Морфология и дерматоглифические особенности носогубного зеркала маралов и рогатого скота в возрастном аспекте

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных,

патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата ветеринарных наук

МОРФОЛОГИЯ И ДЕРМАТОГЛИФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НОСОГУБНОГО ЗЕРКАЛА МАРАЛОВ И РОГАТОГО СКОТА В ВОЗРАСТНОМ АСПЕКТЕ

Липовик Василий Олегович

Улан-Удэ - 2013



Работа выполнена на базе кафедры анатомии и гистологии факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор

Малофеев Юрий Михайлович - профессор кафедры анатомии и гистологии факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет» (г. Барнаул)

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Хибхенов Лопсондоржо Владимирович - заведующий кафедрой анатомии, гистологии и патоморфологии факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» (г. Улан-Удэ)

доктор ветеринарных наук, профессор Момот Надежда Васильевна - заведующая кафедрой морфологии и физиологии сельскохозяйственных животных института животноводства и ветеринарной медицины ФГБОУ ВПО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия» (г. Уссурийск)

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет» (г. Благовещенск)

Защита диссертации состоится «26» июня 2013 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.006.01 при ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» (670024, Республика Бурятии, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8, тел. 8 (3012) 44-26-11, 8 (3012) 44-25-90, факс 8 (3012) 44-21-33. E-mail: bgsha@bgsha.ru)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» (670024, Республика Бурятии, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8, тел. 8 (3012) 44-26-11, 8 (3012) 44-25-90, факс 8 (3012) 44-21-33)

Объявление о защите и автореферат диссертации опубликованы на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» http: //www.bgsha.ru и на интернет сайте ВАК http: //vak2.ed.gov.ru

Автореферат разослан « » 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Томитова Елизавета Алексеевна



ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Носогубное зеркало жвачных представляет собой интерес в связи с тем, что является высокочувствительной зоной с наличием богатого железистого аппарата. Его изучение позволит проводить идентификацию животных, ветеринарно-санитарную и судебную экспертизу, а также целенаправленно работать с генетическим материалом.

Общие сведения по морфологии носогубного зеркала жвачных изложены в ряде учебных изданий по анатомии животных А.Ф. Климова, А.И. Акаевского (1951), П.А. Ковальского (1957), Ю.П. Бычкова (1990) и др. Более подробным изучением морфологии кожного покрова оленей посвящены работы И.С. Ржаницыной (1960), Б.И. Кирилюка (1975), Н.Д. Овчаренко (1988), А.В. Кушнира, А.Я. Соколова, Л.И. Гречкиной (2003), Ю.М. Малофеева, С.П. Ермаковой, П.Б. Шестун (2005), С.А. Шматенко (2009).

В судебной ветеринарной экспертизе наличие отпечатков носогубного зеркала определяет возможность установления по ним хозяина животного, которому они принадлежат. При этом решаются идентификационные задачи. Они имеют цель отождествить объект, установить видовую принадлежность.

Отпечаток носогубного зеркала может быть полезным при решении следующих задач:

а) идентификация животного по дерматоглифическому рисунку;

б) установление видовой принадлежности животного;

в) выяснение отдельных анатомо-физиологических особенностей животного;

г) использование в селекционной работе.

Целью исследования было изучение особенностей кожи носогубного зеркала, установление типов дерматоглифа и связь их с продуктивностью у маралов в хозяйствах Алтайского края и республики Алтай, крупного рогатого скота учхоза «Пригородное» АГАУ и овец прикатунского типа разных возрастных групп.

Знание персонального дерматоглифического рисунка позволит устанавливать принадлежность животного владельцу, осуществлять таможенный ветеринарный контроль за передвижением животных, поможет в случаях ветеринарно-санитарной и судебной экспертизы продуктов убоя.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучение возрастной макро - и микроморфологии кожи носогубного зеркала маралов, крупного рогатого скота и овец;

2. Определение динамики роста кожи носогубного зеркала и её площади в разных возрастных группах;

3. Исследование дерматоглифики носогубного зеркала и её связи с продуктивностью животных;

4. Разработка классификации кожного рисунка носогубного зеркала и метода идентификации по нему.

Научная новизна. Впервые изучены особенности кожного покрова носогубного зеркала у маралов, голштинизированного крупного рогатого скота и овец в возрастном аспекте. Разработана классификация дерматоглифов носогубного зеркала и связь с продуктивностью, даны рекомендации по использованию дерматоглифики носогубного зеркала у оленей и рогатого скота при ветеринарно-санитарной экспертизе продуктов убоя. Разработана компьютерная программа, позволяющая автоматически идентифицировать животное и прогнозировать его продуктивность по дерматоглифу. носогубный дерматоглиф скот рогатый

Теоретическая и практическая значимость. Результаты диссертационной работы предназначены для сельского хозяйства и высших учебных заведений, как новые методы работы в судебной ветеринарной экспертизе, селекционной практике, опознании принадлежности животных.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Макро- и микроморфология кожи носогубного зеркала у маралов, крупного рогатого скота и овец в возрастном аспекте.

2. Дерматоглифические особенности носогубного зеркала и связь с продуктивностью.

3. Разработка методики опознания животных по дерматоглифическому рисунку.

Публикация результатов работы. По теме исследования опубликовано 12 работ, отражающих суть изучаемой проблемы, в т.ч. 8 статей, рекомендованных ВАК, получен один патент на изобретение: «Способ идентификации животных» № 2416122 РФ опубл. 10.04.2011, одно рационализаторское предложение: «Метод использования санного микротома без заливки в фиксирующие среды», разработаны методические рекомендации.

Апробация результатов научных исследований. Материалы по теме исследования доложены и обсуждены на V Международной научно-практической конференции (Барнаул, 2010); на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО АГАУ (Барнаул, 2010); на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО АГАУ (Барнаул, 2011); на 2 этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО ОмГАУ (Омск, 2011); на 3 этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО СтГАУ (Ставрополь, 2011); ежегодной Федеральной программе У.М.Н.И.К. на базе ФГБОУ ВПО Алт. ГТУ (Барнаул, 2011); на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО АГАУ (Барнаул, 2012); на 2 этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО ОмГАУ (Омск, 2012); на 3 этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых на базе ФГБОУ ВПО МГАВМиБ имени К.И. Скрябина (Москва, 2012).

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 112 страницах и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений и библиографического списка, включающего 136 источников, в том числе 28 иностранных. Диссертационная работа иллюстрирована 16 макрофотографиями, 11 микрофотографиями, 12 таблицами.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы и методы исследования

Работа выполнена в период с 2009 по 2012 г. в соответствии с планом научных исследований кафедры анатомии и гистологии факультета ветеринарной медицины Алтайского государственного аграрного университета. Материал для исследования был взят в хозяйствах Республики Алтай (Усть-Коксинском, Усть-Канском, Шебалинском районах) и Алтайского края (Алтайском, Солонешинском и Индустриальном районах, а также учебном хозяйстве «Пригородное» АГАУ). Материал был получен от клинически здоровых животных при проведении плановых обработок и убое животных. Для проведения научно-исследовательской работы было исследовано следующее количество животных (табл. 1).

Таблица 1 - Количество исследованных животных (голов)

Возраст	Маралы (голов)	Крупный рогатый скот (голов)	Мелкий рогатый скот (голов)	Всего
1 сутки	5	5	5	15
6-8 месяцев	5	5	35	45
18-24 месяца	35	35	35	105
5-8 лет	35	35	5	75
15-18 лет	5	5	-	10
Итого	85	85	85	250



При обработке материала использовали анатомические методы: препарирование, измерение площади кожи, фотографирование, фиксация материала.

Возраст животных определяли по бонитировочным книгам и возрастному изменению зубов, используя методику М.П. Любимова (1955).

Для визуального установления типа дерматоглифа мы использовали методику А. А Трофименко, согласно которой учитывались следующие признаки: тип дерматоглифа, тип структуры, извитость и направленность кожных борозд, положение складок, окраска, форма кожных валиков.

При гистологическом исследовании кусочки кожи носогубного зеркала фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина. Срезы готовились на санном микротоме по модифицированной нами методике и окрашивались гематоксилин-эозином по-Бёмеру и азотнокислым серебром по-Кампос.

Для измерения площади кожи исследуемой зоны мы смачивали водой заранее отпрепарированное носогубное зеркало, делали отпечаток на бумаге, вырезали полученный отпечаток, разрезали его на части и из этих частей составляли прямоугольник и рассчитывали его площадь по формуле S = AЧB.

Коррозийные препараты изготовлены методом наливки сосудистой системы монтажной пеной по методике Ю.М. Малофеева, С.Н. Чебакова, О.С. Мишиной (1999). Затем, материал подвергали коррозийной обработке биологическим методом. Препараты изучались визуально, проводились морфометрические измерения диаметров сосудов штангенциркулем.

Фотографирование проводили на цифровую камеру Panasonic DMC-FS5, вводили в компьютерную программу «Paint» и «Microsoft Word», далее анализировали полученные снимки, применяя разное увеличение.

Для статистической обработки полученных данных вычисляли среднее арифметическое (М), ошибку средней арифметической (±m). Полученные данные подвергались обработке на персональном компьютере «INTEL PENTIUM IV» в операционной системе «Windows XP» с помощью программ «Microsoft Excel», «Paint», «Microsoft Word».

Используемые термины и обозначения даны в соответствии с Международной Ветеринарной Анатомической Номенклатурой (Nomina Anatomica Veterinaria, 2005).

2.2 Результаты исследования

В ходе исследований нами были выявлены видовые особенности кожного рисунка носогубного зеркала у маралов республики Алтай и Алтайского края в связи с пантовой продуктивностью, у коров чёрно-пёстрой породы учебного хозяйства «Пригородное» АГАУ и его связь с молочной продуктивностью и у овец прикатунского типа в связи с мясной продуктивностью.

2.2.1 Морфология носогубного зеркала у маралов

Для носогубного зеркала этих животных характерно наличие кожных волосяных островков (кратерообразных впадин с депигментированными синуозными волосами) и два типа дерматоглифа: «малина» (кучно расположенные и выпуклые валики) и «каменная брусчатка» (одиночно, равномерно расположенные, умеренно выпуклые валики) (рис. 1).

Рисунок 1. Тип дерматоглифа «малина» у марала. Масштаб 1,2:1

Также мы изучили макроморфологию носогубного зеркала маралов и выделили кожные валики первого и второго порядка. Валики первого порядка состоят из 3-4 валиков второго порядка. В вентральной части валики первого порядка чаще цельные, овальной формы (табл. 2).

Таблица 2 - Макрометрические показатели носогубного зеркала маралов (М±m)

Возраст животного	Площадь Носогубного зеркала, см2	Кол-во Кожных валиков первого порядка, шт.	Кол-во Кожных валиков второго порядка, шт.	Кол-во кожных волосяных островков, шт.	Кол-во выводных протоков потовых желёз на 1 см2
Новорожденные (до 15 дней)	4,6±0,39	165,0±2,89	247,0±8,33	19,0±0,58	3674,0±5,81
6-8 месяцев	10,4±0,64	154,0±7,26	284,3±4,81	23,0±2,08	3875,0±5,13
18-24 месяца	14,3±1,04	153,6±4,95	298,6±6,09	28,0±3,94	4564,7±5,46
5-8 лет	29,5±1,21	149,4±3,84	302,0±4,98	20,6±1,25	3746,0±6,64
Старые (15-18 лет)	35,2±1,49	162,8±5, 33	304,2±3,38	24,2±2,11	3664,3±7,80

В отношении пигментации носогубного зеркала у маралов, мы выделили животных с сильной и со слабой пигментацией.

Мы установили, что у маралов со слабой пигментацией носогубного зеркала пантовая продуктивность выше, чем у животных с сильной пигментацией.

Нами выявлено, что у животных с типом дерматоглифа «каменная брусчатка» пантовая продуктивность выше, чем у животных с типом дерматоглифа «малина». Данные приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Средний вес сырых пантов за одну срезку у исследованных голов, кг (М±m)

Тип дерматоглифа	Относительная пигментация носогубного зеркала
	сильная	умеренная	слабая
«малина»	5,7±0,14	6,8±0,25	7,8±0,30
«каменная брусчатка»	5,9±0,16	7,0±0,26	8,8±0,44

В ходе гистологического исследования кожи носогубного зеркала у маралов оказалось, что сосочки эпидермального слоя короткие по сравнению с другими жвачными животными, шиповидной формы. Эпидермис тонкого типа, роговой слой содержит умеренное количество пигмента, блестящий - незначительное; базальный, шиповатый и зернистый слои сильно пигментированы и хорошо развиты. Помимо этого, мы отмечаем, что в области волосяных островков данные слои слабо пигментированы.

Сосочковый слой дермы представлен рыхлой волокнистой соединительной тканью с большим количеством клеточных структур. В нём располагается множество кровеносных капилляров и нервных волокон.

Исходя из полученных нами данных, следует отметить, что в сетчатом слое дермы носогубного зеркала у маралов располагаются две группы долек секреторного отдела: мелкие - ближе к сосочковому слою, и более крупные, залегающие глубже. Сами секреторные отделы прилегают плотно друг к другу.

Подкожный слой в носогубном зеркале у маралов не выражен.

Нами обнаружено наличие двух зон кровоснабжения кожи носогубного зеркала у маралов: одна расположена под эпидермисом и представлена мелкими артериями и сетью капиллярных разветвлений, другая расположена на границе с сетчатым слоем дермы.

На поверхности носогубного зеркала имеются единичные тонкие синуозные волосы.

Дерма представлена рыхлой волокнистой тканью. Непосредственно под эпидермисом расположена тонкая сеть ретикулиновых волокон, ниже лежащие коллагеновые пучки образуют грубую вязь. Мы отмечаем, что у маралов сосочковый слой рыхлый, а сетчатый - более плотный. Также мы установили, что у маралов с возрастом эпидермис кожи носогубного зеркала утолщается, эпидермальные сосочки вытягиваются в длину, тем самым обеспечивая более сильную связь эпидермиса с дермой (табл. 4).



Таблица 4 - Морфометрические показатели кожи носогубного зеркала маралов, мкм (М±m)

Возрастные группы животных	Толщина эпидермиса, мкм	Толщина дермы, мкм	Длина сосочков, мкм	Диаметр нервов, мкм	Диаметр сосудов, мкм
1 сутки	95,0±0,15	2532,6±3,49	38,2±0,53	17,0±0,01	34,0±0,49
5-6 месяцев	147,0±0,37	1985,4±24,52	86,0±1,08	17,0±0.01	39,0±0,65
17-19 месяцев	330,0±3,02	1878,0±29,05	100,0±34,12	17,0±0,01	50,0±0,84
5-6 лет	374,6±3,36	2045,0±37,42	118,0±2,55	17,0±0,01	54,0±2,7
14 лет	608,0±10,79	2564,0±80,54	326,0±4,3	17,0±0,01	128,0±9,70

Нами также выявлены кожные комплексы (волосяные островки) с синуозными и покровными волосами, луковицы которых расположены в дерме.

Мы обнаружили, что в носогубном зеркале маралов в большом количестве располагаются нервные элементы, представленные миелиновыми и безмиелиновыми нервными волокнами, что согласуется с результатами исследований Б.И.Кирилюка (1975), Н.Д. Овчаренко (1988), А.В. Кушнира, А.Я. Соколова, Л.И. Гречкиной (2003), Ю.М. Малофеева, С.П. Ермаковой, П.Б. Шестун (2005), С.А. Шматенко (2009) и др.

Помимо этого, мы отметили, что нерв состоит из пучка 4-7 крупных и десятка более тонких нервных волокон.

При изучении кровоснабжения носогубного зеркала маралов нами изготовлены коррозионные препараты пяти голов в возрасте от 3 до 8 лет. Установлено, что носогубное зеркало маралов кровоснабжается двумя источниками: верхней губной артерией и дорсальной ветвью подглазничной артерии. Наблюдается асимметрия сосудов: артерии с левой стороны имеют больший диаметр, чем с правой. Артерия верхней губы отходит от лицевой артерии и подходит к вентральной части носогубного зеркала. Здесь она ветвится в виде кустиков, концы которых сплетаются в плотную сосудистую сеть. Дорсальная часть носогубного зеркала кровоснабжается дорсальной ветвью подглазничной артерии, которая ответвляется на выходе из подглазничного отверстия. Здесь от дорсальной ветви подглазничной артерии отходят мелкие сосудистые веточки, которые вплетаются в сосудистую сеть носогубного зеркала.

2.2.2 Морфология носогубного зеркала у крупного рогатого скота

Выделены четыре типа дерматоглифа у коров чёрно-пёстрой породы: «крона», «колосок», «зерно» и «комби» (рис. 2).

Рисунок 2. Тип дерматоглифа «колосок» у крупного рогатого скота. Масштаб 1:1

Наивысшая молочная продуктивность отмечена у коров с типами «колосок» и «зерно», однако, коровы с типом дерматоглифа «зерно» имеют самый низкий процент жирности молока, а коровы с типом «колосок»- самый высокий. Коровы с типом дерматоглифа «комби» характеризуются средними показателями продуктивности и жирностью молока выше средней. У коров с типом дерматоглифа «крона» отмечена наименьшая молочная продуктивность и самый низкий процент жирности молока. Таким образом, самым предпочтительным типом кожного рисунка носогубного зеркала у коров учхоза «Пригородное» является «колосок» (табл. 5).



Таблица 5 - Взаимосвязь дерматоглифического рисунка носогубного зеркала у крупного рогатого скота учхоза «Пригородное» АГАУ с молочной продуктивностью (М±m)

Тип дерматоглифа	Надой молока в год, л	Жирность, %
«колосок»	6246,9±92,74	4,1±0,05
«зерно»	6128,3±156,13	3,7±0,09
«комби»	5739,4±123,80	4,1±0,06
«крона»	5508,8±145,54	4,0±0,05

Нами проведены макроморфологические исследования, которые показали, что валики в дорсальной части имеют округлую или овальную форму, а в центральной и вентральной частях носогубного зеркала форма валиков зависит от типа дерматоглифа. В центре кожного валика имеется кратерообразное углубление, из которого выходит один синуозный волос. Размеры валиков с возрастом увеличиваются. Также определена динамика роста кожи носогубного зеркала (табл. 6).

Таблица 6 - Макрометрические показатели носогубного зеркала крупного рогатого скота (М±m)

Возраст животного	Площадь Носогубного зеркала, см2	Кол-во Кожных валиков шт.	Кол-во кожных волосяных островков шт.	Кол-во выводных протоков потовых желёз на 1 см2
1 сути	12,5±0,16	324,8±6,18	77,6±0,51	4268,0±64,35
6-8 месяцев	23,0±0,29	335,8±7,70	78,2±1,02	4718,6±85,68
18-24 месяца	48,0±0,57	338,0±8,86	78,0±1,0	4471,4±118,84
5-8 лет	75,3±0,69	336,8±12,35	78,6±1,75	4509,0±151,83
Старые (15-18 лет)	74,0±0,85	312,8±4,72	78,0±2,39	4349,8±131,54

Нами также отмечено, что среди крупного рогатого скота встречаются особи, кожа носогубного зеркала которых может вовсе не иметь рисунка и быть депигментированной.

У крупного рогатого скота сосочки эпидермиса кожи носогубного зеркала состоят из зернистого, шиповатого и базального слоёв. Основную часть занимает зернистый слой.

У новорожденных телят сосочки эпидермиса короткие, но с возрастом они удлиняются и углубляются в сосочковый слой дермы. В возрасте около двух лет достигается пик роста сосочков. В это время сосочки дермы могут достигать блестящего слоя эпидермиса. После 5 лет сосочки начинают утолщаться и укорачиваться. У коров в возрасте после 10 лет наблюдаются атрофические изменения сосочков: они укорачиваются и становятся тоньше.

Дерма представлена двумя слоями: сосочковым и сетчатым. Сосочковый слой дермы состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством кровеносных капилляров и нервных волокон, представленных одиночными миелиновыми и многочисленными безмиелиновыми волокнами, образующими густое сплетение, а также свободными нервными окончаниями.

Сетчатый слой выражен слабо и представлен плотной соединительной тканью с небольшим количеством клеточных элементов и большим количеством межклеточного вещества с наличием коллагеновых и эластических волокон.

Также мы обнаружили, что роговой слой эпидермиса у крупного рогатого скота с возрастом практически не изменяется, блестящий слой утолщается. Зернистый и базальный слои эпидермиса и дерма наибольшую толщину имеют в возрасте около 1,5-2 лет, затем они истончаются. Диаметр нервов и сосудов с возрастом практически не изменяется (табл. 7).

Таблица 7 - Морфометрические показатели кожи носогубного зеркала крупного рогатого скота, мкм (M±m)

Возрастные группы животных	Толщина эпидермиса, мкм	Толщина дермы, мкм	Длина сосочков, мкм	Диаметр нервов, мкм	Диаметр сосудов, мкм
	Роговой слой	Блестящий слой	Зернистый слой	Базальный слой
1 сутки	10,0± 0,01	23,8± 0,25	106,6± 3,52	12,0± 0,29	605,4± 12,04	101,4± 2,80	18,4± 2,27	120,0± 8,94
5-8 месяцев	12,0± 0,01	25,0± 0,55	164,8± 3,06	20,3± 0,54	657,6± 3,54	165,0± 3,54	18,5± 0,50	103,0± 8,6
18-24 месяцев	12,0± 0,01	114,6± 2,89	579,0± 9,67	41,4± 4,06	997,0± 57,04	610,0± 8,80	20,4± 0,75	119,0± 7,97
5-8 лет	12,0± 0,1	130,4± 1,63	474,4± 3,37	38,8± 0,25	786,2± 7,48	556,0± 13,73	19,0± 0,3	139,0± 3,07
11-13 лет	11,0± 0,1	207,6± 2,5	440,2± 0,25	32,8± 0,27	655,4± 6,04	428,4± 2.25	17,0± 0,35	131,0± 5,3

Железы носогубного зеркала у старых коров подвергаются старческой атрофии: уменьшены в объёме и имеют сморщенный вид. Их дольки располагаются в виде пакетов, окружённых прослойками соединительной ткани. Выводные протоки имеют грушевидную форму и проходят параллельно друг другу.

2.2.3 Морфология носогубного зеркала у овец прикатунского типа

В результате исследований носогубного зеркала овец прикатунского типа было установлено, что им присущи три типа кожного рисунка: «крест» (по носогубному зеркальцу проходят продольная и поперечная глубокие центральные борозды), «борозда» (на поверхности носогубного зеркальца проходит только продольная глубокая центральная борозда) и «зерно» (кожа носогубного зеркальца имеет ровную зернистую поверхность без борозд) (рис. 3).

Рисунок 3. Тип дерматоглифа «борозда». Масштаб 1:1



Для носогубного зеркала овец характерен, в основном, светло-серый цвет поверхности и симметричность его половин. Лишь у некоторых животных носогубное зеркало пигментировано интенсивно или имеет вставки пигмента. Валики второго порядка, а также волосы на поверхности носогубного зеркала отсутствуют, за исключением области верхней губы - здесь имеются синуозные волосы (табл. 8).

Таблица 8 - Морфометрические показатели носогубного зеркала у овец (М±m)

Возрастные группы животных	Площадь носогубного зеркала, мм2	Количество кожных валиков, шт.	Количество выводных протоков потовых желез, шт.	Длина кожных валиков, мм
				Дорсальная часть	Средняя часть	Вентральная часть
1 сутки	17,3±0,3	91,2 ±8,92	4232,4 ± 169,94	0,3±0,01	0,2±0,01	0,2±0,02
5-6 месяцев	23,8±1,13	106,6±9,03	4440,2±182,82	1,8±0,05	17±0,04	1,8±0,04
17-19 месяцев	30,1±3,16	111±5,33	5126,8±157,53	2,5±0,19	2,1±0,15	2,3±0,22
2-3 года	41,5±2,89	97,2±14,15	19221,4±1222,97	3,0±0,29	3,2±0,22	3,3±0,18
5-6 лет	62,6±2,13	111,4±18,77	28612,8±837,52	4,3±0,16	4,2±0,16	4,2±0,10

Нами установлено, что ягнята прикатунского типа с типом дерматоглифического рисунка «крест» имеют наибольший вес при рождении. Данный тип дерматоглифа встречается примерно у 33% животных.

Исходя из полученных результатов исследований в отношении овец прикатунского типа нами выявлено, что эпидермис кожи носогубного зеркала у них, как и у других видов жвачных животных, состоит из пяти слоёв: базального, зернистого, шиповатого, блестящего и рогового, а дерма - из двух: сосочкового и сетчатого. Сосочки эпидермиса вдаются в дерму в виде гребешков валиковидной и конусовидной форм.

Мы выяснили, что у новорожденных ягнят сосочки эпидермиса едва заметны и сливаются друг с другом. С возрастом картина меняется: сосочки становятся хорошо заметными и конусовидно вытягиваются. Начиная с 1,5 лет, кое-где сосочки сливаются и образуют сеть, которая к 2,5-3 годам присутствует практически везде (табл. 9).

Таблица 9 - Морфометрические показатели кожи носогубного зеркала овец, мкм (М±m)

Возрастные группы животных	Толщина эпидермиса, мкм	Толщина дермы, мкм	Длина сосочков, мкм	Диаметр нервов, мкм	Диаметр сосудов, мкм	Диаметр волосяных луковиц в области губ, мкм
	Роговой слой	Блестящий слой	Зернистый слой	Базальный слой
1 сутки	11,0± 0,01	30,0± 0,35	66,0± 0,35	30,0± 0,33	330,0± 3,54	54,8± 0,25	12,8± 0,25	15,2± 0,25	76,8± 0,25
5-6 месяцев	21,0± 0,01	55,1± 0,13	84,0± 0,18	60,2± 0,25	653,4± 4,88	198,0± 0,35	17,0± 0,09	18,0± 0,16	121,0± 0,35
17-19 месяцев	31,8± 0,35	111,0± 0,35	134,0± 0,35	120,0± 0,35	1329,2± 27,55	246,6± 5,20	17,8± 0,25	17,8± 0,25	134,6± 3,47
2-3 года	48,0± 0,16	112,0± 0,19	154,0± 0,33	120,0± 0,35	1972,0± 12,51	250,2± 0,25	18,0± 0,16	18,0± 0,16	132,0± 0,58
5-6 лет	56,0± 0,13	110,0± 0,33	150,0± 0,33	110,0± 0,33	1911,4± 19,36	247,6± 1,78	18,0± 0,24	18,0± 0,24	124,4± 1,17

Сосочковый слой дермы состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством клеточных структур, капилляров и нервных волокон. Здесь наблюдается большое количество кровеносных сосудов, так как данный слой является питающим для эпидермиса, не имеющего собственных кровеносных сосудов.

Сетчатый слой дермы представлен плотной неоформленной соединительной тканью с малым количеством клеточных структур и кровеносных сосудов, но с большим содержанием межклеточного вещества с наличием коллагеновых и эластических волокон, которые следуют в разных направлениях, окружая дольки железистого отдела. Этот слой обеспечивает прочность кожи. Волокна здесь сравнительно небольшие и образуют негустую сеть, что, по-видимому, объясняется низкой функциональной нагрузкой данной области.

Железистые дольки в коже носогубного зеркала у овец прикатунского типа расположены пакетами и окружены широкими прослойками соединительной ткани. Их выводные протоки имеют грушевидную форму и идут в сторону эпидермиса параллельно друг другу. Нервная ткань представлена одиночными миелиновыми нервными волокнами, многочисленными, густо переплетающимися безмиелиновыми волокнами и свободными нервными окончаниями. Пучки безмиелиновых нервных волокон древовидно ветвятся, иннервируя соединительную ткань, кровеносные сосуды и дольки железистого отдела.

2.2.4 Способ и методика идентификации животных

Для модернизации технологического процесса идентификации животных по отпечатку носогубного зеркала нами предложен способ и разработана методика идентификации животных, являющиеся простыми и бескровными. Способ идентификации животных включает в себя нанесение на материальный носитель данных о нём и, при необходимости, их сравнение при повторном снятии, создание базы данных носогубных зеркал животных. Данная база используется в качестве сравниваемой при сличении дерматоглифа носогубного зеркала искомого животного при повторном снятии.

Методика идентификации: животное идентифицируют по оставленной на месте происшествия голове, которая чаще всего сохраняется. С неё срезают носогубное зеркало и сканируют или фотографируют. Полученные данные вводят в компьютерную систему и сравнивают с носогубным зеркалом пропавшего животного.

Идентификацию лучше начать проводить с угла вентральной части ноздри, т.к. рисунок вентральной части носогубного зеркала в области верхней губы и немного дорсальнее от неё может быть смазан и искажён, поскольку носогубное зеркало имеет выпуклую поверхность.

Для идентификации живых животных нами разработан прибор для снятия отпечатков дерматоглифа у животных, который прост и удобен в использовании, а также благодаря своим функциям сам проводит идентификацию.

Данное устройство является полнофункциональным, портативным мобильным сканером, который без использования компьютера может сканировать носогубное зеркало животных. Результат сканирования запоминается во внутренней памяти сканера или на съёмной карте формата SD. Дисплей сканера отображает дерматоглиф животного, показывает все зооветеринарные данные о животном, уровень заряда аккумулятора и пр. Все данные о животном также заносятся в память прибора.

Настоящее устройство относится к цифровой обработке изображений и может быть использовано для автоматической идентификации животных. Это устройство для снятия отпечатков дерматоглифа у животных, содержащее сканирующую поверхность, дисплей, панели управления, источник питания, источник света и светочувствительный элемент, отличающееся тем, что сканирующая поверхность выполнена в виде вогнутого овала, а светочувствительный элемент установлен на оси, копирующей форму ее поверхности. На рис. 4 показана блок-схема устройства.

Рисунок 4. Устройство для снятия рисунка дерматоглифа у животных:

1 - корпус; 2 - сканирующая поверхность; 3 - дисплей; 4 - панель управления; 5 - модуль питания; 6 - светочувствительный элемент; 7 - сканирующая каретка; 8 - источник света; 9 - ось сканирующей каретки; 10 - блок приема, обработки и передачи информации.

Устройство работает следующим образом: сканер вплотную подносится вогнутой сканирующей поверхностью (2) к носогубному зеркалу животного, происходит перемещение сканирующей каретки (7) по изогнутой оси (9) и осуществляется процесс считывания рисунка носогубного зеркала животного. Полученное изображение отображается на дисплее (3) сканера, обрабатывается специальной программой и сохраняется в памяти устройства. Программа, встроенная в сканер, вносит отпечаток носогубного зеркала в базу данных, анализирует его, сличает с уже имеющимися и идентифицирует животное. Также данная программа выполняет функцию зоотехнических карточек, и прогнозировать возможную продуктивность животного.

В связи с морфологическими особенностями организма животных, устройство должно непосредственно подноситься к носогубному зеркалу, сканировать дерматоглиф со скоростью не более 2 секунд, выводить его на дисплей сканера. Специальная программа создает базу данных, идентифицирует животное без использования компьютера и прогнозирует его возможную продуктивность. Уникальность данного устройства заключается в том, что оно предназначено для идентификации животных, создания базы данных о животном, прогноза продуктивности.



ВЫВОДЫ

1. К дерматоглифическим характеристикам кожи носогубного зеркала маралов следует отнести следующие:

- носогубное зеркало состоит из кожных валиков, которые имеют неправильную многоугольную форму и различную величину;

- кожные борозды между валиками очень глубокие;

- на поверхности носогубного зеркала имеются кожные островки с синуозными волосами, выполняющими осязательную функцию;

- большее количество волосяных островков расположено в вентральной части носогубного зеркала, их функция - осязание;

- выявлены два типа дерматоглифа - «малина» и «каменная брусчатка».

2. Установлена связь дерматоглифического рисунка с пантовой продуктивностью: у животных с типом дерматоглифа «малина» пантовая продуктивность в среднем ниже на 5,8 %, чем у животных с типом дерматоглифа «каменная брусчатка», однако тип дерматоглифа «малина» встречается чаще. Маралы, имеющие носогубные зеркала с меньшей пигментацией, более продуктивны.

3. Гистологическое строение кожи носогубного зеркала маралов характеризуется следующими показателями:

- эпидермис тонкого типа, сосочки короткие (по сравнению с другими жвачными);

- базальный, шиповатый и зернистые слои сильно пигментированы, за исключением области волосяных островков;

- волосяные луковицы залегают на границе сосочкового слоя с сетчатым;

- выявлены две зоны кровоснабжения носогубного зеркала: одна располагается под эпидермисом, вторая - на границе с сосочковым слоем дермы;

- в сетчатом слое дермы носогубного зеркала две группы долек секреторного отдела.

4. У крупного рогатого скота учхоза «Пригородное» АГАУ выявлено четыре типа дерматоглифа: «зерно», «колосок», «крона», «комби». Установлено, что коровы с типом дерматоглифа «колосок» отличаются наивысшей продуктивностью и жирностью молока, однако коровы с типом дерматоглифа «зерно» имеют достаточно высокую продуктивность, но наименьший процент жирности молока. Коровы с типом дерматоглифа «крона» имеют наименьшую молочную продуктивность и низкий процент жирности молока.

5. У коров учхоза «Пригородное» АГАУ отмечено наличие миелиновых волокон в носогубном зеркале, что говорит о высокой рефлексогенной чувствительности этой зоны:

- пик роста кожи носогубного зеркала наблюдается в возрасте от 5 месяцев до 2-3 лет;

- диаметр нервов и сосудов носогубного зеркала больше зависит от физиологических особенностей и от возраста животного.

6. Для носогубного зеркала овец характерен светло-серый цвет поверхности. Носогубное зеркало разделено на 2 части центральной разделительной глубокой бороздой. Валики второго порядка и волосы на поверхности носогубного зеркала отсутствуют.

7. У овец нами были выявлены 3 типа дерматоглифа: «борозда», «крест» и «зерно», среди которых наиболее часто встречающимся является тип дерматоглифа «борозда» (был обнаружен у 52 % животных). Кроме того, было отмечено, что количество кожных валиков и направление борозд не зависит от возраста животного. С возрастом сосочки дермы носогубного зеркала вытягиваются и переплетаются в сеть.

8. Для носогубного зеркала ягнят характерно деление его на две части, отсутствие на его поверхности волос, а также наличие центральной глубокой борозды (фильтра).

9. Для носогубного зеркала маралят характерно:

- наличие волосяных островков и цельность строения;

- интенсивная пигментация эпидермального слоя для предохранения от вредного влияния избытка ультрафиолетовых лучей в условиях высокогорья;

- богатое кровоснабжение сосочкового слоя дермы, обеспечивающее трофику эпидермоцитов, железистого аппарата, соединительнотканных и нервных элементов;

- наличие двух развитых зон железистого отдела (поверхностной и глубокой), что свидетельствует о значительной секреторной деятельности у быстроходных животных;

- более выраженная иннервация кровеносных сосудов.

10. У крупного рогатого скота толщина эпидермиса толще, эпидермальные сосочки длиннее, кровеносные сосуды и нервы больше в диаметре, чем у маралов и овец.

11. Носогубное зеркало маралов кровоснабжается двумя артериями: верхней губной и дорсальной ветвью подглазничной артерии. Отмечена асимметрия сосудов носогубного зеркала: слева они имеют больший диаметр, чем справа. В коже залегает густая сеть капилляров. Особенностью носогубного зеркала у маралов является наличие двух зон кровоснабжения и присутствие волосяных луковиц. Данные отличия связаны с видовыми особенностями животных, а также с местом их обитания и условиями содержания.

12. Предложено устройство для снятия отпечатков дерматоглифа у животных, которое позволяет минимизировать человеческий труд, представляющее собой техническое решение с морфологически подходящей сканирующей поверхностью.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Результаты исследований могут быть использованы:

- в сравнительной анатомии и других научных исследованиях области носогубного зеркала домашних и диких жвачных животных;

- в учебном процессе на ветеринарных, зооинженерных и биологических факультетах высших и средних специальных учебных заведений;

- при написании учебных и справочных пособий по сравнительно-видовой и возрастной морфологии жвачных животных;

- при проведении ветеринарно-санитарной и судебной экспертизы продуктов убоя;

- будут полезны зооветеринарным специалистам для проведения селекционной работы с целью формирования высокопродуктивных стад.



СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в ведущих научных журналах РФ, рекомендованных ВАК РФ:

1. Липовик, В.О. Видовые особенности дерматоглифики и микроморфологии носогубного зеркала у новорожденных маралят и ягнят / В.О. Липовик, Ю.М. Малофеев, С.П. Ермакова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - Барнаул, 2010. - № 6 (68). - С. 73-77.

2. Малофеев, Ю.М. Дерматоглифические особенности носогубного зеркала маралов в связи с пантовой продуктивностью / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик, А.С. Липовик // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - Барнаул, 2010. - № 9 (71). - С. 65-67.

3. Малофеев, Ю.М. Микроморфология носогубного зеркала маралов в возрастном аспекте / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик, А.С. Липовик // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - Барнаул, 2011. - № 1 (75). - С. 74-77.

4. Малофеев, Ю.М. Дерматоглифика и микроморфология носогубного зеркала овец в возрастном аспекте / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - Барнаул, 2011. - № 7 (81). - С. 52-55.

5. Малофеев, Ю.М. Морфология носогубного зеркала маралов, овец и крупного рогатого скота в сравнительном аспекте / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - Барнаул, 2011. - № 9 (83). - С. 62-65.

6. Малофеев, Ю.М. Морфология и дерматоглифические особенности носогубного зеркала крупного рогатого скота учхоза «Пригородный» АГАУ в связи с молочной продуктивностью / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. -2012. -№ 01 (25). - С. 78-82.

7. Липовик, В.О. Устройство для снятия отпечатков дерматоглифа у животных / В.О. Липовик, Ю.М. Малофеев // Ползуновский альманах. -2011. -№4/2. - С. 120-121.

8. Малофеев, Ю.М. Микроморфология носогубного зеркала крупного рогатого скота в возрастном аспекте / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -2012. -№ 01 (87). -С. 42-46.

Статьи и тезисы докладов в других изданиях:

9. Липовик, В.О. Дерматоглифические особенности носогубного зеркала маралов / В.О. Липовик, А.С. Липовик, Ю.М. Малофеев // Аграрная наука - сельскому хозяйству: V Международная научно- практическая конференция. - Барнаул, 2010. - Кн. 3. - С. 363-366.

10. Липовик, В.О. Взаимосвязь дерматоглифики носогубного зеркала с продуктивностью у маралов, крупного и мелкого рогатого скота /В.О. Липовик, Ю.М. Малофеев // метод. рек. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2011. - 16 с.

11. Патент на изобретение 2416122 РФ.,МПК51 G 06 K 9/00, А 01 К 11/00. Способ идентификации животных / авт. Малофеев Ю.М., Липовик В.О. Патентообладатель Малофеев Ю.М. -2010101348/2; заяв. 18.01.2010; опубл. 10.04.2011, Бюл. № 10 зарегист. -2 с.

12. Малофеев, Ю.М. Кровоснабжение носогубного зеркала маралов / Ю.М. Малофеев, В.О. Липовик, А.С. Липовик // Аграрная наука - сельскому хозяйству: сб. статей VII Международной научно-практической конференции: в 3 кн./ АГАУ. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2012. - С. 255-256.

13. Липовик, В.О. Морфология носогубного зеркала жвачных и оленевых / В.О. Липовик, Ю.М. Малофеев // Юбилейная научно-практическая конференция. - Барнаул, 2012. - С. 45-53.

Размещено на Allbest.ru