CC BY
227
УДК 636.082.
БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ СВИНЕЙ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ТИПОВ
Лодянов Вячеслав Викторович к.с.-х.н.
Г анзенко Евгений Александрович соискатель
Донской государственный аграрный университет, п. Персиановский3 Россия
Исследования проводились на чистопородных свиньях СТ и гибридном молодняке СТ х Л. Общий белок сыворотки крови определяли рефрактометрически, белковые фракции - методом горизонтального электрофореза на бумаге, уровень общих липидов - по B. Swahn, I. Scand. Исследовали активность аминотрансфераз (АСТ и АЛТ) методом Рейтмана-Френкеля, щелочной фосфатазы - по методу O.A. Bessey e.a., креатинкиназы - по S.S. Kuby. Уровень кортизола определялся методом радиоиммунологического анализа, адреналина - флюориметрическим методом. Фагоцитарная активность устанавливалась по В.Ф. Матусевичу, бактерицидная активность - по методике О.В.Смирновой, Т.А. Кузьминой
Ключевые слова: КРОВЬ, СВИНЬИ, СЫВОРОТКА КРОВИ, ОБЩИЙ БЕЛОК, АМИНОТРАНСФЕРАЗА, КРЕАТИНКИНАЗА, ФАГОЦИТАРНАЯ АКТИВНОСТЬ
UDC 636.082.
BIOCHEMICAL INDICATORS OF PIGS BLOOD OF SPECIALIZED TYPES
Lodyanov Vyacheslav Viktorovich Can.Agr.Sci.
Gansenko Evgeniy Aleksandrovich applicant
Don state agrarian University p. Persianovka Russia
The research was conducted at the pure-bred pigs CT and hybrid juveniles CT x L Total protein blood serum was determined refractometrically, protein fraction - a method of horizontal electrophoresis on paper, the level of total lipids - B. Swahn, I. Scand. Researched transaminases (AST and ALT) method of Reitman-Frenkel, alkaline phosphatase - method O.A. Bessey e.a., creatine kinase - S.S. Kuby. Cortisol levels was determined by radioimmunoassay analysis, adrenaline - fluorometric method. Phagocytic activity was installed by Ms. V. Matusevich, bactericidal activity -by the method of Overmoney, T.A. Kuzmina
Keywords: BLOOD, PIGS, SERUM, WHOLE PROTEIN, AMINOTRANSFERASE, CREATINE KINASE, PHAGOCYTIC ACTIVITY
Как известно, кровь играет чрезвычайно важную роль в организме животных. Посредством крови осуществляется важнейшее свойство живой ткани - обмен веществ. Через кровь осуществляется гормональная и ферментативная регуляция, действуют защитные функции организма. Кровь во многом отражает как общее устройство организма, его конституциональные особенности, так и его физиологическое состояние и связанное с ним отправление жизненных функций (Е.В.Эйдригевич, В.В.Раевская, 1978).
Именно биохимические исследования крови заняли ведущее место в интерьерных исследованиях. В свиноводстве накоплен значительный материал по изучению морфологического состава крови в связи с уровнем
и направлением продуктивности свиней. Уровень эритроцитов и гемоглобина свидетельствует об интенсивности метаболических процессов и энергии роста организма (Г.В.Максимов, 1995; В.А.Погодаев, 1996 и др.). Содержание лейкоцитов в крови, в свою очередь, служит показателем устойчивости организма к воздействию внешней среды.
Из биохимических показателей крови весьма подробно изучены белки. Именно белковый состав крови является одним из основных показателей, характеризующих уровень и направление продуктивности животных. Отмечено, что скороспелые свиньи отличаются повышенным содержанием общего белка в сыворотке крови (П.Е.Ладан, 1981; И.Н. Никитченко, 1978; Г.М.Бажов, Л.А.Бахирева, 1986; Г.В.Максимов, 1996; В.И.Степанов и др., 1997 и др.). Еще более высокая взаимосвязь установлена между количеством белковых фракций в сыворотке крови (альбуминов, а-,Р-,у-) с интенсивностью роста свиней. В то же время нельзя не отметить более противоречивую картину взаимосвязей показателей белкового обмена с показателями мясности. Приведенные литературные данные свидетельствуют о том, что уровень белкового обмена в организме свиней положительно связан прежде всего с энергией роста.
В решении проблемы обеспечения населения Российской Федерации мясными продуктами по-прежнему значительная роль отводится свиноводству, как наиболее скороспелой отрасли животноводства. Однако кризисная ситуация, сложившаяся в сельском хозяйстве за последние 15 лет, привела к резкому спаду производства продукции свиноводства. Этот спад производства в свиноводстве сопровождался как сокращением численности поголовья, так и снижением продуктивности. Общее свинопоголовье снизилось почти на 50%. Высокий падеж,
неудовлетворительные условия кормления и содержания, низкий уровень селекционно-племенной работы стали причиной снижения
продуктивности животных. Средняя живая масса свиней, поступающих на убой, снизилась и составляет 55 кг.
В целом, сложившуюся в настоящее время ситуацию в свиноводстве можно характеризовать как критическую, требующую срочных организационных и экономических мероприятий и разработки долгосрочной программы развития свиноводства.
Таковыми задачами в области племенного свиноводства являются: совершенствование разводимых и создание высокопродуктивных генотипов свиней, испытание и апробация более эффективных сочетаний и внедрение их в товарное свиноводство, использование новых, высокоэффективных методов, позволяющих ускорить селекцию на повышение мясности и скороспелости, снижение затрат корма.
Исследования проводились в период 2007-2013 гг. на племенной ферме Федерального государственного учебного предприятия учхоз «Донское» Октябрьского района Ростовской области.
Для проведения опытов были отобраны по 20 свиноматок степного и донского мясных типов, по 2 хряка степного типа, донского типа, ландрас и пьетрен. Всего были сформированы 4 опытные группы.
Общий белок сыворотки крови определялся рефрактометрически, белковые фракции - методом горизонтального электрофореза на бумаге, уровень общих липидов - по B. Swahn, I. Scand (1952). Исследовалась активность аминотрансфераз (АСТ и АЛТ) методом Рейтмана-Френкеля (В.В. Меньшиков, 1973), щелочной фосфатазы - по методу O.A. Bessey e.a. (1946), креатинкиназы - по S.S. Kuby, H.A. Lardy (1954). Уровень кортизола определялся методом радиоиммунологического анализа (В.П. Радченков и др., 1985), адреналина - флюориметрическим методом (В.В. Меньшиков, 1969).
Фагоцитарная активность устанавливалась по В. Ф. Матусевичу
(1970), бактерицидная активность - по методике О.В.Смирновой, Т.А. Кузьминой (1966).
Биохимические и морфологические показатели крови вполне объективно отражают сложные взаимосвязи организма животного с внешней средой. Выполняя многочисленные функции, кровь является наиболее информативной тканью живого организма. На ее количественный и качественный состав оказывают влияние многочисленные факторы: генотип животного, уровень кормления,
условия содержания, возраст, пол, сезон года, физиологическое состояние. В своих исследованиях мы поставили задачу изучения целого ряда гематологических и морфологических показателей крови: уровня
эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, общего белка и белковых фракций, ферментов переаминирования и дегидрирования крови.
В частности, морфологический состав крови позволяет достаточно точно судить о многих метаболических процессах в организме. Так, по количеству лейкоцитов можно определить уровень защитных сил в организме, поскольку эти клетки обладают способностью к фагоцитозу микроорганизмов, продуктам их распада и другим инородным частицам. Кроме этого, они выполняют антитоксическую функцию и выделяют вещества, стимулирующие регенерацию тканей. Наши исследования свидетельствуют об определенных различиях на этом уровне (табл. 1). В наших исследованиях наиболее высокими морфологическими показателями крови характеризовались гибридные животные генотипа СТ*Л и ДМ-1*П. Так, превосходство свиней СТ*Л и ДМ-1^П по количеству лейкоцитов в крови над чистопородными свиньями СТ составляло соответственно 1,0 (Р > 0,95) и 0,9 тыс./л (Р > 0,95), а над ДМ-1 -1,7 (Р > 0,95) и 1,6 тыс./л (Р > 0,95). По количеству эритроцитов в крови превосходство гибридов СТ*Л и ДМ-1*П над СТ было 1,1 (Р > 0,95) и 0,8 млн./л (Р > 0,95), над ДМ-1 - 0,7 и 0,5 млн./л соответственно.
И, наконец, по количеству гемоглобина превосходство гибридов над чистопородными свиньями было соответственно 5,1 (Р > 0,95) и 6,4 г/л (Р > 0,99); 4,4 (Р > 0,95) и 5,3 г/л (Р > 0,99). Различия между чистопородными подсвинками степного и донского типов были недостоверными. Тем не менее подсвинки СТ имели некоторое превосходство над ДМ-1 по количеству лейкоцитов (на 0,7 тыс./л), незначительно уступая последним по количеству эритроцитов (на 0,4 млн./л) и гемоглобина (на 0,9 г/л).
Повышенный уровень эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина в крови у гибридов обусловлен, по-видимому, эффектом гетерозиса у этих животных, отличавшихся более высоким уровнем защитных сил и окислительно-восстановительных реакций.
Важнейшей составной частью органического вещества являются белки. Белки сыворотки крови по целому ряду выполняемых физиологических функций делятся на несколько фракций. Так, альбумины имеют ярко выраженную физико-химическую активность, проявляют
высокие гидрофильные свойства, участвуют в регуляции водного обмена, в поддержании осмотического давления и вязкости крови, выполняют транспортные функции. Альбумины, образуя комплексы с токсичными веществами, обезвреживают их, являются важным пластическим материалом, при необходимости используются как энергетический источник.
Белки глобулиновых фракций, в частности а - и р -глобулины принимают активное участие в поддержании осмотического давления крови. Кроме того, р -глобулины активно проявляют защитные свойства. Наиболее сильно проявляют иммунные свойства ^-глобулины, т.к. они содержат антитела к возбудителям различных инфекционных болезней и являются основными носителями антител в организме.
Таблица 1. - Морфологические показатели крови свиней в 6 мес.
Г руппа Лейкоциты, тыс./л Эритроциты, млн./л Гемоглоби н, г/л
I. СТ 12,6±0,2 7,5±0,2 109,2±1,0
II. ДМ-1 11,9±0,2 7,9±0,2 110,1±1,0
III. СТхЛ 13,6±0,3 8,6±0,2 114,5±1,1
х Я _ Д -1 13,5±0,3 8,4±0,2 115,6±1,2
Проведенные нами исследования позволили установить, что с медицинской точки зрения у подсвинков всех групп показатели белкового состава крови были в пределах нормы (табл. 2). По уровню общего белка в крови ведущее положение занимали подсвинки генотипа СТхЛ (на 3,7 г/л больше ДМ-1); на 0,7 г/л им уступали свиньи СТ . Самый низкий уровень общего белка в сыворотке крови имели животные ДМ-1.
Примерно сходные тенденции наблюдались по количеству альбумина в сыворотке крови. Наибольшее его содержание зафиксировано у подсвинков генотипа СТхЛ (на 2,8 г/л больше ДМ-1; Р > 0,95) и СТ (на 2,4 г/л больше ДМ-1; Р > 0,95). Подсвинки ДМ-1 также уступали остальным группам по этому показателю. Повышенное содержание альбуминов у свиней генотипа СТхЛ и СТ подтверждается более высокой энергией роста этих животных на откорме. Примерно на одном уровне было содержание а-глобулинов у свиней степного и донского типов, чистопородные подсвинки превосходили гибридов СТхЛ и ДМ-1 хП по этому показателю на 1,0 - 1,1 г/л (Р > 0,95) и 0,9 - 1,0 г/л (Р > 0,95) соответственно. По уровню р - глобулинов в сыворотке крови различия
были незначительными и недостоверными. Несколько выше этот показатель был у свиней СТ и ДМ-1 хП, ниже - у ДМ-1. Наиболее высокий уровень ^-глобулинов отмечен у помесей генотипа СТхЛ (на 1,4 - 1,7 г/л больше СТ и ДМ-1; Р > 0,95) и ДМ-1хП (на 1,1 - 1,4 г/л больше чистопородных подсвинков; Р > 0,95). Более высокий уровень у-глобулинов у гибридов свидетельствует о более высоких защитных возможностях этих животных к выработке антител. В целом, животные СТхЛ и СТ, имевшие наибольшую энергию роста, отличались и более высоким уровнем белкового обмена в крови.
Таблица 2. - Белковый состав сыворотки крови опытных свиней
Показатели белкового состава, г/л СТ ДМ-1 СТхЛ ДМ-1хП
Общий белок Альбумины а -глобулины р -глобулины у -глобулины 74,0±0,7 25,5±0,4 13,4±0,3 14,7±0,3 20,0±0,3 71,0±0,6 23,1±0,4 13,3±0,3 14,5±0,2 19,7±0,4 74,7±0,8 25,9±0,5 12,4±0,3 14,6±0,3 21,4±0,4 72,6±0,7 24,1±0,4 12,3±0,2 14,7±0,3 21,1±0,3
По-прежнему актуальными остаются вопросы раннего прогнозирования продуктивности. В этом плане перспективными являются ферменты сыворотки крови, катализирующие различные обменные процессы в организме. Ферменты переаминирования аминотрансферазы являются одними из ключевых ферментов азотистого обмена. И аспартатаминотрансфераза (АСТ), и аланинаминотрансфераза (АЛТ) осуществляют белково-углеводный и жировой обмен, катализирует синтез основных аминокислот. Величина активности этих ферментов генетически детерминирована и тесно связана с уровнем продуктивности животных.
Еще два фермента сыворотки крови креатинкиназа (КК) и лактатдегидрогеназа (ЛДГ) тесно связаны с энергетическими процессами в мышечной ткани, очень чутко реагируют на действие различных стресс-факторов и могут использоваться в качестве индикаторов качества мяса.
Наиболее высокую активность АСТ и АЛТ имели гибридные подсвинки генотипа СТхЛ (на 0,28; Р > 0,999 и 0,22 мкмоль/мл; Р > 0,99 больше ДМ-1). Подсвинки СТ и ДМ-1 имели примерно одинаковый уровень активности аминотрансфераз (табл. 3). Самая низкая активность АСТ и АЛТ зафиксирована у животных ДМ-1. Более высокая активность аминотрансфераз у гибридов СТхЛ является не случайной, поскольку именно эти животные наиболее интенсивно росли, у них происходили усиленные обменные процессы, связанные с синтезом белка для наращивания мышечной ткани.
Еще более отчетливыми были генотипические различия по активности КК и ЛДГ сыворотки крови. Достоверно более высокий уровень и КК (на 18,6 мкмоль/мл больше ДМ-1; Р > 0,999) и ЛДГ (на 47,7 мкмоль/мл; Р > 0,999 выше ДМ-1) имели гибридные подсвинки СТ хЛ. Несколько ниже уровень активности креатинкиназы и лактатдегидрогеназы наблюдался у чистопородных свиней СТ (на 14,1 мкмоль/мл; Р > 0,99 и 42,4 мкмоль/мл; Р > 0,999 больше ДМ-1).
Таким образом, более интенсивный рост молодняка генотипа СТхЛ и СТ обусловил и более высокий уровень активности трансаминаз, креатинкиназы, и лактатдегидрогеназы у этих свиней, поскольку эти ферменты существенно ускоряют течение обменных процессов в организме животных. Проведенные исследования подтверждают перспективность использования ферментов, прежде всего креатинкиназы и лактатдегидрогеназы, тесно связанных с процессами мышечного обмена, в качестве маркеров мясной продуктивности.
Таблица 3. - Показатели активности АСТ, АЛТ, КК и ЛДГ в сыворотке
крови подопытных свиней
Группы АСТ, мкмоль/мл АЛТ, мкмоль/мл КК, мкмоль/мл ЛДГ, мкмоль/мл
I. СТ II. ДМ-1 III. СТхЛ IV. ДМ-1хП 2,03±0,03 1,86±0,02 2,14±0,03 2,02±0,03 1,89±0,02 1,77±0,02 1,99±0,03 1,91±0,02 65,2±2,2 51,1±1,9 69,7±2,3 56,9±2,0 297,6±3,2 255,2±2,7 302,9±3,5 276,1±2,9
Таким образом, более интенсивный рост молодняка генотипа СТхЛ и СТ обусловил и более высокий уровень активности трансаминаз, креатинкиназы, и лактатдегидрогеназы у этих свиней, поскольку эти ферменты существенно ускоряют течение обменных процессов в организме животных. Проведенные исследования подтверждают перспективность использования ферментов, прежде всего креатинкиназы и лактатдегидрогеназы, тесно связанных с процессами мышечного обмена, в качестве маркеров мясной продуктивности.
По результатам проведенных исследований были сделаны следующие выводы:
1. Чистопородные животные СТ и гибридный молодняк СТхЛ отличается повышенным содержанием гемоглобина, общего белка и белковых фракций, более высокой активностью аминотрансфераз, креатинкиназы и лактатдегидрогеназы, что является свидетельством интенсивного обмена веществ у этих быстрорастущих свиней.
2. Помесные свиньи генотипа СТхЛ и подсвинки ДМ-1 отличаются более высоким уровнем фагоцитарной и бактерицидной активности крови. В целом, животные всех генотипов имеют хорошо развитые механизмы клеточной и гуморальной защиты.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Асаев Э.Р., Тагиров Х.Х. Оценка продуктивных качеств свиней крупной белой породы и ее помесей с ландрасами//Зоотехнияю. - 2007. - №5 - с. 23-24.
2. Лодянов В.В. Продуктивность и технологические характеристики качества мясного сырья NOR, PSE и DFD специализированных пород и типов свиней. Автореферат на соискание ученой степени к.с.-х.наук. ДонГАУ, п. Персиановский, 2005. 24с.
3. Козликин А.В. Анализ физико-химических свойств мяса и шпика чистопородных и помесных свиней. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета = Polythematic online scientific journal of Kuban State Agrarian University. 2011. № 73. С. 524-533.
4. Тариченко А.И. Прогнозирование продуктивных качеств свиней новых мясных типов. Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук / Персиановский, 2000.
5. Ганзенко Е.А. Продуктивность свиней степного и донского типов и их помесей с хряками ландрас и пьетрен. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2008. Т. 1. № 15. С. 108-113.
References
1. Asaev Je.R., Tagirov H.H. Ocenka produktivnyh kachestv svinej krupnoj beloj porody i ee pomesej s landrasami//Zootehnijaju. - 2007. - №5 - s. 23-24.
2. Lodjanov V.V. Produktivnost' i tehnologicheskie harakteristiki kachestva mjasnogo syr'ja NOR, PSE i DFD specializirovannyh porod i tipov svinej. Avtoreferat na soiskanie uchenoj stepeni k.s.-h.nauk. DonGAU, p. Persianovskij, 2005. 24s.
3. Kozlikin A.V. Analiz fiziko-himicheskih svojstv mjasa i shpika chistoporodnyh i pomesnyh svinej. Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Polythematic online scientific journal of Kuban State Agrarian University. 2011. № 73. S. 524-533.
4. Tarichenko A.I. Prognozirovanie produktivnyh kachestv svinej novyh mjasnyh tipov. Dissertacija na soiskanie uchenoj stepeni doktora sel'skohozjajstvennyh nauk / Persianovskij, 2000.
5. Ganzenko E.A. Produktivnost' svinej stepnogo i donskogo tipov i ih pomesej s hrjakami landras i p'etren. Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2008. T. 1. № 15. S. 108-113.
