Введение к работе
1.1. Актуальность исследований. Свиноводство, несмотря на возникающие эпизоотические проблемы, остается самой перспективной отраслью животноводства. С целью ее интенсификации в ЮФО продолжаются эксперименты по внедренению в практику биологически активных ростстимулирующих и иммуномодулирующих веществ (Бараников А.И. с соавт., 2008). В Российской Федерации реализуются научно-исследовательские программы, направленные на стабилизацию и последующий рост производства сельскохозяйственной продукции (Трухачев В.И., Филенко В.Ф., 2010; Василенко В.Н. с соавт., 2002; 2011; Бараников А.И., Колосов Ю.А., 2007; Бараников А.И., Михайлов Н.В., 2005), свиноводство, как одна из наиболее перспективных и высокопродуктивных отраслей, заслуживает особого внимания (Комлацкий, В.И. с соавт., 2008, Арестова И.Ю. с соавт., 2011). В практике свиноводства, на разных технологических этапах, широко применяются биологически активные препараты (Пищулин П.А., 2000; Урсол А.Ю., 2005; Яковлев А.И. с соавт., 2006; Хорошевский А., Хорошевская Л., 2009). Особого внимания заслуживают биопрепараты, полученные не в результате химического синтеза, а выделенные из органов и тканей здоровых животных (Черняков Б.А., 2002; Василенко В.Н. с соавт., 2003; Петренко И.Н., 2004; Гиро А.В., 2009).
Наиболее эффективными и безопасными среди веществ гормональной природы являются продуценты эндокринных клеток кишечника и поджелудочной железы. Полипептиды, полученные из двенадцатиперстной кишки - гастрин, секретин, холецистокинин, серотонин и мотилин контролируют количество пищеварительных ферментов, регулируют процессы всасывания, мембранного пищеварения, моторику и секрецию желудка, поджелудочной железы, желчного пузыря, стимулируют процесс обновления слизистых оболочек органов пищеварительной системы. В настоящее время из эндокринных клеток дуоденума изготавливают биологически активные препараты, стимулирующие процессы пищеварения и роста с.-х. животных.
Для улучшения пищеварения и оздоровления кишечника кроме кишечных гормонов применяют и пробиотические препараты, которые способствуют поддержанию баланса кишечной микрофлоры.
Мы выдвинули рабочую гипотезу о взаимодополняющем ростстимулирующем действии кишечных гормонов, лакто- и бифидобактерий на организм с.-х. животных. Наше предположение основывалось на том, что кишечные гормоны ускоряют восстановление слизистой оболочки кишечника, делают ее стенки менее проницаемыми для патогенной микрофлоры, при этом колонизация лакто- и бифидобактерий на поверхности эпителия слизистой увеличивается. Лактобациллы и бифидобактерии вырабатывают антибактериальные субстанции, конкурируют с гнилостной микрофлорой за питательные вещества в кишечнике хозяина, исключают другие бактерии из питательного субстрата путем адгезии слизи и конкуренции за сайты колонизации. В связи с вышеизложенным, было необходимо выяснить, как влияют в комплексе кишечные гормоны, лакто- и бифидобактерии на откормочные качества, показатели мясной продуктивности и воспроизводительную функцию свиней, а также оценить состояние резистентности животных при использовании пробиотических препаратов. Разработать оптимальные дозировки экстракта дуоденума и пробиотиков лактобифид и иммунобак для поросят и свиноматок.
Диссертационная работа выполняется в соответствии с планом научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет» по теме: «Разработать системы управления селекционным процессом в свиноводстве с использованием информационных технологий, достижений популяционной генетики и биологии. Создать устойчивые к стрессам и индустриальным методам ведения свиноводства популяции животных», по разделам: 11.08 «Усовершенствовать и определить биологическую и хозяйственно-экономическую оценку полноценности рационов свиней с использованием биологически активных веществ и компонентов, пробиотиков и нетрадиционных кормовых средств»; 11.08.02 «Изучить продуктивность и некоторые показатели физиологического состояния и уровня защитных сил организма свиней при использовании различных биологически активных веществ» (2006-2010 гг.); 11.03.05 «Изучить влияние биологически активных веществ на продуктивность и показатели иммунобиологического статуса у свиней» (2011-2015 гг.) - тема №11, № государственной регистрации 0120.0604291 по межведомственной координационной программе фундаментальных и прикладных исследований по научному обеспечению АПК РФ на 2006-2010 гг. и на 2011-2015 гг.
1.2. Цель и задачи исследований: Целью исследования явились изучение комплексного воздействия препаратов, изготовленных из секреторных клеток тонкого отдела кишечника свиней, а также лакто- и бифидобактерий на рост, развитиие, откормочные, мясные качества, резистентность животных и разработка оптимального способа совместного применения данных биопрепаратов.
Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:
-
Испытать на молодняке свиней три препарата, содержащих кишечные гормоны (дуоденины), и изучить влияние различных доз этих препаратов на живую массу и сохранность поросят-отъемышей.
-
Изучить действие препаратов, изготовленных из секреторных клеток тонкого отдела кишечника свиней на рост животных в послеотъемный период. Исследовать откормочные качества и мясную продуктивность подсвинков после применения дуоденинов в различных формах и дозах.
-
Изучить морфологические и физико-химические показатели длиннейшей мышцы спины и внутренних органов подсвинков после использования кишечных гормонов.
-
Изучить возрастные изменения гуморальных и клеточных показателей резистентности свиней после введения препаратов, изготовленных из секреторных клеток тонкого отдела кишечника свиней, разработать способы повышения резистентности поросят и подсвинков в периоды массового ослабления резистентности.
-
Исследовать воспроизводительные качества и показатели защиты организма основных свиноматок после введения кишечных гормонов перорально и инъекционно, установить оптимальные дозы и способы введения.
-
Изучить рост поросят и подсвинков при комплексном воздействии пробиотиков лактобифид, иммунобак и кишечных гормонов.
-
Исследовать откормочные и мясные качества свиней при комплексном воздействии пробиотиков и кишечных гормонов.
-
Исследовать органолептические и физико-химические качества свинины, полученной от животных опытных групп.
-
Изучить воспроизводительные качества свиней при комплексном воздействии пробиотиков и кишечных гормонов.
-
Исследовать морфологические показатели крови животных при комплексном воздействии пробиотиков и кишечных гормонов.
-
Изучить резистентность к условно-патогенной микрофлоре после применения дуоденинов и пробиотиков.
-
Вычислить экономическую эффективность применения на свиньях пробиотических и гормональных биопрепаратов.
1.3. Научная новизна исследований. Установлено, что кишечные гормоны усиливают действие пробиотиков. Слизистая оболочка кишечника свиней, после выпаивания экстракта двенадцатиперстной кишки, становится менее проницаемой для патогенной и условно-патогенной микрофлоры, в то же время, колонизация лакто- и бифидобактерий на ее поверхности увеличивается. Лактобациллы и бифидобактерии вырабатывают антибактериальные субстанции, конкурируют за питательные субстраты, исключают другие бактерии из конкуренции за сайты колонизации. В диссертационной работе определены оптимальные пропорции бифидобактерий, лактобацилл и кишечных полипептидов, которые поддерживают в кишечнике животных условия баланса, обеспечивают их здоровье и продуктивность. Установлено, что комплекс из трех биопрепаратов (лактобифид, иммунобак и экстракт дуоденума) увеличивает иммунный ответ свиней на сальмонеллы и эшерихии, что видно по двукратному увеличению титров соответствующих антител.
1.4. Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Комплексные биопрепараты, состоящие из лакто-, бифидобактерий и экстракта двенадцатиперстной кишки дешевле и эффективнее, чем бифидобактерии в чистом виде, их применение дает экономию не только корма, но и затрат на ветеринарные препараты. Применение рекомендаций, содержащихся в диссертационной работе, позволило повысить жизнеспособность молодняка на 4,5%, увеличить молочность свиноматок, снизить на 6,7% затраты корма на 1 кг прироста живой массы и улучшить качество свинины по соотношению жир-протеин. Предложены способы применения экстракта из секреторных клеток кишечника для повышения уровня резистентности и стимулирования роста молодняка. В целом, использованние кишечных гормонов, полученных из секреторного аппарата кишечника, в комплексе с лакто- и бифидобактериями позволило снизить материальные затраты на производство свинины на 8,3%. Основные положения результатов исследований нашли отражение при разработке: рекомендаций по способам повышения продуктивности и резистентности свиней (2008); рекомендаций по способам повышения резистентности свиней в условиях ЮФО (2009); научно-практических рекомендаций - мероприятий, повышающих резистентность свиней в условиях Ростовской области (2011); рекомендаций по практическому применению симбиотических препаратов в свиноводстве (2012).
Результаты работы внедрены в ФГУП учхоз «Донское» Октябрьского района, ОАО «Батайское» Азовского района Ростовской области и в учебный процесс Донского ГАУ на факультетах технологии производства продукции животноводства, ветеринарной медицины, биотехнологии, товароведения и экспертизы товаров.
1.5. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на ежегодных конференциях по итогам НИР ДонГАУ (2001 – 2011 гг.); межвузовских координационных советах по свиноводству (2001-2011); на областной научно-практической конференции «Перспективы развития свиноводства на Дону» (п. Персиановский 2001); на республиканской научно-производственной конференции «Актуальные проблемы производства свинины» (п. Персиановский 2001); на молодежной научной конференции «Актуальные проблемы экологии в сельскохозяйственном производстве» (п. Персиановский, 2001); на республиканской научно-производственной конференции «Актуальные проблемы производства свинины в Российской Федерации» (п. Персиановский 2002); на республиканской научно-практической конференции «Проблемы развития аграрного сектора экономики и пути их решения» (п. Персиановский, 2003); на международной научно-производственной конференции «Скороспелость с.-х. животных и пути ее совершенствования» (Краснодар, 2003); на международной научно-практической конференции «Стратегия развития АПК: технологии, экономика, переработка, управление» (п. Персиановский, 2004); на международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы зооинженерной науки в агропромышленном комплексе» (п. Персиановский, 2004); на научно-практической конференции «Актуальные проблемы производства свинины в Российской Федерации» (г. Черкесск, 2008); на международной научно-производственной конференции «Актуальные проблемы производства свинины в Российской Федерации» (п. Персиановский, 2009); на международной научно-практической конференции «Развитие инновационного потенциала агропромышленного производства, науки и аграрного образования» (п. Персиановский, 2009); на международной научно-практической конференции «Интеграция науки, образования и бизнеса для обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации» (п. Персиановский, 2010); на международной научно-практической конференции «Инновации в науке, образовании и бизнесе – основа эффективного развитии АПК» (п. Персиановский, 2011); на международной научно-практической конференции «Проблемы и тенденции инновационного развития агропромышленного комплекса и аграрного образования России» (п. Персиановский, 2012); на расширенных заседаниях кафедр зоогигиены с оновами ветеринарии и частной зоотехнии Донского ГАУ.
1.6. Основные положения, выносимые на защиту:
Способы и дозы введения в организм свиней кишечных гормонов - дуоденинов;
- оптимальные дозы пробиотиков лактобифид и иммунобак для свиней разного возраста;
- рекомендации по комплексному применению бифидобактерий и лактобацилл с экстрактом двенадцатиперстной кишки;
- показатели продуктивности свиней при комплексном воздействии дуоденинов и пробиотиков;
- способы повышения откормочных и мясных качеств;
- способ повышения резистентности молодняка свиней к условно патогенной микрофлоре;
- экономические показатели применения кишечных гормонов и пробиотиков.
1.7. Публикация результатов исследований. Результаты исследований, изложенные в диссертационной работе, опубликованы в 42 печатных работах, в том числе в изданиях, определенных ВАК Министерства образования и науки РФ – 12 статей. Издано 2 монографии.
1.8. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 302 страницах компьютерного текста, содержит 67 таблиц и 5 рисунков, включает в себя: общую характеристику работы, обзор литературы, материал и методику исследований, результаты исследований, обсуждение результатов, выводы и предложения производству, список литературы (284 источника, в том числе 30 – иностранных) и приложение.