Физиологические механизмы адаптации в условиях применения биовестина, при холодном методе выращивания Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ В УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ БИОВЕСТИНА, ПРИ ХОЛОДНОМ МЕТОДЕ ВЫРАЩИВАНИЯ.

Макаревич Вероника Геннадьевна

Аспирантка 3 курса

Биолого-технологического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Новосибирский государственный аграрный университет» Россия 630039 г. Новосибирск ул. Добролюбова, 160

ФГОБУ Томский сельскохозяйственный институт -филиал НГАУ

Аннотация:

В эксперимент были взяты 2 группы телят. Опытная группа с 5-суточного возраста находилась в индивидуальных домиках при температуре минус 4-5оС. Контрольная группа находилась аналогично в домиках при температуре 11-12оС. Исследование периферической крови показало, что в опытной группе телят содержание эритроцитов достоверно увеличивалось относительно контрольной группы. Со стороны лейкограм-мы наблюдалась картина, характеризующая повышение резистентности телят опытной группы. Авторы считают, что умеренный стресс (судили по увеличению кортизола в периферической крови)способствует стимуляции эритропоэза. Масса телят опытной группы достоверно увеличивалась с 7-х суток исследования до 25% относительно контрольной группы.

Ключевые слова: Резистентность, холод, продуктивность, сохранность, адаптация, стресс.

Анотащя;

До експерименту були взят двi групи телят. Дослщна група з 5-добового вшу пе-ребувала в шдивщуальних будиночках при температурi мшус 4-5°С.

Контрольна група перебувала аналогично в будиночках при температурi 11-12 ° С.

Дослщження периферично! кровi показало, що в дослщнш груш телят вмют ерит-роцитсв достовiрно збшьшувалася щодо контрольно! групи. З боку лейкограми спо-стер^алася картина, яка характеризуе тдвищення резистентносп телят дослщно! групи. Автори вважають, що помiрний стрес (судили по збшьшенню кортизолу в пери-фершнш кровi) сприяе стимуляцп еритропоезу. Маса телят дослщно! групи достовiрно збшьшувалася з 7-х дiб дослiдження до 25% вщносно контрольно! групи.

Ключов1 слова: Резистентнiсть, холод, продуктивнiсть, збереження, адаптащя, стрес.

Одной из эффективных форм воплощения эколого-адаптационной теории защиты здоровья и обеспечения высокой продуктивности животных, как отмечают Черекаев А. В ., Черекаева И. А. [6], являются адаптивная технология выращивания молодняка крупного рогатого скота. Очевидно, что целенаправленное использование естественного пути адаптации организма к экстремальным факторам среды требует не только описания ее многообразных вариантов, но и прежде всего раскрытия внутренних механизмов самой адаптации, неотъемлемым компонентом которой на ранних стадиях ее развития является стресс-синдром[3].

С накоплением данных о физиологическом состоянии животных и, прежде всего, состояния резистентности, включая биохимический статус, представляется возможность более объективно оценивать их адаптационные способности [5].

Целью данной работы явилось изучение физиологических особенностей и механизмов адаптации организма телят в постнатальный период при холодном методе выращивания и при использовании биовестина.

Материалы и методы исследования

Для исследования физиологических механизмов адаптации при холодном методе выращивания телят были сформированы 2 группы по 10 голов: контрольная и опытная, по принципу пар-аналогов, с учетом клинико-физиологического состояния, возраста и живой массы. Телята контрольной и опытной групп с момента рождения до 5-го дня находились в индивидуальных клетках профилактория при температуре воздуха 10-12°С. Телят опытной группы на 5 сутки переводили в помещение облегченного типа с температурой воздуха в зимнее время минус 5°С, где они содержались в индивидуальных клетках. Контрольная группа находилась в помещении с температурой воздуха от 12 до 15°С. Кормление телят контрольной и опытной групп во время исследования было идентичным.

У телят из каждой группы на 1-, 7-, 15-, 20- и 30-сутки изучались параметры клинического состояния (частота сердечных сокращений, пульсовое артериальное давление, температура) по общепринятым методикам [1], весовые показатели, морфологический состав периферической крови, в сыворотке крови определяли уровень гормонов щитовидной железы (содержание трийодтиронина (Тз) и тироксина (Т4) и коры надпочечников - кортизола.

Полученные результаты статистически обрабатывались с использованием ^ критерия Стьюдента в программе Ехсе1.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При клиническом обследовании установлено, что у телят опытной группы частота дыхательных движений в минуту была меньше относительно контроля на протяжении всего времени наблюдения в 1,5-1,7 раза и составляла 23-29 дв/мин (таблица 1). При этом дыхание было глубоким и ритмичным. Это свидетельствует о том, что у телят опытной группы окислительные процессы проходили не только полноценнее, но и экономичнее. Анализ представленных результатов в табл.1 показывает, что с 1-х по 7-е сутки телята опытной группы испытывали тревогу в 1 -ой фазе стресса, затем, согласно полученным результатам наступает фаза компенсации: восстанавливается ровное дыхание, телята не чувствуют дискомфорта.

В поведенческих реакциях и реакциях на внешние раздражители отличий не было.

Таблица 1 - Влияние низкой температуры на частоту дыхательных

Возраст, сутки Контрольная группа, п=25 Опытная группа, п=25

1 63,2±1,2 47±2,2*

7 58,2±2,0 25±1,7*

15 46±1,5 23±0,5*

20 50±2,1 25±1,8*

30 47±1,3 29±2,78*

90 32±1,4 27±1,3*

180 24±1,7 25±1,6*

Примечание: *-статистически значимые различия относительно контроля (Р <0,05);

Изучение сердечной деятельности показало, что у телят опытной группы число сердечных сокращений выше, что, вероятно, обеспечивает организм телят энергией.

Важной характеристикой клинического состояния телят является функциональное состояние желудочно-кишечного тракта. У телят контрольных групп мы наблюдали

диарею, потерю аппетита, в то время как эти симптомы отсутствовали у телят опытных групп.

Живая масса - это один из важнейших показателей состояния организма животного. Оценка результатов полученных в наших исследованиях представлена в таблице 2.

Как видно из приведенной таблицы масса животных опытной группы к 30-м суткам на 20% выше контрольной группы телят, к 90-м суткам на 24% и к 180-м суткам на 27%. Это связано с усилением основного обмена веществ, а именно: усиление транспорта веществ через мембраны клеток, а также усиление синтетических процессов, приводящих к увеличению массы тела. Достоверное увеличение живой массы во все сроки наблюдения свидетельствует о том, что телята опытной группы при температуре -5 С° быстро адаптируются к этим условиям, их резистентность повышается, о чем свидетельствуют дальнейшие результаты.

Возраст, сутки Контрольная группа Опытная группа

1 36,4±0,21 36,2±0,8

7 39,5±0,28 41,0±0,48*

15 43,5±0,28 47,9±0,44*

20 45,8±0,32 52,8±0,4*

30 49,0±0,28 58,9±0,44*

90 76,4±0,31 97,6±0,43*

180 132,7±0,27 168,6±0,45*

Примечание: *-статистически значимые различия относительно контроля (Р <0,05);

Следует отметить, что именно с 7-х суток содержания телят в помещении с пониженной температурой начинается прирост массы тела, что свидетельствует о начале второй фазы (по Г.Селье) - фазы резистентности. Аналогичные результаты мы получили при использовании препарата биовестин. Известно, что данный препарат нормализует микрофлору кишечника, что очень важно в постнатальном периоде. Масса телят, получавших биовестин, через месяц приема была на 20% выше массы телят контрольной группы

Рост и развитие телят в ранний постнатальный период зависят от регуляторных систем организма. Нервная и эндокринная система обуславливает двойную защиту многочисленных функций организма, причем для нервной системы обычно свойственно программирование быстрых процессов, а для эндокринной системы - более длительных. Глюкокортикоиды относят к гормонам повышающим жизнестойкость и способных противодействовать развитию патологии, синтезируются они в пучковой зоне коры надпочечников[1]. Повышение в крови концентрации кортизола у телят опытной группы является ответной реакцией организма на стрессовое воздействие. Умеренный гиперкортицизм у телят опытной группы, мобилизует энергетические ресурсы и регулирует реакции адаптации организма к изменениям условий существования, способствующие формированию и поддержанию защитных сил организма на высоком уровне.

Таблица 3- Содержание кортизола в крови телят при холодном методе вы_ращивания, и применении биовестина, нмоль/л

При холодном методе выращивания При применении биовестина

Возраст, Контрольная группа Опытная группа Контрольная Опытная группа

сутки группа

7 113,1±11,6 106,7±15,5 33,07± 0,31 48,386±0,84*

15 31,4±2,63 58,6±6,5* 32,44±0,23 42,29±0,57*

20 14,9±0,49 26,9±0,81* 30,74±0,63 25,40±0,80

30 21,22±2,57 39,9±6,2* 35,38±0,83 25,77±0,42

Примечание: *-статистически значимые различия относительно контроля (Р <0,05);

Данные гормоны усиливают мобилизацию жира в депо и его использование в процессах энергетического обмена, также играют большую роль в защите организма от неблагоприятных факторов внешней среды.

Тиреоидные гормоны повышают чувствительность тканей к катехоламинам. Действие тиреоидных гормонов на рост и развитие организма синергично с действием соматотропного гормона, причём наличие определённой концентрации тиреоидных гормонов является необходимым условием для проявления ряда эффектов соматотроп-ного гормона. Также тиреоидные гормпны усиливают процессы эритропоэза в костном мозге и оказывают влияние на водный обмен, понижают гидрофильность тканей и ка-нальцевую реабсорбцию воды [4].

На 7 и 15 сутки исследования уровень триойодтиронина (таблица 4) составлял у телят опытной группы 2,38±0,15 нмоль/л, 2,4±0,17 нмоль/л и был ниже относительно контрольной группы на 20 и 7,7% соответственно. Это свидетельствует о включении механизмов адаптации к низким температурам, необходимых для поддержания температурного гомеостаза, что и характеризуется высокой степенью поглощения гормона тканями.

Таблица 4-Уровень гормонов щитовидной железы в крови телят в постна_ тальный период развития при холодном методе выращивания

Группа Сутки

1 7 15 20 30

Трийодтиронин (Тз), нмоль/л

Контрольная 7,08±1,01 2,98±0,63 2,6±0,34 1,85±0,13 1,96±0,08

Опытная 5,3±0,83 2,38±0,15 2,4±0,17 1,9±0,06 1,8±0,06

Тироксин (Т4), нмоль/л

Контрольная 353,24±46,8 155,78±12,2 236,7±11,43 155,9±21,56 128,0±9,7

Опытная 317,5±31,79 241,27±30,98* 166,4±33,97* 160,2±6,47 139,8±7,56

Примечание: *-статистически значимые различия относительно контроля (Р <0,05);

Практически на протяжении всего периода наблюдения у телят опытной группы содержание трийодтиронина в периферической крови было ниже относительно контрольной группы, что свидетельствует о более высокой утилизации гормонов тканями. Для покрытия потребности в трийодтиронине усиливается выход в кровь тироксина (таблица 4), о чем свидетельствует его повышение на 7 сутки исследования на 55% у телят опытной группы относительно контрольной и его уровень составил 241,27±30,98 нмоль/л (Р<0,05), против155,78±12,2. Следует отметить, что именно на 7-е сутки, когда наступает фаза резистентности, уровень тироксина повышается, что ведет к усилению метаболических процессов, способствующих быстрой адаптации.

По мере формирования адаптации к низким температурам у телят опытной группы к 20-м суткам уровень трийодтиронина и тироксина приближается к уровню у телят

контрольной группы, что свидетельствует о формировании адаптационных процессов организма телят при воздействии низких температур.

В условиях приема биовестина На 7 сутки исследования уровень триойодтирони-на составлял у телят опытной группы 5,98±0,35 нмоль/л, и был выше относительно контрольной группы на 29%. Это также свидетельствует о включении механизмов адаптации (таблица 5).

Таблица 5 Уровень гормонов щитовидной железы в крови телят в постна__тальный период развития в условиях применения биовестина

Группа Т3 nmol/l, сутки

3-е 7-е 15-е 40-е 70-е

Контрольная 5,85±0,15 4,62±0,21 4,68±0,15 4,42±0,13 4,14±0,23

Опытная 5,72±0,57 5,98±0,35* 4,97±0,40 4,55±0,17 4,70±0,29

Группа Т4 пто1/1

3-е сутки 7-е сутки 15-е сутки 40-е сутки 70-е сутки

Контрольная 21,32±1,10 21,08±0,80 17,51±0,75 17,04±1,05 11,43±0,38

Опытная 20,21±1,00 23,52±1,54* 21,17±1,14* 17,89±1,12 11,12±0,96

Примечание: *-статистически значимые различия относительно контроля (Р <0,05);

Практически на протяжении всего периода наблюдения у телят опытной группы содержание трийодтиронина в периферической крови было несколько выше относительно контрольной группы. Кроме того с 7-х суток отмечается повышение уровня тироксина в периферической крови на 11% у телят опытной группы относительно контрольной и его уровень составил 23,52±1,54 нмоль/л, против 21,08±0,80.

Таким образом, гормоны коры надпочечников и щитовидной железы активно участвуют в приспособительных реакциях организма при холодном методе выращивания телят, в условиях применения Биовестина, оказывая большое влияние на обмен веществ.

Литература

1. Асадуллина Ф. Ф. Система получения здорового молодняка, при использовании биологически активных веществ. Монография// Казань: Изд-во «Фэн», 2001. -332с;

2. Ионов П. С. и др., Диагностическая и терапевтическая техника в ветеринарии// Москва Изд-во Колос, 1979 -223 с.

3. Кабиров. И. Ф. Становление физиологических систем крупного рогатого скота в разных условиях адаптивной технологии//дис. д-ра биол. наук . - Казань. 2006. - 240с.

4. Субботин В. В., Ивкин И. С., Самохин В.Т. и др. Научно обоснованная система получения здорового молодняка и профилактика желудочно-кишечных болезней новорожденных телят// Рекомендации. - М., 2002;

5. Томашевская Е. П., Эффективность и перспективы применения пробиотиков // Достижения науки и техники АПК. - 2006. -№4. - С. 24;

6. Черекаев А. В. , Черекаева И. А. Технология специализированного мясного скотоводства// Москва Изд-во Агропромиздат. 1988. - с. 85 -87.