Ультрадисперсные металлы в животноводстве Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

770,8-868,3 градусоднях, личинки кеты - на 182218 сутки при 747,0-846,9 градусоднях, в период с 20 апреля по 25 мая.

Библиографический список

1. Временные биотехнические показатели по разведению молоди (личинок) в учреждениях и на предприятиях, подведомственных Федеральному агентству по рыболовству, занимающихся искусственным воспроизводством водных биологических ресурсов в водных объектах рыбохозяйственного значения / Приказ Росрыболовства № 349 от 19 апреля 2010 года. - 50 с.

2.Инструкция по эксплуатации нового технологического оборудования в инкубаторах цехах-питомниках с независимым водоснабжением на ЛРЗ Сахалинрбвода / Южно-Сахалинск : Сахалин-рыбвод, 1995. - 10 с.

3.Казаков РВ. Биологические основы разве-

дения атлантического лосося.- М. : Легкая и пищ. пром-сть, 1982.- 160 с.

4.Кауфман З.С. Эмбриология рыб. - М. : ВО «Агропромиздат», 1990. - 272 с.

5.Павлов Д.А. Лососевые (Биология, развитие и воспроизводство). - М. : Изд-во МГУ, 1989.- 214 с.

6.Серпунин Г.Г. Биологические основы рыбоводства. - М. : Колос, 2009. - 384 с.

7.Смирнов А.И. Биология, размножение и развитие тихоокеанских лососей.- М. : Изд-во Московского университета, 1975. - 335 с.

8.Тарасюк Е.В., Тарасюк С.Н. Метод масштабных характеристик и его применение для совершенствования биотехники искусственного разведения горбуши. - М.: Изд-во ВНИРО, 2007. - 150 с.

9.Чернявская И.К., Танков Е.Е. Опыт работы сахалинских рыбоводных заводов. - Южно - Сахалинск, 1959.- 141 стр.

УДК 636.03

Л.Г. Каширина, д-р биол. наук, профессор, В.В. Кулаков, канд. биол. наук, Э.О. Сайтханов, канд. биол. наук, А.В. Антонов канд. биол. наук

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева

УЛЬТРАДИСПЕРСНЫЕ МЕТАЛЛЫ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ

На сегодняшний день все больше внимания уделяется применению в животноводстве в качестве биологически активных добавок ультради-сперсных порошков металлов (УДПМ). Считается, что данные вещества обладают высокой биологической активностью, в связи с этим вызывают значительный интерес ученых-теоретиков и практических работников.

Ультрадисперсные порошки металлов и оксидов металлов с размерами частиц менее 100 нм, впервые полученные в начале XX века, в последние десятилетия привлекают пристальное внимание исследователей, работающих в различных областях науки и техники, относимых к «нанотехнологии».

В медицине и животноводстве внимание уделя-

ется в большей степени таким металлам как железо, кобальт и медь, так как они являются одними из наиболее значимых микроэлементов, обеспечивающих нормальное протекание основных физиологических процессов в организме животных.

Все ультрадисперсные и нанодисперсные материалы, производимые в настоящее время, подразделяются на четыре группы: оксиды металлов, сложные оксиды (состоящие из двух и более металлов), порошки чистых металлов и смеси.

Оксиды металлов составляют не менее 80% всех производимых порошков. Порошки чистых металлов составляют значительную и все возрастающую долю всего объема производства. Сложные оксиды и смеси имеются в ограниченном количестве. Однако ожидается, что их использо-

© Каширина Л. Г, Кулаков В. В., Сайтханов Э. О., Антонов А. В., 2013

вание возрастет в долгосрочной перспективе. Мировое производство нанопорошков сосредоточено в высокоразвитых индустриальных государствах, импортирующих сырье из стран Латинской Америки, Южной Африки, Австралии и России.

Опираясь на имеющиеся в наших руках материалы исследований, постараемся ответить на вопрос - насколько широк спектр применения ультрадисперсных или нанодисперсных порошков как стимуляторов биохимических процессов протекающих в животном организме?

Понятие наноматериала, как правило, связывают с его размером - менее 100 нм. Однако МРАС (Международный союз теоретической и прикладной химии) установил, что любой объект, хоть одно измерение которого имеет размер меньше указанной величины, относится к наносистеме. В свою очередь, мы считаем себя вправе использовать оба понятия: нанопорошок и ультрадисперс-ный порошок, говоря об уровне наномасштабов.

Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совершенно новые свойства, если взять очень маленькую частицу этого вещества.

Так, например, оказалось, что наночастицы некоторых материалов имеют очень хорошие каталитические и адсорбционные свойства. Другие материалы показывают удивительные оптические свойства, например сверхтонкие пленки органических материалов, применяют для производства солнечных батарей.

Удается добиться взаимодействия искусственных наночастиц с природными объектами, имеющими аналогичные размеры - белками, нуклеиновыми кислотами и др. Тщательно очищенные, наночастицы могут самовыстраиваться в определенные структуры. Такая структура содержит строго упорядоченные наночастицы и также зачастую проявляет необычные свойства.

Наночастицы металлов покрыты оксидной оболочкой толщиной от 2 до 10 нм, а их стабильность по отношению к окислению определяется устойчивостью двойного электрического слоя, обладающего псевдоёмкостью. Основным окисляющим агентом в этом случае являются протоны, образующиеся при диссоциации молекул воды на поверхности наночастиц.

В работе по изучению физиологических закономерностей влияния ультрадисперсного порошка (УДП) железа на развитие, сохранность и иммунобиологический статус поросят в подсосный период четко просматривается положительная динамика изучаемых показателей, при этом включение УДП железа в рацион свиноматок в дозе 0,08 мг на 1 кг живой массы ежедневно в период последней трети супоросности способствовало стимуляции обменных процессов и улучшению общего физиологического состояния. Количество эритроцитов в крови увеличилось на 6,9%, гемоглобина

- на 5,2%, общего белка - на 13,7%. В результате

улучшения гематологических показателей наблюдалось сокращение потерь живой массы за подсосный период на 9%, повышение крупноплодности на 3% и сохранности поросят на 5,4%. Поросята-молочники, полученные от опытных свиноматок, в сравнении с контролем имели более высокие гематологические показатели.

Количество эритроцитов было выше на 10,8%, гемоглобина на 10,9%, общего белка на 13% и глюкозы на 11,4%. При введении ультрадисперсного железа непосредственно в рацион поросят-молочников способствовало увеличению числа эритроцитов на 18,4%, гемоглобина на 16,8%, общего белка на 21% и глюкозы на 19,8%, а ежедневное включение ультрадисперсного железа в рацион поросят-молочников в дозе 0,08 мг на 1 кг живой массы стимулировало повышение количества сывороточного железа на 45,2%.

Аналогичный стимулирующий эффект наблюдается также в результате введения в рацион животных растительной составляющей, выращенной с использованием ультрадисперсных порошков металлов [8].

Анализ влияния УДП железа на физиологические показатели и переваримость рациона свиньями старших возрастных групп, а именно в период доращивания и откорма, также позволил отметить положительное их воздействие, сочетаемое с экономической выгодой в расчете на один килограмм получаемой продукции. Добавление ультрадисперсного железа в виде эмульсии в рацион свиней способствовало достоверному увеличению прироста живой массы в сравнении с животными, находящимися в группе, не получавшей железо (контрольная группа). В частности, введение нанопорошка железа в основной рацион опытных свиней способствовало увеличению живой массы на 120-й день опыта: в первой опытной группе (введение УДП железа ежедневно в течение семи дней в месяц) на 3,2%, во второй (ежедневное введение УДП железа) на 8,5%. Вероятно, УДП железа при введении его в организм перорально выступает в роли катализатора окислительно-востановительных процессов в живом организме, усиливая процессы переваривания и усвоения основных питательных веществ рациона. Данный факт был подтвержден в ходе проведения физиологического опыта по изучению влияния на переваримость рациона свиньями: у животных опытных групп наблюдалось повышение коэффициента переваримости органического вещества по сравнению с контролем за счет лучшего переваривания сырого протеина на 5,8% и 2,16%, сырого жира - на 1,5 и 0,2%, сырой клетчатки - на 6,9 и 1,6% и БЭВ - на 3,7 и 5,4%.

Введение в рацион молодняка свиней опытных групп ультрадисперсного железа способствовало более эффективному использованию азота корма, чем в контрольной группе, в среднем на 2,8%. Улучшение переваримости и усвояемости важ-

ного энергетического материала концептуально совпадало с ранее проведенными работами А.А. Назаровой (2009), где автор предполагал, что на-нокристаллические металлы обладают большими возможностями в минеральном питании и энергетическом воздействии [6, 7]. За счёт некомпенсированных связей они легко образуют комплексные соединения с органическими веществами. В результате чего синтезируются и активируются различные ферменты, влияющие на углеводный и азотный обмены, синтез аминокислот.

Гематологические показатели животных получавших ранее упомянутое вещество, также отличались положительной динамикой [5]. Важным показателем, свидетельствующим о полноценности усвоения и накопления железа в крови, являлось повышение железосвязывающей способности сыворотки крови (ЖСС) в среднем на 6%, что напрямую связано с интенсивным повышением сывороточного железа в крови свиней. При этом резкого снижения количества трансферрина не происходило, что могло являться косвенным подтверждением отсутствия функциональных нарушений в печени животных и отсутствия перенасыщения сыворотки крови железом.

При использовании инновационных биологических добавок в кормлении животных важным показателем является санитарное благополучие и доброкачественность получаемого продукта. В качестве объекта исследования выступала созревшая мышечная и жировая ткань свиней, получавших УДП железа с кормом. По результатам исследования все образцы мяса, полученные в результате контрольного убоя, отвечали необходимым требованиям правил санитарной оценки и были признаны свежими, пригодными к реализации без ограничений. Изучая физико-химические показатели мышечной ткани, выяснили, что мясо как опытных, так и контрольных животных отвечало всем требованиям и было признано годным к реализации без ограничения. Подкожный и внутренний жир свиней как с включением в рационы нанопорошка железа, так и без его включения, был белого цвета при температуре 15-200С, без постороннего запаха и привкуса, мазеобразной консистенции, прозрачный в расплавленном состоянии [4].

О качестве мяса судили не только по органолептическим показателям, но и по кислотному, йодному и перекисному числам жира. Кислотное число подкожного и внутреннего жира подопытных животных составляло 0,67±0,03-0,53±0,01 и

0,64±0,03-0,76±0,03 соответственно; перекисное число - 0,040±0,004-0,037±0,004 и 0,046±0,004

- 0,024±0,004. В контроле эти величины были близкими по значениям. Показатель йодного числа находился в пределах 53,49±3,64 - 56,31±1,59; для сравнения: в жире от животных, не получавших исследуемого наноматериала - 56,34±1,38

- 57,19±2,05.Таким образом, физико-химические

исследования показали, что ультрадисперсный порошок железа по результатам эксперимента не оказывал отрицательного влияния на химический состав мяса, его санитарное состояние, кислотное, йодное и перекисное числа жира.

При изучении модифицирующего влияния уль-традисперсной металлополимерной композиции «железо-медь-цинк» (УДК МПК-3К) на физиологическое состояние жеребцов в период случной кампании были получены достоверные результаты, указывающие на увеличение содержания в сперме жеребцов общего белка, ферментов и микроэлементов и стабилизацию ее качественных показателей. Доказано, что применение ультра-дисперсной металлополимерной композиции способствовало активизации обменных процессов и ферментативных систем, что подтверждалось увеличением содержания гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, ЛДГ, ЩФ, ГГТП в крови жеребцов. Кроме того, наночастицы железа, меди и цинка повысили уровень гормонального статуса, концентрацию Т- и В-лимфоцитов и NK-киллеров в крови жеребцов. На основании полученных результатов при подготовке жеребцов к случной кампании в качестве эффективного, безопасного средства коррекции их физиологического состояния рекомендовано применять УДК МПК-3К в концентрации 1 мл на 100 кг живой массы [2, 3]. Авторами также установлено, что металлополимерная композиция «железо-медь-цинк» положительно влияет на ферментативную активность сыворотки крови кобыл в случной период [1].

Оценивая перспективы использования ультрадисперсных порошков металлов в животноводстве, можно сказать, что данные вещества обладают достаточно высокой биологической активностью. Перспективность их применения доказана в научно-практических опытах на основных видах сельскохозяйственных животных, и можно сказать, что эти вещества позволят нам взглянуть на корректировку обмена веществ с совершенно новой точки зрения.

Библиографический список

1. Баковецкая, О.В. Модифицирующее влияние наночастиц металлов на репродуктивную функцию коров в послеродовый период / О.В. Баковецкая, А.А. Еремин, РМ. Пилипенко // Ветеринария и кормление. - 2009. - №6. - С.14-15.

2. Баковецкая, О.В. Модифицирующее влияние ультрадисперсной металлополимерной композиции МПК 3К на биохимический состав крови и спермы жеребцов / О.В. Баковецкая, О.А. Федосова // Коневодство и конный спорт. - 2009. - №6.

- С.18-19.

3. Баковецкая, О.В. Модифицирующее влияние ультрадисперсной металлополимерной композиции «медь-железо-цинк» на биохимические показатели крови кобыл в случной период / О.В. Баковецкая, Л.Ф. Лебедева, А.А. Терехина // Коне-

водство и конный спорт. - 2011. - №3. - С. 14-16.

4. Каширина, Л.Г. Минеральный состав крови поросят и санитарная оценка свинины при введении в рацион УДП железа / В.В. Кулаков, Э.О. Сайтханов // Зоотехния. - 2011. - №5. - С. 22-24.

5. Назарова, А.А. Действие на кроликов железа и меди в ультрадисперсной форме при их введении в организм животных с кормом / А.А. Назарова, С.Д. Полищук, Г.И. Чурилов [и др.] // Кролиководство и звероводство. 2008. №6. С. 8-10.

6. Назарова, А.А. Влияние нанопорошков железа, кобальта и меди на физиологическое состояние крупного рогатого скота: дис... канд. биол.

наук: 03.00.13: защищена 26.11.09: утв. 15.02.10 / Назарова Анна Анатольевна. - М., 2009. - 137 с.

7. Чурилов Г.И., Амплеева Л.Е., Полищук С.Д. Воздействие травы вики, обработанной ультрадисперсным порошком железа на морфобиологические показатели крови. // Рос. Медикобиологический вестник. №1, 2008. С.70-74.

8. Чурилов, Г.И. Введение в рацион кроликов вики, выращенной с использованием ультради-сперсных порошков кобальта / Г.И. Чурилов, Л.Е. Амплеева, А.А. Назарова [и др.] // Кролиководство и звероводство. 2009. №1. С. 16-17.

УДК 638

И.А. Кондакова, канд. вет. наук, доцент, П.А. Злобин,

соискатель, Е.А. Вологжанина, канд. вет. наук, И.П. Льгова, канд. мед. наук, доцент Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева

ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТА ПРОПОЛИСА НА МИКРОБНУЮ ОБСЕМЕНЁННОСТЬ ВОЗДУХА

Микробная обсеменённость воздуха является одним из важнейших показателей, определяющих эпизоотическое благополучие животноводческих помещений по многим инфекционным заболеваниям. Возбудители многих респираторных заболеваний быстро распространяются через воздух, что представляет большую опасность возникновения массовых заболеваний среди животных. В атмосферном воздухе встречается около 100 видов непатогенных микроорганизмов, но устойчивых к высыханию, УФ-лучам и др. В 1 м3 воздуха содержится различное количество микроорганизмов

— от нескольких сотен до десятков тысяч. Микрофлора воздуха по видовому составу не отличается от микрофлоры почвы, кормов и воды. Источником накопления микроорганизмов в воздухе является воздушная пыль (сорбирует микроорганизмы,

в1 г содержится более 1 млн микроорганизмов), поэтому между микробной обсемененностью воздуха и запыленностью существует прямая зависимость. При кашле, чихании, фыркании животных в воздухе можно обнаружить до 40 000 капель, содержащих микробы. Подавляющее большинство микроорганизмов выделяется через дыхательные пути. Возбудители многих респираторных болезней быстро распространяются через воздух, что представляет большую опасность для животных, находящихся в помещении. При наличии возбудителя инфекционных болезней в воздухе помещения всегда создается угроза заражения всего поголовья. Если отсутствуют истинные возбудители, но существует высокая микробная контаминация воздуха условно-патогенными и непатогенными вариантами, то возможно микробное давление

© Кондакова И. А., Злобин П. А., Вологжанина Е. А., Льгова И. П., 2013