CC BY
42
УДК 636.6.083:598.2 Доктор с.-х. наук С.Н. ХОХРИН
(СПбГАУ, [email protected]) Канд. с.-х. наук Л.Н. ПРИСТАЧ (СПбГАУ, [email protected]) Соискатель И.И. ВОЛКОВА (СПбГАУ, [email protected])
ВЛИЯНИЕ ПРОБИОТИКА КЛОСТАТ В ЧИСТОМ ВИДЕ И В СОЧЕТАНИИ С САЛМОНИЛОМ НА КАЧЕСТВО ЯИЦ КУР
Птицеводство, куры, пик яйцекладки, пробиотики, Клостат, Салмонил, структура, химический состав, биофизические показатели куриных яиц
Основным принципом технологии промышленного производства яиц является использование высокопродуктивной гибридной птицы. Генетический потенциал современных зарубежных и отечественных кроссов находится на уровне 85-87% яйцекладки в течение 13 месяцев их продуктивного использования, с получением 330 и более яиц на 1 начальную несушку [1].
Одним из сдерживающих факторов дальнейшего развития птицеводства являются желудочно-кишечные заболевания птиц. При нарушении баланса микрофлоры пищеварительного тракта в пользу условно патогенной происходит снижение получаемой от них продукции.
Современные индустриальные технологии выращивания птицы, как в нашей стране, так и за рубежом, широко применяют антибиотики. Они используются не только для лечения и профилактики различных болезней бактериальной этиологии, но и как эффективные кормовые добавки, стимулирующие рост и развитие молодняка, повышение сохранности и продуктивности.
В то же время из-за постоянного, а в ряде случаев несистемного применения антибиотиков в птицеводстве эффективность их воздействия на организм птицы заметно падает, так как патогенные и условно патогенные бактерии имеют свойство в течение определённого времени вырабатывать устойчивость к ним - происходит привыкание. В организме птицы развиваются негативные процессы - снижается численность полезной кишечной микрофлоры. При этом в составе популяций полезной микрофлоры организма накапливаются штаммы с изменёнными экологическими характеристиками. У представителей грамположительной микрофлоры снижается антагонистическая, адгезивная и биохимическая активность, а у грамотрицательных бактерий усиливаются вирулентные свойства.
Избыточное или неправильное применение антибиотиков в птицеводстве неизбежно приводит к накоплению их в сверхдопустимых количествах в продуктах питания, создавая угрозу для здоровья человека, вызывая дисбиозы, аллергии, снижая иммунитет. В последние годы в развитых странах самое серьёзное внимание уделяется качеству продуктов питания, включая наличие в них остаточного количества антибиотиков. В одних странах действуют более жёсткие национальные стандарты, в других - ограничения или запрет на применение антибиотиков в животноводстве.
В последние годы как в России, так и за рубежом, с помощью новейших достижений в области биотехнологии разработаны новые биопрепараты - пробиотики - это живые микроорганизмы, которые поступают в желудочно-кишечный тракт и улучшают качество жизни хозяина за счёт нормализации его микробной экосистемы. В основе механизма действия пробиотиков лежит принудительное заселение кишечника конкурентоспособными штаммами бактерий - пробионтов, которые осуществляют неспецифический контроль над численностью условно патогенной микрофлоры, вытесняя ее из состава кишечной популяции, при этом образуются антибиотические вещества, изменяется микробный метаболизм (увеличение или уменьшение ферментной активности), нормализация пищеварения, стимуляция иммунной системы, повышение естественной резистентности и продуктивности.
В практических целях пробиотики применяются при расстройствах пищеварительного тракта (диарей), возникающих вследствие смены корма, нарушения правил кормления и других, для улучшения или восстановления процессов пищеварения у животных, для замены антибиотиков в кормах для молодняка животных, пушных зверей и птицы. Применяя пробиотики при этих
показаниях, была установлена высокая лечебно-профилактическая эффективность и перспективность дальнейшего их внедрения в практику животноводства. Принцип действия пробиотиков заключается в следующем:
- антагонистическая активность по отношению к Escherichia coli, Staphilosossus aureus, Shigella sp., Salmonella typhimurium, enteritidis и др.;
- продуцирование пищеварительных ферментов (амилаз, липаз, протеаз, пектиназ, эндоклюконаз);
- продуцирование рибофлавина и аминокислот, в т.ч. незаменимых;
- способность синтезировать биологически активные вещества, стимулирующие развитие целлюлолитических руминококков, лактобацилл;
- антитоксическое, в т.ч. подавление микотоксинов;
- иммуномоделирующее (активация макрофагов, стимулирование выработки интерферона, синтез иммуноглобулинов) [2].
Микроорганизмы, входящие в состав пробиотиков, приживаясь в желудочно-кишечном тракте, выделяют ферменты, повышающие переваримость и использование питательных веществ кормов, а следовательно, вызывают увеличение продуктивности.
Применение пробиотиков в хозяйствах и на птицефабриках позволяет существенно повысить естественную резистентность организма, сохранить на высоком уровне иммунный статус и снизить риск возникновения инфекционных заболеваний птицы; обеспечить профилактику, ликвидировать или свести к минимуму хронические заболевания, такие как микоплазмоз, колибактериоз, сальмонеллёз, стрепто и стафилококоз; получать продукцию без следов антибиотиков, дезинфектантов и гормонов; обеспечить безопасность, экологическую чистоту и улучшить вкусовые качества и питательность мяса, молока, яиц и рыбы [8].
В настоящее время получены новые формы препаратов и альтернатив антибиотикам, отвечающих современным требованиям сельскохозяйственного производства. В качестве такой альтернативы является пробиотик Клостат - представитель последнего поколения пробиотиков, который является комплексным препаратом, содержащим, кроме пробиотических микроорганизмов, дополнительные компоненты для усиления лечебно-профилактического эффекта.
Основой этого пробиотика служат микроорганизмы, представляющие нормальную микрофлору ЖКТ, либо нехарактерные сапрофиты, способные вытеснять патогенные микроорганизмы из просвета кишечника. Пробиотические штаммы микроорганизмов являются неадгезивными транзисторными представителями микрофлоры кишечника. Они обладают высокой ферментативной активностью, регулируют и стимулируют пищеварение, а также оказывают противоаллергенное, антитоксическое действие и повышают неспецифическую резистентность макроорганизма [3].
Пробиотический препарат Клостат предназначен для профилактики некротического энтерита, дисбактериоза и уничтожения Clostridium perfringens в кишечнике птицы. Он содержит споры уникального штамма Bacillus subtilis РВ6, выделенного из кишечника оставшихся здоровыми цыплят в стадах, поражённых Clostridium perfringens. Эффективность действия этого пробиотика обусловлена двумя синтезируемыми Bacillus subtilis РВ6 белками-бактериоцинами, которые разрушают мембраны клеток Clostridium perfringens, вызывая их быструю гибель.
В то же время Клостат стимулирует рост полезных молочнокислых и бифидобактерий, поддерживая таким образом баланс микрофлоры в кишечнике и обеспечивая тем самым оптимальную продуктивность птицы. Добавление Клостата в рацион бройлеров способствовало снижению смертности до 9,6% и увеличению среднесуточного прироста живой массы на 1 г [3].
На качество куриных яиц влияет многочисленное количество факторов, в том числе период интенсивной яйцекладки.
Как показали наши исследования, в фазу пика яйцекладки продуктивного периода кур в значительной мере изменяется обмен веществ, вызывая так называемую «метаболическую усталость» организма птицы [6]. При этом высокая яйценоскость (90% и более) вызывает значительное напряжение в белковом, липидном и минеральном обмене, а также наблюдаются существенные изменения в ферментной системе организма кур. Например, концентрация общего белка в крови кур по сравнению с минимальной физиологической нормой увеличивается на 32%, а количество альбуминов и глобуминов по максимальной величине нормы увеличивается соответственно на 5,3 и 4,4%. В этом случае в крови накапливаются в значительном количестве
метаболиты белкового обмена в виде азота мочевины. Содержание в крови кур ферментов амилазы и щелочной фосфатазы снижается соответственно на 53,7 и 32,3%, активность аспартатаминотрасферазы также снижается на 12,8% по сравнению с более низким процентом яйценоскости.
По данным ветеринарной статистики, падёж птицы происходит главным образом в возрасте 12-14 мес. (51-60 нед.), что соответствует постпиковому периоду яйцекладки, пик яйценоскости в этом случае приходится на 8-11 мес. (34-47 нед.) В этот период развивается «синдром перенапряжения», который затем естественным образом нивелируется за счёт восстановления обмена веществ путём приспособления и перестройки на режим постоянной яйцекладки.
Таким образом, пик яйценоскости является довольно стрессовым периодом в жизненном цикле высокопродуктивных кур-несушек, так как именно в этот период интенсивной яйцекладки птица за 1 месяц выделяет яйцемассу, составляющую до 75% от массы собственного тела. [8].
В период интенсивной яйцекладки микробный баланс в желудочно-кишечном тракте кур легко нарушается под действием ряда факторов, в том числе и биологических. Из биологических факторов, воздействующих на кишечную стенку, являются бактерии Clostridium perfringens, E. Coli, Salmonella и др. В результате у кур возникает некротический энтерит, который в настоящее время регистрируется по всему миру в районах ведения интенсивного птицеводства. Возбудителем некротического энтерита кур является Clostridium perfringens - грамположительная анаэробная спорообразующая палочка, которую можно обнаружить в окружающей среде и в небольшом количестве в кишечнике здоровой птицы. Род Clostridium включает как свободно живущие бактерии, так и патогенные возбудители различных заболеваний - клостридиозов [2].
С целью изучения влияния пробиотика Клостат в чистом виде и в сочетании с Салмонилом на качество яиц кур крупнояичного кросса Ломанн браун в период проведения научно-хозяйственного опыта были взяты яйца на анализ. Отбор яиц производился через 8 недель после начала скармливания курам комбикорма с Клостатом и Салмонилом. Из каждой группы кур в возрасте 54 нед. были отобраны яйца, снесённые в одно и то же время.
На научно-хозяйственном опыте находилось 3 группы кур - контрольная и две опытные. Контрольная группа кур кормилась полнорационным комбикормом ПК-1-2 без добавок, 1-я опытная - получала комбикорм с Клостатом в дозе 0,05%, 2-я опытная - получала комбикорм с Клостатом в дозе 0,05% и Салмонилом в дозе 0,1%. Салмонил вводился в комбикорм кур 2-й опытной группы в качестве биологической добавки как профилактическое средство против сальмонеллёза птицы. Салмонил обладает синергетическим действием на кишечную микрофлору благодаря содержанию комплекса органических кислот пропионовой, муравьиной и лимонной.
В куриных яйцах исследовались следующие показатели: структура яйца, химический состав и биофизические свойства яиц по существующим ныне методам [4,7]. Результаты исследований приведены в табл. 1-3.
Т а б л и ц а 1. Влияние пробиотика Клостат в чистом виде и в сочетании с Салмонилом на структуру куриных яиц
Показатели Группа, n= 20
Контрольная 1 опытная (Клостат) 2 опытная (Клостат + Салмонил)
в среднем колебания в среднем колебания в среднем колебания
Масса1 яйца,г 67,9 67,2-68,6 71,4 70,6-72,3 71,3 70,4-72,2
Белок, г 42,45 41,22-43,28 44,82 43,75-45,92 45,18 44,15-46,22
Белок, % 62,23 61,35-63,10 62,79 62,06-63,52 63,37 62,72-64,02
Желток, г 16,78 16,31-17,25 17,38 16,87-17,85 16,86 16,25-17,41
Желток, % 24,71 24,27-25,15 24,31 23,93-24,69 23,60 23,08-24,12
Скорлупа, г 8,87 8,61-9,13 9,21 8,94-9,48 9,29 8,97-9,61
Скорлупа, % 13,06 12,81-13,31 12,90 12,68-13,12 13,03 12,75-13,31
Из табл. 1 видно, что кормление кур-несушек комбикормом с пробиотиками оказывает неадекватное действие на структуру яйца. Удельный вес белка в яйце кур 1-й опытной группы был выше на 0,56%, 2-й опытной - на 1,14% по сравнению с контрольной группой. В то время как удельный вес желтка и скорлупы несколько снижается. В этом случае содержание желтка в яйце
кур 1-й опытной группы было ниже на 0,4%, а скорлупы - на 0,16%, 2-й опытной - снизилось лишь наличие желтка на 1,11%.
Кормление кур комбикормом с Клостатом и Салмонилом (2-я опытная группа) способствует увеличению белка на 0,58% и скорлупы на 0,13% и снижению желтка на 0,71% по сравнению с курами 1-й опытной группы, в комбикорме которых скармливался Клостат в чистом виде.
В табл.2 приведены результаты исследований влияния пробиотиков на химический состав куриных яиц.
Т а б л и ц а 2. Влияние пробиотика Клостат в чистом виде и в сочетании с Салмонилом на химический состав куриных яиц
Группа, n= 20
Показатели Контрольная 1 опытная (Клостат) 2 опытная (Клостат + Салмонил)
в среднем колебания в среднем колебания в среднем колебания
Содержание в белке, %:
Сухое 11,1 9,3-12,9 12,4 10,3-14,5 13,3 11,3-15,3
вещество
Собственны 9,3 8,74-9,86 10,1 9,43-10,77 11,4 10,78-12,02
й белок
Зола 0,7 0,47-0,93 0,9 0,68-1,12 0,9 0,63-1,17
Кальций 0,03 0,02-0,04 0,04 0,03-0,05 0,03 0,02-0,04
Фосфор 0,004 0,003-0,005 0,004 0,003-0,005 0,005 0,004-0,006
Содержание в желтке, %:
Сухое 52,9 49,7-56,1 56,9 54,1-59,7 58,3 55,2-61,4
вещество
Белок 15,8 15,35-16,25 19,2 18,65-19,75 19,8 19,46-20,14
Жир 32,2 31,42-32,98 35,3 34,63-35,93 35,6 34,83-36,37
Зола 3,2 2,86-3,54 3,4 3,03-3,76 3,5 3,15-3,85
Кальций 0,08 0,07-0,09 0,10 0,09-0,11 0,11 0,10-0,12
Фосфор 0,07 0,06-0,08 0,11 0,10-0,12 0,09 0,08-0,10
Каротиноид 14,2 13,97-14,43 15,3 14,85-15,75 15,1 14,71-15,49
ыв, мкг/г
Витамин А, 4,7 4,67-4,93 6,2 6,06-6,34 5,2 5,07-5,33
мкг/г
Витамин В2, 5,1 4,96-5,24 5,8 5,66-5,94 6,0 5,87-6,13
мкг/г
Содержание в скорлупе, %:
Зола 96,9 96,45-97,35 95,3 94,64-95,96 96,3 95,87-96,73
Кальций 27,1 27,03-27,17 25,5 25,45-25,55 30,8 30,76-30,84
Фосфор 0,06 0,04-0,08 0,04 0,02-0,06 0,06 0,05-0,07
Из табл. 2 видно, что химический состав куриных яиц кросса Ломанн браун несколько изменяется под влиянием кормления птицы комбикормом, обогащённым пробиотиком Клостат, как в чистом виде, так и в сочетании с биологической добавкой Салмонил.
Анализ белка яиц показал, что кормление птицы комбикормом с добавками не оказывает отрицательного влияния на содержание составных частей белка куриных яиц. Наоборот, содержание сухого вещества в белке под влиянием Клостата, добавленного в комбикорм, увеличивается на 1,3%, под влиянием Клостат + Салмонил — на 2,2% по сравнению с контрольной группой. В белке яиц кур опытных групп наблюдается увеличение собственно белка на 0,8% в первом случае и на 2,1% — во втором.
Исследование желтка яиц кур показало, что кормление птицы комбикормом с Клостатом и Салмонилом оказывает положительное влияние на содержание в желтке сухого вещества, белка, жира, минеральных веществ, каротиноидов, витаминов А и В2. В этом случае содержание сухого вещества увеличивается на 4,0-5,4%, белка — на 3,4-4,0%, кальция — на 0,02-0,03%, фосфора — на 0,02- 0,04%, каротиноидов — на 0,09-1,2 мкг/г, витамина А — на 0,4-1,4 мкг/г и витамина В2 — на 0,70,9 мкг/г по сравнению с желтком яиц кур контрольной группы. По влиянию на химический состав желтка яиц кур лучшие результаты получены у кур 2-й опытной группы, в состав комбикорма которым добавлялся Клостат в сочетании с Салмонилом.
Анализ скорлупы яиц кур опытных групп выявил неадекватное влияние кормления птицы комбикормом с Клостатом и Салмонилом на минеральный состав. Клостат у кур 1 -й опытной группы способствовал снижению в скорлупе яиц золы на 1,6%, кальция — на 1,6% и фосфора — на 0,02%, Клостат же в сочетании с Салмонилом (2-я опытная группа), наоборот, способствовал повышению в скорлупе кальция на 3,7% по сравнению с контрольной группой.
В табл. 3 приведены результаты исследований влияния пробиотиков на биофизические показатели куриных яиц.
Т а б л и ц а 3. Влияние пробиотика Клостат в чистом виде и в сочетании с Салмонилом на биофизические показатели куриных яиц
Показатели Группа
контрольная, n=58 1-я опытная, n=53 (Клостат) 2-я опытная, n=57 (Клостат+Салмонил)
Индекс формы яйца, % 75,6±0,3 74,5±0,3 75,9±0,5
Плотность яйца, г/см3 1,085 1,084 1,081
Толщина скорлупы, мкм 379,1±4,8 370,7±6,5 371,3±5,2
Прочность скорлупы, баллы 4,06±0,21 4,38±0,17 3,97±0,19
Упругая деформация скорлупы, мкм 26,46±0,02 26,14±0,73 26,80±0,76
Из табл.3 видно, что кормление кур-несушек комбикормом с Клостатом (1-я опытная группа) оказывает положительное влияние на прочность скорлупы яиц. В этом случае прочность скорлупы улучшается на 0,32 балла, или на 7,8% по сравнению с контрольной группой. Биофизические показатели яиц, характеризующие индекс формы яйца, плотность яйца, толщину скорлупы и упругую деформацию скорлупы, несколько снижаются. Так, индекс формы яйца снижается на 1,1%, толщина скорлупы - на 8,4 мкм, или на 2,2%, и упругая деформация скорлупы -на 0,32 мкм, или на 1,2%.
Кормление кур-несушек комбикормом с Клостатом и Салмонилом (2-я опытная группа) несколько снижает толщину и прочность скорлупы и не оказывает влияния на индекс формы и плотность яйца, а также на упругую деформацию скорлупы.
Таким образом, на основании исследований влияния пробиотика Клостат в чистом виде и в сочетании с биологическим препаратом Салмонилом на продуктивность и качество яиц кур крупнояичного кросса Ломанн браун можно сделать следующее заключение.
Кормление кур полнорационным комбикормом марки ПК-1-2 производства Ленинградского комбината хлебопродуктов по рецепту ГОСТ Р 51751-2001 с добавкой Клостата в дозе 0,05% оказывает положительное влияние на продуктивность кур-несушек и не оказывает отрицательного влияния на структуру яйца, химический состав и биофизические свойства куриных яиц. Кормление кур комбикормом той же марки с добавкой пробиотика Клостат в дозе 0,05% в сочетании с биологическим препаратом Салмонилом в дозе 0,1% не имеет преимущества по сравнению с кормлением кур комбикормом с добавкой одного Клостата.
Л и т е р а т у р а
1. Гальперн И.Л. Концепция развития исследований в области селекции, разведения и воспроизводства сельскохозяйственной птицы: Сб. науч. тр. ВНИИРГЖ.-СПб., 2002. -С.6-12.
2. Benqmark S. Colonic food: pre- and probiotics / S. Benqmark //Am J Gaslroenlerol.-2000.-V.95,№ 1.-Р.5-7.
3. Сорокулова И.Б. Влияние пробиотиков из бацилл на функциональную активность макрофагов //Антибиотики и химиотерапия. - 1998. -№ 2.- С.20-23.
4. Фисинин В.И., Тишенков И.А., Егоров И.А. и др. Оценка качества кормов, органов, тканей, яиц и мяса птицы. - Сергиев Посад, - 2001. - С.120.
5. Хохрин С.Н., Волкова И.И. Использование пробиотика Клостат в рационах птицы и влияние его на сохранность и продуктивность кур-несушек. //Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2013. - № 32. - С.78-85.
6. Хохрин С.Н., Волкова И.И. Синдром метаболической усталости кур-несушек в период интенсивной яйцекладки //Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета.- 2014. -№35. - С.88-93.
7. Царенко П.П. Оценка качества яиц по биофизическим показателям //Повышение качества продуктов птицеводства. - М.: Колос - 1983. - С.120-123.
8. Пристач Н.В., Пристач Л.Н. Эффективность применения солей янтарной кислоты в кормлении птицы // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2012 .- № 26. -С. 121-125.
УДК 575.116.4:575.2 Канд. биол. наук Н.В. ДЕМЕНТЬЕВА
(ФГБНУ ВНИИГРЖ, [email protected]) Канд. биол. наук О.В. МИТРОФАНОВА (ФГБНУ ВНИИГРЖ, [email protected]) Канд. с.-х. наук С.А. ШАБАНОВА (СПбГАУ, [email protected])
ПОЛИМОРФИЗМ ОДНОНУКЛЕОТИДНЫХ ЗАМЕН В ГЕНЕ GDF-8 У КУР ГЕНОФОНДНЫХ ПОРОД
вБР-8, ПЦР-ПДРФ, куры, полиморфизм,
Исследования особенностей генетической гетерогенности пород и популяций кур на основе полиморфизма ДНК стали особенно популярны в последнее десятилетие [1, 2, 8]. Все чаще появляются работы, направленные на поиск однонуклеотидных замен (8КР) в кодирующей части отдельных генов с целью обнаружения их сцепления с хозяйственно-полезными признаками. Это связано с тем, что скорость роста очень важна в птицеводстве из-за ее высокой экономической ценности. Поэтому большой интерес наблюдается и к изучению гена миостатина [6, 8, 9].
Белок миостатин известный также как фактор-8 роста и дифференцировки (GDF-8) оказывает влияние на массу скелетных мышц посредством ее негативного регулирования [5]. Он относится к группе трансформирующих Р-факторов роста (TGF-P). Впервые ген миостатина MSTN обнаружили у мышей [3], а затем - у крупного рогатого скота в качестве гена, ответственного за двойную мускулатуру [4].
У кур ген MSTN состоит из трех экзонов и двух интронов. Первый, второй и третий экзоны содержат 373, 374 и 1567 пар нуклеотидов соответственно. В различных участках этого гена были найдены однонуклеотидные замены, отличающиеся по частоте встречаемости у различных популяций кур [7].
Основная цель настоящей работы - проанализировать ДНК кур у ряда генофондных пород ФГУП «Генофонд» на наличие однонуклеотидных замен в гене миостатина, определить частоты встречаемости различных генотипов и аллелей. В случае обнаружения полиморфизма по 8КР можно использовать этот аллель в дальнейшей работе для поиска связей с хозяйственно-полезными признаками.
Материалом для работы послужила ДНК, выделенная из крови кур и петухов ФГУП «Генофонд».
Для анализа были взяты породы кур различного направления продуктивности: яичного, мясо-яичного и мясного.
Птица яичного направления продуктивности представлена русской белой породой, популяцией русской белоснежной ВНИИГРЖ (п=8).
Породы мясо-яичного типа представлены пушкинской (п=163), юрловской голосистой (п=273) и узбекской бойцовой (п=12) генофондными популяциями птицы.
Мясное направление продуктивности представлено двумя декоративными «тяжелыми» породами брама (п=12) и кохинхин (п=12), а также промышленной линией корнишей.
Кровь отбирали из подкрыльцовой вены в микропробирку, содержащую в качестве антикоагулянта 1 каплю 200 мМ ЭДТА. До использования образцы хранили в холодильнике при -20оС.
