Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1 Влияние уровня кормления беременных животных на качество и постэмбриональное развитие приплода 9
1.2. Биологическая роль селена 16
1.3. Влияние селена на репродуктивные способности животных и птицы..26
1.4. Потребность жвачных животных в селене 30
2. Условия, материал и методика исследований 34
2.1. Место и природно-климатическая характеристика хозяйства 34
2.2. Схема и условия проведения исследований 35
2.3. Краткая характеристика ДАФС-25 40
2.4. Методика проведения балансовых опытов 41
2.5. Методика и техника оперирования подопытных животных 42
2.6. Исследование матки с плацентой 43
2.7 Биохимические исследования 44
3. Результаты исследований 46
3.1. Влияние разных уровней селена на обменные процессы в организме суягных овцематок 46
3.1.1. Переваримость питательных веществ 46
3.1.2. Баланс и использование азота 49
3.1.3. Баланс и использование минеральных веществ 52
3.1.3 Л. Использование кальция рационов 52
3.1.3.2. Использование фосфора рационов 54
3.1.3.3. Использование селена рационов 56
3.2. Влияние разных уровней селена в рационах на развитие репродуктивных органов у беременных овцематок 58
3.3. Интенсивность кровотока у овцематок во время беременности при разных уровнях селена в рационах 60
3.4. Влияние разных уровней селена в рационах на внутриутробное развитие ягнят 64
3.5. Влияние разных уровней селена на продуктивность суягных овцематок 71
3.6. Влияние разных уровней селена на гематологические показатели крови беременных овцематок 73
3.7. Экономическая эффективность скармливания суягным овцематкам рационов с разным уровнем селена 80
3.8. Научно-производственный опыт 82
3.9. Обсуждение полученных результатов 84
Библиографический список
- Влияние уровня кормления беременных животных на качество и постэмбриональное развитие приплода
- Схема и условия проведения исследований
- Переваримость питательных веществ
- Интенсивность кровотока у овцематок во время беременности при разных уровнях селена в рационах
Введение к работе
Актуальность темы. Снабжение населения нашей страны высококачественными продуктами питания, особенно мясом и мясными продуктами, было и остается важной народно-хозяйственной задачей. Основным направлением в решении этой проблемы должен стать ускоренный рост производства баранины, прежде всего за счет полноценного кормления, удовлетворяющего потребности животных во всех элементах питания.
Существенную роль в полноценном кормлении животных играют минеральные вещества. Известно, что потребность в них во многом определяется физиологическим состоянием организма. Она особенно велика у растущих животных во время беременности и лактации. У беременных животных наблюдается повышение обмена веществ, активизация процессов ассимиляции, создание запасов элементов питания, исключительно бурный рост матки с плацентой и плода на основе ресурсов материнского организма (А.Ф. Криса-нов, 1969, С.А.Лапшин, 1971, В.А. Кокорев, 1971, 1984).
В последнее время существенно возросло число показателей, по которым контролируется минеральное питание сельскохозяйственных животных. Однако, потребность в некоторых минеральных веществах, выполняющих различные физиологические функции в организме, не установлена. Не определена их оптимальная норма в рационах животных. Это относится и к такому биотическому элементу, как селен. Он содержится во всех органах и тканях, его основная роль состоит в поддержании структурной стабильности и активной деятельности клеточных мембран. Обеспечивая нормальное течение обменных процессов в организме, селен и его соединения существенно влияют на окислительно-восстановительные процессы, общее состояние здоровья животных, и, в конечном итоге, на их продуктивность (Г.В. Абдуллаев, Н.А. Гаджиева, 1973; В.И. Георгиевский, Б.Н. Анненков, В.Т. СаМохин, 1979; В.Н. Агеев, П.Н. Паньков и др. 1982; Ю.И. Москалев 1985; Л.С. Дьяченко, 1988; Б.Д. Кальницкий, 1978; А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С.
Строчкова, 1991; А.И. Кононский, 1992; А.А. Кистина, 1996; Т.М. Околелова, 1996; Е.С. Симбирских, 1997; В.А. Кокорев, А.Н. Федаев, С.Г. Кузнецов и др., 1999; Т.Н. Родионова, 2004; Л.Л. Ошкина, 2005).
Полное отсутствие, недостаток или избыток селена в рационах животных вызывают специфические болезни, которые способствуют снижению их продуктивности, а иногда и гибели. К настоящему времени несмотря на важное физиологическое и биохимическое значение селена до сих пор отсутствует достаточное биологическое обоснование использования тех или иных доз селена в рационах овец в зависимости от их пола, возраста, уровня продуктивности. Имеющиеся в литературе рекомендации не учитывают тип кормления, физиологическое состояние и направления продуктивности животного, конкретные зональные условия их разведения. Очень незначительны и противоречивы сведения о применении селеновых добавок в рационах суягных овцематок мясо-сального направления продуктивности.
С учетом этих обстоятельств, на этом этапе развития науки о кормлении сельскохозяйственных животных установление биологически обоснованных оптимальных доз введения селена в составе нового органического соединения - диацетофенонилселенида (ДАФС-25) в рационы беременных овцематок, изучение особенностей метаболизма данного элемента в их организме является весьма актуальной проблемой, представляет интерес для науки и производства.
Исследования выполнялись по общей методической программе, разработанной в соответствии с тематическим планом научных исследований кафедры зоотехнии Калмыцкого государственного университета и Министерства сельского хозяйства и развития земельных отношений Республики Калмыкия.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы являлось выявление оптимального уровня скармливания селена в рационах курдючных суягных овцематок в составе ДАФС-25. При решении данной проблемы были поставлены следующие задачи:
Определить оптимальные дозы ведения селена в составе ДАФС-25 в рационы суягных овцематок мясо-сального направления продуктивности.
Изучить влияние различных уровней селена на поедаемость кормов, на переваримость и использование питательных веществ рационов овцематками в начале, середине и конце беременности.
Установить действие ДАФС-25 на эмбриональный рост и развитие плода, его внутренних органов и костяка.
Выявить действие селеносодержащего препарата на гематологические показатели суягных овцематок.
Изучить влияние различного уровня селена в рационах на продуктивность курдючных овцематок и постэмбриональный рост ягнят.
Определить экономическую эффективность применения ДАФС-25 в рационах суягных овцематок.
Разработать практические рекомендации по оптимизации селенового питания суягных курдючных овцематок.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые определены оптимальные дозы ДАФС-25 и уровня селена в рационах для овцематок мясо-сального направления продуктивности, изучено влияние их на переваримость, обмен и использование питательных веществ, интенсивность внутриутробного роста и развития плода, гематологические показатели и продуктивность животных.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Оптимизация селена в рационах овцематок за счет ДАФС-25 обеспечивает более полноценное минеральное питание животных, способствует повышению переваримости и использования питательных веществ рациона, рождению более крепких и жизнеспособных ягнят, снижению затрат кормов на единицу продукции.
Результаты исследований использованы при разработке рекомендаций по системе полноценного кормления сельскохозяйственных животных в условиях Республики Калмыкия.
Полученные данные могут служить основанием для разработки и организации научно-обоснованных принципов кормления овец мясо-сального направления продуктивности.
Основные результаты исследований внедрены в СПК «Чилгир» Яшкульского района Республики Калмыкия.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и
одобрены на республиканских семинарах - совещаниях зооветспециалистов
Министерства сельского хозяйства и земельных отношений Республики
Калмыкия (2004-2008г.г.), на конференциях Калмыцкого государственного
университета (г. Элиста, 2005-2008г.), Всероссийского государственного
научно-исследовательского института животноводства (п. Дубровицы,
2007г), Волгоградского научно-исследовательского технологического
института мясо - молочного животноводства и переработки продукции животноводства РАСХН (г. Волгоград, 2008г.), на заседании кафедры зоотехнии Калмыцкого государственного университета (г. Элиста, 2008 г.), на заседании кафедры частной зоотехнии Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (г. Саранск, 2008г.)
Публикация результатов исследований. По материалам, изложенным в диссертации, опубликованы 4 научные статьи, в том числе 1 в центральной печати.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 156 страницах текста компьютерного набора, структурно состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов и практических предложений, библиографического списка. Содержит 18 таблиц, 1 рисунок. Библиографический список включает 278 источников, в том числе 30 на иностранных языках, 37 приложений
Основные положения, выносимые на защиту:
показатели переваримости и использования питательных веществ рационов овцематками мясо-сального направления продуктивности в разные периоды суягности.
интенсивность эмбрионального роста и развития плода, продуктивность, морфологические и биохимические показатели крови овцематок и постэмбриональный рост ягнят при разном уровне селена в рационах.
экономическая эффективность использования селеносодержащей добавки - ДАФС-25 в кормлении беременных овцематок.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Влияние уровня кормления беременных животных на качество и постэмбриональное развитие приплода
Качество и продуктивность животных во многом определяется утробным развитием, во время которого происходят закладка, дифференцировка и развитие всех систем и органов, формирование обмена веществ и будущей продуктивности, поэтому заботу о получении здоровых и высокопродуктивных животных необходимо проявлять с момента зарождения в течение всего утробного периода развития (С.А. Лапшин, 1988).
Значительное количество исследований, посвященных вопросам управления эмбриональным развитием сельскохозяйственных животных, велись по двум направлениям, которые отличались между собой способами воздействия на ход эмбрионального развития.
Так, согласно А.С. Солуна, 1944; М.И.Дьякова, М.И. Голубенцовой 1947; ЯМ. Берзинь, 1952; В.П. Волкопялова, А.Р. Жукова, 1954; К.Б.Свечина, 1961; 1967; П.С. Попехина, 1967; С.Н. Хохрина, 1970; Н.С.Власюка и др., 1974; А.П. Дмитроченко, 1975; Э. Визнера, 1976, к первому направлению можно отнести работу по нейрогуморальному воздействию на материнский организм, а через него на организм зародыша и плода. Ко второму - все работы, основным моментом которых являются изменения условий кормления матери, влияющих на плодовитость, степень развития и рост эмбрионов.
Современные знания эмбриологии также позволяет ставить вопрос о направленном воздействии на организм развивающегося плода. Среди основных путей при решении этого вопроса ведущее место занимает второе направление, которое решается воздействием на эмбрион через питание матери. Энергия роста и развития плода находится в прямой зависимости от обеспечения материнского организма от необходимых питательных веществ. Об этом свидетельствуют данные К.Б. Свечина, 1964, 1967; С.Н. Боголюбского, 1966; 1968; С.А. Лапшина, 1971; 1988; B.A. Кокорева, 1984; Ю.Н. Прыткова, В.А. Кокорева, А.А. Кистиной, 2007.
Полноценное кормление беременных животных имеет большое значение при обеспечении нормального внутриутробного развития потомства во всех его этапах эмбриогенеза. Особенно это важно на этапе закладки и диф-ференцировки тканей и органов. Исследования Н.П. Чирвинского (1949), Г.А. Шмидта (1964), С.Н. Боголюбского (1968), А.А. Малигонова (1968), С.А. Лапшина (1971), В.А. Кокорева (1984) и других показали, что недостаток питания, также и избыток его, оказывают влияние, прежде всего на части тела и органы, растущие наиболее интенсивно в данный период. На ранних стадиях своего развития эмбрионы хотя и имеют очень незначительную массу, уровень и сбалансированность кормления маток оказывают сильное влияние на их развитие и последующую продуктивность (С.А.Лапшин, 1967; Г.В.Голубев, А.И. Нетеса, 1978; В.А. Кокорев, 1971; 1984; Ю.В.Никонов, 1973; В.АГуляев 1979; А.М.Гурьянов 1995).
По данным Г.В. Голубева, А.И. Нетесы (1978) неполноценное кормление маток на ранних стадиях беременности, приводит к рассасыванию зародыша, абортам и рождению слабого, а иногда ненормального потомства.
В своих исследованиях И.С. Попов (1966), К.Б.Свечин (1967), С.Н. Бо-голюбский (1968), С.А. Лапшин (1972), В.А. Кокорев (1984), Ц.Б. Тюрбеев (2005), Н.Ц. Лиджиева (2005) установили, что интенсивность роста и развития плода находится в прямой зависимости от обеспеченности материнского организма всеми необходимыми питательными веществами. Уровень и сбалансированность кормления свиноматок, согласно Г.В. Голубева, А.И. Нетесы (1978) влияет на развитие и последующую продуктивность плодов, однако не оказывает заметного влияния на количество живорожденных поросят. Согласно данным этих же авторов, при ограниченном кормлении маток после их плодотворного оплодотворения снижается эмбриональная смертность.
В исследованиях С.А. Лапшина (1985), проведенных на суягных овцематках, установлено, что повышение общего уровня их кормления в начале беременности на 30% против рекомендуемых норм, не оказывает существенного влияния на энергию роста плода, а его понижение на 28% приводит к снижению массы 45- дневных плодов на 5,3-7,4%. Согласно этого же автора, повышенный уровень кормления овцематок в течение всего периода беременности способствует увеличению массы 140-дневных плодов на 14,5%, а пониженный уровень, наоборот, снижает их массу на 7,2%. Ш.Ш. Дуск, I.N.Strain (1979), изучая влияние уровней кормления маток на развитие плода, установили, что при недостаточном кормлении снижается как их плодовитость, так и масса плода.
В исследованиях С.Н. Боголюбского (1950), А.И. Лопырина (1953) введение в рацион овцематок добавочного количества концентрированных кормов в конце суягности способствует интенсивному росту эмбриона и, в конечном итоге, увеличению массы ягнят при их рождении. Такие же результаты были получены М.А. Васильевой (1952), Е.П. Панфиловой (1959). Однако авторы указывают, что ягнята, развивающиеся в утробный период при неблагоприятных для матерей условиях, отличались как низкой живой массой при рождении, так и малыми промерами телосложения.
Согласно данным Е.Г.Андреевой (1950), Д.И. Воинова, Г.Д. Нессановой, В.П. Строгановой (1953) при правильном кормлении суягных овцематок можно получить хороший, здоровый молодняк. Авторы также указывают, что причиной высокого падежа ягнят и снижения продуктивности овцематок является неполноценное кормление и несоответствие скармливаемых рационов с потребностями организма в период охоты и последующей за ней беременности.
По данным X. Паклсона (1959) низкий уровень питания овцематок в течение первых трех месяцев суягности не задерживает развитие плода, тогда как в последние месяцы его развитие снижается.
Схема и условия проведения исследований
Для выполнения поставленных задач был проведен научно-хозяйственный опыт, на его фоне физиологические опыты на 45-е, 90-е и 130-е сутки беременности, и производственная апробация наиболее опти мального уровня селена в рационах согласно общей схемы исследований, приведенной на рисунке 1.
Для проведения научно-хозяйственного опыта по принципу аналогов с учетом живой массы, упитанности, физиологического состояния были отобраны 160 голов овцематок эдильбаевской породы в возрасте трех лет со средней живой массой 67 кг, которые были распределены на 4 группы по 40 голов в каждой. Все животные были клинически здоровы, имели хороший аппетит и содержались в одинаковых условиях.
Рационы кормления подопытных животных разрабатывались в соответствии с существующими рекомендациями РАСХН (1993, 2004) и с учетом химического состава кормов, имеющихся в хозяйстве (табл. 1). По энергетической питательности и содержанию питательных веществ рационы овцематок каждого периода беременности были одинаковы и отвечали зоотехническим нормам, и отличались между группами каждого периода беременности лишь количеством содержания селена. В основном рационе маток контрольной группы в начале беременности содержалось 0,85 мг селена, в середине -0,93 и в конце - 1 мг. В рационах животных первой опытной группы каждого периода содержание изучаемого элемента на 30 %, второго - на 60 % и третьего - на 90 % больше, чем в контрольной группе. В качестве селеносо-держащей добавки применяли диацетофенонилселенид (ДАФС - 25) табл. 2.
Кормление подопытных животных в период научно-хозяйственного опыта было групповое, трехразовое и проводилось по распорядку дня, принятому в хозяйстве. Препарат предварительно тщательно смешивали с дертью ячменной и другими минеральными добавками, и задавали на всю группу в целом.
Пересчет количества задаваемых минеральных подкормок и уточнение рационов проводилось после каждого взвешивания животных (два раза в месяц), и согласно живой массе корректировали рацион и норму минеральных элементов на следующую половину месяца (А.И. Овсянников, 1976).
С целью выявления действия разных уровней селена в рационах на переваримость и использование питательных веществ рационов на фоне научно-хозяйственного опыта были проведены физиологические опыты. Для этого из каждой группы были отобраны по три аналогичных суягных маток — в начале (45-55) дней беременности, в середине (90-100 дней) и в конце (1 ЗОНО дней) беременности, живой массой 60-65 кг. В период балансовых опытов все животные были клинически здоровы, и содержались в индивидуальных клетках.
В период балансовых опытов у каждого животного из кончика уха утром до кормления брали кровь с целью изучения гематологических показателей.
С целью изучения влияния разных дозировок селеновой добавки на массу органов и тканей маток и внутриутробный рост и развитие плода в день завершения балансовых опытов на 55-м, 100-м и 140-м днях беременности проводили оперирование и убой трех животных из каждого физиологического опыта.
С целью широкой проверки полученных результатов после завершения научно-хозяйственного опыта была проведена производственная апробация.
Переваримость питательных веществ
Во время беременности материнский организм получает большую до полнительную нагрузку: происходит перестройка деятельности всех систем и органов, изменяется функция нервной и эндокринной систем, увеличивается нагрузка на сердечнососудистую, пищеварительную, мочевыделительную и другие системы. Эти изменения в материнском организме создают благопри ятные условия для развития плода. Увеличение потребности растущего плода в питательных веществах и поступление в кровь матери продуктов его обме на обуславливает интенсификацию обмена веществ в материнском организме (С.А. Лапшин, 1988). По данным А.Ф. Крисанова (1969), В.А. Кокорева (1971, 1984), С.А. Лапшина (1972, 1988), Д.Ш. Гайирбегова (1986, 2002), Ц.Б. Тюрбеева (2005), Н.Ц. Лиджиевой (2005) и других уже в начале беременности наблюдается заметное улучшение переваримости и использования питательных и минеральных веществ рационов.
Усиление обмена веществ идет с ходом беременности. Однако следует отметить, что вопрос об изменении переваримости питательных веществ рационов под действием разных уровней селена в рационах остается слабо изученным. Поэтому, с целью выполнения этого пробела нами была поставлена задача изучить влияние разных доз добавок селеносодержащего препарата -ДАФС - 25 в рационы на переваримость и использование питательных веществ овцематками в разные периоды беременности.
В результате проведенных исследований было установлено, что переваримость отдельных питательных веществ с ходом беременности маток заметно изменяется (табл. 3).
Так, за период беременности переваримость сухого вещества повыси-. лась на 1,80-2,05 % (Р 0,05), органического вещества - на 1,73-3 % (Р 0,05), сырого протеина - на 2,54-3,99 % (Р 0,05), сырого жира - на 1,38-2,84 % (Р 0,05), безазотистых экстрактивных веществ - на 3,88-6,34 % (Р 0,05). Переваримость сырой клетчатки с ходом беременности овцематок снизилась на 2,03-3,60 % (Р 0,05). При сопоставлении коэффициентов переваримости по группам видно, что разные дозировки добавки ДАФС - 25 оказали определенное влияние на переваримость питательных веществ рационов. Так, доведение уровня селена в рационах животных второй опытной группы до 1,36; 1,48 и 1,60 мг на голову в сутки за счет добавки ДАФС - 25 в количестве 2; 2,2 и 2,4 мг способствовало достоверному повышению переваримости сухого вещества на 4,24-5,25 % (Р 0,05), органического вещества - на 4,20-5,40 % (Р 0,05), сырого протеина - на 3,64-4,64 %(Р 0,05), сырого жира - на 3,10-3,90 % (Р 0,05), сырой клетчатки - на 2,86-3,40 %(Р 0,05) и БЭВ - на 4,64-7,10 % (Р 0,05) по сравнению с животными контрольной группы, не получавшими добавки препарата. Доведение количества селена в рационах овцематок третьей опытной группы в начале беременности до 1,62 мг, в середине - до 1,77 и в конце беременности - до 1,90 мг несколько снизило переваримость питательных веществ суягными овцематками.
Снижение переваримости питательных веществ при высоком уровне селена в рационах можно объяснить тем, что избыточно высокие дозы элемента тормозят секреции пищеварительных соков и снижают их ферментативную активность.
Таким образом, повышение переваримости питательных веществ с ходом беременности овцематок, вероятно, можно объяснить усилением деятельности эндокринных органов, возрастным обменом у растущего плода, а также активностью симбиотической флоры в рубце под действием оптимального количества селена в рационах.
Интенсивность кровотока у овцематок во время беременности при разных уровнях селена в рационах
Вопросы биохимических взаимоотношений в системе «внешняя среда -мать - плацента - плод» представляет чрезвычайно важную в теоретическом и в практическом отношении проблему. Изучение биохимических взаимоотношений матери и плода имеет особую перспективность для выявления закономерностей развития животных. А чтобы это познать, необходимо иметь представление о количестве крови, проходящей через матку с плацентой.
Исследованиями И.А. Аршавского (1960), А.А.Логинова (1966), С.А. Лапшина (1966, 1969, 1991), А.Ф. Крисанова (1969), В.А. Кокорева (1971, 1984), Ю.В. Никонова (1973), Ц.Б. Тюрбеева (2005), Н.Ц. Лиджиевой (2005) и других установлено, что одним из факторов, направленных на удовлетворение возрастающих потребностей плода в питательных веществах и кислороде, является увеличение количества крови, протекающей через каппиляры плаценты в единицу времени.
Определение количества крови, проходящей через средние маточные артерии в единицу времени, показало, что поступление крови в плаценту с ходом беременности сильно увеличивается (табл. 9)
Так, если на 55 сутки беременности за 1 час через средние маточные артерии протекало от 8220,0 до 11136,0 мл крови, то к 100 суткам оно составило 13836,0-18420,0 мл, или в 1,3 раза больше (Р 0,01), а к 140-м суткам достигало до 21852,0-27840,0 мл за 1 час или в 2,5-2,7 раза больше, чем в начале беременности.
В расчете на единицу массы плода количество крови, проходящей через средние маточные артерии, с возрастом плода снижается. Наибольшее количество крови приходится на начало плодного периода и в возрасте 55 суток составило 768,2-890,9 мл-час, тогда как к концу утробного развития оно было равно 5,90-7,01 мл/час крови.
В начале беременности в расчете на 1 г массы матки с плацентой приходится 31,9-37,4 мл/час крови. К концу третьего месяца суягности наблюдается снижение объема циркулирующей крови до 11,6-14,2 мл/час, а начиная с четвертого месяца беременности овцематок, опять происходит его повышение и к концу периода достигает до 17,0-19,0 мл/час.
Аналогично происходит изменение количества крови в расчете на 1 см2 площади котиледонного аппарата, однако интенсивность снижения и повышения была более высокой.
На интенсивность маточного кровотока через маточные артерии заметное влияние оказывает и уровень селена, содержащийся в рационах животных.
Так, при сравнении данных по группам видно, что в начале беременности на единицу массы плода у овцематок из второй опытной группы приходилось крови больше на 11,6 % (Р 0,001) по сравнению с контрольной группой, на. 11,2 % (Р 0,001) по сравнению с первой и на 10,9 % (Р 0,001) по сравнению с третьей группой. Примерно такая же тенденция сохранялась и в другие периоды беременности овцематок.
Разные уровни селена в рационе оказали некоторое влияние на количество крови в расчете на 1 г массы матки с плацентой.
Так, овцематки из второй опытной группы, получавшие селен на 60 % больше, чем их аналоги из контрольной группы, имели количество крови, приходящееся на 1 г матки с плацентой больше, чем контрольные в начале беременности - на 17,3 %(Р 0,05), в середине - на 22,4 % (Р 0,001) и в конце - на 11,8 % (Р 0,001). В остальных группах существенной разницы в количестве крови, приходящееся в расчете на 1 г матки с плацентой, не было.
Аналогичная была картина и по действию рационов с селеном на объем циркулирующей крови в расчете на 1 см2 площади котиледонного аппарата. Так, если в начале беременности ее количество в контрольной группе составило 143,5 мл/час, то в первой группе оно увеличилось до 161,7 мл/час (Р 0,05), во второй - до 189,4 мл/час и в третьей - до 176,0 мл/час (Р 0,05).
