CC BY
46
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2007, № 6
Физиология и биохимия обмена веществ
УДК 636.2:636.084:591.133.2
АЗОТИСТЫЙ ОБМЕН И РОСТ У БЫЧКОВ ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ ПРИ РАЗНЫХ ИСТОЧНИКАХ ПРОТЕИНА В РАЦИОНЕ
Е.П. ВАЩЕКИН, И.В. РОДИНА
В научно-производственном опыте изучали рост, рубцовое пищеварение, азотистый обмен, физиологическое состояние и мясную продуктивность у бычков черно-пестрой породы, выращиваемых на рационах с разными источниками растительного белка (зерно гороха и узколистного люпина).
Ключевые слова: бычки, рост, азотистый обмен, живая масса, зерно люпина, зерно гороха, протеин, аммиак, мочевина, аминокислоты.
Повышение прироста живой массы молодняка крупного рогатого скота при выращивании и откорме является важным резервом увеличения производства говядины. Полноценное кормление, обеспечение рационов обменной энергией, сухим веществом и протеином — необходимые условия получения хороших приростов преимущественно за счет кормов собственного производства. Недостаток протеина в рационе или низкое его качество приводят к снижению перевариваемости кормов, потере живой массы. Избыток протеина также может привести к нарушению обмена веществ, нерациональному использованию белковых кормов (1, 2). Для удовлетворения потребности жвачного животного требуется обеспечить не только общее количество сырого протеина в рационе, но и оптимальное соотношение его компонентов, расщепляемых и не расщепляемых в рубце, которое определяет уровень всасывания и состав аминокислот крови (3, 4).
Рационы крупного рогатого скота часто недостаточно обеспечены протеином. Поэтому включение в структуру рационов кормов, богатых белком, имеет важное значение. Зерно малоалкалоидного узколистного люпина по содержанию белка и аминокислот, особенно незаменимых, не уступает сое и более полноценно, чем зерно гороха и других зернобобовых культур (5, 6). В Брянской области на больших площадях возделывается ряд сортов малоалкалоидного люпина, включение которого в рационы крупного рогатого скота может оказаться перспективным.
Целью нашей работы было изучение эффективности использования в рационах бычков на откорме разных источников протеина (зерно гороха и люпина), а также их влияния на рубцовое пищеварение, азотистый обмен, физиологическое состояние и мясную продуктивность животных.
Методика. В научно-производственном опыте использовали малоалкалоидный люпин сорта Кристалл в качестве нетрадиционного источника протеина в рационах молодняка крупного рогатого скота. Бычков черно-пестрой породы выращивали в учебно-опытном хозяйстве «Коки-но» Брянской государственной сельскохозяйственной академии с 6- до 16месячного возраста. По принципу парных аналогов с учетом возраста и живой массы было сформировано две группы животных (по 11 гол. в каждой): I — контроль, II — опыт.
В предварительный период (с 1 по 30 июня) все животные получали хозяйственный рацион, в котором на долю дерти зерна люпина и дерти зерна гороха приходилось по 3 % от общей питательности (по энергетическим кормовым единицам); содержание алкалоидов в зерне люпина со-
66
ставляло 0,087 %. В период опыта в возрасте 7-8 мес животные I группы получали рацион, в который включали дерть зерна кормового гороха (пе-люшка) (9 % от общей питательности), II группы — такое же количество дерти зерна люпина. В возрасте 9-10 мес долю дерти зернобобовых в рационах животных обеих групп увеличили до 11 %, в возрасте 11-12 мес — до 13 %. В возрасте 13-14 мес количество зерна гороха и люпина увеличили на 2 % для каждой группы, а в возрасте 15-16 мес — еще на 2 %.
Рационы были составлены с учетом норм кормления животных и сбалансированы по обменной энергии, сухому веществу, расщепляемому и не расщепляемому в рубце сырому протеину и другим компонентам питания с учетом живой массы бычков (2). В летний период в состав рационов входили сено клеверотимофеечное, трава злаково-бобовой смеси, дерть овса и ячменя, отруби пшеничные и соль поваренная, в зимний — сено клеверотимофеечное, сенаж клеверотимофеечный, силос кукурузный, дерть овса и ячменя, отруби пшеничные, свекла кормовая, меласса и соль поваренная. Животных кормили 3 раза в сутки, поили вволю, содержали в типовом помещении на привязи, предоставляли дневной моцион в загоне по 1,5 ч.
Учитывали общее состояние животных, аппетит, поедаемость кормов каждые 15 сут, продолжительность жвачки, частоту сокращений рубца, состояние шерстного покрова и копытцевого рога. Живую массу определяли взвешиванием в конце предварительного периода, а в опытный период ежемесячно, рассчитывали среднесуточный прирост живой массы, проводили промеры, рассчитывали индексы телосложения.
Изучали состояние рубцового пищеварения, показатели физиологического статуса и азотистого обмена. У животных через каждые 2-3 мес брали кровь из яремной вены до утреннего кормления и рубцовое содержимое с помощью пищеводного зонда через 2,5 ч после кормления. В образцах рубцовой жидкости измеряли рН, концентрацию аммиака, подсчитывали общее количество бактерий и инфузорий, определяли их амилолитическую и целл юл озо литическую активность. Расщепляемость сухого вещества и сырого протеина люпина и гороха оценивали посредством 12-часовой инкубации образцов корма в нейлоновых мешочках в рубце бычков (7).
В крови оценивали количество эритроцитов и лейкоцитов подсчетом в камере Горяева, концентрацию гемоглобина — фотометрически, а также гематокрит и скорость оседания эритроцитов. В сыворотке крови определяли концентрацию общего кальция комплексометрическим методом, неорганического фосфора — в безбелковом фильтрате крови с вана-дат-молибденовым реактивом по Пулсу в модификации В.Ф. Коромысло-ва и Л.А. Кудрявцевой, каротина — по Карр-Прайсу в модификации Юд-кина в описании И.П. Кондрахина и Н.В. Курилова, общего белка — рефрактометрически, белковых фракций — нефелометрическим методом (КФК-2МП, Россия), мочевины — по реакции с диацетилмонооксимом, билирубина — по методу Иенрашика-Клеггорна-Грофа, креатинина — по реакции Яффе, резервную щелочность крови — диффузным методом с использованием сдвоенных колб по И.П. Кондрахину, активность аспар-татаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) — по методу Райтмана-Френкеля. Все методы изложены в справочнике «Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики» (8). Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием специальных компьютерных программ.
67
Результаты. В общем состоянии бычков обеих групп не отмечали отклонений от нормы: аппетит был хорошим, корма поедались практически полностью, в состоянии пищеварения нарушений не наблюдалось, продолжительность жвачки и частота сокращений рубца соответствовали физиологической норме.
По данным лабораторных анализов, содержание сырого протеина в зерне гороха (пелюшка) и люпина сорта Кристалл составляло соответственно 23,6 и 31,34 %. Расщепляемость сухого вещества зерна гороха была равна 77,85 %, зерна люпина — 68,1 %, расщепляемость сырого протеина гороха и люпина — соответственно 83,2 и 80,1 %. Как известно, чем ниже расщепляемость сухого вещества и протеина корма в рубце, тем больше протеина корма переходит в сычуг и тонкий кишечник, где распадается до аминокислот (4).
В содержимом рубца в предварительный период, когда бычки содержались на одинаковых рационах, различий в изучаемых показателях обнаружено не было (табл. 1). В период опыта у бычков II группы в сравнении с контролем отмечали достоверное снижение (Р < 0,05) содержания аммиака — основного конечного продукта гидролиза кормовых белков. Следовательно, более низкая расщепляемость сырого протеина зерна люпина в рубце обеспечила большее поступление в сычуг и тонкий кишечник животных опытной группы нераспавшегося протеина — источника аминокислот (4). В зимний период в содержимом рубца бычков I группы выявили достоверное увеличение числа инфузорий в сравнении со II группой, а также более высокую целлюлозолитическую активность.
1. Биохимические и микробиологические показатели рубцового содержимого у бычков черно-пестрой породы в разные периоды выращивания в зависимости от источника белка в рационе (п = 4)
Группа животных рН среды Концентрация аммиака, мг% Число Активность
бактерий общее, млрд/мл инфузорий, тыс/мл амилолитическая, ед/мл целлюлозолитическая, %
В к о н ц е п р е д в а р и т е л ь н о г о п е р и о д а , в о з р а с т 7 м е с
I 6,7±0,40 13,6±0,1 9,0±0,2 249,7 ±0,4 21,9±0,20 12,9±0,5
II 6,9±0,30 13,8±0,3 9,2±0,4 251,3 ±0,2 22,5±0,30 13,6±0,4
О п ы т н ы й (л е т н и й) п е р и о д, в о з р а с т 9 м е с
I 7,2±0,10 14,2±0,6 9,3±0,2 263,3±6,0 29,5±0,01 14,8±1,8
II 7,2±0,10 11,0±0,3* 9,2±0,2 241,6±6,3 31,5±0,70 10,9±1,8
О п ы т н ы й (з и м н и й) п е р и о д , в о з р а с т 13 м е с
I 6,9±0,03 13,4±0,2 9,4±0,8 321,6±4,7 36,1±2,90 16,9±1,8
II 6,8±0,02 10,3±0,2* 9,6±0,6 216,7±2,2* 37,9±0,80 13,1±0,8*
О п ы т н ы й (з и м н и й) п е р и о д , в о з р а с т 16 м е с
I 7,2±0,10 12,8±0,6 9,9±0,7 401,7±4,9 35,1±1,90 14,5±1,3
II 7,3±0,10 10,1±0,3* 9,4±0,5 206,7±2,6* 33,8±2,60 11,3±0,8
П р и м е ч а н и е. Описание групп животных и условий эксперимента см. в разделе «Методика».
* Р < 0,05 по отношению к контрольной группе.
О состоянии азотистого обмена в организме животных судили по функциональной активности ферментов переаминирования (аминотранс-фераз), содержанию мочевины, аминокислот, креатинина, общего белка и его фракций (табл. 2, 3).
Концентрация мочевины в сыворотке крови как показатель эффективности использования азотистых веществ корма была в пределах физиологических колебаний, что свидетельствует о достаточной сбалансированности протеинового и энергетического питания. Активность ферментов переаминирования (АЛТ и АСТ) в крови бычков II группы в сравнении с контрольной оказалась достоверно выше, что связано с более полным использованием аминокислот в биосинтетических процессах в тканях. При
68
этом в сыворотке крови бычков опытной группы обнаружили достоверно более высокое (Р < 0,05) содержание креатинина, которое отражает динамику увеличения общего фонда мышечных белков (8). В зимний период содержание общего белка в сыворотке крови животных II группы было достоверно выше (Р < 0,05), чем у животных в контроле. Содержание белковых фракций и альбумин-глобулиновый коэффициент оставались в пределах физиологических колебаний.
2. Показатели азотистого обмена у бычков черно-пестрой породы в разные периоды выращивания в зависимости от источника белка в рационе (п = 4)
Группа животных Предваритель- Опытный (лет- Опытный (зимний) период
Показатель ный период, возраст 7 мес ний) период, возраст 9 мес возраст 13 мес возраст 16 мес
Мочевина, I 6,17±0,60 4,30±0,56 4,75±0,48 4,40±0,33
моль/л и 6,00±0,60 4,50±0,30 5,01±0,40 4,52±0,22
Креатинин, I 47,90±7,40 48,80±0,90 50,98±2,40 48,20±1,20
мкмоль/л II 48,02±7,30 59,80±2,50* 57,70±0,01 60,30±0,90*
АЛТ, мккат/л I 0,30±0,02 0,32±0,02 0,54±0,04 0,48±0,01
II 0,30±0,01 0,37±0,01 0,68±0,04* 0,58±0,01*
АСТ, мккат/л I 0,50±0,02 0,60±0,02 0,70±0,04 0,82±0,03
II 0,50±0,01 0,61±0,01 0,80±0,02 0,96±0,03*
Общий белок, I 6,56±0,20 7,32±0,14 7,20±0,30 7,40±0,10
% II 6,66±0,10 7,20±0,06 7,90±0,20* 8,10±0,20*
Альбумины, % I 42,90±0,80 43,20±0,30 43,50±0,30 43,80±0,50
Глобулины, %: II 43,10±0,70 43,30±0,40 43,60±0,50 43,80±0,40
а I 14,00±0,04 14,20±0,20 14,80±0,13 14,90±0,20
II 14,10±0,08 14,40±0,20 14,90±0,12 15,00±0,20
в I 13,10±0,24 13,80±0,20 13,90±0,30 13,70±0,20
II 13,40±0,20 13,90±0,30 13,90±0,20 13,90±0,10
Y I 29,80±0,60 28,80±0,60 27,80±0,30 27,60±0,20
II 29,40±0,50 28,40±0,70 27,60±0,70 27,20±0,40
А/Г I 0,75±0,02 0,76±0,01 0,77±0,01 0,78±0,01
II 0,75±0,02 0,76±0,01 0,77±0,01 0,78±0,01
П р и м е ч а н и е. Описание групп животных и условий эксперимента см. в разделе «Методика». АЛТ и АСТ — соответственно аланин- и аспартатаминотрансфераза, А/Г — альбумин-глобулиновый коэффициент.
* Р < 0,05 по отношению к контрольной группе.
Согласно полученным данным, достоверной разницы по содержанию аминокислот в крови животных опытной и контрольной групп не обнаружили.
Содержание форменных элементов в крови бычков соответствовало видовым возрастным показателям. В опытный период по сравнению с предварительным в крови бычков обеих групп возрастал показатель гема-токрита, увеличивалась концентрация гемоглобина, снижалась скорость оседания эритроцитов, но достоверных различий между животными I и II групп не обнаружено. Концентрация кальция, фосфора и каротина в крови животных обеих групп в летний и зимний периоды соответствовала физиологической норме. Концентрация каротина в сыворотке крови бычков в летний период была выше, чем в зимний, что связано с потреблением животными значительного количества зеленой массы трав.
Концентрация билирубина в крови бычков II группы была достоверно выше (Р < 0,05), но оставалась в пределах физиологической нормы. Можно полагать, что алкалоиды люпина не оказали отрицательного влияния на клетки печени (9).
При оценке роста бычков, получавших рационы с разной расщепляемостью источников протеина в рубце, по массовым и линейным показателям отмечали, что в период опыта животные обеих групп хорошо развивались, изменения линейных промеров у них значительно не различались. В начале опыта живая масса животных I и II групп была сходной
69
(соответственно 176,4+2,15 и 176,1+2,2 кг), ее среднесуточный прирост до
6- месячного возраста составлял 756 г. В конце предварительного периода живая масса животных I и II групп достигала соответственно 201,8+2,3 и 202,1+2,2 кг (при среднесуточном приросте 860 г). В период опыта более низкие приросты живой массы у бычков обеих групп отмечали в возрасте
7- 10 мес (870-930 г), что, вероятно, связано с расходом энергии и питательных веществ на процесс полового созревания. В 12-месячном возрасте бычки I группы имели живую массу 341,1+1,9 кг и среднесуточный прирост за этот месяц 973 г, опытной — соответственно 342,9+1,9 кг и 980 г. В 16-месячном возрасте живая масса у бычков I и II групп в среднем составила соответственно 456,7+1,9 и 461,1+1,7 кг. За весь опытный период, длившийся 9 мес, ее среднесуточный прирост у бычков I группы составил 944, II — 960 г. То есть включение зерна люпина в рационы позволило увеличить среднесуточный прирост живой массы у бычков II группы и достичь более высокий итоговый показатель.
3. Концентрация свободных аминокислот в крови бычков черно-пестрой породы в разные периоды выращивания в зависимости от источника белка в рационе (п = 4)
Аминокислота Летний период Зимний период
I | и I | II
Аспартат 0,45+0,06 0,52+0,07 0,81+0,17 0,76+0,19
Треонин 0,46+0,01 0,51+0,10 0,38+0,07 0,42+0,10
Серин 0,69+0,05 0,65+0,11 0,68+0,17 0,68+0,21
Глутамат 1,37+0,11 1,81+0,27 1,47+0,31 1,43+0,33
Глутамин 0,98+0,08 1,29+0,19 1,05+0,22 1,09+0,24
Глицин 2,05+0,05 1,80+0,03 1,57+0,34 1,92+0,45
Аланин 0,98+0,01 0,64+0,04 1,10+0,19 1,46+0,46
Цитруллин 0,47+0,2 0,57+0,07 0,62+0,13 0,54+0,12
Валин 0,84+0,06 1,00+0,15 1,11+0,22 1,09+0,25
Метионин 0,13+0,07 0,18+0,02 0,22+0,04 0,24+0,06
Изолейцин 0,58+0,04 0,62+0,03 0,78+0,15 0,82+0,20
Лейцин 0,79+0,05 0,84+0,04 1,05+0,2 1,10+0,27
Тирозин 0,51+0,06 0,49+0,01 0,56+0,12 0,65+0,13
Фенилаланин 0,52+0,06 0,50+0,01 0,55+0,11 0,54+0,13
Орнитин 0,98+0,04 0,93+0,01 0,80+0,15 0,89+0,21
Лизин 1,29+0,12 1,31+0,10 1,40+0,27 1,46+0,34
Гистидин 1,07+0,10 1,19+0,12 1,24+0,25 1,13+0,27
Аргинин 0,75+0,06 0,85+0,10 0,68+0,18 0,71+0,19
Сумма 14,90+0,42 15,73+1,07 16,10+3,11 16,92+4,07
П р и м е ч а н и е. То же, что в таблице 1.
За период эксперимента затраты на 1 кг среднесуточного прироста живой массы составили в среднем в контрольной и опытной группе соответственно 7,9 и 7,6 энергетических кормовых единиц, сухого вещества — соответственно 8,0 и 7,8 кг (при этом себестоимость производства зерна люпина ниже, чем гороха).
Таким образом, проведенные нами исследования показали положительное влияние узколистного люпина сорта Кристалл с алкалоидно-стью 0,087 % в количестве 9-17 % от общей питательности рациона на физиологическое состояние, ферментативные и микробиологические показатели рубцового пищеварения, азотистый обмен и рост бычков в период с
8- до 16-месячного возраста.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. П о п о в И.С., Д м и т р о ч е н к о А.П., К р ы л о в В.М. Протеиновое питание животных М., 1975.
2. К а л а ш н и к о в А.П., Ф и с и н и н В.И., Щ е г л о в В.В. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М., 2003.
3. К у р и л о в Н.В. Современный подход нормирования протеинового питания жвачных животных. Вестник с.-х. науки, 1987, 11: 124-132.
70
4. К а л ь н и ц к и й Б.Д., X а р и т о н о в Е.Л. Новые разработки по совершенствованию питания молочного скота. Зоотехния, 2001, 11: 20-26.
5. З а д о р и н А.Д. Зернобобовые культуры — один из основных источников растительного белка. В сб.: Селекция и технология возделывания зерновых бобовых и крупяных культур. Орел, 1994.
6. Т а к у н о в И.П. Люпин в земледелии России. Брянск, 1996.
7. К у р и л о в Н.В., С е в а с т ь я н о в а Н.А. Изучение пищеварения у жвачных. Метод. указ. Боровск, 1987.
8. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. Справочник /Под ред. И.П. Кондрахина. М., 2004.
9. К а л ь н и ц к и й Б.Д., А и т о в а М.Д., Е р и м б е т о в К.Т. и др. Метаболизм белков и липидов у молодняка крупного рогатого скота при добавлении в рацион клен-бутерола. Докл. РАСХН, 1994, 4: 36-37.
10. В а щ е к и н Е.П. Азотистый обмен у племенных быков при включении в рацион семян узколистного люпина. С.-х. биол., 2006, 4: 34-40.
ФГОУ ВПО Брянская государственная сельскохозяйственная академия,
243365 Брянская обл., Выгоничский р-н, с. Кокино e-mail: [email protected]
NITROGENOUS METABOLISM AND GROWTH IN BULLS OF THE BLACK-AND-WHITE BREED AT DIFFERENT SOURCES OF PROTEIN
IN RATIONS
E.P. Vashchekin, I.V. Rodina S u m m a r y
In science-farming experiment the authors studied the growth, rumen digestion, nitrogenous metabolism, physiological state and meat productivity in bulls of the Black-and-White breed are keeping on rations with different sources of vegetable protein (pea corn and narrow-leaved lupine, the Crystal variety with alkaloid content of 0.087 %). The positive influence was shown of the lupine (9-17 % of the total nutritiousness of the ration) on fermentative activity, number of microorganisms in the rumen, the physiological state and growth parameters of the 8-16 months’ calves.
Поступила в редакцию 28 августа 2007 года
Новые книги
К у д р и н А.Г., З а г о р о д н е в Ю.П. Зоотехнические основы повышения пожизненной продуктивности коров. М.:
изд-во «Колос», 2007, 96 с.
В книге приведены данные об оценке пожизненной молочной продуктивности коров. Рассматриваются причины преждевременного выбытия животных из стада. Уделено внимание селекционногенетическим возможностям увеличения сроков продуктивного использования крупного рогатого скота. Описаны породные особенности длительно используемых коров и наследственная обусловленность их долголетия. Дана оценка влияния методов разведения и подбора на продолжительность хозяйственного использования животных. Рассматриваются перспективы использования рангового распределения быков-производителей по продолжительности использования дочерей. Приведен способ оценки производителей по жизнеспособности потомства. Обсуждается взаимосвязь между естественной резистентностью животных к заболеваниям и сроками их хозяйственного использова-
ния. Показано, что улучшение условий кормления и систем содержания является важным фактором продления сроков хозяйственного использования коров. Дана оценка влияния сезона рождения и интенсивности выращивания телок на продолжительность их последующего использования. Рассматривается зависимость пожизненной продуктивности животных от интенсивности раздоя по первой лактации.
X р а м ц о в А.Г., Е в д о к и м о в И.А., Р я б ц е в а С.А. и др. Технология кормовых добавок нового поколения из вторичного молочного сырья. М.: изд-во «ДеЛи принт», 2006, 288 с.
В учебном пособии рассматриваются состав, свойства, биологическая и кормовая ценность вторичного молочного сырья (обезжиренное молоко, пахта, молочная сыворотка, меласса молочного сахара и альбуминное молоко). Описаны основные направления использования кормовых добавок из вторичного молочного сырья в кормопроизводстве. Обсуждаются теоретические основы производства кормовых добавок нового поколения (пробиотиков, пребиотиков и синобиотиков).
71
