Введение к работе
Актуальность темы:
В свете требований по реализации приоритетного национального проекта “Развитие АПК” ускоренное развитие отрасли молочного скотоводства в ближайшие годы является одним из перспективных стратегических направлений по увеличению производства отечественной продукции для обеспечения продовольственной безопасности страны (Стекольников А.А., Аргунов М.Н., Высотин А.С., 2007). Молоко и молочные продукты являются наиболее доступными продуктами питания для основной массы населения (Некрасова О.В., Баженова Н.Б., 2006). Поэтому приоритетным остаётся развитие молочного скотоводства. Особое внимание при этом придаётся увеличению производства молока и повышению его качества. Необходимо, чтобы потребитель в течение всего года получал натуральное молоко полноценное по химическому составу и биологическим свойствам (Кузнецов А.Ф., 2008; Лазоренко Д.С.,2008; Крупин Е.О., 2010, Баткаков А.Я.,2010).
Большое влияние на интенсивность скотоводства оказывает применяемая технология содержания крупного рогатого скота. Одна из главных предпосылок успешной интенсификации скотоводства - учет биологических требований животных к условиям содержания (Скопичев В.Г., Жичкина Л.В., 2007). Применяемые на фермах технологические решения не должны вступать в противоречия с биологическими потребностями животных (Карпенко Л.Ю., 2006, Кузнецов А.Ф., 1992). В то же время далеко не все технологические приемы, сложившиеся в сельском хозяйстве, оправданы с точки зрения физиологии. Поэтому задачи исследователей состоят в том, чтобы с помощью технических средств и применения рациональных технологических приемов создать оптимальные условия содержания крупного рогатого скота, способствующие проявлению их продуктивных задатков. Если этого не достигается, то становится малоэффективной проводимая работа по повышению генетического потенциала животных (Ковалев С.П., 2001). При содержании животных необходимо учитывать большое количества физиологических и экологических факторов, влияющих на обменные процессы в организме дойных коров, в том числе и зависимость метаболизма от сезона года в конкретном регионе. Представляет интерес изучение основных биохимических критериев, характеризующих метаболизм высокопродуктивных коров, в зависимости от сезона года, состояния естественной резистентности и иммунной реактивности и состояния антиоксидантной системы у высокопродуктивных коров, так как в зависимости от действия различных физиологических и экологических факторов наблюдаются резкие изменения, которые приводят к нарушению метаболизма и снижению продуктивности (Щербаков Г.Г., 2001,). Исследования показывают, что почва, вода и растения зоны Ленинградской области отличаются пониженным содержанием меди, кобальта, йода, селена, в меньшей степени цинка (Авцын А.П., 1972; Ковальский В.В., 1974) и, таким образом, в условиях Ленинградской области животные подвергаются риску развития гипомикроэлементозов (Кузнецов С.Г. 1991; Енукашвили А.И. 2004; Стекольников А.А.,2007). Поэтому исследование минерального статуса животных в зависимости от сезона года и способов его коррекции представляет значительный интерес (Стекольников А.А., Жигачев А.И.,Петухов В.Л.,2009). В настоящее время во всем мире серьезной проблемой стало загрязнение почв тяжелыми металлами (ТМ). Ленинградская область относится к индустриально развитым регионам, где значительные площади почв испытывают существенное влияние техногенного загрязнения тяжелыми металлами. Токсичные металлы способны вызвать у животных отравления различного характера, сопровождающиеся потерей продуктивных качеств. (Дмитриев С.А., Урбан В.Г.,1997; Рабинович М.И., 1999; Галин Х.Х.,2003; Папуниди К.Х., Шкуратова И.А., 2005; Гертман А.М., 2007, Стекольников А.А., Аргунов М.Н., Доманский И.К.,2007). Именно поэтому определенный интерес представляет оценка интенсивности накопления токсичных металлов в организме высокопродуктивных коров и научное обоснования применения препаратов, обладающих способностью профилактировать накопление тяжелых металлов, как в организме животных, так и в продуктах животноводства, в том числе и в молоке (Кузнецов А.Ф., 1989, Ashmead H.D., Samford R.A., 2004; Хазипов Н.З.,2011).
Одним из факторов повышения продуктивности животных и качества молока является использование в кормлении биологически активных добавок: витаминов, макро- и микроэлементов, антиоксидантов, антибиотиков, ферментов, гормонов и других веществ. Особое место среди данной группы веществ отводится применению хелатных соединений, которые благодаря своему строению обладают высокой биодоступностью (Шевченко С.А.,2002; Рыжов А.А., 2003; Племяшов К.В., 2007; Бахта А.А., Карпенко Л.Ю 2009; Бучель А.В.,2009; Горелик О.В., 2009).
Цели и задачи исследования:
Целью исследования являлся комплексный мониторинг сезонной динамики иммуно-биохимических характеристик крови высокопродуктивных коров, минерального состава молозива и научное обоснования лечебно-профилактической эффективности применения минерально-кормовой добавки «Хелавит» для коррекции микроэлементозов у высокопродуктивных коров.
В задачу исследования входило: провести мониторинг сезонных изменений содержания белковых и азотистых компонентов крови, показателей углеводного и липидного обменов, содержания витаминов, макро- и микроэлементов тяжелых металлов, показателей естественной резистентности и иммунной реактивности, состояния антиоксидантной системы высокопродуктивных коров; изучить минеральный состав молозива по фракциям у высокопродуктивных коров; изучить влияния применение минерально-кормовой добавки «Хелавит» при коррекции нарушений минерального обмена у коров (влияние на концентрацию свинца, кадмия и хрома в крови и молоке коров, на концентрацию микроэлементов в крови и молоке и активность металлопротеинов крови высокопродуктивных коров).
Научная новизна:
В результате проведенных исследований проведен мониторинг и определены: сезонные изменения содержания белковых и азотистых компонентов крови, показателей углеводного и липидного обменов, содержания витаминов, макро- и микроэлементов тяжелых металлов, показателей естественной резистентности и иммунной реактивности, состояния антиоксидантной системы высокопродуктивных коров; изучен минеральный состав фракций молозива; изучено влияния применение минерально-кормовой добавки «Хелавит» при коррекции нарушений минерального обмена у высокопродуктивных коров (влияние на концентрацию свинца, кадмия и хрома в крови и молоке коров, на концентрацию микроэлементов в крови и молоке и активность металлопротеинов крови высокопродуктивных коров); разработаны рекомендации по профилактике микроэлементозов и отравлений тяжелыми металлами у высокопродуктивных коров.
Практическая ценность работы и реализация результатов исследований:
Выполненное исследование содержит решение актуальной проблемы – выяснения особенностей иммуно-биохимического статуса, метаболизма микро- и макроэлементов в крови у высокопродуктивных коров, содержащихся в условиях Ленинградской области – региона, который отличается пониженным содержанием в окружающей среде отдельных микроэлементов, в зависимости от сезона года. Полученные данные дают возможность правильно интерпретировать показатели минерального обмена с учетом сезона года.
Изучение минерального состава молозива позволяет установить закономерности метаболизма лактирующей молочной железы.
Действие минерально-кормовой добавки «Хелавит» на иммуно-биохимический статус организма высокопродуктивных коров и состав молока позволяет рекомендовать данное средство для профилактики и лечения гипомикроэлементозов и отравлений тяжелыми металлами.
Результаты исследований реализованы в практике обучения студентов по дисциплинам зоогигиена, экотоксиканты, экология, биологическая химия, физиология, фармакология, терапия и клиническая диагностика сельскохозяйственных животных на факультетах ветеринарии и биоэкологи в ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины», а также в лечебно-профилактической деятельности практикующих врачей Ленинградской области и города Санкт-Петербурга, ЗАО «Гатчинский комбикормовый завод», в учебном процессе на ветеринарном факультете ФГБОУ ВПО «Саратовской государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова».
Апробация результатов исследования.
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Московском международном ветеринарном конгрессе (Москва, 2010); Международной конференции, посвященной 80-летию Самарской НИВС Россельхозакадемии (Самара,2010); 64-ой научной конференции молодых ученых и студентов Санкт-Петербургской Государственной академии ветеринарной медицины (Санкт-Петербург, 2010);Международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина – теория, практика, обучение» (Санкт-Петербург, 2010 г.); Московском международном ветеринарном конгрессе (Москва, 2011); Международной научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СПбГАВМ. (Санкт-Петербург,2011); 65-й юбилейной научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2011).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, 5 из которых в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных работ.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Мониторинг сезонной динамики иммуно-биохимических характеристик крови высокопродуктивных коров.
-
Минеральный состав фракций молозива.
-
Минеральный обмен у высокопродуктивных коров.
-
Научное обоснование применения минерально-кормовой добавки «Хелавит» у высокопродуктивных коров.
Структура и объем диссертации.
Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, описание результатов собственных исследований, обсуждение, выводы, практические рекомендации. Работа иллюстрирована 19 таблицами. Указатель литературы включает 228 отечественных и 27 иностранных работы.
