CC BY
33
до 1500 мг на 1 кг рациона ведёт к задержке роста. Крысы, получавшие 1500 мг оксида теллура (IV) на 1 кг пищи, погибают на 26-й день.
Таким образом, экспериментальные данные свидетельствуют о том, что повышенное содержание теллура снижает окислительные процессы в организме, а более высокие дозы вызывают токсикоз и гибель животных, поэтому кормовые рационы животных лесостепной зоны Омской области должны включать антиоксидантные добавки.
Библиографический список
1. Алексеенко, В. А. Основные факторы накопления химических элементов организмами // Соросовский обрд-эявательный журнал. — 2001. — № 8. - С. 20-24.
2. Иржак, Л. И. Состав и функции крови / Л.И. Иржак // Соросовский образовательный журнал. — 2001. - Т. - Ns2 -С. 11-19.
3. Гаврилой, О. К. Клетки коснюг, м.кта „ ..ериферичсской крови (структура, биохимия, функция) / Ü. К -. прилов Т И Козинец. Н. Б. Черняк - VI. ■ Мздмшш, ¡оно - Шбс
ПОНОМАРЕВА Наталья Александровна, кандидат биологических наук, дпцент.
СТАРУН Алла Станиславовна, кандидат биологических наук, старший преподаватель.
Дата поступления статьи н редакцию: J0.05.06 г. © Пономарева H.A., Старун A.C.
УДК 577.1+576.8.0,7.29+591.5(571.13) „ д ПОНОМАРЕВА
И. П. СТЕПАНОВА И. В. КОНЕВА
Омский государственный аграрный университет
СОДЕРЖАНИЕ РУБИДИЯ И ТЕЛЛУРА В ПОЧВЕ, КОРМАХ И ОРГАНАХ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА РАЗНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ_
Рассмотрены вопросы взаимосвязи содержания подвижных форм рубидия и теллура в пахотных слоях лугово-черноземной почвы и растительных кормах с концентрацией этих микроэлементов в органах, тканях и биологических жидкостях крупного рогатого скота.
Изучение роли минеральных веществ в обменных года. Не изучены вопросы о содержании рубидия и
процессах для повышения эффективности живот- теллура в органах и тканях сельскохозяйственных
новодства, профилактики и коррекции возможных животных, в частности у крупного рогатого скота,
патологических состояний, вызванных недоста- не установлены закономерности изменения кон-
точным или избыточным поступлением микро- центраций этих микроэлементов в постнатальном
элементов в организм, является одной из актуальных онтогенезе. Не определены особенности рас-
проблем физиологии и биохимии сельскохозяй- пределения рубидия и теллура в растительном и
ственных животных. животном организме в зависимости от их положения
Учеными Западной Сибири определено содер- в периодической системе Д.И. Менделеева,
«ание многих биологически важных элементов в Целью нашего исследования явилось изучение
почве [3], кормовых культурах [2| и на основании закономерностей поведения рубидия и теллура в
этих данных рассчитаны коэффициенты их био- системе почва - растение - животный организм
логического по глощения (КБП). для профилактики заболевании сельскохозяи-
В то же время в литературе имеются лишь ственных животных, связанных с избытком или
единичные сообщения о концентрации в почве и недостатком этих микроэлементов. В задачи ис-
кормах рубидия и теллура [4]. Отсутствуют сведе- следований входило: изучить содержание рубидия и
чия о КБП этих элементов в зависимости от типа теллура в почве и растительных кормах в различные ,
почвы, вида культуры и метеорологических условий по метеорологическим условиям годы и на основа-
нии этих данных рассчитать КБП этих микроэлементов растениями некоторых кормов; определить концентрацию рубидия и теллура в органах, тканях и биологических жидкостях у клинически здорового крупного рогатого скота в постнатальном онтогенезе.
Материалы и методы
Исследования проведены в ряде хозяйств лесостепной зоны Омской области. Проанализированы (рис. 1) образцы пахотных слоев лугово-черноземной почвы (п = 30), а также растительных кормов крупного рогатого скота (по п= 10): ячменя, овса гороха, свеклы среднесахарной, силоса кукурузного, силоса подсолнечника, сена злакового и злаково-бобового.
Аугово-черноземная почва южной подзоны лесостепи маломощная малогумусовая, тяжелосуглинистая. Содержание гумуса — 3,3% . Глубина залегания грунтовых вод — от 3 до 3,5 м, рН почвенного раствора — 6,7 — 7,0.
Сено сеяное злаковое было представлено кострецом безостым. Сено естественных кормовых угодий злаково-бобовое представлено кострецом безостым, пыреем ползучим, тимофеевкой луговой, полевицей белой, викой, люцерной. Большинство образцов сена злакового естественных сенокосов состояло из тимофеевки луговой, пырея ползучего и лисохвоста лугового.
Исследования проведены в разные по метеорологическим условиям годы. В 1-й год сумма осадков за вегетационный период соответствовала средне-многолетним значениям, во 2-й год сумма осадков превысила среднемноголетние значения на 28%, а в 3-й год недобор осадков составил 32%, согласно сведениям Омского управления гидрометеослужбы.
По данным о содержании рубидия и теллура в почве и растениях некоторых кормов рассчитывался КБП микроэлементов. Он представляет собой отношение концентрации определенного хими-
ческого элемента в золе растении к содержанию этого же элемента в питающей среде.
Были исследованы образцы органов, тканей (печень, почки, легкие, селезенка, сердечная и скелетные мышцы) и биологические жидкости (кровь, моча) телок красной степной породы в возрасте 3, 6 и 24 месяцев (по п = 9), эксплуатирующихся в южной лесостепи (промышленный убой).
Отбор проб кормов, органов, тканей и биологических жидкостей осуществлялся по общепринятой методике.
Содержание рубидия и теллура определялось методом атомно-эмиссионной спектроскопии с помощью фотометра фирмы «Цейс».
Статистическая обработка результатов осуществлялась с помощью критериев Стьюдента и Фишера.
Результаты и их обсуждение
Исследование выявило, что концентрация подвижных форм рубидия в пахотном слое лугово-черноземной почвы Омской области колеблется в диапазоне 68-78 мг/кг (табл.1), что соответствует среднестатистическому значению по России [2]. При изучении содержания рубидия в почве и кормах установлена зависимость накопления этого микроэлемента от метеорологических условий, а именно, повышение влажности способствует увеличению концентрации рубидия в изучаемых объектах. Необходимо отметить, что наибольшей кумму-лятивностыо этого тяжелого металла обладают силос подсолнечника, горох и сено злаковое, наименьшей — ячмень и сено злаково-бобовое.
В целом, при анализе значения содержания рубидия выявлено, что оно уменьшается в ряду: силос подсолнечника > свекла > сено злаковое > горох (зерно) > силос кукурузный > овес (солома) > горох (солома) > сено кострецовое > овес (зерно) > сено злаково-бобовое > ячмень (солома) > ячмень (зерно).
158
Рис. 1. Схема исследования
Почва и корма сельскохозяйствен ных животных, п= 10 Метеорологические условия годл
Годпониженн ой влажности Год умеренной влажности (контроль! | ' од повышенной влажности
мг/ кг сухого вещества КЬП мг/ кг сухог) I вещество 1 ' мг/ кг сухого вещегтпа КБП
Почва 68,32±4,04 /1,16±4,03 | 74.44 ±:).97
Ячмень Зерно 4.44+0,51 0,07±0.01 4,02±0,50 1 ОПГ.-^ЛЛ 1 8.27 ±ц, 2 0.11 ±0.004
Солома 4.82±0,45 0.07-^0.01 5.12±0,4Ь 0.07 -±0.01 8,07±0.41 0,12±0,01
Овес Зерно 3,04 ±0,55 0,04 ±0.01 6,63 ±-0,51 0.09 ± 0,0! 11,07 ±0,52 0.15±0.01
Солома 4,62±0,51 0,07 ±0,01 7,03±0,54 0,10±0,01 13,88 ±0,76 0.19 ±0,01
Горох Зерно 6,47±0,52 0,09±0,01 1! ,46 ±0,54 0,16±0,01 14,25 ±0,84 0,19±0,01
Солома 7,67 ±0,.56 0,11 ±0,01 11,45±0,55 0,16 ±0,01 15,04 ±0,55 0,20±0,01
Сено злаковое 5,84 ±0,38 0,09±0,01 11,87±0,77 0,17 ±0,01 12,67 ±0,77 0,17±0,01
Сено кострецовое 5,14±0,47 0,08 ±0,01 6,84±0,54 0,10±0,01 7,03±0,56 0,0!) ±0,01
Сено злаково-бобовое 2,67±0,41 0,04 ±0,0 5,13 ±0.47 0,07 ±0,01 5,93 ±0,46 0,08 ±0,01
Свекла (корнеплоды) 9,67 ±0,41 0,14 ± 0,01 12,88±0,76 0,18 ±0.01 17,;)9±0,71 0,23 ±0,01
Силос подсолнечника 11,95±0,48 14,88±0,49 16.05±0,56
Силос кукурузный 5,89 ±0,85 - 7,07 ±0,48 - 8,67 ±0,48
Примечание - здесь и далее - достоверность различий по сравнению с контролем (соответственно р<0,01; р<0,001(.
Характер зависимости КБП рубидия от вида и части растения и метеорологических условий года аналогичен изменению его содержания в кормах.
При исследовании выявлено, что концентрация подвижных форм теллура в пахотном слое лугово-черпоземной почвы южной лесостепной подзоны области колеблется в диапазоне 0,77-1,34 мг/кг (табл. 2), что соответствует среднестатистическому значению по России [2).
Как видно из полученных данных, содержание теллура в почве и кормах зависит от климатических условий. При этом повышенная влажность способствует накоплению этого микроэлемента в изучаемых объектах, понижение, наоборот, препятствует поступлению теллура из почвы в растения.
Наибольшей кумулятивной способностью теллура обладает силос подсолнечника и ячмень. Наименьшей способностью поглощать данный элемент обладают сено злаково-бобовое и зерно гороха.
Содержание теллура уменьшается в ряду: силос подсолнечника >ячмень (солома) > ячмень (зерно) > силос кукурузный > сено кострецовое >свекла кормовая> горох (солома) > овес (солома) >сено злаковое > овес (зерно) >горох (зерно) > сено злаково-бобовое.
Характер зависимости КБП теллура от вида культуры, части растения и метеорологических
условий года аналогичен изменению концентрации этого микроэлемента в кормах.
Следует подчеркнуть, что рубидий и теллур можно отнести к элементам с низким биологическим поглощением, так как их КБП меньше единицы.
При сравнении содержания изучаемых микроэлементов, в почве и кормах установлено, что уровень накопления рубидия выше, чем теллура, что согласуется с данными литературы, Чем больше атом и сложнее электронная конфигурация, тем меньше растворимость его соединений и ниже уровень накопления микроэлемента организмом [ 1).
На втором этапе исследований было определено содержание рубидия и теллура в органах, тканях и биологических жидкостях крупного рогатого скота, эксплуатирующегося на кормах лугово-чернозем-ной почвы (табл. 3).
Обнаружено, что у животных всех возрастных групп наибольшее содержание рубидия отмечается в сердечной и скелетных мышцах, а минимальное накопление данного тяжелого металла происходит в селезенке и легочной ткани. Причем уровень его в печени, в сердце и в мышечных тканях телок увеличивается практически в два раза к полугодовалому возрасту и в дальнейшем не изменяется.
Почки, как основной выделительный орган, накапливают рубидий на протяжении всех сроков исследования, причем к 24-м месяцам концентрация его повышается в 4,5 раза. Такая же динамика
Содержание теллура в почве, кормах и коэффициент его биологического поглощения ( X ± 8(1)
Почва и корма сельскохозяйствен ных животных, п= 10 Метеорологические условия года
Год пониженной влажности Год умеренной влажности (контроль) Год повышенной влажности
мг/ кг сухого вещества КБГ1 мг/ кг сухого вещества КБП мг/ кг сухого вещества КБП
Почва 0,86=* 0.09 1.15± 0,30 1,24 ±0,10
Ячмень Зерно 0,040s=0,002 — 0,05±0,01 '•• 0.081 ±0,005 0,07 ±0,002 0,090±0,002 ' 0,07 —0,01
Солома 0,040*0,007 — 0,05±0,002 - 0,090±0,007 0,08 ±0,011 0,100±0,01 0,08=t0.01
Овес Зерно 0,030—0,002 *" 0,04 ±0,002 0.050 ±0.003 0,04 ±0,004 0.060±0.007 — 0.05±0.01 -
Солома 0,036±0,002 — 0,04±0,003 0,060±0,007 0.05=1=0,01 0,070±0,007 " 0,06±0,01
Горох Зерно 0,030±0.002 " 0,04 ±0,002 " 0,050±0,007 0,04 ±0.01 0,060±0,007 — 0,05 =1=0,01 -
Солома 0,038±0,002 " 0,04 ±0,002 " о.оео ±о.'оо7 0.05±0.01 0,064 ±0,007 0.05±0,01
Сено злаковое 0,035±0,002 - 0,04±0,002 '■• 0,059±0.007 0,05± 0,01 0,070±,007 " 0,06±0,006 •■
Сено кострецовое 0,035*0,002 — 0,04±0.002- 0070 ±0.007 0,06±0,01 0,090±0,007 - 0,07 ±0,007 -
Сено злаково-бобовое 0,031 ±0,004" 0.04 ±0,002 V 0,040 ±0,002 0,04±0,004 0,050±0,003 "' 0,04 ±0,002-
Свекла (корнеплоды) 0,040 ±0,007 — 0,05±0,01 - 0,070±0,007 0,06*0,01 0,091 ±0,007- 0,07±0.005-
Силос подсолнечника 0.073±0,01 - 0.09.1 ±0 007 0,098 ±0,018
Силос кукурузный 0,064±0,007 ' 0,079 ±0.006 0,090±0.007 - -
Примечание - здесь и далее * достоверность различий по сравнению с контролем р<0,005.
отмечается и в моче, что, очевидно, связано с усилением их экскреторной функции.
Накопление теллура в органах, тканях и биологических жидкостях крупного рогатого скота, эксплуатирующихся на кормах лугово-черноземной почвы, имеет иную закономерность (табл. 4).
Наибольшей поглотительной способностью обладает ткань печени и почек. Однако резких изменений в различных возрастных группах не отмечается, хотя повышение содержания теллура к б-ти и 24-м месяцам носит достоверный характер. Аналогичная картина наблюдается и в моче. В легких и сердечной мышце уровень накопления теллура к 24-месячному возрасту снижается, в селезенке увеличивается, а в крови и скелетной мышце имеет лишьтенденцию к повышению.
При сопоставлении уровней накопления рубидия и теллура организмом крупного рогатого скота установлено, что в целом он ниже у теллура — как элемента с более высоким зарядом ядра атома.
Выводы
1. Содержание рубидия и теллура в пахотном слое лугово-черноземной почвы и чернозема обыкновенного лесостепной зоны Омской области соответствует среднестатистическому значению по России и зависит от типа почвы и метеорологических условий года.
2. Коэффициент биологического поглощения рубидия и теллура растениями исследуемых кормов неодинаков. Значение коэффициента рубидия достоверно выше, чем теллура, независимо от типа
почвы, вида культуры и метеорологических условий года. Наибольший коэффициент биологического поглощения рубидия имеет свекла (0,18) и сено злаковое (0,17), наименьший — зерно ячменя (0,06). Среди изучаемых культур наибольший коэффициент биологического поглощения теллура имеет ячмень (0,08), наименьший — сено злаково-бобовое (0,04).
3. Распределение рубидия и теллура в различных органах крупного рогатого скота всех возрастных групп различно: максимальное содержание рубидия отмечается в сердечной (3,54 мг/кг) и скелетных мышцах (3,38 мг/кг), а минимальное — в селезенке (1,35 мл/кг) и легочной ткани (0,88 мг/кг); наибольшей способностью аккумулировать теллур обладает печень (0,094 мг/кг) и почки (0,082 мг/кг), а наименьшей — мышечные ткани (0,005 мг/кг) и селезенка (0,045 мг/кг).
4. В возрастном диапазоне от 3-х до 24-х месяцев у крупного рогатого скота накопление рубидия отмечается в печени, почках, сердечной мышце, скелетных мышцах, крови и моче; в легких снижается и не изменяется в селезенке.
5. В возрастном диапазоне от 3-х до 24-х месяцев у крупного рогатого скота накопление теллура отмечается в печени, почках, селезенке, скелетных мышцах, крови и моче, снижается в легких и сердечной мышце.
Библиографический список
1. Алексеенко, В. А. Основные факторы накопления химических элементов организмами / В. А. Алексеенко // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - N9 8. - С. 20-24.
Содержание рубидия в органах, тканях и биологических жидкостях телок разных возрастных групп | Х~ ± $с!)
Орган, ткань, биологическая жидкость; п = 9 Содержание рубили 24 мес.
3 мес. | , ! (контроль) | b Met'
Печень, мг/кгткани 1.31 - 0.02 2.47 ±0. ):•• • 2..)0±0.0'.'"
Почки, мг/ кг ткани 0,75±0.02 1,2t.--0,02- 3,25±;i,02-
Легкие, мг/ кг ткани 0,97 ±0,02 п2"' !"|,93±0,02-
Селезенка, мг/кг ткани 1.39 ±0.02 ' 35±0.03 ' 1.39 ±0.03
Сердечная мышца, мг/кгткаш: 1,58*0.03 3,54±0лИ" | 3,63±0,03-
Скелетные мышцы, мг/кг ткани Ы8±0.02 :->.38±0,03- 3,39±0,02—
Кровь, мг/л ;.в2±о.оэ 1.85 ±0.04 2.3й±0,03-
Моча, мг/л З.ВЗ±0.02 . 7,50±0,06— l(i,42±0.47-
2. Добровольский, В. В. Основы биогеохимии / В. В. Добровольский, М.: Академия, 2003. - 400 с.
3. Красницхий, В. М. Агроэкотоксикологическая оценка сельскохозяйственных агроценозов: монография/ В. М. Крас-ницкий. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2001, - 68с.
4. Тереверко, К. Н. Содержание теллура и рубидия в кормах и тканях крупного рогатого скота / К. Н. Тереверко, В. И. Бер-кович, В. Г. Берина. // Клинико - биохимические исследования, диагностика, лечение и профилактика незаразных болезней сельскохозяйственных животных: сб. науч. тр. - Омск, 1991. -. С. 269-271.
СТЕПАНОВА Ирина Петровна, доктор биологических наук, профессор.
ПОНОМАРЕВА Наталья Александровна, кандидат биологических наук, доцент.
КОНЕВА Ирина Владимировна, кандидат биологических наук, доцент.
Дата поступления статьи в редакцию: 17.05.06 г. © Степанова И.П., Пономарева H.A., Конева И.В.
УДК619:614-98:579.871:614.448 Т.Д. БЕСПАЛОВА
А.В.ШАДРИН O.A. ПРИСТУПА
Институт ветеринарном медицины Омского государственного аграрного университета
ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ СРЕДСТВ
каждого конкретного вида "^^ХТпГл/нный попаданием избыточны, количеств возможный экологическии оптимальные концентрации
химических веществ в в ней возбудителей инфек-
дезинфектантов, необходимые для надежного у «и-.
ционных заболеваний.
- пространение инфекции и сократить экономическии
Вопросы дезинфекции в системе мероприятии, ^
направленных на предотвращение распространения У ^звестен целый рядинфекционных болезней, при
инфекционных заболеваний, продолжают оставаться которых основным фактором передачи возбудите-
актуальными в ветеринарии. Разорвать цепочку: ^ ^ больного животного здоровому является источник инфекции - пути передачи - восприимчивое ющая среда. Одно из таких заболевании животное - значит, предупредить возможное рас-
