CC BY
28_ПИТАНИЕ_
УДК 636.2.034:636.087.7:612.015.3:637.1
ВЛИЯНИЕ ДОБАВКИ ХЛОРЕЛЛЫ НА ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ И ПРОДУКТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ У ЛАКТИРУЮЩИХ КОРОВ
Богданова А.А., Флёрова Е.А.
Ярославская государственная сельскохозяйственная академия, Ярославль, Российская Федерация
Для проведения опыта были сформированы две группы коров ярославской породы на 7 мес. лактации, по 15 голов в каждой, обе группы получали основной рацион, в опытной группе коровам на протяжении 2 мес. выпаивали суспензию хлореллы в количестве 155 мл на 1 кг сухого вещества рациона (6 г сухого вещества хлореллы на голову в сутки) и учитывали «эффект последействия» в последующие 30 сут. У всех коров регистрировали клинические показатели (температура, пульс, дыхание, частота жевательных движений и сокращений рубца) и молочную продуктивность, определяли морфологический и биохимический состав крови. В опытной группе в первые два месяца эксперимента отмечено увеличение частоты сокращений рубца (P<0.05), усиление гемопоэтической функции, изменение лейкоцитарной формулы и увеличение некоторых показателей белкового и минерального обмена. Выпаивание суспензии хлореллы привело к увеличению среднесуточного удоя молока 4%-й жирности на 20% (P<0.05), массовой доли белка на 10% (P<0.05). В течение последующих 30 сут. в опытной группе гематологические параметры, показатели белкового и минерального обмена были выше, чем в контрольной группе. Среднесуточный удой в опытной группе был выше на 26% (P<0.05), содержанию белка - на 11% (P<0.05), количество соматических клеток было ниже на 29% (P<0.05) в сравнении с контролем. Заключили, что суспензию хлореллы целесообразно использовать в качестве кормовой добавки к основному рациону лактирующих коров каждые 60 суток лактации с перерывом в 30 суток с целью стимуляции обменных процессов и повышения молочной продуктивности.
Ключевые слова: лактирующие коровы, кормовые добавки, хлорелла, физиолого-биохимические показатели, молочная продуктивность
Проблемы биологии продуктивных животных, 2016, 1: 84-95
Введение
В настоящее время одной из основных задач в животноводстве является повышение молочной продуктивности за счет улучшения условий содержания и кормления крупного рогатого скота, так как именно от этих компонентов зависят многие процессы, влияющие на обмен веществ у животного в целом. Известно, что в условиях производства животные не всегда обеспечены полноценными рационами, особенно остро проблема стоит в отношении сбалансированности рационов по белку. Кроме того, при подборе кормовых рационов для крупного рогатого скота большое значение имеет не только соотношение необходимых питательных веществ, но и оптимальный уровень минеральных компонентов и витаминов (Petty, 1995; Надаринская, 2011).
В настоящее время одним из способов повышения питательной ценности рационов крупного рогатого скота может быть выпаивание им суспензии хлореллы. По данным ряда исследователей, хлорелла обладает высокой биологической ценностью, так как в ней содержится до 60% белка с набором всех незаменимых аминокислот, до 8% липидов, представленных преимущественно ненасыщенными жирными кислотами. Эта микроводоросль является
ценным источником микроэлементов, витаминов и других биологически-активных веществ (Сальникова, 1977; Hallmann, 2007; Steinberg et al., 2009; Bishop, Zubeck, 2009; Shields, Lupatsch, 2012; Flerova, Bogdanova, 2014). Многими авторами доказано, что использование суспензии хлореллы в рационах моногастричных животных повышает их устойчивость к инфекционным заболеваниям, нормализует обмен веществ, улучшает функционирование пищеварительной системы, способствует выведению из организма токсинов (Hintz, Heitman, 1965; Капустин, 1984; Уфимцев, 2009). Установлен положительный эффект микроводоросли на скорость роста молодняка крупного рогатого (Подольников, 2010; Коновалов и др., 2012, Chowdhury et al., 1995). Имеются сведения о влиянии суспензии хлореллы на пролиферацию клеток и апоптоз в печени крыс (Azamai et al., 2009) и о снижении уровня триглицеридов в печени мышей до физиологической нормы (Chovancikova, Simek, 2001). Вместе с тем, физио-лого-биохимические аспекты влияния хлореллы на процессы обмена веществ у лактирующих коров изучены недостаточно. Сведения о влиянии микроводоросли на морфологические и биохимические показатели крови коров фрагментарны, а для коров одной из самых молочных российских пород - ярославской в литературе отсутствуют.
Цель работы - изучить влияние суспензии хлореллы на некоторые физиолого-биохимические и продуктивные показатели лактирующих коров ярославской породы.
Материал и методы
Эксперимент был проведен на лактирующих коровах ярославской породы на животноводческом предприятии ООО «Молога» Рыбинского района в условиях привязного содержания. Для эксперимента по методу пар-аналогов (Овсянников, 1976) было отобрано 30 первотёлок линии Доброго по 15 голов в контрольной и опытной группе на 7 мес. лактации со средней живой массой 500 кг.
Коровы контрольной и опытной групп в первые два месяца получали суточный рацион, в состав которого входили (табл. 1, кг/гол.): комбикорм - 4, сено - 5, силос - 10, зеленая масса озимой ржи - 20. Питательная ценность рациона составила 125,7 МДж. Тем не менее, данный рацион не был сбалансирован по сахаро-протеиновому отношению. В течение 3 мес. коровы получали суточный рацион, в состав которого входили (табл. 1, кг/гол.): комбикорм -4, трава злаково-разнотравного пастбища - 35, вико-овсяная смесь - 15. Питательная ценность рациона в данный период эксперимента составила 131,7 МДж. Рационы соответствовали норме в данный возрастной период (Макарцев, 2012).
Таблица 1. Химический состав основных видов кормов и хлореллы
Показатели Сено Силос Комбикорм Зеленая масса озимой ржи Вико-овсяная смесь Трава злако- во-разно-травного пастбища Хлорелла
НВ НВ НВ НВ НВ НВ ВСХ
Сырой протеин, % 4,61 3,15 18,11 2,58 3,51 4,72 43,70
Сырой жир, % 1,11 5,15 5,05 0,82 0,72 1,52 4,52
Сырая клетчатка, % 27,95 10,57 7,97 5,43 5,84 10,35 2,40
Сырая зола, % 5,33 11,05 15,51 11,41 10,84 5,11 7,70
Цинк, мг/кг 20,19 26,10 11,81 61,32 32,41 17,81 7,1
Медь, мг/кг 3,51 6,03 0,59 1,15 12,11 5,15 0,008
Железо, мг/кг 100,0 180,9 188,0 465,7 342,6 375,2 16,7
Примечания: НВ - натуральное вещество, ВСХ - воздушно-сухое вещество.
Животные опытной группы кроме основного рациона получали суспензию хлореллы, выращенной по разработанной нами технологии (Шмигель и др., 2015а; Шмигель и др., 20156), в первые два месяца опыта по 2180 мл/гол./сут. Количество суспензии хлореллы для лактирующих коров рассчитывали исходя из рекомендаций (Богданов, 2007), согласно кото-
рым телятам при переходе на грубые корма необходимо давать 300-500 мл суспензии хлореллы на голову в сутки. Для оценки нормы выпойки суспензии хлореллы дойным коровам, на телочках ярославской породы ранее был поставлен эксперимент (Коновалов и др., 2012), на основании которого нами был сделан перерасчет для лактирующих коров. В нашем эксперименте на 1 кг сухого вещества, содержащегося в суточном рационе дойных животных, приходилось 155 мл суспензии хлореллы, что составляло 6 г сухого вещества хлореллы на голову в сутки. Химический состав суспензии хлореллы (табл. 1) соответствовал техническим условиям на данную кормовую добавку (ТУ-9284-001-30976553-13 «Корм-суспензия хлореллы», 2013). Суспензию хлореллы выпаивали коровам непосредственно после утреннего кормления в течение 60 сут. эксперимента. На 61 сут. выпаивание хлореллы прекращали для учета «эффекта последействия» кормовой добавки в течение последующих 30 сут.
У контрольной и опытной группы на 1, 30, 60 и 90 сут. до утреннего кормления определяли клинические показатели (температура тела, пульс, дыхание, количество сокращений рубца, число жевательных движений). Для определения биохимических показателей до утреннего кормления в те же сроки производили забор крови из яремной вены.
Активность супероксиддисмутазы определяли в супернатанте спектрофотометриче-ским методом, который основан на восстановлении нитротетразолия супероксидными радикалами, образованными в результате взаимодействия феназинметасульфата с восстановленной формой (НАДН). Активность фермента определяли при длине волны 540 нм (Чевари и др., 1985). Активность каталазы крови определяли спектрофотометрическим методом, интенсивность окраски определяли при длине волны 410 нм (Королюк и др., 1988). Активность щелочной фосфатазы, количество мочевины, кальция, железа, магния, фосфора, общего белка и альбумина, а также уровень глюкозы в сыворотке крови определяли на автоматическом анализаторе Cobas Integra 400 plus с наборами «Roche Diagnostics Gmb» (США).
Содержание аминного азота в сыворотке крови определяли колориметрическим методом по интенсивности окрашивания с нингидриновым реактивом при длине волны 536 нм (Колб, Камышников, 1976), количество остаточного азота - гипобромитным методом (Колб, Камышников, 1976). После осаждения белков на азотистые соединения надосадочной жидкости воздействовали щелочным раствором гипобромита, йодометрически определяя его остаток. Содержание остаточного азота определяли по разности количества гипосульфита, пошедшего на титрование контрольной и опытной пробы.
Состав и соотношение лейкоцитов изучали на мазках крови, которые окрашивали по Романовскому-Гимза. При идентификации лейкоцитов пользовались атласом (Никитин, 1949). Под микроскопом Микмед-6 на каждом мазке крови подсчитывали 200 клеток, включая лимфоциты, моноциты, нейтрофилы, эозинофилы, базофилы. Количество лейкоцитов подсчитывали под микроскопом Микмед-6 в камере Горяева (Кондрахин, 2004). Гематокрит определяли стандартным методом с использованием пипеток Панченкова в 500 мкл цельной крови (Кондрахин, 2004), количество эритроцитов и гемоглобина - на автоматическом гематологическом анализаторе Advia 60 с использованием комплексного реактива TIMEPAC box (США-Германия).
Молочную продуктивность определяли путём проведения контрольных доек в течение эксперимента. Оценивали физико-химические свойства молока: содержание сухого вещества, массовой доли жира, белка и лактозы. Для оценки санитарно-гигиенических свойств молока подсчитывали количество соматических клеток.
Результаты и обсуждение
В течение всего эксперимента у лактирующих коров обеих групп клинические показатели находились в пределах физиологической нормы, температура тела, пульс и количество дыхательных движений характеризовались относительным постоянством (табл. 2). У коров II группы на 30 и 60 сут. эксперимента выявлено повышение частоты сокращений рубца по сравнению с I группой (P<0.05). После прекращения выпаивания суспензии хлореллы на 30
сут. количество сокращений рубца также оставалось несколько выше. У коров II группы, по сравнению с контролем, к 30 сут. несколько увеличилось число жевательных движений, которое сохранялось до конца выпаивания, но в течение последующих 30 сут. после прекращения дачи суспензии хлореллы этот показатель снизился до значений контрольной группы.
Увеличение числа жевательных движений и частоты сокращений рубца у животных II группы свидетельствует о положительном воздействии суспензии хлореллы на моторику желудочно-кишечного тракта коров, что способствует улучшению процессов пищеварения (Ястребова, 2013). При этом прекращение дачи кормовой добавки не сопровождалось снижением этого показателя.
Таблица 2. Клинические показатели (М±т, п=15)
Температура, Пульс, Дыхание, Количество СР Число ЖВ за 1
Группы оС уд./мин. движ./мин. за 2 мин. мин.
1 сут.
I 38,39±0,08 81,1±8,2 22,9±1,8 5,00±0,47 54,9±2,4
II 38,50±0,12 80,0±6,1 22,9±2,0 4,57±0,57 55,3±2,29
30 сут.
I 38,77±0,16 86,9±4,0 29,1±2,6 4,71±0,56 55,1±2,5
II 38,63±0,08 84,3±2,7 29,7±1,8 5,86±0,44* 56,3±2,7
60 сут.
I 38,63±0,13 72,0±3,1 30,3±2,1 5,00±0,47 54,9±0,9
II 38,60±0,15 69,6±2,5 32,6±5,6 5,57±0,40* 56,9±2,3
90 сут.
I 38,59±0,06 69,7±3,1 34,9±2,2 4,29±0,07 56,1±2,3
II 38,63±0,11 69,7±3,4 33,1±4,3 4,86±0,60 56,1±1,6
Примечания: здесь и далее в таблицах: *Р<0,05 по Г-критерию при сравнении с контролем; СР - сокращения рубца, ЖВ - жевательные движения.
Изменение активности ферментов крови в сопоставлении с другими показателями может служить индикатором метаболических отклонений, поэтому изучение активности ферментов имеет важное диагностическое значение (Громыко, 2005). Каталаза и супероксид-дисмутаза — это составляющие системы маркерных ферментов антиоксидантной защиты (Кондрахин, 2004). На протяжении всего эксперимента показатели активности каталазы и су-пероксиддисмутазы у животных I и II группы находились в пределах физиологической нормы. Активность СОД у коров II группы была выше аналогичного показателя у животных I группы на протяжении всего эксперимента, что свидетельствуют об активации антиокси-дантной защиты. На 90 сут. во II группе активность изучаемых ферментов практически снизилась до значений I группы (табл. 3).
На протяжении всего эксперимента общее число лейкоцитов, как в контрольной, так и в опытной группе находилось в пределах нормы, увеличения общего числа лейкоцитов в крови II группы не наблюдалось. Соотношение отдельных форм лейкоцитов в крови I и II группы коров также находилось в пределах физиологической нормы. К 30-м сут. эксперимента относительное количество палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов несколько увеличилось по сравнению с I группой. Следует отметить увеличение количества эозинофилов на 60 сут., лимфоцитов — на 30 сут. и моноцитов — на 90 сут. у животных II группы по сравнению с I группой (табл. 4). Поскольку лейкоциты являются клеточным звеном иммунной системы, то увеличение относительного количества отдельных форм лейкоцитов может свидетельствовать об усилении защитных функций в организме при скармливании добавки хлореллы.
Известно, что количество эритроцитов, гематокрит и содержание гемоглобина — это взаимосвязанные показатели, и их вариации могут указывать на сдвиги в интенсивности обменных процессов или (при значительных изменениях) на появление патологических изменений (Кондрахин, 2004; Громыко, 2005; Московина и др., 2011). Во время эксперимента эти показатели крови животных I и II групп находились в пределах физиологической нормы, что
свидетельствует об отсутствии патологических изменений в органах при использовании добавки суспензии хлореллы. Вместе с тем, количество эритроцитов у животных II группы увеличилось по сравнению с I группой на 30 сут. эксперимента (Р<0.05), и это превышение сохранялось в последующие периоды эксперимента (60 и 90 сут.) (табл. 5). На 60 сут. разница в значениях гематокрита у животных I и II групп была статистически значимой (Р<0.05) (табл. 5). Содержание гемоглобина увеличилось у животных II группы на 60 сут. (Р<0.05) и это превышение сохранилось к 90 сут. эксперимента.
Таблица 3. Активность ферментов (М±т, п=15)
Группы СОД, ед./мг гемоглобина КАТ, мкмоль/л
1 сут.
I 3,59±0,38 27,33±2,39
II 3,64±0,33 27,17±3,59
30 сут.
I 3,45±0,96 31,69±2,80
II 4,15±1,01 32,12±4,48
60 сут.
I 2,36±0,50 33,67±5,39
II 2,39±0,37 34,76±8,35
90 сут.
I 2,48±0,24 29,45±0,23
II 2,67±0,37 29,57±0,29
Таблица 4. Общее количество и соотношение лейкоцитов (М±т, п=15)
Группы Лейкоциты, 109/л Эозино-филы,% Нейтрофилы, % ПЯН СЯН Лимфоциты, % Моноциты, %
1-е сут.
I 8,90±1,31 4,00±1,16 4,93±0,70 20,6±1,4 73,6±2,5 2,57±0,86
II 9,00±1,49 3,71±2,30 4,79±1,26 20,1±1,3 75,0±3,1 2,86±1,70
30- е сут.
I 8,65±0,50 3,92±0,88 4,43±0,69 20,6±1,3 69,4±2,7 2,07±0,25
II 9,02±0,58 4,00±0,54 4,64±1,43 22,0±1,2 73,7±3,1 3,14±0,85
60-е сут.
I 7,72±0,83 4,29±0,75 3,88±1,88 20,6±1,8 68,5±2,6 3,23±1,05
II 7,90±0,80 6,50±0,51* 4,14±1,79 20,6±1,4 70,9±3,6 3,21±1,24
90-е сут.
I 7,98±0,25 6,64±1,66 4,00±2,08 20,1±1,9 63,0±3,8 2,36±0,84
II 7,97±0,20 6,71±2,08 4,43±1,87 21,9±1,9 59,9±4,4 4,36±1,19*
Количество остаточного азота является показателем выделительной функции почек. Показатель аминного азота в определённой степени характеризует уровень кормления, функцию желудочно-кишечного тракта и состояние печени (Колб, Камышников, 1976; Кондрахин, 2004). Изученные показатели белкового обмена у животных I и II групп находились в пределах физиологической нормы (табл. 6), однако произошло существенное увеличение содержания мочевины в крови у животных II группы на 30 и 90 сут. (Р<0.05), а также содержания альбумина и свободного аминного азота у коров II группы на 60 сут. эксперимента (Р<0.05). Поскольку предшественниками белков молока являются доставляемые к молочной железе с кровью аминокислоты, транспорт которых осуществляется альбуминами, то можно отметить, что большее содержание альбуминов в крови опытных животных способствовало более интенсивному процессу молокообразования (Тёпел, 2012).
Таблица 5. Гематологические показатели (М±т, п=15)
Группы Эритроциты, 1012/л Гемоглобин, г/л Гематокрит, %
I 5,00±0,23 1 сут. 99,2±4,3 45±2
II 5,00±0,34 100±5 45±4
I 5,11±0,13 30 сут. 99,0±1,6 43±3
II 5,89±0,42* 102±5 44±2
I 5,06±0,16 60 сут. 96,9±2,8 41±2
II 5,32±0,19* 105±3* 45±1*
I 5,31±0,12 90 сут. 103±2 44±2
II 5,55±0,22 110±3* 45±2
Таблица 6. Показатели белкового обмена (М±т, п=15)
Группы Общий белок, г/л Альбумин, г/л Аминный азот, мг/дл Остаточный азот, мг/дл Мочевина, ммоль/л
I 72,1±1,1 34,5±1,4 1 сут. 4,70±0,15 56,4±1,2 4,87±0,35
II 73,3±1,6 34,4±0,8 4,68±0,15 54,2±1,9 4,86±0,29
I 71,0±1,6 33,1±0,8 30 сут. 4,20±0,23 59,6±2,4 4,97±0,13
II 72,7±0,8 35,0±1,3 4,40±0,50 59,4±3,0 5,19±0,10*
I 74,7±1,0 30,3±1,7 60 сут. 4,48±0,19 53,4±3,4 4,9±0,05
II 74,7±1,2 33,6±1,0* 4,76±0,21* 53,3±2,0 5,09±0,12
I 76,3±1,9 31,9±1,1 90 сут. 4,31±0,15 57,2±2,6 5,04±0,28
II 77,6±1,0 33,6±0,7 4,35±0,16 57,9±2,2 5,66±0,31*
Содержание глюкозы в крови у животных I и II групп не превышало физиологической нормы (2,2-3,3 ммоль/л), но отмечена тенденция к более высокому её значению в опытной группе. Увеличение показателей мочевины и глюкозы в крови животных, с учётом нормальных значений показателей белкового обмена, может свидетельствовать о хорошем усвоении кормового протеина, а также о сбалансированном уровне кормления животных по энергопротеиновому отношению (Громыко, 2005).
Показатели минерального обмена веществ у животных I и II групп в течение всего эксперимента находились в пределах физиологической нормы (табл. 7). На 30 сут. эксперимента выявлено существенное увеличение уровня магния и фосфора, к 60 сут. содержание этих элементов в крови у животных II группы также было несколько выше. К 90 сут. во II группе отмечено увеличение уровня магния в крови (Р<0.05). Уровень фосфора во II группе, хоть и был несколько выше по сравнению с данным показателем на 60 сут., но статистически значимых различий при сравнении с I группой обнаружено не было, т.к. этот показатель в I группе также увеличился по сравнению с предыдущими периодами эксперимента. Следует отметить, что содержание железа в крови животных II группы на протяжении всего эксперимента было несколько выше контрольных значений. По уровню кальция в крови межгрупповых различий не отмечено.
Активность щелочной фосфатазы во II группе до начала выпаивания хлореллы была несколько ниже по сравнению с контролем, к 30 сут. опыта и до его окончания она была выше по сравнению с контролем. Щелочная фосфатаза является ферментом, в определённой степени отражающим состояние фосфорно-кальциевого обмена, она участвует в трансмембранном переносе фосфора и в процессах клеточного метаболизма (Громыко, 2005). Наши
данные не противоречат результатам других авторов, так как увеличение активности щелочной фосфатазы произошло на фоне увеличения количества фосфора в крови животных II группы, а в совокупности эти факты свидетельствует о положительном действии суспензии хлореллы на фосфоро-кальциевый обмен.
Таблица 7. Показатели минерального обмена (М±т, п=15)
Группы ммоль/л Ее, ммоль/л Р, ммоль/л С а, ммоль/л Щелочная фосфатаза, Ед/л
1 сут.
I 1,84±0,06 24,9±2,0 1,10±0,03 2,63±0,05 74,9±8,9
II 1,09±0,04 23,1±2,7 1,76±0,08 2,68±0,02 71,7±7,7
30 сут.
I 1,09±0,03 26,5±2,6 1,81±0,09 2,57±0,04 61,9±9,1
II 1,13±0,03* 28,2±2,1 2,00±0,03* 2,52±0,03 62,3±6,0
60 сут.
I 0,98±0,05 22,1±2,8 1,84±0,05 2,65±0,05 72,4±7,0
II 1,05±0,02 24,4±1,8 1,93±0,08 2,65±0,06 72,3±11,1
90 сут.
I 0,95±0,03 26,4±2,0 1,99±0,16 2,57±0,04 65,9±4,6
II 1,02±0,01* 28,8±1,2 1,99±0,08 2,57±0,04 69,3±5,1
До начала выпаивания животным суспензии хлореллы содержание жира и белка в молоке было несколько ниже рекомендуемой нормы (табл. 8), что, вероятно, связано с несбалансированностью основного рациона кормления коров по сахаро-протеиновому отношению (Солошенко, 2009). К 30 сут. эксперимента в обеих группах произошло повышение массовой доли жира, но при этом во II группе этот показатель был выше, чем в I группе (Р<0.05). К 60 сут. он несколько уменьшился в обеих группах и оставался на этом уровне до окончания эксперимента, при этом во II группе сохранялась тенденция более высоких значений в сравнении с контролем. Массовая доля белка достигла нижнего порога рекомендуемой нормы лишь на 60 сут., причем во II группе она была существенно выше по сравнению с I группой (Р<0.05) и эта тенденция сохранялась до конца эксперимента.
Относительное количество лактозы в молоке к началу эксперимента было в пределах рекомендуемой нормы, увеличение в молоке II группы (Р<0.05) наблюдали уже после прекращения выпаивания суспензии хлореллы, на 90 сут. эксперимента (табл. 8). Массовая доля сухого вещества в течение всего эксперимента также находилась в пределах рекомендуемой нормы, к 30 сут. произошло увеличение в обеих группах в сравнении со значением на начало эксперимента. На 60 сут. этот показатель увеличился во II группе (Р<0.05) относительно контроля. Количество соматических клеток в молоке животных обеих групп на протяжение всего эксперимента не превышало допустимых значений. На 60 и 90 сут. во II группе отмечено существенное уменьшение этого показателя (Р<0.05) в сравнении с I группой.
Среднесуточные удои у животных обеих групп на протяжении эксперимента снижались, на 60 и 90 сут. удой во II группе был выше (Р<0.05), чем в I группе (табл. 8).
В доступной литературе мы не нашли сведений о влиянии добавки суспензии хлореллы на показатели крови, белковый, углеводный и минеральный обмена у дойных коров, хотя достаточно подробно описаны исследования по выпаиванию культуры микроводоросли мо-ногастричным животным. Скармливание добавки хлореллы свиньям, находящимся на различных стадиях онтогенеза (поросята-отъемыши, подсвинки, взрослые свиньи) способствует увеличению количества в крови эритроцитов, гемоглобина, кальция, фосфора, содержания глюкозы, общего белка и альбумина (Капустин, 1984; Уфимцев 2009; Фролова, 2012). Применение этой кормовой добавки вызывало схожие сдвиги в обмене веществ, приводящие к лучшему усвоению фосфора, кальция и протеина.
Таблица 8. Показатели молочной продуктивности (М±т, п=15)
Группы Жир, % Белок, % Сухое Лактоза, % вещество, % КСК, тыс./см3 Сут. удой, кг МБЖ, кг
I 3,73±0,05 3,07±0,06 1 сут. 4,56±0,08 11,4±0,1 137±15 7,4±0,6 7,1±0,4
II 3,78±0,07 3,13±0,03 4,62±0,05 11,4±0,1 149±25 7,5±0,4 7,2±0,3
I 4,55±0,07 3,34±0,05 30 сут. 4,72±0,03 12,6±0,1 257±78 7,2±0,7 7,8±0,4
II 4,80±0,11* 3,37±0,03 4,66±0,06 12,9±0,1* 287±93 7,2±0,9 8,1±0,2
I 4,39±0,24 3,44±0,15 60 сут. 4,71±0,07 12,9±0,4 308±77 5,5±0,5 5,8±0,4
II 4,51±0,30 3,80±0,11* 4,81±0,06 13,0±0,4 227±74* 6,6±0,3* 7,0±0,4*
I 4,31±0,25 3,45±0,14 90 сут. 4,59±0,10 12,8±0,3 308±72 5,0±0,7 5,2±0,6
II 4,48±0,29 3,82±0,34* 4,73±0,11* 12,8±0,4 219±73* 6,1±0,4* 6,5±0,3*
Примечания: КСК - количество соматических клеток; МБЖ - суточный удой молока базисной жирности.
Известно, что количество эритроцитов, гематокрит и содержание гемоглобина влияют на молочную продуктивность животных (Тёпел, 2012). Наши исследования показали, что выпаивание в течение 60 сут. добавки суспензии хлореллы коровам привело к улучшению этих показателей, при этом среднесуточные удои молока 4%-й жирности увеличились на 20%, массовой доли белка — на 10%. Ранее в опытах по изучению влияния сырого концентрата хлореллы на молочную продуктивность коров, удои увеличивались на 11% (Музафаров, Тау-баев, 1984). Применение суспензии хлореллы в кормлении молочных коров повышало удои в среднем на 10-17% (Какатига, 1964; Сальникова, 1977). Использование суспензии хлореллы в летнем рационе коров-первотелок и в зимнем рационе взрослых лактирующих коров способствовало увеличению их молочной продуктивности на 7,2 и 12,1% соответственно (По-дольников, 2011). Опубликованные данные показывают, что вне зависимости от породы крупного рогатого скота, уровня кормления, состава рациона, условий содержания, количества выпаиваемой суспензии хлореллы (с различной плотностью клеток) и продолжительности экспериментов прослеживается положительная динамика среднесуточных удоев молока при сохранении и даже некотором улучшении его качественных характеристик (Какатига, 1964; Сальникова, 1977; Подольников, 2011).
Необходимо отметить, что в течение последующих 30 сут. наблюдения за животными, получавшими суспензию хлореллы, в наших опытах наблюдался «эффект последействия» добавки. На 90 сут. эксперимента в опытной группе значения многих гематологических параметров, а также показателей белкового и минерального обмена были выше, чем в контрольной группе, при этом среднесуточный удой в опытной группе оставался существенно выше (на 26%), показатель массой доли белка (на 11%), а количество соматических клеток ниже (на 29%) контрольных значений. Явление «эффекта последействия» подтверждается и исследованиями других авторов, в которых на протяжении последующих 30 дней после прекращения дачи суспензии было выявлено превышение контрольных показателей надоя молока базисной жирности у коров-первотелок на 4,9% (Подольников, 2011).
Проведенные исследования показали, что выпаивание коровам суспензии хлореллы способствует улучшению физиолого-биохимических и продуктивных показателей- повышается активность ферментов антиоксидантной защиты, происходит усиление гемопоэтической функции и клеточного звена иммунитета, что свидетельствует о повышении уровня резистентности организма. В этом отношении эффект действия хлореллы схож с влиянием витаминных концентратов и кормовых добавок, которые также способствуют активации механизмов естественной резистентности. Выявленный эффект увеличения молочной продуктивности и качественных показателей свидетельствует о целесообразности использования сус-
пензии хлореллы в качестве кормовой добавки к основному рациону лактирующих коров каждые 60 сут. с перерывом в 30 сут.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богданов В.И. Суспензия хлореллы в рационе сельскохозяйственных животных. - Пенза: 2-е изд. перераб. и доп., 2007. - 48 с.
2. Вагапова О.А. Состав молока коров в зависимости от линейной принадлежности // Известия Оренбургского государственного университета. - 2009. - Т. 23. - № 3. - С. 66-68.
3. Громыко Е.В. Оценка состояния организма методами биохимии // Экологический вестник Северного Кавказа - 2005. - № 2. - С. 80-94.
4. Капустин Н.К. Культивирование хлореллы и её использование при откорме свиней в условиях БССР: автореф. дисс... к.с.-х.н. - Жодино, 1984. - 24 с.
5. Колб В.Г., Камышников В.С. Клиническая биохимия (пособие для врачей-лаборантов). - Минск, Изд-во "Беларусь", 1976. - С. 311.
6. Кондрахин И.П. (Ред.). Методы ветеринарной и клинической лабораторной диагностики: справочник. - М.: КолосС, 2004. - 520 с.
7. Коновалов А.В., Флёрова Е.А., Зарубин А.В., Богданова А.А. Влияние суспензии хлореллы на среднесуточный прирост живой массы молодняка ярославской породы крупного рогатого скота // Вестник АПК Верхневолжья. - 2012. - Т. 17. - № 1. - С. 46-49.
8. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Т. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. - 1988. - № 1. - С. 16-19.
9. Макарцев Н.Г. Кормление сельскохозяйственных животных. - М.: Ноосфера, 2012. - 640 с.
10. Московина А. С., Максимов В.И., Верховский О. А. Морфофизиологические показатели крови глубокостельных коров при вакцинации // Вестник Орловского ГАУ. - 2011. - Т. 33. - № 6. - С. 65-67.
11. Музафаров А.М., Таубаев Т.Т. Культивирование и применение микроводорослей. - Ташкент: Фан. - 1984. - 136 с.
12. Мусаев Ф. А., Торжков Н.И., Благов Д. А. Влияние кормовой добавки Витасоль на обмен веществ и гематологические показатели у высокопродуктивных коров // Фундаментальные исследования. -2014. - № 9. - С. 2718-2724.
13. Надаринская М.А., Кветковская А.В., Голушко О.Г., Козинец А.И. Влияние трепела на морфофунк-циональные свойства крови у высокопродуктивных коров в период раздоя // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства. - 2011. - Т. 14. - № 1. - С. 140-145.
14. Никитин В.Н. Атлас клеток крови сельскохозяйственных и лабораторных животных. - Харьков: ГИСХЛ, 1949. - 121 с.
15. Овсянников А.И. Основы опытного дела в животноводстве. - М.: Колос, 1976. - 304 с.
16. Подольников В. Г. Научные и практические аспекты адаптации современных технологий приготовления и использования кормов для сельскохозяйственных животных: автореф. дисс. д.с.-х.н. -Брянск, 2010. - 50 с.
17. Сальникова М.Я. Хлорелла - новый вид корма. - М.: Изд-во «Колос», 1977. - 96 с.
18. Солошенко В.А., Загитов Х.В. Сахар в рационах коров Сибири // Достижения науки и техники АПК. - 2009. - № 12. - С. 29-30.
19. Тёпел А. Химия и физика молока. - СПб.: Профессия, 2012. - 832 с.
20. Уфимцев Д.М. Использование суспензии микроводоросли штамма ИФР №С-111 в рационах молодняка свиней: автореф. дисс. к.б.н. - Москва, 2009. - 24 с.
21. Фролова М. В. Эффективность использования суспензии хлореллы, обогащенной йодом и селеном, при выращивании молодняка свиней: автореф. дисс. к.б.н. - Волгоград, 2012. - 25 с.
22. Чевари С., Чаба И., Секей Й. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологических материалах // Лаб. дело. - 1985. - № 11. - С. 678-681
23. Шмигель В.В., Флёрова Е.А., Богданова А.А., Суховский Н.А. Способ выращивания хлореллы: патент ЯИ № 2558300, 2015.
24. Шмигель В.В., Флёрова Е.А., Богданова А.А., Суховский Н.А. Установка для выращивания хлореллы: патент ЯИ № 2562867, 2015.
25. Ястребова Е.А. Влияние параметров микроклимата на физиологическое состояние и молочную продуктивность коров: автореф. дисс. к.с.-х.н. - Кинель, 2013. - 19 с.
26. Azamai E.S.M., Sulaiman S., Habib Sh.H.M. et al. Chlorella vulgaris triggers apoptosis in hepatocarcino-genesis-induced rats // J. Zhejiang Univ. Sei. B. - 2009. - Vol. 10. - No. 1. - P. 14-21.
27. Bishop M. West, Zubeck M. Heidi. Evaluation of microalgae for use as nutraceuticals and nutritional supplements // Nutrition & Food. - 2012. - Vol. 5. - No. 2. - P. 1-6.
28. Chovancikova M., Simek V. Effekt of high fat and Chlorella vulgaris feeding on changes in lipid metabolism in mice // Biologia - 2001. - Vol. 56. - No. 6. - P. 661-666.
29. Chowdhury S.A., Huque K.S., Khatun M., Quamrun N. Study on the use of alga as a substitute for oil cake for growing calves // Livestock. Research for Rural Development. - 1995. - Vol. 3. - P. 11-17.
30. Flerova E., Bogdanova A. The features of biochemical indices of strain chlorella vulgaris IGF № C-111, grown in closed system // Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. - 2014. - Vol. 3. -P. 311-313.
31. Hallmann A. Alga transgenics and biotechnology // Transgenetic Plant Journal - 2007. - Vol. 1. - No. 1. -P 81-98.
32. Hintz H.F., Heitman J.R. Nutritive value of algae for swine // California Agriculture. - 1965. - Vol. 6. - P. 4-5.
33. Nakamura H. Chlorella feed for animal husbandry. - Tokio: Intern. Chlorella Union Publ, 1964. - 81 p.
34. Petty T., Cecava M. Beef Cattle Feeding and Nutrition. - San Diego etc: Academic Press, 1995. - P. 4-91.
35. Shields J.R., Lupatsch I. Algae for Aquaculture and Animal Feeds // Technikfolgenabschätzung - Theorie und Praxis. - 2012. - Vol. 21. - No. 1. - P. 23-37.
36. Steinberg K.-H., Ecke M., Ullmann J. Chlorella - das neue Wege der Prävention und Heilung // OM & Ernährung. - 2009. - Vol. 127. - P. 1-11.
REFERENCES
1. Azamai E.S.M., Sulaiman S., Habib Sh.H.M et al. Chlorella vulgaris triggers apoptosis in hepatocarcino-genesis-induced rats. J. Zhejiang Univ. Sci. B. 2009, 10(1): 14-21.
2. Bishop M.W., Zubeck M.H. Evaluation of Microalgae for use as Nutraceuticals and Nutritional Supplements. Nutrition & Food. 2012, 2(5): 1-6.
3. Bogdanov V.I. Suspenziya khlorelly v ratsione sel'skokhozyaistvennykh zhivotnykh (Chlorella suspension in a diet of farm animals). Penza, 2007. - 48 p.
4. Chevari S., Chaba I., Sekei I. Laboratornoe delo - Laboratory Practice. 1985, 11: 678-581.
5. Chovancikova M., Simek V. Effekt of high-fat and Chlorella vulgaris feeding on changes in lipid metabolism in mice. Biologia, 2001, 56(6): 661-666.
6. Chowdhury S.A., Huque K.S., Khatun M., Quamrun N. Study on the use of alga as a substitute for oil cake for growing calves. Livestock. Research for Rural Development. 1995, 3(6): 11-17.
7. Flerova E., Bogdanova A. The features of biochemical indices of strain chlorella vulgaris IGF № C-111, grown in closed system. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. 2014, 3: 311-313.
8. Frolova M.V. Effektivnost' ispol'zovaniya suspenzii khlorelly, obogashchennoi iodom i selenom, pri vy-rashchivanii molodnyaka svinei (Efficiency of chlorella suspension enriched with iodine and selenium for growing pigs). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Volgograd, 2012, 25 p.
9. Gromyko E.V. Ekologicheskii vestnik Severnogo Kavkaza - Ecological Bulletin of the North Caucasus. 2005, 2: 80-94.
10. Hallmann Armin. Alga Transgenics and Biotechnology. Transgenetic Plant Journal. 2007, 1(1): 81-98.
11. Hintz H.F., Heitman J.R. Nutritive value of algae for swine. California Agriculture. 1965, 6: 4-5.
12. Kapustin N.K. Kul'tivirovanie khlorelly i ee ispol'zovanie pri otkorme svinei v usloviyakh BSSR (Cultivation of chlorella and its use for fattening pigs in Belarus SSR). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Agr., Zhodino, 1984, 24 p.
13. Kolb V.G., Kamyshnikov V.S. Klinicheskaya biokhimiya. Posobie dlya vrachei-laborantov (Clinical biochemistry: a manual for laboratory doctors). - Minsk: Belarus Publ., 1976, 311 p.
14. Kondrakhin I.P. (Ed.). Klinicheskaya laboratornaya diagnostika v veterinarii: spravochnik (Clinical and laboratory diagnostics in veterinary medicine: reference book). Moscow: KolosS Publ., 2004, 520 p
15. Konovalov A.V., Flerova E.A., Zarubin A.V., Bogdanova A.A. Vestnik APK Verkhnevolzh'ya - Herald of Agroindustrial Complex of Upper Volga Region. 2012, 17(1): 46-49.
16. Korolyuk M.A., Ivanova L.I., Maiorova I.T. Laboratornoe delo - Laboratory Practice. 1988, 1: 16-19.
17. Makartsev N.G. Kormlenie sel 'skokhozyaistvennykh zhivotnykh (Feeding of farm animals). Moscow: Noos-fera Publ., 2012, 640 p.
18. Moskovina A.S., Maksimov V.I., Verkhovskii O.A. Vestnik Orlovskogo GAU - Herald of Orlov State Agricultutal University. 2011, 33(6): 65-67.
19. Musaev F.A., Torzhkov N.I., Blagov D.A. [Influence of feed additive Vitasol on a metabolism and hematological indicators in high-producing cows]. Fundamental'nye issledovanija - Basic Research. 2014, 9: 2718-2724.
20. Muzafarov A.M., Taubaev T.T. Kul'tivirovanie i primenenie mikrovodoroslei (Cultivation and application of algas). Tashkent: Fan Publ., 1984, 136 p.
21. Nadarinskaya M.A., Kvetkovskaya A.V., Golushko O.G., Kozinec A.I. Aktual'nye problemy intensivnogo razvitiya zhivotnovodstva - Actual problems of intensive livestock development. 2011, 14(1): 140-145.
22. Nakamura H. Chlorella feed for animal husbandry. Intern. Chlorella Union. Tokio, 1964. 81 p.
23. Nikitin V.N. Atlas kletok krovi sel'skokhozyaistvennykh i laboratornykh zhivotnykh (Atlas of blood cells of farm and laboratory animals). Khar'kov: GISKhL, 1949, 121 p.
24. Ovsyannikov A.I. Osnovy opytnogo dela v zhivotnovodstve (Bases of experienced matter in animal husbandry). Moscow: Kolos Publ., 1976, 304 p.
25. Petty T., Cecava M. Beef Cattle Feeding and Nutrition. San Diego etc: Academic Press, 1995, P. 4-91.
26. Podol'nikov V.G. Nauchnye i prakticheskie aspekty adaptatsii sovremennykh tekhnologii prigotov-leniya i ispol 'zovaniya kormov dlya sel 'skokhozyaistvennykh zhivotnykh (Scientific and practical aspects of adaptation of the modern technologies of preparation and use of forages for farm animals). Extended Abstract of Diss. Dr. Sci. Agr., Bryansk, 2010, 50 p.
27. Sal'nikova M.Ya. Chlorella - novyi vid korma (Chlorella - a new type of a forage). Moscow: Kolos Publ., 1977, 96 p.
28. Shields J.R., Lupatsch I. Algae for aquaculture and animal feeds. Technikfolgenabschätzung - Theorie und Praxis, 2012, 21(1): P. 23-37.
29. Shmigel' V.V., Flerova E.A., Bogdanova A.A., Sukhovskii N.A. Sposob vyrashchivaniya khlorelly (The method of cultivation of chlorella). Patent RF No. 2558300, 2015.
30. Shmigel' V.V., Flerova E.A., Bogdanova A.A., Sukhovskii N.A. Ustanovka dlya vyrashchivaniya khlorel-ly(Installation for cultivation of a chlorella): Patent RF No. 2562867. 2015.
31. Soloshenko V.A., Zagitov Kh.V. Dostizheniya nauki i tekhniki APK - Scientific and Technological Agribusiness. 2009, 12: 29-30.
32. Steinberg K.-H., Ecke M., Ullmann J. Chlorella - das neue Wege der Prävention und Heilung. OM & Ernährung. 2009, 127: 1-11.
33. Tepel A. Khimiya i fizika moloka (Chemistry and physics of milk). St. Petersburg: Professiya Publ., 2012, 832 p.
34. Ufimtsev D.M. Ispol'zovanie suspenzii mikrovodorosli shtamma IFR №S-111 v ratsionakh molod-nyaka svinei (Using suspension of a microalga of the strain IFR No. S-111 in diets for young pigs). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Moscow, 2009, 24 p.
35. Vagapova O.A. Izvestija Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta - Reports of Orenburg State Agricultural University. 2009, 23(3): 66-68.
36. Yastrebova E.A. Vliyanie parametrov mikroklimata na fiziologicheskoe sostoyanie i molochnuyu produk-tivnost' koro: (Influence of microclimate parameters on physiological state and dairy efficiency of cows). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Agr., Kinel, 2013, 19 p.
Effect of Chlorella supplement on physiological, biochemical parameters and milk production in dairy cows
Bogdanova A.A., Flerova E.A.
Yaroslavl State Agricultural Academy, Yaroslavl, Russian Federation
ABSTRACT. The experiment was performed on two groups of Yaroslavl cows at 7 mo of lactation, 15 cows each fed basic ration. Cows of treatment group were given chlorella suspension during 2 mo in an amount of 155 ml per 1 kg of dry matter of the diet (6 g of chlorella dry matter per cow in a day), and the "after effect" was taken into account in the next 30 days. In all cows, the clinical variables (temperature, pulse, respiration, chewing movements and the number of rumen contractions), milk production, the morphological and biochemical parameters of the blood were recorded. In treatment group in the first two months of experiment, there were noted the increase in frequency of rumen (P<0.05), strengthening of the hematopoietic function, some changes in leukocyte counts and in parameters of protein and mineral metabolism. Feeding chlorella suspension led to an increase in the average daily 4% fat milk yield by 20% (P<0.05), in protein content by 10% (P<0.05) vs control. The values of hematological parameters and indices of protein and mineral metabolism during the following 30 days in treatment group were higher vs control. Excess above the control group by average milk yield in treatment group remained at about 26% (P<0.05), that of protein content by 11% (P<0.05), the number of somatic cells was less than 29% (P<0.05) as compared with control. Concluded that chlorella suspension can be used as a feed additive for dairy cows every 60 days of lactation with a break of 30 days in order to stimulate metabolism and milk production.
Keywords: dairy cows, feed additives, chlorella, physiological and biochemical parameters, dairy efficiency
Problemy biologii productivnykh zhivotnykh - Problems of Productive Animal Biology, 2016, 1: 84-95
Поступило в редакцию: 15.10.2015 Получено после доработки: 11.01.2016
Богданова Алена Андреевна, м.н.с., т. 8(961)972-68-75; [email protected]; Флёрова Екатерина Александровна, к.б.н., зав. лаб., т. 8(903)829-01-80; [email protected]
