Научная статья на тему 'Иммуномодулирующие свойства кормовых добавок на основе Bac. Subtilis'

Иммуномодулирующие свойства кормовых добавок на основе Bac. Subtilis Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
152
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФЕРМЕНТНЫЙ ПРЕПАРАТ / ENZYMATIC PREPARATION / ПРОБИОТИК / PROBIOTIC / ОРГАНЫ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ / IMMUNE ORGANS / BAC. SUBTILIS / ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ / IMMUNOMODULATORY ACTION / МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ / MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL CHANGES

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Сипайлова Ольга Юрьевна, Нестеров Дмитрий Васильевич, Шейда Елена Владимировна, Лебедев Святослав Валерьевич

В эксперименте представлен сравнительный анализ стимулирующего влияния ферментного препарата «Авизим-1200» и пробиотика «Споробактерин» на морфофункциональное состояние органов иммунной системы цыплят-бройлеров. Установлено иммуномодулирующее влияние ферментного препарата (преимущественная активизация Т-зависимых зон иммунной системы), сравнимое с пробиотиком.I

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по агробиотехнологии , автор научной работы — Сипайлова Ольга Юрьевна, Нестеров Дмитрий Васильевич, Шейда Елена Владимировна, Лебедев Святослав Валерьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

n the experiment, a comparative analysis of stimulating influence of enzymatic preparation «Avisim-1200» and probiotic «Sporobacterin» on morphological and functional state of the immune system of broiler chickens is presented. Immunomodulatory influence of enzymatic preparation (preferential activation of T-dependent areas of the immune system), which is comparable with the probiotic is established.

Текст научной работы на тему «Иммуномодулирующие свойства кормовых добавок на основе Bac. Subtilis»

17. Исхаков Р.Г., Фролов А.Н., Сало А.В. Особенности обмена азота в организме бычков симментальской породы и герефорд х симментальских помесей // Вестник мясного скотоводства. 2007. Вып. 60, T. II. С. 79-80.

18. Качество протеина - важный фактор жизнедеятельности животных / А.В. Кудашева, В.И. Левахин, Г.И. Левахин, А.Х. Заверюха, Ф.Х. Сиразетдинов, Н.И. Рябов, В.Г. Литовченко // Вестник мясного скотоводства. 2014. № 2(85). С. 105-111.

19. Ласыгина Ю.А. Переваримость питательных веществ рационов бычками при скармливании им пробиотика лактобифадол // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2007. Т. 1, № 13-1. С. 116-118.

20. Переваримость питательных веществ рационов и обмен энергии в организме бычков при скармливании силосов, заготовленных с лактобифадолом и лактоэнтеролом / В.И. Левахин, М.М. Побе-рухин, Р.Ф. Сиразетдинов, И.А. Бабичева // Вестник мясного скотоводства. 2011. Вып. 64(1). С. 74-77.

21. Мирошников А.М., Харламов А.В., Харламов В.А. Влияние породы и физиологического состояния животных на переваримость питательных веществ рационов // Вестник мясного скотоводства. 2013. № 2(80). С. 51-53.

22. Завьялов О.А., Харламов В.А. Влияние сезона рождения бычков на потребление ими кормов и питательных веществ рационов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. Т. 5, № 37-1. С. 126-129.

23. Завьялов О.А. Влияние сезона рождения телят на их рост и развитие // Вестник Оренбургского государственного университета. 2006. № 13. С. 138.

Завьялов Олег Александрович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-25-28, e-mail: Olezek.83@mail.ru

Харламов Анатолий Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий отделом технологии мясного скотоводства и производства говядины ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-25-28

Харламов Василий Анатольевич, кандидат сельскохозяйственных наук, главный специалист отдела животноводства Министерства сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности Оренбургской области, 460046, г. Оренбург, ул. 9 Января, 64, тел.: 8(3532)77-63-55, e-mail: Charvas@mail.ru

Мирошников Александр Михайлович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-25-28

Фролов Алексей Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-25-28, e-mail: forleh@mail.ru

Курилкина Марина Яковлевна, кандидат биологических наук, специалист Испытательного центра ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-39-97, e-mail: K_marina4@mail.ru

УДК 636.085.57:636.5

Иммуномодулирующие свойства кормовых добавок на основе Bac. subtilis

О.Ю.Сипайлова, Д.В.Нестеров, Е.В.Шейда, С.В.Лебедев

Институт биоэлементологии ГОУ ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»

Аннотация. В эксперименте представлен сравнительный анализ стимулирующего влияния ферментного препарата «Авизим-1200» и пробиотика «Споробактерин» на морфофункциональное состояние органов иммунной системы цыплят-бройлеров. Установлено иммуномодулирующее влияние ферментного препарата (преимущественная активизация Т-зависимых зон иммунной системы), сравнимое с пробиотиком.

Summary. In the experiment, a comparative analysis of stimulating influence of enzymatic preparation «Avisim-1200» and probiotic «Sporobacterin» on morphological and functional state of the immune system of broiler chickens is presented. Immunomodulatory influence of enzymatic preparation (preferential activation of T-dependent areas of the immune system), which is comparable with the probiotic is established.

Ключевые слова: ферментный препарат, пробиотик, органы иммунной системы, Bac. subtilis, иммуномодулирующее действие, морфофункциональные изменения.

Key words: enzymatic preparation, probiotic, immune organs, Bac. subtilis, immunomodulatory action, morphological and functional changes.

В основе эффективного животноводства лежит выращивание здорового, хорошо развитого молодняка, способного реализовать свой генетически заложенный потенциал продуктивности. Среди болезней молодняка жвачных значительное место занимают заболевания, отягощённые диарейным синдромом, приводящим к снижению уровня популяций нормальной микрофлоры на фоне активизации условно-патогенной (эшерихии, стафилококки, протей и др.). Это, в свою очередь, способствует снижению местного и общего иммунитета, ведущему к прорыву ретикуло-эндотелиального барьера и, в конечном итоге, большим потерям продуктивности животных или их гибели.

Одним из перспективных направлений иммунокоррекции в животноводстве является применение препаратов, изготовленных на основе симбионтной микрофлоры, практическое использование которой обусловлено их способностью регулировать микробиологические процессы в пищеварительном тракте, а также стимулировать рост и развитие молодняка [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]. При этом достаточно полно описано в литературе и изучено на практике действие различных штаммов Bac. subtilis на иммунную систему животных [8, 9, 10, 11]. Между тем сведения, проливающие свет на иммуномодулирующее действие ферментных препаратов, выработанных на основе Bac. subtilis, далеко неполные и порой противоречивые.

Материалы и методы

С целью оценки сравнительного действия пробиотика и ферментного препарата, изготовленных на основе культуры Bacillus subtilis, на морфологические изменения органов иммунной системы нами на модели моногастричных животных (цыплята-бройлеры) был проведён эксперимент на 3-х группах (n=60): контрольной и двух опытных. Начиная с недельного возраста, цыплятам I опытной группы в основной рацион вводили «Споробактерин» (10 мл/кг корма), птице II опытной группы - «Авизим-1200» (0,1% от массы корма) [12]. Пробиотик «Споробактерин» представляет собой взвесь 3-7-суточной культуры Bacillus subtilis 534 в 1-7% растворе натрия хлорида после смыва с плотных сред, с содержанием в 1 мл препарата 109 микробных тел (споры и палочки) [13]. Ферментный препарат «Ави-зим-1200» - мультиэнзимная композиция, полученная на основе бактериальной культуры Bac. subtilis (сенная палочка), содержит бета-глюканазу (IUB № EC 3.2.1.6.), ксиланазу (IUB № EC 3.2.1.8.), протеа-зу (IUB № ЕС 3.4.2.4.28) с активностями 100, 2600 и 800 М.ед/гол соответственно.

В процессе опыта по методике ВНИТИПа (2008) был проведён убой подопытного молодняка соответственно в 2-, 4- и 7-недельном возрастах.

Для определения морфофункционального состояния органов иммунной системы цыплят-бройлеров были отобраны образцы тимуса, фабрициевой сумки, селезёнки, кишечника. Указанный материал фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина (рН 7,4), жидкости Карнуа. Для гистологических исследований были приготовлены серийные парафиновые срезы, толщиной 4-6 мкм. Депара-финированные срезы окрашивали гематоксилином и эозином, основным коричневым.

Полученные цифровые данные были обработаны с использованием программ «Excel»; «Statisti-ca» 8.0» и применением критерия Стьюдента для выявления статистически значимых различий.

Результаты и обсуждение

Как следует из результатов наших исследований, влияние «Авизима-1200» на морфофункцио-нальное состояние органов иммунной системы цыплят оказывается вполне сопоставимым с влиянием «Споробактерина».

Первые две недели жизни цыплят опытных групп сопровождались преимущественной активизацией Т-зависимых зон иммунной системы. Увеличивались зоны тимуса с накоплением тимоцитов и телец Гассаля, возрастало количество перифолликулярных лимфоидных узелков без центров размножения в селезёнке и кишечнике. Среди иммунокомпетентных клеток преобладали лимфоциты, макрофаги при малом содержании плазматических клеток.

Наиболее выраженный стимулирующий эффект в этой возрастной группе выявлен у «Авизима-1200». В частности, количество тимоцитов в корковом слое железы птицы II опытной группы на 2,7% превысило число тимоцитов в I опытной группе и на 31% (Р<0,05) - уровень контроля, а показатель площади корковой зоны тимуса превысил соответствующие показатели в контроле и I опытной группах на 14 и 7%.

Параллельно с 2-недельным возрастом цыплят увеличиваются и показатели их прироста, в сравнении с контролем, при более выраженном продуктивном действии ферментного препарата, которые продолжали нарастать и к 4-недельному возрасту бройлеров.

В месячном возрасте отмечалось значительное повышение морфофункциональной активности органов иммунной системы как в условиях применения «Споробактерина», так и «Авизима-1200». Однако имелись некоторые отличия в реакции органов в зависимости от вида применяемой добавки. Введение в корм ферментного препарата привело к большей активизации тимуса в сравнении со «Споро-бактерином».

При этом количество тимоцитов в корковой и мозговой зонах железы птицы II опытной группы на 7,3 и 12,4% превысило аналогичные показатели в I опытной группе, и на 24,3% (Р<0,05) и 41% (Р<0,01) - уровень контроля соответственно.

Дача пробиотика, в свою очередь, сопровождалась у 4-недельных цыплят возрастанием активности фабрициевой сумки. Это проявлялось увеличением лимфоидных фолликулов с широкими центрами размножения и количества иммуннокомпетентных клеток в её мозговой зоне.

При этом количество иммунокомпетентных клеток в мозговой зоне фолликулов бурсы птицы I опытной группы превысило аналогичное содержание клеток в контрольной и II опытных группах на 38,1 (Р<0,05) и 21,7% соответственно.

К 4-недельному возрасту продолжала нарастать и иммунологическая активность селезёнки, что проявлялось увеличением фолликулов и вторичных центров размножения в них, а также количества спленоцитов в зонах фолликулов и красной пульпе. Причём наибольший стимулирующий эффект был выявлен при добавлении в рацион птицы «Споробактерина».

При этом количество спленоцитов в корковой и мозговой зонах фолликулов селезёнки у птицы I опытной группы, превысило на 7,5 и 31,5% аналогичные показатели во II опытной и на 34 (Р<0,05) и 90,8% (Р<0,001) - в контрольной группах соответственно.

Красная пульпа селезёнки в этой возрастной группе опытных цыплят реагировала повышением клеточного состав в синусах с накоплением, кроме лимфоцитов, большого числа плазматических клеток, макрофагов. Причём наибольшее содержание иммуннокомпетентных клеток наблюдалось также в I опытной группе и значительно, на 73,6% (Р<0,001) и 28,2% (Р<0,05), превысило данные показатели в контрольной и II опытной группах соответственно.

Возрастание активности к месячному возрасту цыплят опытных групп отмечается и в местной иммунной системе кишечника. При этом число иммунокомпетентных клеток как в строме ворсинок, так и в межкриптальной зоне слизистой оболочки преобладало при скармливании пробиотика. Причём разница в данных показателях с контрольной группой составила 87,3 и 83,7% (Р<0,001), а со II опытной группой - 24,6 и 26,5%, соответственно.

Активизация местной иммунной системы кишечника птицы опытных групп сопровождалась и повышением его функциональной активности в виде высокой пролиферации эпителия, накопления бокаловидных клеток с усиленной секрецией мукополисахаридов как кислых, так и нейтральных, что, на наш взгляд, способствовало лучшему усвоению корма цыплятами опытных групп, в отличие от птицы контрольной группы.

Стимулирующий эффект на органы иммуногенеза обоих препаратов отмечался на протяжении всего опыта, с некоторым спадом к 7-недельному возрасту птицы, когда количественные и качественные показатели их функциональной активности несколько снизились. При этом иммуномодулирующее свойство «Споробактерина» в этом возрасте было более выражено в сравнении с «Авизимом-1200».

У контрольных особей к концу опыта в центральных органах иммунной системы - тимусе и фабрициевой сумке чётко прослеживались инволюционные изменения. Подчёркивается, что эти изменения в бурсе протекали синхронно с подобными изменениями в тимусе. Тенденция развития инволюционных процессов в центральных органах иммуногенеза наблюдалась и у птицы экспериментальных групп, однако эти изменения были выражены менее значительно, чем у птиц контрольной группы.

Аналогичные результаты были получены в исследованиях Р.Т. Маннаповой и др. по оценке влияния бифидумбактерина на морфологические показатели центральных органов иммунной системы животных и Е.В. Берсеневой [14] в эксперименте с пробиотиком «Биоспорином».

Оценивая причины иммуномодулирующего действия ферментного препарата, можно предположить, что оно может быть связано как с дополнительной антигенной нагрузкой на организм птицы, так и со стимулированием метаболической активности анаэробной кишечной микрофлоры [15].

Таким образом, дополнительное введение в рацион цыплят-бройлеров «Споробактерина» и «Авизима-1200» приводит к существенному иммуномодулирующему эффекту с тем отличием, что применение ферментного препарата способствует преимущественно активизации тимуса цыплят, в то время как повышение функциональной активности фабрициевой сумки в большей степени наблюдается при скармливании пробиотика. В этой связи перспективными для использования в скотоводстве в качестве иммуномодуляторов могут рассматриваться препараты, полученные на основе Bac. Subtilis.

Литература

1. Влияние пробиотиков на рост и сохранность цыплят / Б. Бессарабов, А. Крыканов, И. Мельникова, Джозеф Донкор // Птицеводство. 1996. № 1. С. 25.

2. Башкиров О.Г. Биоплюс 2Б в современном высокоэффективном производстве // Био. 2002. № 11. С. 6-8.

3. Башкиров О., Марченко A. Увеличение продуктивности бройлеров и кур-несушек с помощью пробиотического препарата «Биоплюс 2Б» в современном высокоэффективном производстве // Био. 2003. № 8. С. 9-12.

4. Иммунный статус, естественный микробиоценоз птиц и методы их оценки / Р.Т. Маннапов, А.Н. Панин, А.Г. Маннапова, А.А. Гусев. М.: Изд- во Башкирского ГАУ и ВГНКИ, 2001. 339 с.

5. Оценка стимулирующего эффекта добавки эссенциальных микроэлементов на морфофункци-ональное состояние репродуктивной системы у кур-несушек / О.Ю. Сипайлова, А.С. Ушаков, Г.И. Кор-неев, С.В. Лебедев, Д.В. Нестеров, А.А. Бирюков // Проблемы биологии продуктивных животных. 2012. № 2. С. 13-20.

6. Тараканов Б.В. Механизм действия пробиотиков на микрофлору пищеварительного тракта и организм животных // Ветеринария. 2000. № 1. С. 42-54.

7. Мирошников С.А., Кван О.В., Нуржанов Б.С. Роль нормальной микрофлоры в минеральном обмене животных // Вестник Оренбургского государственного университета. 2010. № 6(112). С. 81-83.

8. Мартыненко С., Сипайлова О. Пробиотик Споробактерин // Птицеводство. 2005. № 1. С. 2526.

9. Меркулов Г.А. Курс гистотехники. Л.: Агропромиздат, 1980. 339 с.

10. Грачев А.Ю., Адов С.А., Васильев А.Н. Экспериментальная оценка влияния аэрогенного хронического поступления B. subtilis на некоторые показатели // Материалы юбилейной научной конференции, посвящённой 50-летию Центра ВТП БЗ НИИ микробиологии МО РФ. Екатеринбург, 1999. С. 50-51.

11. Морфология центральных органов иммунной системы цыплят-бройлеров при введении в их рацион пробиотика и ферментного препарата на основе Bac. Subtilis / Г.И. Корнеев, О.Ю. Сипайлова, С.С. Мар-тыненко, Ю.Б. Иванов, Е.П. Мирошникова // Вестник Оренбургского государственного университета. 2006. № 2 (Приложение «Биоэлементология»). С. 75-77.

12. Черепанов С., Кислюк С. Ферментные препараты в кормлении животных // Комбикормовая промышленность. 1996. № 6. С. 18-20.

13. Жданов П.И. Применение споробактерина для повышения сохранности и продуктивности свиней // Ветеринария. 1994. № 11. С. 36-40.

14. Берсенева Е.В. Морфофункциональные изменения в организме цыплят-бройлеров при применении пробиотика «Биоспорин»: автореф. дис. ... канд. вет. наук. Екатеринбург, 2004. 26 с.

15. Шендеров Б.А. Нормальная микрофлора человека и некоторые вопросы микроэкологии-ческой токсикологии // Антибиотики и медицинская биотехнология. 1987. № 3. С. 164-170.

Сипайлова Ольга Юрьевна, кандидат биологических наук, доцент, научный сотрудник Института биоэлементологии, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», 460018, Оренбург, пр. Победы, 13, e-mail: inst_bioelement @mail.ru

Нестеров Дмитрий Васильевич, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биоэлементологии, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, тел.: 8(3532)37-24-82, e-mail: inst_bioelement@mail.ru

Шейда Елена Владимировна, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биоэлементологии, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, тел.: 8(3532)37-24-82, e-mail: inst_bioelement@mail.ru

Лебедев Святослав Валерьевич, доктор биологических наук, заведующий лабораторией Института биоэлементологии, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, e-mail: inst_bioelement@mail.ru

УДК 636.085.25:636.083.37

Эффективность использования кормовой добавки к рациону при выращивании бычков на мясо

Ю.Ю.Петрунина

ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства

Аннотация. Использование лактоэнтерола в кормлении бычков, выращиваемых на мясо, повышает их способность к перевариванию питательных веществ рациона, что положительно сказывается на обмене азота, весовом росте и убойных показателях. Установлена оптимальная доза скармливания препарата - 3 г/кг сухого вещества (СВ) рациона.

Summary. Use of lactoentherol in feeding bulls reared for beef increases their ability to digest nutrients of the diet that had a positive influence on nitrogen metabolism, weight growth and slaughter indices. Optimal dose of feeding with this preparation in the amount of 3 g/kg of dry matter of diet was found.

Ключевые слова: лактоэнтерол, бычки, коэффициенты переваримости, обмен азота, весовой рост, убойные показатели.

Key words: lactoentherol, bulls, digestibility coefficient, nitrogen exchange, weight gain, slaughter indices.

Одним из факторов повышения продуктивности является использование в кормлении животных биологически активных веществ, которые улучшают использование питательных компонентов корма, позволяют регулировать обмен веществ и при тех же кормовых ресурсах получать дополнительную продукцию [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9].

В настоящее время всё большее применение при выращивании молодняка находят микробные препараты или пробиотики, которые содержат живые микроорганизмы симбионты желудочно-кишечного тракта [10, 11, 12].

Включение пробиотических препаратов в систему выращивания молодняка снижает заболеваемость желудочно-кишечными болезнями, сокращает продолжительность выращивания, снижает затраты кормов, повышает прирост живой массы и сохранность животных [13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24].

С целью изучения эффективности использования пробиотика «Лактоэнтерол» при выращивании молодняка крупного рогатого скота на мясо в ОАО «им. Н.Е.Токарликова» Альметьевского района республики Татарстан проведены физиологический и научно-хозяйственный опыты. Для экспериментов были сформированы 4 группы бычков казахской белоголовой породы в возрасте 6 мес.

Условия содержания, соотношение кормов в рационе и общий уровень кормления животных всех групп были одинаковые. Различие заключалось в том, что молодняк I, II и III опытных групп дополнительно получал лактоэнтерол соответственно в дозах 2, 3 и 4 г/кг СВ рациона.

Установлено, что скармливание бычкам лактоэнтерола повышает их способность к перевариванию основных питательных веществ рациона (табл. 1).

Результаты исследований показали, что наилучшая способность к перевариванию питательных веществ рационов отмечалась у бычков II опытной группы. Они превосходили животных контрольной группы по переваримости сухого вещества на 3,37 % (Р<0,01), органического - на 2,87 % (Р<0,05), сырого протеина - на 2,98 % (Р<0,05), сырого жира - на 2,96 % (Р<0,05), и БЭВ - на 3,21 % (Р<0,05). Наиболее высокие коэффициенты переваримости сырой клетчатки по сравнению с контролем были у животных III опытной группы и составляли 2,56 % (Р>0,05).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.