0,5 и 0,6 мг/кг (Зайко, Коновалова, 2013а).
