Экстерьерные и интерьерные показатели яков в разных экологических зонах Республики Тыва

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Экстерьерные и интерьерные показатели яков в разных экологических зонах Республики Тыва

06.02.01 - Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

03.00.16 - Экология

Кузьмина Елена Евгеньевна

Новосибирск 2009

1. Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Обеспечение населения экологически безопасной продукцией животноводства в последние годы является одной из наиболее актуальных задач в связи со значительным увеличением поступления тяжелых металлов по пищевым цепям в организм человека. Многочисленными исследованиями установлено, что во многих регионах, в зависимости от степени экологического загрязнения места обитания животных и воздействия на них экотоксикантов, концентрация тяжелых металлов в организме животных и продукции животноводства, как правило, в несколько раз выше, чем их содержание в почве и кормах и превышает предельно допустимые нормы (Таланов Г.А., 1994; Тютиков С.В, 1997; Каштанов А.Н., 1999; Клепцина Е.С., 2000; Бокова Т.И., 2003).

Загрязнение окружающей среды в Республике Тыва вызывает в последнее время большую тревогу, так как довольно значительная часть ее территории подвергается техногенному воздействию под влиянием полифакторного загрязняющего комплекса. Рост экологических проблем в республике происходит на фоне снижения численности сельскохозяйственных животных и их продуктивности (Кужугет К.С., 2001; Андрейчик М.Ф., 2005; Чысыма Р.Б., 2006).

Одной из главных трансграничных экологических проблем в Тыве является использование Бай-Тайгинского кожууна под район падения отделяющихся ракет-носителей «Протон». В связи с изменившейся обстановкой возникает необходимость оценки популяции тувинских яков по комплексу интерьерных показателей, а также исследования мышечной ткани и внутренних органов яков в различных экологических условиях их разведения для получения высококачественных продуктов животноводства, отвечающих санитарно-гигиеническим требованиям.

Цель исследований. Изучить экстерьерные и интерьерные показатели яков Республики Тыва накопление тяжелых металлов (кадмия, свинца, меди, цинка и марганца) в их органах и тканях.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

-изучить зоотехнические особенности яков, разводимых на территории Республики Тыва в современных условиях.

-определить содержание тяжелых металлов в почвах, поверхностных водах и пастбищных кормах исследуемых зон.

-изучить гематологический, биохимический, аминокислотный и микроэлементный состав крови яков разных экологических зон.

-проанализировать особенности накопления тяжелых металлов (Cd, Pb, Cu, Zn, Mn) в органах и тканях яков.

-установить связь между интерьерными показателями и содержанием тяжелых металлов в органах и тканях яков.

Научная новизна. Дана характеристика экстерьерных и интерьерных признаков яков Республики Тыва и впервые выявлены особенности накопления тяжелых металлов в организме животных из разных экологических зон. Установлены средние популяционные уровни тяжелых металлов в органах и тканях и разная степень их накопления. Выявлена связь между биохимическим параметрами крови и уровнем тяжелых металлов в органах и мышечной ткани яков. Проведена экологическая оценка основных зон разведения яков, определена динамика накопления тяжелых металлов в почве, пастбищных кормах и воде.

Практическая значимость. Дана комплексная характеристика зоотехнических, гематологических, биохимических и химических показателей у яков 2-летнего возраста. Определены среднепопуляционные значения биохимических и химических параметров у яков в экологически чистой зоне, которые могут быть использованы при оценке интерьера и состояния здоровья яков. Некоторые биохимические и химические параметры могут быть использованы в качестве критериев оценки аккумуляции тяжелых металлов в органах и тканях.

Материалы диссертации включены в «Мероприятия по охране и использованию генофонда яков на 2006-2010 годы», утвержденные Министерством сельского хозяйства и продовольствия Республики Тыва (Кызыл, 2005), используются при проведении агроэкологического мониторинга генофонда яков в яководческих хозяйствах Республики Тыва.

Материалы диссертации используются в лекционных курсах и лабораторно-практических занятиях по дисциплинам «Разведение сельскохозяйственных животных», «Яководство» и «Экология» при подготовке студентов сельскохозяйственного факультета Тывинского государственного университета, зооинженерного факультета Новосибирского аграрного университета.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы представлены на 6-й международной научно-практической конференции «Аграрная наука Сибири, Монголии, Казахстана и Башкортостана - сельскому хозяйству» (Павлодар, 2003); 2-й международной конференции «Ветеринарная генетика, селекция и экология» (Новосибирск, 2003); XII международной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде» (Гренобль, Франция, 2003); региональной научно-практической конференции «Научное обеспечение сельскохозяйственного производства в аридной зоне» (Кызыл, 2006); международной конференции «Экономические аспекты устойчивого развития сельского хозяйства в Центрально-Азиатском регионе» (Кызыл, 2007); III конференции молодых ученых СО Россельхозакадемии «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Краснообск, 2008); XI и XII международных научно-практических конференциях по научному обеспечению АПК азиатских территорий (Новосибирск, 2008; Шымкент, 2009), международной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве Западной Сибири» (Кемерово, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 научных работ в журналах «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки», «Зоотехния», «Journal de Physique», сборниках научных трудов, материалах международных научно-практических конференций.

Основные положения, выносимы на защиту:

1. По ряду зоотехнических параметров у яков тувинской популяции выявлены особенности полового диморфизма.

2. Техногенное загрязнение окружающей среды влияет на динамику накопления тяжелых металлов в почве, растениях и организме животных.

3. Установлено влияние загрязнения окружающей среды на гематологические и биохимические параметры яков.

4. Существует дифференциация органов и тканей яков по уровню аккумуляции тяжелых металлов.

2. Материал и методы исследований

Диссертационная работа является этапом научных исследований Тувинского научно-исследовательского института сельского хозяйства задания 01.02.06 «Изучить биоразнообразие, эффективное использование и сохранение яков тувинской популяции» Межведомственной координационной программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Сибири на 2001-2005 гг. «Научные основы формирования и функционирования эффективного агропромышленного производства Сибири».

Исследования проводились в яководческих хозяйствах Западной зоны Республики Тыва (МУП «Кара-Хол», ГУП «Бай-Тал» Бай-Тайгинского района, ГУП «Малчын» Монгун-Тайгинского района) в 2001-2009 гг., Тувинском научно-исследовательском институте сельского хозяйства Сибирского отделения Россельхозакадемии, лаборатории биохимии Сибирского научно-исследовательского и проектно-технического института животноводства, ФГУ ГСАС «Тувинская», Научно-исследовательском институте ветеринарной генетики и селекции ФГОУ ВПО НГАУ. Схема исследований представлена на рис.1.

Материалами исследований служили основные виды почв, корма из трав естественных пастбищ, кровь, пробы внутренних органов (почки, печень, сердце, легкие, селезенка) и мышечной ткани. При этом было исследовано 1313 образцов проб, в т.ч. почвы - 105, воды -50, кормов - 105, крови - 168, органов и тканей - 885. С целью изучения экстерьерных особенностей яков тувинской популяции были исследованы 140 голов взрослых яков. Всего было проведено 2598 гематологических, биохимических, химических анализов.

Отбор проб почв и их первичная обработка для химического анализа проводились в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.02.84 «Почвы». Пробы сена отбирались согласно ГОСТ 27262-87 «Корма растительного происхождения». Уровень содержания в них тяжелых металлов определялся в лаборатории ФГУ ГСАС «Тувинская».

Рис. 1. Схема опыта

Основываясь на данных государственного доклада «О состоянии окружающей природной среды в Республике Тыва в 2000 году» (Кужугет К.С., Ооржак А.А. и др., 2001), для проведения исследований были выбраны три яководческих хозяйства западной зоны республики:

- МУП «Кара-Хол» Бай-Тайгинского кожууна, расположенное в месте падения отделяющихся частей ракет-носителей - загрязненная зона;

- ГУП «Бай-Тал» Бай-Тайгинского кожууна, находящееся в непосредственной близости от района падения частей ракет-носителей «Протон» и «Зенит» - условно-загрязненная зона;

- ГУП «Малчын» Монгун-Тайгинского района, расположенное на условно-удовлетворительной в экологическом отношении территории вдали от промышленных предприятий и оживленных автомагистралей - относительно экологически чистая зона.

Оценку экстерьера проводили путем глазомерной оценки и взятия 6 основных промеров: высота в холке, глубина груди, обхват груди, косая длина туловища, обхват пясти и живая масса. Для оценки типа телосложения рассчитывали индексы длинноногости, растянутости, сбитости, костистости.

Анализы содержания тяжелых металлов во всех объектах исследования выполнены на атомно-абсорбционном спектрофотометре ААS-3 согласно методическим рекомендациям по атомно-абсорбционным спектрофотометрическим методам определения токсичных элементов в пищевых продуктах (1993). Исследования проведены на базе ФГУ ГСАС «Тувинская» и лаборатории биохимии ГНУ СибНИПТИЖ СО Россельхозакадемии. Пробы органов и тканей для определения микроэлементного состава были подготовлены методом сухого озоления.

Количество эритроцитов и лейкоцитов в крови яков определяли прямым подсчетом в камере Горяева числа каждого вида клеток, гемоглобин - в гемометре Сали.

Биохимические показатели крови определяли общепринятыми методами, общий белок крови - рефрактометрически по изменению показателя преломления с использованием рефрактометра ИРФ-22, резервную щелочность плазмы крови - методом И.П. Кондрахина. Содержание общего кальция в сыворотке крови устанавливали титрометрически, неорганического фосфора - с применением фотоэлектроколориметра. Количество витаминов А и Е было определено методом инфракрасной спектрометрии на приборе ИК-4500. Анализ аминокислотного состава крови был проведен на аминокислотном анализаторе ААА-339 М. Микроэлементы крови определялись методом атомной абсорбции на спектрофотометре по ГОСТ 27996-88.

Биометрическая обработка полученных результатов была проведена с использованием программ пакета Snedecor V4.

металл почва як кровь

3. Результаты исследований

3.1 Краткая зоотехническая характеристика яков, разводимых на территории Республики Тыва в современных условиях

В западной зоне Республики Тыва, располагающей большими массивами предгорных и высокогорных естественных пастбищ, яководство является основной отраслью животноводства. Технология ведения яководства в регионе предусматривает круглогодовое пастбищное содержание животных.

Снижение численности яков в Республике Тыва, наблюдаемое в течение последних 15 лет, явилось результатом экономических реформ, а также экологического загрязнения основных ареалов разведения тувинских яков. В период с 1993 по 2008 г. численность яков уменьшилась в 8 раз, до 8,6 тыс. голов, в некоторых районах республики данная отрасль была вообще ликвидирована. При этом отмечено снижение якопоголовья в общественном секторе и увеличение удельного веса личных подсобных хозяйств населения, что приводит к ослаблению селекционно-племенной работы в яководстве, вследствие чего снижаются племенные и продуктивные качества яков.

К особенностям, определяющим высокую приспособленность животных к жизни весь год на подножном корме под открытым небом при низкой температуре, можно отнести их небольшие размеры, мощно развитую переднюю часть туловища, грудь, крепкие передние ноги, большую голову с широким и высоким лбом, вытянутой и заостренной лицевой частью.

Живая масса телят яков при рождении в исследуемых хозяйствах в среднем составляла 13,5±0,4 кг и зависела от времени их рождения, возраста и развития их матерей. Среднесуточные приросты ячат при подсосном содержании составляли 0,60-0,85 кг, по мере перехода молодняка на подножный корм интенсивность роста уменьшалась, среднесуточные приросты снижались до 0,25-0,33 кг

Для более полного представления о степени развитии организма яков, пропорциях тела и общем конституциональном типе животных нами были изучены основные промеры тела и вычислены индексы телосложения яков в различные периоды онтогенеза (табл. 1). Установлен половой диморфизм у яков по живой массе (в среднем быки яки тяжелее якоматок в 1,4 раза), а также косой длине туловища и обхвату груди

Таблица 1 Промеры, живая масса и индексы телосложения яков тувинской популяции

Взрослые яки характеризуются наиболее высокими индексами длинноногости и растянутости, а ячата двухнедельного и двухмесячного возраста - индексом сбитости.

При проведении селекционно-племенной работы в яководческих хозяйствах Республики Тыва, отборе и подборе животных желательного типа необходимо учитывать конституциональные особенности яков тувинской популяции, которые сформировались в экстремальных природно-климатических условиях региона.

3.2 Влияние техногенного загрязнения на содержание тяжелых металлов в почве, воде и пастбищных кормах

В трех исследуемых хозяйствах определяли содержание химических элементов в почвах и пастбищных кормах (табл. 2). Сравнительный анализ уровня содержания подвижных форм тяжелых металлов в почвах показал, что в загрязненной зоне концентрация Cd, Pb, Cu, Zn и Mn была выше соответственно в 2,3; 3,7; 3,6; 3,7 и 1,9 раза, чем в условно экологически чистой зоне. В почве условно-загрязненной зоны отмечено достоверное повышение уровня кадмия, свинца и меди по сравнению с контролем соответственно в 1,4; 3,1 и 1,8 раза. В почвах загрязненной и условно-загрязненной зон было установлено превышение ПДК кадмия в 1,8 и 1,4 раза.

Таблица 2 Содержание тяжелых металлов в почвах и пастбищных кормах разных экологических зон, мг/кг

Примечание: ^* - p<0,05; ^** p<0,01; ^*** p<0,001 и т.д.

В пастбищном корме экологически загрязненной зоны содержание кадмия и меди превышало уровень данных элементов в травах условно-загрязненной и экологически чистой зон соответственно в 3,5 и 4,7; 1,3 и 2,6 раза. Концентрация свинца и марганца в загрязненной зоне, наоборот, была ниже в 2,2 раза по сравнению с контролем. Содержание химических элементов в пастбищных кормах исследуемых хозяйств не выходит за пределы допустимых концентраций, однако концентрация кадмия в пастбищных травах загрязненной зоны составляла 0,93 ПДК.

В водах Бай-Тайгинского района Республики Тыва отмечено превышение ПДК кадмия и свинца в среднем в 2,0 и 1,3 раза (табл. 3).

Летом концентрация этих элементов в водоемах увеличивалась соответственно до 3,0 и 2,0 ПДК, что было вызвано выпадением большого количества атмосферных осадков.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что в результате техногенного воздействия в почвах загрязненной зоны повышается концентрация кадмия, свинца, меди, цинка и марганца, а в пастбищных травах - уровень кадмия и меди в сравнении с экологически чистой зоной.

Таблица 3 Концентрация тяжелых металлов в водоемах Бай-Тайгинского кожууна в разные периоды года, мг/л

3.3 Гематологический и биохимический статус яков разных экологических зон

В результате проведения гематологических исследований установлено, что уровень гемоглобина и количество эритроцитов в крови яков всех трех зон находились в пределах физиологической нормы, а количество лейкоцитов у яков превышало верхнюю границу физиологической нормы в 1,2-1,3 раза (табл. 4).

Таблица 4 Гематологические и биохимические показатели крови яков разных экологических зон

Оценка биохимических показателей сыворотки крови показала, что у животных загрязненной и условно-загрязненной зон понижена концентрация фосфора и витамина Е соответственно в 1,1 и 1,2; 1,5 и 1,8 раза. Было установлено, что у яков загрязненной и условно-загрязненной зон концентрация витамина А в 1,4, натрия - в 1,1 и 1,2, а показатель резервной щелочности крови в 1,3 раза выше, чем у животных экологически чистой зоны.

Анализ аминокислотного состава сыворотки крови яков показал, что в загрязненной и условно-загрязненной зонах по сравнению в условно чистой зоной отмечено снижение концентрации треонина (в 4,8 и 4,3 раза), глицина (в 1,9 и 2,0), аланина (в 1,4), фенилаланина (в 1,3 и 1,2), повышение концентрации валина (в 6,7 и 6,6), глутамина (в 2,4), гистидина и аспарагина (в 1,1 раза) (табл. 5).

Таблица 5 Аминокислотный состав сыворотки крови яков разных экологических зон, мг/%

Таким образом, можно сделать вывод, что экологическое неблагополучие отдельных территорий Республики Тыва, являющееся результатом антропогенной деятельности, приводит к изменениям интерьерных показателей яков.

3.4 Концентрация тяжелых металлов в органах и тканях яков

Анализ полученных данных по содержанию тяжелых металлов в крови яков показал, что в загрязненной и условно загрязненной зонах уровень кадмия в крови был выше соответственно в 1,14 и 1,18 раза, по сравнению с яками условно экологически чистой зоны и составил 0,50; 0,52 и 0,44 мкмоль/л. По содержанию свинца, меди, цинка и марганца в крови у яков из разных экологических зон нет достоверных различий, концентрация данных элементов находится на уровне: 0,57-0,63; 8,35-1,46; 30,36-34,98 и 1,61-1,94 мкмоль/л соответственно.

Концентрация тяжелых металлов во внутренних органах и мышечной ткани яков разных экологических зон представлена в табл. 6.

Таблица 6 Содержание тяжелых металлов в мышечной ткани и внутренних органах яков, мг/кг

Исследования мышечной ткани, сердца, печени, почек, легких и селезенки яков показали, что концентрация кадмия во всех органах и мышечной ткани яков загрязненной зоны превышает его содержание у животных условно экологически чистой зоны соответственно в 2,7; 4,8; 1,8; 2,1; 2,3; 2,4 раза. Превышение ПДК кадмия в наибольшей степени было отмечено в мышечной ткани яков всех трех зон, а также в печени, селезенке и легких животных загрязненной зоны.

В загрязненной, условно-загрязненной и экологически чистой зонах средняя концентрация свинца превышала ПДК в мышцах (в 1,23; 1,13 и 1,2 раза), селезенке (в 1,42; 1,21 и 1,23) и легких (в 1,92; 1,29 и 1,14 раза). Установлено значительное превышение концентрации свинца в легких в загрязненной зоне (в 1,5 и 1,7 раза) по сравнению с двумя другими зонами.

В мышцах и сердце яков загрязненной зоны концентрация меди была ниже в 1,9 и 1,7 раза, по сравнению с животными экологически чистой зоны.

В загрязненной зоне концентрация цинка в мышцах яков была в 1,3 раза меньше, а в сердце, селезенке и легких соответственно в 2,5; 1,3 и 1,4 раза выше, чем в условно экологически чистой зоне.

Отмечено, что в мышечной ткани, почках и легких яков загрязненной зоны уровень Mn был ниже в 1,5; 1,3 и в 1,7 раза, по сравнению с животными экологически чистой зоны. В сердце и селезенке наблюдалась обратная картина: концентрация марганца была выше в загрязненной зоне в 1,7 и 2,0 раза.

На основании результатов изучения химического состава мышечной ткани и внутренних органов яков, разводимых в районах с разными экологическими условиями, мы пришли к выводу, что фоновые показатели содержания тяжелых металлов в организме животных зависят от природно-климатических, кормовых и экологических факторов территорий.

3.5 Влияние тяжелых металлов на гематологические и биохимические показатели яков

Проведенными исследованиями было установлено, что между отдельными гематологическими, биохимическими показателями крови, свободными аминокислотами сыворотки крови и химическими элементами в организме яков существует тесная взаимосвязь и определенные количественные соотношения (табл. 7). В результате проведенного корреляционного и регрессионного анализа было установлено, что повышение уровня свинца в различных органах и тканях приводит к уменьшению количества гемоглобина и лейкоцитов в крови, к снижению показателя резервной щелочности, концентрации общего белка и витамина А, а также к уменьшению содержания некоторых свободных аминокислот в сыворотке крови (гистидина, треонина, валина, лейцина, глицина, аланина, аспарагина, глутамина, серина).

Больше половины установленных связей между концентрацией кадмия в различных органах и тканях и гематологическими и биохимическими параметрами имели положительное направление. Повышение концентрации кадмия в организме яков приводило к увеличению количества лейкоцитов, общего белка крови, резервной щелочности крови, концентрации витамина А, валина, гистидина, аргинина, глутамина. Отрицательные корреляции отмечены между содержанием кадмия в различных органах и тканях и количеством эритроцитов, уровнем холестерина, треонина, глицина, аланина.

Таблица 7 Корреляция уровней тяжелых металлов в органах и тканях с биохимическими показателями крови

Анализ связи биохимических показателей крови с содержанием биогенных элементов (Cu, Zn, Mn) в органах и тканях показал, что наибольшее количество отрицательных корреляций было связано с уровнем марганца в различных органах и тканях и биохимическими показателями крови. Количество отрицательных корреляций концентрации меди и цинка в органах и тканях и биохимических показателей крови также в 2 раза выше, чем количество положительных связей. Высокая отрицательная корреляция была установлена между концентрацией марганца в мышечной ткани и показателем резервной щелочности крови. Средние отрицательные корреляции выявлены между уровнем марганца в печени и содержанием фосфора в сыворотке крови, а также концентрацией меди в печени и содержанием витамина Е в сыворотке крови.

Показано, что некоторые биохимические показатели крови и многие аминокислоты сыворотки крови могут являться индикаторами уровня тяжелых металлов в различных органах и мышечной ткани яков.

3.6 Связь между концентрациями тяжелых металлов в органах и тканях яков

В настоящее время остаются малоизученными вопросы о корреляциях химических элементов в разных органах и тканях. Нами были установлены высокие положительные корреляции между содержанием кадмия, свинца и цинка в сердце, кадмия и марганца в селезенке, кадмия и цинка в легких. Высокодостоверная отрицательная корреляция отмечена между концентрацией кадмия и свинца в печени.

Средняя положительная корреляция существует между содержанием кадмия и свинца в крови и легких; в сердце - между концентрацией марганца и уровнем кадмия, свинца, цинка; в селезенке - между кадмием, марганцем и цинком. Между кадмием и медью в мышцах и почках, а также между кадмием и цинком в мышцах существует средняя отрицательная корреляция, что объясняется существованием антагонистических отношений между этими элементами. Цинк, медь, кальций замедляют усвоение кадмия, что является положительным моментом.

Установлено, что аккумуляция кадмия в одних органах очень высоко коррелирует с его содержанием в других, коэффициенты корреляции находятся в пределах 0,883-0,941. Положительная корреляция отмечена между содержанием кадмия во всех внутренних органах и мышечной ткани и концентрацией свинца в сердце и легких. При этом уровень кадмия уменьшается в сердце, печени, почках, легких, селезенке и мышцах при увеличении концентрации свинца в печени и почках.

В разных органах и тканях, как и в одних и тех же, имеются антагонистические отношения между кадмием и медью: концентрация кадмия во всех изучаемых внутренних органах и мышечной ткани уменьшается при увеличении уровня меди в мышцах, сердце, почках.

Установлены положительные корреляции между содержанием свинца в сердце и селезенке, сердце и легких, печени и почках, а в сердце и печени, печени и легких - отрицательные связи. Количество свинца в сердце и легких снижается при повышении уровня цинка в мышцах и увеличивается при возрастании концентрации цинка в почках, селезенке, легких и сердце. В печени, наоборот, количество свинца увеличивается при повышении уровня цинка в мышцах и уменьшается при повышенных концентрациях цинка в сердце, селезенке и легких. Концентрация свинца в почках отрицательно коррелирует с уровнем цинка в сердце и селезенке.

Таким образом, используя рассчитанные уравнения регрессии, можно определить уровень свинца, кадмия и меди в сыворотке крови, зная концентрацию одного из этих элементов. По содержанию кадмия в сыворотке крови можно установить концентрацию марганца в мышечной ткани, по уровню свинца в сыворотке крови - концентрацию цинка в легких. Предсказать концентрацию меди в сердце и легких, а также марганца в почках можно по уровню меди в сыворотке крови. Рассчитать содержание марганца в печени яков можно по уровню цинка в сыворотке крови.

Выводы

1. Изучена динамика живой массы и промеров яков в различные периоды онтогенеза. Установлен половой диморфизм по ряду зоотехнических параметров: быки-яки превосходили ячих по таким показателям, как живая масса (на 35,8%), косая длина туловища (на 16,0%), обхват груди (на 10,8%), высота в холке (на 9,9%).

2. Дана характеристика содержания тяжелых металлов в почве, воде, пастбищных кормах в разных экологических зонах Республики Тыва. Показано, что в почвах загрязненной зоны содержание кадмия превышало ПДК, а уровень других тяжелых металлов был в несколько раз выше, чем в условно-чистой зоне. Содержание кадмия и свинца в водоемах загрязненной зоны превышало уровень ПДК в 1,33-2,0 раза. Уровень кадмия и меди в пастбищных кормах загрязненного района был в несколько раз выше, чем в относительно чистой зоне.

3. Установлено влияние загрязнения окружающей среды на биохимические показатели крови. В сыворотке крови яков загрязненной зоны «Кара-Хол» отмечено пониженное содержание фосфора и витамина Е (на 9,9 и 52,6%), а показатель резервной щелочности, концентрация витамина А и уровень натрия, наоборот, выше по сравнению с животными условно-чистой зоны «Малчын» в 1,3; 1,4 и 1,1 раза.

4. Яки тувинской популяции разных экологических зон различались по содержанию аминокислот в сыворотке крови. У животных загрязненной зоны по сравнению с яками условно экологически чистой зоны наблюдалось снижение в сыворотке крови концентрации треонина, глицина, аланина, фенилаланина в 4,8; 1,9; 1,4 и 1,3 раза.

5. Установлена дифференциация в аккумуляции тяжелых металлов в органах и тканях в районах с различным уровнем загрязнения. Кадмий во всех экологических зонах в основном концентрируется в печени и почках, наиболее низкая его концентрация обнаружена в сердце. Отмечены различия в соотношении содержания свинца в органах и тканях животных в загрязненной и условно-чистой зонах. Свинец в основном концентрируется в легких и селезенке яков в загрязненной зоне, в условно-чистой зоне - в почках и селезенке. Во всех зонах в наименьшей степени свинец аккумулируется в печени.

6. Накопление меди, кадмия и свинца в органах и тканях ведет к уменьшению содержания многих аминокислот в сыворотке крови. Доля отрицательных связей уровня меди в органах и тканях и концентрации аминокислот составила 66,7%, свинца - 60,9, кадмия - 46,0, тогда для цинка - 41,7%. Накопление тяжелых металлов в органах и тканях негативно влияет на уровень ряда гематологических и биохимических показателей. Так, повышенное содержание свинца в печени ведет к снижению в крови количества белка, лейкоцитов, гемоглобина, щелочного резерва, а в почках снижает количество белка, щелочного резерва и витамина А. Накопление меди в почках, печени и селезенке приводит к снижению витаминов А и Е, фосфора, щелочного резерва.

7. В различных органах и тканях связь между химическими элементами отличается как по силе, так и по направлению связей. Если в печени кадмий и свинец выступают в роли антагонистов, то в легких и сердце между этими элементами существует высокая положительная корреляция.

Предложения

1. Комплекс гематологических, биохимических и химических показателей следует использовать в качестве характеристики интерьера яков.

2. Ряд биохимических и химических показателей сыворотки крови могут быть использованы в качестве маркеров накопления тяжелых металлов в органах и тканях яков и оценки влияния загрязнения окружающей среды на организм животных.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Чысыма Р.Б. Яководство в Туве / Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина // Аграрная наука - сельскому хозяйству Республики Тыва: материалы совместного заседания Президиума СО РАСХН и Правительства Республики Тыва. - Новосибирск, 2003. - С. 102-104.

2. Чысыма Р.Б. Экстерьерная характеристика яков тувинской популяции / Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина, С.Х. Биче-оол // Аграрная наука - сельскому хозяйству Республики Тыва: материалы совместного заседания Президиума СО РАСХН и Правительства Республики Тыва. - Новосибирск, 2003. - С.135-137.

3. Соловьева В.М. Транслокация тяжелых металлов из почвы в растения / В.М. Соловьева, В.Г. Хахаев, Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2003. - № 3. - С. 142-144.

4. Чысыма Р.Б. Гематологический статус яков разных экологических зон Республики Тыва / Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина // Ветеринарная генетика, селекция и экология: материалы 2-й Междунар. науч. конф. - Новосибирск, 2003. - С. 188-189.

5. Соловьева В.М. Содержание тяжелых металлов в кормах / В.М. Соловьева, Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина // Ветеринарная генетика, селекция и экология: материалы 2-й Междунар. науч. конф. - Новосибирск, 2003. - С.242-243.

6. Чысыма Р.Б. Некоторые экстерьерные особенности тувинского яка / Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина, С.Х. Биче-оол // Аграрная наука Сибири, Монголии, Казахстана и Башкортостана - сельскому хозяйству: труды 6-й Междунар. науч.-практ. конф.. - Новосибирск, 2003. - С. 96-99.

7. Chycyma R.B. The content of heavy metals in feeds of the Tyva Republic / R.B.Chycyma, V.L Petukhov, E.E. Kuzmina, E.V. Barinov, Yu.A. Dukhanov, G.N. Korotkova // Journal de Physiqe. IV., Grenoble, France. - 2003. - V. 107. - P. 297-299.

8. Chycyma R.B. Heavy metal concentration in water and soil of different ecological areas of Tyva Republic / R.B.Chycyma, Ye.Ye. Bakhtina (E.E. Kuzmina), V.L Petukhov, G.N. Korotkova, M.L. Kochneva // Journal de Physiqe. IV., Grenoble, France. - 2003. - V. 107. - P.301-302.

9. Кузьмина Е.Е. Содержание тяжелых металлов в почвах и кормах Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина // Аграрная наука Тувы: проблемы, пути их решения, перспективы: сб. науч. тр. - Кызыл, 2004. - С. 91-93.

10. Мероприятия по охране и использованию генофонда яков на 2006-2010 годы / сост. Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина, У.Ч. Ооржак; РАСХН. Сиб. отд-ние. ГНУ ТувНИИСХ. - Кызыл, 2005. - 22 с.

11. Кузьмина Е.Е. Показатели крови яков на территориях, загрязненных ракетным топливом / Е.Е. Кузьмина // Повышение эффективности сельскохозяйственного производства на опустыненных землях аридной зоны: материалы регион. совещ. и конф. по ведению с.-х. производства в аридной зоне. - Абакан, 2006. - С. 134-136.

12. Кузьмина Е.Е. Экологическая безопасность продукции яководства Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина, Р.Б. Чысыма, О.С. Короткевич // Зоотехния. - 2007. - № 10. - С. 25-26.

13. Кузьмина Е.Е. Содержание Zn, Cu, Pb и Cd в некоторых органах и тканях яков Бай-Тайгинского района Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина // Научное обеспечение АПК аридных территорий Центрально-Азиатского региона: материалы междунар. конф. - Новосибирск, 2008. - С. 84-86.

14. Кузьмина Е.Е. Содержание тяжелых металлов в органах и тканях яков в хозяйствах Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина, Р.Б. Чысыма, О.С, Короткевич // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2008. - № 2. - С. 72-77.

15. Кузьмина Е.Е. Уровень содержания тяжелых металлов в мышцах и внутренних органах у яков загрязненной зоны Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина, Р.Б. Чысыма // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: тр. III междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых СО РАСХН. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2008. - С. 211-214.

16. Кузьмина Е.Е. Взаимосвязь уровня тяжелых металлов в органах и тканях с гематологическими показателями яков Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина, Р.Б. Чысыма // Развитие АПК азиатских территорий: труды XI Междунар. науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2008. - С. 239-241.

17. Кузьмина Е.Е. Биохимический статус яков разных экологических зон Республики Тыва / Е.Е. Кузьмина, Р.Б. Чысыма // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии: труды XII Междунар. науч.-практ. конф. (Шымкент, 16-17 апр. 2009г.). - Алматы, 2009. - С. 307-309.

18. Чысыма Р.Б. Взаимосвязь интерьерных показателей и молочной продуктивности яков тувинской популяции / Р.Б. Чысыма, Е.Е. Кузьмина, Б.К. Кан-оол // Ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве Западной Сибири: материалы Междунар. науч.-практ. конф. (г. Кемерово, 23-24 июля 2009 г.). - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2009. -С.208-210.

Размещено на Allbest.ru