CC BY
46
DOI 10.31588/2413-4201-1883-244-4-57-61
УДК 636.2.033
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВОК ЦЕОЛИТА И НАНОЦЕОЛИТА НА ОРГАНИЗМ И
ДИНАМИКУ МАССЫ КРЫС
Воротникова И.А. - аспирант, Дежаткина С.В. - д.б.н., профессор, Любин Н.А. - д.б.н., профессор, Шаронина Н.В. - к.б.н., доцент, Панкратова Е.В. - вед. специалист по модификации цеолитов
ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный аграрный университет
имени П.А. Столыпина»
Ключевые слова: цеолит, крысы, кровь, эритроциты, живая масса Keywords: zeolite, rats, blood, red blood cells, live weight
В век высоких технологий активно разрабатываются и внедряются в сельское хозяйство нановещества из природных минералов, обладающих высокой биологической активностью и разносторонним положительным действием на организм [1, 2]. Отмечено, что в форме наночастиц, микроэлементы имеют более высокий коэффициент усвояемости, приближающийся к 100 %, по сравнению с элементами обычных размеров, у которых он равен около 30 [3]. Природные минералы - цеолиты в последние десятилетия хорошо зарекомендовали себя в качестве минеральной добавки для сельскохозяйственных животных и птиц. Но разные месторождения отличаются разным составом и свойствами, даже пласты одного месторождения разнятся между собой [4, 6, 11]. Установлены биологические эффекты применения цеолитов в животноводстве, отмечено, что они благоприятно воздействует на весь организм в целом, способствуют повышению продуктивности и усилению обмена веществ [7, 9].
В настоящем учёные всё больше получают доказательств того, что в породе сам цеолит (клиноптилолит, монтмориллонит) выполняет важную роль молекулярного сита, адсорбента, катализатора и ионнообменника. Но не менее важное значение имеют и другие составляющие породы: кальцит (карбонатная составляющая), в котором доля обменного кальция доходит до 88 %, кристобалит (кремнезём) - связывает и выводит токсины, слюды (глинистые минералы), кварц и другие [5,
8]. Ведутся испытания, которые доказывают, что малоэффективно использовать в качестве кормовой добавки сырец - высушенный карьерный цеолит. Принципиально проводить его тщательную технологическую обработку: механическую и термическую активацию, воздействием ультразвуком. Это позволяет очищать поры кристаллической решётки цеолита от примесей, цеолитовой воды, аморфного алюминия и прочего, что усиливает имеющиеся свойства в несколько раз.
Материал и методы исследований. Целью данной работы стало изучение влияния добавок цеолита и наноцеолита на организм лабораторных животных, на показатели крови и интенсивности их роста. Для выполнения намеченной цели использовали цеолит Юшанского месторождения Ульяновской области, приготовление наноструктурированного цеолита проводили в Ульяновском нанотехнологическом центре ULNANOTECH. Эксперименты с лабораторными животными организованы на кафедре морфологии, физиологии и патологии животных Ульяновского ГАУ. Объектом исследования стали самцы крыс породы «Wistar» со средней живой массой 202,8±0,3 г.
Для физиологического опыта по принципу пар-аналогов были сформированы три группы по 10 особей 8-недельного возраста в каждой. В контрольной группе лабораторные крысы получали основной рацион (ОР) (I - группа), а опытные животные в течение месяца получали добавку в виде высушенного карьерного цеолита
(II - группа) 2 % от массы корма и нано-структурированного цеолита (III - группа) 2 % от массы корма (Таблица 1).
Перед постановкой на опыт и в дальнейшем, было проведено измерение живой массы крыс методом контрольного взвешивания 1 раз каждые 7 суток перед утренним кормлением. Взятие крови лабо-
раторных животных проводили из сосудов хвоста до кормления один раз в конце опыта.
Определение гематологических показателей проводили с использованием анализатора «PCE-90Vet», результаты обрабатывали с помощью программы «Statistika».
Таблица 1- Схема опыта на крысах
Группа животных I - группа контроль II - группа опыт III - группа опыт
Количество, гол 10 10 10
Условия кормления ОР ОР + 2 % цеолита ОР + 2 % наноцеолита
Таблица 2 - Гематологические показатели у крыс на фоне использования добавок цеолита
Показатель Группа
I - контроль II - опыт III - опыт
Эритроциты, 1012/л 7,37±0,09 7,56±0,07 7,82±0,09
Гемоглобин, г/л 145,6±2,46 147,8±2,50 152,4±1,21*
Лейкоциты, 109/л 9,62±0,20 9,64±0,20 9,62±0,21
Примечание: * - (р<0.05) по сравнению с соответствующим показателем в контроле
Результаты исследований. В течение опыта гематологические параметры у всех лабораторных животных находились в рамках физиологической нормы. Анализ показателей крови у крыс показал, что в группах с добавкой цеолита наблюдалась положительная динамика (таблица 2).
Если количество эритроцитов у животных контрольной группы варьирует в рамках 7,37±0,09*1012/л, то у крыс 2 и 3 групп, этот показатель имеет тенденцию к увеличению до 7,56±0,07 и 7,82±0,09*1012/л, что соответственно выше на 2,58 и 6,11 %, чем у аналогов в 1 группе. В тоже время вместе с содержанием эритроцитов повышается уровень гемоглобина, так у крыс 2 группы до 147,8 ± 2,50 г/л, у крыс 3 группы до 152,4±1,21 г/л, то есть достоверно больше на 4,67 % (р<0,05) по сравнению со сверстниками. Число лейкоцитов в крови животных всех групп заметно не отличалось и находилось в пределах 9,62±0,20 и 9,64±0,20*109/л. Можно отметить, что поступление в организм крыс добавок цеолита и наноцеолита, не оказывает отрицательного влияния на морфологический состав их крови. Напротив, выявлено их положительное влияние, которое характеризуется увеличением параметров красной крови: количества эрит-
роцитов и гемоглобина и указывает на усиление дыхательной функции крови. Более выраженный эффект имеет высокоструктурированный наноцеолит. Контрольное взвешивание животных позволило также установить, что использование добавок стимулирует интенсивность роста живой массы крыс (Таблица 3). До начала эксперимента масса тела во всех группах у лабораторных животных была примерно одинаковой и варьировала в пределах 202,2±3,32 и 203,4±3,78 грамм. На 7 сутки выявлена небольшая разница в массе крыс опытных групп, по отношению к контрольной группе на 2,8-4,8 г. (1,2-2,05 %), на 14 сутки - 1,28 и 2,56 %, на 21 сутки -2,00 и 3,81 % и к концу опыта на 28 сутки -на 2,63 и 4,90 %. По завершению эксперимента крысы 2 и 3 групп превосходили по массе тела особей из контроля на 8,8 и 16,4 г соответственно. Расчёт прироста живой массы лабораторных особей закономерно отражал благоприятное влияние добавок (Рисунок 1). Обогащение рациона крыс 2 группы цеолитом способствовало увеличению их среднесуточного прироста на 7 сутки до 4,74 ± 0,4 г, на 21 сутки -5,17 ± 0,5 г и на 28 сутки - до 5,43±0,3 г, что соответствовало повышению на 5,1, и 7,71, и 7,95 % по сравнению с контролем.
Таблица 3 - Динамика прироста живой массы крыс на фоне скармливания добавок цеолита
Показатель I - группа контроль II - группа опыт III - группа опыт
До начала эксперимента
Масса тела, г 202,2±3,32 203,4±3,78 202,8±4,04
7 суток
Масса тела, г. 233,8±5,58 236,6±4,54 238,6±3,91
Среднесуточный прирост, г. 4,51±0,2 4,74±0,4 5,12±0,3
% от контроля 100 105,1 113,53
14 суток
Масса тела, г. 265,8±6,17 269,2±3,96 272,6±5,09
Среднесуточный прирост, г. 4,57±0,3 4,66±0,2 4,86±0,3
% от контроля 100 101,97 106,35
21 сутки
Масса тела, г. 299,4±5,91 305,4±6,41 310,8±5,21
Среднесуточный прирост, г. 4,80±0,2 5,17±0,5 5,46±0,2*
% от контроля 100 107,71 113,75
28 сутки
Масса тела, г. 334,6±3,91 343,4±4,96 351,0±6,56
Среднесуточный прирост, г. 5,03±0,3 5,43±0,3 5,74±0,2
% от контроля 100 107,95 114,12
Примечание: * - ф<0.05) по сравнению с соответствующим показателем в контроле
Рисунок 1 - Среднесуточный прирост массы крыс при введении в их рацион добавок цеолита и наноцеолита
Включение в рацион крыс 3 группы наноструктурированного цеолита, позволило лидировать по данному показателю соответственно на 7 сутки до 5,12±0,3 г, на 21 сутки на 5,46±0,2 г (р<0,05) и на 28 -5,74±0,2 г, то есть возрос на 13,53, и 13,75, и 14,12 %, по сравнению с контролем.
Заключение. Таким образом, при одинаковой норме ввода добавки в рацион
лабораторных крыс карьерного и нано-структурированного цеолита получен неоднозначный эффект. Установлено благоприятное влияние на гематологические показатели крови крыс и ростостимулиру-ющий эффект. При этом использование наноцеолита характеризуется наиболее выраженным эффектом: среднесуточный прирост живой массы крыс увеличился на
13,75-14,12 %. А применение добавки необработанного цеолита способствовало повышению среднесуточного прироста животных лишь на 7,71-7,95 %.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Ахметова, В.В. Показатели тканевого метаболизма организма животных на фоне цитратцеолитовой добавки / В.В. Ахметова, А.З. Мухитов, Л.П. Пуль-черовская // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2018. - № 4 (44). - С. 118-122.
2. Ахметова, Л.Т. Винивет - эффективная кормовая добавка в птицеводстве / Л.Т. Ахметова, Ж.Ж. Сибгатуллин, А.М. Алимов [и др.] //Птица и птицепро-дукты. - 2012. - № 5. - С. 34-37.
3. Ганиев А.Н. Наносырье в качестве кормовых добавок /А.Н. Ганиев, М.Е. Дежаткин // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2017. -Т. 39. - С. 466-470.
4. Гамидов, М.Г. Природные цеолиты - эффективная минеральная добавка / М.Г. Гамидов // Ветеринария. - 2002. - № 12. - С 46-48.
5. Проворова, Н.А. Гистологическая характеристика печени кур-несушек при скармливании соевой окары / Н.А. Прово-рова, Н.В. Шаронина, А.З. Мухитов // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2017. -№ 4 (40). - С.153-157.
6. Кульмакова, Н.И. Качество мяса свиней при использовании цеолитсодер-жащей кормовой добавки / Н.И. Кульмако-
ва // Мясная индустрия. - 2010. - № 8. - С. 58-61.
7. Савина, Е.В. Воспроизводительные качества и иммунный статус свиноматок при использовании в рационах крем-нийсодержащего препарата «Биокоретрон-форте» / Е.В. Савина, А.В. Корниенко // Зоотехния. - 2013. - № 2. - С. 22-24.
8. Шленкина, Т.М. Минерализация костной ткани свиней в постнатальный период развития / Т.М. Шленкина // В сборнике: Научные открытия 2017. XXII Международная научно-практическая конференция. - 2017. - С. 150-151.
9. Шленкина, Т.М. Зависимость промеров ребра от обеспеченности организма животных минеральными веществами / Т.М. Шлёнкина // IX Международная научно-практическая конференция: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. - Ульяновск. - 2018. - С. 407-412.
10. Dezhatkina, S.V. Use of nanostructured additive in tirkey breeding okara / S.V. Dezhatkina, I.A. Nikitina, N.A. Lyubin [et al.] // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. -2019. - T. 10. - С. 143-148.
11. Lyubin, N.A. Application of sedimentary zeolite in dairy cattle breeding / N.A. Lyubin, S.V. Dezhatkina, V.V. Akhmetova [et al.] // Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences. - 2020. № 1 (97). - C. 113-119.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВОК ЦЕОЛИТА И НАНОЦЕОЛИТА НА ОРГАНИЗМ И
ДИНАМИКУ МАССЫ КРЫС
Воротникова И.А., Дежаткина С.В., Любин Н.А., Шаронина Н.В., Панкратова Е.В.
Резюме
Изучено влияние добавок карьерного цеолита и обработанного высокими технологиями наноструктурированного цеолита месторождения Ульяновской области на организм и динамику живой массы крыс породы «Wistar». Наибольший эффект отмечен при скармливании крысам добавки наноцеолита: установлено улучшение морфологического состава крови лабораторных животных, повышение содержания эритроцитов на 6,11 % и уровня гемоглобина на 4,67 % при p<0,05. Выявлено повышение интенсивности роста живой массы крыс, среднесуточный прирост увеличился на 13,75-14,12 %. А применение добавки цеолита способствовало увеличению среднесуточного прироста крыс только на 7,71-7,95 %.
LEARNING THE EFFECT OF THE ADDITION OF ZEOLITE AND NANOZEOLITE ON THE
BODY AND MASS DYNAMICS OF RATS
Vorotnikova I.A., Dezhatkina S.V., Luybin N.A., Sharonina N.V., Pankratova E.V.
Summary
The influence of additives of quarry zeolite and high-tech nanostructured zeolite deposits of the Ulyanovsk region on the body and dynamics of the live weight of Wistar rats was studied. The greatest effect is observed when fed to rats supplements of nanozeolite: there was an improvement in the morphological composition of blood of laboratory animals, an increase in the content of red blood cells by 6.11 % and the level of hemoglobin by 4.67 % at p<0.05, an increase in the intensity of growth of live weight of rats was detected, the average daily increase increased by 13.75-14.12 %. And the use of zeolite additives contributed to an increase in the average daily growth of rats by only 7.71-7.95 %.
DOI 10.31588/2413 -4201-1883-244-4-61 -65
УДК 619:616.98:579.853.13
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ДОЗ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ИНАКТИВАЦИИ ВОЗБУДИТЕЛЯ НЕКРОБАКТЕРИОЗА
Гайнутдинов Т.Р.1 - к.б.н., Закирова Г.Ш.1 - к.в.н., Идрисов А.М.1 - к.в.н., доцент, Низамов Р.Н.1 - аспирант, Медетханов Ф.А.2 - д.б.н., доцент, Гурьянова В.А.1 - к.б.н.
1ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» 2ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины
имени Н.Э. Баумана»
Ключевые слова: возбудитель некробактериоза, ионизирующее излучение, радиорезистентность, полная инактивация
Keywords: causative agent of necrobacteriosis, ionizing radiation, radioresistance, complete inactivation
Весьма перспективным при решении практических задач в биопромышленности является использование гамма-излучения при разработке технологий получения радиовакцин, радиоантигенов и других биологических препаратов [1].
Большинство используемых для профилактики и лечения инфекционных заболеваний бактериальные препараты готовят в особых условиях с соблюдением правил асептики, фильтруют через специальные фильтры [2], что сказывается на себестоимости препаратов и снижает их качество. Гамма-облучение позволяет проводить стерилизацию бактериологического материала в расфасованном виде, что позволяет исключить вероятность обсеменения во время ампулирования и фасовки. Радиационная стерилизация вакцин, как и
иной биологической продукции, подразумевает применение доз, которые инакти-вировали бы высокорадиорезистентные бактерии и вирусы, но в то же время сохраняли антигенные и иммунногенные свойства препарата [4, 5].
Антигены, полученные в результате облучения гамма-лучами, имеют более высокую серологическую активность по сравнению с таковыми, полученными с использованием химических и физических (ультрофиалетовое облучение, ультразвуковая и механическая обработка, использование формалина) методов [3, 8].
Применение гамма-облучения в дозах, вызывающих полную инактивацию микроорганизмов, позволяет получить бруцеллезные, сапные, сибиреязвенные радиоантигены, а также радиовакцины
