Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.13, кандидат биологических наук Портнов, Денис Владимирович

  • Портнов, Денис Владимирович
  • кандидат биологических науккандидат биологических наук
  • 2009, КазаньКазань
  • Специальность ВАК РФ03.00.13
  • Количество страниц 130
Портнов, Денис Владимирович. Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров: дис. кандидат биологических наук: 03.00.13 - Физиология. Казань. 2009. 130 с.

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Портнов, Денис Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Миграция селена в системе «почва-растение-животное-человек»

1.2. Биологическая роль и обмен селена в организме сельскохозяйственных животных

1.3 Эффективность скармливания различных форм селена в рационах животных в условиях эндемических провинций по селену 2В 1.4. Влияние обогащения рационов животных различными формами селена на пищевую ценность и физико-химические показатели продукции животноводства

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал и методы исследований

2.2. Влияние скармливания различных форм и доз селена на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока

2.2.1. Условия содержания и кормления подопытных животных

2.2.2. Биохимические состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших различные формы и дозы селена

2.2.2.1. Состояние белкового обмена

2.2.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.2.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро - и микроэлементов в крови

2.2.2.4. Активность ферментов сыворотки крови

2.2.3. Продуктивность коров и качество молока

2.2.3.1. Химический состав молока

2.2.3.2. Аминокислотный состав молока

2.2.3.3. Микроэлементный состав молока

2.2.4. Физиологическое состояние и интенсивность роста телят, полученных от подопытных животных

2.3. Влияние скармливания различных доз селена и витамина Е на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов

2.3.1. Условия содержания и кормления подопытных животных

2.3.2. Биохимический состав сыворотки крови и обмен веществ в организме дойных коров, получавших различные дозы селена и витамина Е

2.3.2.1. Состояние белкового обмена

2.3.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.3.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро- и микроэлементов в крови 2.3.2.4. Активность ферментов сыворотки крови *

2.3.3. Продуктивность коров и качество молока и молочных продуктов

2.3.3.1. Химический состав молока

2.3.3.2. Аминокислотный состав молока

2.3.3.3. Микроэлементный состав молока

2.3.3.4. Химический состав молочных продуктов

2.3.3.5. Витаминный состав молока и молочных продуктов

2.4. Влияние скармливания различных форм селена и доз серы на обмен веществ, продуктивность коров и качество молока

2.4.1. Условия содержания и кормления подопытных животных 77 2.4.2 Биохимические состав сыворотки крови и обмен веществ у дойных коров, получавших различные формы селена и дозы серы

2.4.2.1. Состояние белкового обмена

2.4.2.2. Углеводный и липидный обмен

2.4.2.3. Минеральный обмен и концентрация макро- и микроэлементов в крови

2.4.2.4. Активность ферментов сыворотки крови

2.4.3. Продуктивность коров и качество молока

2.4.3.1. Химический состав молока

2.4.3.2. Микроэлементный состав молока 86 2.5. Экономическая эффективность применения различных селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

4. ВЫВОДЫ

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физиология», 03.00.13 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние селенсодержащих препаратов на физиологическое состояние, обмен веществ и продуктивность коров»

Актуальность темы. Как известно, микроэлементы участвуют в регуляции процессов обмена веществ животных, способствуют повышению активности различных ферментативных систем, обладают иммунотропным действием. Они являются кофакторами и входят в состав гормонов, ферментов, витаминов, таким образом, принимают участие в метаболических процессах. При этом особое место среди веществ, характеризующихся одновременно антиоксидантными и адаптогенными свойствами, занимают селен и его соединения, дефицит или избыток которых оказывает влияние на здоровье и продуктивность животных (С.Н. Касумов, 1979; Н.Д. Придыбайло, 1991; Ю.Н. Прытков, 2007).

Для решения проблемы селенодефицита в животноводстве традиционно на протяжении многих лет применялись неорганические источники селениты или селенаты. Однако за последние годы в исследованиях многих ученых указываются преимущества использования органических источников селена, которые характеризуются большим включением в обменные процессы и меньшей токсичностью. Особый интерес в этом направлении представляет препарат «Сел-Плекс» производства фирмы ALLTECH Inc. Не менее 50 % селена в препарате находится в форме селенометионина, остальное - в форме f селеноцистеина, селеноцистатиона и др. селеноаминокислот.

По данным G.N. Schrauzer (2003), между неорганической и органической формами селена имеются ключевые различия в ассимиляции и метаболизме в организме животных. Природной формой селена является селенометионин или органический селен - главная форма селена в различных кормовых культурах, включая зерно и масличные растения. Эволюционно животные потребляли именно эту форму, а их пищеварительная система приспособилась i к ней.

Следует отметить, что ухудшающаяся экологическая обстановка, особенно в больших городах, требует наличия эффективной антиоксидантной защиты населения. Поэтому потребность в селене, как в одном1 из обязательных компонентов антиоксидантной системы организма, будет все более возрастать.

Кроме того, низкая концентрация селена в крови человека ассоциируется с увеличением риска выкидышей, бесплодием мужчин, высокой смертностью по причине раковых заболеваний. Существует обратная взаимосвязь между содержанием селена в крови и сердечно-сосудистыми заболеваниями (L.C. Clark etal., 1996).

Поэтому, принимая во внимание эссенциальность селена и сообщение Института питания РАМН о том, что 80 % населения РФ испытывают дефицит данного микроэлемента, решение проблемы селенодефицита у населения в настоящее время весьма актуально. Наиболее оптимальным способом является производство обогащенных продуктов питания посредством скармливания животным специальных селеносодержащих премиксов с двумя основными положительными моментами: 1) исключается вероятность отравления селеном населения, так как животные выполняют буферную роль; 2) применяемые добавки оказывают положительное влияние на функциональное состояние и продуктивность животных.

Настоящая работа посвящена изучению эффективности применения селенита натрия и «Сел-Плекса» в комплексе с биологически активными веществами в рационах коров для получения продуктов питания с высоким содержанием селена.

Диссертация является обобщением результатов исследований, выполненных в 2006.2008 гг. по решению задания РАСХН: «Разработать рецепты специальных премиксов и технологию производства лечебно-профилактических продуктов питания (молоко, мясо) с учетом мониторинга селена в системе «растения-животные-продукты питания» по агроклиматическим зонам Республики Татарстан».

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение физиологического состояния, метаболизма, продуктивности дойных коров, а таюке химического состава, качества молока и молочных продуктов на фоне добавки в рацион селенсодержащих препаратов, витамина Е и серы.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- провести анализ химического состава, питательности кормов и установить степень дефицита основных элементов питания, в т.ч. селена, в рационах дойных коров и с учетом полученных данных разработать состав премиксов для подопытных животных с содержанием различных доз селеносодержащих препаратов, серы и витамина Е;

- изучить биохимический и микроэлементный состав крови, • дать характеристику интенсивности белкового, углеводно-жирового и минерального обменов в организме дойных коров, получавших селенсодержащие добавки;

- определить молочную продуктивность и химический состав молока при включении в рацион подопытных коров селенсодержащих препаратов, витамина Е и серы; рассчитать экономическую эффективность использования селенсодержащих добавок в кормлении дойных коров.

Научная новизна работы. С учетом мониторинга микроэлементов, в т.ч. селена, в системе «растения - животные - продукты питания» по агроклиматическим зонам РТ разработаны составы специальных премиксов для дойных коров, обеспечивающих балансирование кормов по наиболее важным биологически активным веществам и производство лечебно-профилактических продуктов питания. Изучены обмен веществ, * продуктивность коров, а также химический состав молока и молочной продукции при использовании в составе добавок селеносодержащих препаратов в комплексе с серой и витамином Е. Проведена сравнительная оценка эффективности введения в организм дойных коров селенита натрия и органической формы селена «Сел-Плекс».

Практическая значимость работы. Полученные в результате НИР данные по технологии производства молока с повышенным содержанием селена и витаминов подлежат широкому внедрению в производство и должны способствовать решению проблемы селенодефицита у сельскохозяйственных животных, а также оздоровлению населения.

Положение диссертации, выносимое на защиту. Научно-экспериментальное обоснование эффективности применения различных форм и доз селеносодержащих препаратов в комплексе с биологически активными веществами в молочном скотоводстве в целях улучшения физиологического состояния животных, а также повышения продуктивности, качества молока и обогащения молочной продукции селеном.

Апробация материалов диссертации. Основные результаты исследований доложены и одобрены участниками ежегодных научно-производственных конференций ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» (Казань, 2008),, отчетной сессии молодых ученых ГНУ Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства РАСХН (Казань, 2007-2009). Рекомендации по использованию «Сел-Плекса» для получения молока с высоким содержанием селена в настоящее время внедряются в ООО «Уразаево» Азнакаевского района РТ.

Публикация результатов исследования. Материалы диссертационной работы опубликованы в 5 научных статьях, из них 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений и библиографического указателя использованной литературы, включающего 131 наименование отечественных и 67 иностранных работ. Работа содержит 31 таблицу и 1 рисунок.

Похожие диссертационные работы по специальности «Физиология», 03.00.13 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Физиология», Портнов, Денис Владимирович

4. ВЫВОДЫ

1. Селеноорганический препарат «Сел-Плекс» оказывает благоприятное действие на физиологическое состояние животных, способствует усилению интенсивности белкового, углеводно-жирового и минерального обменов. При этом отмечается тенденция к увеличению содержания в крови общего белка, глюкозы, общего кальция, щелочной фосфатазы, ферментов трансаминирования и снижению содержания холестерина, триглицеридов и мочевины. При скармливании «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е наиболее благоприятное влияние на обмен веществ дойных коров оказывает введение препарата в дозе 0,3 г/кг сухого вещества (СВ) рациона. При использовании как неорганического так и органического селена в дозе 0,6 мг/кг СВ, увеличение содержания серы в рационе на 0,1 г/кг СВ способствует улучшению обменных процессов в организме животных.

2. Скармливание подопытным животным добавок содержащих селен в различных формах и дозах, также в различных дозах витамин Е и серу не оказало достоверного влияния на молочную продуктивность и химический состав молока. Однако при использовании «Сел-Плекса» отмечается тенденция к повышению среднесуточных удоев в пересчете на базисную жирность на 0,9. 4,4 % и увеличению содержания белка в молоке на

1,2.2,3 % по сравнению с контролем, где использовался селенит натрия. Аналогичная тенденция повышения молочной продуктивности и содержания белка в молоке подопытных животных отмечается при повышении дозы витамина Е и серы в исследуемых селенсодержащих добавках.

3. Суммарное содержание всех исследованных аминокислот положительно коррелировало с содержанием белка в молоке. Аминокислотный индекс (отношение незаменимых аминокислот к заменимым), характеризующий питательную и биологическую полноценность молока, оказался выше в группах, где подопытным животным скармливался «Сел-Плекс», и составил 1,37 и 1,38 против 1,28 при использовании селенита натрия.

4. «Сел-Плекс» по влиянию на переход селена из корма в молоко имеет преимущество перед селенитом натрия. Эффективность перехода селена из корма в молоко при использовании селенита натрия в дозе 0,3 мг/кг СВ составила 12,39 %, а в дозе 0,6 мг/кг - от 6,60 % до 8,43 %, в зависимости от уровня серы в рационе. Биоконверсия селена из корма в молоко при скармливании дойным коровам «Сел-Плекса» в дозе 0,3 г/кг СВ составила

Ill

13,64 %. Однако, при увеличении дозы органического селена до 0,6 мг/кг .отмечалось снижение эффективности перехода селена в молоко до 10,16.11,52 %. Отмечается положительное влияние витамина Е на биоконверсию селена и отрицательное - серы. При содержании органического селена в рационе дойных коров 0,3 и 0,6 мг/ кг сухого вещества молоко насыщается микроэлементом до уровня 50,5 и 71,7 мкг/кг, соответственно, а при использовании селенита натрия эти показатели составляют 43,9 и 54,3 мкг/кг.

5. Применение селеноорганического препарата «Сел-Плекс» в рационах дойных коров экономически эффективно - на 1 рубль дополнительных затрат получено 1,52 и 3,52 рублей. При использовании «Сел-Плекса» в комплексе с витамином Е более эффективен с экономической точки зрения рацион с содержанием селена 0,3 мг/кг СВ. Дополнительное включение серы в рационы, содержащие повышенные дозы как селенита натрия так и «Сел-Плекса», положительно влияет на экономическую эффективность.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На основании проведенных научно-хозяйственных опытов и полученных экспериментальных данных, рекомендуется балансировать рационы дойных коров органической формой селена Сел-Плекс в дозе 0,3 мг/кг сухого вещества рациона, а для большего насыщения молока селеном, в целях получения высокоселенированных лечебно-профилактических продуктов питания, дозу селена можно увеличить до 0,6 мг/кг. При этом особое внимание следует обращать на уровень витамина Е и серы в рационе. Для повышения экономической эффективности использования относительно дорогостоящих органических источников селена необходимо увеличивать цены реализации высокоселенированного молока и молочных продуктов, как «функциональных» продуктов питания.

2. Теоретические и практические аспекты диссертации рекомендуется использовать в учебном процессе профильных ВУЗах и факультетах повышения квалификации специалистов, а также при написании научно-практических справочников и учебных пособий по физиологии, биохимии, ветеринарно-санитарной экспертизе и кормлению сельскохозяйственных животных и птиц.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Портнов, Денис Владимирович, 2009 год

1. Авцын, А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш. М.: Медицина, 1991.

2. Аминокислотное питание высокопродуктивных коров / А.С. Емельянов и др.. Вологда, 1976. 136 с.

3. Арилов, А.Н. Совершенствование микроминерального питания бычков калмыцкой породы в условиях резко континентального климата: автореф. дис. . док. сельскохозяйственных наук // А.Н. Арилов. Саранск, 1994. 33 с.

4. Асрян, С.С. Содержание селена в органах и тканях коров / С.С. Асрян // Зоотехния. 1989. №3. С. 40 41.

5. Атлавин, А.В. Биологическая роль селена в питании птицы. / А.В. Атлавин, М.Р. Апсите // Пищеварение и всасывание у животных. Рига: Зинатне, 1979. С. 119-127.

6. Ахмедов, Н.М Влияние селена на продуктивность, воспроизводительную способность и эмбриональное развитие кур в условиях Апшерона / Н.М. Ахмедов, Т.А. Керимов // Селен в биологии: Материалы 2 Научной конференции. Баку, 1976. С. 82 84.

7. Бабенко, Г.А. Применение микроэлементов в медицине / Г.А. Бабенко, Л.П. Решеткина. Киев, 1974. 140 с.

8. Бакиров, М.Я. Влияние селена на изменение гематологических показателей и ферментную активность крови и продуктивность кур / М.Я. Бакиров, З.М Халилов, З.М. Ализадзе // Селен в биологии: материалы 2 научной конференции. Баку, 1976. С. 80 81.

9. Батаков, С. Взаимосвязь состава крови помесных телят с интенсивностью роста / С. Батаков, Г.Березкина // Молочное и мясное скотоводство. 2003. №8. С. 35 37.

10. Бирта, Г.А. Белковый состав крови свиней при разной интенсивности выращивания/Г.А. Бирта//Зоотехния. 2002. №11. С. 30-31.

11. Вальдман, А.Р. Витамины в животноводстве / А.Р. Вальдман. Рига: Зинатнс, 1977. 352 с.

12. Васильева, Е.А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных / Е.А. Васильева. М.: Агропромиздат, 1985. 342 с.

13. Венедиктов, A.M. Справочник по кормлению сельскохозяйственных животных / A.M. Венедиктов. М.: Россельхозиздат, 1983. 303 с.

14. Визнер, Э. Кормление и плодовитость сельскохозяйственных животных / Э. Визнер. М.: Колос, 1976. 160 с.

15. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах / А.П. Виноградов. М.: АН СССР, 1957. 79 с.

16. Виноградов, В. Эффективность использования селена (ДАФС-25) в кормлении высокопродуктивных коров / В. Виноградов, М. Кирилов, С. Кумарин, Ю. Кузнецов, В. Шмаков // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2006. № 12. С. 42.

17. Владимиров, Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А. Владимиров, А.И. Арчков. М.: Наука, 1982. 252 с.

18. Войнар, А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.О. Войнар. М.: Высшая школа, 1960. 544 с.

19. Газдаров, А.К. Материалы по биохимии витамина Е и селена и их применению в медицине и животноводстве / А.К. Газдаров, В.Б. Спиричев. Киев:"Наукова Думка", 1973. 25 с.

20. Георгиевский В.И. Минеральное питание сельскохозяйственной птицы / В.И. Георгиевский. М.: Колос, 1970. 325 с.

21. Георгиевский, В.И Минеральное питание животных / В.И. Георгиевский, Б.Н. Анненков, В.Т. Самохин. М.: Колос, 1979. 470 с.*

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.