CC BY
20
Вестник Курганской ГСХА № 3, 2017 CtaibCMOcaimcmummae науки 45
УДК 68.39.31
Л. Н. Скорых1, В. И. Кузьминов2, О. С. Копылова2, Л. Ф. Маслова2, А. С. Сергиенко2
ОСОБЕННОСТИ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА КРОВИ У ОВЕЦ СЕВЕРОКАВКАЗСКОЙ МЯСО-ШЕРСТНОЙ ПОРОДЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОВЦЕВОДСТВА И
КОЗОВОДСТВА», СТАВРОПОЛЬ, РОССИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ», СТАВРОПОЛЬ, РОССИЯ
L. N. Skorykh1, V. I. Kuzminov2, O. S. Kopylova2, L. F. Maslova2, A. S. Sergienko2 FEATURES OF BLOOD BIOCHEMICAL COMPOSITION OF NORTH CAUCASIAN MEAT AND WOOL BREED SHEEP USING BIOPHYSICAL METHODS 1FEDERAL STATE BUDGETARY SCIENTIFIC INSTITUTION "ALL-RUSSIAN RESEARCH INSTITUTE OF SHEEP
AND GOAT BREEDING", STAVROPOL, RUSSIA 2FEDERAL STATE BUDGET EDUCATIONAL INSTITUTION "STAVROPOL STATE AGRARIAN UNIVERSITY",
STAVROPOL, RUSSIA
J't
Лариса Николаевна Скорых
Larisa Nikolayevna Skorykh доктор биологических наук smu.sniizhk@yandex.ru
M
Владимир Ильич Кузьминов
Vladimir Ilyich Kuzminov ilichvova87@yandex.ru
Оксана Сергеевна Копылова
Oksana Sergeevna Kopylova кандидат физико-математических наук, доцент zolterxp@list.ru
Любовь Федоровна Маслова
Lyobov Fedorovna Maslova
кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент
maslova-lf@mail.ru
Александр Сергеевич Сергиенко
Alexander Sergeevich Sergienko ssau_phisics@mail.ru
Аннотация. Развитие овцеводства в современных условиях диктует необходимость адаптации его к требованиям рыночной экономики. Одним из главных резервов повышения конкурентоспособности отрасли является увеличение мясной продуктивности овец. Решение проблемы повышения продуктивности животных, в том числе овец, улучшения качества продукции, требует организации биологически полноценного кормления, надлежащих условий содержания. Кроме этого, определенное значение имеют сведения о физиолого-биохимических механизмах, определяющих развитие овец, формирование их продуктивности, адаптационно-приспособленческих возможностей в процессе онтогенеза. Поскольку при интерьерной оценке животных биохимические показатели имеют существенное значение, то изучение этого вопроса поможет выявить особенности метаболизма у молодняка овец при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения.
Поэтому целью данного исследования явилось сравнительное изучение белкового спектра крови - общий белок и его фракционный состав, показателей углеводного, липидного и минерального обменов у овец при использовании низкоинтенсивного лазерного излучения. Экспериментальные исследования проводились в условиях Ставропольского края. Объектом исследования являлся молодняк овец северокавказской мясо-шёрстной породы. Выявлена область воздействия лазерного облучения на организм животных (двукратно и трехкратно в области поджелудочной железы). Полученные данные биохимических показателей крови исследуемых животных свидетельствуют, что воздействие низкоинтенсивного лазерного излучения на организм овец способствует усилению интенсивности обменных процессов, о чем свидетельствуют метаболиты белкового обмена - высокая концентрация сывороточного белка (2,1-8,4 %), альбуминовой фракции (8,016,0 %); компоненты энергетического обмена - содержание общих липидов (19,8-27,3 %), уровень глюкозы - (16,4-29,6 %). Выявленная закономерность дает основание полагать, что в организме опытного молодняка процессы метаболизма протекают на более высоком уровне, что, вероятно, находит свое отражение при формировании продуктивности.
Ключевые слова: метаболизм, овцы, низкоинтенсивное лазерное излучение.
Abstract. The development of sheep breeding in modern conditions dictates the need to adapt it to the requirements of market economy. At the same time, one of the main reserves for increasing industry competitiveness is the increase in sheep's meat productivity. Solving the problem of increasing animals' productivity, including sheep, improving products quality, requires organization of biologically high-grade feeding, proper keeping conditions. A certain value has data about the physiological and biochemical mechanisms, determining sheep's development, the formation of their productivity, adaptive capabilities in the ontogenesis process. Since biochemical indices are of great importance in animals' interior assessment, studying this question will help to reveal the features of metabolism of young sheep under the influence of low-intensity laser radiation.
Therefore, the purpose of this study was a comparative investigation of protein blood spectrum (total protein and its fractional composition), carbohydrate, lipid and mineral metabolism indices of sheep using low-intensity laser radiation. Experimental researches were conducted in Stavropol Krai conditions. The object of the study was young sheep of the North Caucasian meat and wool breed. The area of laser irradiation action on animals' organism (twice and three times in the pancreas area) has been revealed. The obtained data about animals' biochemical blood indices indicate that the effect of low-intensity laser radiation on sheep's organism contributes to intensification of metabolic processes. Metabolites of protein metabolism are: high concentration of whey protein (2.1-8.4%), albumin fraction (8.0-16.0%). Components of energy metabolism are: the content of total lipids (19.8-27.3%), glucose level - 16.4-29.6%. The revealed regularity gives us reason to believe that in the body of experimental young sheep the metabolic processes proceed at a higher level, which, probably, is reflected in productivity formation.
Keywords: metabolism, sheep, low-intensity laser radiation.
Научный журнал
Вестник Курганской ГСХА
Введение. Важным приемом, способствующим увеличению и улучшению качества животноводческой продукции, является использование биофизических методов. Определенный интерес в животноводстве приобретает использование лазерного излучения. Особенность лазерного излучения по отношению к другим видам (СВЧ или КВЧ полей), заключается в понятии «жизнь и свет», тем самым объясняя широкое применение стимулирующего и лечебного воздействия лазеров как в медицине, ветеринарии, так и в сельском хозяйстве [1]. Биологический эффект воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения, связан с многофакторным влиянием квантов света на те или иные структурные компоненты системы микроциркуляции [2]. При этом, с экономической точки зрения, лазерные технологии, используемые в промышленном животноводстве в ранний период онтогенеза для реализации генетически заложенных продуктивных качеств, являются наиболее эффективными. Эффективность лазерного луча проявляется в первую очередь в многократном усилении иммунной системы, оказывающей влияние на повышение продуктивности [3-5].
По показателям крови и приросту живой массы установлено, что внутривенное лазерное облучение крови способствует повышению уровня неспецифической резистентности и оказывает стимулирующее действие на рост организма [6].
Поэтому разработка способа применения лазеропунктуры и определения его влияния на формирование мясной продуктивности молодняка овец представляется актуальным. Поскольку формирование продуктивности животных обусловливается специфическим обменом веществ, а биохимические параметры крови являются важным физиологическим подтверждением процессов, происходящих в организме [7], то целью исследований явилось: изучить в сравнительном аспекте белковый спектр крови - общий белок и его фракционный состав, показатели углеводного, ли-пидного и минерального обменов у овец при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения.
Методика. Научно-производственный эксперимент проводился в условиях пос. Цимлянского Шпаковского района Ставропольского края (опытная станция ВНИИОК). Объектом исследования являлся молодняк овец северокавказской мясо - шёрстной породы (валушки). В связи с этим были сформированы 3 группы ягнят 4,5-месячного возраста, по 20 голов в каждой: I группа - контрольная, без применения лазерного облучения, II группа - трехкратное облучение (4,5 месяца с интервалом 15 суток); III группа - двукратное облучение (4,5 месяца с интервалом 30 суток). Воздействие низкоинтенсивным лазерным излучением осуществляли на нервный центр, расположенный в области пятого поясничного позвонка и отвечающий за иннервацию поджелудочной железы, при раздражении которого происходит активация функции поджелудочной железы. Продолжительность экспозиции на область составляла 1,5 минуты.
В исследованиях использовали аппарат марки СТП -предназначен для лечения, профилактики различных заболеваний сельскохозяйственных животных. Профилактическая обработка проводится в целях повышения продуктивности овец, сокращения затрат за счет снижения заболеваемости, повышения сохранности молодняка, увеличения привеса. Действие лазерного аппарата основано на применении низкоинтенсивного лазерного излучения (импульсного) ближней инфракрасной области спектра.
Биохимические показатели определяли у животных (n=5) в возрасте 4,5 и 7 месяцев, из каждой группы отбирали пробы крови до кормления, используя при этом общепринятые методы анализа, включающие определение уровня общего белка, - рефрактометрическим, его фракционного
состава - колориметрическим методами; активность ферментов переаминирования (АЛТ, АСТ), концентрацию мочевины, общих липидов устанавливали с использованием набора реактивов «ЛАХЕМА»; уровень глюкозы устанавливали с использованием набора реактивов «Глюкоза-ФКД»; кальций определяли комплексометрическим методом, фосфор - в реакции с молибденово-кислым аммонием.
Полученные экспериментальные данные обрабатывались методом вариационной статистики с использованием компьютерных программ «Stats», «Biostat».
В пастбищный период молодняк содержался на естественных пастбищах с преобладанием злаково-разнотрав-ной растительности с подкормкой концентратами 0,3 кг в сутки (в расчете на 1 голову). Рацион кормления животных в стойловый период представлен следующим набором кормов: сено разнотравное - 1,3 кг, концентраты (ячмень + овес + горох + пшеница) - 0,5 кг, содержащим 1,17 к.ед., 116,3 г переваримого протеина.
Результаты. Анализ полученных данных выявил ряд закономерностей, сводившихся к повышению содержания сывороточного белка, его альбуминовой фракции у животных опытных групп. Так, максимальное содержание общего белка в крови животных опытных групп (II и III) составило в возрасте 7 месяцев 8,4 и 2,1%, что выше, чем в крови молодняка контрольной группы (таблица). Концентрация конечного продукта азотистого обмена мочевины у молодняка опытных групп в возрасте 7 месяцев была на 25,6 и 16,0% ниже, чем у животных контрольной группы. Выявленная закономерность, вероятно, связана с более активным включением азота белков крови в обменные процессы животных опытных групп и более эффективным использованием азотистых веществ корма.
Таблица 1 - Биохимические показатели крови у молодняка овец при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения
Показатель Возрастные периоды, мес. Группа животных
I контрольная II опытная III опытная
Общий белок, г/л 4,5 месяцев 63,73±2,7 64,03±1,2 64,63±0,9
7 месяцев 70,83±1,4 76,80±2,1 72,34±1,6
Альбумины, г/л 4,5 месяцев 20,37±0,36 21,67±0,82 20,74±0,51
7 месяцев 34,19±0,52 39,54±0,38 36,92±0,44
Глобулины г/л 4,5 месяцев 43,36±0,62 42,36±0,56 43,89±0,63
7 месяцев 36,64±0,48 37,26±0,40 35,42±0,54
Мочевина, мкмоль/л 4,5 месяцев 3,12±0,18 2,75±0,20 3,17±0,11
7 месяцев 5,12±0,20 3,81±0,17 4,30±0,14
Общие липиды, г/л 4,5 месяцев 3,45±0,41 3,29±0,26 3,56±0,50
7 месяцев 4,29±0,26 5,46±0,31 5,14±0,34
Уровень глюкозы, моль/л 4,5 месяцев 2,68±0,10 2,64±0,07 2,70±0,06
7 месяцев 3,11±0,05 4,03±0,03 3,62±0,05
Количество кальция, мг% 4,5 месяцев 10,74±0,19 11,48±0,14 11,06±0,13
7 месяцев 11,75±0,21 12,08±0,11 11,98±0,13
Количество фосфора, мг% 4,5 месяцев 5,45±0,12 5,88±0,13 5,72±0,11
7 месяцев 6,02±0,11 6,48±0,10 6,22±0,08
Нами изучены показатели концентраций некоторых метаболитов липидного, углеводного и минерального обменов в крови исследуемых животных. С их помощью мы попытались сравнить напряженность энергетического обмена в организме молодняка овец при воздействии низкоинтенсивного лазерного излучения. Результаты наших исследований показали, что уровень компонентов липидного обмена (общие липиды) не выявил различий в организме
Вестник Курганской ГСХА № 3, 2017 Сепыкжозлжтаемые науки 47
исследуемых животных в возрасте 4,5 месяцев. Однако концентрация общих липидов претерпевала определенные изменения в организме исследуемого молодняка овец в 7-ми месячном возрасте. Установлено, что в рассматриваемый возрастной период у опытных животных (II и III группы) концентрация общих липидов на 27,3 и 19,8% превышала уровень изучаемых метаболитов в крови овец контрольной группы (таблица).
Не менее контрастные данные получены нами и при изучении компонентов углеводного обмена. Установлено, что уровень глюкозы, характеризующий интенсивность энергетического обмена, также претерпел определенные количественные изменения. Так, наибольшая концентрация глюкозы наблюдалась в сыворотке крови у опытных животных (II и III группы) в возрасте 7 месяцев, что на 29,6 и 16,4% выше её уровня, чем в крови молодняка контрольной группы.
Кроме того, нашими исследованиями выявлено, что применение низкоинтенсивного лазерного излучения патологически не влияет на минеральный обмен в организме животных. Концентрация таких важных для жизнедеятельности организма макроэлементов, как кальций и фосфор, происходит с физиологическим развитием организма животного. Иными словами, их концентрация в сыворотке крови животных увеличивается согласно нормам и физиологическому развитию животного, не нарушая нормативных пределов. Однако в сыворотке крови опытных животных (II и III группы) отмечается наибольшая концентрация данных элементов. Так, во II опытной группе содержание кальция в сыворотке крови молодняка 7-месячного возраста на 2,81% превышало содержание кальция в крови животных контрольной группы и на 1,95% - в III опытной группе, содержание фосфора было выше на 7,64 и 3,3% соответственно.
Об интенсивности роста и развития молодняка овец при использовании лазерного излучения судили по интегральным показателям - живая масса и среднесуточный прирост. Сравнительный анализ величины живой массы у опытных животных как в 4,5-, так и в 5,5-месячном возрасте не выявил достоверных различий по изучаемому признаку. Однако с 6,5-месячного возраста по величине живой массы наблюдается превосходство опытных II и III групп (1,2; 0,5 кг) над контрольной. В последующие возрастные периоды выявленные различия между опытными и контрольной группами животных по величине живой массы усиливаются и составляют: в 7,5 месяцев 2,0; 0,7 кг, в 8,5 месяцев - 2,8; 0,9 кг (таблица 2). Выявленная закономерность преимущества опытных животных по величине живой массы сохранялась и по величине среднесуточного прироста.
Таблица 2 - Возрастная изменчивость показателей живой массы у молодняка овец при воздействии лазерного излучения, кг
Возраст Группа животных
I контрольная II опытная III опытная
4,5 месяца 25,1±0,55 24,9±0,48 24,6±0,50
5,5 месяцев 27,3±0,52 27,7±0,57 27,2±0,62
6,5 месяцев 29,6±0,55 30,8±0,55 30,1±0,75
7,5 месяцев 32,4±0,60 34,4±0,58 33,1±0,65
8,5 месяцев 34,9±0,75 37,7±0,80 35,8±0,78
Выводы. Полученные данные при рассмотрении белкового, углеводного, липидного и минерального обменов свидетельствуют, что низкоинтенсивное лазерное излучение не оказывает отрицательного влияния на биохимические показатели сыворотки крови опытных животных.
Проведёнными исследованиями выявлены определенные различия, проявившиеся в особенностях белкового, липидного, углеводного и минерального обменов. В крови животных опытных групп просматривалась более высокая
концентрация метаболитов белкового (общий белок, альбумины), энергетического (общие липиды, глюкоза) и минерального обмена, чем у молодняка контрольной группы.
Таким образом, обобщение результатов исследований позволяет констатировать, что воздействие лазерного облучения на организм животных (двукратно) лучше активизирует биохимические процессы, обеспечивающие их интенсивный рост и развитие, о чем свидетельствует величина живой массы и среднесуточных приростов.
Список литературы
1 Скорых Л.Н. Методы и приемы рационального использования генетического потенциала баранов-производителей отечественной и импортной селекции в товарном овцеводстве: автореферат дис. ... доктора биологических наук: 06.02.07. Ставропольский научно-исследовательский институт животноводства и кормопроизводства. Ставрополь, 2013.
2 Козлов В.И. Механизмы лазерной фотобиостимуля-ции. Морфологические ведомости. 2010. № 4. С. 7-14.
3 Талалаев С.А., Квитко Ю.Д., Скорых Л.Н. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на откормочные и убойные качества валушков северокавказской породы. Овцы, козы, шерстяное дело. 2008. № 4. С. 50-51.
4 Дегтярев Д.Ю., Скорых Л.Н., Киц Е.А. Новые методы терапии в овцеводстве. Овцы, козы, шерстяное дело. 2007. №4. С. 75-76.
5 Скорых Л.Н., Коваленко Д.В., Афанасьев М.А., Кисюк В.А. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на продуктивность овец. Сельский механизатор. 2017. № 1. С. 32-33.
6 Голубцов А.В., Василисин В.В. Применение низкоинтенсивного лазерного излучения для повышения естественной резистентности телят-гипотрофиков. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2010. №2. С. 51-59.
7 Чижова Л.Н., Селионова М.И., Силкина С.Ф. Способ оценки, прогноза продуктивности сельскохозяйственных животных в раннем возрасте на основе биохимических тест-систем. Ставрополь, 2010. 41 с.
References
1 Skorykh L.N. Metody i priyemy ratsional'nogo ispol'zo-vaniya geneticheskogo potentsiala baranov-proizvoditeley otechestvennoy i importnoy selektsii v tovarnom ovtsevodstve: avtoreferat dis. ... doktora biologicheskikh nauk: 06.02.07. Stavropol'skiy nauchno-issledovatel'skiy institut zhivotnovodst-va i kormoproizvodstva. Stavropol', 2013 (in Russ.).
2 Kozlov V.I. Mekhanizmy lazernoy fotobiostimulyatsii. Morfologicheskiye vedomosti. 2010. No. 4. Pp. 7-14 (in Russ.).
3 Talalayev S.A., Kvitko YU.D., Skorykh L.N. Vliyaniye nizkointensivnogo lazernogo izlucheniya na otkormochnyye i uboynyye kachestva valushkov severokavkazskoy porody. Ovt-sy, kozy, sherstyanoye delo. 2008. No. 4. Pp. 50-51.
4 Degtyarev D.Yu., Skorykh L.N., Kits Ye.A. Novyye metody terapii v ovtsevodstve. Ovtsy, kozy, sherstyanoye delo. 2007. No. 4. Pp. 75-76 (in Russ.).
5 Skorykh L.N., Kovalenko D.V., Afanas'yev M.A., Kisyuk V.A. Vliyaniye nizkointensivnogo lazernogo izlucheniya na produktivnost' ovets. Sel'skiymekhanizator. 2017. No. 1. Pp. 32-33 (in Russ.).
6 Golubtsov A.V., Vasilisin V.V. Primeneniye nizkointensivno-go lazernogo izlucheniya dlya povysheniya yestestvennoy rezis-tentnosti telyat-gipotrofikov. Vestnik Voronezhskogo gosudarst-vennogo agrarnogo universiteta. 2010. No.2. Pp. 51-59 (in Russ.).
7 Chizhova L.N., Selionova M.I., Silkina S.F. Sposob otsenki, prognoza produktivnosti sel'skokhozyaystvennykh zhi-votnykh v rannem vozraste na osnove biokhimicheskikh test-sistem. Stavropol', 2010. 41 p. (in Russ.).
