Особенности действия рекомбинантного соматотропина на мясную продуктивность свиней

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности действия рекомбинантного соматотропина на мясную продуктивность свиней

В поисках новых эффективных методов повышения продуктивности сельскохозяйственных животных первостепенное место занимает изучение влияния биологически активных веществ, особенно гормонов.

Особая роль среди них принадлежит соматотропину (СТГ) - полифункциональному гормону, полипептидному регулятору роста и обменных процессов организма, синтезируемого клетками передней доли гипофиза.

СТГ - регуляторный полипептид с молекулярной массой 22000 дальтон, синтезируется в соматотрофах и соматомаммотрофах аденогипофиза, где его содержание больше, чем в 10 раз превышает содержание других гормонов. Этот гормон обладает широким спектром биологических эффектов, среди которых основными являются стимуляция соматического роста и участие в регуляции белкового, углеводного и жирового обмена.

Как и все изученные соматотропины млекопитающих, гормон роста свиньи состоит из полипептидной цепи, содержащей два дисульфидных мостика между остатками Цис52-Цис163 и Цис180-Цис188, формирующих две петли полипептидной цепи - большую, включающую центральный участок аминокислотной последовательности (70% всей молекулы), и малую - на С-концевом участке [8, 10].

Соматотропин свиньи видоспецифичен. По сравнению с соматотропином человека, быка и крысы он имеет другие аминокислотные остатки - соответственно в 55 (28,8%), 25 (7,8%) и (5%) в 10 положениях [1].

Главный ростстимулирующий эффект СТГ опосредуется сывороточными соматомединами - пептидами, которые синтезируются печенью под влиянием этого гормона.

В отличие от стероидных гормонов, СТГ не аккумулируется в жировой ткани, а распадается до свободных аминокислот, которые организм использует для синтеза собственных белков. Особенность СТГ есть его высокая биологическая специфичность [4, 5, 6, 12].

С помощью биотехнологических методов созданы новые стимуляторы роста. Один из них - рекомбинантный гормон роста (pST), который широко начали использовать в опытах совместно с нативными гормонами полученными из гипофиза.

Что касается продолжительного воздействия СТГ на воспроизводительную способность свиноматок, а также соответственно на динамику его содержания в их крови, то такие материалы в специальных источниках встречаются редко, а в отечественной литературе практически отсутствуют.

Метаболические эффекты СТГ разнообразны. Он ускоряет синтез белка, стимулируя таким образом рост. Кроме того, СТГ подавляет гликогенолиз, но вместе с тем вызывает мобилизацию жиров для энергетических нужд. Жирные кислоты, высвобождающиеся под действием СТГ из жировой ткани и поступающие в кровь, превращаются в кетоновые тела, которые тоже выводятся в кровяное русло. Одновременно СТГ стимулирует поглощение жирных кислот мышцами, способствуя их использованию как источника энергии [7, 9, 11].

Таким образом, широкий спектр действия соматотропина. его решающее влияние на рост животного и другие действия определяют исключительное значение гормона роста и развитие организма. Структура соматотропина и его биологические свойства к настоящему времени изучена достаточно, но это в основном относится к соматотропину человека. Для соматотропина свиньи многие его вопросы и функции еще остаются открытыми и требуют дальнейшего изучения.

Целью исследований было изучение отдельных физиологичных функций свиней во взаимосвязи с уровнем их производительности и качеством полученной продукции под воздействием рекомбинантного соматотропина, синтезированного промышленным путем.

Исследование проводили в двух сериях: первая - в летне-осенний период, вторая - в зимне-весенний.

В опытах было использовано 98 молодых и взрослых нормально развитых, клинически здоровых свиней полтавской мясной и крупной белой пород. Группы подопытных свиней формировали по принципу аналогов с учетом породы, возраста, живой массы и физиологичного состояния животных.

Кормление свиней проводили согласно норм Института свиноводства и АПП НААН. В зависимости от особенностей опыта животных содержали в станках - индивидуальных или групповых (по 2 головы) (таблица 1).

инъекция соматотропин откормочный поголовье

Таблица 1. Схема исследований

В каждом случае выдерживались нормативы температуры, влажности воздуха и других параметров оптимального микроклимата для свиней с учетом их возраста и физиологичного состояния. В исследованиях использовали рекомбинантный соматотропин (pST) производства «Pitman-Moore» (США). Инъекции препарата проводили подкожно животным всех групп. Интенсивность роста и развития подопытных и интактных животных в возрасте 9 месяцев определяли путем индивидуального их взвешивания.

У откормочного молодняка регистрировали такие показатели: возраст достижения живой массы 100 и 120 кг; расходы кормов на 1 кг прироста за период использования препарата (pST); среднесуточный прирост живой массы. Оценку качества продуктов убоя осуществляли по общепринятым методикам [2].

Для определения количества соматотропина в сыворотке крови у животных использовали ферментно-иммунологичний метод из применением антител, фиксированных на стенках пробирки [3]. Каждому животному опытных групп подкожно вводили в область шеи по 3 мг (0,06 мл) препарата pST, а контрольных - в таком же объеме - 0,09% раствору хлористого натрия.

В первой серии исследований, учетный период которого продолжался 89 дней, разница между среднесуточным приростом живой массы у свинок контрольной и опытной группы была несущественной (таблица 2).

В опытной группе свинок прирост по достижению живой массы 100 и 120 кг составил 666 и 700 г., в контрольной - 662 и 683 г.

Аналогичная картина наблюдалась у боровков. У животных опытной группы среднесуточный прирост составил 886 и 952 г., тогда как в контроле -787 и 872 г. (р<0.05). В целом, среднесуточный прирост у животных опытных групп составил 776 и 826 г., у контрольных 724 и 777 г. (р<0.05).

Следует отметить, что затраты корма на 1 кг прироста живой массы в опытной группе свинок и боровков, по сравнению с контролем составили 3,7 против 3,85 кг кормовых единиц соответственно.

Возраст достижения живой массы 100 кг в среднем по контрольным группам боровков и свинок был 196,5 дней, а 120 кг - 221,5 дней. По опытным группам это составило соответственно 185,5 дней и 214 дней.

Таблица 2. Динамика роста подопытных животных

Примечание: * - p <0.05; ** - p<0,01; * - p<0,001

Во второй серии исследований, учетный период которого продолжался 85 дней, зарегистрировано достоверное увеличение среднесуточного прироста живой массы у свинок и боровков, обработанных препаратом рSТ. Так, по достижению живой массы 100 и 120 кг приросты свинок контрольной группы, были 702,9 и 880 г., а в опытной - 780,8 и 954 г. (р<0,05).

В группе боровков приросты составили соответственно 684,6 и 945 г.; 774,2 и 1005 г. (р<0,05). В целом, наблюдался положительный эффект от применения соматотропина: среднесуточный прирост у свинок и боровков опытных групп был 777,5 г, а контрольных - 693,8 г, что на 12,1% выше (р<0,05).

Возраст достижения живой массы 100 кг в среднем по контрольным группам составил 200,5 дней, по опытным - 191. Возраст достижения 120 кг был соответственно 222,5 и 211,5 дней.

Затраты корма на 1 кг прироста живой массы опытной группы при достижении живой массы 100 кг был в среднем меньше чем в контроле, соответственно 3,46 и 3,98 кг кормовых единиц, а при достижении живой массы 120 кг 3,71 и 4,49 кг кормовых единиц.

Таким образом, установлено достоверное повышение интенсивности роста свиней в опытных группах, где животным вводили препарат рекомбинантного соматотропина (pST).

При анализе мясо-сальных качеств животных отмечена тенденция к увеличению выхода мяса и уменьшению количества содержания сала в тушах подсвинков опытных групп (таблица 3). Так, в среднем, по контрольным группам выход мяса составил 58,02%, а содержание сала 30,44%; по опытным группам - 58,38% и 29,78% соответственно.

Таблица 3. Показатели мясо-сальных качеств подопытных свиней

Примечание: * - p <0.05; ** - p<0,01; * - p<0,001

Наблюдали достоверные различия по толщине шпика, измеренного на уровне 6-7 грудного позвонка. У животных опытной группы этот показатель составил 26,8 мм, контрольной - 30,5 мм (р<0,05). Выявлены статистически достоверные различия между опытной и контрольными группами и по площади «мышечного глазка». Для свиней, подвергавшихся обработке соматотропином, она составила 37,14 см², для интактных - 32,37 см². Не обнаружено существенных различий между животными по убойному выходу туши: в опытной группе этот показатель составил 76,7%, а в контрольной - 76,8%.

Исследованиями качества мяса у разнополых животных контрольной и опытной групп по таким показателям, как влагоудерживающая способность, нежность, рН, не выявлено существенных различий (таблица 4). Однако, такой показатель как цветность в опытной группе был выше. Так, у боровков он составил 68,3, в контрольной 60,3 ед. экстинции (р<0,05). У свинок опытной группы он равнялся 78,7 ед. экстинции, и по отношению к контрольной группе - 109,8%.

Следует отметить, что содержание «сырого» жира у подсвинков опытных групп было ниже (таблица 4). Например, у боровков этот показатель составил 3,14, а в контрольной группе - 4,26% (р<0,05).

Таблица 4. Показатели физико-химических свойств мышечной ткани

Примечание: * - p <0.05; ** - p<0,01; * - p<0,001

По физико-химическим показателям свойств сала подопытные животные отличались между собой незначительно. Так, начальная температура плавления сала исследованных образцов в среднем по опытным группам была 31,6⁰С, в контрольных 31,2⁰С, конечная - 43,6⁰С и 42,9⁰С соответственно.

Гигровлага в контрольных образцах составила 6,36%, в опытных - 6,13%.

Во второй серии исследования обнаружили достоверные различия между опытными и контрольными группами животных по площади мышечного глазка. В контрольной группе боровков этот показатель был 28,84 см², в опыте 34,03 см² (р<0.05). В группе свинок в опытной группе площадь «мышечного глазка» была 34,6 см², что на 11,3% больше, чем в контроле.

Убойный выход в контрольной группе боровков был 75,6%, а в опытной - 77,14%, в группах свинок эти показатели составили 75,6% и 77,05% соответственно. В среднем по опытным группам убойный выход составил 77,1%, что на 1,98% больше чем в контрольных группах.

Толщина шпика на уровне 6-7 грудного позвонка в группах боровков была в контрольной - 26,2 мм, в опытной 25 мм. В среднем по контрольным группам этот показатель был 27,5 мм, что на 5,5% выше, чем в опытных группах (р<0.05).

По физико-химическим показателям мышечной ткани исследуемые группы животных различались несущественно. Например, рН мяса через 48 часов после убоя для контрольной группы боровков была 5,05, опытной 5,26, для свинок - 5,10 и 5,33 соответственно.

Влагоудерживающая способность мяса свинок контрольной группы была 62,85%, что на 1,6% меньше, чем в опытной. В контрольных группах цветность мяса составила 71,33 ед. экст., что на 3,7% меньше, чем в опытных группах (р<0,05).

Во второй серии по физико-химическим показателям сала отмечены незначительные различия между животными опытных и контрольных групп. Так, йодное число образцов сала боровков контрольной группы составило 62,75, опытной - 62,18, свинок - 62,49 и 62,79 соответственно.

По коэффициенту рефракции, содержанию гигровлаги, температуре плавления сала между контрольными и опытными группами боровков и свинок существенной разницы не установлено.

Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о том, что обработка подсвинков рекомбинантным соматотропином (pST) вызывает увеличение содержания мяса в туше свиней, площади «мышечного глазка» с одновременным уменьшением толщины шпика и содержанием сала.

Результаты анализа образцов мяса и сала откормочных животных позволяют сделать вывод о том, что по физико-химическим показателям существенных отличий между опытными и контрольными группами не установлено. Не установлено существенных различий по характеру действия препарата рSТ на организм и уровень продуктивности свиней в зависимости от сезона года.

Выводы

1. Ежедневные инъекции препарата рекомбинантного соматотропина подсвинкам от 4-х до 9-ти месячного возраста в дозе по 3 мг/голову, не оказывают отрицательного воздействия на их физиологическое состояние.

2. Ежедневные инъекции рекомбинантного соматотропина подсвинкам в возрасте от 4-х до 8-ми месяцев способствуют увеличению среднесуточного прироста на 7,1-12,1%. сокращению периода достижения живой массы 100 и 120 кг на 7-9,5 и 8,5-11 дней, одновременно уменьшаются затраты корма на 3,9-13,1% и 11,5-17,4% соответственно.

3. Экзогенный рекомбинантный соматотропин способствует увеличению выхода мяса в тушах свинок на 4,3%, в тушах боровков - 2,6%. Площади «мышечного глазка» - 12,2 и 18,0%; одновременному снижению толщины шпика на 9,6 и 14,2%; содержанию сала - 4,9 и 6,4% соответственно.

4. Установлено, что введение подкожно препарата рекомбинантного соматотропина откормочному поголовью не ухудшает такие показатели качества мяса: цветность, нежность, влагоудерживающая способность, рН.

Список литератури

инъекция соматотропин откормочный поголовье

1. Бакл Дж. Гормоны животных (перевод с анг.) /Дж. Бакл. - М.: Мир, 1986. - С. 31-32, 67.

2. Поливода А.М. Методика оценки качества продуктов убоя у свиней / А.М. Поливода, Р.В. Стробыкина, М.Д. Любецький // Методики исследования по свиноводству. - Харьков, 1977. - С. 48-57.

3. Радченков В.П. Определение гормонов в крови крупного рогатого скота, свиней и их гормональный статус / В.П. Радченков, В.С. Аверин Е.В. Бутров // Методические указания. - Боровск, 1985. - С. 49

4. Шамберев Ю.Н. Основные направления и экспериментальные данные по применению гормонов при откорме животных / Ю.Н. Шамберев // Применение эндокринных препаратов в животноводстве. - М., 1969. - С. 125-134.

5. Шамберев Ю.Н. Влияние половых гормонов и их синтетических аналогов на откорм животных / Ю.Н. Шамберев. - М., 1970. - С. 25-30.

6. Шамберев Ю.Н. Современный этап в использовании гормональных препаратов для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных / Ю.Н. Шамберев // Гормоны и гормональные препараты в животноводстве. - М., 1974. - С. 5-7.

7. Эккерт Р. Физиология животных. Механизмы и адаптация (перевод с англ.) / Р. Эккерт, Д. Рэнделл, Дж. Огастин. - М.: Мир, 1991. - Т.1. - С. 353-354.

8. Charrier J. Growth hormones / Charrier J., Martal J. 1. Polymorphism (minireview) // Reprod. Nutr. Develop. - 1988. - Vol.28. - N4a. - P. 857-887.

9. Pieterse E. The effect of porcine somatotropin (pST) and gender on production parameters and tissue yield of pigs slaughtered at 135 kg live weight / Pieterse E., Swarts I.C., Hoffman L.C. // S. Afr. j. anim. sci. [online]. 2009. - Vol.39. - n. 4 [cited 2018-03-15]. - P. 286-295.

10. Santome J.A. Chemistry of growth hormone / Santome J.A., Delache J.M., Paladini A.C. //Pharmac. Ther.B. - 1976. - Vol.2. - N3. - P.571-590.

11. Sillence M.N. Manipulation of growth in pigs through treatment of the neonate with clenbuterol and somatotropin / M.N. Sillence K.J. Munn R.G. Campbell // Journal of Animal Science, 2002. - Vol.80. - Issue 7, 1. - P. 1852-1862.

12. Silva P.R.B. Effects of treatment of periparturient dairy cows with recombinant bovine somatotropin on health and productive and reproductive parameters [P.R.B. Silva, H.F. Soares, W.D. Braz, G.D. Bombardelli, J.A. Clapper, D.H. Keisler, R.C. Chebel] // Journal of Dairy Science - Vol. 100. - Issue 4. - April 2017. - P. 3126-3142.

Размещено на Allbest.ru