CC BY
29
УДК 636.92.577.112.85.612.017
Ключевые слова: кролики, физиолого-биохимические показатели крови, суспензия хлореллы, сульфат натрия, хлорид и цитрат хрома
Key words: rabbits, physiological and biochemical indicators of blood, chlorella suspension, sodium sulfate, chromium chloride and citrate
Лесик Я. В., Федорук Р. С.
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ КРОЛИКОВ
при выпойке суспензии хлореллы, сульфата натрия,
ХЛОРИДА И ЦИТАТА ХРОМА
PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL INDICATORS OF BLOOD IN RABBITS FED WITH CHLORELLA SUSPENSION, SODIUM SULFATE, CHROMIUM CHLORIDE AND CITRATE
Институт биологии животных Национальной академии аграрных наук Украины Адрес: Украина, 79034, г. Львов, ул. В. Стуса, 38
Institute of Animal Biology, NAAN of Ukraine Address: 79034, Ukraine, Lviv, Vasyl' Stus str., 38
Лесик Ярослав Васильевич, к. в. н., ст. научн. сотрудник, зам. директора по инновационно-научной деятельности
Lesуk Yaroslav V., Ph.D. in Veterinary Science, Senior Research Scientist, Deputy Director for Innovation and Research Activities Федорук Ростислав Степанович, д. в. н., проф., чл.-корр. НААН, зам. директора по научной работе
Fedoruk Rostyslav S., Doctor of Veterinary Medicine, Professor, Corresponding Member of the NAAS, Deputy Director for Research
Аннотация. В статье представлен анализ результатов исследования применения в рационе суспензии хлореллы, сульфата натрия, цитрата и хлорида хрома на физиолого-биохимические показатели крови кроликов в период от рождения до 118-суточного возраста. Установлено, что применение в рационе сульфата натрия, хлорида и цитрата хрома сказалось в их организме более интенсивными процессами гемопоэза и активности ферментов, которые были более выраженными на первом этапе исследования. Скармливание белково-минеральной добавки характеризовалось уменьшением содержания триацилглицерола, холестерола с повышением уровня альбумина и ферум-связывающей способности трансферрина на протяжении всего опытного периода.
Summary. The paper presents the analysis of the study results on the influence of dietary chlorella suspension, sodium sulfate, chromium chloride and citrate on physiological and biochemical blood values in rabbits from the 1st to the 118th day of life. The use of dietary sodium sulphate, chromium chloride and citrate contributed to more intensive processes of hematopoiesis and enzyme activity, which were more significant at the first stage of the study. The feeding ofprotein-mineral supplement was characterized by the decrease in the amount of triaglycerol, cholesterol and the increase in the level of albumin and ferrum-binding ability of transferrin throughout the study.
Введение
В условиях промышленного ведения кролиководства молодые кролики периодически подвергаются технологическим стрессам. Наиболее чувствительными к действию стресс-факторов являются крольчата в период отлучки от крольчих. Этот период продолжается до трехмесячного возраста, когда у них идет физиологическое формирование пищеварительного канала и отмечены высокие показатели роста и развития в течение выращивания [9, 7]. В этот период кроликов нужно обязательно обеспечить необходимыми питательными и минеральными
веществами в оптимальных количествах и соотношениях [8]. Одним из малоизученных микроэлементов, который необходим в рационе кроликов, является хром (III). Он играет важную роль в процессах жизнедеятельности людей и животных, участвует в нормальном функционировании белкового, углеводного и минерального обмена [10]. Известно, что основная функция хрома в организме животных и человека состоит в усилении эффектов инсулина при регуляции метаболизма, что происходит без изменения количества самого гормона, однако зависит от количества хрома [11]. Сера является одним
из наиболее распространенных элементов в природе, входит в состав многочисленных органических веществ. В отечественной литературе не много описано исследований об использовании серы в кормлении кроликов, хотя есть сообщения, что неорганическая ее форма может использоваться для усвоения микробного белка в пищеварительном тракте [1]. В промышленном животноводстве и птицеводстве для дополнения рационов белком, витаминами и минеральными веществами применяют и суспензию хлореллы, которая помимо питательной ценности является иммунопротектором в организме животных. Однако методы комплексного применения и количества использования суспензии хлореллы, серы и разных соединений хрома в промышленном кролиководстве еще не разработаны [2, 5]. Учитывая вышеизложенное, целью нашего исследования было изучить влияние применения суспензии хлореллы, сульфата натрия, цитрата и хлорида хрома на физиолого-биохимические показатели крови кроликов в период от рождения до 118-суточного возраста.
Материалы и методы
Исследования проведены на крольчихах массой тела 3,7-3,9 кг с приплодом от 1-го дня молочного периода до 118-суточного возраста, полученных от самок-сестер, породы серебристый, разделенных на пять групп. Крольчихам контрольной группы скармливали без ограничения сбалансированный гранулированный комбикорм со свободным доступом к воде. Самки I опытной группы, кроме комбикорма, с первого дня после окрола с водой получали суспензию хлореллы штамма Chlorella vulgaris BIN в соотношении (1 : 3), из расчета 90-110 мл/животное/сутки. Животным II опытной группы, аналогично схеме I группы, скармливали комбикорм, а с водой, кроме хлореллы, выпаивали сульфат натрия из расчета 40,0 мг S/кг массы тела или в количестве 0,15-0,17 г S/живот-ное/сутки. Самки с крольчатами III опытной группы получали комбикорм и воду по схеме II группы с дополнительным введением с водой хрома в виде CrCl3 х 6Н2О, в количестве 28-32 мкг Cr/животное/сутки из расчета
7,6 мкг/кг массы тела. Животные IV опытной группы получали комбикорм и воду с Na2SO4 и хлореллой согласно схеме II группы с дополнительным введением в воду цитрата хрома, полученного с использованием нано-технологий [4] из расчета 2,2 мкг Cr/кг или 8-12 мкг Cr/животное/сутки. Крольчих содержали в сетчатых одноярусных клетках в помещении с регулируемым микроклиматом вместе с крольчатами до 45-суточного возраста, а после отлучки - группами по 6 животных (отдельно самцы и самки), длительность исследования - 118 суток. Образцы крови для биохимических исследований отбирали из краевой ушной вены кроликов на 46-е и 118-е сутки жизни. В крови исследовали количество эритроцитов, концентрацию гемоглобина и белка, активность аланина-минотрансферазы (АлАТ), аспартатамино-трансферазы (АсАТ) и щелочной фосфатазы, содержание холестерола, триацилглицерола, альбумина, ферума (III) и ферум-связываю-щей способности трансферрина по общепринятым методикам [3]. Полученные цифровые данные обрабатывали статистически с помощью программы Microsoft Excel с использованием t-критерия Стьюдента.
Результаты исследования и обсуждение
Результаты проведенных исследований показали, что в крови кроликов II, III и IV опытных групп концентрация гемоглобина и количество эритроцитов соответственно возросло на 6,6 и 6,1; 8,5 и 7,5; 8,9 и 8,7 % на 46 сутки применения добавок по сравнению с контрольной группой (табл. 1). На 118 сутки жизни в крови кроликов III опытной группы отмечено достоверное увеличение на 5,1 % концентрации гемоглобина при тенденции к повышению его уровня и количества эритроцитов в крови кроликов других опытных групп по сравнению с контролем. Результаты исследований могут свидетельствовать о положительном влиянии применения вышеуказанных добавок на гемопоэ-тическую функцию организма кроликов.
Содержание общего белка достоверно возросло в сыворотке крови животных всех опытных групп на первом этапе исследования и было выше (р < 0,05) у кроликов II, III
и IV групп на заключительном этапе исследования по сравнению с контролем. Введение добавки серы и соединений хрома в рацион кроликов сказалось достоверным повышением активности АлАТ и АсАТ в крови животных II, III и IV опытных групп соответственно на 5,5 и 16,9; 6,1 и 19,5; 13,5 и 31,7 % на первом этапе исследования и несущественными изменениями их активности на заключительном периоде скармливания добавок по сравнению с контрольной группой.
Такие различия можно объяснить более интенсивным синтезом белка в печени кроликов под влиянием добавки серы и соединений хрома, которые из-за коррекции секреции инсулина, а также улучшения связывающей способности данного гормона с рецепторами клеток с участием пептида хроммодулина, в состав которого входит хром, обусловили активацию обменных процессов.
На протяжении 46 суток исследования отмечена тенденция к повышению активности
Таблица 1.
Физиолого-биохимические показатели крови кроликов
Показатели Группа Возраст и сутки применения добавок
46 118
Гемоглобин, г/л К 105,3±1,19 112,0±1,96
О-1 106,3±1,25 115,9±1,82
О-11 112,3±2,59* 114,4±1,77
О-111 114,3±2,93* 117,8±1,05*
О-1У 114,7±1,89** 115,1±2,31
Эритроциты, Т/л К 4,90±0,08 5,12±0,07
О-1 4,92±0,04 5,19±0,10
О-11 5,20±0,09* 5,15±0,04
О-111 5,27±0,07* 5,24±0,05
О-1У 5,33±0,08** 5,14±0,10
Общий белок, г/л К 55,12±0,84 60,6±0,41
О-1 59,5±0,49** 62,0±0,59
О-11 60,9±0,76** 62,6±0,77*
О-111 62,11±2,41* 63,5±1,34*
О-1У 60,44±1,14** 63,3±0,74*
АлАТ, мккат/л К 0,325±0,002 0,352±0,006
О-1 0,338±0,008 0,353±0,01
О-11 0,343±0,004** 0,338±0,004
О-111 0,345±0,008* 0,359±0,007
О-1У 0,369±0,004*** 0,358±0,01
АсАТ, мккат/л К 0,189±0,004 0,231±0,01
О-1 0,212±0,006 0,215±0,01
О-11 0,221±0,005** 0,221±0,05
О-111 0,226±0,004*** 0,233±0,05
О-1У 0,249±0,01** 0,234±0,02
Щелочная фосфатаза, ед./л К 325,8±39,4 330,2±17,4
О-1 359,9±52,7 330,0±21,3
О-11 408,2±53,1 334,1±42,4
О-111 344,2±21,1 347,0±12,7
О-1У 366,5±52,5 333,4±29,3
Примечание. В этой и последующих таблицах статистически достоверные различия применительно к животным контрольной группы: * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001.
щелочной фосфатазы у животных опытных групп по сравнению с контролем, что является показателем интенсивности метаболизма и степени напряженности защитно-приспособительного процесса их организма.
По результатам исследования биохимических показателей кроликов (табл. 2) установлено, что содержание триацилглицеро-ла в крови животных II, III и IV опытных групп было ниже (р < 0,05) на 46-е и 118-е сутки применения добавок по сравнению с контрольной группой. В крови животных всех опытных групп по сравнению с контролем уменьшилось (р < 0,05) содержание холестерола на 46-е сутки жизни, а на завершающем этапе исследования было достоверно меньшим в II, III и IV опытных группах соответственно на 46,7 (р < 0,05),
45,3 (р < 0,05) и 45,8 % (р < 0,01). Полученные данные подтверждают исследования других авторов, которые установили, что при содержании кроликов на Сг-дефицитном рационе в крови возрос уровень холестерола и триацилглицерола, однако добавки Сг в рационе приводили к снижению их уровня [6]. Содержание альбумина в крови животных, которые дополнительно потребляли в рационе сульфат натрия, хлорид и цитрат хрома достоверно превышало контрольную группу на 46-е и 118-е сутки исследования. У животных I опытной группы с дополнительным применением только хлореллы оно было выше только на завершающем этапе исследования по сравнению с контрольной группой. Полученные результаты могут свидетельствовать о физиологической способности применен-
Таблица 2.
Биохимические показатели крови кроликов
Показатели Группа Возраст и сутки применения добавок
46 118
Триацилглицеролы, ммоль/л К 2,11±0,25 1,90±0,20
О-! 1,99±0,80 1,32±0,12
О-П 1,41±0,17* 0,78±0,13*
О-Ш 1,39±0,14* 1,05±0,12*
О^У 1,09±0,40* 1,09±0,13*
Холестерол, ммоль/л К 2,10±0,19 2,16±0,18
О-! 1,44±0,21* 1,22±0,17
О-П 1,40±0,15* 1,15±0,13*
О-Ш 1,43±0,20* 1,18±0,28*
О-ГУ 1,39±0,10* 1,17±0,10**
Альбумин, г/л К 44,5±2,19 36,46±1,79
О-! 46,7±1,08 42,24±1,16*
О-П 52,1±1,54* 42,85±1,54*
О-Ш 51,6±1,53* 43,25±2,58*
О4У 51,0±1,45* 45,70±4,19*
Железо (III), мкмоль/л К 34,50±5,36 33,67±2,46
О-! 28,83±2,11 30,07±5,35
О-П 27,06±1,71 24,40±3,26*
О-Ш 24,74±2,99 22,88±2,89*
О^У 29,08±1,73 26,96±1,73*
Ферум-связывающая способность трансферрина, мкмоль/л К 15,75±1,02 22,44±0,40
О-! 15,83±0,46 24,44±0,92*
О-П 16,38±0,38 28,28±1,51**
О-Ш 17,35±0,56 25,90±1,21*
О-!У 16,17±1,02 29,42±1,61**
ных добавок в исследуемых количествах усиливать иммунобиологические реакции и повышать транспортную функцию крови у кроликов как во время их отлучки от крольчих, так и после этого периода. Содержание железа (III) в сыворотке крови кроликов опытных групп по сравнению с контролем несколько уменьшалось на 46-е сутки жизни и обратно пропорционально соотносилось с ферум-сзвязывающей способностью транс-феррина, которое было выше в указанных группах. На 118 сутки жизни в крови животных II, III и IV опытных групп содержание железа (III) уменьшалось соответственно на 27,5 (р < 0,05), 32,0 (р < 0,05) и 19,9 % (р < 0,05) по сравнению с контрольной группой, что может возникать вследствие вытеснения железа другими минеральными элементами в метаболических реакциях и, вероятно, увеличением свойства белка трансферрина связывать железо (III) во всех опытных группах по сравнению с контролем. Главная функция трансферрина - это транспорт ионов железа из крови в клетки к мембранам ретикулоцитов, где железо поглощается путем рецептор-опосредованного эндоцитоза, высвобождается из состава трансферрина и используется в синтезе гемоглобина, миоглобина и других гемовых белков в митохондриях. Именно ферум-сзвя-зывающая способность трансферрина является показателем, который наиболее информативно характеризирует доступность железа в организме.
Полученные результаты исследования свидетельствуют о положительном влиянии применяемых добавок на течение обменных процессов в организме кроликов.
Выводы
1. Установлено, что применение в рационе суспензии хлореллы, сульфата натрия, цитрата и хлорида хрома кроликам в период от рождения до 118-суточного возраста отразилось в крови животных II, III и IV опытных групп повышением концентрации гемогло-
бина, общего белка, количества эритроцитов и активности аминотрансфераз на 46-е сутки жизни по сравнению с контрольной группой.
2. Дополнительное поступление с водой в организм кроликов хлореллы, серы и хрома способствовало синтезу железа и его усвояемости клетками с активацией ферум-свя-зывающей способности трансферрина, что особенно выражено у кроликов, которые дополнительно в рационе потребляли сульфат натрия, хлорид и цитрат хрома.
Список литературы
1. Бащенко, М. I. Кротвництво: монографiя / М. I. Бащенко, О. Ф. Гончар, £. А. Шевченко // Черка-си : Черкаський шст. АПВ, 2011. - 302 с.
2. Богданов, Н. И. Суспензия хлореллы в рационе сельскохозяйственных животных / Н. И. Богданов. -Пенза, 2-е изд. перераб. и доп., 2007. - 48 с.
3. Влiзло, В. В. Лабораторш методи дослвджень у бюлогп, твариннищга та ветеринарнш медициш: доввдник / В. В. Влiзло, Р. С. Федорук, I. Б. Ратич та ш. ; за ред. В. В. Влiзла. - СПОЛОМ, 2012. - 764 с.
4. Патент Укра1ни № 38391. Споаб отримання карбоксилапв металiв «Нанотехнолопя отримання карбоксилапв металiв» // М. В. Косшов, В. Г. Каплу-ненко / (2008.01), A23L 1/00, B82B 3/00. 12.01.2009.'
5. Шацких, Е. В. Использование кормовых добавок в животноводстве / Е. В. Шацких, Ш. С. Гоферов, Г. Г. Бояринцев, С. Л. Сафронов // Учебное пособие. -Екатеринбург : Изд-во Ур ГСХА, 2006. - 102 с.
6. Abraham, A. S. The action of chromium on serum lipids and on atherosclerosis in cholesterol-fed rabbits / A. S. Abraham, M. Sonnenblick, M. Eini // Atherosclerosis, 1982. - Vol. 42. - P. 185-195.
7. Blas C.Nutrition of the Rabbit, 2nd Edition /
C. de Blas, J. Wiseman / CAB International, 2010. - 325 p.
8. Staniek, H. Evоluation of the Acute Oral Toxicity Class of Trinuclear Chromium (III) Glycinate Complex in Rat / H. Staniek, Z. Krejpcio, K. Iwanik, H. Szymusiak,
D. Wieczorek // Biol Trace Elem Res., 2011. -Vol. 143, 3. - P. 1564-1575.
9. Devine, P. J. Roles of reactive oxygen species and antioxidants in ovarian toxicity / P. J. Devine, S. D. Perreault, U. Luderer // Biol Reprod., 2012. -Vol. 9, 86 (2). - 27 р.
10. Pechova, A. Chromium as an essential nutrient: a review / A. Pechova, L. Pavlata // Veterinarni Medicina, 2007. - N. 52 (1). - P. 1-18.
11. Vincent, J. B. The nutritional biochemistry of chromium (III). Department of Chemistry The University of Alabama Tuscaloosa USA, 2007. -279 p.
CD
Архивы номеров журнала: www.invetbio.spb.ru/journal/vp_main.htm
