CC BY
57
ЛИТЕРАТУРА
1. А м а н н а з а р о в, Б. А. Форелеводство в Республике Беларусь: прошлое, настоящее, будущее / Б. А. Аманназаров, М. М. Усов // Научный поиск молодежи XXI века: сб. науч. тр. по материалам XIV Международной научной конференции студентов и магистрантов: Горки 27-29 ноября 2013 г. - БГСХА. - Горки, 2013. - С. 219-222.
2. Б е х т е р е в а, Т. В. Эколого-физиологические исследования / Т. В. Бехтерева. -М.: Наука, 1998. - 121 с.
3. Биохимические исследования [Электронный ресурс]. http://standartgost.m/g/rOCT -Режим доступа: - Дата доступа: 10.01.2015.
4. Б о г о я в л е н с к а я, М. П. Изучение кальциевого обмена с целью использования 45Са в качестве метки для рыб / М. П. Богоявленская. - М.: ВНИРО, 1959. - С. 5-50.
5. Г о л о в а н о в, В. К. Температурные критерии качества воды для пресноводных рыб / В. К. Голованов // Воспроизводство естественных популяций ценных видов рыб: тезисы докладов Международной конференции, СПб, 2010 г. / ФГНУ «Гос НИОРХ»; редкол.: М. А. Андрияшева [и др.] - СПб, 2010. - С. 45-48.
6. П р а в д и н, И. Ф. Руководство по изучению рыб / И. Ф. Правдин. - Изд.-во ЛГУ. -Л., 1939. - 245 с.
7. Рекомендации по выращиванию радужной форели в ОАО «Александрийское» Шкловского района: рекомендации / Н. В. Барулин, В. Г. Костоусов, А. В. Сергеев. -Горки, 2014. - 91 с.
8. Форель - как объект мировой аквакультуры [Электронный ресурс]. fao.org> fileadmin/user_upload/Europe/documents - Режим доступа: - Дата доступа: 20.12.2014.
УДК 636.4.084/087
БИОХИМИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ КРОВИ И СПЕРМЫ ХРЯЧКОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОМБИКОРМОВ С ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННОЙ СОЕЙ
С. А. СЕМЕНОВ, С. Г. ЗИНОВЬЕВ, А. А. БИНДЮГ, Д. А. БИНДЮГ Институт свиноводства и агропромышленного производства Национальной академии аграрных наук Украины, г. Полтава, Украина, 36013
(Поступила в редакцию 23.01.2015)
Введение. История использования генетически модифицированных организмов (ГМО) в сельском хозяйстве начинается с 1996 г., когда площади, занятые посевами генетически модифицированных растений (ГМР) составили около 1,7 млн. гектаров. Развитие генной инженерии способствовало увеличению площадей задействованных для выращивания ГМР. Поэтому, как сообщает International Service for the Acquisition of Agribiotech Applications (ISAAA), уже в 2013 ГМ-культурами было занято 175,2 млн. гектаров, что составляет 11,5 % общей площади
110
пашни. Причем, 173,1 млн. гектаров, или 98,8 % пашни, занимают соя, кукуруза, рапс и хлопок [9]. Среди указанных растений особая роль в обеспечении животных, и в частности свиней, полноценным белком принадлежит сое. Ведь известно, что по аминокислотному составу белок сои наиболее приближен к «идеальному» животному белку, а потому альтернативы ей пока нет [1].
В настоящее время остается невыясненным, какое пролонгированное трансгенерационное влияние на организм животных имеют продукты переработки ГМ-сои, используемые в свиноводстве как белковые корма растительного происхождения. В связи с этим значительный интерес вызывает изучение вопроса: каким образом влияет ГМ-соя на репродуктивную систему свиней?
Анализ источников. Современные биотехнологические методы позволяют проводить манипуляции на уровне отдельных генов или даже их блоков. Эти новейшие технологические приемы на первый взгляд не приводят к быстрым, ярко выраженным негативным последствиям, их главная потенциальная опасность может заключаться в отдаленной перспективе. Некоторые биологи, экологи и гигиенисты считают, что при применении таких технологий существует риск появления нестабильных видов растений, передачи заданных свойств сорнякам, ограничения биологической разнообразности планеты, потенциальной опасности для филогенетического развития биологических объектов, а также здоровья человека [6, 8, 10]. Существуют факторы риска, которые могут возникнуть при использовании генетически модифицированных растений, и в частности сои и кукурузы, трансгенные линии которых могут использоваться в животноводстве. В научной литературе имеются сведения о негативном влиянии ГМО на организм животных, которые длительное время потребляли ГМ-сою и ГМ-кукурузу [2, 7, 12]. Так, например, у крыс, которые питались ГМ кормом в течение одного года, были выявлены тяжелые патологии функционирования их организма [11]. Установлено также, что введение здоровым крысам в рацион кормления в течение 6 месяцев ГМ-сои приводит к ускорению старения яичников, и этот процесс усугубляется при наличии хронического энтерита. Потребление животными ГМ-сои на протяжении двух поколений обуславливает еще более интенсивное старение яичников [3]. Проведенные в Институте кормов и сельского хозяйства Подолья НААН Украины, исследования по скармливанию свиньям термически обработанной устойчивой к раундапу ГМ-сои способствует раз-
витию белковой дистрофии почек и печени, что свидетельствует про снижение их адаптационного потенциала [5].
Биохимические показатели спермы хряков находятся во взаимосвязи с физиологическими характеристиками эякулята, биохимическим профилем сыворотки крови и могут быть использованы для объективной оценки спермопродукции, полноценности и жизнеспособности спермиев, а также для прогнозирования их оплодотворяющей способности.
Цель работы - изучение динамики биохимического состава сыворотки крови и плазмы спермы хряков в условиях длительного, в течение двух поколений, использования рационов в состав которых входила ГМ-соя (RR, 40.3.2).
Материал и методика исследований. Исследования проведены в соответствии с Международными принципами Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов над ними и в других научных целях.
Качественный и количественный анализ на содержание генетически модифицированных ингредиентов растительного происхождения в сое проводили согласно действующим нормативным документам на методы исследований: ДСТУ ISO 21569.2008, ДСТУ ISO 21570: 2008, ДСТУ ISO 21571.2008.
Научно-хозяйственный опыт по изучению влияния ГМ-сои на репродуктивную систему свиней проводился в условиях ГП «Экспериментальная база «Надия» Института свиноводства и агропромышленного производства НААН [4]. Для этого было сформировано две группы хрячков полтавской мясной породы по 4 головы в каждой - аналогов по происхождению и живой массе. Рацион кормления подопытного молодняка свиней состоял из следующих компонентов (по массе): ячмень - 10,0 %, овес - 10,0 %, соя экструдированная полножировая -10,0 %, кукуруза - 30,0 %, пшеница - 20,0 %, отруби пшеничные -10,0 %, жмых подсолнечника - 5,0 %, премикс «Польфамикс» - 3,5 %, соль - 0,5 %, мел - 1,0 %.
Животным контрольной группы, как и их предкам, в течение периода выращивания скармливали указанный полноценный комбикорм одним из ингредиентов которого была полножировая экструдированная соя без ГМО, а опытной - экструдированная ГМ-соя (RR, GTS 40.3.2). Хрячки содержались в групповых станках со свободным доступом к корму и воде. В течение периода выращивания осуществлялся контроль за состоянием их здоровья, интенсивностью роста и развития.
112
После достижения хрячками физиологической зрелости, в возрасте 5-6 месяцев их приучали к садке на чучело. Режим взятия спермы -один раз в 5 дней мануальным методом с использованием чучела свиньи. Плазму получали путем центрифугирования спермы при 3000 об./мин. в течение 15 мин. Кровь у животных отбирали натощак из ушной краевой вены. Биохимические показатели крови и плазмы спермы определяли с использованием коммерческих наборов фирмы «Филисит Диагностика», Украина.
Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программ Microsoft Exel 2010 и Statistica 8.0, предварительно проверив нормальность их распределения с помощью W теста Шапиро-Вилка и теста Лилиефорса. Рассчитывались следующие показатели описательной статистики: среднее и ошибка (M±m), 95 % доверительный интервал (95 % ДИ), стандартное отклонение (S) и коэффициент вариации (Cv) по выборке. Вероятность разницы рассчитывали с использованием t-теста Стьюдента для зависимых и независимых выборок [13].
Результаты исследований и их обсуждение. В результате проведенных экспериментов у животных опытной группы выявлено снижение концентрации в сыворотке крови общего белка на 14,30 % и активности аспартатаминотрансферазы (АсАТ) на 8,60 % (табл. 1).
Т а б л и ц а 1. Биохимические показатели крови хрячков при скармливании ГМ-сои (n=4)
Показатели Группы животных ± по сравнению с контролем, %
Контрольная (без ГМО) Опытная (ГМО)
Общий белок, г/л 90,74±4,900 77,78±6,415 -14,30
АсАТ, од/л 46,67±6,766 42,67±5,487 -8,60
АлАТ, од/л 43,33±3,333 53,00±4,041 22,32
Креатинин, мкмоль/л 188,35±9,891 188,35±8,182 -
Глюкоза, ммоль/л 5,87±0,595 6,36±0,184 8,35
Общие липиды, г/л 3,01±0,565 3,39±0,392 12,62
Общий холестерин, ммоль/л 3,02±0,249 3,16±0,718 4,63
Триглицериды, ммоль/л 1,32±0,109 1,13±0,109 -14,40
Кальций, ммоль/л 1,79±0,206 2,50±0,412 39,66
Фосфор, ммоль/л 3,41±0,374 5,26±0,120 ** 54,25
Примечание: ** - р < 0,01 - здесь и далее по сравнению с контролем.
113
При этом активность аланинаминотрансферазы (АлАТ) увеличилась на 22,32 %. Уровень креатинина в крови животных обеих групп был одинаковым. Концентрация глюкозы увеличилась на 8,35 %. Содержание общих липидов и холестерина увеличилось на 12,62 % и 4,63 % соответственно. Содержание триглицеридов при этом уменьшилось на 14,40 %. Наибольших изменений претерпели показатели, характеризующие минеральный обмен: концентрация кальция и фосфора в крови животных употреблявших ГМ-сою увеличилась соответственно на 39,66 % и 54,25 % (р<0,01).
Несмотря на некоторые отличия отдельных биохимических показателей крови, интенсивность роста и развития животных, которым скармливали ГМ-сою была на уровне контрольных. По половому созреванию и поведению во время приучивания к садке на чучело свиньи между хрячками опытной и контрольных групп разницы не установлено. Как правило, после 2-4 контактов с фантомом, от хрячков мануальным методом получали сперму, и оценивали ее по физиологическим и биохимическим показателям. По объему эякулята, концентрации и активности сперматозоидов в нем, в зависимости от состава рациона хрячков, существенной разницы не установлено. В тоже время биохимический состав плазмы спермы хрячков характеризуется достоверным (р = 0,03) снижением содержания общего белка у хрячков, которые получали ГМ-сою (табл. 2).
Т а б л и ц а 2. Биохимические показатели плазмы спермы хрячков при скармливании ГМ-сои (п=10)
Показатели Группы животных ± по сравнению с контролем, %
контрольная (без ГМО) опытная (ГМО)
Общий белок, г/л 37,31±3,167 26,81±2,373** -28,14
АсАТ, од/л 50,58±4,612 40,03±4,732 -20,86
АлАТ, од/л 60,21±3,552 53,00±3,624 -11,97
Общие липиды, г/л 5,15±0,475 4,07±0,421 -20,97
Общий холестерин, ммоль/л 1,40±0,040 1,30±0,043 -7,14
Кальций, ммоль/л 1,15±0,077 1,22±0,074 6,09
Фосфор, ммоль/л 1,08±0,079 1,21±0,098 12,04
Аскорбиновая кислота, мкмоль/л (АК) 8,63±2,121 8,97±2,850 3,94
Дегидроаскорбиновая кислота, мкмоль/л (ДАК) 34,69±2,479 38,60±1,778 11,27
АК+ДАК 43,33±3,396 47,58±3,686 9,81
Наблюдается тенденция к снижению активности ферментов переа-минирования: активность АсАТ и АлАТ у производителей опытной группы соответственно уменьшилась по сравнению с контрольной на 20,86 % и 11,97 %. Это может косвенно свидетельствовать о снижении уровня обмена белка у опытных животных и, возможно, некотором ухудшении функциональной деятельности половых органов. Выявлено также снижение содержания общих липидов на 20,97 % и холестерина на 7,14 % в спермальной плазме хряков опытной группы.
Как известно, липиды находятся в оболочке и цитоплазме сперматозоидов и играют большую роль в процессе жизнедеятельности, являясь одним из основных веществ, которые окисляются в процессе дыхания. Поэтому изменение количества липидов в плазме спермы опытных хрячков может негативно повлиять на устойчивость спермиев к охлаждению и длительному хранению, а также их оплодотворяющую способность.
С увеличением количества в крови кальция и фосфора возросло их содержание и в плазме спермы соответственно на 6,09 % и 12,04 %. По содержанию аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот плазма спермы хрячков существенно не отличалась, однако установлена существенная их вариабельность у животных обеих групп. Наибольших изменений из исследованных метаболитов, содержащихся в сыворотке крови и плазме спермы хряков получавших ГМ-сою, претерпели общий белок, кальций и фосфор.
Заключение. Анализ биохимического состава сыворотки крови и плазмы спермы хрячков, употреблявших ГМ-сою, показал, что по отдельным показателям они уступали контрольным. Снижение концентрации общего белка, триглицеридов и активности АсАТ было несущественным, тогда как концентрация кальция и фосфора увеличилась на 39,6 % и 54,25 % (р<0,01). В плазме спермы опытных хрячков выявлено снижение содержания общего белка на 28,14 % (р=0,03) и тенденция к уменьшению активности ферментов АсАТ и АлАТ, а также концентрации общих липидов и холестерина. Однако содержание кальция и фосфора в плазме спермы было напротив выше, что в целом свидетельствует о рисках ухудшения качества спермопродукции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Б а б и ч, А. О. Селекщя, виробництво, торпвля i використання со! у свт: [моног-рафiя] / А. О. Бабич, А. А. Бабич-Побережна. - К.: Аграрна наука, 2011. - 547 с.
2. Гормональная регуляция половой функции и гистологические особенности яичников в эксперименте при использовании в пищу ГМО-сои / Т. В. Горбач, И. Ю. Кузь-
115
мина, Г. И. Губина-Вакулик // Таврический медико-биологический вестник. - 2012. -Т. 15. - № 2. -Ч. 2 (58). - С. 235-238.
3. Методики исследований по свиноводству. - Харьков: ВАСХНИЛ, Южное отделение, 1977. - С. 69-83.
4. Морфофункцюнальш змши печшки, нирок та наднирнигав експериментальних тварин при довготривалому згодовуванш раундапостшко! генетично модифжовано! со! / Я. М. Кулик [та ш.] // «Вюник морфологи». - 2014. - № 1. - Т. 20. - С. 149-153.
5. Ч е с н о к о в, Ю. В. ГМО и генетические ресурсы растений: экологическая и агротехническая безопасность / Ю. В.Чесноков // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2011. - Т. 15. - № 4. - С. 818-827.
6. A comparison of the effects of three GM corn varieties on mammalian health / J. Spiroux de Vendomois [et al.] // Int. J. Biol. Sci. - 2009. - Vol. 5. - N 7. - P. 706-726.
7. Environmental risk assessment of genetically modified plants - concepts and controversies / Angelika Hilbeck, Matthias Meier, Jörg Römbke [et al] // Environmental Sciences Europe 2011, 23:13.
8. ISAAA Brief 44-2012: Slides & Tables [Electronic resource] / International Service for the Acquisition of Agribiotech Applications. - 2013. - Mode of access: http://www.isaaa. org/resources/publications/briefs/44/pptslides/Brief44slides.pdf. - Date of access: 03.03.2013.
9. J e f f r e y, M. Smith. Genetic Roulette. The documented health risks of genetically engineered foods. / Jeffrey M. Smith // Fairfield: Yes Books. - 2007. - 319 р.
10. Long term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize / G. E. Seralini [et al.] // Food Chem. Toxicol. - 2012. - Vol. 50, N 11. - P. 4221-4231.
11. Pancreatic response of rats fed genetically modified soybean / J. A. Magaсa-Gуmez [et al.] // J Appl Toxicol. 2008. - v. 28. - P. 217-226.
12. S t a n t o n, A. Glantz Primer of biostatistics: sixth edition. McGraw-Hill Professional, 2005. - 520 p.
УДК 636.5.084 (476)
ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ВЫРАЩИВАНИЯ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ НА ИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ
Р. П. СИДОРЕНКО, Е. Н. СЕЧИНОВА УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь, 213407
(Поступила в редакцию 01.02.2015)
Введение. В условиях Республики Беларусь птицеводческая продукция является наиболее экологически чистой по сравнению с другими отраслями животноводства, дальнейшее наращивание объемов ее производства, особенно мяса молодняка птицы, является важной государственной задачей [1]. Высокие показатели воспроизводства, оплаты корма продукцией, рентабельности и окупаемости капиталовложений выгодно отличают птицеводство от других отраслей животноводства.
116
