CC BY
61
УДК 612:61533
КОМПЕНСАТОРНЫЙ ЭФФЕКТ СИМБИОТИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА «ПРОЛИЗЕР-БИОР» НА ОСНОВЕ ЛИЗИНСИНТЕЗИРУЮЩЕЙ КУЛЬТУРЫ E. COLI ШТАММ VL
__ ____ ______ ______ «_»
613 ПРИ ОТКОРМЕ СВИНЕЙ
О.А. АРТЕМЬЕВА, кандидат биологических наук, зав. лабораторией
ВНИИ животноводства Россельхозакадемии Л.К. ЭРНСТ, академик Россельхозакадемии, вицепрезидент
Президиум Россельхозакадемии Е.Н. КОЛОДИНА, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
Е.Н. СТРЕКОЗОВА, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
С.С. ДАНЧ, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
В.А. ФОМЕНКО, научный сотрудник ВНИИ животноводства Россельхозакадемии И.И. ЧЕБОТАРЕВ, руководитель проекта ООО «Биореактор»
E-mail: [email protected]
Резюме. Цель наших исследований - изучение эффективности использования препарата «Пролизор-БиоР» в качестве источника восполнения дефицита лизина в рационе свиней и определение уровня накопления лизина в процессе культивирования с учетом сохранности различных штаммов E. coli VL613 в воде централизованной системы водоснабжения в течение 24...72 ч. Научно-хозяйственный опыт поставлен в ГНУ экспериментальное хозяйство «Кленово-Чегодаево». Препарат «Пролизер-БиоР» давали животным 1 раз в 4 дня в дозе 1,5x10s КОЕгол./сут. на протяжении всего эксперимента в качестве источника восполнения специально созданного в рационе подопытных свиней дефицита лизина на уровне 25 %, по сравнению с контролем. Препарат вводили с питьевой водой согласно схеме выпаивания. Среднесуточный прирост живой массы при значительном дефицита лизина (25 %) в опытной группе составил 538 г, в контрольной, получавшей полноценный рацион, сбалансированный по аминокислотному составу согласно общепринятым нормам кормления,
- 494 г. Патогенных микроорганизмов в толстом отделе кишечника свиней и признаков дисбактериоза не выявлено. В конце эксперимента наблюдалась достоверная разница по числу бактерий группы кишечной палочки устойчивых к на-лидиксовой кислоте, которая составила 60 %. По результатам исследований можно предположить, что микробиологическая основа препарата «Пролизер-БиоР» обладает адгезивными свойствами, которые в свою очередь обеспечивают синтез микробного лизина в желудочно-кишечном тракте свиней. Ключевые слова: свободные аминокислоты, культуральная жидкость, колонеобразующие единицы, откорм свиней, живая масса, микрофлора желудочно-кишечного тракта, бактерии группы кишечной палочки, Escherichia coli, «Пролизер-БиоР».
В последние годы ученые расширили и детализировали знания об участии представителей микрофлоры желудочно-кишечного тракта в различных функциях и реакциях организма.
Они способны оказывать выраженное воздействие на процессы гомеостаза организма-хозяина, участвовать в регулировании обменных, эндокринных, иммунных нарушений [1...3].
От своевременности заселения кишечника молодняка
животных и поддержания «нужной» микрофлоры во многом зависит окончательный результат - здоровое высокопродуктивное поголовье [2, 4].
Цель нашей работы - определение уровня накопления лизина и сохранности различных штаммов E. coli VL 613 в воде централизованной системы водоснабжения в течение 24...72 ч, изучение эффективности использования препарата «Пролизер-БиоР» в качестве источника восполнения специально созданного в корме опытных свиней дефицита этой незаменимой аминокислоты.
Условия, материалы и методы. Особенность культуры E. coli VL 613 заключается в способности синтезировать лизин, а изучаемого штамма - в устойчивости к налидиксовой кислоте, которая относится к антибиотикам. Изучение свойств культуры проводили на мясопептонном бульоне и минимальной среде с добавлением аминокислот (L-метионина, L-треонина) и минеральных солей. Количество биомассы рассчитывали в колонеобразующих единицах (КОЕ) в 1 мл, количество лизина (свободного и связанного) - в миллилитрах в 1 л, используя методы десятикратных последовательных разведений и высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Для определения уровня накопления лизина в процессе культивирования исследовали 1 и 3-х сут. культуры.
Перед началом работы препарат «Пролизэр-БиоР» активировали в соответствии с [5], затем проводили микробиологические исследования для определения чистоты матровой расплодки и концентрации микробных клеток.
Перед научно-хозяйственным опытом мы определяли сохранность различных штаммов E. coli в воде централизованной системы питьевого водоснабжения при кислотности рН 7,4 (СанПиН 2.1.4.1074-01). Начальная концентрация составляла 500 млн микробных тел в 1 мл пробы. Для культивирования разных штаммов использовали плотную среду МПА, а для их идентификации - минимальную среду с добавлением аминокислот. Устойчивость к действию налидиксовой кислоты определяли на селективной среде Эндо с добавлением невиграмона из расчета 30 мкг/мл. Исследования проводили методом серийных разведений с последующим глубинным посевом в среду.
Результаты изучения свойств культуры E. coli VL 613 в условиях in vitro легли в основу разработки схемы
Таблица 1. Концентрация свободных аминокислот, мг/л
Аминокислота День куль- тиви- рова- ния Штамм E. coli Мясной бульон
VL 613 VL 613 устойчивый кналидиксо-вой кислоте 3912/41
Лизин I 275 ± 18,2 485 ± 4,0* 290 ± 6,1 338 ± 24,2
III 275 ± 4,8 453 ± 5,9* 270 ± 3,6 338 ± 17,5
Метионин I 202 ± 13,6 210 ± 15,4* 163 ± 15,9 110 ± 17,2
III 205 ± 7,4* 214 ± 17,7 176 ± 3,5 110 ± 17,8
Треонин I 8 ± 7,5 34 ± 21,2 3 ± 2,0 154 ± 38,9
III 7 ± 3,5 28 ± 3,5 5 ± 1,8 154 ± 37,9
* - р<0,05
67
опыта, проведенного в ГУП экспериментальное хозяйство «Кленово-Чегодаево». Материалом для исследования послужили две группы боровков крупной белой породы (контрольная и опытная) по 10 гол. в каждой, сформированные по принципу аналогов. Подсвинков отбирали из одних и тех же гнезд. Средний их возраст в начале эксперимента составил 126,8 дн., живая масса в опытной группе - 51,7 кг, в контрольной - 50,3 кг, в конце - 215,8 дн., 101,3 и 95,0 кг соответственно.
Животных содержали в групповых станках. Боровкам опытной группы 1 раз в 4 дня (1 через 3) на протяжении всего эксперимента (89 дн.) с питьевой водой вводили симбиотический препарат «Пролизэр-БиоР» на основе культуры Е. соїі VL613 в дозе 1,5х109 КОЕ/ гол. в сут., который представляет собой сухую массу кремового цвета, упакованную в пенициллиновые флаконы по 4 мл, с концентрацией активных клеток 2,0 млрд/мл [5].
Для применения препарата в систему подачи воды для поения был вмонтирован резервуар объёмом 80 л, в который набирали 25 л воды и вводили дозу «Пролизэр-БиоР» согласно норме выпаивания на 10 гол. После завершения 25 л подачу воды осуществляли из центрального водопровода через сосковую поилку. В контрольной группе воду подавали по обычной системе также через сосковую поилку.
Кормление свиней обеих групп осуществляли двукратно одинаковым количеством комбикорма СК-6. В рационе свиней опытной группы искусственно формировали дефицит по лизину на уровне 25 %, из-за этого его содержание в 1 кг комбикорма составляло 4,5 г против 6 г в контроле.
Содержимое желудочно-кишечного тракта 3 боровков из каждой группы исследовали количественным методом последовательных десятикратных разведений с высевом на дифференциально-диагностические плотные среды.
Результаты и обсуждение. В сравнении с другими штаммами, наибольшее количество лизина продуцировала культура Е. аоИ VL 613, устойчивая к налидиксовой кислоте (табл. 1), составляющая основу изучаемого симбиотического препарата «Пролизэр-БиоР», при использовании которой концентрация этой аминокис-
лоты в мясном бульоне увеличивалась, по сравнению с исходной, на 34,0...43,5 %.
Содержание лизина в культуре штамма, который входит в состав изучаемого препарата, через сутки культивирования, была выше, чем в других вариантах на 62,3...57,9 %, через трое суток - 41.52,8 % [6].
Изучение сохранности разных штаммов E.coli в воде централизованной системы питьевого водоснабжения показало, что через сутки инкубирования она составляет 60.66 %, через трое - 32,0.31,2 %. Значительных различий по величине этого показателя между штаммами не выявлено.
В конце научно-производственного опыта живая масса боровков опытной и контрольной групп составила соответственно 101,3 и 95,0 кг, а ее среднесуточный прирост - 538,0 ± 58,7 и 494 ± 42,1 г соответственно (разница не достоверна).
Количество мезофильно-аэробной и факультативно анаэробной микрофлоры (КМАФАнМ) в толстом отделе кишечника свиней было невысоким и стабильным. У животных опытной группы оно зафиксировано в пределах 4,03.4,42 log10 КОЕ, в контроле - 3,93.4,42 log10 КОЕ (табл. 2). Концентрация молочнокислых микроорганизмов в кале боровков опытной группы оставалась высокой в течение всего эксперимента, а в контроле величина этого показателя к концу опыта снизилась до
4,89 log10 КОЕ. Количество бактерий группы кишечной палочки (БГКП) в кале свиней, получавших изучаемый препарат, выросло в 2,06 раза, в контрольной - в 1,82 раза. Достоверное увеличение численности БГКП, устойчивых к налидиксовой кислоте, к концуопыта отмеченотолько в кале свиней опытной группы. Кроме этого показателя существенных различий в качественном и количественном составе микрофлоры толстого кишечника боровков контрольной и опытной групп не установлено. Состояние микробиоценоза животных характеризует их как здоровых. Патогенных микроорганизмов (St. aureus, Ps. aerogenosa, Candidae, Salmonellae) и признаков дисбактериоза не выявлено.
Выводы. В связи с тем, что достоверных различий по значению среднесуточного прироста боровков контрольной и опытной групп не отмечено, несмотря на 25 %-ный дефицит лизина в рационе животных опытной группы, можно заключить, что препарат «Пролизэр-БиоР» можно использовать для компенсации дефицита этой аминокислоты в рационах свиней. Кроме того, при отсутствии патогенной микрофлоры и дисбактериоза отмечено достоверное увеличение устойчивых к налидиксовой кислоте бактерий группы кишечной палочки в кале свиней опытной группы к концу опыта, разница в их количестве составила около 60 %.
Таблица 2. Состав микрофлоры кала боровков в разные периоды опыта,
log 10 КОЕ
Группа микроорганизмов Группа животных
контрольная опытная
в начале в конце в начале 1 в конце
КМАФАнМ 4,03±0,40 4,42±0,06 3,93±0,20 4,42±0,06
Молочнокислые 5,57±0,23 4,89±0,12 5,71±0,48 5,88±0,32
БГКП 2,16±1,32 4,46±0,12 2,45±1,65 4,47±0,44
в том числе устойчивые к налидиксовой кислоте 1,67±0,25 2,29±0,08 2,22±0,05 3,65±0,03**
Энтерококки 5,29±0,41 0,94±0,82 4,10±0,42 2,45±0,13
Стафилококки 4,36±0,76 4,03±0,23 3,66±0,61 3,80±0,39
Дрожжи 1,54±0,95 0,67±0,82 2,42±0,12 0,94±1,15
Плесени 1,39±0,60 0,94±0,82 1,57±0,99 2,45±0,13
** - р<0,01
Литература.
1. Павлюк И.М. Регуляция роста и физиологических процессов у поросят.//Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных: Тез. докл. межд. конф. - Боровск, 1990. - с. 80-81.
2. Панин А.Н. Пробиотики: теоретические и практические аспекты. // БИО. - 2002. - № 3. - С. 9-12.
3. Сидорчук И.И. Микроорганизмы кишечника и естественная резистентность животных. // Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных: Тез. докл. межд. конф. - Боровск, 1990. - С. 131-132.
4. Антипов В.А. Эффективность и перспективы применения антибиотиков. // Ветеринария. - 1980. - № 12. - С. 55-57.
5. Ралкова В.С., Артемьева О.А., ЭрнстЛ.К., Гусев И.В., Колодина Е.Н., Стрекозова Е.Н. Влияние симбиотического препарата «Пролизэр-БиоР» на показатели клеточных и гуморальных факторов иммунитета у цыплят-бройлеров кросса Смена-7. //Достижения науки и техники АПК. - 2011. - № 12. - С. 48-50.
6. Ассатиани В.С. Точность методов биохимического анализа и статистическая обработка результатов // Новые методы биохимической фотометрии. - М.: Наука, 1965. - С. 483-510.
COMPENSATORY EFFECTS OF “PROLIZAR-BIOR” PREPARATION ON THE BASE OF LYSINE SYNTHESIS VL613 STRAIN E.COLI FOR SWINE FATTENING O.A. Artemyeva, L.K. Ernst, E.N. Kolodina, E.N. Strekozova, S.S. Danch, V.A. Fomenko, I.I. Chebotarev
Summary. Nowadays, probiotics are introduced into rations for increasing animal productivity and the quality of animal production, and for adherence to its ecological safety. Application of preparations containing living microorganisms allows the quantity of feed and therapeutic antibiotics to lower when rearing animals. Such an effect is obtained at the cost of various properties of microorganisms. Common properties exist which are typical for the most of probiotic preparations. They are the preventions of disparate etiology gastrointestinal diseases. In addition, each preparation has its specificity directing towards feed digestibility increasing, pathogenic microorganism inhibition in gastro-intestinal tract, anti-allergic and anti-toxic actions, vitamin and amino-acid syntheses, activation of nonspecific immunity factors. Testing the level of lysine production during the cultivation process with taking into account the persistence of E. coli VL613 various strains in water of the centralized water supply system for 24-72 hours underlay our work. A scientific-economic experiment was conducted in the experimental farm “Klyonovo-Chegodaevo”, State Scientific Establishment, for studying the effectiveness of “Prolizar-BioR” in a dose of 1,5 409 a day per head once four days during the experiment at large as the source of making up a specially created deficiency of lysine at the level of 25% in the feeding of a sample swine group to the feeding of the control one. The preparation in the sample group was introduced with potable water according to the scheme of feeding on it. Thereto, a drinking tank with automatic float-type water supply and registration of a day dose intake when feeding swine on it was constructed. The average day live weight growth on such a significant lysine deficiency (25%) was 538 g in the sample group, whereas in the control group of swine having adequate rations balanced by amino acid composition according to the generally accepted norms in feeding it was 494 g. Estimating the state of swine large intestine microbiocoenosis it should be noted that pathogen microorganisms and disbacteriosis symptoms were not revealed. It also should be noted that at the end of the experiment, a reliable variation in the BGKP value being resistant to nalidixic acid was observed, it accounted for 60%. Consequently it may be supposed germ culture being the base of the preparation “Prolizar-BioR” possesses adhesive properties which in turn ensure the germ lysine synthesis in gastrointestinal tract of swine.
Key words: free amino acids, culture liquid, colony-forming units (CFU), swine fattening, live weight, gastrointestinal tract microflora, colibacillus bacteria, lactic acid microorganisms, Escherichia coli, “Prolizar-BioR”.
УДК 636.2.03
ВЛИЯНИЕ ПОРОДНОСТИ И ОСОБЕННОСТЕЙ ЭКСТЕРЬЕРЫ НА ПРОДУКТИВНЫЕ КАЧЕСТВА ЧЕРНОПЕСТРЫХ КОРОВ В УСЛОВИЯХ ЗАУРАЛЬЯ
Г.П. ЛЕЩУК, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
В.Г. КАХИКАЛО, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Курганская ГСХА имени Т.С. Мальцева
Е-таіІ: [email protected]
Резюме. Для увеличения молочной продуктивности коров предпочтительней интенсивное выращивание телок. Сила влияния величины этого показателя у животных в 18-месячном возрасте на удой составила 5 % (р<0,05), МДЖ, МДБ, лактозы, казеина, сухое вещество, СОМО - 9,2 (р<0,01), 1,3, 4,0 (р<0,05), 0,3, 1,2, 4,0 % (р<0,05) соответственно. Сила влияния живой массы при первом отеле на удой равна 7,3 % (р<0,01), на МДЖ и МДБ, казеин, лактозу, сухое вещество, СОМО в молоке - 1,0 1,2, 4,0 (р<0,05), 0,8, 3,1 (р<0,05), 0,8 % соответственно. Эффективность отбора коров по типу телосложения в 3 раза превосходила отбор по породности по влиянию на рост удоев. Продуктивность коров с «хорошим» типом телосложения за лактацию была выше, чем у сверстниц «удовлетворительного» типа, на 1478 кг(р<0,001), среднесуточный удой - на 5 кг (р<0,001), МДЖ в молоке - на 0,13 %. Влияние типа телосложения на МДЖ и МДБ в молоке составило 1,0 и 1,8 % от общего влияния всех факторов, на СОМО, сухое вещество, казеин, лактозу - соответственно 2,9 (р<0,05), 2,7 (р<0,05), 1,7, 2,8 % (р<0,05). П результатам двухфакторного дисперсионного анализа сила влияния породности составила 6,8 % (р<0,05), типа телосложения
- 32,0 % (р<0,01), совместного влияния обоих факторов -11 % (р<0,05).
Ключевые слова: черно-пёстрая порода, голштинская порода, породность, молочная продуктивность, массовая доля жира (МДЖ), массовая доля белка (МДБ), экстерьер, линейная оценка, тип телосложения, производственная типичность, дисперсионный анализ, сила влияния факторов.
На протяжении трёх десятилетий основной метод повышения продуктивности черно-пестрого скота в Зауралье - использование голштинских быков-производителей. Однако увеличение кровности животных по этой породе не всегда дает ожидаемую прибавку в молочной продуктивности. Причинами этого могут быть проявление гетерозиса у полукровок, различия в выращивании первотелок и животных старших возрастов, наличие недостоверных по происхождению животных и др. Например, эффект гетерозиса по молочной продуктивности при скрещивании коров черно-пёстрой породы с голштинскими быками-производителями составлял 22 % [1].
В колхозе «Рассвет» Челябинской области потомки черно-пестрых коров и голштинских быков не дали ожидаемой прибавки удоя [2]. Кроме того, некоторые ученые считают, что голштинизация - главная причина снижения жирномолочности и повышения заболеваемости черно-пестрого скота [3]. Поэтому необходимо оценивать и другие существенные факторы, влияющие на молочную продуктивность коров.
