Метаболизм азотистых веществ у ремонтных бычков при разных источниках кормового белка в рационе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Метаболизм азотистых веществ у ремонтных бычков при разных источниках кормового белка в рационе

Е.П. Ващекин

Аннотация

В научно-хозяйственном опыте изучали интенсивность метаболизма азотистых веществ корма в рубце и организме ремонтных бычков черно-пестрой породы, содержавшихся на разных рационах (зерно гороха и люпина).

NITROGEN METABOLISM IN REMOUNT CALVES UNDER THE INFLUENCE OF VARIOUS FODDER PROTEINS IN THEIR RATION

E.P. Vashchekin

S u m m a r y

In scientific and economical experiments the author studies the activity of nitrogen metabolism in rumen and whole organism of remount calves of the Black-and-White breed keeping on various rations (corn of pea and lupine). It was shown, that the use of forage lupine corn as source of fodder protein instead of traditional pea corn do not effect on parameters of proventriculus digestion, nitrogen and carbohydrate metabolism of animals.

Введение

В рационах крупного рогатого скота во многих хозяйствах недостаток протеина часто составляет 15-20 % от потребности, что отрицательно сказывается на физиологическом состоянии и продуктивности, приводит к снижению переваримости клетчатки, замедлению роста и развития животных, перерасходу кормов в 1,3-1,4 раза (1, 2). Для удовлетворения потребности жвачных животных в белке необходимо обеспечить оптимальное соотношение расщепляемых и неращепляемых в рубце компонентов сырого протеина (2-4).

Традиционные схемы выращивания бычков на племя предусматривают включение в состав рациона комбикормов, основу которых составляют зерно злаковых культур, шроты или зерно гороха. В последние годы благодаря успешной селекционной работе получены новые перспективные высокоурожайные сорта узколистного кормового люпина с повышенным содержанием в зерне белка и низким содержанием алкалоидов. Эта кормовая культура находит распространение в кормлении крупного рогатого скота. Однако нет научных обоснований оптимального содержания зерна кормового люпина в рационах скота по показателям азотистого метаболизма в преджелудках и организме животных.

В связи с этим целью настоящей работы было исследование интенсивности метаболизма азотистых веществ у ремонтных бычков черно-пестрой породы в зависимости от содержания в рационе зерна кормового люпина или гороха.

Методика. В элевере Федерального государственного предприятия по племенной работе «Брянское» выращивали бычков черно-пестрой породы с 6-7- до 16-17-месячного возраста. По принципу аналогов было сформировано три группы по 5 гол. в каждой с учетом возраста, живой массы и происхождения животных (бычки-аналоги были братьями по отцу): I -- контроль, II и III -- опыт.

В предварительный период с 11 мая по 10 июня все животные получали рацион, в котором на долю зерна люпина сорта Кристалл приходилось 6,4 % (по энергетическим кормовым единицам -- ЭКЕ); содержание алкалоидов составляло 0,075 %. В период опыта животные I группы в возрасте 7-9 мес получали рацион, в который включали 8-9 % дерти зерна гороха сорта Спрут. В рацион животных II и III групп вносили соответственно 8-9 и 6,4 % дерти зерна люпина. В возрасте 9-11 мес количество дерти зерна гороха в рационе животных I группы увеличили до 11-12 %, дерти зерна люпина у бычков II и III групп -- соответственно до 11-12 и 9-10 %; в возрасте 11-13 мес эти показатели составляли соответственно по группам 13-14, 13-14 и 10,5-11,5 %. В возрасте 13-14 мес долю зерна гороха и люпина увеличили на 3 %, а в возрасте 15-16 мес -- еще на 3 % во всех группах.

Содержание зерна гороха и люпина в рационе бычков соответственно I и II групп в течение периода опыта повысили с 0,5 до 1,5 кг. Рационы составляли с учетом норм кормления и сбалансированности по всем компонентам, учитывая живую массу животных; определяли химический состав кормов (5). В летний период в рацион включали сено разнотравное или клеверо-тимофеевичное, зеленую массу этих же трав, провяленную до 65 % влажности, дерть зерна овса, ячменя, пшеницы, люпина (для животных I группы -- гороха), углеводно-минеральную добавку фелуцен, соль поваренную. Рационы корректировали с учетом возраста и живой массы бычков. Кормили животных 3 раза в сутки, поили вволю. В мае-октябре бычки в ночное время находились в помещении, а днем -- в открытых загонах; в зимний период их содержали в типовых помещениях на привязи с моционом по 2 ч в сутки.

Учитывали следующие показатели: общее состояние, аппетит, поедаемость кормов через каждые 15 сут, продолжительность жвачки, сокращения рубца, состояние шерстного покрова и копытцевого рога, индексы телосложения. Живую массу определяли в конце предварительного периода, а в период опыта -- ежемесячно; рассчитывали среднесуточный прирост живой массы. Через каждые 2 мес у бычков брали для исследования кровь из яремной вены до утреннего кормления и рубцовое содержимое с помощью пищеводного зонда.

В образцах отфильтрованной рубцовой жидкости определяли рН (потенциометрически), концентрацию аммиака (диффузионным методом Конвея) и летучих жирных кислот -- ЛЖК (возгонкой на аппарате Мартгама) (6). Для характеристики микробиологических процессов в преджелудках оценивали численность, амилолитическую и целлюлозолитическую активность бактерий и инфузорий (7). Расщепляемость сухого вещества и сырого протеина кормов рациона оценивали методом in sacco, посредством инкубации образцов кормов, помещенных в нейлоновые мешочки в рубце коров, имеющем фистулу. Для концентрированных кормов время инкубации составляло 12 ч.

Концентрацию основных метаболитов определяли в образцах крови перед утренним кормлением, метаболизм азотистых веществ -- по концентрации в плазме крови мочевины (по Coulambe с соавт., 1963), свободных аминокислот (на аминокислотном анализаторе ААА-Т-339), активности основных ферментов переаминирования -- аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) (по Reitman с соавт., 1976) (8).

Математическую обработку данных проводили по Стьюденту в описании Меркурьевой (9).

Результаты. Содержание сырого протеина в зерне люпина было на 15 % больше, чем в зерне гороха. Расщепляемость сухого вещества зерна гороха и люпина составляла соответственно 91,7 и 74,3 %, распадаемость -- соответственно 82 и 80 %.

После инкубации образцов кормов в рубце коров в остатках зерна люпина содержалось значительно больше аминокислот, чем в таковых зерна гороха (табл. 1). Отмечено существенное увеличение в остатках зерна люпина доли лизина, метионина и фенилаланина от суммы аминокислот. В остатках зерна гороха возрастала доля метионина, изолейцина, лейцина и значительно снижась доля лизина и аргинина. Расщепляемость аминокислот составляла в зерне люпина и гороха соответственно 91,3 и 98,7 %. Следовательно, доступным для переваривания в кишечнике бычков может быть только 9 % белка зерна люпина от его первоначального содержания, а в зерне гороха -- только 1,5 %.

1. Аминокислотный состав зерна люпина и гороха до и после инкубации в рубце коровы черно-пестрой породы (г%)

Аминокислотный состав белка люпина и гороха несколько различался. Так, в зерне люпина содержалось меньше метионина, лизина и гистидина как в абсолютном выражении (г%), так и по доле от суммы аминокислот (см. табл. 1).

Таким образом, зерно люпина превосходит зерно гороха по содержанию сырого протеина и аминокислот на 10-20 %, но уступает ему по содержанию метионина, лизина и гистидина. Однако расщепляемость этих аминокислот в рубце более низкая, и нераспавшаяся часть белка зерна люпина содержит больше аминокислот, чем таковая гороха. Следовательно, по питательности зерно люпина превосходит зерно гороха.

Выявленные различия по распадаемости сырого протеина кормов рациона нашли свое отражение в показателях рубцового метаболизма. Так, если в предварительный период, когда бычки всех групп получали идентичные рационы, различий по концентрации аммиака в содержимом рубца (основного конечного продукта гидролиза белков корма в рубце) обнаружено не было, то после 2-месячного кормления по разным рационам у животных II группы наблюдалась выраженная тенденция к снижению этого показателя почти на 17 % (p > 0,1) (табл. 2). В то же время у животных III группы концентрация аммиака в содержимом рубца была выше, чем у таковых I группы, на 12 % (p > 0,07), хотя они получали с рационом зерна люпина меньше на 16 %, чем бычки II группы.

Поскольку животные в период опыта получали в составе рациона подвяленную зеленую траву с высоким содержанием растворимого азота, то и концентрация аммиака в рубцовом содержимом была довольно значительной. При исключении из рациона подвяленной зеленой травы и увеличении количества сена концентрация аммиака в рубцовом содержимом в зимний период снизилась у бычков всех групп: I и II группы -- на 22-23 %, III группа -- на 33 %. Достоверной разницы между группами по этому показателю обнаружено не было. В то же время у животных I группы концентрация аммиака, как и в летний период, была на 17 % выше, чем у бычков II группы, что свидетельствует о более равномерном образовании этого соединения в рубце животных, получавших в составе комбикорма зерно люпина.

2. Биохимические и микробиологические показатели рубцового содержимого бычков черно-пестрой породы, содержащихся на разных рационах, по периодам эксперимента

Концентрация ЛЖК в содержимом рубца бычков в зимний период несколько снизилась: в I, II и III группах -- соответственно на 18,7; 13,1 и 19,5 %. Это также, по-видимому, связано с заменой в рационе травы на сено, в котором содержится меньше легкодоступных углеводов. У бычков III группы концентрация ЛЖК снизилась почти на 40 % по сравнению с летним периодом.

Микробиологическая активность рубцовой микрофлоры у бычков также достоверно не различалась по периодам эксперимента, что свидетельствует о достаточной обеспеченности микроорганизмов доступными азотистыми веществами и легкопереваримыми углеводами (табл. 3). Во всех группах наблюдалась высокая амилолитическая и целлюлозолитическая активность, обеспечивающие переваривание структурных и неструктурных углеводов кормов рациона. В зимний период в рубце бычков всех групп отмечено увеличение численности инфузорий на 30-70 %, что связано с изменением состава рациона.

Следовательно, включение в состав рациона зерна люпина не отражается на активности микробиологических и ферментативных процессов. В то же время у бычков II группы во все периоды опыта отмечена более низкая концентрация аммиака в содержимом рубца, что свидетельствует о более рациональном использовании азотсодержащих соединений на уровне преджелудочного пищеварения.

3. Биохимические показатели крови бычков черно-пестрой породы, содержащихся на разных рационах, по периодам эксперимента

При включении в состав рациона бычков зерна люпина наряду со снижением концентрации аммиака в содержимом преджелудков снизилась и концентрация мочевины (конечный продукт азотистого обмена) в плазме крови животных II группы -- на 9,2 % (см. табл. 3). В зимний период концентрация мочевины в крови животных всех групп не увеличивалась, что свидетельствует о достаточной сбалансированности содержания протеина и обменной энергии в кормах. Включение в рацион бычков II группы большего количества зерна люпина также не оказывало влияния на концентрацию мочевины в крови.

Концентрация ЛЖК в крови бычков II и III групп была выше на 13-15 %, чем у таковых I группы, что свидетельствует о лучшем обеспечении организма животных основным энергетическим материалом.

В зимний период, при дальнейшем увеличении уровня питания, достоверных различий по биохимическим показателям крови между животными разных групп не обнаружено. По сравнению с летним периодом отмечено снижение концентрации мочевины в крови бычков II и III групп на 18-24 %. В зимний период существенно возросла концентрация ЛЖК в крови бычков всех групп -- от 34 до 70 %. Активность АСТ возросла у бычков I, II и III групп соответственно на 40, 37 и 28 %, АЛТ -- соответственно на 30, 23 и 30 %. Это, по-видимому, связано с увеличением поступления аминокислот в организм животных и усилением биосинтетических процессов.

Во время предварительного и в конце летнего периода концентрация свободных аминокислот в плазме крови бычков всех групп была одинаковой, отмечено лишь повышение концентрации лизина на 7-8 % (табл. 4).

4. Концентрация свободных аминокислот в крови бычков черно-пестрой породы в зависимости от состава рациона по периодам эксперимента (мг%)

В зимний период произошло снижение концентрации свободных аминокислот в крови бычков всех групп и особенно в контроле, что, по-видимому, связано с увеличением пула мышечных белков и соответственно интенсивности синтеза и распада последних. Об этом также свидетельствует повышение активности АЛТ и АСТ в крови бычков всех групп по сравнению с летним периодом -- соответственно на 20-30 и 28-40 % (см. табл. 3). Отмечено достоверное повышение концентрации суммы аминокислот в крови бычков II и III групп, получавших дерть зерна люпина, -- соответственно на 12,1 и 16,7 % по отношению к контролю. При этом аминокислотный состав не изменялся. У животных III группы выявлено некоторое повышение концентрации аспарагиновой и глутаминовой кислот.

Бычки всех групп нормально росли и развивались, проявляли половую активность; по результатам бонитировки они были отнесены к классу элита-рекорд. В конце эксперимента средняя живая масса животных во всех группах была примерно одинаковой: I, II и III -- соответственно 451, 449 и 447 кг. метаболизм рацион аминокислотный инкубация

Таким образом, использование в качестве источника кормового белка в рационах ремонтных бычков черно-пестрой породы зерна кормового люпина взамен традиционно применяемого зерна гороха оказывает положительное влияние на показатели преджелудочного пищеварения, азотистый и углеводный метаболизм. Положительные результаты по использованию узколистного люпина при выращивании молодняка крупного рогатого скота получены также Кадыровым с соавт. (10). Мы рекомендуем включать в рацион животных с 7- до 17-месячного возраста от 0,4 до 1,5 кг низкоалкалоидного зерна люпина.

Литература

1. Фицев А.И. Научное обоснование новой системы оценки качества протеина кормов для жвачных животных. Автореф. докт. дис. М., 1995.

2. Кальницкий Б.Д., Харитонов Е.Л. Новые разработки по совершенствованию питания молочного скота. Зоотехния, 2001, 11: 20-26.

3. Кальницкий Б.Д. Система протеинового питания молочного скота. Зоотехния, 1990, 3: 32-37.

4. Аитова М.Д., Кальницкий Б.Д. Современные подходы к оценке и нормированию аминокислотного питания коров. В сб.: Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных. Боровск, 1990: 6-7.

5. Калашников А.П., Фисинин В.И., Щеглов В.В. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М., 2003.

6. Изучение пищеварения у жвачных. Метод. указ. Боровск, 1987.

7. Изучение микрофлоры преджелудков у жвачных. Метод. указ. Боровск, 1977.

8. Методы биохимического анализа. Боровск, 1997.

9. Меркурьева Е.К. Биометрия в селекции и генетике сельскохозяйственных животных М., 1970.

10. Кадыров Ф.Г., Кадырова Н.В. Использование узколистного люпина в кормлении молодняка крупного рогатого скота. Докл. РАСХН, 2000, 2: 45-47.

Размещено на Allbest.ru