CC BY
25
УДК 636.598
С. Ф. Суханова, Г. С. Азаубаева, Т. Л. Лещук
СТЕПЕНЬ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ1
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КУРГАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ ИМЕНИ Т. С. МАЛЬЦЕВА»
S. F. Sukhanova, G. S. Azaubayeva, T. L. Leshchuk INFLUENCE EXTENT OF EXTERNAL FACTORS ON INDICATORS OF BIOLOGICAL SYSTEMS' FUNCTIONING
FEDERAL STATE BUDGETARY EDUCATIONAL INSTITUTION OF HIGHER EDUCATION «KURGAN STATE AGRICULTURAL ACADEMY BY T. S. MALTSEV»
Аннотация. Степень влияния внешних факторов (повышенные дозировки витаминных препаратов в составе комбикорма) на показатели функционирования биологических систем (неспецифический иммунитет гусынь родительского стада) в продуктивный период в среднем составила 31,10 %. В непродуктивный период использование повышенных дозировок витамина А повлияло на естественную резистентность гусынь на 14,89 %, витамина Е - на 32,47, витамина С - на 58,33 и комплекса витаминов А, Е, С - на 12,77 %.
Ключевые слова: повышенные дозировки витаминных препаратов; гусыни родительского стада; естественная резистентность; степень влияния.
Summary. The extent of influence of external factors (increased doses of vitamin preparations in the compound feed) on indicators of functions of biological systems (nonspecific immunity of geese from eve flock) in the productive period averaged 31.10%. In the non-productive period, the use of increased dosages of vitamin A affected the natural resistance of goose at 14.89%, vitamin E at 32.47, vitamin C at 58.33 and vitamin A, E, and C at 12.77%.
Keywords: Increased dosages of vitamin preparations; geese from eve flock; natural resistance; extent of influence.
Светлана Фаилевна Суханова
Svetlana Failevna Sukhanova доктор сельскохозяйственных наук, профессор nauka007@mail.ru
Гульнара Сабиржановна Азаубаева
Gulnara Sabirzhanovna Azaubayeva доктор сельскохозяйственных наук, доцент
gulya_aza@mail.ru
Татьяна Леонидовна Лещук
Tat'yana Leonidovna Leshchuk
доктор сельскохозяйственных наук, доцент
lt77@bk.ru
Введение. Одной из важнейших характеристик любой биологической системы является наличие в ней большого числа различных связей. Однако учесть и ввести в исследования абсолютно все связи невозможно, поэтому их число подвергается искусственному ограничению [1-3]. Это связано так же и с тем, что учитывать все многообразие связей нецелесообразно, так как среди них большая часть несущественные, практически не влияющие на функционирование изучаемой биологической системы и количество полученных решений (с точки зрения решаемых задач) [4-6]. Связь стоит учиты-
1 Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта 17-44-450864 р_а. Экспериментальное и компьютерное моделирование влияния внешних факторов на показатели биологических систем
вать только в том случае, если изменение ее характеристик или исключение (полный разрыв) приводят к значительному ухудшению работы биологической системы. Поэтому одна из важнейших задач при работе с биологическими системами - выделить существенные для рассмотрения в условиях решаемой задачи связи и отделить их от несущественных [7-9].
Известно, что продуктивность клинически здоровых (с устойчивой иммунной системой) особей на 60-70 % зависит от качества и полноты кормления, на 20-30 % от состояния микроклимата помещений и на 10-20 % от соответствующего ухода при эксплуатации [10-12]. Следовательно, связь «кормовой фактор - резистентность организма» в функционировании биологической системы является одной из наиболее интересных для исследований [13; 14].
Целью исследований являлось определение степени влияния внешнего фактора (использование в составе комбикормов повышенных дозировок витаминов) на показатели функционирования биологической системы (естественная резистентность гусынь родительского стада).
Основной задачей исследований является изучить степень влияния повышенных дозировок витамина А, витамина Е, витамина С и комплекса витаминов А, Е и С на естественную резистентность гусынь родительского стада в продуктивный и непродуктивный период.
Методика. Изучение степени влияния на птицу, как биологический объект, внешних факторов, в том числе кормовых (повышенные дозировки витаминных препаратов), проводилось на гусынях родительского стада шадринской породы в условиях ООО «Племенной завод «Махалов» Курганской области.
Гусынь родительского стада для эксперимента отбирали аналогичных по возрасту, породе, живой мас-
Для изучения показателей естественной резистентности кровь у птицы брали из крыловой вены у 5 особей из каждой группы в начале, на пике и в конце периода яйценоскости, а также в непродуктивный период. В крови и сыворотке определяли: количество лейкоцитов - в счетной камере Горяева, пробирочным методом; фагоцитарную активность - по Гостеву; бактерицидную активность сыворотки крови - по Мишелю и Треффе-ру; лизоцимную активность - фотоэлектроколориметри-ческим методом в модификации Ю. М. Маркова; активность комплемента - колориметрическим способом по Г. Ф. Вагнеру [14]. Полученный в опытах первичный материал обработан с использованием алгоритма одно-факторного и двухфакторного дисперсионного комплекса, по критерию ^Стьюдента [15].
Результаты. В результате проведенных исследований установлено, что в продуктивный период значительно изменялась естественная резистентность организма птицы всех групп (таблица 2).
Оценка состояния неспецифического иммунитета в начале яйцекладки показала, что гуморальный и клеточный иммунитет естественной резистентности у гусынь всех групп был на высоком уровне и значительно не различался.
На пике яйценоскости гуморальный иммунитет гусынь опытных групп, получавших повышенные дозировки витаминов А, Е и С, отличался более выраженной бактерицидной и лизоцимной активностями, по сравнению с контрольной соответственно: 1 опытная на 7,79 (Р<0,01) и 3,31 %, 2 опытная - на 7,01 (Р<0,05) и 3,28 (Р<0,05), 3 опытная - на 11,69 (Р<0,001) и 6,39 % (Р<0,001). Между контрольной и 4 опытной группой разница была незначительной.
Активность фагоцитоза в середине периода яйценоскости была минимальна в контрольной группе (51,20 %), что меньше, в сравнении с 1 опытной на 7,80 % (Р<0,05), со 2 опытной - на 5,60, с 3 опытной - на 9,20 (Р<0,05)
се, физиологическому состоянию и уровню продуктивности. Гусыни контрольной группы получали рацион со стандартным премиксом, 1 опытной - премикс с двукратным увеличением дозы витамина А (20 млн МЕ/т), 2 опытной - премикс с двукратным увеличением дозы витамина Е (20 г/т), 3 опытной - премикс с включением витамина С (50 г/т), 4 опытной - премикс с комплексом повышенных дозировок витаминов А, Е и С. В качестве витаминных добавок применялись следующие препараты: Микровит А супра 1000, с активностью 1 млн МЕ/г, Лутавит Е 50, активность 50 % и аскорбиновая кислота с активностью 90 %. Схема исследования представлена в таблице 1.
и с 4 опытной - на 4,20 %. Фагоцитарное число и фагоцитарный индекс у гусынь контрольной, 1 и 4 опытных групп значительно не отличались и в среднем составили соответственно 3,15 и 5,70 соответственно. У гусынь 2 и 3 опытных групп фагоцитарное число было на 25,55 (Р<0,05) и 41,45 % (Р<0,01), а фагоцитарный индекс на 13,90 и 20,85 % (Р<0,01) был соответственно больше, чем в контрольной.
К концу яйценоскости у гусынь всех групп отмечалось уменьшение числа лейкоцитов: в контрольной - на 5,32 %, в 1 опытной - на 11,37, во 2 опытной - на 12,67, 3 опытной - на 7,80 и в 4 опытной - на 10,8 %. Количество лейкоцитов достоверно больше было у гусынь 3 опытной группы на 15,87 (Р<0,05) и 4 опытной - на 17,71 % (Р<0,05), в сравнении с контрольной. В данный период у гусынь 1 и 2 опытных групп гуморальный иммунитет значительно не различался и в среднем составил: по бактерицидной активности 61,11 %, лизоцимной активности - 29,82 %, что больше, в сравнении с контролем, соответственно на 4,28 и 1,12 %. У гусынь 3 опытной группы бактерицидная и лизоцимная активность были больше, чем в контрольной, соответственно на 11,11 (Р<0,01) и 6,12 % (Р<0,05). В 4 опытной группе данные показатели были меньше на 4,45 и 1,21 % соответственно в сравнении с контрольной. В среднем активность фагоцитов контрольной и 2 опытной группы значительно не отличалась и составила 52,00 %. В 1, 3 и 4 опытных группах данный показатель был больше на 6,60 (Р<0,05), 7,40 (Р<0,01) и 6,00 % (Р<0,05) соответственно, в сравнении с контрольной.
Следовательно, дополнительное введение в состав комбикормов витамина С позволило сохранить высокий уровень гуморальной неспецифической защиты в течение всего продуктивного периода. На клеточный иммунитет положительное влияние оказывало введение отдельных повышенных дозировок витаминов, однако комплекс витаминов не способствовал поддержанию неспецифического иммунитета у гусынь.
Таблица 1 - Схема исследования
Группа Количество птицы, гол. Условия кормления
Контрольная 300 ОР + стандартный премикс
1 опытная 300 ОР + премикс с увеличением витамина А (100% на т комбикорма)
2 опытная 300 ОР + премикс с увеличением витамина Е (100% на т комбикорма)
3 опытная 300 ОР + премикс с включением витамина С (50 г/т комбикорма)
4 опытная 300 ОР + премикс с витаминами А, Е и С
Таблица 2 - Показатели неспецифической резистентности гусынь (X ± 8х)
Показатель Группа
контроль 1 опытная 2 опытная 3 опытная 4 опытная
Начало яйценоскости
Лейкоциты, *109 /л 15,33±1,07 16,04±1,64 14,83±1,03 13,96±1,19 16,78±1,62
Бактерицидная активность, % 60,34±3,06 61,36±6,81 65,08±5,48 62,37±5,40 56,95±3,15
Лизоцимная активность, % 30,77±1,25 31,09±2,92 35,54±5,11 31,88±2,83 29,64±2,13
Активность комплемента, % 16,33±0,65 16,15±0,41 15,11±0,25 16,03±0,53 17,14±1,36
Фагоцитарная активность, % 47,20±2,29 53,60±2,20 53,00±1,92 47,80±2,06 50,80±3,38
Фагоцитарное число 3,30±0,17 3,34±0,17 3,64±0,12 3,39±0,26 3,69±0,39
Фагоцитарный индекс 7,02±0,29 6,24±0,25 6,88±0,20 7,05±0,26 7,17±0,34
Фагоцитарная емкость, тыс. мик. тел 106,63±4,70 100,56±11,86 102,58±10,05 97,51±6,56 119,69±11,63
Пик яйценоскости
Лейкоциты, *109 /л 25,76±1,63 29,82±1,57 31,58±1,35* 30,65±2,09 32,00±1,14*
Бактерицидная активность, % 52,21±1,50 60,00±0,86** 59,22±1,86* 63,90±0,76*** 56,10±2,23
Лизоцимная активность, % 26,01±0,54 29,32±1,89 29,29±1,25* 32,40±0,99*** 28,33±1,26
Активность комплемента, % 18,62±0,32 17,06±0,37* 17,48±0,96 15,45±0,49*** 16,33±0,27***
Фагоцитарная активность, % 51,20±1,74 59,00±2,35* 56,80±2,20 60,40±3,01* 55,40±1,03
Фагоцитарное число 3,04±0,23 3,24±0,19 3,82±0,24* 4,30±0,23** 3,17±0,29
Фагоцитарный индекс 5,90±0,26 5,49±0,20 6,72±0,31 7,13±0,19** 5,72±0,48
Фагоцитарная емкость, тыс. мик. тел 152,46±12,33 163,19±8,82 212,88±15,57* 218,68±17,29* 181,75±13,86
Конец яйценоскости
Лейкоциты, *109 /л 24,39±1,31 26,43±0,99 27,58±1,62 28,26±0,86* 28,71±0,91*
Бактерицидная активность, % 56,83±1,69 60,95±2,87 61,27±2,59 67,94±1,69** 52,38±1,81
Лизоцимная активность, % 28,70±1,25 30,07±0,95 29,57±1,73 34,82±1,28* 27,49±1,50
Активность комплемента, % 16,77±0,54 15,87±0,34 16,39±0,71 13,07±0,64** 17,01±0,76
Фагоцитарная активность, % 50,40±1,33 57,00±1,64* 52,60±2,16 57,80±1,74** 56,40±1,75*
Фагоцитарное число 2,73±0,11 3,58±0,14** 3,99±0,15*** 4,91±0,10*** 2,98±0,13
Фагоцитарный индекс 5,41±0,12 6,28±0,09*** 7,60±0,11*** 8,52±0,15*** 5,28±0,10
Фагоцитарная емкость, тыс. мик. тел 131,75±6,83 166,16±8,35* 209,08±10,45*** 240,67±8,42*** 151,45±5,07*
*Р<0,05 **Р<0,01 ***Р<0,001
Степень влияния использования повышенных дозировок витаминных препаратов на неспецифический иммунитет гусынь родительского стада в продуктивный период показана на рисунке 1.
Использование в комбикорме повышенной дозировки витамина А оказало влияние на фагоцитарный индекс (58,25 % (Р<0,01) и фагоцитарное число (30,11 %). Повышенная дозировка витамина Е также в большей степени влияла на фагоцитарный индекс - 95,82 (Р<0,001) и фагоцитарное число - 70,13 % (Р<0,01). Степень влияния дополнительного введения витамина С составила по бактерицидной активности 64,23 % (Р<0,01), лизоцимной активности - 70,12 % (Р<0,01) и активности комплемен-
та - 42,76 %; по фагоцитарному числу - 81,47 (Р<0,001), фагоцитарному индексу - 82,59 (Р<0,001) и фагоцитарной емкости - 69,37 % (Р<0,01). Использование комплекса витаминов А, Е, С практически не повлияло на естественную резистентность гусынь. В среднем степень влияния повышенных дозировок витаминных препаратов на естественную резистентность гусынь в продуктивный период составила: витамина А - 15,58 %, витамина Е -35,24, витамина С - 60,45, а комплекса витаминов А, Е, С - 13,12 %.
Непродуктивный период характеризовался снижением напряженности обменных процессов и восстановлением защитных свойств организма птицы (таблица 3).
■ Витамин А---Витамин С---Комплекс АЕС —»—Витамин Е
Рисунок 1 - Степень влияния повышенных дозировок витаминных препаратов на естественную резистентность гусынь в продуктивный период
Таблица 3 - Показатели неспецифической резистентности у гусынь после яйцекладки (X ± 8х)
Показатель Группа
контроль 1 опытная 2 опытная 3 опытная 4 опытная
Лейкоциты, *109 /л 21,10±1,35 18,94±0,75 19,61±0,93 19,78±0,90 21,03±0,92
Бактерицидная активность, % 59,72±1,70 61,39±2,42 62,78±3,47 68,61±1,84** 57,22±2,72
Лизоцимная активность, % 30,43±0,69 30,75±1,79 32,71±1,80 35,30±0,97** 28,19±1,29
Активность комплемента, % 15,25±0,70 14,61±0,49 14,50±0,52 12,80±0,79* 16,44±0,73
Фагоцитарная активность, % 55,20±2,08 58,00±2,98 55,40±2,66 58,60±2,60 57,60±2,06
Фагоцитарное число 3,26±0,18 3,78±0,22 4,28±0,22** 4,98±0,25*** 3,62±0,25
Фагоцитарный индекс 5,90±0,13 6,51±0,13* 7,73±0,12*** 8,53±0,44*** 6,26±0,25
Фагоцитарная емкость, тыс. мик. тел 124,16±7,35 123,67±7,21 151,92±9,19* 168,05±7,91** 132,06±9,26
*Р<0,05 **Р<0,01 ***Р<0,001
Бактерицидная и лизоцимная активность у гусынь 3 опытной группы больше, по сравнению с контрольной, на 8,89 (Р<0,01) и 4,87 % (Р<0,01). У гусынь 1 и 2 опытных групп данные показатели значительно не отличались и в среднем составили по бактерицидной активности 62,09 и лизоцимной активности - 31,73 %, что больше на 2,37 и 1,30 % , чем в контрольной. Однако в 4 опытной группе бактерицидная активность была на 2,50 %, а лизоцимная активность - на 2,24 % меньше, чем в контрольной. Несмотря на более значительное увеличение фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса у гусынь 4 опытной, данные показатели не намного превышали уровень контрольной группы (на 11,04 и 6,10 % соответственно). Гусыни, получавшие в составе премиксов повышенные дозировки витаминов А, Е и С, достоверно превышали контрольную группу как по фагоцитарному числу, так и индексу.
Степень влияния использования повышенных дозировок витаминных препаратов на естественную резистентность гусынь в непродуктивный период представлена на рисунке 2.
Использование повышенных дозировок витамина А оказало влияние на фагоцитарный индекс (56,54 % (Р<0,01) и фагоцитарное число (29,98 %). Повышение дозировки витамина Е в составе комбикормов также в большей степени влияло на фагоцитарный индекс 92,71 (Р<0,001) и фагоцитарное число - 62,86 % (Р<0,01). Степень влияния дополнительного введения в премикс витамина С на бактерицидную активность была 61,10 (Р<0,01), на ли-зоцимную активность - 67,64 % (Р<0,01), фагоцитарное число - 79,84 % (Р<0,001), фагоцитарный индекс - 80,55 (Р<0,001) и фагоцитарную емкость - 67,39 % (Р<0,01). Использование комплекса витаминов А, Е, С не оказало значительного влияния на естественную резистентность гусынь. В среднем степень влияния повышенных дозировок витаминных препаратов на естественную резистентность гусынь родительского стада в непродуктивный период составила: витамина А - 14,89 %, витамина Е - 32,47, витамина С - 58,33 и комплекса А, Е, С - 12,77 %.
100 -,
80 60 ÏÎ40 20
0
■Витамин А
•Витамин С
•Комплекс АЕС
■Витамин Е
Рисунок 2 - Степень влияния использования повышенных дозировок витаминных препаратов на естественную резистентность гусынь в непродуктивный период
Вывод. При определении степени влияния внешнего фактора (использование в составе комбикормов повышенных дозировок витаминов) на показатели функционирования биологической системы (естественная резистентность гусынь родительского стада) было выявлено, что использование в комбикорме для гусынь родительского стада витамина С позволяло сохранить высокий уровень гуморального иммунитета неспецифической защиты в течение продуктивного периода (в среднем степень влияния составила 59,03 %). На клеточный иммунитет в большей степени повлияло введение отдельных повышенных дозировок витаминов (витамина А - на 24,24 %, витамина Е - на 53,35 %), однако витаминный комплекс не способствовал поддержанию неспецифического иммунитета у гусынь родительского стада (степень влияния составила 13,12 %).
Список литературы
1 Математическое моделирование биологических объектов методом физико-технической функциональной аналогии / С. В. Антоненко, Е. С. Белянская, А. Ф. Индюхин [и др.] // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. - 2013. - № 1. - С. 21.
2 Использование структурно-системного анализа в биологии / А. Е. Лазько, М. В. Лазько, А. П. Ярошин-ская [и др.] // Астраханский медицинский журнал. - 2012.
- Т. 7. - № 4. - С. 163-165.
3 Методология исследований процессов в организме / А. Е. Корнеев, В. И. Разумов, В. П. Сизиков // Вестник новых медицинских технологий. - 2012. - Т. 19.
- № 3. - С. 18-22.
4 Суханова С. Ф., Азаубаева Г. С., Махалов А. Г. Разработка модели мониторинга факторов, определяющих эффективное функционирование биологических систем // Главный зоотехник. - 2016. - № 10. - С. 49-54.
5 Суханова С. Ф., Азаубаева Г. С., Махалов А. Г. Оценка влияния некоторых факторов на показатели, обеспечивающие функционирование биологической системы гусей // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. - 2015. - № 11-12. - С. 56-62.
6 Махалов А. Г., Суханова С. Ф. Использование биологически активных веществ в гусеводстве: теория и практика. - Курган : изд-во ОАО ПК «Зауралье», 2006. - 232 с.
7 Суханова С. Ф., Азаубаева Г. С. Продуктивные и биологические особенности гусей. - Курган : Изд-во Курганской ГСХА, 2009. - 298 с.
8 Фисинин В. И., Суханова С. Ф., Махалов А. Г. Гуси Урала. - Курган : Изд-во ОАО ПК «Зауралье», 2008. - 352 с.
9 Суханова С. Ф. Проблемы гусеводства: теория и практика. - Курган : ФГУИПП «Зауралье», 2004. - 264 с.
10 Азаубаева Г. С. Продуктивность - по анализу крови // Животноводство России. - 2004. - № 11. - С. 21.
11 Суханова С. Ф., Азаубаева Г. С. Неспецифические защитные реакции гусей родительского стада при использовании кормовой добавки «Ветосел Е форте» // Вестник Курганского государственного университета. Серия: Естественные науки. - 2016. - № 4 (43). - С. 122-126.
12 Азаубаева Г., Суханова С. Особенности естественной резистентности шадринских гусей // Птицеводство. - 2007. - № 6. - С. 7.
13 Азаубаева Г. С., Суханова С. Ф., Баскаев В. К. Иммунный статус гусынь родительского стада при использовании кормовой добавки «ЛИВ 52 ВЕТ» // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2014. - № 7 (117). - С. 110-114.
14 Азаубаева Г. С. Картина крови у животных и птицы. - Курган : Изд-во «Зауралье», 2004. - 168 с.
15 Лещук Г. П., Иванова З. А. Статистические методы обработки экспериментальных данных. - Курган : НП Сергеев И. Н., 2005. - 190 с.
