CC BY
18
УДК 577.124/577.125.3
Гультяева О. В., астрант 1 Петрук А. П., к.б.н. 2 Вудмаска I. В., д.с.-г.н.1© 11нститут бюлогптеаринНААН 2 Лъвгвсъкий нацюналънийутеерситет ветеринарногмедицини та бютехнологш iмет С. 3. Тжицъкого
ВПЛИВ С0НЯШНИК0В01 ТА Р1ПАК0В01 ОЛ1Й НА ФЕРМЕНТАТИВН1 ПРОЦЕСИ У РУБЦ1 ВРХ IN VITRO ЗА Р13НОГО РН СЕРЕДОВИЩА
Досл1джували вплыв рослинних олт та cyMimi бжарбонату натрт карбонату калъцт та карбонату магтю нарубцеву ферментацт in vitro.
За ткубування з ртаковою oлieю целюлозолтична активтстъ eMicmy рубця була нижчою, тж за ткубування з соняшниковою oлieю. Показники азотового обмту в рубщ, до якого додавали соняшникову або ртакову олт були приблизно однаковими, за винятком MeHrnoiKWbKOcmi aMiaKy в шкубатах з ртаковою oлieю. Введения до iHKy6amie eMicmy рубця, KpiM олт, бжарбонату натрт та Kap6onamie калъцт i магтю посилювало розщеплення клгтковини, тдвищувало концентрацт быкового азоту та знижувало концентрацт aMiaKy. рН eMicmy рубця за додавання буферног cyMirni eiposidno зростав, що очевидно и було причиною виявлених змт.
Ключов1 слова: : eMicm рубця, oлiя, бтарбонат натрт, карбонат калъцт, карбонат магтю, рН.
Забезпечення жуйних тварин необхщною кшькютю метабол1чно! енерги, специф1чним джерелом яко! для них е вуглеводи, у багатьох випадках виявляеться неможливим. Це пов'язано з тим, що i3 зростанням продуктивное^ к1льк1сть кл1тковини у рацюнах жуйних майже не змшюеться, а потреба у вуглеводах поповнюеться за рахунок неструктурних вуглевод1в — крохмалю i цукру [1, 2]. Великий вм1ст легкорозщеплюваних у рубщ вуглевод1в негативно впливае на рубцеву ферментац1ю, викликаючи надм1рне утворення молочно! кислоти, внасл1док чого знижуеться рН рубця i пригн1чуеться ферментац1я [2, 3]. В крашах з розвинутим скотарством потребу жуйних в енерги частково задов1льняють жировими добавками [4-7]. Жиров1 добавки до рац1ону пщвищують його енергетичну ц1нн1сть, не змшюючи при цьому сп1вв1дношення грубих корм1в до концентрат1в. Корови, що отримують жиров1 добавки продукують б1льше молока на одиницю спожито! сухо! речовини [5, 7], що пояснюеться кращим використанням eHeprii', пов'язаним з меншими енергетичними втратами у рубц1. Жиров1 добавки до рац1ону кор!в знижують втрати eHeprii' на терморегуляцАю, метаноутворення, зменшують ризик
© Гультяева О. В., Петрук А. П., Вудмаска I. В., 2013
42
виникнення ацидозу [8, 9]. За науково обгрунтованого застосування жиров1 добавки позитивно впливають на надо! кор1в [4, 5, 7].
Проте, жири при неправильному використанш також можуть пригшчувати рубцеву ферментацш [4-6, 10, 11]. Тому, важливе значения мае попередження негативного впливу жир1в на життед1яльшсть рубцево! мкрофлори.
Мета роботи - встановлення штенсивност1 I спрямованост1 метабол1чних процеав у рубщ жуйних при шкубуванш його вмкту з мжрорацюнами, вщмшними за вмютом жиру залежно вщ рН середовища.
Матер1али 1 методи. Вмкт рубця брали за допомогою зонду у бугайщв на вщгод1вл1 12-14 мшячного вшу. До 25 мл вмюту рубця додавали 75 мл буферного розчину Мак-Доугла I олш та алкшуючу сумш та шкубували в атмосфер! Штрогену за температури 38 °С. Виконано 4 сери шкубувань, у яких до вмкту рубця контрольних груп додавали 0,1 г соняшниково! оли або 0,1 г ршаково! оли. У вмкт рубця дослщних груп вводили, кр1м перерахованих субстратсв, по 100 мг бшарбонату натрш, 50 мг карбонату кальцш та 50 мг карбонату магнш Алжвоти зразюв шкубацшного середовища вщбирали до початку I через 8 годин шкубування. Дослщжуваш показники: рН, загальний та бшковий азот, ам1ак, молочна кислота, ферментативна актившсть, лшщний склад [12].
Результати дослщжень. За шкубування вм1сту рубця з соняшниковою та ршаковою ол1ями амшол1тична I протеол1тична активное^ вмюту рубця не залежали вщ виду дослщжувано! олп (табл. 1). Разом з тим, целюлозол1тична актившсть при шкубуванш з ршаковою ол1ею була дещо нижча, що можна пояснити великим вмктом у нш лшоленово! кислоти, яка бшьшою м1рою, шж лшолева кислота, пригшчуе целюлозол1тичш бактери.
Таблиця 1
Ферментативш активности у вм1сп рубця
за шкубування з ол1сю (М±т, п=5)_
Показники Соняшникова ол1я Ршакова ол1я
контроль дослад контроль дослад
М т М т М т М т
Целюлозолггична % активносп 10,01 0,24 12,25 0,50* 9,10 0,26* 11,01 0,43*
Амшол1тична тис. ум. ам. од. 0,10 0,01 0,09 0,01 0,11 0,01 0,10 0,01*
Протеолтгична екв.Туг/100 мл/хв 1,26 0,05 1,25 0,08 1,15 0,07 1,31 0,06
Приметка. У цш таблиц! I наступних * — стушнь в1ропдносп р1зниць у показниках ввдносно контролю; * - р < 0,05; ** - р <0,01; *** - р < 0,001
Введения до шкубат1в вмкту рубця з обома видами оли бжарбонату натрш та карбонат1в кальцш I магнш посилювало розщеплення кл1тковини та дещо зменшувало розщеплення крохмалю (р<0,05), на протеол1тичну актившсть вказаш сол1 не вплинули. Це пов'язано з меншою чутливктю
43
протеол1тичних бактерш до змши рН середовища, пор1вняно до целюлозол1тичних та амшол1тичних бактерш.
Додавання бжарбонату натрш та карбонат1в кальцш 1 магнш до шкубат1в вмкту рубця як з соняшниковою, так I з ршаковою ол1ею не вплинуло на показники лшщного обмшу у рубщ (табл. 2).
Таблиця 2
Показники лшщного обмшу у В1\псп рубця
за ¡нкубування з ол1сю (М±т, п=5)_
Показники Соняшникова ол1я Ршакова ол1я
контроль дослад контроль дослад
М т М т М т М т
Загальш лшвди, г/л 2,17 0,06 2,20 0,04 2,12 0,10 2,13 0,10
НЕЖК, ммоль/л 1,82 0,06 1,97 0,09 1,94 0,06 1,96 0,09
ТГ, ммоль/л 0,22 0,03 0,20 0,02 0,19 0,03 0,17 0,03
Додавання до вмкту рубця обох олш однаково впливало на рубцеву ферментащю, тобто дослщжуваш показники азотово-вуглеводного обм1ну в рубщ, до якого додавали соняшникову або ршакову олш були приблизно однаковими, за винятком меншо! кшькост1 ам1аку в шкубатах з ршаковою ол1ею (табл. 3).
Таблиця 3
Показники азотово-вуглеводного обмшу у вмкт! рубця
Показники Соняшникова ол1я Ршакова ол1я
контроль дослад контроль дослад
М т М т М т М т
Загальний азот 24,39 1,35 26,23 0,80 25,17 0,52 24,29 0,40
Бшковий азот 17,64 0,68 20,41 0,59* 17,95 0,90 17,96 0,52
Ам1ак 2,46 0,12 1,96 0,07** 2,18 0,19 2,05 0,07
Лактат 0,84 0,06 0,71 0,03* 0,94 0,08 0,66 0,04**
РН 6,35 0,03 6,56 0,06* 6,36 0,04 6,62 0,05**
У той же час, алюлуюча сольова сумш дещо вщмшно впливала на переб1г цих обмшних процеЫв. Так, за додавання буферизуючих солей до шкубат1в з соняшниковою ол1ею виявлено зростання концентрацп бшкового азоту (p<0,05) та зниження концентрацп ам1аку (p<0,01). Оскшьки кшькють мжробного азоту при цьому залишалася незмшною, можна зробити висновок, що пщвищення показника рН (p<0,05) в шкубатах з соняшниковою ол1ею зменшило розщеплення кормового протешу. На шкубати з ршаковою ол1ею карбонати такого впливу не виявляли, у них ус1 показники азотового обмшу у контрольнш I дослщнш груш статистично в1рогщно не вщр1знялися.
В шкубатах з обома дослщжуваними ол1ями буферна сумш значно знижувала концентращю лактату (р<0,05-0,01), що узгоджуеться ¿з зниженням у них амшол1тично1 активности рН вмкту рубця за додавання буферно! сумш1
44
BiporiflHO зростав (p<0,05-0,01), що очевидно i було причиною виявлених 3míh штенсивност! nepe6iry ферментативних процеЫв.
Висновок: Додавання до вмюту рубця в умовах in vitro cyMimi бАкарбонату натрш та карбонат1в кальщю i магнш пщвищуе стабшзуе рН внаслщок чого посилюеться целюлозол1тична та знижуеться амшол1тичну активност!, зростае концентрация бшкового азоту та зменшуеться концентращя ам1аку i лактату.
Л1тература
1. Вудмаска1. В. 06míh лшдав у рубщ i молочнш залоз1 KopiB при р1зному вуглеводному склад1 рацюну / I. В. Вудмаска // Науково-техшчний бюлетень 1нституту бюлогп тварин i ДНДК1 ветпрепарат1в та кормових добавок. — 2006. — Вип. 7, № 1-2. — С. 253-257.
2. Khorasani G. R. Influence of carbohydrate source and buffer on rumen fermentation characteristics, milk yield, and milk composition in late-lactation holstein cows / G. R. Khorasani, J. J. Kennelly // J. Dairy Sci. — 2001. — Vol. 84. — P. 1707-1716.
3. Hu W. Statistical evaluation of early- and mid-lactation dairy cow responses to dietary sodium bicarbonate addition / W. Hu, M. R.Murphy // Animal Feed Science and Technology — Vol. 119 — 2005. — P. 43-54.
4. Вудмаска I. В. Жири у год1вл1 високопродуктивних KopiB / I. В. Вудмаска // Тваринництво Украши. — 2006. — № 9. — С. 24-27.
5. Chelikani P. K. Effects of feeding or abomasal infusion of canola oil in Holstein cows. 1. Nutrient digestion and milk composition / P. K. Chelikani, J. A. Bell, J. J. Kennelly // J. Dairy Res. — 2004. — 71(3). — P. 279-287.
6. Montgomery S. P. Effects of supplemental fat source on nutrient digestion and ruminal fermentation in steers / S. P. Montgomery, J. S. Drouillard, T. G. Nagaraja et al. // J. Anim. Sci. — 2008. — 86 (3). — P. 640-650.
7. Weiss W. P. Digestible energy values of diets with different fat supplements when fed to lactating dairy cows / W. P. Weiss, D. J. Wyatt // J. Dairy Sci. 2004 May;87(5):1446-54.
8. Alzahal O. Effect of subacute ruminal acidosis on milk fat concentration, yield and fatty acid profile of dairy cows receiving soybean oil / O. Alzahal, M. M. Or-Rashid, S. L. Greenwood et al. // J Dairy Res. — 2010. — Vol. 77(3). — P. 376-384.
9. Petrujkic B. Effects of feeding buffering mineral mixture on subacute rumen acidosis and some production traits in dairy cows / B. Petrujkic, H. Samanc, M. Adamovic et al. // Jpn J Vet Res. — 2010. — Vol. 58(3-4). — P. 171-177.
10. Calsamiglia S. Invited review: Essential oils as modifiers of rumen microbial fermentation / S. Calsamiglia, M. Busquet, P. W. Cardozo, L. Castillejos, Ferret A. et al. // J. Dairy Sci. — 2007. — 90 (6). — P. 2580-2595.
11. Ivan M. Rumen fermentation and microbial population in lactating dairy cows receiving diets containing oilseeds rich in C-18 fatty acids / M. Ivan, H. V. Petit, J. Chiquette et al. // Br. J. Nutr. —2013. — 109 (7). — P. 1211-1218.
45
12.Довщник: Лабораторш методи дослщжень у бюлоги, тваринництв1 та ветеринарнш медицин! / В. В. Вл1зло, Р. С. Федорук, I. Б. Ратич та ш.; за ред. В. В. Вл1зла. Льв1в: Сполом, 2012. — 762 с.
Summary
Hultiaieva O. V., Petruk A. P., Vudmaska I. V. EFFECT OF SUNFLOWER AND CANOLA OILS ON RUMEN FERMENTATION OF CATTLE UNDER DIFFERENT PH CONDITIONS IN
VITRO
The influence of vegetable oils and the mixture of sodium bicarbonate, calcium carbonate, and magnesium carbonate on the rumen fermentation in vitro have been investigated. Cellulolytic activity of rumen contents was lower after incubation with rapeseed oil than after incubation with sunflower oil. Nitrogen metabolism indices in the rumen contents incubated with sunflower or rapeseed oil were similar, except some lesser ammonia concentration in the incubates with rapeseed oil. Addition to incubates sodium bicarbonate and calcium carbonate and magnesium carbonate increased the fiber degradation, increased concentration of protein nitrogen and reduced the concentration of ammonia. Introduction of buffer mixture increased pH of rumen contents that apparently was the cause of these changes.
Key words: rumen contents, oil, sodium bicarbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, pH.
Рецензент - д.вет.н., професор Зав1рюха B.I.
46
