Физиологические механизмы совершенствования продуктивных качеств голштинизированного скота черно-пестрой породы в условиях Центрального Предкавказья

Морфология молочной железы и копытцевого рога у черно-пестрого скота разного генотипа и возраста, их гематологические показатели, фагоцитарная активность и бактерицидность крови. Характер роста и развития молодняка и молочная продуктивность коров.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 24.12.2017
Размер файла 374,5 K

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/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ механизмы совершенствования ПРОДУКТИВНЫХ КАЧЕСТВ ГОЛШТИНИЗИРОВАННОГО скота черно-пестрой породы в УСЛОВИЯХ ЦентральноГО ПредкавказьЯ

03.00.13 - физиология

Козырев Сослан Германович

Москва - 2010

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы исследования. Приоритетным направлением экономического развития РФ является состояние АПК, в котором стратегическая роль принадлежит скотоводству. За последние десятилетия скотоводство, как и сельское хозяйство в целом, претерпело значительный спад, восстановление же требует создания стад и поголовий, отвечающих ещё более жестким нормам, что связано с требованиями современных промышленных технологий. Это, неизбежно, сопровождается напряжением неспецифических барьерных механизмов и иммунобиологического статуса организма, падением стрессоустойчивости и адаптивности животных. Одним из направлений в решении данной проблемы является совершенствование стад отечественных пород путем скрещивания с лучшими молочными породами мира, в частности - голштинской.

Результаты эффективности голштинизации черно-пестрой, холмогорской и других базовых пород в различных регионах РФ и в том числе ЮФО широко отражены в научной литературе исследованиями Л.К. Эрнст, Т.К. Тезиева, В.А. Петровской, Н.И. Морозова, Т.Т. Торчокова, Г.Н. Чохатариди и др. исследователей. Однако данные работы раскрывают хозяйственно-полезные качества скота. В то же время, общебиологические аспекты голштинизации, вопросы, затрагивающие морфофункциональные и иммунобиологические механизмы совершенствования отечественных пород, и, в частности, черно-пестрой, влияние на эти процессы зональных, возрастных и технологических факторов недостаточно изучены, а порой остаются открытыми.

Так, природно-климатические условия Центрального Предкавказья, характеризующиеся низким атмосферным давлением, относительно резкими перепадами температуры и высокой влажностью, нередко приводят к иммунной дестабилизации, снижению эффективности внешних и внутренних барьеров. В результате создаются условия для развития банальной микрофлоры, повышается процент заболеваемости животных, падает продуктивность и снижается долголетие использования скота. В этой связи, для региона остро встает вопрос необходимости стимуляции адаптивных механизмов, в том числе путем направленного использования генетического потенциала и фенотипических факторов животных.

В свою очередь голштинизированный черно-пестрый скот в хозяйствах РСО-А характеризуется сравнительно высокой продуктивностью, достигающей 5 тыс. и более килограммов молока за лактацию, стабильностью процессов роста и развития. В связи с этим, изучение морфологических и иммунобиологических показателей их влияния на хозяйственно полезные качества представляет определенный научный интерес и практическую значимость.

Цель исследования. Изучить физиологические, морфологические, иммунобиологические и продуктивные механизмы совершенствования скота черно-пестрой породы разного генотипа в условиях Центрального Предкавказья.

Задачи исследования:

1. Установить иммунобиологические и морфологические показатели крови, особенности естественной резистентности у черно-пестрого скота с разной долей кровности по голштинской породе.

2. Изучить функциональный статус и морфологические аспекты строения молочной железы коров в зависимости от генотипа.

3. Выявить морфологические особенности строения копытцевого рога и его возрастную динамику у молодняка черно-пестрой породы разного генотипа.

4. Установить характер этологических проявлений у скота черно-пестрой породы разного генотипа и их сезонную зависимость.

5. Определить динамику роста и развития молодняка, молочную продуктивность и технологические свойства молока коров.

6. Установить биологическую и экономическую эффективность выращивания молодняка и производства молока коров.

Научная новизна работы. Впервые в условиях Центрального Предкавказья на основании комплексных исследований определены макро- и микроскопические особенности строения молочной железы и структура копытного рога у черно-пестрого скота различного генотипа и возраста, дана их функциональная и морфометрическая оценка, выявлены гематологические показатели, фагоцитарная активность и бактерицидность крови, реактивные и резистентные свойства кожи. Установлена динамика этологических показателей, их сезонная и возрастная зависимость. Выявлены влияния изучаемых показателей на характер роста и развития молодняка, молочную продуктивность и воспроизводительные качества коров. Научно обоснованы морфологические и иммунобиологические механизмы устойчивости организма изучаемых генотипов скота в экологических условиях Центрального Предкавказья. Определены генотипы, обладающие наиболее выраженными хозяйственно полезными признаками.

Теоретическая и практическая ценность. Полученные данные расширяют и углубляют имеющиеся сведения о влиянии голштинизации на иммунноморфобиологический статус и хозяйственно-полезные качества скота черно-пестрой породы. Они позволяют разработать схемы создания стад скота черно-пестрых коров разного генотипа, обладающих высокими адаптивными свойствами и отвечающих современным требованиям АПК и имеют практическое значение для селекционной работы со скотом черно-пестрой породы, проводимой в Центральном Предкавказье. На основании полученных результатов и представленного материала разработаны и внедрены практические рекомендации производству «Использование адаптативных систем для повышения продуктивности коров» (постановление коллегии Министерства сельского хозяйства и продовольствия РСО-Алания от 13 декабря 2007 г, протокол № 4, Владикавказ, 2007). Материалы исследований могут быть использованы при составлении руководств, чтении лекций и проведении занятий по морфологии, анатомии и гистологии животных, физиологии, патологической физиологии и патологической анатомии животных, скотоводству в высших учебных заведениях биологического и сельскохозяйственного профиля. Результаты изучения иммунобиологических и морфологических механизмов совершенствования черно-пестрого скота обогатят морфологию и физиологию животных новыми данными.

Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Горского государственного аграрного университета и НИИ Биотехнологии Горского ГАУ (№ гос. регистрации 01.2.007 08206, 01.2.007 08213 и 01.2.007 08211).

Реализация результатов исследований. Основные результаты исследований вошли в отчеты по научно-исследовательской работе ФГОУ ВПО «Горский госагроуниверситет» за 2007-2008 гг. Материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий и научных исследований в Горском ГАУ (г. Владикавказ), Московской ГАВМиБ им. Скрябина.

Разработанные технологические приемы апробированы и внедрены в хозяйствах различных форм собственности Предгорной зоны РСО-Алания: СПК «Весна», племхоз «Осетия», СХК «колхоз им. Дзержинского».

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на научно-производственных конференциях Горского ГАУ в 1999-2007 гг., на научно-производственной конференции Юга России «Производственный потенциал АПК и его использование в условиях рынка» (Владикавказ, 2000), на ХVIII, XIX съездах всероссийского общества физиологов им. И.П. Павлова (Казань, 2001, Екатеринбург, 2004), на I съезде общества физиологов СНГ (Сочи, Дагомыс, 2005), на международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК» (Владикавказ, 2006), в работе VI международной конференции «Инновационные технологии для устойчивости развития горных территорий» (Владикавказ, 2007), в работе XVI Всероссийской научно-методической конференции по патологической анатомии животных «Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных» (Ставрополь, 2007), на кафедрах нормальной и патологической анатомии и физиологии сельскохозяйственных животных, технологии производства и переработки продукции животноводства Горского ГАУ (2009).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации изложены в 50 научных работах, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК РФ - 9 работ.

Основные положения, выносимые на защиту:

- иммунноморфобиологический статус скота черно-пестрой породы разного генотипа и его сезонная зависимость;

- морфофункциональная характеристика и морфометрические особенности строения молочной железы у коров черно-пестрой породы разного генотипа;

- морфология копытцевого рога и возрастная динамика его прочности;

- характер роста и развития молодняка и молочная продуктивность коров черно-пестрой породы разного генотипа.

2. Материалы и методика исследований

Экспериментальная часть работы выполнена в 1997…2008 гг. Научно-хозяйственные опыты осуществлялись на базе племенной МТФ им. Дзержинского, Алагирского района и племенном заводе «Осетия» Пригородного района Республики Северная Осетия-Алания. Для проведения работы использовано 520 голов дойных коров и молодняка разного генотипа и возраста. Схема проведения исследований представлена в рис. 1.

Рис 1. Схема исследований.

Животные изучаемых групп получали основной общехозяйственный рацион, сбалансированный в соответствии с детализированными нормами ВИЖ (Н.А. Калашников и др., 1985).

Основные методы исследований:

1. Морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных: количество эритроцитов, лейкоцитов, лейкоформула рассчитывалась по общепринятым методам; содержание гемоглобина - в гемометре Сали; насыщенность эритроцитов гемоглобина - по формуле:

,

где: Hb - количество гемоглобина, г/%;

n - число эритроцитов, мн/мкл;

х - содержание гемоглобина в одном эритроците.

Скорость оседания эритроцитов - в аппарате Панченкова. Лейкоцитарная формула определялась методом визуальной микроскопической оценки фиксированных, окрашенных по методу Романовского-Гимза мазков, с дифференциальным подсчетом лимфоцитов. Общий белок в сыворотке крови - рефрактометрическим методом на рефрактометре ИРФ - 22, белковые фракции сыворотки крови - нефелометрическим методом.

2. Определение фагоцитарной активности - по методу Бермана и Славской, основанного на фазности фагоцитарной реакции (В.Е. Чумаченко, 1990). Фагоцитарная активность:

,

где: а - количество активных (фагоцитирующих) клеток;

в - общее число сосчитанных клеток (фагоцитов).

Фагоцитарное число определяли через 30 и 90 минут контакта и тест культурой по формуле:

,

где: а - количество активных фагоцитов;

в - количество неактивных фагоцитов.

Фагоцитарный индекс - по формуле:

,

где с - количество жизнеспособных микроорганизмов;

в - количество нежизнеспособных микроорганизмов;

а - количество активных фагоцитов.

Коэффициент завершенности фагоцитоза - по формуле:

.

3. Содержание иммуноглобулинов М и G - методом радиальной иммунодиффузии по Манчини (1965).

4. Бактерицидная активность крови - по Д.А. Петрачову. Содержание лизоцима - по методу Д.Г. Дрофейчука (1968).

5. Определение лизоцинной активности сыворотки крови - фотоэлектроколориметрическим методом.

6. Количество Т- и В-лимфоцитов - методом спонтанного розеткообра-зования (Е - РОК) для Т-лимфоцитов (A.S. Grawal et al, 1976) и комплементарного розеткообразования (ЕАС - РОК) для определения В-лимфоцитов (Е. Gareia de Lima, 1973). Субпопуляции лимфоцитов методом цитофлюорометрии в люминесцентном микроскопе использованием моноклональных антител к поверхностным антигенам.

7. Аутофлорный состав кожи - по методу Н.Н. Клемпарской и Г.А. Шальновой. Определение микрофлоры глубоких слоев кожи по методу О.Г. Алексеевой. (В.Е. Чумаченко, 1990). Количество микробных клеток подсчитывали по методике подсчета микроорганизмов в колониях по Н.Б. Градовой.

8. Крепость копытного рога - путем ежемесячных измерений и определение степени стираемости. Гистоструктура копытного рога исследовалась путем приготовления парафиновых срезов с последующей их окраской гематоксин-эозином.

9. Оценка морфологических свойств вымени - взятием промеров: обхват вымени, расстояние от дна до пола и т.д. на втором и третьем месяцах лактации. Для изучения гистологических компонентов железы использовались количественные методики гистологического исследования (Г.Г. Автандилов и др. 1980). На препаратах проводилось исследование следующих параметров: площадь, занимаемая альвеолами, площадь прослоек соединительной ткани, удельная площадь, занимаемая сосудистым компонентом, высота клеток железистого эпителия, ядерно-цитоплазматическое соотношение в клетках железистого эпителия. Площадь микроструктур молочной железы определяли при помощи окулярной сетки при увеличении Ч950, 600, 400, 320.

10. Для изучения поведенческих реакций определялись пищевое, продуктивное и комфортное поведение животных в зависимости от возраста, времени года, условий содержания. Хронометраж поведенческих реакций проводился в течение суток. Для оценки пищевого поведения определялись число подходов животного к корму, продолжительность и кратность приема, жвачка, водопой и др. Для оценки пищевого поведения на пастбище устанавливали продолжительность пастьбы, частоту и смену участков, жвачку, отдых, водопой и др.

11. Рост и развитие молодняка исследовались на основе изучения их возрастной динамики; изменений абсолютной и относительной скорости роста по возрастным периодам; взятия основных промеров и расчета индексов телосложения.

12. Молочную продуктивность исследовали проведением ежемесячных контрольных доек на протяжении лактационного периода.

Молочную продуктивность учитывали за 305 дней лактации, в молоке определяли: содержание жира - кислотным методом (ГОСТ 5867-69); белка формольным титрованием (ГОСТ 23327-78); сухого вещества - высушиванием навески молока в сушильном шкафу (ГОСТ3626-73); СОМО - расчетным путем; лактозы - ГОСТ 3628-78; золы - сжиганием проб молока в муфельной печи; Са - по методике международного стандарта; Р - калориметрическим методом; плотность - ареометром (ГОСТ 3625-84); кислотность титрованием 0,1 нормальным раствором щелочи (ГОСТ 3624-67); аминокислотный состав на автоматическом анализаторе аминокислот ААА - 339.

Продуктивное долголетие коров изучали в связи с генотипом линейной принадлежности, продуктивности матерей.

13. Для оценки воспроизводительных качеств подопытных животных учитывали индивидуально по каждому животному продолжительность лактации, сервис-период, количество осеменений и расход спермадоз на плодотворное осеменение, а также живую массу телят при рождении.

При установлении комфортного поведения: определяли время, затрачиваемое на сон, лежание, стояние, движение, пройденное расстояние и так далее.

14. Экономическая эффективность подсчитана по общепринятой методике на основе учета разницы между затратами и стоимостью полученной продукции.

Биологическую эффективность коров (БЭК разных групп определяли по формуле, предложенной В.Н. Лазаренко (1989); а коэффициент биологической полноценности молока по формуле, предложенной О.В. Горелик (1999):

,

где: У - удой за 305 дней лактации, кг;

С - содержание сухого вещества в молоке, %;

Ж - живая масса коров, кг.

,

где: У - удой за 305 лактации, кг;

СОМО - содержание сухого обезжиренного остатка, %;

Ж - живая масса коров, кг.

Цифровой материал, полученный в ходе проведенной работы, обработан биометрически по методике Н.А. Плохинского (1969) и Е.К. Меркурьева (1970). Достоверность различий между группами определяли с использованием t критерия Стьюдента. Все вычисления проводили с использованием программы Microsoft Excel.

3. Результаты собственных исследований

3.1 Условия кормления и содержания скота черно-пестрой породы разного генотипа

В ходе изучения роста и развития уровня продуктивности, состава молока, а также характера и особенностей иммунобиологических механизмов у скота черно-пестрой породы разного генотипа условия кормления и содержания для всех исследуемых групп выдерживались равными. Общая питательность вскормленных кормов за период от рождения до 6-ти месячного периода составила 553,9 к. ед., 72,5 кг переваримого протеина, и ОЭ 5810,6 МДж на голову в среднем. Структура рациона в пастбищный период для телят 6-12 месяцев состояла из травы разнотравной - 41,9 %, травы вика+овес - 34,1 %, комбикорма - 5,5 % и сгущенной барды - 10,5 %. Основной рацион телок в стойловый период составляли: силос кукурузный 71,7 %, сено горное - 5,1 %, трава вика + овес - 7,2 %, комбикорм - 5,7 %, сгущенная барда 10,2 %. За период проведения исследований удельный вес кормов составил - 13,4 %; сочных кормов - 24,2 %; зеленых кормов - 21,2 %; концентрированных 28,2 % от питательности рациона.

Кормление коров осуществлялось по нормам ВИЖ кормами, традиционными для предгорной зоны. В пастбищный период это - трава рапса, многолетняя злаково-бобовая смесь, овсянно-гороховая смесь, суданская трава, кукуруза в чистом посеве или в смесях кукуруза + подсолнечник, кукуруза + соя, трава разнотравная.

3.2 Гематологические и иммунобиологические показатели у скота черно-пестрой породы разного генотипа

3.2.1 Показатели естественной резистентности

Гематологические показатели всех исследуемых групп скота находились в пределах физиологической нормы. Однако в зависимости от генотипа установлены некоторые различия.

Достоверно большее количество лимфоцитов выявлено у животных с долями кровности 3/4 и 7/8, они превзошли контрольные аналоги на 12,5 и 10 %, соответственно. В клетках лейкоцитарной формулы так же достоверное превосходство над контрольными животными выявлено по содержанию базофилов у коров 7/8 долей крови. Они превзошли черно-пестрых животных до 30 % (табл. 1).

Таблица 1 - Содержание лейкоцитов и лейкоцитарная формула у коров черно-пестрой породы разного генотипаM±m(n=10)

Группа

Лейкоциты, Г/л

Нейтрофилы, %

Эозинофилы, %

Базофилы, %

Моноциты, %

Лимфоциты, %

Л/Н

П

С

ч/п

7,0±0,23

5,2±0,49

30,0±1,54

6,0±0,41

1,0±0,1

6,3±0,5

51,3±1,32

1,44

1/2

7,2±0,20

4,5±0,55

30,4±1,1

5,6±0,33

1,1±0,1

5,9±0,42

52,3±1,80

1,46

3/4

8,0±0,35*

4,3±0,7

30,2±1,35

4,3±0,46**

1,2±0,1

5,4±0,67

54,6±1,36

1,59

7/8

7,8±0,26*

4,6±0,46

31,0±1,27

4,4±0,37**

1,4±0,1*

4,9±0,55

53,7±1,26

1,50

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05; ** - p<0,01.

По содержанию остальных клеток лейкоцитарной формулы достоверных различий не установлено.

В то же время, выявляется некоторая сезонная зависимость состава лейкоцитарной формулы. В зимнее время года общее количество лейкоцитов больше, чем летом, происходит это за счет нейтрофилов, эозинофилов. В летнее время года больше отмечено моноцитов и лимфоцитов. По содержанию базофилов сезонная зависимость не обнаружена.

Безусловно, важным показателем, отражающим гомеостатический статус организма, течение метаболических процессов, а так же степень реактивности, является содержание общего белка и белковых фракций сыворотки крови. В ходе изучения этих показателей определяется достоверное превосходство по содержанию общего белка сыворотки крови у голштинизированных помесей достигающее 10% и более.

Данное преобладание происходит за счет альбулиновой и г- глобулиновой фракций белков сыворотки крови. Достоверно больше альбулиновой фракции белка выявлено у голштинов (до 8% больше). По содержанию г-глобулиновой фракции достоверное превосходство над контрольными аналогами достигало так же восьми и более процентов, наибольшие значения установлены у 3/4 долей крови. По содержанию б- и в-глобулиновой фракции белков сыворотки крови несколько большее количество отмечается у черно-пестрых животных, однако различия незначительны и не всегда достоверны (табл. 2).

Установленная картина содержания общего белка сыворотки крови позволяет говорить о высокой интенсивности пластических и энергетических процессов у голштинизированных животных, а, следовательно, и процессов роста и развития. Выявленное количество г-глобулинов характеризует более выраженную стабильность гуморальных факторов защиты у этого скота.

Таблица 2 - Среднее содержание белка и белковых фракций крови коров. M±m (n=10)

Группы

Общий белок сыворотки крови, г/л

Фракции белков

А/Г

альбумины

глобулины

г/л

%

б

в

г

г/л

%

г/л

%

г/л

%

ч/п

79,0 ± 0,90

32,65±0,46

41,35±1,61

12,7±0,26

16,2±1,3

11,6±0,16

14,8±0,8

21,9±0,39

27,7±1,4

0,70

1/2

83,0±0,70***

35,0±0,35**

42,3 ±1,35

12,3±0,1

14,8±1,5

11,2±0,15**

13,3±1,71

24,5±0,2**

29,6±1,5

0,73

3/4

83,7 ±0,60**

35,9±0,24***

42,9 ±1,10

11,6±0,08*

13,9±0,9

11,5±0,10

13,9±0,7

24,9±0,2**

29,7±1,4

0,74

7/8

84,0±0,65***

36,6±0,21***

43,6 ±1,80

12,6±0,07

15,0±1,13

11,6±0,06

13,8±0,7

22,06±0,4*

27,6±1,3

0,77

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05; ** - p<0,01; *** - р<0,001.

Сезонные особенности содержания белка и белковых фракций характеризовались увеличением количества общего белка сыворотки крови в летнее время, что связано с особенностями и составом рациона в пастбищный период содержания.

В ходе изучения бактерицидности сыворотки крови выявлены некоторые различия в зависимости от генотипа скота. Достоверные превосходства при суточной экспозиции отмечены у животных 1/2 и 3/4 долей кровности, а при 30 мин. и 2-х часовой экспозиции только у коров 1/2 доли кровности (табл. 3).

Таблица 3 - Бактерицидная активность сыворотки крови у телят черно-пестрой породы разного генотипа, тыс.мк.т./млM±m (n=7)

Возрастные группы

Группа

чистопор. черно-пестрая

1/2 кровности

3/4 кровности

30 мин.

2 часа

24 часа

30 мин.

2 часа

24 часа

30 мин.

2 часа

24 часа

До 3-х мес.

7055,2 ±145,0

3467,8 ±112,0

1052,2 ±61,69

6967,8 ±129,19

3023,4 ±130,48

943,2* ±91,57

7029,0 ±107,69

3122,4 ±106,62

987,2 ±60,8*

До 12 мес.

7329,2 ±101,6

3529,4 ±114,8

1445,0 ±41,4

7091,5 ±123,6*

3384,0 ±106,83

1378,5 ±72,65

7113,2 ±111,77

3448,2 ±105,5

1225,0 ±83,4

До 18 мес.

7924,8 ±149,6

4536,8 ±102,2

1950,8 ±90,6

7568,8 ±118,22

4237,8* ±120,79

1638,8 ±60,92

7675,2 ±11521

4436,8 ±107,05

1643,2 ±85,11

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05.

В целом, наиболее выраженная бактерицидность крови выявлена у молодняка до 3 месяцев, с возрастом этот показатель снижается.

Следует отметить, что интенсивность нарастания бактерицидности с увеличением времени экспозиции у исследуемых групп проявлялось по разному, наиболее интенсивно нарастали бактерицидные свойства при 2-х часовой экспозиции у черно-пестрых животных, однако к 24 часам данные различия между группами отсутствовали.

Установленный характер бактерицидности крови свидетельствует о максимальных его проявлениях у животных в первый год жизни. При этом голштинизированные животные характеризуются наибольшей эффективностью по этому показателю.

Важное значение для характеристики уровня естественной резистентности организма является содержание лизоцима, как существенного неспецифического гуморального фактора защиты. Установленное содержание лизоцима показало наибольшее его количество у голштинизированных помесей, при этом достоверно преобладали над контрольными аналогами животных 3/4 долей кровности. Сезонная динамика лизоцима свидетельствовала о его увеличении в летний период, что, по-видимому, связано с увеличением в это время года лейкоцитов, так как они участвуют в синтезе лизоцима.

Критерием, определяющим статус неспецифических защитных механизмов организма, является фагоцитарная реакция и степень её эффективности. Результаты изучения фагоцитоза позволили установить некоторую их зависимость, как от возраста, так и от генотипа животных.

Так, с возрастом отмечается достаточно интенсивный рост фагоцитарной активности нейтрофилов у всех исследуемых групп животных, однако наиболее значительно количество активных фагоцитов увеличивалось у животных с 1/2 и 3/4 долей кровности.

Анализ результатов изучения ФЧ характеризуется стабильным увеличением этого показателя с возрастом, аналогично ФА. Однако между группами отмечаются некоторые отличия. Результатом увеличения процента активных фагоцитов у 1/2 и 3/4 долей крови является большая степень и интенсивность (способность) к пожиранию микробных клеток. Данная закономерность обнаруживается как при 30, так и 90 минутной экспозиции (табл. 4). Необходимо отметить, что с увеличением длительности экспозиции интенсивность поглощения микробных клеток фагоцитами несколько падает, однако превосходство голштинизированных помесей сохраняется.

Таблица 4 - Возрастная динамика фагоцитарного числа у телок черно-пестрой породы разного генотипа M±m (n=5)

Возраст животных, мес.

Число фагоцитоза

за 30 минут

за 90 минут

АФ,%

микробных клеток

АФ,%

микробных клеток

первая опытная

3

42,6

174,7 ± 11,7

47,8

196,7 ± 8,58

6

58,7

292,7 ± 8,06

68,6

325,0 ± 9,95

9

53,6

257,6 ± 10,7

59,6

263,6 ± 8,81

12

52,6

218,6 ± 9,29

54,6

197,6 ± 12,03

18

82,0

372,0 ± 9,02

77,0

298,3 ± 12,03

вторая опытная

3

47,2

220,4 ± 10,31

51,2

231,8 ± 8,81

6

623

304,7 ± 15,4

70,1

361,7 ± 9,02

9

57,8

251,4 ± 6,4

62,1

307,8 ± 9,88

12

693

317,5 ± 8,38

57,3

269,4 ± 5,67

18

84,4

386,4 ± 10,31

81,4

340,6 ± 11,68

третья опытная

3

44,5

187,9 ± 6,87

49,6

217,3 ± 7,95

6

65,9

322,4 ± 7,95

67,1

364,0 ± 11,6

9

583

282,4 ± 9,88

60,3

295,2 ± 8,38

12

76,7

319,4 ± 11,17

56,4

223,2 ± 9,45

18

87,8

415,6 ± 14,18

79,8

318,6 ± 12,25

Фагоцитарный индекс или отношение участвующих в фагоцитозе клеток к общему числу фагоцитов характеризуется равномерной интенсивностью развития у всех исследуемых групп, наибольшие показатели установлены у животных 3/4 долей кровности (до 26 % и выше). Илиминирующая способность фагоцитов определяется коэффициентом завершенности фагоцитоза (КЗФ), данный показатель увеличивается с возрастом у всех испытуемых животных, однако наибольшие значения установлены у голштинизированных помесей (табл. 6). В целом, установленный характер фагоцитоза свидетельствует о его более высокой эффективности у голштинизированных животных, а, следовательно, положительном влиянии голштинизации на развитие данного механизма защиты.

Таблица 5 - Возрастная динамика ФИ и КЗФ у телят черно-пестрой породы разного генотипа(n=5)

Возраст животных, мес.

Фагоцитарный индекс (ФИ), %

Коэффициент завершенности фагоцитоза (КЗФ), %

за 30 минут

за 90 минут

Чистопородные черно-пестрые

3

3,9

4,3

0,85

6

4,6

4,6

0,85

9

4,7

4,8

0,95

12

3,6

3,6

0,96

18

4,4

5,0

0,93

1/2 доля кровности

3

4,1

4,7

0,88

6

4,9

5,3

0,98

9

5,4

5,9

0,97

12

4,7

4,9

0,97

18

5,2

5,8

0,95

3/4 доля кровности

3

4,8

4,4

0,87

6

4,6

4,8

0,89

9

4,9

5,2

0,91

12

4,3

5,3

0,97

18

5,5

5,9

0,94

Для более полного изучения особенностей неспецифической резистентности и эффективности барьеров организма, механизмов их морфофункционального развития установлены реактивные свойства поверхностных и глубоких слоев кожи.

Анализ полученных результатов показал достоверное преобладание илиминирующих свойств поверхностных слоев кожи по отношению к стафилококкам, у животных 3/4 и 7/8 долей крови. Превосходство над контрольными аналогами составило 16 и 14 %, соответственно. Аналогичная картина устанавливается и в глубоких слоях кожи, однако достоверные различия обнаружены только у животных 7/8 долей крови, достигающие до 40 %. По отношению к E.coli поверхностные слои кожи проявляли достоверно большую агрессию у животных 3/4 долей крови, в то же время бактерицидные свойства глубоких слоев кожи по отношению к E.coli достоверно и одинаково интенсивно выражены как у животных 3/4, так и 7/8 долей крови, они преобладали над контрольными аналогами до 15 % (табл. 6).

Таблица 6 - Показатели резистентности кожи коров, КОЕ/см2.M±m(n=5)

Группа

Стафилококки

Е.coli

Гемолит. микрофлора

поверхн. слои кожи

глубокие слои

поверхн. слои кожи

глубокие слои

поверхн. слои кожи

глубокие слои

черно-пестр.

3,8 ± 0,58

2,4 ± 0,50

3,7 ± 0,68

1,8 ± 0,37

2,8 ± 0,48

1,2 ± 0,44

3/4

3,2 ± 0,48*

2,2 ± 0,41

3,4 ± 0,5

1,4 ± 0,24*

2,6 ± 0,47

1,1 ± 0,28

7/8

3,0 ± 0,44*

1,8 ± 0,31*

3,2 ± 0,37*

1,2 ± 0,30*

2,7 ± 0,37

1,1 ± 0,20

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05.

По отношению реактивности кожи к гемолитической микрофлоре положительно проявляют себя голштинские помеси, однако различия недостоверны.

Таким образом, выявленные показатели естественной резистентности объективно свидетельствуют о более совершенных механизмах их развития у голштинизированных помесей. Показатели резистентности во многом определяют функциональное состояние специфических механизмов защиты организма и его иммунобиологический статус.

3.2.2 Содержание лимфоцитов и иммуноглобулинов

В ходе определения популяций лимфоцитов установлены некоторые различия их содержания между голштинизированными помесями и чистопородными аналогами.

Таблица 7 - Содержание Т- и В- лимфоцитов в циркулирующей крови. M±m (n=10)

Группа

Лейкоциты, Г/л

Лимфоциты

Т-лимфоциты

В-лимфоциты

%

Г/л

%

Г/л

%

Г/л

ч/п

7,00±0,23

51,30±1,32

3,60±0,04

72,0±1,62

2,60±0,07

27,80±0,25

0,99±0,07

1/2

7,20±0,20

52,30±1,80

3,78±0,06*

71,90±2,41

2,71±0,08

27,9±0,42

1,05±0,08

3/4

8,05±0,35*

54,60±1,36

4,40±0,06**

69,40±1,25

3,05±0,06**

30,20±0,36

1,33±0,06**

7/8

7,85±0,26*

53,70±1,26

4,20±0,08*

68,50±1,62

2,90±0,09*

31,40±0,32

1,30±0,09**

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05; ** - p<0,01.

Достоверно большее количество Т-лимфоцитов выявлено у животных 3/4 и 7/8 долей кровности на 17 % и 5 % больше, чем у контрольных аналогов. По содержанию В-лимфоцитарных преобладание в пользу голштинов менее выражено и составляет до 5 %, различия достоверны (табл. 8).Сезонная динамика Т- и В-лимфоцитов проявлялась увеличением числа Т-лимфоцитов в период пастбищного содержания. В свою очередь В-лимфоцитных клеток в период стойлового содержания обнаруживалось значительно больше чем летом.

Важным фактором, характеризующим иммунобиологическое состояние организма, является содержание иммуноглобулинов. До 70-85 % иммуноглобулинов сыворотки крови приходится на Ig G. В результате исследований установлена наибольшая его концентрация у животных 3/4 долей крови, они превзошли контрольные аналоги до 8% и более. Преобладание 1/2 и 7/8 долей кровности колебалось не более 3 %, однако различия достоверны (табл. 8).

Таблица 8 - Динамика иммуноглобулинов G и М у коров по сезонам года M±m (n=10)

Группа

Общий белок, г/л

Иммуноглобулин G, мг/см3

Иммуноглобулин М, мг/см3

ПАСТБИЩНЫЙ ПЕРИОД

ч/п

80,00 ± 1,00

24,80 ± 0,03

2,84 ± 0,030

1/2

84,00 ± 0,50***

24,90 ± 0,02*

3,49 ± 0,024**

3/4

84,60 ± 0,60***

25,15 ± 0,08*

3,94 ± 0,014**

7/8

84,90 ± 0,65***

24,90 ± 0,06*

3,39 ± 0,012**

СТОЙЛОВЫЙ ПЕРИОД

ч/п

78,00 ± 0,80

24,50 ± 0,02

2,48 ± 0,014

1/2

82,10 ± 0,90**

24,60 ± 0,01*

3,18 ± 0,017**

3/4

82,90 ± 0,60**

24,85 ± 0,06*

3,20 ± 0,020***

7/8

83,10 ± 0,70**

24,70 ± 0,01*

2,89 ± 0,019**

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05; ** - p<0,01; *** - р<0,001.

По содержанию Ig M превосходство голштинизированных животных опытных групп было более значительно, обнаруживая максимальные значения у коров 3/4 долей крови, и достигало 25 % у 1/2 и 7/8 до 20 %. Таким образом, выявляется положительная роль голштинизации в формировании механизмов, реализующих иммунные реакции организма.

3.3 Морфофункциональные особенности организации молочной железы и копытцевого рога у скота черно-пестрой породы разного генотипа

Для исследования экстерьерных особенностей вымени, в соответствии с методом мини-стада, отбор в группы осуществлялся случайной выборкой пропорционально численности коров каждого генотипа в основном стаде. При этом, установлено достоверное превосходство чистопородных черно-пестрых коров над животными 3/8 долей кровности, по ширине молочного зеркала на 5,4 см (Р<0,05). Полукровные помеси превосходили 3/4 долей кровности по этому признаку на 6,7 см (Р<0,05).

Морфологические признаки вымени были подтверждены наибольшим колебаниям у 3/8 долей кровности, что нежелательно в условиях промышленной технологии производства молока. По экстерьеру вымени более всего удовлетворяли требованиям промышленной технологии, коровы 7/8 долей кровности, их можно рекомендовать для создания зонального улучшенного типа скота черно-пестрой породы. Условный объем вымени, рассчитанный как произведение обхвата вымени на его глубину и полусумму длины и ширины, у черно-пестрых коров составил, в среднем 281,7 дм3, у 3/8, 1/2, 5/8 и 7/8 долей кровности - 240,3 дм3, 248,9 дм3, 169,7 дм3 и 174,2 дм3 соответственно.

Однако, процессы лактопоэза и функциональной активности молочной железы, охарактеризованные лишь с точки зрения экстерьерных особенностей не дают полного представления о её морфофункциональном состоянии. Высокий уровень продуктивности положительно коррелирует с морфологическими особенностями строения вымени и определяется равно как железистой, так и сосудисто-стромальной тканью. У чистопородных черно-пестрых коров устанавливается умеренное развитие железистой ткани молочных долек. Подобная картина выявляется и у голштинизированных коров, однако у этих животных данные процессы сопровождаются физиологической гипертрофией лактоцитов, уменьшением ядерно-цитоплазматического отношения, что является фактором, определяющим более интенсивную секреторную способность лактоцитов. Одновременно у коров 1/2 и ѕ долей кровности просматриваются отчетливо выраженные ядра железистого эпителия молочных альвеол и обнаруживаются активные митотические очаги в секреторной ткани. У контрольных аналогов эти процессы менее выражены. О высокой репаративной активности молочной железы у галштинизированных помесей свидетельствует наличие в альвеолах и молочных ходах слущенного эпителия (Рис. 2 фото 1, 2, 3).

Характер организации соединительно-стромальной структуры имеет не менее важное значение, выполняя защитно-механическую роль. Железа со слабо развитой соединительно-тканной основой менее пригодна к машинному доению и более восприимчива к болезням. Наибольшее её развитие установлено у контрольных аналогов (Рис. 3 фото 4, 5, 6).

Показателем функциональности вымени является степень кровоснабжения. Максимальная площадь, занимаемая сосудистым компонентом, обнаружена у коров 7/8 долей кровности, она преобладала над аналогичным показателем черно-пестрого скота на 5,9 мкм2, 1/2 доля кровности - 3 мкм2, в свою очередь последние по этому показателю превосходили контрольные аналоги на 2,9 мкм2, различия достоверны (табл. 9).

Рис. 2 Молочная железа коров черно-пестрой породы разного генотипа: Фото 1 - черно-пестрая; фото 2 - доля кровности 3/4; фото 3 - доля кровности 7/8. 1 - молочная альвеола; 2 - секретирующий (железистый) эпителий; 3 - ядро лактоцита; 4 - цитоплазма лактоцита. Ув. х950.

Рис. 3 Молочная железа коров черно-пестрой породы разного генотипа: фото 4 - черно-пестрая; фото 5 - доля кровности 3/4; фото 6 - доля кровности 7/8. 1 - строма; 2 - молочная альвеола; 3 - молочный микропроток; 4 - слущенный эпителий; 5 - лактоциты; 6 - капилляр. Ув. х400.

Таблица 9 - Морфологические особенности гистоструктуры молочной железы коров разного генотипа.M±m(n=5)

Показатели группа

Высота железистого эпителия, мкм.

Ядерно-цитоплазматич. отношение

Площадь альвеол, мкм2

Площадь сосудов, мкм2

Площадь стромы, мкм2

Черно-пестрая

6,79 ± 0,05**

0,81

36,9 ± 1,74***

9,1 ± 0,40***

18,0 ± 0,75**

3/4

8,40 ± 0,09***

0,70

40,5 ± 2,27***

12,0 ± 0,60***

13,5±0,56***

7/8

8,82 ± 0,11***

0,64

43,2 ± 1,65**

15,0 ± 0,98***

14,4 ±0,53***

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05; ** - p<0,01; *** - р<0,001.

Установленные у голштинизированных помесей особенности организации железистой ткани являются морфологической основой механизмов бурного лактогенеза. Уменьшение площади стромального компонента, сопровождающееся функциональной артериальной гиперемией, у этих животных объясняется необходимостью повышенного кислородно-субстратного обеспечения, адекватного возрастающей функциональной активности паренхимы.

Особенности обмена веществ организма, процесса роста и развития, уровня реактивности иллюстрируются многими конституциональными параметрами, одним из наиболее показательных, является морфофункциональное состояние копытцевого рога.

Гистоструктура стенки копытцевого рога характеризуется большим количеством роговых трубочек у голштинизированных коров, достоверное преобладание над черно-пестрыми аналогами обнаружено у коров 3/4 долей кровности. Отмечается и большая их толщина, однако различия незначительны и не достоверны.

Таблица 10 - Гистологическое строение копытного рога. M±m (n=5)

Группа исследуемые показатели

Чистопородные черно-пестрые

1/2 доля кровности

3/4 долей кровности

Число роговых трубочек на 1мм2

28,7±1,4

31,4±2,4

32,7±2,5*

Толщина стенок роговых оболочек, мкм2

25,2±1,3

25,7±2,8

26,0±2,0

Площадь сосудов, мкм2

20,4±0,8

21,2±1,2

24,7±1,7

Примечание. Статистическая значимость различий с чистопородными черно-пестрыми коровами: * - р<0,05.

Площадь кровоснабжения основы кожи котытцевой каймы и копытцевого венчика более выражена у голштинизированных помесей, превосходство по этому показателю над черно-пестрыми коровами составило у животных 1/2 доли кровности - на 0,8 мкм2 и 3/4 - на 4,1 мкм2 (табл. 11). Подобная картина свидетельствует о более выраженной устойчивости к стиранию и большей крепости копытцевого рога.

4. Особенности этологических реакций у скота черно-пестрой породы разного генотипа

Течение и ритм поведенческих реакций в течение суток подвержены изменениям, зависящим от возраста, времени года, способа содержания, состава корма, кратности кормления, уровня продуктивности и генотипа. Анализ комфортного поведения показал, что затраты времени на отдых (лежание, сон) у животных всех групп существенно не отличаются, аналогично проявляется двигательная активность с небольшим преобладанием двигательных поведенческих актов (ходьба, бег) у телят черно-пестрой породы. Более значительные различия обнаруживаются в пищевом поведении животных. До 6-ти месячного возраста затраты времени на прием корма в сутки между группами не обнаруживали значительных различий, к 9-ти месяцам наблюдается преобладание показателя у телят помесей над чистопородными аналогами. Наибольшими значениями отличались телята 3/4 долей кровности, они превосходили чистопородных 9 месячных аналогов на 5 %, 12 месячных на 5,8 % и 18 месячных на 1,1 %. Несомненно, подобная картина отражает большую адаптивность и приспособляемость к условиям содержания и характеру кормления помесей.

Следует отметить, что телята 1/2 доли кровности также больше времени затрачивают на прием корма, однако эти значения были менее выражены в сравнении с животными 3/4 долей кровности. У исследуемых групп длительность жвачки находилась в пределах физиологических норм, наибольшие показатели установлены у телят 1/2 и 3/4 долей кровности. Полукровные телята превосходили по времени, затрачиваемому в сутки на жвачку, чистопородных аналогов в 3, 9, 12 и 18 месяцев на 1,5 %, 0,9 %, 0,8 %, 0,5 %, соответственно. Наибольшие значения установлены у телят 3/4 долей кровности, они превосходили чистопородных аналогов в 3, 6, 9, 12, и 18 месяцев на 1,5 %, 3,9 %, 1,8 %, 1,8 % и 1,0 %, соответственно. С возрастом затраты времени на жвачку у животных всех групп увеличиваются, наиболее интенсивное увеличение времени на жвачку наблюдается в 9 месячном возрасте. Данное обстоятельство объясняется тем, что с 6-ти месячного возраста в рационе телок повышается количество грубых кормов.Анализ этологических проявлений у лактирующих коров показал следующую картину. В стойловый период содержания животные всех групп больше времени затрачивали на потребление корма, чем в пастбищный период, но эти различия незначительны и колеблются в пределах от 0,5% до 1,0%. Время жвачки свидетельствует о такой же закономерности в стойловый период у всех групп.

Сравнительный анализ показателей пищевого поведения между животными контрольной и помесными группами, показывает, что в пастбищный период содержания, в среднем, в сутки помеси больше времени затрачивают на потребление корма и воды. У животных 1/2 доли кровности превосходство по этим показателям над чистопородными аналогами составило 4,7%, у животных 3/4 и 7/8 долей кровности - 7,4 % и 7,1 % соответственно. У помесных коров это происходит за счет роста длительности актов потребления корма и воды, что обусловливает увеличение времени затрачиваемого на жвачку. Помеси преобладали над контрольными: 1/2 доли кровности - на 1,4%; 3/4 долей кровности - на 3,9%; 7/8 долей кровности - на 2,7%. Преобладание времени, затрачиваемого в сутки на жвачку, у опытных групп скота происходит за счет большего потребления корма, увеличения числа жевательных периодов в сутки. У чистопородных черно-пестрых коров продолжительность отдельного жевательного акта, в среднем, больше, чем у помесей. Период времени после приема корма жвачки у всех изучаемых групп коров не имеет значительных различий. В стойловый период содержания голштинизированные животные также больше времени затрачивают на потребление корма, чем чистопородные аналоги, превосходство составило у: 1/2 доли кровности - 16,0 минут или 4,0%; 3/4 долей кровности - 24,4 минуты или 6,2% и 7/8 долей кровности - 23,0 минут или 5,9%. Большее время, затрачиваемое на прием корма у помесей, связано, как с увеличением числа реакций в сутки (у 1 группы), так и с длительностью реакции (3/4 и 7/8 долей кровности) (табл. 11). Важное значение, иллюстрирующее адаптативность организма к характеру кормления, условиям содержания, природно-климатическим факторам являются особенности продуктивного поведения. У коров исследуемых групп, время, затрачиваемое на доение, имело неодинаковые значения. Наибольшее время дойка занимает у коров 3/4 долей кровности, оно преобладает над чистопородными аналогами на 14,0 %, над 1/2 доли кровности и 7/8 долей кровности на 8,0 %.

У коров 1/2 и 7/8 долей кровности период дойки занимал одинаковое время - 4,6 мин, превосходство животных этих групп над чистопородными аналогами составляло - 6,6 %.

Установленные особенности поведения у молодняка и коров черно-пестрой породы разного генотипа, свидетельствуют о более интенсивном развитии процессов адаптации и приспособления к условиям содержания, характеру кормления и эксплуатации животных помесных групп по сравнению с чистопородными черно-пестрыми аналогами. Наиболее выгодно отличается скот с долей кровности 3/4 и 7/8 по голштинской породе.

Таблица 11 - Основные показатели пищевого поведения молочного скота.(n = 5)

Показатели

черно-пестрая

1/2 доля крови

3/4 доля крови

7/8 доля крови

Число реакций в сутки, раз

Длит-ть 1-ой реакции, мин.

время в сутки, мин.

% времени в сутки

Число реакций в сутки, раз

Длит-ть 1-ой реакции, мин.

время в сутки, мин.

% времени в сутки

Число реакций в сутки, раз

Длит-ть 1-ой реакции, мин.

время в сутки, мин.

% времени в сутки

Число реакций в сутки, раз

Длит-ть 1-ой реакции, мин.

время в сутки, мин.

% времени в сутки

Пастбищное содержание

1. Потребление корма

15,0

25,3

380,1

26,4

15,0

26,5

398,8

27,7

17,0

24,1

410,4

28,5

16,0

25,5

408,9

28,4

2. Прием воды

10,0

1,45

14,5

1,0

10,0

1,74

17,4

1,2

13,0

1,66

21,6

1,5

11,0

1,8

20,0

1,4

3. Жевательные движения

18,0

22,5

406

28,2

19,0

21,6

412

28,6

19,0

22,2

422,0

29,3

20,0

20,8

417,6

29,0

4. Время начала жвачки после приема корма

16,0

20,2

324

22,5

17,0

18,8

302

21,0

17,0

16,0

273,6

19,0

16,0

17,8

285,1

19,8

5. Сон

4,0

75,7

303,8

21,1

4,0

73,2

293,7

20,4

5,0

59,0

295,2

20,5

5,0

58,1

290,8

20,2

6. Дефекация и мочеиспускание

12,0

1,0

12,5

0,8

11,0

1,43

15,8

1,1

15,0

1,1

17,2

1,2

16,0

1,07

17,2

1,2


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.