Фізіологічний стан організму глибокотільних корів і народженних від них телят під впливом препаратів гумусової природи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Львівська державна академія ветеринарної медицини імені С.З.Гжицького

МАСЮК ДМИТРО МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 636.22/28.087.7:612.1

ФІЗІОЛОГІЧНИЙ СТАН ОРГАНІЗМУ ГЛИБОКОТІЛЬНИХ КОРІВ І НАРОДЖЕНИХ ВІД НИХ ТЕЛЯТ ПІД ВПЛИВОМ ПРЕПАРАТІВ ГУМУСОВОЇ ПРИРОДИ

03.00.13 - фізіологія людини і тварин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук

Львів 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Дніпропетровському державному аграрному університеті Міністерства агропромислового комплексу України

Науковий керівник: доктор біологічних наук, академік АН ВШУ,

заслужений працівник народної освіти України, професор

ГРИБАН Віталій Григорович

Дніпропетровський державний аграрний

університет, завідувач кафедри нормальної та

патологічної фізіології тварин, декан факультету

ветеринарної медицини

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Смолянінов Борис Вікторович,

Одеський державний сільськогосподарський інститут, завідувач кафедри фізіології і біохімії с.- г. тварин

- доктор ветеринарних наук, професор Криштофорова Бесса Володиславівна, Кримський державний аграрний університет, завідувач кафедри анатомії і фізіології с.- г. тварин

Провідна установа:

Інститут землеробства і біології тварин УААН, м.Львів

Захист відбудеться “15“ липня 1999 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.826.01 у Львівській академії ветеринарної медицини імені С.З.Гжицького за адресою: 290010, м.Львів-10, вул. Пекарська, 50, аудиторія №1.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівської академії ветеринарної медицини ім.С.З.Гжицького за адресою: 290010, м.Львів-10, вул. Пекарська, 50

Автореферат розісланий “15” червня 1999 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради, доцент Головач П.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. За останні роки значно підвищився інтерес наукових працівників і практичних спеціалістів до вивчення в сільському господарстві (рослинництво, тваринництво, ветеринарна медицина) природних біологічно активних речовин гумусової природи. Вони містяться в торфах, бурому та окисленому камяному вугіллі, сапропелях, тощо. Наявність досить значних запасів каустобіолітів у природі, і порівняно прості способи отримання на їх основі фізіологічно активних гумінових препаратів, роблять їх широко доступними для використання за зазначеною метою.

Кислоти гумінові з торфу були виділені Ф. Ахардом майже два століття тому і лише в 40-х роках нашого століття Л.А. Христєвою (вперше на Україні) доведено їх фізіологічно активний (стимулюючий) вплив на організм рослин, а потім - на тварин і мікроорганізмів. Незважаючи на двохсотлітню історію вивчення цих сполук, сучасна наука ще далека від повного розуміння їх будови, механізму дії, ролі та функції в біосфері. Це пояснюється як складністю обєкту дослідження, так і вивченням гумінових речовин у різних державах невеликою групою вчених, головним чином в межах грунтознавства, хімії горючих копалин, фізіології рослин, агрохімії та інш. (А.І. Горова, Д.С. Орлов, О.В. Щербенко, 1995).

Спеціальними дослідженнями та всебічними виробничими випробовуваннями встановленно, що речовини гумусової природи - гумінат (натрію гумат) і гідрогумат мають стимулюючу дію і цілком придатні для застосування як кормові добавки в раціонах великої рогатої худоби, свиней та птиці з метою підвищення приросту живої маси і посилення неспецифічної резистентності організму (G. Visser,1972; В.Г. Грибан, С.С. Касьян, В.А. Баранченко, 1990-1998; М.П, Високос, 1992, 1998; Л.М. Степченко, 1980, 1992, 1997; Л.І. Юрченко, 1997, О.П.Сотникова, 1998 та інш.). При цьому відзначається, що ці препарати не володіють токсичністю, мутагенністю, канцерогенністю і шкідливою побічною дією на організм тварин.

Досі проведені лише поодинокі дослідження з вивчення дії гумінату та гідрогумату на корекцію обміну речовин жуйних тварин. Тим часом відсутні дані як впливають вони у корів-матерів та чи можуть підвищувати резистентність телят, народжених від цих корів. Саме це й визначило напрямок обраної теми дисертаційної роботи.

Звязок роботи з науковими програмами. Робота є складовою частиною завдання 5 проекту 14 “Ветеринарне забезпечення” науково-технічної програми УААН ”Продовольство - 95”, Програми Міністерства агропромислового комплексу України (1996), розділ “Вивчення можливостей голштинської худоби до адаптації за акліматизації її до умов центральної степової зони України та застосування біологічно активних речовин з метою їх підвищення” (номер державної реєстрації 01964021024).

Мета і завдання досліджень. Метою досліджень було вивчення фізіологічного стану корів і народжених від них телят на тлі дії препаратів гумусової природи - гумінату та гідрогумату. Все це вивчалось в ланцюзі мати-плід-приплід на метаболізм глибокотільних корів, склад і якість молозива та резистентність народжених телят.

Завданням роботи було дослідити:

- фізіологічний стан за морфологічними та біохімічними показниками крові, енергетичним обміном у глибокотільних корів;

- склад і якість молока та молозива у дослідних корів голштинської породи;

- функціонування організму телят, одержаних від дослідних корів, та стійкість їх до захворювань;

- ефективність використання препаратів гумусової природи для корекції обміну речовин корів-матерів і підвищення резистентності телят, народжених від цих корів.

Наукова новизна. Вперше вивчено функціонування організму глибокотільних корів та народжених від них телят на тлі дії препаратів гумусової природи, а саме в умовах центральної степової зони України. Розроблено спосіб застосування гумінату парентеральним шляхом і визначено оптимальну дозу гідрогумату як кормової добавки для глибокотільних корів. Деталізовано дані про вплив гумінату і гідрогумату на морфологічні показники крові, енергетичний, білковий та інші види обміну ресовин у глибокотільних корів і народжених від них телят. Вивчено вплив гідрогумату на склад та якість молока і молозива високопродуктивних корів і встановлена можливість застосування гідрогумату для корекції обміну речовин глибокотільних корів, підвищення резистентності та стійкості до захворювань, народжених від них телят.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблені і запропоновані для використання схеми застосування біологічно активних препаратів стимулюючії дії - гумінату та гідрогумату в ланцюзі мати-плід-приплід.

Матеріали дисертації використані в розробці “Рекомендацій із використання натрію гумату (гумінату) для підвищення резистентністі та продуктивністі тварин” (Київ, 1991) та “Рекомендацій із використання гідрогумату сільськогосподарським тваринам і птиці” (Дніпропетровськ, 1999).

Результати досліджень представлялись на сільськогосподарських виставках Дніпропетровської області (1994-1998).

Основні положення дисертаційної роботи використовуються в навчальному процесі при викладанні курсів з: фізіології, біохімії, ветеринарного акушерства, внутрішніх незаразних хвороб сільськогосподарських тварин та технології виробництва молока.

Особистий внесок здобувача полягає в самостійному виконанні всієї експериментальної частини роботи, проведенні лабораторних досліджень крові, молозива, молока, газоенергетичного обміну, статистичної обробки одержаних результатів, підборі і узагальненні джерел літератури. За участю наукового керівника і співавторів публікацій проведені аналіз і інтерпретації одержаних результатів.

Апробація результатів досліджень. Основні положення дисертації доповідались і схвалені на наукових конференціях Дніпропетровського державного аграрного університету (1991-1999), на міжвузівських і науково-практичних, міжнародних конференціях: республіканській науково-практичній конференції “Проблеми підвищення продуктивності тварин та ефективності їх лікування” (Дніпропетровськ, 1994), на Українсько-австрійському симпозіумі “Сільське господарство. Наука і практика” (Львів, 1996), другій міжнародній науково-практичній конференції “Актуальні проблеми ветеринарної медицини і ветеринарного санітарного контролю сільськогосподарської продукції” (Москва, 1997), міжнародній координаційній раді “Екологічні проблеми патології, фармакології і терапії тварин” (Воронеж, 1997), VII-му Українському біохімічному зїзді (Київ, 1997), міжнародній науково-практичній конференціі “Сучасні проблеми ветеринарної медицини, зооінженерії та технології продуктів тваринництва” (Львів, 1997), “Другому Українському тижні гастроентерологів” (Дніпропетровськ, 1997).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 13 наукових праць у журналах, наукових збірниках, тезах наукових конференцій і біохімічного зїзду, з них- 5 статей, 6 тез і 2 рекомендації.

Структура и обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, чотирьох розділів: огляд літератури, матеріали і методика, експериментальна частина, висновки та пропозиції виробництву, список використаних джерел. Робота викладена на сторінках машинопису, містить 23 таблиці, 11 малюнків, 357 літературних джерел, із яких 58 іноземних авторів.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Робота виконана на кафедрі нормальної і патологічної фізіології с.-г. тварин Дніпропетровського державного аграрного університету, в КСП ім. Орджонікідзе, держплемзаводі “Чумаки” Дніпропетровського району Дніпропетровської області (1990-1999).

Дослідження проводились на коровах червоної степової, голштинської порід і народжених від них телятах у профілакторний період. Корови утримувалися в умовах молочних комплексів, де вони послідовно переміщувалися (залежно від фізіологічного стану) за такими цехами: сухостою, отелення, роздоювання, осіменіння і виробництва молока. Всі тварини були клінічно здорові, годувались згідно загальновизнаних норм (А.П. Калашніков, 1985, Близно В.М., 1992).

У кожному досліді, залежно від поставлених завдань, формувалися контрольні й дослідні групи тварин за методом пар-аналогів. Експериментальна частина роботи проводилась у таких напрямах:

а) для вивчення впливу гумінату на обмін речовин у глибокотільних корів і життєстійкість приплоду був поставлений дослід в КСП ім. Орджонікідзе Дніпропетровського району на 39 коровах червоної степової породи, 3-4 лактацій на 7 місяці тільності, живою масою 510 кг. Було сформовано 2 групи - одна контрольна (20 тварин), друга - дослідна (19 тварин). Дослідній групі підшкірно вводили через кожні 3 дні розчин гумінату з розрахунку 2 мг сухої речовини на 1 кг маси тіла протягом 6 тижнів. Гумат натрію - дрібнодисперсний порошок, який містить натрієві солі гумінових, гиматомеланових і фульвокислот. Отримують його шляхом гідролізу очеретяних, осокових або очеретяно-осокових торфів. У тварин вивчали фізіологічний стан за морфологічними і біохімічними показниками крові, виходом телят і їх стійкістю до захворювань;

б) з метою встановлення оптимальної дози гідрогумату, як кормової добавки для корів, був поставлений дослід в держплемзаводі “Чумаки” на 60 коровах голштинської породи третьої лактації з середньорічним надоєм 6400 кг молока в цеху виробництва молока. Були сформовані 4 групи дослідних тварин по 15 корів у кожній. Перша група - контрольна. Тварини інших трьох груп додатково до раціону щодня, протягом 21 доби, одержували гідрогумат у таких дозах (в перерахунку на 1 кг маси тіла): перша група - 75 мг, друга - 100 мг і третя - 150 мг. Препарат згодовували в період ранішньої годівлі з комбікормом. Гідрогумат - це 10 % розчин гумусових кислот, який отримують шляхом гідролізу очеретяного, осокового або очеретяно-осокового торфу, гідролізованого напочатку 5 % розчином H2SO4, а потім - 10 % розчином NaOH. У тварин вивчали фізіологічний стан за морфологічними і біохімічними показниками крові й молока;

в) у держплемзаводі “Чумаки” проведено дослід на двох групах корів голштинської породи 4-5-річного віку (контрольна і дослідна) на сьомому місяці тільності по 50 тварин у кожній із середньою живою масою 610 кг. Коровам дослідної групи додатково до раціону додавали протягом 21 доби гідрогумат у дозі 100 мг (10 % сухої речовини) на 1 кг маси тіла. У дослідних тварин вивчали фізіологічний стан за: легеневим диханням і газоенергетичним обміном, морфологічними і біохімічними показниками крові. Кров забирали з яремної вени перед ранішньою годівлею. Дослідження проводили в два етапи - після згодовування препарату і через 30 днів (для визначення післядії). За коровами велись фізіологічні спостереження до отелення. Після іх розтелення досліджували склад молозива через кожні 6 годин протягом 36 годин. Зважували приплід і враховували інтенсивність росту телят до 21 денного віку. У телят, як і у корів-матерів, вивчали фізіологічний стан за легеневим диханням і газоенергетичним обміном, морфологічними і біохімічними показниками крові, сприятлівість до захворювань і ефективність лікування тварин дослідним препаратом.

У крові визначали кількість еритроцитів і лейкоцитів кондукційним методом на гемоцитометрі ГЦМК- 3, гемоглобіну - за методом Драпкіна (1985), лейкограму - підрахунком окремих класів лейкоцитів у фіксованих мазках крові по Романовскому-Гимза (1987), загальний білок - біуретовим реактивом (1994), фракції загального білка - нефелометрично, нуклеїнові кислоти - за методом Спіріна (1991), залишковий азот - за кольоровою реакцією з реактивом Неслера (1980), вільний азот аміний - за методом Г.А. Узбекова в модифікації З.С. Чулкової (1985), сечовину - за кольоровою реакцією з диацетилмоноксимоом, креатинін - за методом Поппера в модифікації Яффе (1994), імунні білки - за реакцією помутніння з сульфатом цинку, глюкозу - з антроновим реактивом, сіалові кислоти - за методом Гесса (1994), загальні ліпіди - гравіметричним методом, бета-ліпопротеїди - за методом Бурштейна (1987), кальцій - за Де Ваардом (1976), неорганічний фосфор - колориметричним методом, кислотну ємність - за Неводовим (1991), каротин і вітамін А - за методом Бессея в модифікації А.А. Анісової (1985).

У молозиві та молоці визначали питому вагу, вміст сухих речовин, жиру, білка і його фракцій (альбумінів, глобулінів, казеїну), лактози, золи - загальновизнаними методами.

Дослідження легеневого дихання і газоенергетичного обміну проводились за методом, описаним В.Г. Грибаном (1991).

Економічну ефективність визначали за методом, запропонованим Г.М. Лозою (1980).

Статистичну обробку отриманих даних проводили з використанням програми Exсel-97 (Г.Ф.Лакін, 1990).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ АНАЛІЗ

1. Показники крові глибокотільних корів і життєстійкість приплоду під впливом гумінату

Установлено, що протягом сухостійного періоду у крові корів зменшувався вміст еритроцитів з 6,798 до 5,737 1012/л. Аналогічні зміни відбувалис і у вмісті гемоглобіну (на 13,3 %), а кількість лейкоцитів зросла на 9,7 %, залишаючись при цьому в межах фізіологічної норми.

Рівень глюкози у крові корів на 9-му місяці тільності був на 7,9 % нижчим порівняно з 8-м місяцем. Очевидно, це звязано з підвищенням інтенсивності гліколітичних процесів і активним використанням глюкози як джерела енергії. Не виключено, що в звязку з інтенсивним ростом плоду і підвищеним використанням білків і ліпідів (як пластичного матеріалу), знижується ефективність глюконеогенезу. На цьому тлі зменшувалась кислотна ємність крові (на 3,5 %), вміст кальцію (на 3,8 %). Особливо різко (з високим ступенем вірогідності) знизилася концентрація вітаміну А (з 0,66 до 0,47 мкМ/л) і каротину (з 5,24 до 3,70 мкМ/л) у крові. Можна припустити, що каротин і вітамін А активно утилізуються з крові епітеліоцитами молочної залози, а вітамін А також плодом, що розвивається.

Вміст неорганічного фосфору протягом сухостійного періоду у корів збільшився на 5 %. Загальна кількість білка в сироватці крові корів за цей період зменшувалась на 4,3 г/л, в основному, за рахунок альбумінів (їх рівень знизився на 21 %), а кількість глобулінів збільшилась на 5,6 %, що привело до зниження коефіцієнту білка. До того ж виявлено зменшення у крові вмісту азоту амінного на 20 % і сечовини на 18,5 %.

Парентеральне введення гумату натрію коровам дослідної групи нормалізувало вміст формених елементів крові, гемоглобіну, білка та інших показників. Зокрема, число еритроцитів у дослідній групі збільшувалось на 26,6 %, вміст гемоглобіну - на 35 %, тобто гумат натрію вірогідно підвищував гемопоез, збільшував таким чином дихання в тканинах організму глибокотільних корів. Таку ж закономірність виявив у своїх дослідженнях М.П.Високос (1994).

За впливу гумінату стабілізувались показники білої крові, при цьому кількість лейкоцитів зменшилась на 9,7 %, але залишилась в межах фізіологічної норми. Вміст глюкози у крові дослідної групи корів був на 0,76 мМ/л вищим порівняно з тваринами контрольної групи.

Суттєві відмінності між дослідною і контрольною групами глибокотільних корів були і за вмістом у крові вітамінів. Зокрема, кількість каротину була вищою у тварин дослідної групи на 27 %, а вітаміну А на 55 %. Очевидно, гумат натрію сприяв більш ефективному всмоктуванню каротину в шлунково-кишковому тракті та швидкому перетворенню його у вітамін А у печінці.

Парентеральне застосування гумінату дещо вплинуло на буферність крові, а саме вміст кальцію і неорганічного фосфору підвищувався. Цей вплив за своєю ефективністю поступається результатам при застосуванні його аліментарним шляхом (Л.М. Степченко, Л.В. Жоріна, Л.В. Кравцова, 1991).

Від дослідних корів було одержано: в контрольній групі - 18 телят, в дослідній - 19. Середня жива маса телят народжених від корів у дослідній групі була на 1,7 кг вищою порівняно з їх однолітками, одержаними від корів контрольної групи. Спостереження за народженими телятами проводились протягом першого місяця. Незаразні захворювання у народженних телят склали в контрольній групі - 33,3 %, в дослідній - 21,0 %, а середньодобовий приріст живої маси телят дослідної групи був на 45 г вищий порівняно з контролем. Економічна ефективність від використання гумінату становила 2,37 грн. прибутку на 1 грн. витрат.

Отже гумінат, введений парентеральним шляхом, нормалізував гемопоез і обмінні процеси у корів-матерів і, таким чином, позитивно впливав на народження життєздатного приплоду.

2. Обмін речовин у корів і телят, що народилися від них за ефективності застосування гідрогумату

Доведено, що висока продуктивність, репродуктивна функція корів і життєстійкість телят, народжених від корів, в першу чергу обумовлені основними компонентами раціону - протеїнами, енергією, кальцієм, фосфором, вітамінами, мікроелементами тощо (Самохін В.Т., 1997).

Для нормалізації обміну речовин у глибокотільних корів і під час лактації, а також для одержання життєстійкого приплоду, застосовують різного роду біологічно активні речовини - вітаміни, ферменти, гормони, імуномодулятори, біостимулятори (Калачнюк Г.І., 1994; Кондрахін І.П., 1997; Левченко В.І., 1997; Кравців Р.Й., 1997; Смолянінов Б.В., 1998 та ін.).

Крім вивчення стимулюючої дії гумінату на організм корів, нами проведені дослідження і з іншим препаратом цієї ж природи - гідрогуматом, який має більш ефективну дію у жуйних тварин, ніж гумінат (Грибан В.Г., 1995).

2.1. Визначення оптимальної дози гідрогумату для корів

Результати проведених досліджень (табл.1) показали, що гідрогумат, як кормова добавка, у дозі 100 мг/кг живої маси суттєво впливав на морфологічні і біохімічні показники крові, білковий метаболізм, стимулюючи анаболічні процеси, про що свідчить підвищення вмісту альбумінів (на 19 %), нуклеїнових кислот (на 21 %), вільних амінокислот (на 39 %) та інших сполук.

Одночасно, у дослідних корів вивчали склад і біохімічні показники молока. Як показали наші дослідження, середньодобові надої були високими у корів контрольної і дослідних груп. У другій групі корів виявлено вірогідне збільшення концентрації білка на 5,5 %, казеїну на 7 %, загального жиру на 3 %, золи на 3, 7 % неорганічного фосфору на 9 %. Цілком ймовірно, що гідрогумат стимулював білоксинтезуючу функцію не тільки печінки, але й молочної залози, засвоєння мінеральних речовин, а також їх мобілізацію для синтетичних процесів, сприяв виділенню вітаміну А з молоком на досить високому рівні. В значній мірі цей вплив проявився за використання гідрогумату в дозі 100 мг на 1 кг маси тіла.

Таблиця 1

Гематологічні показники і обмін речовин під час лактації корів за впливу різних доз гідрогумату (Мm, n=15)