Взаємодія вітамінів А і Е та ряду мікроелементів в організмі курей залежно від їх рівня в кормі

Размещено на http://www.allbest.ru/

Українська академія аграрних наук

Інститут тваринництва

УДК 636.5.084.087.72.087.73

взаємодія вітамінів а і е та ряду мікроелементів

в організмі курей залежно від їх рівня в кормі

03.00.13 - фізіологія людини і тварин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Коц Віталій Павлович

Харків - 2005



Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківському національному педагогічному університеті імені Г.С. Сковороди Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Іонов Ігор Анатолійович, Інститут птахівництва УААН, заступник директора з наукової роботи.

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, головний науковий співробітник Татузян Рафаель Олександрович, Інститут тваринництва УААН, лабораторія якості продукції тваринного походження.

кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Шостя Анатолій Михайлович, Інститут свинарства УААН, заступник директора з наукової роботи.

Провідна установа: Донецький національний університет (кафедра фізіології людини і тварин), Міністерство освіти і науки України, м. Донецьк

Захист відбудеться 22.03.2005 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 65.356.02 Інституту тваринництва Української академії аграрних наук за адресою: 62404, м. Харків, п/в Кулиничі, вул 7-ї Гвардійської Армії, 3.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту тваринництва Української академії аграрних наук (62404, м.Харків, п/в Кулиничі, вул 7-ї Гвардійської Армії, 3).

Автореферат дисертації розісланий 21.02.2005 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук В.В.Проніна



Анотації

Коц В.П. Взаємодія вітамінів А і Е та ряду мікроелементів в організмі курей залежно від їх рівня в кормі. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю - 03.00.13 - “фізіологія людини і тварин”. - Інститут тваринництва Української академії аграрних наук: Харків, 2005.

Дисертація присвячена вивченню взаємодії мікроелементів цинку, марганцю та селену і вітамінів А та Е в організмі племінних курей-несучок, тканинних особливостей їх накопичення, пошуку шляхів підвищення вітамінного та антиоксидантного статусу організму, а також визначенню впливу на продуктивні якості та деякі біохімічні показники обміну речовин.

Проведено порівняльне вивчення динаміки вмісту мікроелементів цинку, марганцю та селену, які входять до складу антиоксидантних ферментів, активності цих ферментів у тканинах курей, вмісту продуктів ПОЛ і жиророзчинних вітамінів. Показано, що збагачення раціону цими мікроелементами та вітаміном Е сприяє підвищенню антиоксидантного статусу організму та зниженню рівня перекисних процесів у тканинах, що сприяє підвищенню відтворних та продуктивних якостей курей. Встановлено кореляційний звязок між рівнем мікроелементів у кормі, їх накопиченні в органах і тканинах та активністю перекисного окислення ліпідів. Нестача мікроелементів, що вивчались, призводить до зниження активності глутатіонзалежних ферментів. Уперше отримані дані, які висвітлюють одночасно сумісне введення мікроелементів та вітамінів А та Е, що сприяє максимальному гальмуванню перекисних процесів. Визначена спроможність, завдяки використанню комплексної вітамінно-мінеральної добавки, впливати на біологічну активність окремих ланок антиоксидантної системи крові та інших тканин птиці, що приводить до підвищення заплідненості яєць, виводу молодняка та несучості курей.

Ключові слова: кури, мікроелементи, вітаміни, антиоксидантні ферменти, перекисне окислення ліпідів.



Коц В.П. Взаимодействие витаминов А и Е с некоторыми микроэлементами в организме птицы в зависимости от их уровня в корме. - Рукопись. мікроелемент вітамін куриця антиоксидантний

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности - 03.00.13 - “физиология человека и животных”. - Институт животноводства Украинской академии аграрных наук: Харьков, 2005.

Как свидетельствуют результаты наших исследований, наименьшая концентрация цинка отмечена в зерновых кормах и травяной муке. Белковые корма, как растительные, так и животные, отличаются максимальным содержимым цинка. Количество марганца в животных компонентах кормов, в отличие от цинка, небольшое. В зерновых кормах отмечен незначительный уровень селена. Высоким его уровнем характеризуется рыбная мука, соевый шрот и люцерновая травяная мука.

Проведенные нами опыты показали, что аккумуляция цинка происходит главным образом в мышечном желудке, поджелудочной железе, печени, почках, селезенке. Основным депо марганца в организме кур является печень, почки, поджелудочная железа, мышечный желудок и мышцы.

Выявлена корреляция между уровнем цинка в кормах, с одной стороны, и в организме птицы, с другой. В особенности следует отметить, что совместное введение повышенных количеств цинка, витаминов А и Е способствует большему накоплению цинка в этих органах и желтке яиц, чем отдельное введение цинка в среднем на 15-20%, а в ряде органах - до 50 % при введении одинаковых количеств цинка.

Исключение добавок марганца из корма через 2,5 месяца опыта приводит к снижению его уровня во всех органах и тканях, наиболее это было выражено в желтке - в 2 раза, для печени - на 15% и почек - на 28%. Введение повышенных количеств марганца в корм приводит к незначительному увеличению концентрации этого элемента, наименее это было выражено в желтке, наиболее - в почках.

Изучение интенсивности протекания процессов перекисного окисление липидов в организме кур в зависимости от уровня обеспеченности организма цинком показало, что введение 1,5-2-кратных количеств цинка в рацион кур приводит к снижению уровня ферум- и аскорбатзависимого ПОЛ в мышцах и в особенности в печени, в среднем на 23-33%. Добавки витамина Е вместе с селеном в корм опытных групп существенно повышают концентрацию -токоферола в печени кур, а также в желтке яиц. Отмечается дозозависимое влияние уровня селена на активность глутатионпероксидазы, в особенности Se-зависимой. Более высокий уровень витамина Е на повышенном фоне селена также оказывает содействие повышению его активности. При дефиците селена в рационе происходит снижение активности глутатионпероксидазы. Динамика активности каталазы и супероксиддисмутазы в печени кур характеризуется тенденцией к увеличению ее активности при обогащении рациона селеном и витамином Е. Скорость процессов ПОЛ была наибольшая в организме птицы, в рационе которой дефицит марганца и селена. В печени кур этой группы отмечено пониженный уровень одного из основных нативных антиоксидантов - -токоферола.

Использование повышенного количества цинка вместе с витаминами А и Е приводит к повышению яйценоскости птицы. Исключение добавок как селена, так и марганца в корм приводит к снижению вывода цыплят, тогда как количество марганца в пределах 200 г/т корма вместе с 0,2 г/т селену приводят к наилучшим показателям. Повышенные добавки селена в корм уменьшают накопление марганца в органах цыплят, как и взрослых кур, при его одинаковом введении в корм разных групп, что еще раз свидетельствует об их антагонистическом действии в организме.

Внесение повышенных количеств витамина Е и цинка, марганца и селена, то есть одних из тех микроэлементов, которые входят в состав антиоксидантных ферментов, привело к существенному уменьшению уровня малонового диальдегида в организме петушков и в особенности курочек. Снижение концентрации МДА при Fe⁺⁺-стимулированном ПОЛ проявляется при повышении содержимого токоферола в корме с 10 до 30 г/т, а также повышении содержимого селена с 0.1 до 0.2 г/т . При количестве витамина Е 30 г/т корма в сравнении с 10 г/т и повышении содержимого цинка в полтора раза активность каталазы в крови птицы снижается более чем в 6 раз, а глутатионпероксидазы - в 4 раза. С другой стороны, на активность супероксиддисмутазы в эритроцитах цыплят используемые добавки почти не влияли. Добавки селена вместе с витамином Е в корм опытных групп цыплят повышали концентрацию -токоферола в их печени.

Концентрация витамина А и С в печени цыплят существенно не изменялась под влиянием добавок микроэлементов, только добавки цинка (90 и 120 г/т) приводили к небольшому увеличению уровня ретинола в этом органе, то есть наблюдается та же закономерность, как и у взрослой птицы.

Накопление микроэлементов в тканях цыплят, повышение уровня витаминов А и Е в их печени, торможение процессов перекисного окисление липидов в итоге способствовали повышению живой массы цыплят и их сохранности. Таким образом, на основании полученных результатов, можно сделать вывод о том, что для получения высоких продуктивных качеств и сохранности молодняка их рацион должен содержать 90 г/т цинка, 200 г/т марганца, 0,15-0,2 г/т селена и 20 г/т витамина Е. Подготовленный таким образом ремонтный молодняк кур имеет повышенный антиоксидантный статус и витаминную обеспеченность организма. Это создает определенный запас микроэлементов и витаминов в тканях и способствует более медленному выносу цинка и марганца во время яйценоскости кур, как это было показано выше.

Ключевые слова: куры, микроэлементы, витамины, антиоксидантные ферменты, перекисное окисление липидов.



Kots V.P. Interaction of vitamins A and E and some microelements into organism of hens in dependent from their level in forage. - Manuscript.

The thesis on having of a scientific degree of the candidate of Biologi on a speciality - 03.00.13 - “human and animals physiology”. - Institute of Animal Science of the Ukrainian Academy of Agrarian Sciences: Kharkiv, 2005.

Dissertation work dedicates to the study of the interaction of microelements Zn, Mg, Sn and vitamins A and E in organism of pedigree hens, to the tissue peculiarity of their accumulation, to the search of ways of increase of the provision with vitamins and antioxidantal status of organism, and also to the definition of influence on the productive qualities and some biochemical index of substance's exchange.

The comparative study of dynamic composition of microelements Zn, Mg, Sn, which come into composition of antioxidantal ferments, of these ferments's activity into hens's tissues, of the composition of POL's products and fat-soluble vitamins. It was shown, that the enrichment of dietary by these microelements and vitamin E promoted the increase of antioxidantal status of organism and the reduction of the peroxide processes's level into tissues, and promote the increase of reproduction and production qualities of hens. The correlation bond between the levels of microelements into forage, their accumulation in organs and tissues and activity POL was revealed. The scarcity of microelements, which was studied, throw into the reduction of glutathione-dependent ferments's activity. First the datas, which light at the same time combinational enter of microelements and vitamins A and E and promote maximum braking of peroxide processes's was receipted. The peculiarity was determined thanks to using of complex vitamin-mineral supplementation, influence on biological activity of some bonds of antioxidantal system of blood and other tissues of bird.

Key words: hens, microelements, vitamins, antioxidantal ferments, peroxide oxidation of lipids.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Забезпечення високої життєздатності та інтенсивної продуктивності сільськогосподарської птиці є актуальною науково-практичною проблемою сучасного птахівництва. Це створює передумови для розробки нових принципів оцінки поживності кормів за широким спектром елементів живлення, що дозволяє не тільки задовольняти фізіологічні потреби тварин у поживних речовинах, але й збалансувати їх, забезпечивши таким чином високу продуктивність і ефективне використання кормів [Кравців Р.Й., 2000; Приліпко Т.М., 2000; Dove Cr., 2000; Горбачев В.В., 2002].

Сучасні норми годівлі птиці передбачають збалансування раціонів за широким комплексом незамінних факторів живлення. Серед таких факторів годівлі, що здійснюють суттєвий вплив на інтенсивність росту, продуктивність курей та біологічну цінність продукції, важлива роль відводиться мікроелементам і жиророзчинним вітамінам, особливо ретинолу та токоферолу [Кравців Р.Й., Бінкевич В.Я., 1997] та взаємодії цих біологічно активних речовин. У літературі є лише невелика кількість даних про фізіологічні механізми дії деяких мікроелементів (марганцю, міді, цинку) в організмі птиці за різної її забезпеченості цими вітамінами [Zhou Mingrong, та ін. 1993]. Проблема забезпеченості птиці вітамінно-мінеральним комплексом відноситься до однієї з найбільш актуальних науково-практичних проблем живлення тварин.

Птиця відчуває велику потребу в неорганічних речовинах, і це пов'язано з інтенсивним обміном речовин у її організмі. При цьому потреба в неорганічних речовинах коливається залежно від віку, продуктивності та технології утримання. Дія ряду мікроелементів, зокрема селену, марганцю, цинку, найбільш повно проявляється у їх тісному контакті з різноманітними вітамінами [Demirbas A., 1999].

Цинк і марганець входять в активний центр одного з основних антиоксидантних ферментів - супероксиддисмутази: Zn-залежна СОД знаходиться в цитоплазмі, а Мn-залежна СОД - у матриксі мітохондрій. Нарівні з вітаміном Е ці ферменти є одними із головних антиоксидантних ферментів, що здійснюють інактивацію радикалів і відповідно зменшують загальний токсичний ефект різних ксенобіотиків [Колесніков М.О., Калитка В.В., 2002; Горбачев В.В., 2002; Ребров В.Г., 2003].

Зважаючи на підвищену потребу високопродуктивних сучасних кросів курей у вітамінах А та Е і ряді мікроелементів, в останні роки багато уваги приділяється виявленню взаємовідносин цих вітамінів і мікроелементів в організмі птиці, а також виявленню можливості підвищення забезпеченості тканин цими речовинами завдяки різним кормовим добавкам. Висвітлення окремих ланок взаємодії вітамінів і мікроелементів та їх впливу на антиоксидантний статус птиці є актуальним і важливим аспектом підтримання високої життєздатності та збереженості птиці. Отримані результати дозволять проводити прогнозування біологічних порушень при нестачі чи надлишку біологічно активних речовин в організмі й обґрунтовувати нові напрями наукових досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана робота є складовою частиною досліджень, виконаних згідно з планом науково-дослідних робіт відділу фізіології, біохімії та живлення птиці Інституту птахівництва УААН протягом 1995-2000 рр. у межах виконання завдань: “Вивчити взаємодію жиророзчинних вітамінів і мікроелементів у організмі курей в онтогенезі і розробити структуру вітамінно-мінерального преміксу для курчат раннього віку”, № державної реєстрації 0197U009423.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було визначення взаємодії мікроелементів цинку, марганцю та селену і вітамінів А та Е в організмі племінних курей-несучок, особливостей їх накопичення у тканинах, пошук шляхів підвищення вітамінного та антиоксидантного статусу організму, а також визначення впливу на продуктивні якості птиці.

Для досягнення цієї мети були поставлені такі завдання:

· Визначити рівні цинку, марганцю та селену в інгредієнтах комбікормів для птиці;

· Визначити рівні цинку, марганцю та селену в органах та тканинах молодняка й дорослих курей;

· Вивчити особливості накопичення мікроелементів в органах та тканинах залежно від вітамінної забезпеченості організму;

· Вивчити вплив різних рівнів Zn, Se і Mn на А- і Е-вітамінну забезпеченість птиці;

· Вивчити особливості спільної дії вітаміну Е і селену на процеси перекисного окислення в організмі птиці;

· Вивчити вплив мінерально-вітамінних добавок на продуктивні якості птиці.

Об'єкт дослідження: кури дорослі, курчата, ембріони, корма, тканини та органи птиці.

Предмет дослідження: показники А-, Е-вітамінної забезпеченості організму птиці в динаміці, вміст мікроелементів в кормах та тканинах птиці, показники системи перекисного окислення ліпідів.

Наукова новизна отриманих результатів.

Вперше проведено порівняльне вивчення динаміки вмісту мікроелементів цинку, марганцю та селену, що входять до складу антиоксидантних ферментів, активності цих ферментів у тканинах курей, вмісту продуктів ПОЛ і жиророзчинних вітамінів. Показано, що збагачення раціону цими мікроелементами та вітаміном Е сприяє підвищенню антиоксидантного статусу організму й зниженню рівня перекисних процесів у тканинах, що сприяє підвищенню відтворних та продуктивних якостей курей.

У результаті проведених досліджень встановлено кореляційний звязок між рівнем мікроелементів у кормі, їх накопиченні в органах та тканинах та активністю перекисного окислення ліпідів. Нестача мікроелементів, що вивчались, призводить до зниження активності глутатіонзалежних ферментів.

Дані, які висвітлюють одночасно сумісне введення мікроелементів і вітамінів А та Е, що сприяє максимальному гальмуванню перекисних процесів, отримані вперше.

Завдяки використанню комплексної вітамінно-мінеральної добавки визначена спроможність впливати на біологічну активність окремих ланок антиоксидантної системи крові та інших тканин птиці, що призводить до підвищення заплідненості яєць, виводу молодняка та несучості курей.

Теоретичне і практичне значення роботи. Отримані результати розширюють і поглиблюють сучасні уявлення про вікові та тканинні особливості накопичення мікроелементів цинку, марганцю, селену, вітамінів А та Е, вільнорадикальних процесів, можливість їх корекції в організмі сільськогосподарської птиці, а також щодо механізмів активності антиоксидантної системи і можуть бути основою для розробки науково обґрунтованих схем регуляції обміну речовин за допомогою різних біологічно активних кормових добавок.

На основі отриманих результатів рекомендується для підвищення відтворних та продуктивних якостей курей-несучок використовувати комплексні добавки підвищених доз вітамінів Е та А, цинку, марганцю та селену у вигляді добавок до раціону.

Особистий внесок здобувача. У закінченій дисертаційній роботі особисто здобувачеві належать: визначення вмісту мікроелементів та жиророзчинних вітамінів у постнатальному онтогенезі курей; продуктів ПОЛ та проведення порівняльного вивчення активності антиоксидантних ферментів, пошук критеріїв для поглиблення оцінки вітамінної забезпеченості птиці за умов аліментарного надходження мікроелементів; детальне вивчення досягнень науки з цього питання; оцінка антиоксидантної дії вітамінів та мікроелементів, на підставі чого проведено аналіз і узагальнено отримані результати щодо взаємодії вітамінів та мікроелементів і їх впливу на продуктивні якості птиці.

Апробація результатів дисертації. За основними положеннями дисертаційної роботи зроблено доповіді на: Міжнародній науковій конференції ветеринарної медицини Дніпропетровського аграрного університету (м. Дніпропетровськ, 2001); III Українській конференції по птахівництву з міжнародною участю (м. Алушта, 2001); II Міжнародній науково-практичній конференції ”Динаміка наукових досліджень - 2003” (м. Дніпропетровськ, 2003); VII Міжнародній науково-практичній конференції “Наука і освіта -2004” (м. Дніпропетровськ, 2004); III Міжнародній науково-практичній конференції ”Динаміка наукових досліджень - 2004” (м. Дніпропетровськ, 2004);

Результати наукових досліджень доповідалися на засіданнях ученої ради, ради молодих вчених в Інституті птахівництва УААН (1998-2001 р.).

Публікації. Результати дисертаційної роботи опубліковано в 10 друкованих працях у наукових виданнях: 3-х наукових статтях у виданнях, що входять до переліку ВАК України (біологічні науки), 5 - у матеріалах і тезах доповідей конференцій. У наукових працях особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень на 80% (постановка досліду, взяття проб на аналіз, вимірювання активності ферментів, вмісту вітамінів та мікроелементів, продуктів ПОЛ у біологічному матеріалі, статистична обробка результатів та їх аналіз, формулювання висновків).

Структура й обсяг роботи. Дисертація містить 139 сторінок машинописного тексту і складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів досліджень, чотирьох розділів, у яких представлені результати експериментальної роботи та їх обговорення, узагальнення наукових результатів, висновків і списку використаних джерел, у якому наведено 289 робіт вітчизняних і зарубіжних дослідників. Робота містить 43 таблиці.

Схема досліджень. Дослідження виконані в лабораторії фізіології та біохімії птиці Інституту птахівництва УААН. Для вирішення поставлених завдань у період з 1998 до 2000 рр. проведені експерименти на курях та півнях породи род-айленд. Птиця утримувалася в кліткових батареях пташників та віварії лабораторії. Групи формувалися за принципом аналогів за віком та живою масою, птицю кільцювали та мітили стійкими органічними барвниками. Годівля птиці здійснювалась сухими повнораціонними комбікормами, збалансованими по всіх основних поживних і біологічно активних речовинах відповідно до існуючих рекомендацій. Добавки цинку і марганцю в корм птиці здійснювалися у вигляді їх сірчанокислих солей, а селену - у вигляді селеніту натрію.

На першому етапі досліджень було вивчено вміст мікроелементів цинку, марганцю та селену в кормових засобах, які використовуються для годівлі птиці. Потім було визначено вміст цих мікроелементів у різних органах і тканинах курей, а також тканинні особливості їх накопичення та розподілу залежно від рівня надходження з кормами (норма, нестача та надлишок).

Для виявляння закономірностей накопичення цинку в органах курей було сформовано 10 груп по 50 голів у кожній (дослід 1). Тривалість досліду - 6 місяців.

До завдань другого досліду входило визначення закономірностей накопичення марганцю і селену в органах та тканинах курей. Для цього в умовах дослідного господарства “Борки” було сформовано 10 груп по 50 голів у кожній (дослід 2). Тривалість досліду - 6 місяців.

Для визначення дії сумісних доз введення цинку, селену і марганцю в комбікорми курей у комплексі з вітамінами А і Е на обмін речовин та продуктивні якості птиці було сформовано 7 груп курей віком 150 днів (по 60 голів у кожній) (дослід 3). Тривалість досліду - 6 місяців.

Для визначення дії комплексної мінерально-вітамінної добавки на розвиток молодняка курей, його збереженість та вивчення ряду біохімічних показників на різних етапах росту з добових курчат було сформовано 6 груп по 70 голів за схемою (дослід 4). Утримання птиці - кліткове, тривалість досліду - 4 місяці.

Для проведення виробничої перевірки дії мінерально-вітамінної добавки на дорослих курях з урахуванням даних, які були отримані в попередніх дослідах, було сформовано 3 групи курей по 300 голів у кожній за схемою, що представлена нижче (дослід 5). Утримання птиці - кліткове, тривалість досліду - 10 місяців.

Методи досліджень. Визначення вітамінів А, Е проводили за методом Сурая П.Ф., [1990], визначення вітаміну С проводили за модифікованим методом Девятніна В.А., [1990], каротиноїдів за методом Frigg M. et al. [1992]. Визначення вмісту марганцю проводили персульфатним методом [Филлипович Ю.Б., 1982], цинку - за методом В.Я. Шустова [1967], селену - за допомогою реакції з О-фенилендіаміном [Романова М.И., 1977], кальцію - за допомогою кольорової реакції у присутності кальцеїну в кислому середовищі [Сурай П.Ф., Іонов І.А., 1990], фосфору - ванадомолібдатним методом [Сурай П.Ф., Іонов І.А., 1990]. Активність супероксиддисмутази визначали за методом Чевари С. та ін. [1991], каталази - Королюка М.А. та ін. [1988], глутатіонпероксидази - Надірова Н.К. та ін. [1987], малонового діальдегіду - за Ohkawa H. [1979], лужної фосфатази - за методом Бодански [Сурай П.Ф., Іонов І.А., 1990]. Статистичну обробку проводили з використанням t-критерію Стъюденту і непараметричного критерію U-Вілкоксона-Манна-Уітні.

Вміст цинку, марганцю і селену в компонентах комбікормів

При вивченні вмісту цинку, марганцю та селену в різних компонентах кормів показано, що найменша концентрація цинку була відзначена у зернових кормах і трав'яному борошні: в середньому 12-18 мкг/г. Білкові корми, як рослинні, так і тваринні, відрізняються максимальним вмістом цинку. Що стосується вмісту цинку в рослинних компонентах, то концентрація його менша в зернових, ніж у бобових.

Вміст марганцю у тваринних компонентах кормів, на відміну від цинку, невеликий і в середньому концентрація марганцю в готовому комбікормі без внесення добавок цього мікроелемента була на рівні 38-42 мкг/г. Бобові культури бідніші на вміст марганцю, ніж злакові.

У зернових кормах мінімальний вміст селену складає невелику кількість: від 0,006 до 0,39 мг/кг. Високим вмістом селену характеризується рибне борошно - 1,85 мг/кг, соєвий шрот - 0,2 мг/кг, пшеничні висівки - 0,6 мг/кг, люцернове трав'яне борошно - 0,3 мг/кг.

Концентрація мікроелементів у органах та тканинах курей

Вміст цинку в органах курей залежно від його надходження з комбікормом

Встановлено, що виключення добавок цинку з раціону курей призводить до зниження рівня цинку в печінці 2-ї групи з 18.9 мкг/г до 11 мкг/г, у підшлунковій залозі - у 2 рази. У той же час введення підвищених кількостей цинку є причиною пропорційного збільшення вмісту цього елемента у всіх досліджуваних органах. Зокрема, у м'язовому шлунку курей 5-ї групи концентрація цинку збільшилася до 39 мкг/г при рівні в контрольній групі 21 мкг/г, а в селезінці - з 14 до 29 мкг/г.

Аналіз отриманих результатів свідчить, що триразове збільшення добавки цинку в раціоні викликає 2-кратне підвищення його концентрації в досліджуваних органах. Аналогічна динаміка накопичення цинку була встановлена й у жовтку яєць курей.

Отже, виявлена кореляція між вмістом цинку в кормах, з одного боку, і в організмі птиці, з другого. Особливо слід зазначити, що сумісне введення підвищених кількостей цинку, вітамінів А і Е сприяє більшому накопиченню цинку в цих органах і жовтку яєць, особливо у 10-й групі, ніж окремо цинку в середньому на 15-20 %, а в окремих органах - до 50 % при введенні однакових кількостей цинку.

Введення додаткових кількостей цинку практично не відбилося на концентрації вітаміну Е в жовтку та печінці дослідних курей і сприяло деякому збільшенню рівня ретинолу в групах, у раціон яких вводили додаткові кількості цинку і вітаміну А, в середньому на 15-23 %. Вірогідні зміни в концентрації -токоферолу в жовтку та печінці курей відзначені тільки у 7-10 групах, де додавали підвищену кількість вітаміну Е - 20 г/т.

Доведено, що в курей, які отримували одночасно вітамін Е і А, цинк проявляє заощаджуючий вплив на вітамін А в їх організмі. Відомо, що вітамін Е сповільнює окислення вітаміну А й каротину в організмі тварин, що сприяє накопиченню вказаного вітаміну в печінці і позитивно впливає на різні сторони обміну речовин.

Визначення інтенсивності процесів перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) у м'язах і печінці курей показало, що додаткове введення 1,5-2-кратних кількостей цинку у раціон курей сприяє зниженню рівня Fe²⁺- і аскорбатзалежного ПОЛ у м'язах і, особливо в печінці, в середньому на 23-33% .

Встановлено, що 3-кратне збільшення рівня цинку в раціоні (5-а група) приводить до росту інтенсивності окисних процесів. Слід особливо відзначити, що і повне виключення добавки цинку з корму курей (2-а група) привело до вірогідного підвищення рівня МДА в печінці. Таким чином, показано, що інгібуюча дія цинку потребує певного рівня його концентрації в раціоні і значна зміна її в ту або іншу сторону призводить до небажаних змін у рівні ПОЛ.

Проведені дослідження показали, що збагачення раціону додатковою кількістю цинку приводить до вірогідного підвищення рівня фосфору й особливо кальцію. Сумісне введення підвищених кількостей цинку й вітаміну Е ще значніше сприяє підвищенню рівня цих двох макроелементів.

Продуктивні якості курей залежно від різної забезпеченості їх організму цинком

Використання підвищеної кількості цинку разом з вітамінами Е і А привело до підвищення несучості птиці. За період проведення досліду в контрольній групі несучість на початкову несучку становила 84 шт. яєць, тоді як у найкращих дослідних групах, наприклад, у 3 гр. - 88,5; у 4-й - 86,1; у 5-й - 89,6; у 6-й - 84,3; у 7-й - 96,2. У той же час при виключенні добавок цинку вона була дещо меншою від контролю - на 2% і становила 82 шт. яєць.

Заплідненість яєць була практично однаковою у всіх групах на рівні 86-88%. Виводимість яєць у контролі становила 86,6%, а в кращих дослідних групах збільшилася до 95%. Таким чином, ці факти свідчать про те, що потреба в цинку і вітаміні Е для нормального забезпечення заплідненості на рівні контролю задовольняє організм птиці повністю, але додаткове їх введення сприяє більш інтенсивному росту ембріонів та їх розвитку і приводить до вірогідного підвищення виводимості яєць ряду дослідних груп. Слід зазначити, що найбільш істотні зміни в продуктивності птиці було відзначено в перші 3-4 місяці досліду.

Таким чином, у результаті проведених досліджень показано, що нестача цинку в раціоні призводить до вірогідного зниження його концентрації в різних органах, а збагачення раціону курей сірчанокислим цинком сприяє накопиченню вітаміну А в печінці птиці, зниженню рівня перекисних сполук і сприяє підвищенню продуктивних якостей курей, особливо при сумісному введенні додаткових кількостей вітамінів А та Е.

Вміст марганцю та вітамінів Е і А в органах курей залежно від його надходження з комбікормом

Вивчення закономірностей накопичення марганцю в організмі показало, що виключення добавок марганцю з корму через 2,5 місяці досліду призводить до зниження його рівня в усіх досліджених органах та тканинах, найбільш це було виражено для жовтка - у 2 рази, для печінки - на 15% та нирок - 28%.

Введення підвищених кількостей марганцю до корму приводить до пропорційного, але незначного збільшення вмісту цього елемента, найменш це було виражено в жовтку, найбільш - у нирках. Добавки селену в корм зменшують накопичення марганцю в органах курей, що вірогідно свідчить про їх антагоністичну взаємодію при всмоктуванні.

Добавки вітаміну Е разом з селеном у корм дослідних груп значно підвищують концентрацію -токоферолу в печінці курей у всі періоди досліду (табл. 1), а також у жовтку яєць.

Таблиця 1. Вміст марганцю та вітаміну Е в органах курей

Група	Вміст марганцю, мкг/100 г тканини	Вітамін Е у печінці, мкг/г
	Жовток яєць	Печінка	Нирки
1 (К)	49,4 2,9	261,7 3,1	104,7 4,1	7,5 0,2
2	20,0 3,8	223,4 6,2	75,4 3,5	4,8 0,1
3	45,3 2,0	259,7 3,8	100,9 4,8	9,9 1,0
4	49,4 4,1	238,4 5,2	89,1 5,6	13,0 0,8
5	52,1 3,7	315,1 8,3	99,4 6,3	7,3 0,6
6	54,7 2,5	352,4 5,1	127,0 7,1	8,1 0,5
7	62,7 4,8	395,2 5,9	143,6 2,1	7,2 0,3
8	49,4 1,8	281,8 1,7	97,1 1,9	12,6 1,1
9	51,1 1,9	381,8 2,7	115,2 3,0	12,1 0,9
10	53,9 2,2	341,7 3,4	114,9 3,0	12,2 0,8

Вміст вітаміну А в жовтку яєць курей і печінці курей практично не залежав від рівня марганцю та селену в раціоні курей, а тільки від рівня токоферілацетату в кормі, що ще раз свідчить про синергетичну дію цих двох жиророзчинних вітамінів.

Особливості функціонування ферментативної антиоксидантної системи курей залежно від надходження марганцю та селену

Показано, що активність глутатіонпероксидази, особливо Se-залежної, у гомогенаті печінки курей була найвищою у 3-4 групах, тобто відзначається дозозалежний вплив рівня селену на активність цього ферменту. Більш високий рівень вітаміну Е на підвищеному фоні селену (групи 8-10) також сприяє вірогідному підвищенню його активності. При дефіциті селену в раціоні (2 група) відбувається зниження активності глутатіонпероксидази.

Показано, що динаміка активності каталази і супероксиддисмутази в печінці курей характеризується тенденцією до збільшення її активності при збагаченні раціону селеном та вітаміном Е. Це може бути пояснено значно більшим рівнем вітаміну Е як природного антиоксиданту, у печінці курей дослідних груп у порівнянні з контролем. Така ж закономірність відзначена і для супероксиддисмутази.

Наслідком високої активності антиоксидантних ферментів, а також і більш високих рівнів вітаміну Е в печінці курей, які додатково отримували підвищені кількості марганцю, селену та вітаміну Е, є значне зниження процесу перекисного окислення ліпідів, що було отримано в наших дослідах, особливо при стимулюванні його іонами Fe²⁺ і меншою мірою - при стабілізації процесу за допомогою бутилокситолуолу.

Результати вивчення особливостей функціонування окремих ланок антиоксидантної системи курей, які отримували різні кількості марганцю та селену, свідчать про те, що швидкість процесів ПОЛ, яку оцінювали за вмістом МДА в еритроцитах, найбільша в організмі птиці, в раціоні якої були відсутні добавки марганцю та селену порівняно з іншими групами. Це може бути пояснене тим, що марганець та селен входять до складу цілого ряду антиоксидантних ферментів і їх нестача в раціоні приводить до активації перекисних процесів. Крім того, в печінці курей цієї групи відзначено знижений вміст одного з основних нативних антиоксидантів - -токоферолу.

При збільшенні рівня марганцю в раціоні порівняно з контролем (групи 5-7) до 300 г/т корму відзначено поступове зниження рівня МДА в печінці птиці при стимулюванні процесу аскорбатом, як і при збагаченні раціону вітаміном Е (групи 8-10). Аналогічна динаміка була особливо відзначена і при стимулюванні процесу іонами Fe²⁺.

Враховуючи той факт, що марганець входить до складу цілого ряду антиоксидантних ферментів, наприклад, супероксиддисмутази і глутатіонпероксидази, зниження концентрації МДА можна пояснити за рахунок підвищення активності цих ферментів.

Продуктивні якості курей-несучок залежно від різної забезпеченості їх організму марганцем та селеном

Збагачення раціону курей марганцем та селеном привело до вірогідного підвищення міцності шкаралупи яєць. Дія марганцю на кісткову тканину обумовлена, імовірно, його впливом на активність лужної фосфатази і синтез кислих мукополісахаридів у матриці кісти і хрящах. Аналогічним чином, ймовірно, реалізується вплив марганцю і на міцність шкаралупи курячих яєць.

Аналізуючи дані досліду при вивченні інкубаційних якостей яєць, можна дійти висновку, що відсутність добавок як селену, так і марганцю в кормі призводить до істотного зменшення виводу курчат.

Беручи до уваги те, що марганець та селен є синергістами, то їх сумісне введення у відповідних дозах повинно позитивно впливати на вище перераховані показники. Як свідчать результати досліджень, найкращі показники при вивченні інкубаційних якостей яєць були отримані в 6-й групі, де добавки марганцю були в межах 200 г/т корму. Ця кількість марганцю разом з 0,2 г/т селену (9-а група) також приводять до найкращих показників.

Несучість курей у дослідних групах, які одержували підвищені кількості марганцю та селену, як окремо, так і разом, була вищою в порівнянні з контрольною групою на 2-4%.

Таким чином, на підставі отриманих результатів можна зробити висновки, що найкращими добавками марганцю в комбікормі курей-несучок є 150-200 г/т у вигляді його сірчаної солі і селену в кількості - 0,2 г/т у вигляді селеніту натрію.

До суміші солей цих мікроелементів у комбікормі нами було введено додаткову кількість токоферолу, що дозволило ще підвищити продуктивні та відтворні якості курей-несучок. Отримані дані підтвердили концепцію синергетичної взаємодії селену, марганцю та вітаміну Е, в результаті чого в дослідах вдалося виявити оптимальні концентрації цих речовин у раціоні. Як показують результати досліджень, вище приведені концентрації цих мікроелементів на фоні 20-30 г/т вітаміну Е сприяють активізації фізіолого-біохімічних процесів в організмі курей та підвищенню їх продуктивності.

Вплив добавок цинку, марганцю, селену і вітаміну Е на обмін речовин

в організмі ремонтного молодняка курей

Підвищені добавки селену в корм зменшують накопичення марганцю в органах курчат, як і курей, при його однаковому введенні в корм різних дослідних груп, що ще раз підтверджує їх антагоністичну дію в організмі при підвищених дозах (групи 4-6), що узгоджується з раніше отриманими результатами.

Внесення підвищених кількостей вітаміну Е та цинку, марганцю і селену призвело до суттєвого зменшення вмісту кінцевих продуктів перекисного окислення ліпідів, а саме малонового діальдегіду в організмі півників і особливо курочок. Зниження концентрації МДА при Fe⁺⁺-стимульованому ПОЛ свідчить про гальмування цих процесів і менше накопичення шкідливих продуктів обміну речовин. Особливо проявляється ця закономірність при підвищенні вмісту токоферолу в кормі з 10 до 30 г/т, а також підвищенні вмісту селену з 0.1 до 0.2 г/т (групи 3-5). Аналогічна закономірність була отримана також і при вивченні вільного (нативного) рівня перекисного окислення ліпідів у печінці дослідної птиці.

Отримані результати свідчать про те, що при кількості вітаміну Е 30 г/т корму в порівнянні з 10 г/т і підвищенні вмісту цинку в 1,5 раза активність каталази в крові птиці знижується більше, ніж у 6 разів, а глутатіонпероксидази - в 4 рази. Це є результатом значно меншого вмісту перекисів в організмі дослідних курчат у порівнянні з контрольними. З іншого боку, на активність супероксиддисмутази в еритроцитах курчат використовувані добавки майже не впливали. Оскільки активність цього ферменту дуже тісно повязана з дією токоферолу в організмі і його концентрацією в мембранах клітин, то, певно, це є наслідком того, що вміст -токоферолу в печінці курей дослідних груп був значно вищим у порівнянні з контролем. Імовірно, підвищені запаси вітаміну Е сприяли гальмуванню утворення перекисів ліпідів, що не потребувало адекватного підвищення активності супероксиддисмутази. У той же час добавки селену разом з вітаміном Е в корм дослідних груп курчат ще більш підвищували концентрацію -токоферолу в їх печінці, що ще раз підтверджує синергізм цих біологічно активних речовин.

Концентрація вітаміну А та С в печінці курчат суттєво не змінювалася під впливом добавок мікроелементів, тільки добавки цинку (90 і 120 г/т) дещо підвищують вміст ретинолу в цьому органі, тобто спостерігається та ж закономірність, що і в дорослої птиці.

Показано, що збагачення раціону птиці цинком приводить до підвищення на 15-23% вмісту кальцію у сироватці як півників, так і курочок. Вміст фосфору в крові при цьому суттєво не змінювався. У той же час не відзначено різниці щодо вмісту кальцію у стегнових кістках курчат, де він дорівнював 19-20 %, тоді як концентрація фосфору збільшилась на 12-21%. Будь-якої закономірності в активності лужної фосфатази в крові у наших дослідах не було виявлено. Накопичення мікроелементів у тканинах курчат, підвищення вмісту вітамінів А та Е в їхній печінці, гальмування процесів перекисного окислення ліпідів та інші біохімічні зміни в організмі сприяли в підсумку підвищенню живої маси курчат та їх збереженості. Ці показники були вірогідно найбільшими в курчат 4-ї та 5-ї групи протягом усього досліду.

Таким чином, на підставі отриманих результатів можна зробити висновок, що для одержання найвищих показників у живій масі курчат та їх збереженості раціон повинен містити 90 г/т цинку, 200 г/т марганцю, 0,15-0,2 г/т селену та 20 г/т вітаміну Е. Підготовлений таким чином ремонтний молодняк курей має підвищені антиоксидантний статус, вітамінну та мінеральну забезпеченість. Це створює певний запас мікроелементів та вітамінів у тканинах і сприяє більш повільному виносу цинку і марганцю при інтенсивній несучості курей, як це було показано вище. У подальшому використанні такі курочки раніше починають яйцекладку.

Вплив комплексної мінерально-вітамінної добавки у раціоні курей-несучок на обмін речовин в організмі та їх продуктивність

Показано, що введення підвищених кількостей марганцю разом з цинком і селеном до корму приводить до пропорційного збільшення вмісту цих мікроелементів у печінці та жовтку яєць курей, як це було відзначено у двох попередніх дослідах. З іншого боку, підвищені добавки селену в корм курей зменшують накопичення марганцю в їх органах при його однаковому введенні в корм різних дослідних груп, що свідчить про їх антагоністичну взаємодію (групи 6 і 7).

Добавки селену разом з вітаміном Е в корм дослідних груп підвищують концентрацію -токоферолу в печінці курей і особливо в жовтку. Вміст же вітаміну А в жовтку та печінці курей практично не залежав від рівня селену та марганцю в раціоні курей, а підвищені добавки цинку (до 120 г/т) вірогідно впливають на вміст ретинолу в печінці курей. Наприклад, у 6 та 7 групі концентрація вітаміну підвищилась порівняно з контролем з 515 мкг/г до 600 мкг/г.

Використання комплексної добавки привело до вірогідного підвищення міцності шкаралупи яєць курей, які отримували 1,5-2-кратні кількості цинку та марганцю.

Аналіз даних досліду при вивченні інкубаційних якостей яєць виявив, що найвищі показники виводимості яєць були отримані у 4-7 дослідних групах, особливо у 4-й та 6-й, тобто в групах з додатковим внесенням мікроелементів та підвищеною кількістю: вітаміну Е: 1 - 82,0 % ; 2 - 77,8 %; 3 - 85,0 %; 4 - 96,5 %; 5 - 94,3 %; 6 - 96,0 %; 7 - 94,0 %. Виробнича перевірка розробленої добавки підтвердила її ефективність, несучість як на початкову, так і на середню несучку була значно вищою - на 9-10 яєць

На підставі результатів досліджень пропонується використовувати комплексні мінерально-вітамінні добавки, які у своєму складі містять 90 г/т цинку, 200 г/т марганцю, 0.2 г/т селену, 20 г/т вітаміну Е та 10 мл.н. ІО/т вітаміну А, що сприяє активізації процесу обміну речовин у тканинах курей-несучок, підвищує несучість птиці та інкубаційні якості яєць.



ВИСНОВКИ

Установлено характерні особливості накопичення та обміну мікроелементів цинку, марганцю, селену та вітамінів А та Е в організмі ремонтного молодняка та дорослих курей-несучок. Експериментально доведено, що введення підвищених доз цих мікроелементів та вітамінів впливає на регуляторні механізми фізіологічних процесів, що виражається у підвищенні відтворних та продуктивних якостей курей-несучок.

Доведено, що акумуляція цинку відбувається головним чином у м'язовому шлунку, підшлунковій залозі, печінці, селезінці; а основним депо марганцю в організмі курей є печінка, мязи, шкіра. Не відзначено статевих відмінностей у рівні цинку і марганцю в курей.

Визначено, що накопичення цинку і марганцю в тканинах курей прямо пропорційно залежить від його вмісту в раціоні: зниження його вмісту в кормі призводить до зниження рівня мікроелементів в органах птиці та яйцях. Сумісне введення підвищених кількостей цинку, вітамінів А та Е сприяє більшому накопиченню цинку в цих органах і жовтку яєць, ніж окремо одного цинку. Добавки селену в корм зменшують накопичення марганцю в органах курей, що свідчить про їх антагоністичну взаємодію.

Виявлено, що введення додаткових кількостей цинку не впливає на вміст вітаміну Е в жовтку та печінці дослідних курей і на 15-23% сприяє підвищенню рівня ретинолу. Добавки селену разом з вітаміном Е в корм курей суттєво підвищують концентрацію -токоферолу в їхній печінці.

Встановлено, що виключення цинку і марганцю з корму курей приводить до вірогідного підвищення процесів перекисного окислення ліпідів (рівня МДА) у мязах та печінці.

З'ясовано, що введення селену в раціон приводить до підвищення активності глутатіонпероксидази, особливо Se-залежної, в печінці курей, що сприяло значному зниженню процесу ПОЛ. Сумісне введення цинку, марганцю та селену призводить до максимального гальмування перекисних процесів.

Доведено, що використання комплексної мінерально-вітамінної добавки, яка у своєму складі містить 90 г/т цинку, 200 г/т марганцю, 0.2 г/т селену, 20 г/т вітаміну Е та 10 млн. ІО/т вітаміну А сприяє активізації процесу обміну речовин у тканинах ремонтного молодняка і дорослих курей-несучок, підвищенню заплідненості яєць курей на 2.5 %, збереженості молодняка на 4-5 %; виводу добового молодняка - на 3.3%, несучості птиці на початкову несучку - на 12 шт. яєць.



СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ праць ЗА темою ДИСЕРТАЦІЇ

Коц В.П. Роль селену в живленні птахів // Матеріали наукових читань. - Харків: ХДПУ, 1999. - С. 13.

Ионов И.А, Куц Е.Н., Микитюк Д.М. Коц В.П. Распределение цинка в организме кур-несушек в зависимости от его содержания в рационе // Птахівництво. - Борки, 2000. - Вип.49. - С.68-75. (Визначення вмісту цинку в організмі, статистична обробка, аналіз даних, формулювання висновків).

Коц В.П., Микитюк Д.М. Біологічна роль мікроелементів Zn, Se і Mn у житті тварин та їх взаємодія з жиророзчинними вітамінами // Біологія та валеологія. - Харків: ХДПУ, 2000. - Вип.3. - С. 72-84. (Пошук літератури, аналіз літератури, формулювання висновків).

Коц В.П. Эффективность витаминно-минеральной добавки для кур-несушек // Птахівництво. - Борки, 2001. - Вип.51.- С.266-270.

Коц В.П. Вплив марганцю, селену і токоферолу як складових частин антиоксидантної системи організму на обмін речовин у курей // Біологія та валеологія.- Харків: ХДПУ, 2001. - Вип.4. - С.12-21.

Коц В.П. Промислові випробування вітамінно-мінеральної добавки на курях-несучках // Тез. доп. конференції Дніпропетровського державного аграрного університету, присвяченої 25-річчю ветеринарного факультету. - 2001.- С.98-100.

Коц В.П. Накопичення цинку і вітамінів А і Е в організмі курей-несучок і продуктивність птиці в залежності від їхнього рівня в раціоні // Біологія та валеологія. - Харків: ХДПУ, 2002. - Вип.5. - С. 6-14.

Коц В.П. Вплив марганцю, селену і токоферолу на обмін речовин у курей // Матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції “Динаміка наукових досліджень 2003”. - Дніпропетровськ - Запоріжжя - Житомир, 2003.- Том. 5. - С. 59-61.

Коц В.П. Накопичення цинку в організмі курей-несучок в залежності від їхнього рівня в раціоні // Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції “Наука і освіта 2004”.- Дніпропетровськ, 2004. - Том. 54. - С. 34-36.

Коц В.П. Вплив рівня цинку в раціоні курей-несучок на вміст вітамінів А, Е і каротиноїдів у печінці і жовтку яєць // Матеріали ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції “Динаміка наукових досліджень -2004”.- Дніпропетровськ.: Наука і освіта, 2004.- Том 32. - С. 50-51.

Размещено на Allbest.ru

...