Аминокислотный обмен у коров в переходный период при балансировании рационов по обменному белку и усвояемым аминокислотам
Потребность голштинских коров-первотелок в обменном белке и незаменимых аминокислотах. Описание рациона в предотельный и послеотельный период. Динамика концентрации свободных незаменимых, заменимых аминокислот, продуктов их обмена в плазме крови коров.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.05.2017 |
| Размер файла | 2,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аминокислотный обмен у коров в переходный период при балансировании рационов по обменному белку и усвояемым аминокислотам
Рядчиков Виктор Георгиевич
В статье приведены данные потребности голштинских коров-первотелок в обменном белке и незаменимых аминокислотах, с использованием факториального метода NRC-2001 и Корнельского университета. При оптимальном белковом питании коэффициенты трансформации обменного белка в чистый белок молока составили 0,67, усвояемого лизина в лизин молока - 0,83, усвояемого метионина в метионин молока - 0,82. Изучена динамика концентрации свободных незаменимых, заменимых аминокислот, продуктов их обмена в плазме крови коров по фазам переходного периода (21-0 дней, 0-21 и 22-120 дней); наиболее значимые изменения концентрации метионина, пролина, глутамата, глутамина, глицина наблюдаются у коров перед отелом и сразу после родов, стабилизация их уровня начинается с 24 дня лактации, что связано, с особенностями пищевого поведения коров и постепенной активизацией процессов обмена веществ. Для контроля состояния белкового обмена предложены в качестве ориентировочных показатели концентрации свободных аминокислот плазмы крови коров по фазам: 21-0 дней до отела, 0-21 и 22-120 дней после отела.
Ключевые слова: ПЕРЕХОДНЫЙ ПЕРИОД, ГОЛШТИНСКИЕ КОРОВЫ, ОБМЕННЫЙ БЕЛОК, ЛИЗИН, МЕТИОНИН, МОЛОЧНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ, СВОБОДНЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ, ПЛАЗМА КРОВИ. корова кровь аминокислота белок
Введение
Основным путем интенсификации молочного скотоводства и снижения затрат на производство молока является повышение молочной продуктивности коров [1], генетический потенциал которых можно реализовать на базе современных норм питания и биологически полноценных рационов. Последнее должно отвечать физиологическим потребностям, обеспечивая все функции организма определенными субстратами, в том числе и аминокислотами [2].
За последние 15-20 лет сформировались научно-обоснованные рекомендации по нормированию аминокислотного питания молочных коров на основе оценки кормов по обменному (истинно усвояемому) белку, усвояемым аминокислотам, с учетом их затрат на поддержание, продукцию белка молока, рост плода и другие показатели [3]. Освоение и оценка новых методов балансирования рационов для высокопродуктивных коров имеет актуальное значение.
В последнее время большую актуальность приобретает вопрос о балансировании рационов для высокопродуктивных коров по незаменимым аминокислотам с учетом их усвоения [4]. Согласно современным представлениям, при оценке белковой обеспеченности жвачных необходимо знать возможности и количественные параметры микробиального синтеза в преджелудках, степень усвоения и использования кормового и микробного белка, содержания в них аминокислот при различных физиологических состояниях и уровне продуктивности животных [5].
Особенно ответственными в этом отношении является переходный (transition) период, который включает предотельный - 21-0 дней, роды и после отела 0-21 дней, кроме того, фазу пика лактации 22-120 дней [6]. В первые несколько недель после отела коровы неохотно поедают корм, что затрудняет обеспечение растущей продукции молока питательными веществами. Недостаток аминокислот для секреции молока восполняется за счет белков тканей организма, а недостаток энергетических веществ компенсируется за счет жира и гликогена [7,8]. По этой причине требуется детализировать оптимальный уровень сырого и обменного белка в рационе коров в предотельный и послеотельный периоды, обеспечивающего поступление в кровь оптимального количества усвояемых (обменных) аминокислот на поддержание и образование белка молока.
Проблема оптимального белкового питания лактирующих коров и, особенно, в переходный (пред- и послеотельный) период остается весьма острой [9,10,11]. Рекомендациями РАСХН (2003), нормы питания коров не предусматривают выделение переходного периода в специальный раздел нормирования. Для сухостойных коров и нетелей не предусмотрено нормирование в заключительную стадию беременности (21-0 дней до отела), и в послеотельный период 0-21 дней [7]. Разработка оптимальных норм белкового и аминокислотного питания с применением факториального метода определения потребности в обменном белке и усвояемых аминокислотах для коров и нетелей в переходный период имеет важное практическое значение [4,12,13].
Предотельный и послеотельный периоды у коров и первотелок сопряжены с гормональными, ферментативными сдвигами и отклонением всех видов метаболизма, в частности белкового и аминокислотного обменов [14,15,16]. При всем этом, состояние аминокислотного пула и обмена аминокислот в наиболее напряженные для организма коров периоды -21-0 дней до отела и 0-21 после, изучено недостаточно. Не установлены физиологические параметры концентрации аминокислот, часто искомые для оценки состояния белкового и аминокислотного питания. Вследствие этого проведение исследований по данному вопросу представляет научный и практический интерес.
Цель и задачи исследований: изучить действие разного уровня сырого и обменного белка, усвояемых аминокислот на молочную продуктивность и биосинтез белка молока, обмен аминокислот у коров-первотелок в переходный период и пик лактации, определить коэффициенты трансформации обменного белка лизина и метионина в их компоненты молока.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
· Определить содержание в кормах, потребность и эффективность использования сырого и обменного белка, усвояемых аминокислот на основе факториального и субстратного методов по рекомендациям NRC-2001 и ВНИИФБиП (2007) для коров по фазам переходного периода: 21-0 дней до отела, 0-21 дней после отела и пик лактации 22-120 дней.
· Изучить взаимосвязь разного уровня обменного белка, усвояемых лизина и метионина на продуктивность и здоровье коров по фазам переходного периода, включая пик лактации и сделать предложения по оптимизации белкового и аминокислотного питания коров-первотелок.
· Установить особенности обмена аминокислот на основе определения концентрации свободных аминокислот в плазме крови по фазам переходного периода и пика лактации у коров-первотелок голштинской породы.
Научная новизна
1. Впервые для коров-первотелок учитывали нормирование рационов в заключительную стадию беременности (21-0 дней до отела) и в послеотельный период (0-21 день после отела). Использование факториального метода определения потребности в обменном белке, усвояемых аминокислотах позволяет установить достаточно объективные нормы белкового и аминокислотного питания и прогнозировать молочную продуктивность коров.
2. Установлено, при недостатке в рационах обменного белка и усвояемых незаменимых аминокислот повышаются коэффициенты их трансформации в «чистый» белок и «чистые» аминокислоты за счет деградации мобилизуемых белков и аминокислот тела коров. При оптимальном белковом питании коэффициенты трансформации обменного белка в белок молока составили 0,67, усвояемого лизина в лизин молока - 0,83, усвояемого метионина в метионин молока - 0,82.
3. Изучена динамика концентрации свободных незаменимых, заменимых аминокислот, продуктов их обмена в плазме крови коров по фазам переходного периода и пика лактации. Установлены закономерности в концентрации отдельных аминокислот, белка, г-глобулинов плазмы крови коров и первотелок в зависимости от содержания обменного белка и усвояемых аминокислот. Для контроля состояния белкового обмена предложены в качестве ориентировочных норм состав свободных аминокислот в плазме крови коров по фазам: 21-0 дней до родов, 0-21 и 22-120 дней после родов.
Материалы и методы исследований
Работа выполнялась на кафедре физиологии и кормления с.-х. животных Кубанского государственного аграрного университета, хозяйствах Краснодарского края: Усть-Лабинского района _ ОАО «Агрообъединение «Кубань» и Брюховецкого района _ ЗАО «Победа»; биохимической лаборатории Краснодарского научно - исследовательского ветеринарного института; Брюховецкой лаборатории и ГНУ Северо-Кавказского научно-исследовательского института животноводства (СКНИИЖ) в периоды с 2009 по 2012 год.
Опыты проведены на двух группах из глубокостельных нетелей (8-8,5 мес.), по 10 голов в каждой. По породности животные представляли собой 4-е поколение от поглотительного скрещивания коров красной степной породы с голштинскими быками. Нетелей распределили в группы методом пар-аналогов: по живой массе, упитанности, продуктивности матерей и матерей отцов. Группы содержали раздельно на выгульной площадке у родильного отделения на глубокой соломенной подстилке, где происходили отелы. После отела коров доили в родильном отделении, через 15 дней их переводили в общий коровник с привязным содержанием. Корм задавали в кормушки, вода из автопоилок, доение двукратное - в молокопровод. Учет надоя молока осуществляли путем проведения контрольных доек трижды каждый месяц; жирность и содержание белка молока от каждой коровы определяли в контрольном молоке в молочной лаборатории хозяйства.
Согласно схеме опыта (таблица 1) в рационах животных 1-й группы содержание сырого и обменного белка по фазам переходного периода и пика лактации было существенно меньше (13,4-15,6-15,5 СБ, %; 7,9-9,3-9,2 ОБ, %), чем в рационах 2-й группы (15,7-16,8-16,5 СБ, %; 9,6-10,2-10,1 ОБ, %).
Таблица 1 - Схема опыта
|
Показатели |
Группа |
||||
|
1 (10 голов) |
2 (10 голов) |
||||
|
СБ? |
ОБ? |
СБ? |
ОБ? |
||
|
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней |
13,4 |
7,9 |
15,7 |
9,6 |
|
|
Лактация: 0-21 дней после отела |
15,6 |
9,3 |
16,8 |
10,2 |
|
|
Пик лактации: 22-120 дней после отела |
15,5 |
9,2 |
16,5 |
10,1 |
Увеличение количества сырого белка производили в основном за счет введения в рационы концентратов. В предродовой период количество последних вводили постепенно и через 10 дней доводили до нормы. Этот прием старались соблюдать при каждом переходе на новый рацион.
Кормление коров осуществляли полнорационными кормосмесями, приготовленными в миксерах фирмы «Альфа-Лаваль». Все корма производили в данном хозяйстве, в т.ч. премиксы. Для расчета рационов использовали данные химического анализа Брюховецкой лаборатории, за исключением данных по распадаемому и нераспадаемому в рубце белку (РРБ, НРРБ), нейтрально-детергентной клетчатки (НДК), килотно-детергентной клетчатки (КДК) и неструктурных углеводов(НСУ), сведения по этим показателям были взяты из справочных пособий [4, 7] (таблица 3).
Таблица 2 _ Состав кормов в 1 кг сухого вещества (СВ)
|
Корма |
Вода, % |
ОЭ, МДж |
СБ, г |
НРРБ, г |
РРБ, г |
НДК, г |
КДК, г |
СК, г |
НСУ, г |
Крахмал +сахар,г |
Ca, г |
Р, г |
|
|
Силос кук. |
50,0 |
9,2 |
68 |
27 |
41 |
475 |
275 |
228 |
310 |
211 |
5,2 |
1,6 |
|
|
Сенаж люц. |
59,2 |
9,0 |
150 |
30 |
120 |
457 |
370 |
325 |
249 |
55 |
13,8 |
2,5 |
|
|
Сено люц. |
13,0 |
7,5 |
183 |
37 |
146 |
490 |
396 |
360 |
216 |
33 |
16,9 |
2,6 |
|
|
Свекла корм. |
82,0 |
12,1 |
82 |
10 |
72 |
136 |
72 |
75 |
406 |
660 |
3,3 |
4,2 |
|
|
Жом сухой |
12,0 |
9,9 |
100 |
70 |
30 |
421 |
217 |
203 |
395 |
82 |
9,1 |
1,0 |
|
|
Патока |
22,0 |
12,0 |
85 |
14 |
61 |
1 |
1 |
- |
800 |
632 |
1,5 |
0,3 |
|
|
Кукуруза |
12,0 |
13,8 |
95 |
40 |
55 |
110 |
34 |
24 |
738 |
717 |
0,3 |
2,7 |
|
|
Пшеница |
12,0 |
13,0 |
128 |
28 |
100 |
124 |
30 |
26 |
705 |
701 |
0,5 |
3,5 |
|
|
Ячмень |
12,0 |
12,2 |
118 |
22 |
96 |
208 |
72 |
53 |
623 |
600 |
0,5 |
3,8 |
|
|
Жмых соев. |
10,0 |
15,1 |
420 |
265 |
155 |
217 |
104 |
58 |
223 |
120 |
3,6 |
6,6 |
|
|
Жмых подсолн. |
10,0 |
11,6 |
360 |
50 |
310 |
403 |
300 |
160 |
180 |
87 |
4,8 |
10,0 |
|
|
Соя необраб. полножирн. |
13,0 |
16,0 |
380 |
99 |
281 |
221 |
147 |
48 |
150 |
91 |
3,2 |
6,0 |
|
|
Отруби пшеницы |
11,0 |
10,6 |
170 |
27 |
143 |
425 |
155 |
114 |
293 |
266 |
1,6 |
13,6 |
|
|
Горох |
13,0 |
13,0 |
261 |
51 |
210 |
116 |
76 |
63 |
573 |
456 |
1,5 |
4,4 |
Обозначения: СВ - сухое вещество, ОЭ - обменная энергия, СБ - сырой белок, НРРБ - нераспадаемый в рубце белок, РРБ - распадаемый в рубце белок, НДК - нейтрально-детергентная клетчатка, КДК - кислото-детергентная клетчатка, СК - сырая клетчатка, НСУ - неструктурные углеводы.
Следует отметить невысокое качество сенажа: содержание сухого вещества 40,8 % вместо 45-52 %, каротина 2,4 мг, вместо 25 мг (2 класс). Силос кукурузный 1 класса, но невысокое содержание сырого белка 68 г/кг СВ, вместо 85-90 г. Люцерновое сено 1 класса. Концентрированные корма (зерновые, жмыхи) соответствовали по качеству стандарта. Концентраты вводили в кормосмеси в виде комбикорма, приготовленного по нашей рецептуре. Состав фактических рационов в натуральном (НВ) и сухом веществе (СВ) по фазам представлены в таблицах 3-5.
Таблица 3 _ Рационы в предотельный период 21-0 дней
|
Корма |
1 группа, СБ 13,4, % |
2 группа, СБ 15,7, % |
|||
|
НВ, кг/день |
% СВ |
НВ, кг/день |
% СВ |
||
|
Силос кукурузн. |
9,60 |
42,1 |
7,30 |
32,1 |
|
|
Сенаж люцерн. |
5,50 |
19,7 |
4,10 |
14,6 |
|
|
Сено люцерн. |
1,70 |
13,5 |
1,50 |
10,5 |
|
|
Сухой жом |
0,50 |
3,9 |
0,40 |
3,0 |
|
|
Кукуруза |
0,65 |
4,9 |
1,30 |
9,8 |
|
|
Ячмень |
0,44 |
3,4 |
0,88 |
6,8 |
|
|
Жмых соевый |
0,60 |
4,9 |
1,20 |
9,4 |
|
|
Жмых подсолнечн. |
0,46 |
3,6 |
0,92 |
7,2 |
|
|
Отруби |
0,32 |
2,5 |
0,62 |
5,0 |
|
|
Премикс* |
0,12 |
1,0 |
0,12 |
1,0 |
|
|
Соль |
0,023 |
0,2 |
0,023 |
0,2 |
|
|
Мел |
0,057 |
0,5 |
0,057 |
0,5 |
|
|
ИТОГО: |
20,0 |
100 |
18,4 |
100 |
В рационе содержится:
|
на гол/день |
в 1 кг СВ |
на гол/день |
в 1 кг СВ |
||
|
СВ, кг |
10,67 |
- |
10,67 |
- |
|
|
ОЭ, МДж |
108,0 |
10,12 |
113,1 |
10,6 |
|
|
СБ, г |
1434 |
134,4 |
1677 |
157,2 |
|
|
ОБ, г |
843 |
79,0 |
1027 |
96,2 |
|
|
УЛ, г |
54,3 |
5,1 |
66,2 |
6,2 |
|
|
УМ, г |
17,1 |
1,6 |
21,3 |
2,0 |
|
|
НРРБ, г |
481 |
45,1 |
598 |
56 |
|
|
РРБ, г |
952 |
89,3 |
1078 |
101 |
|
|
СК, г |
2486 |
233 |
2123 |
199 |
|
|
НДК, г |
4321 |
405 |
3873 |
363 |
|
|
КДК, г |
2988 |
280 |
2678 |
251 |
|
|
НСУ, г |
3254 |
305 |
3457 |
324 |
|
|
Крахмал+сахар, г |
1889 |
177 |
2251 |
211 |
|
|
Ca, г |
95 |
8,9 |
90,7 |
8,5 |
|
|
P, г |
37,3 |
3,5 |
39,5 |
3,7 |
|
|
NaCl, г |
21,4 |
2,0 |
21,3 |
2,0 |
*Премикс в рационах 21-0, 0-21, 22-120 обеспечивает кг СВ: вит А - 10000МЕ, Д3 - 2500МЕ, Е - 25мг, Cu - 15мг, Mn - 50мг, Zn - 50мг, Fe - 20мг, J - 1,5мг, Se - 0,3мг, Co - 0,5мг, MgO - 0,5г, вит В1 - 5мг, В5 - 100мг, биотин - 0,2мг.
Как видно, потребность в сухом веществе в послеотельный период (0-21 дней и 22-120 дней) составила соответственно 16 и 19,5 кг, по нормам же РАСХН (2003) [17] потребность в сухом веществе (СВ) на такую продуктивность существенно выше - 21,3-22,1 кг, без учета послеотельного переходного периода 0-21 дней.
Содержание общего количества обменной энергии, крахмала + сахара в рационах в период лактации 22-120 дней совпадает с нормами РАСХН (2003), уровень сырой клетчатки в наших рационах существенно ниже, а концентрация обменной энергии (ОЭ), сырого белка (СБ) в 1 кг сухого вещества (СВ) заметно выше.
Таблица 4 _ Рационы в послеотельный период 0-21 дней
|
Корма |
1 группа, СБ 15,6 % |
2 группа, СБ 16,8 % |
|||
|
НВ, кг/гол./день |
% СВ |
НВ, кг/гол./день |
% СВ |
||
|
Силос кукурузн. |
9,80 |
30,5 |
8,20 |
25,4 |
|
|
Сенаж люцерн. |
6,90 |
17,6 |
5,70 |
14,6 |
|
|
Сено люцерн. |
1,90 |
10,2 |
1,60 |
8,7 |
|
|
Кукуруза |
1,61 |
9,1 |
2,07 |
11,4 |
|
|
Пшеница |
0,67 |
3,7 |
0,84 |
4,6 |
|
|
Ячмень |
0,58 |
3,2 |
0,72 |
4,0 |
|
|
Жмых соевый |
0,80 |
4,5 |
1,00 |
5,6 |
|
|
Горох |
1,25 |
6,9 |
1,56 |
8,6 |
|
|
Жмых подсолнечн. |
1,12 |
6,3 |
1,40 |
7,9 |
|
|
Соя полнож. неэкструдир. |
0,40 |
2,3 |
0,50 |
2,9 |
|
|
Отруби |
0,50 |
2,7 |
0,60 |
3,4 |
|
|
Премикс |
0,16 |
1,0 |
0,16 |
1,0 |
|
|
Соль |
0,08 |
0,5 |
0,08 |
0,5 |
|
|
Сода пищевая |
0,08 |
0,5 |
0,08 |
0,5 |
|
|
Мел |
0,16 |
1,0 |
0,16 |
1,0 |
|
|
ИТОГО: |
25,7 |
100 |
24,7 |
100 |
В рационе содержится:
|
на гол/день |
в 1 кг СВ |
на гол/день |
в 1 кг СВ |
||
|
СВ, кг |
16,0 |
- |
16,0 |
- |
|
|
ОЭ, МДж |
163,2 |
10,2 |
173,6 |
10,85 |
|
|
СБ, г |
2480 |
155,9 |
2683 |
167,7 |
|
|
ОБ, г |
1496 |
93,5 |
1635 |
102,2 |
|
|
УЛ, г |
94,4 |
5,9 |
100,8 |
6,3 |
|
|
УМ, г |
30,4 |
1,9 |
32 |
2,0 |
|
|
НРРБ, г |
850 |
53,1 |
941 |
58,8 |
|
|
РРБ, г |
1645 |
102,8 |
1744 |
109 |
|
|
СК, г |
2849 |
177 |
2406 |
156 |
|
|
НДК, г |
5812 |
361 |
5344 |
334 |
|
|
КДК, г |
3735 |
232 |
3360 |
210 |
|
|
НСУ, г |
6021 |
374 |
6240 |
390 |
|
|
Крахмал+сахар, г |
3824 |
239 |
4272 |
267 |
|
|
Ca, г |
143.3 |
8.9 |
140.8 |
8.8 |
|
|
P, г |
61.2 |
3.8 |
65.6 |
4.1 |
|
|
NaCl, г |
30.0 |
5 |
80.0 |
5 |
В рационе 2-й группы в предотельный период (21-0 дней) выше концентрация крахмала + сахара, обменной энергии и сырого белка в кг СВ, в то же время значительно ниже концентрация сырой клетчатки, нейтрально-детергентной клетчатки (НДК), кислотно-детергентной клетчатки (КДК), по сравнению с их концентрацией в рационе 1-й группы. Такая же картина различий между рационами 1-й и 2-й групп в периоды лактации 0-21 и 22-120 дней.
Таблица 5 _ Рационы на период лактации 22-120 дней
|
Корма |
1 гр. - концентраты 45% |
2 гр. - концентраты 53% |
|||
|
НВ, кг/гол./день |
% СВ |
НВ, кг/гол./день |
% СВ |
||
|
Силос кукурузн. |
11,80 |
30,3 |
10,30 |
26,5 |
|
|
Сенаж люцерн. |
5,80 |
12,1 |
5,00 |
10,5 |
|
|
Сено люцерн. |
2,00 |
8,6 |
1,70 |
7,5 |
|
|
Жом сухой |
0,70 |
3,2 |
0,63 |
2,7 |
|
|
Патока |
0,53 |
2,0 |
0,61 |
2,3 |
|
|
Кукуруза |
2,17 |
9,8 |
2,53 |
11,5 |
|
|
Пшеница |
0,84 |
3,8 |
1,00 |
4,5 |
|
|
Ячмень |
0,74 |
3,3 |
0,84 |
3,9 |
|
|
Жмых соевый |
1,05 |
4,8 |
1,21 |
5,6 |
|
|
Горох |
1,58 |
7,3 |
1,90 |
8,6 |
|
|
Жмых подсолнечн. |
1,48 |
6,8 |
1,69 |
8,0 |
|
|
Соя полножир. неэкстр. |
0,50 |
2,4 |
0,61 |
2,8 |
|
|
Отруби |
0,65 |
2,9 |
0,74 |
3,4 |
|
|
Премикс |
0,21 |
1,0 |
0,21 |
1,0 |
|
|
Мел |
0,21 |
1,0 |
0,21 |
1,0 |
|
|
Соль |
0,11 |
0,5 |
0,11 |
0,5 |
|
|
Сода |
0,06 |
0,2 |
0,06 |
0,2 |
|
|
ИТОГО: |
30,4 |
100 |
29,4 |
100 |
В рационе содержится:
|
на гол/день |
в 1 кг СВ |
на гол/день |
в 1 кг СВ |
||
|
СВ, кг |
19,5 |
- |
19,5 |
- |
|
|
ОЭ, МДж |
207,7 |
10,65 |
213,5 |
10,95 |
|
|
СБ, г |
3024 |
155,1 |
3210 |
164,6 |
|
|
ОБ, г |
1790 |
91,8 |
1968 |
100,9 |
|
|
УЛ, г |
109,2 |
5,6 |
120,9 |
6,2 |
|
|
УМ, г |
35,1 |
1,8 |
39 |
2,0 |
|
|
НРРБ, г |
1078 |
55,3 |
1156 |
59,3 |
|
|
РРБ, г |
1946 |
99,8 |
2053 |
105,3 |
|
|
СК, г |
3276 |
168 |
2945 |
151 |
|
|
НДК, г |
6766 |
347 |
6182 |
317 |
|
|
КДК, г |
4310 |
221 |
3802 |
195 |
|
|
НСУ, г |
7469 |
383 |
7586 |
389 |
|
|
Крахмал+сахар, г |
5070 |
260 |
5519 |
283 |
|
|
Ca, г |
179,4 |
9,2 |
175,5 |
9,0 |
|
|
P, г |
68,6 |
3,52 |
74,1 |
3,80 |
|
|
NaCl, г |
97,5 |
5 |
97,5 |
5 |
Расчет потребности в сухом веществе, энергии и сыром белке произвели для коров живой массой 560 кг, в расчете на надой 26-28 кг молока жирностью 3,8 %, белка 3,3 % факториальным методом в соответствии с рекомендациями NRC - 2001 [4].
Для определения содержания обменного белка (ОБ), усвояемых лизина (УЛ) и метионина (УМ) и норм потребности в этих компонентах использовали рекомендации NRC (2001) и ВНИИФБиП (2007) [1,4]; определение потребности нетелей и коров в обменном белке (ОБ), усвояемом лизине (УЛ) и метионине (УМ) _ по методике, изложенной в учебном пособии В. Г. Рядчикова «Основы питания и кормления сельскохозяйственных животных» (2012) [7].
Для расчета содержания и потребности коров в усвояемых аминокислотах использовали представленный аминокислотный состав белка молока и белка цельного тела крупного рогатого скота и, кроме того, коэффициенты трансформации и усвоенных (всосавшихся) аминокислот по «Корнельской системе оценки использования углеводов и белка» [8].
Оценку физиологического состояния и здоровья животных проводили по 5-ти бальной системе упитанности животных -Bodyconditionscore (BCS) [18], учитывали:
_общее состояние животных и оценку поедаемости кормов оценивали до и во время кормления. Поедаемость корма оценивали как хорошую, удовлетворительную, плохую или отсутствующую. Вялых, неактивных животных регистрировали отдельным пунктом с последующим наблюдением;
_деятельность рубца оценивали по количеству рубцовых сокращений: у каждой коровы в течение 2 минут, в области голодной ямки;
_границы печени - путем осмотра, баллотирующей и проникающей пальпации, выявляли факты резкого ее увеличении (выпячивание правого подреберья), а также болезненности;
_температуру тела у животных измеряли ректально, ртутным термометром в течение 8-10 минут, пульс - в области корня хвоста (подхвостовая вена). Частоту дыхания подсчитывали по количеству движений крыльев носа.
Исследование мочи были проведены непосредственно на фермах, во всех опытных группах, на всех этапах исследований. В полученных образцах определяли рН мочи (универсальный иономер ЭВ - 74) и наличие кетоновых тел (тест-полоски keto-PHAN).Мочу брали в утренние часы до кормления, с помощью стимуляции мочевого пузыря, либо поглаживания наружных половых органов.
Биохимической анализ сыворотки крови коров опытных групп был выполнен в лаборатории Краснодарского научно - исследовательского ветеринарного института. Забор крови проводился согласно установленному плану исследований: на первом этапе исследований от каждого животного за 8 дней до отела и на 2, 12, 24, 45, 74 дни после отела; на втором этапе - на 4-7 день послеотельного периода. Совместно с ветеринарными специалистами хозяйства кровь для исследования отбирали до утреннего кормления в специальные вакуумные пробирки фирмы Veno safe Terumo (Бельгия), предназначенные для сыворотки крови, с использованием одноразовых игл с коротким срезом и достаточно большим диаметром. Забор крови производили из подхвостовой вены.
Биохимический анализ сыворотки крови заключался в изучении следующих показателей: общего белка, белковых фракций, мочевины, глюкозы, активности трансаминаз.
Оценку количественного содержания свободных аминокислот в плазме крови проводили в условиях кафедры физиологии и кормления с.-х. животных Кубанского ГАУ, методом жидкостной ионообменной хроматографии на анализаторе ААА-400 (Чехия) по программе физиологических жидкостей. Приготовление проб проводили по модифицированной нами методике (патент РФ № 2478949) [19]. Забор крови осуществлялся согласно установленному плану первого и второго этапа исследований в указанные выше дни, из подхвостовой вены животного, до утреннего кормления, одноразовым шприцем в пластиковые пробирки с гепарином. Кровь хранили не более 3 часов при температуре 4 єС.
Полученные данные подвергли биометрической обработке с использованием критерия достоверности по Стьюденту и коэффициента корреляции с использованием компьютерной программы M S Office Excel 2010. Уровень значимости принимали при Р < 0,05, Р < 0,01, Р < 0,001.
Результаты и обсуждения
Трансформация сырого белка и аминокислот в обменный белок и усвояемые (обменные) аминокислоты. По всем рационам и фазам переходного периода выход обменного белка в процентах от сырого находился в пределах 59 - 61 % (таблица 6).
Выход усвояемых лизина и метионина от общего их содержания в рационах оказался значительно выше, чем выход обменного белка и составил для лизина, соответственно в 1-й и 2-й группах, %: 21-0 дней: 92,7 и 91,2; 0-21 день: 83,1 и 80,8; 22-120 дней: 81,1 и 83,8; усвояемый метионин, %: 21-0 дней 76,2 и 77; 0-21 день: 76 и 74,1; 22-120 дней: 75 и 76,9.
Коэффициенты трансформации сырого белка в обменный на рационах 2-й группы во все периоды были несколько выше, чем в 1-й, что объясняется более высоким отношением доли обменного белка за счет нераспадаемого (НРБ).
Более высокий выход усвояемых лизина и метионина по сравнению с выходом обменного белка обусловлен высоким содержанием аминокислот в обменном белке по сравнению с их содержанием в сыром белке. Если в сыром белке рациона содержание лизина находилось в пределах 4,09 - 4,68 г / 100 г СБ, то в обменном белке 6,1 - 6,96 г / 100 г. Качество обменного белка по содержанию лизина в рационах 1 группы улучшилось в среднем на 48,2 %, во 2-ой группе на 38,6 %, метионина соответственно на 28 и 24,8 % (таблица 7).
Таблица 6 - Трансформация сырого белка, лизина и метионина, в обменный белок, усвояемые лизин и метионин
|
Показатели |
1 группа |
2 группа |
|||
|
г/кг СВ |
В % от сырых источников |
г/кг СВ |
В % от сырых источников |
||
|
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела |
|||||
|
Сырой белок |
134,4 |
100 |
157,2 |
100 |
|
|
Обменный белок |
79,0 |
58,7 |
96,3 |
61,3 |
|
|
Общий лизин |
5,5 |
100 |
6,8 |
100 |
|
|
Усвояемый лизин |
5,1 |
92,7 |
6,2 |
91,2 |
|
|
Общий метионин |
2,1 |
100 |
2,6 |
100 |
|
|
Усвояемый метионин |
1,6 |
76,2 |
2,0 |
77,0 |
|
|
Лактация: 0-21 день после отела |
|||||
|
Сырой белок |
155,9 |
100 |
167,7 |
100 |
|
|
Обменный белок |
93,5 |
60,0 |
102,2 |
60,9 |
|
|
Общий лизин |
7,1 |
100 |
7,8 |
100 |
|
|
Усвояемый лизин |
5,9 |
83,1 |
6,3 |
80,8 |
|
|
Общий метионин |
2,5 |
100 |
2,7 |
100 |
|
|
Усвояемый метионин |
1,9 |
76,0 |
2,0 |
74,1 |
|
|
Пик лактации: 22-120 дней после отела |
|||||
|
Сырой белок |
155,2 |
100 |
164,6 |
100 |
|
|
Обменный белок |
91,8 |
59,1 |
100,9 |
61,3 |
|
|
Общий лизин |
6,9 |
100 |
7,5 |
100 |
|
|
Усвояемый лизин |
5,6 |
81,1 |
6,2 |
83,8 |
|
|
Общий метионин |
2,4 |
100 |
2,6 |
100 |
|
|
Усвояемый метионин |
1,8 |
75,0 |
2,0 |
76,9 |
По рекомендациям ВНИИФБиП содержание в обменном белке лизина должно составлять 7,6 %, метионина 2,0 %. В наших рационах в обменном белке содержание лизина было существенно меньше, особенно в период лактации 22-120 дней (6,1 - 6,14 %). Содержание метионина в ОБ соответствовало нормам ВНИИФБиП [1].
Источником обменного белка являются нераспадаемые (НРБ) и распадаемые (РРБ) в рубце белки. Коэффициент трансформации НРБ в обменный белок значительно выше такового у РРБ и составляет по периодам и группам от 78 до 83,6 % против 46,7 - 49 %.
Таблица 7 - Содержание лизина и метионина в 100 г сырого белка, усвояемых лизина и метионина в 100 г обменного белка
|
Лизин и метионин по периодам опыта |
г / 100 г СБ |
г / 100 г ОБ |
|||
|
1 группа |
2 группа |
1 группа |
2 группа |
||
|
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела |
|||||
|
Лизин |
4,09 |
4,32 |
6,96 |
6,43 |
|
|
Метионин |
1,56 |
1,65 |
2,02 |
2,08 |
|
|
Лактация: 0-21 день после отела |
|||||
|
Лизин |
4,55 |
4,68 |
6,31 |
6,16 |
|
|
Метионин |
1,60 |
1,62 |
2,03 |
1,96 |
|
|
Пик лактации: 22-120 дней после отела |
|||||
|
Лизин |
4,45 |
4,50 |
6,10 |
6,14 |
|
|
Метионин |
1,55 |
1,58 |
1,96 |
1,98 |
За счет микробного белка количество усвояемого лизина по всем группам и периодам составляет 64,5 - 69,6 %, метионина 62 - 68,7 % от общего их количества (таблица 8).
Таблица 8 - Количество усвояемых лизина (УЛ) и метионина (УМ) за счет истинно усвоенного микробного (ИУМБ) белка и истинно усвоенного НРБ (ИУНРБ) (%% общих УЛ и УМ)
|
Показатели |
21-0 дней д/отела |
0-21 день п/отела |
22-120 дней п/отела |
||||
|
1 группа |
2 группа |
1 группа |
2 группа |
1 группа |
2 группа |
||
|
Общий УЛ, за счет ИУНРБ |
30,4 |
35,5 |
30,5 |
31,7 |
32,1 |
32,3 |
|
|
Общий УЛ, за счет ИУМБ |
69,6 |
64,5 |
69,5 |
68,3 |
67,9 |
67,7 |
|
|
Общий УМ, за счет ИУНРБ |
31,3 |
38,0 |
33,6 |
33,0 |
35,6 |
35,5 |
|
|
Общий УМ, за счет ИУМБ |
68,7 |
62,0 |
66,4 |
67,0 |
64,4 |
64,5 |
Молочная продуктивность и качество молока. Увеличение уровня сырого и обменного белка до 16,8 % и 10,2 % в рационах коров 2-й группы по сравнению с уровнем 15,6 и 9,4, в периоде 0-21 дней после отела, способствовало повышению суточного надоя молока (таблица 9): в 1-й группе удой составил 24,2 кг, во 2-й - 26,9 кг, или на 11,3 % больше. В пересчете на 4 % молоко превышение составило 12,8 %. Затраты сухого вещества и обменной энергии на 1 кг молока более низкие у коров 2-й группы.
В период 22-120 дней лактации коровы из 1-й и 2-й групп хорошо поедали корм, практически в одинаковом количестве (19,5 кг СВ).
Таблица 9 - Потребление корма (СВ) и продуктивность коров в период 0-21 день после отела при разном уровне сырого и обменного белка
|
Показатели |
1 группа |
2 группа |
|
|
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела |
|||
|
Количество голов |
10 |
10 |
|
|
Ж.М. перед отелом, кг |
624±35 |
624±32 |
|
|
Содержание СБ, % |
13,4 |
15,7 |
|
|
Содержание ОБ, % |
7,9 |
9,6 |
|
|
Потребление корма (СВ), кг/гол/сутки |
10,67 |
10,67 |
|
|
Лактация: 0-21 день после отела |
|||
|
Количество голов |
10 |
10 |
|
|
Ж.М. после отела, кг |
562±17 |
561±22 |
|
|
Содержание СБ, % |
15,6 |
16,8 |
|
|
Содержание ОБ, % |
9,4 |
10,2 |
|
|
Потребление корма (СВ), кг/гол/сутки |
16,10 |
16,02 |
|
|
Потребление ОЭ МДж, кг/гол/сутки |
164,4 |
174,6 |
|
|
Среднесуточный надой молока, кг |
24,20±2,0 |
26,94±2,8 |
|
|
в % к 1 группе |
100 |
111,3 |
|
|
Содержание жира в молоке, % |
3,86±0,28 |
3,91±0,30 |
|
|
Содержание белка, % |
3,22±0,16 |
3,24±0,10 |
|
|
Надой 4 % молока, кг |
23,35±2,4 |
26,33±1,9 |
|
|
в % к 1 группе |
100 |
112,8 |
|
|
Затраты на 1 кг натурального молока: СВ, кг ОЭ, МДж |
0,67 6,79 |
0,59 6,45 |
|
|
в % к 1 группе |
100 |
95 |
Таблица 10 - Потребление корма и молочная продуктивность коров в период 22-120 дней
|
Показатели |
1 группа |
2 группа |
|
|
Содержание СБ, % |
15,5 |
16,5 |
|
|
Содержание ОБ, % |
9,2 |
10,1 |
|
|
Потребление корма (СВ), кг/гол/сутки |
19,5 |
19,5 |
|
|
Среднесуточный надой молока, кг |
25,17±2,6 |
25,44±1,7 |
|
|
в % к 1 группе |
100 |
101,1 |
|
|
Содержание жира в молоке, % |
3,76±0,24 |
3,92±0,26 |
|
|
Содержание белка, % |
3,12±0,07 |
3,18±0,10 |
|
|
Среднесуточный надой 4 % молока, кг |
23,66±2,44 |
24,93±2,10 |
|
|
в % к 1 группе |
100 |
105,4 |
|
|
Затраты на 1 кг натурального молока: СВ, кг ОЭ, МДж |
0,77 8,25 |
0,75 8,39 |
|
|
Затраты на 1 кг 4 % молока: СВ, кг ОЭ, МДж |
0,82 8,78 |
0,78 8,56 |
Продуктивность в 1-й и 2-й группах оказалась близкой, в среднем - 25,17 и 25,44 кг молока от коровы в день (таблица 10). Однако жирность и содержание белка в молоке 2-й группы были соответственно выше на 0,16 и 0,06 %. Несколько ниже были затраты сухого вещества на 1 кг натурального молока. В пересчете на 4 % молоко продуктивность коров 2-й группы оказалась на 5,4 % выше. Затраты сухого вещества и обменной энергии на 1 кг 4 % молока были ниже по сравнению с затратами в 1-й группе.
Сравнительная оценка фактического содержания обменного белка, усвояемых лизина и метионина в опытных рационах, с потребностью, установленной факториальным методом.Во 2-ю фазу сухостоя (21-0 дней до отела) содержание обменного белка в рационе 1-й группы практически совпало с факториальной нормой (таблица 11).
Количество усвояемого лизина превышало норму на 5,8 %, усвояемого метионина несущественный дефицит - 1,8 %. Повышение уровня сырого белка в рационе нетелей 2-й группы в заключительную фазу беременности до 15,7 % CВ (по сравнению с 13,5 % в 1-й группе) привело к значительному превышению норм обменного белка, усвояемых лизина и метионина, соответственно на 17,4 %, 30,8 % и 23,8 %. По-видимому, рацион первой группы по уровню белка и аминокислот, является более оптимальным, чем рацион 2-й группы.
В фазу 0-21 дней послеотельного периода фактическое потребление обменного белка, усвояемого лизина было недостаточным. Так, в рационе первой группы их дефицит составил соответственно 15,7 и 16,2 %, во второй группе 14,2 и 16,8 %. Дефицит усвояемого метионина в обеих группах 3,8 % и 5,9 % можно считать несущественным, в пределах ошибки метода определения. Дефициты обменного белка и аминокислот объясняются недостаточно хорошим аппетитом и потреблением корма в первые 1-3 недели после отела, что характерно для послеродового физиологического состояния коров.
Таблица 11 - Потребность коров в обменном белке, усвояемых лизине и метионине, рассчитанная факториальным методом и фактическое их содержание в рационе коров
|
Показатели |
1 группа |
2 группа |
|||
|
Потребность |
Фактическое содержание |
Потребность |
Фактическое содержание |
||
|
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела |
|||||
|
Обменный белок, г/сутки |
886 |
843 |
875 |
1027 |
|
|
±, % нормы |
-4,9 |
+17,4 |
|||
|
Усвояемый лизин, г/сутки |
51,3 |
54,3 |
50,6 |
66,2 |
|
|
±, % нормы |
+5,8 |
+30,8 |
|||
|
Усвояемый метионин, г/сутки |
17,4 |
17,1 |
17,2 |
21,3 |
|
|
±, % нормы |
-1,8 |
+23,8 |
|||
|
Лактация: 0-21 день после отела |
|||||
|
Обменный белок, г/сутки |
1774 |
1496 |
1906 |
1635 |
|
|
±, % нормы |
-15,7 |
-14,2 |
|||
|
Усвояемый лизин, г/сутки |
112,6 |
94,4 |
121,1 |
100,8 |
|
|
±, % нормы |
-16,2 |
-16,8 |
|||
|
Усвояемый метионин, г/сутки |
31,6 |
30,4 |
34,0 |
32,0 |
|
|
±, % нормы |
-3,8 |
-5,9 |
|||
|
Пик лактации: 22-120 дней |
|||||
|
Обменный белок, г/сутки |
1890 |
1790 |
1925 |
1968 |
|
|
±, % нормы |
-5,3 |
+2,2 |
|||
|
Усвояемый лизин, г/сутки |
120 |
109,2 |
122,2 |
120,9 |
|
|
±, % нормы |
-9,0 |
+1,1 |
|||
|
Усвояемый метионин, г/сутки |
33,6 |
35,1 |
34,2 |
39 |
|
|
±, % нормы |
+4,5 |
+14 |
В период лактации 22-120 дней, когда животные нормализовали потребление корма, наблюдается хорошее совпадение содержания ОБ и УЛ в рационе коров 2-й группы с факториальными нормами. Эти же показатели в рационе коров 1-й группы были чуть хуже: дефицит ОБсоставил 5,3 %, лизина 9 %. Количество усвояемого метионина (УМ) было несколько повышенным: в 1-й группе на 4,5 %, во 2-й на 14 %.
Баланс между потреблением обменного белка на лактацию (ОБл) и продукцию чистого белка молока (ЧБм). В фазу лактации (0-21 дней) коровы потребляли явно недостаточное количество обменного белка на фактическую продукцию чистого белка молока (таблица 12).
Дефицит обменного белка лактации (ОБл) в 1-й группе составил 272 г (23,4 %), во 2-й - 264 г (20,3 %). Это объясняется недостаточным потреблением корма, что характерно для послеотельного периода. Можно полагать, что недостаток белка в рационах животных компенсировался за счет мобилизации белков собственного тела. Это подтверждается фактическим снижением живой массы коров за первый период в 1-й группе на 18 кг, во 2-й на 19 кг. В период 22-120 дней, когда коровы увеличили потребление корма, недостаток обменного белка в 1 группе составил 5,3 %. Во 2-й группе наблюдался положительный баланс (+2,2 %) между потреблением и потребностью на производство чистого белка в суточном надое молока.
Таблица 12 - Баланс между потребностью на продукцию чистого белка молока (ЧБм) и фактическим потреблением обменного белка лактации (ОБл)
|
Показатели |
1 группа |
2 группа |
|
|
Лактация: 0-21 день после отела |
|||
|
Чистый белок молока (ЧБм), г/сут.(Бм г/кг Ч М кг) |
779 |
873 |
|
|
Потребность ОБл на ЧБм, г/сут. (ОБлчбм = ЧБм/0,67) |
1162 |
1303 |
|
|
Фактическое потребление ОБлф, г/сут. (ОБобщ - ОБпд) |
890 |
1033 |
|
|
Баланс, г/сут. (ОБлчбм-ОБлф) |
-272 |
-264 |
|
|
Баланс, % от ОБлчбм |
-23,4 |
-20,3 |
|
|
Пик лактации: 22-120 дней |
|||
|
Чистый белок молока (ЧБм), г/сут. (Бм г/кг Ч М кг) |
785 |
809 |
|
|
Потребность ОБл на ЧБм, г/сут. (ОБлчбм = ЧБм/0,67) |
1172 |
1207 |
|
|
Фактическое потребление ОБлф, г/сут. (ОБобщ - ОБпд) |
1072 |
1250 |
|
|
Баланс, г/сут. (ОБлчбм-ОБлф) |
-100 |
+43 |
|
|
Баланс, ± % от ОБлчбм |
-5,3 |
+2,2 |
Трансформация сырого и обменного белка, усвояемых лизина и метионина в их «чистые» компоненты молока. Представляло интерес определить коэффициенты эффективности использования обменного белка (ОБл), усвояемых лизина (УЛл) и метионина (УМл) рационов на продукцию чистого белка (ЧБ), чистых лизина (ЧЛм) и метионина (ЧМм) в продукции чистого белка молока, и сравнить их с рекомендациями NRС -2001 [4]. Для этого мы использовали полученные данные продуктивности за период лактации 22-120 дней, когда у коров нормализовалось потребление корма (таблица 13).
По данным NRC-2001, коэффициент трансформации обменного белка в продукцию чистого белка молока составляет 0,67. В наших опытах коэффициент трансформации обменного белка в продукцию чистого белка молока составил 0,67 в 1-й и 2-й группах. Коэффициент трансформации усвояемого лизина в чистый лизин белка молока составил в первой группе 0,96, а во 2-й группе оказался равным 0,83, что очень близко соответствует «Корнельской системе оценки использования углеводов и белка» (2003)[8]. Коэффициент усвояемого метионина в чистый метионин белка равен по данным нашего опыта в 1-й и 2-й группах 0,93 и 0,82 соответственно, т.е. почти в тех же пределах, как и коэффициенты трансформации обменного лизина.
Таблица 13 - Коэффициенты усвоения ОБл, УЛл и УМл рационов в их чистые компоненты молока в период лактации 22-120 дней
|
Показатели |
22-120 дней после отела |
||
|
1 группа |
2 группа |
||
|
Чистый белок молока (ЧБм), г/сут. |
785 |
809 |
|
|
Обменный белок лактации (ОБл) |
1172 |
1207 |
|
|
Коэффициент усвоения (ЧБм/ОБл) |
0,67 |
0,67 |
|
|
Чистый лизин молока (ЧЛм), г/сут.(ЧБм х 7,8)/100) |
61,2 |
63,1 |
|
|
Усвояемый лизин лактации (УЛл), г/сут.(УЛоб - УЛпд) |
63 |
75,6 |
|
|
Коэффициент усвоения (ЧЛм/Улл) |
0,96 |
0,83 |
|
|
Чистый метионин молока (ЧМм), г/сут.(ЧБм х 2,7)/100) |
21,2 |
21,8 |
|
|
Усвояемый метионин лактации (УМл), г/сут.(УМоб - УМпд) |
22,7 |
26,6 |
|
|
Коэффициент усвоения (ЧМм/Умл) |
0,93 |
0,82 |
Необходимо отметить, что коэффициенты трансформации имеют важное значение для расчета норм потребности в усвояемых незаменимых аминокислотах, поэтому их уточнение в последующих опытах имеет актуальное значение.
Физиологическое состояние и здоровье коров. Анализы мочи не выявили существенного влияния уровня белка на показатели рН, они были близкими для обеих групп (рисунок 1). Однако за 8 дней до отела и на 7 день после, во 2-й группе у четырех коров рН мочи был в диапазоне 6,9-7,2, что свидетельствует о признаках ацидоза (физиологическая норма рН мочи = 7,6-8,5).
Среди животных 1-й группы на 7 день после отела также выделены две коровы с признаками ацидоза, причиной которого, по-видимому, стал резкий перевод животных с предотельного рациона с уровнем концентратов 20 % на 40 % в период 0-21 дней после отела.
Кетоновые тела в моче на уровне, характерном для признаков кетоза, во второй группе были у четырех коров, а в 1-й, с уменьшенным количеством концентратов, только у одной коровы. Во 2-й группе было больше животных с больными в разной степени ногами.
Метаболизм у жвачных направлен на поддержание уровня глюкозы. Установлено, что вклад углерода аминокислот в глюконеогенез, определенный по балансу радиактивных веществ, проходящих через печень, составлял от 12 до 35 % [16].
При изучении вопросов биохимических показателей крови наблюдали, что в сыворотке крови коров 1-й группы, получавших рацион с более низким количеством концентратов и соответственно содержанием сырого белка, на протяжении всех дней переходного периода концентрация глюкозы находилась на более высоком уровне, чем у коров 2-й группы (рисунок 2). Не исключено, что снижение уровня глюкозы происходило в результате более интенсивного ее оттока из кровяного русла в молочную железу в связи с более высокой продуктивностью коров 2-й группы. Возможно, что во 2-й группе с повышенным уровнем белка, не было значительных изменений в количестве пропионовой кислоты, как источника глюкозы, в сравнении с тем в 1-й.
В раннюю лактацию, когда потребность в глюкозе для синтеза лактозы является наивысшей, а снабжение пропионатом ограничено, из-за недостаточного потребления корма, использование аминокислотного углерода в глюконеогенезе является, по-видимому, жизненно важным. Установлено, что вклад пропионата в глюконеогенез максимально составляет 37 %, а вклад аминокислот минимально 34 % [20].
Кроме того, обнаружено, что большая часть галактозы в лактозе (от 46 до 86 %) синтезированы из неглюкозных углеродных скелетов, точнее из незаменимых аминокислот и глицерола, при этом от 10 до 42 % галактозы происходит из глицерола, 4-12 % которого образовано из катаболизированых незаменимых аминокислот [21,22].Концентрация суммарного белка в сыворотке крови к родам понижалась, но быстро нарастала, и к 24 дню достигла физиологической нормы. У коров 2-й группы она была выше, чем у коров 1-й группы, что объясняется более высоким содержанием сырого и обменного белка в рационе. В отличие от отрицательной динамики суммарного белка на 2-12 дни после родов концентрация фракции г-глобулинов имела положительную динамику, она повышалась, начиная с предродового до 12 дня после отела, затем возвращалась к первоначальному значению. Увеличение г-глобулинов, вероятнее всего, связано с их участием в образовании молозива (рисунок 3,4).
Обмен аминокислот
У коров 2 группы на рационе с более высоким содержанием обменного белка (96,2 против 79 г/кг СВ) концентрация суммы свободных аминокислот в плазме крови за 8 дней до родов оказалась в 2,2 раза выше, чем у коров 1-ой, что в целом несоизмеримо с разницей по количеству потребляемого белка (рисунок 5). Причина столь существенной разницы, по-видимому объясняется следующим: при равных затратах обменного белка у коров обеих групп на поддержание и беременность, в рационе 1-й группы содержание обменного белка было предельным (даже с незначительным недостатком -4,9 %), в то время как в рационе 2-й группы излишек ОБ составил 17,4 %. У коров 1-й группы поступающие из пищеварительного тракта аминокислоты, по-видимому, быстро уходили на нужды тканей матери и плода и их пул в крови оказывался более ограниченным, чем у коров 2-й группы, получавших более обильный рацион по аминокислотам. Этим можно объяснить предельно низкий уровень свободных аминокислот в крови коров 1-й группы и значительно более высокий у коров 2-й. Более высокая концентрация суммы незаменимых аминокислот (НАК) в плазме крови этой группы сохранялась до 45 дня. На 74 день в плазме крови 1-й группы уровень НАК превысил таковую во 2-й (рисунок 5).
Уже на 12 день после родов концентрация суммы незаменимых и заменимых аминокислот в плазме коров 1-й группы сравнивается с показателями 2-й группы и существенно продолжает нарастать до 24 дня (рисунок 5). Это превышение происходило в основном за счет заменимых аминокислот - серина, глютамина, пролина, глицина и аланина (рисунок 5б). На долю последних (на 24 день послеотельного периода) приходилось 75 % суммы заменимых и незаменимых аминокислот, в том числе на глицин - 50 %, аланин - 12 %, пролин - 4 %, глютамин - 4 %, серин - 5 %. В крови коров 2-й группы концентрация заменимых аминокислот в этот период, наоборот, понижалась (рисунок 5б).
Концентрация каждой незаменимой аминокислоты в плазме крови коров 2-й группы в предотельный период превышала с высокой достоверностью (Р < 0,01-0,001) концентрацию соответствующих аминокислот у коров 1-й группы, за исключением метионина и цистеина, уровень которых в крови коров обеих групп практически был одинаковым.
На 2-й день после отела концентрация метионина в плазме крови коров обеих групп резко падает, в то же время существенно повышается концентрация продуктов его деградации - цистеина у коров 2-й группы, цистатионина - 1-й группы (рисунок 6б, г). Такая динамика серусодержащих аминокислот объясняется разной обеспеченностью усвояемым метионином, неодинаковой скоростью исчезновения метионина и цистеина из кровяного русла на синтез белка молока.
Близкие к нашим результатам по метионину наблюдались в исследованиях датских ученых на голштинских коровах по изучению действия добавок в рационе аналога метионина (2-гидрокси-4-(метилтио)-бутановой кислоты эфира изопропила) в предотельный и послеотельный периоды[14]. В соответствие с методикой они брали кровь до утреннего кормления у коров за 15 дней до родов, на 4, 15 и 29 дни после родов, т.е. аналогично, как в наших опытах. Добавка аналога, эквивалентная 1,5 г метионина / кг CВ рациона, не оказала влияния на повышение концентрации свободного метионина в плазме крови по сравнению с тем, у контрольных животных (она была даже ниже, чем в контроле), но в послеотельный период она существенно повышала концентрацию метионина в крови на 4, 15 и 29 дни. Авторы этого исследования объясняют низкий расход метионина за счет, высокой концентрации в крови аланина, глицина и гистидина, которые в полной мере могли заменить функции метионина как донора метильных групп. По-видимому, равный уровень метионина в обеих группах нашего опыта, также можно объяснить аналогичными условиями.
Концентрация лизина в плазме крови 2-й группы в предотельный и период 0-21 день значительно превышает таковую в 1-й. Можно полагать, что это происходит как за счет роста его потребления с кормом, так и за счет поступления в кровяное русло эндогенного лизина из мобилизуемых белков тела.
В последующем концентрация лизина постепенно понижалась, что, по-видимому, обусловлено быстрым её оттоком из кровяной циркуляции в молочную железу для синтеза белка молока (рисунок 6д). Концентрация гистидина в плазме крови незначительно уступала концентрации лизина.
Концентрация треонина после отела значительно возрастает, при этом наблюдается параллельное увеличение концентрации серина, глицина и аланина (рисунок 7).
Установлено, что почти 100 % глютамина, глютамата и аспартата корма метаболизируется в клетках кишечника в процессе всасывания еще до того как они поступят в циркулирующую кровь [12]. Установлено также, что эти аминокислоты кишечник использует в качестве источников энергии (топлива) [21]. Этим можно объяснить очень низкую концентрацию аспарагина и полное отсутствие аспартата в плазме крови коров обеих групп
В наших опытах наблюдается резкий всплеск концентрации глютамина и глютамата в плазме коров обеих групп на 2-й день после отела. Снижение глютамина происходит резко на 12 день, в то время как снижение глютамата происходит постепенно, что объясняется высоким оттоком этих аминокислот в молочную железу и их утилизацией на синтез белка или лактозы по мере роста продукции молока (рис. 7д, е). Крутые падения в крови пролина, возможно, связаны с резким расходом в первые послеотельные дни на синтез белка молозива (рисунок 7ж).
По данным Bruckental I. (1991), инфузия пролина в дуоденум в начале лактации способствовала повышению жира в молоке, а введение в середине лактации - содержанию белка. В этом исследовании было обнаружено, что вливание пролина снижает на 40-50 % поглощение аргинина молочной железы [20].
Показатели концентрации свободных аминокислот в плазме крови могут способствовать совершенствованию контроля состояния обеспеченности коров незаменимыми аминокислотами по фазам предотельного и послеотельного (переходного) периодов. В связи с этим мы сочли необходимым полученные в наших опытах данные рекомендовать к использованию в качестве контроля состояния сбалансированности рационов по усвояемым аминокислотам (таблица 14).
Биохимические и физиологические показатели крови, такие как концентрация общего белка и его фракций, глюкозы, триглицеридов, кальция, фосфора, АСТ, АЛТ, гемоглобина, эритроцитов и многие другие прочно вошли в науку и практику при контроле состояния здоровья, сбалансированности питания животных и человека. В связи с вышеизложенным мы сочли необходимым предложить полученные в опытах данные, по содержанию свободных аминокислот в плазме крови коров по фазам предотельного и послеотельного периодов, в качестве контроля состояния сбалансированности рационов по усвояемым аминокислотам.
Таблица 14 - Аминокислотный спектр плазмы крови коров по фазам переходного периода
|
Аминокислоты |
2-я фаза сухостоя: 21-0 дней до отела |
Лактация: 0-21 день п/ отела? |
Пик лактации: 22-120 дней п/отела? |
||||||
|
1 группа |
2 группа |
мг % |
мкМ/л |
мг % |
мкМ/л |
||||
|
мг % |
мкМ/л |
мг % |
мкМ/л |
||||||
|
Треонин |
0,18 |
15,28 |
0,49 |
41,14 |
0,64 |
53,74 |
0,54 |
45,15 |
|
|
Валин |
0,72 |
61,83 |
1,96 |
167,38 |
1,71 |
145,60 |
1,53 |
130,47 |
|
|
Метионин |
0,23 |
15,42 |
0,25 |
16,76 |
0,20 |
13,52 |
0,20 |
13,70 |
|
|
Изолейцин |
0,47 |
35,52 |
0,98 |
74,70 |
1,06 |
80,54 |
0,68 |
51,74 |
|
|
Лейцин |
0,55 |
42,32 |
1,48 |
112,80 |
1,27 |
96,42 |
0,81 |
61,57 |
|
|
Фенилаланин |
0,31 |
19,08 |
0,58 |
35,69 |
0,68 |
41,54 |
0,35 |
21,33 |
|
|
Лизин |
0,32 |
22,02 |
0,68 |
46,51 |
0,73 |
49,70 |
0,55 |
37,92 |
|
|
Гистидин |
0,26 |
17,01 |
0,62 |
39,95 |
0,63 |
40,59 |
0,46 |
29,42 |
|
|
Аргенин |
0,41 |
23,42 |
1,25 |
71,76 |
0,49 |
28,22 |
0,51 |
29,53 |
|
|
Серин |
0,43 |
41,10 |
1,11 |
105,61 |
1,19 |
113,54 |
0,74 |
70,20 |
|
|
Глютамат |
0,51 |
34,53 |
0,98 |
66,62 |
1,28 |
87,24 |
0,83 |
56,50 |
|
|
Глютамин |
0,90 |
61,56 |
1,22 |
83,45 |
2,06 |
140,79 |
1,24 |
84,51 |
|
|
Пролин |
0,14 |
12,34 |
0,72 |
62,55 |
0,32 |
27,80 |
0,53 |
45,66 |
|
|
Глицин |
2,08 |
276,43 |
4,37 |
581,89 |
4,68 |
622,50 |
3,52 |
468,86 |
|
|
Аланин |
1,09 |
122,11 |
2,57 |
288,44 |
1,60 |
179,76 |
1,67 |
187,06 |
|
|
Цистеин |
0,21 |
17,00 |
0,19 |
15,68 |
0,23 |
18,70 |
0,17 |
13,66 |
|
|
Тирозин |
0,37 |
20,20 |
0,68 |
37,53 |
0,53 |
29,16 |
0,42 |
22,93 |
|
|
Таурин |
0,13 |
10,70 |
0,45 |
35,94 |
0,70 |
56,04 |
0,73 |
58,57 |
|
|
Цистатионин |
0,15 |
8,79 |
0,51 |
29,11 |
0,60 |
34,25 |
0,64 |
36,34 |
|
|
Цистеин |
0,04 |
3,14 |
0,03 |
2,48 |
0,08 |
6,33 |
0,03 |
2,29 |
|
|
Gama-аминомас. Кислота |
0,07 |
7,16 |
0,11 |
10,67 |
0,06 |
5,82 |
0,12 |
11,42 |
|
|
Орнитин |
0,21 |
16,19 |
0,42 |
31,77 |
0,32 |
24,33 |
0,38 |
28,41 |
|
|
1-метилгистидин |
0,03 |
1,77 |
0,09 |
5,32 |
0,09 |
5,02 |
0,05 |
3,22 |
|
|
3-метилгистидин |
0,03 |
1,65 |
0,08 |
4,73 |
0,09 |
5,12 |
0,03 |
1,51 |
?В послеотельном периоде приведены усреднённые показатели 2 группы, где в отрезке 0-21 дней включены дни взятия крови за 2 и 12 числа; 22-120 дней - за 24, 45 и 74 дни.
Заключение
Балансирование рационов по обменному белку и усвояемым (обменным) незаменимым аминокислотам на основе определения потребности факториальным методом с использованием рекомендаций NRС-2001 позволяет достаточно объективно прогнозировать молочную продуктивность и синтез белка молока. Коэффициенты трансформации обменного белка и усвояемого лизина в чистый белок и чистый лизин молока составили соответственно 0,67 и 0,83, для метионина _ 0,82, что близко соответствует коэффициентам Корнельской системы.
При содержании сырого и обменного белка в период лактации 0-21 дней, на уровне соответственно 16,8 и 10,2 % сухого вещества рациона, среднесуточные надои молока у первотелок были на 11,3 % выше, чем при уровне СБ 15,6 % и ОБ - 9,3 %. Не исключено, что на повышение продуктивности положительное влияние оказало более высокое обеспечение белком и усвояемыми аминокислотами коров 2-й группы в предотельный период 21-0 дней.
В период лактации 22-120 дней при уровне СБ - 15,5 %, обменного белка (ОБ) - 9,2 % в рационе 1-й группы и 16,5 % СБ и 10,1 % ОБ во 2-й группе, суточные надои молока были практически одинаковыми (25,17±2,6 и 25,44±1,7 кг), однако молоко, полученное на рационах 2-й группы, имело выше содержание жира (3,92 % > 3,76 %) и белка (3,18 % > 3,12 %). В пересчете на 4 % молоко надой при более высоком уровне белка был на 5,4 % выше.
Количество поступающих после переваривания усвояемых незаменимых аминокислот является наиболее важным фактором, определяющим их концентрацию в плазме крови. Уровень заменимых аминокислот определяется их поступлением из корма и синтезом в организме животных. Наиболее значимые изменения концентрации метионина, пролина, глютамата, глютамина, глицина наблюдаются перед и сразу после родов. Стабилизация их уровня наблюдается начиная с 24 дня после родов, что связано, по-видимому, с активацией процессов мобилизации белка, жира тела и глюконеогенеза. Показатели концентрации свободных аминокислот в плазме крови могут способствовать совершенствованию контроля состояния обеспеченности коров незаменимыми аминокислотами по фазам предотельного и послеотельного периодов.
Литература
1. Агафонов В. И. Физиологические потребности в энергетических и пластических субстратах и нормирование питания молочных коров с учетом доступности питательных веществ / В. И. Агафонов, Б. Д. Кальницкий, А. В. Лысов, Е. Л. Харитонов, Л. В. Харитонов // ВНИИФБиП с.-х. животных. - Боровск, 2007. - С. 125 _134.
2. Кальницкий Б. Д. Процессы ферментации белка в преджелудках жвачных и возможности оптимального нормирования белкового (аминокислотного) питания молочных коров / Б. Д. Кальницкий, Е. Л. Харитонов // Аминокислотное питание животных и проблема белковых ресурсов. - Краснодар, 2005. - С. 131-410.
3. Рядчиков В. Г. Основы питания и кормления сельскохозяйственных животных: учебник / В. Г. Рядчиков. - Краснодар: КубГАУ, 2012. 328 с.
4. National Research Council. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. Washington, DC: Natl. Acad. Sci.; 2001.
5. Харитонов Е. Л. Физиология и биохимия питания молочного скота / Е. Л. Харитонов. - Боровск: Изд-во «Оптима Пресс», 2011. - 372 с.
6. Рядчиков В. Г. Обмен веществ, здоровье и продуктивность коров при разном уровне в рационе концентратов в переходный период / В. Г. Рядчиков, О. Г. Шляхова, Д. П. Дубинина, Т. А. Сень // Эффективное животноводство. - 2011. №8. - С. 10-16.
7. Рядчиков В. Г. Основы питания и кормления сельскохозяйственных животных: учебник / В. Г. Рядчиков. - Краснодар: КубГАУ, 2012. _328 с.
8. FoxD. G. Predicting dietary amino acid adequacy for ruminants / D. G. Fox, L. O. Tedeschi // In “Amino Acids in Animal Nutrition”, Second Edition, p.389_407. Edit. By J.P.F. D'Mello, CABI Publishing, 2003.
9. Bell A. W.Regulation of organic nutrient metabolism during transition from late pregnancy to early lactation /A. W. Bell //Anim. Sci.-1995;73:2804-2819.
10. Bequette B. J. The roles of amino acids in milk yield and components / B. J. Bequette, K. Nelson // In: Florida ruminant Nutrition Symposium. February 1 2, 2006, 12 p.
11. Wu, G. Intestinal amino acid catabolism / G. Wu. // J. Nutrition. - 1998;128:1249.
12. Overton T. R. Nutritional management of transition cows: Strategies to optimize metabolic health / T. R. Overton, M. R. Waldron // Dairy Science. - 2004;87:E105-E119.
13. Drackley J. K. Biology of dairy cows during the transition period: the final frontier / J. K. Drackley // Dairy Science. _1999;82:2259-2273.
14. Dalbach K. F. Effect of supplementation with 2-hydroxy-4-(methylthio)-butanoic acid isopropyl ester on splanchnic amino acid metabolism and essential amino acid mobilization in postpartum transition Holstein cows / K. F. Dalbach, M. Larsen, B.M.L. Raun, and N. B. Kristensen // Dairy Science. -94:3913-3927.
15. Ipharraguerre I. R. Varying protein and starch in the diet of dairy cows. I Effect of ruminal fermentation and intestinal supply of nutrients / I. R. Ipharraguerre, D. E. Freeman // Dairy Science. - 2005; 88:2537_2555.
16. Allison M. J. Biosyntesis of amino acids by ruminal microorganisms / M. J. Allison // Anim. Sci. - 1969. - Vol. 29. - № 5. - P. 797-807.
17. Калашников А.П. Нормы и рационы кормления с.-х. животных / учебное пособие - М.: Агропромиздат, 2003. - 455с.
18. Contreras L. L. Effects of dry cow grouping strategy and body condition score on performance and health of transition dairy cows / L. L. Contreras, C. M. Ryan, T. R. Overton // Dairy Science. - 2004;87:517-523.
19. Пат. 2478949, Российская Федерация, МПК G 01 N № 30/06, G 01 N№ 33/50. Способ подготовки пробы плазмы крови крупного рогатого скота для определения состава свободных аминокислот / В. Г. Рядчиков, А. П. Радуль, О. Г. Шляхова; Кубанский государственный аграрный университет. _ № 2011135088/15; заяв. 22.08.2011; опуб.10.04.13, бюл. №10.
20. Bruckental I. Effect of duodenal proline infusion on milk production and composition in dairy cows / I. Bruckental, I. Ascarelli, B. Yosil, E. Alumot// Anim. Prod. 1991;53:299 303.
21. Bequette B. J. Assessment of krebs cycle metabolism by sheep. Rumen and intestinal cells employing [U-13C] glucose and mass isotopomer analysis / B. J. Bequette, M. Oba, S. L. Owens, R. L. Baldruin // FASEBJ. 2004;18:A493.
22. Bequette B. J. Use of 13C-massisotope distribution analysis to deline precursors for lactose and amino acid synthesis by lorine mammary explants / B. J. Bequette, S. L. Owens, S. W. El-Kadi, N. E. Sunny, A. Shamay // Dairy Science. _2005;88 (suppl. 1):289.
Подобные документы
Пастбищная и стойлово-пастбищная системы содержания коров в летний период, перевод коров на летний тип кормления. Организация лагеря при различном содержании коров, технология создания и значение культурных пастбищ. Механизация поения скота на пастбищах.
реферат [30,4 K], добавлен 07.01.2011Зоотехническая характеристика кормов по данным химического состава и питательности. Нормированное кормление дойных коров. Исследование рациона коров в стойловый и пастбищный период. Расчет годовой потребности коров в балансирующих кормовых добавках.
курсовая работа [51,4 K], добавлен 12.02.2015Корма, используемые для стельных сухостойных коров при зимнем стойловом содержании. Определение питательности и структуры суточных рационов. Методы контроля полноценности кормления. Расчет потребности кормов и балансирующих добавок для лактирующих коров.
курсовая работа [37,2 K], добавлен 31.10.2014Применение комбикормов в условиях крупных ферм и комплексов. Оценка кормовых рационов по питательности и прогнозируемой молочной продуктивности коров. Рекомендации по улучшению полноценности питания коров в хозяйстве. Годовая потребность в кормах и пашне.
курсовая работа [88,2 K], добавлен 16.11.2014Организация и расчет кормления 650 полновесных коров живой массой 600 кг., средней упитанности при среднем удое на фуражную корову 4500 кг. Особенности рациона стельных сухостойных коров и кормления лактирующих коров. Организация кормления кроликов.
курсовая работа [68,8 K], добавлен 08.12.2010Поголовье молочного скота и его продуктивность. Потребность и обеспеченность дойных коров в грубых, сочных и концентрированных кормах. Организация и техника кормления дойных коров в летний период. Типы пастбищ, их урожайность и ботанический состав.
курсовая работа [77,8 K], добавлен 09.01.2009Потребность в кормах коров в сухостойный период. Особенности кормления коров при раздое. Землепользование хозяйства "Курино-Тарасенки" и его структура. Основные корма и их качество. Организация и проведение отела. Выращивание телят в молозивный период.
курсовая работа [70,3 K], добавлен 17.08.2013Необходимость повышения качества кормов. Особенности кормления стельных сухостойных коров и лактирующих коров. Повышение эффективности использования кормов. Рациональное использование концентратов. Потребность в кормах для высокопродуктивных коров.
курсовая работа [118,7 K], добавлен 30.11.2011Природно-экономическая характеристика хозяйства. Характеристика отрасли скотоводства. Изучение правил кормления высокопродуктивных дойных коров. Балансирование суточных рационов лактирующих коров в соответствии с детализированными нормами кормления.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 03.08.2015Комплекс мероприятий по подготовке коров к раздою, своевременный и правильный их запуск. Содержание коров в сухостойный период. Массаж вымени у нетелей и приучение к работе доильных аппаратов. Кормление новотельных коров в первые дни после отела.
курсовая работа [716,6 K], добавлен 03.08.2015


