Наносырье в качестве кормовых добавок
ART 970420
Авторы:
А.
Ганиев, М.
Е. Дежаткин
А.
Ганиев, М.
Е. Дежаткин Библиографическое описание статьи для цитирования:
Ганиев
А.
,
Дежаткин
М.
Е. Наносырье в качестве кормовых добавок // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2017. – Т. 39. – С.
466–470. – URL:
http://e-koncept.ru/2017/970420.htm.
Аннотация. Приведены материалы по изучению скармливания нанодобавок для животных, методы взятия крови у крыс, физиологический механизм действия добавок.
Комментарии
Дежаткина С. В.,
2017-07-25 13:02:46
#
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.
Текст статьи
Ганиев Артур Назымович,студент 3 курса факультета ветеринарной медицины и биотехнологии, ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА, г. Ульяновскmr.artur555@mail.ru
Дежаткин Михаил Евгеньевич,кандидат технических наук, доцент кафедры сервиса и механики, ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА,г. Ульяновскposlednysamuray@yandex.ru
Наносырье в качестве кормовых добавок
Аннотация.Приведены материалы по изучению скармливания нанодобавок для животных, методы взятия крови у крыс, физиологический механизм действия добавок. Ключевые слова:нанодобавки, рацион, животное, кровь, крыса.
В настоящее время, когда сельскохозяйственное производство Российской Федерации переживает общемировой экономический кризис, находится в состоянии реформирования, одной из актуальных проблем, которую ставит правительство, это поиск перспективного пути ведения животноводства направленного на совершенствование качественных составляющих продукции взамен количественных.Благодаря внедрению нанотехнологий в зоотехническую науку стало возможным воздействовать биотехнологическими приёмами на формирование продуктивных и интерьерных показателей животных уже с раннего постнатального онтогенеза.
На сегодняшний день наноматериалы и нанотехнологии находят применение практически во всех областях сельского хозяйства: растениеводстве, животноводстве, птицеводстве, рыбоводстве, ветеринарии, перерабатывающей промышленности, производстве сельхозтехники и т. д. [1, 2, 4 и др.]. Среди наноматериалов вызывают большой интерес наноглины (бентонит, цеолитовые глины) сорбционная ёмкость которых в 30...33 раза выше, чем у природного монтмориллонита, поскольку минералы переходят в активное нанокластерное состояние. А также большой популярностью пользуются наноцеолиты группа минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов. Они способны отдавать и вновь поглощать воду в зависимости от температуры и влажности. Наиболее важным свойством цеолитов, определяющим их использование в качестве кормовых нанодобавок, служит способность к ионному обмену –наноцеолиты могут селективно выделять и вновь впитывать различные вещества, обладать высокими ионнообменными свойствами [5, 6, 7, 8, 9 и др.].Анализ современной научнойлитературы показывает, что вопросы применения в животноводстве нанодобавок на основе природных цеолисодержащих веществ, а также дешевых местных кормовых средств, отходов производств изучены недостаточно полно, поэтому эти аспекты требуют дальнейшего изучения с учётом региональных особенностей кормопроизводства, физиологических, возрастных особенностей и продуктивности животных [10, 11, 12, 13, 14 и др. ].Цель работы:изучить влияние кормового комплекса, состоящего из наноструктурированного цеосила и белковой составляющей добавки (соевая окара, молочная сыворотка), в качестве кормовой добавки на организм животных.Задачи исследования: 1. Определить оптимальную норму введения нанодобавок в рацион животных.2.Установить влияние нанодобавок на морфологический состав крови животных;3.Изучить биохимические параметры тканей организма животных (крови, печени, мышечной ткани) на фоне применения нанодобавок.4.Выявить содержание гормонов в крови (инсулина, тироксина, трийодтиронина) животных при использовании нанодобавок;5.
Изучить влияние нанодобавок на показатели минерального обмена в организме животных.6.Определить экономическую эффективность применения нанодобавок в животноводстве и птицеводстве.Для реализации поставленной цели и задач организованы несколько серий физиологических опытов на лабораторных животных. Объектом исследования стали самцы белых крыс, которых формировали в группы по методу аналогов по 10 животных в каждой. 1я серия опытов:с цеолитсодержащей породой ЦЕОСИЛ (обычной структуры помола СиучЮшанского месторождения Ульяновской области) в сравнении с ноноструктурированным цеолитом (этого месторождения) НАНОЦЕОСИЛ, изучаемых в качестве кормовой добавки на лабораторных животных белых. Для чистоты опыта введён чистый контроль – группа крысаналогов, содержащихся только на основном рационе (ОР) (схема 1).Таблица 1Схема опыта 1
2я серия опытов: с цеолитсодержащей породой ЦЕОСИЛ (обычной структуры СиучЮшанского месторождения Ульяновской области) и белковой составляющей добавки (молочной сывороткой) в сравнении с комплексом НАНОЦЕОСИЛА и молочной сывороткой на лабораторных животных (схема 2).Таблица 2Схема опыта –2
При исследовании влияния на организм лабораторных крыс пищевых биодобавок нередко используют анализ крови.У крыс небольшое количество крови удается взять из ушных раковин. Для этого помощник левой рукой фиксирует крысу, крепко зажимая конечности, а большим и указательным пальцами натягивает кожу шеи, сдавливая сосуды этой области и создавая застой крови и гиперемию ушных раковин. Из ушной раковины возможны повторные заборы крови через 3...5 суток. Содержание эритроцитов, лейкоцитов и лейкоцитарная формула крови при повторных взятиях крови из ушной раковины крыс остается без изменений, в то время как при повторных взятиях крови после ампутации кончика хвоста изза возникающей воспалительной реакции увеличивается число лейкоцитов. Для забора крови из бедренной или яремной вен крыс подвергают наркозу.
Для получения больших количеств крови прибегают у взрослых крыс к пункции хвостовой вены. Хвост обогревают теплой водой, дезинфицируют; вену сдавливают у корня хвоста, вводят в сосуд иглу и шприцем отсасывают кровь. Нередко для взятия крови обрезают кончик хвоста, после чего собирают кровь, Группа животныхКонтроль 1(п=10)Контроль 2(п=10)Опыт(п=10)Условия кормленияОРОР+ЦЕОСИЛОР+НАНОЦЕОСИЛГруппа
животных Контроль 1
(п=10)Контроль 2
(п=10)Опыт (п=10)Условия кормленияОРОР + ЦЕОСИЛ + молочная сывороткаОР + НАНОЦЕОСИЛ + молочная сывороткавытекающую из раны. Из кончика хвоста удается получить значительное количество крови, вакуумно отсасывая ее. Однако, чтобы взять кровь из вен хвоста, не обязательно отрезать его кончик. Для этого достаточно острой бритвой сделать надрез кончика хвоста наискось, по спирали.Такая рана менее травматична, она быстро заживает.Кровь из бедренной вены берут под наркозом. Вену отпрепаривывают, вскрывают. Из вскрытого сосуда кровь накопляется в ране. После взятия крови рану тампонируют и зашивают.Весьма удобно брать кровь у крыс,а также у других мелких лабораторных животных из ретробульбарного венозного сплетения при помощи пастеровской микропипетки (кончик пипетки должен быть слегка заточенным и иметь в диаметре не более 1 мм). Для этого наркотизированную крысу захватывают левойрукой за кожу шеи большим и указательным пальцами, а другими пальцами надежно удерживают за кожу спины. Микропипетку берут в правую руку. Концом пипетки пробуравливающими движениями прокалывают конъюнктиву внутреннего угла глаза и проводят ее на глубину 1...2 мм за глазное яблоко, где находится венозное сплетение. При правильном введении в капилляр микропипетки из ретроорбитального сплетения самотеком поступает кровь. При необходимости взять, большое количество крови следует натянуть кожу в области шеи, чтобы сдавить яремные вены и создать венозный застой, т.е. повысить венозное давление в ретроорбитальном венозном сплетении. При взятии крови из венозного сплетения глазницы необходимо следить, чтобы в пипетку не попала слезная жидкость. Описанный способ прост, позволяет брать кровь при хронических наблюдениях. Редко возникают осложнения в виде повреждения глаза и его слепоты.
Результаты исследованийОбогащение комплексом нанодобавок рационов лабораторных крыс послужило для опытной группы животных уникальнымисточником макрои микроэлементов. Исследование химического состава органов животных показало, что происходило депонирование минеральных элементов в их печень, почки, селезенку, скелетные мышцы и сердце, а также меди в печень, цинка в печень и селезенку, происходила также активизация окислительновосстановительных процессов, синтез металлсодержащих белков и ферментов, всё вместе это обеспечило существенное повышение приростов живой массы.Добавление биологически активных нанодобавок нормализует концентрацию макроэлементов (магния, калия, серы, железа), и основных микроэлементов (цинка, меди, марганца, кобальта) в тканях и органах лабораторных животных. Введение в рацион биологически активных нанодобавок способствует нормализации гормонального фона лабораторных животных.Действие гормонов на организм обеспечивает нормализацию процессов роста и развития организма в целом, активизацию всех физиологических процессов клеток, оптимизацию функционирования органов, систем. Инсулин способствует стимуляции анаболизма, т.е. формированию белков крови и тканей животных, активизации ферментов, управляющих их метаболизмом и пищеварением. Поскольку на его выработку непосредственно воздействуют особенности белкового питания, при кормлении животных биодобавки, способствующие лучшей усваиваемости белка, приобретают особое значение. Синтезу белка способствуют гормоны щитовидной железы три (Тз) и тетрайодтиронин (тироксин Т4), которые воздействуют на энергетический обмен и способны регулировать активность рецепторов соматомединов.Стимулирующее воздействие питательных веществ корма на биосинтез животными белка опосредовано двумя основными факторами: концентрацией в организме инсулина и доступностью незаменимых аминокислот. При прочих равных условиях рост концентрации инсулина в организме животных тесно связан с увеличением биосинтеза белка в мышечной ткани.
У молодых, растущих животных инсулин усиливает интенсивность анаболических процессов, при взаимодействии с рецепторами мембран, поэтому воздействие этого гормона на внутриклеточный метаболизм вторично. В экспериментах был установлен достоверный рост (однако не выходящий за пределы нормы) содержания глюкозы в крови молодых крыс опытных на 5....7 %. Рост содержания глюкозы, стимулирует выделение инсулина, в связи с белоксберегающим эффектом глюкозы. За счет увеличения содержания в крови глюкозы происходит реутилизация аминокислот, образующихся при катаболизме белка, снижается скорость его катаболизма. Динамика активности ферментов переаминирования в сыворотке крови лабораторных животных также свидетельствует об интенсификации белкового обмена в организме под влиянием комплексной нанодобавки. У лабораторных крыс происходит рост активности аминотрансфераз, что косвенно свидетельствует об усилении синтеза аминокислот и тканевых белков за счет анаболического пути промежуточного метаболизма аминокислот. У молодых особей снизилась интенсивность действия обеих аминотрансфераз, в крови, и печени. Это свидетельствует о снижении катаболического распада белков и о росте эффективности усвоения азотистых веществ при обменных процессах организма молодых особей. Сделанный вывод подтверждается также снижением содержания мочевины в крови животных, в том числе у взрослых особей и у молодняка, что указывает на положительный азотистый баланс. На протяжение эксперимента отмечено увеличение концентрации креатинина в крови молодых животных на 1015 % по сравнению с контрольной группой, указывая на наращивание мышечной массы.Рост содержания глюкозы в крови молодых животных опытных групп: на 6...9 %, при одновременном росте активности ЛДГ на 4...7 % по сравнению с контрольной группой, показывает усиление окислительновосстановительных процессов в организме животных. В крови животных опытной группы возросло также содержание кальция на 15 % и фосфора на 11 % по сравнению с контрольной группой, что также свидетельствует об усилении в организме процессов минерального обмена.Молодые особи опытной группы отличались от сверстников контрольной группы достоверно большей массой при рождении на 7...11 % и большей энергией роста. Многоплодие и сохранность ювенильных особей опытной группы заметно от контроля не отличались. К моменту перехода на самостоятельное питание первый показатель увеличился на 8 %, а второй –на 4 % по сравнению со сверстниками из контрольной группы. Наши данные хорошо согласуются с результатами предыдущих лабораторных и производственных (на сельскохозяйственных животных) исследований.Как показали опыты на лабораторных животных, биодобавки поглощают катионы меди, свинца и других тяжелых металлов в 10100 раз более эффективно, чем активированный уголь. При содержании в желудочнокишечном тракте животного 10 мг/л никеля очищение происходит на 100 %, хрома, свинца, ртути, кадмия –на 8095 %, а радиоактивного цезия –на 9598 %. Кроме того, добавка на 9899 % нейтрализует возбудителей дизентерии, золотистый стафилококк и вирус полиомиелита, и сорбирует патогенные бактерии кишечной группы –сальмонеллы, стрептококки, кишечную палочку. При скармливании добавки животным также сокращаются сроки выведения из организма других патогенных вирусов и бактериальных клеток.На основании полученных нами данных, можно отметить следующие физиологические механизмы:
повышение усвоения питательных веществ кормового рациона, что способствует анаболическому эффекту молодняка и росту продуктивности взрослых животных;
активизация метаболизма белков, жиров, углеводов, минеральных веществ в организме животных;
интенсификация окислительновосстановительных процессов в организме, работы ферментных систем, уровня гормонов, депонирования минеральных элементов;
повышение общей резистентности и адаптивной способности организма.
Ссылки на источники1.Ахметова В.В., Дежаткина С.В., Дежаткин М.Е.Использование комплексной добавки на основе природных сорбентов в кормлении телят //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2 С. 5256.2.Ахметова В.В.,Любин Н.А.Использование добавки на основе органических кислот и мергеля в кормлении телят //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 107113.3.Васильев Р.О., Трошин Е.И. Структурные и функциональные изменения в щитовидной железе крыс, подвергнутых общему гамаоблучению на фоне препаратов йода //Ветеринарный врач. 2015. № 1. С. 3743.4.Васина С.Б., Любин Н.А.,Физиологобиохимические реакции организма при использовании в рационах свиноматок различных минеральных добавок //Материалы Международной конференции по свиноводству: Современные проблемы интенсификации производства свинины. –Ульяновск, 2007. Т. 2. С. 253259.5.Горячева Е.А., Дежаткина С.В. Анализ и балансирование рационов свиней. В сб.: Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России. //Международная научнопрактическая конференция молодых ученых. 2016. С. 149152.6.Горшенёва Е.Б., Дозозависимый эффект многостенных углеродных нанотрубок и частиц сажи при пероральном введениилабораторным мышам //Нанотехнологии и охрана здоровья. М. 2014. № 1. С. 4855.7.Дежаткина С.В. Возрастная физиология животных/ С.В. Дежаткина, Н.А. Любин, В.В. Ахметова: учебное пособие по направлениям и специальностям ветеринарного образования. Ульяновск: УГСХА. 2013. 141 с.8.Дежаткина С.В., Любин Н.А., Дежаткин М.Е. Динамика минеральных элементов в тканях коров при включении в их рацион цеолитового сырья //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2 С. 5256.9.Дежаткина С.В., Ахметова В.В.Проблема микроэлементной недостаточности в Ульяновской области и способ ее решения для молочных коров //Актуальные проблемы физиологии, физического воспитания и спорта. Ульяновск, 2005. –С. 2729.10.Дежаткина, С.В., Любин Н.А., Мухитов А.З., Дежаткин М.Е. Биологический и экономический эффект белковоминеральной добавки в свиноводстве //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 113118.11.Дежаткина, С.В.,Дежаткин М.Е. Оптимизация рационов молочных коров природным мергелем //Actualscience. 2016. Т. 2. № 1. С. 3546.12.Дежаткина, С.В., Любин Н.А., Дежаткин М.Е. Эффект тиреоидных гормонов и инсулина у свиноматок и поросят нафоне применения БУМВД соевой окары //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 1 (33). С. 4649.13.Дежаткина С.В., Любин Н.А., Ахметова В.В., Дежаткин М.Е. Эффективность применения белковоминеральной добавки в свиноводстве. В сборнике: Актуальные проблемы аграрной науки и пути их решения. –Кинель, 2016. С. 213217.14.Иванов А.В., Тремасов М.Я. Нанотехнология: перспективы их использования //Ветеринарный врач. –2008. № 5. С. 23.15.Карпова Н.В., Гудкова Н.А., Дежаткина С.В., Мухитов А.З. Влияние минеральных веществ на рост и развитие молодняка животных /Международный студенческий научный вестник. 2016. № 43. С. 327328.
16.Кузнецов, К.К., Любин, Н.А. Дежаткина, С.В., Мухитов А.З., Ахметова В.В.Показатели резистентности свиноматок при скармливании им добавок соевой окары и природных цеолитов // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. 2012. –Т. 1. С. 121126.17.Каркищенко Н.Н., Грачева С.В. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях, М.: Профиль –2С, 2010, 358 с.18.Любина Е.Н., Любин Н.А. Изменение минерального состава крови у поросят на фоне приема витамина А в разные фазы постнатального периода //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 126130.19.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Молянова Г.В., Ахметова В.В. Физиология крови с выведением и характеристикой гемограммыу животных: учебное пособие с грифом УМО высших учебных заведений РФ для студентов специальности 36.05.01 Ветеринария. Ульяновск: УГСХА. 2016. 182 с.20.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Ахметова В.В. Основы физиологии: учебное пособие с грифом УМО вузов РФдля бакалавров направления 36.03.07 ТПиПСХП. Ульяновск: УГСХА. 2016. 196 с.21.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Ахметова В.В. Клиническая физиология: учебное пособие для студентов ВО и СПО обучающихся по специальности Ветеринария / Н.А. Любин, В.В. Ахметова, С.В. Дежаткина. –Ульяновск: УГСХА, 2016.196 с. 22.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Васина С.Б., Шленкина Т.М., Цеолитсодержащий мергель в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы.В сб.: Каталог научных разработок и инновационных проектов. –Ульяновск, 2015. –С. 7476.23.Любин Н.А., Ахметова В.В., Дежаткин М.Е. Динамика показателей крови молодняка свиней при использовании подкормок на основе цеолита //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 2. С. 9295.24.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Шленкина Т.М., Васина С.Б. Использование мергеля СиучЮшанского месторождения в рационах животных: монография –Ульяновск: УГСХА, 2016. 300 с.25.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Молянова Г.В., Ахметова В.В. Физиология крови с выведением и характеристикой гемограммы у животных: учебное пособие. Ульяновск: УГСХА. 2015. 182 с.26.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Васина С.Б., Шленкина Т.М., Цеолитсодержащий мергель в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы.В сб.: Каталог научных разработок и инновационных проектов. –Ульяновск, 2015. –С. 7476.27.Мухин Е.Б., Дежаткина С.В. Концентрация инсулина в крови свиней при скармливании нетрадиционной добавки /Международный студенческий научный вестник. 2016. № 43. С. 281282. 28.Свешникова Е.В., Любин Н.А. Морфологический состав крови и продуктивный эффект препарата энтеродетоксимин В //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 160165.29.Тарасов М.Б. Нанопрепараты для животноводства и птицеводства //Нанотехнологии для ветеринарии. № 4, 2012. С. 5456.30.Фролова, С.В., Любин Н.А., Генинг Т.П. Молекулярные изоформы лактатдегидрогеназы функциональные тесты печени коров, на фоне использования кремнеземистого мергеля в качестве добавки к рациону //Материалы международной научной конференции: Фундаментальные и прикладные проблемы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. –Саранск, 1998.
С. 79.31.Шленкина Т.М., Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Морфометрия костей молодняка свиней при скармливании нетрадиционных минеральных подкормок//Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 1 (33). С. 139142.32.Dezhatkina S.V., Lubin N.A., Dosorov A.V., Dezhatkin М.E.,The use of soy okara in feeding of pigs //Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Scinces. –2016. –T. 7. –№ 5. С. 25732577.33.Dezhatkina S., Lubin N.A., Dosorov A.V., The concentration of mineral elements in the blod pigs using supplements of soy okara //Nauka I studia. –2015. –T. 11. –S. 137146.
Дежаткин Михаил Евгеньевич,кандидат технических наук, доцент кафедры сервиса и механики, ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА,г. Ульяновскposlednysamuray@yandex.ru
Наносырье в качестве кормовых добавок
Аннотация.Приведены материалы по изучению скармливания нанодобавок для животных, методы взятия крови у крыс, физиологический механизм действия добавок. Ключевые слова:нанодобавки, рацион, животное, кровь, крыса.
В настоящее время, когда сельскохозяйственное производство Российской Федерации переживает общемировой экономический кризис, находится в состоянии реформирования, одной из актуальных проблем, которую ставит правительство, это поиск перспективного пути ведения животноводства направленного на совершенствование качественных составляющих продукции взамен количественных.Благодаря внедрению нанотехнологий в зоотехническую науку стало возможным воздействовать биотехнологическими приёмами на формирование продуктивных и интерьерных показателей животных уже с раннего постнатального онтогенеза.
На сегодняшний день наноматериалы и нанотехнологии находят применение практически во всех областях сельского хозяйства: растениеводстве, животноводстве, птицеводстве, рыбоводстве, ветеринарии, перерабатывающей промышленности, производстве сельхозтехники и т. д. [1, 2, 4 и др.]. Среди наноматериалов вызывают большой интерес наноглины (бентонит, цеолитовые глины) сорбционная ёмкость которых в 30...33 раза выше, чем у природного монтмориллонита, поскольку минералы переходят в активное нанокластерное состояние. А также большой популярностью пользуются наноцеолиты группа минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов. Они способны отдавать и вновь поглощать воду в зависимости от температуры и влажности. Наиболее важным свойством цеолитов, определяющим их использование в качестве кормовых нанодобавок, служит способность к ионному обмену –наноцеолиты могут селективно выделять и вновь впитывать различные вещества, обладать высокими ионнообменными свойствами [5, 6, 7, 8, 9 и др.].Анализ современной научнойлитературы показывает, что вопросы применения в животноводстве нанодобавок на основе природных цеолисодержащих веществ, а также дешевых местных кормовых средств, отходов производств изучены недостаточно полно, поэтому эти аспекты требуют дальнейшего изучения с учётом региональных особенностей кормопроизводства, физиологических, возрастных особенностей и продуктивности животных [10, 11, 12, 13, 14 и др. ].Цель работы:изучить влияние кормового комплекса, состоящего из наноструктурированного цеосила и белковой составляющей добавки (соевая окара, молочная сыворотка), в качестве кормовой добавки на организм животных.Задачи исследования: 1. Определить оптимальную норму введения нанодобавок в рацион животных.2.Установить влияние нанодобавок на морфологический состав крови животных;3.Изучить биохимические параметры тканей организма животных (крови, печени, мышечной ткани) на фоне применения нанодобавок.4.Выявить содержание гормонов в крови (инсулина, тироксина, трийодтиронина) животных при использовании нанодобавок;5.
Изучить влияние нанодобавок на показатели минерального обмена в организме животных.6.Определить экономическую эффективность применения нанодобавок в животноводстве и птицеводстве.Для реализации поставленной цели и задач организованы несколько серий физиологических опытов на лабораторных животных. Объектом исследования стали самцы белых крыс, которых формировали в группы по методу аналогов по 10 животных в каждой. 1я серия опытов:с цеолитсодержащей породой ЦЕОСИЛ (обычной структуры помола СиучЮшанского месторождения Ульяновской области) в сравнении с ноноструктурированным цеолитом (этого месторождения) НАНОЦЕОСИЛ, изучаемых в качестве кормовой добавки на лабораторных животных белых. Для чистоты опыта введён чистый контроль – группа крысаналогов, содержащихся только на основном рационе (ОР) (схема 1).Таблица 1Схема опыта 1
2я серия опытов: с цеолитсодержащей породой ЦЕОСИЛ (обычной структуры СиучЮшанского месторождения Ульяновской области) и белковой составляющей добавки (молочной сывороткой) в сравнении с комплексом НАНОЦЕОСИЛА и молочной сывороткой на лабораторных животных (схема 2).Таблица 2Схема опыта –2
При исследовании влияния на организм лабораторных крыс пищевых биодобавок нередко используют анализ крови.У крыс небольшое количество крови удается взять из ушных раковин. Для этого помощник левой рукой фиксирует крысу, крепко зажимая конечности, а большим и указательным пальцами натягивает кожу шеи, сдавливая сосуды этой области и создавая застой крови и гиперемию ушных раковин. Из ушной раковины возможны повторные заборы крови через 3...5 суток. Содержание эритроцитов, лейкоцитов и лейкоцитарная формула крови при повторных взятиях крови из ушной раковины крыс остается без изменений, в то время как при повторных взятиях крови после ампутации кончика хвоста изза возникающей воспалительной реакции увеличивается число лейкоцитов. Для забора крови из бедренной или яремной вен крыс подвергают наркозу.
Для получения больших количеств крови прибегают у взрослых крыс к пункции хвостовой вены. Хвост обогревают теплой водой, дезинфицируют; вену сдавливают у корня хвоста, вводят в сосуд иглу и шприцем отсасывают кровь. Нередко для взятия крови обрезают кончик хвоста, после чего собирают кровь, Группа животныхКонтроль 1(п=10)Контроль 2(п=10)Опыт(п=10)Условия кормленияОРОР+ЦЕОСИЛОР+НАНОЦЕОСИЛГруппа
животных Контроль 1
(п=10)Контроль 2
(п=10)Опыт (п=10)Условия кормленияОРОР + ЦЕОСИЛ + молочная сывороткаОР + НАНОЦЕОСИЛ + молочная сывороткавытекающую из раны. Из кончика хвоста удается получить значительное количество крови, вакуумно отсасывая ее. Однако, чтобы взять кровь из вен хвоста, не обязательно отрезать его кончик. Для этого достаточно острой бритвой сделать надрез кончика хвоста наискось, по спирали.Такая рана менее травматична, она быстро заживает.Кровь из бедренной вены берут под наркозом. Вену отпрепаривывают, вскрывают. Из вскрытого сосуда кровь накопляется в ране. После взятия крови рану тампонируют и зашивают.Весьма удобно брать кровь у крыс,а также у других мелких лабораторных животных из ретробульбарного венозного сплетения при помощи пастеровской микропипетки (кончик пипетки должен быть слегка заточенным и иметь в диаметре не более 1 мм). Для этого наркотизированную крысу захватывают левойрукой за кожу шеи большим и указательным пальцами, а другими пальцами надежно удерживают за кожу спины. Микропипетку берут в правую руку. Концом пипетки пробуравливающими движениями прокалывают конъюнктиву внутреннего угла глаза и проводят ее на глубину 1...2 мм за глазное яблоко, где находится венозное сплетение. При правильном введении в капилляр микропипетки из ретроорбитального сплетения самотеком поступает кровь. При необходимости взять, большое количество крови следует натянуть кожу в области шеи, чтобы сдавить яремные вены и создать венозный застой, т.е. повысить венозное давление в ретроорбитальном венозном сплетении. При взятии крови из венозного сплетения глазницы необходимо следить, чтобы в пипетку не попала слезная жидкость. Описанный способ прост, позволяет брать кровь при хронических наблюдениях. Редко возникают осложнения в виде повреждения глаза и его слепоты.
Результаты исследованийОбогащение комплексом нанодобавок рационов лабораторных крыс послужило для опытной группы животных уникальнымисточником макрои микроэлементов. Исследование химического состава органов животных показало, что происходило депонирование минеральных элементов в их печень, почки, селезенку, скелетные мышцы и сердце, а также меди в печень, цинка в печень и селезенку, происходила также активизация окислительновосстановительных процессов, синтез металлсодержащих белков и ферментов, всё вместе это обеспечило существенное повышение приростов живой массы.Добавление биологически активных нанодобавок нормализует концентрацию макроэлементов (магния, калия, серы, железа), и основных микроэлементов (цинка, меди, марганца, кобальта) в тканях и органах лабораторных животных. Введение в рацион биологически активных нанодобавок способствует нормализации гормонального фона лабораторных животных.Действие гормонов на организм обеспечивает нормализацию процессов роста и развития организма в целом, активизацию всех физиологических процессов клеток, оптимизацию функционирования органов, систем. Инсулин способствует стимуляции анаболизма, т.е. формированию белков крови и тканей животных, активизации ферментов, управляющих их метаболизмом и пищеварением. Поскольку на его выработку непосредственно воздействуют особенности белкового питания, при кормлении животных биодобавки, способствующие лучшей усваиваемости белка, приобретают особое значение. Синтезу белка способствуют гормоны щитовидной железы три (Тз) и тетрайодтиронин (тироксин Т4), которые воздействуют на энергетический обмен и способны регулировать активность рецепторов соматомединов.Стимулирующее воздействие питательных веществ корма на биосинтез животными белка опосредовано двумя основными факторами: концентрацией в организме инсулина и доступностью незаменимых аминокислот. При прочих равных условиях рост концентрации инсулина в организме животных тесно связан с увеличением биосинтеза белка в мышечной ткани.
У молодых, растущих животных инсулин усиливает интенсивность анаболических процессов, при взаимодействии с рецепторами мембран, поэтому воздействие этого гормона на внутриклеточный метаболизм вторично. В экспериментах был установлен достоверный рост (однако не выходящий за пределы нормы) содержания глюкозы в крови молодых крыс опытных на 5....7 %. Рост содержания глюкозы, стимулирует выделение инсулина, в связи с белоксберегающим эффектом глюкозы. За счет увеличения содержания в крови глюкозы происходит реутилизация аминокислот, образующихся при катаболизме белка, снижается скорость его катаболизма. Динамика активности ферментов переаминирования в сыворотке крови лабораторных животных также свидетельствует об интенсификации белкового обмена в организме под влиянием комплексной нанодобавки. У лабораторных крыс происходит рост активности аминотрансфераз, что косвенно свидетельствует об усилении синтеза аминокислот и тканевых белков за счет анаболического пути промежуточного метаболизма аминокислот. У молодых особей снизилась интенсивность действия обеих аминотрансфераз, в крови, и печени. Это свидетельствует о снижении катаболического распада белков и о росте эффективности усвоения азотистых веществ при обменных процессах организма молодых особей. Сделанный вывод подтверждается также снижением содержания мочевины в крови животных, в том числе у взрослых особей и у молодняка, что указывает на положительный азотистый баланс. На протяжение эксперимента отмечено увеличение концентрации креатинина в крови молодых животных на 1015 % по сравнению с контрольной группой, указывая на наращивание мышечной массы.Рост содержания глюкозы в крови молодых животных опытных групп: на 6...9 %, при одновременном росте активности ЛДГ на 4...7 % по сравнению с контрольной группой, показывает усиление окислительновосстановительных процессов в организме животных. В крови животных опытной группы возросло также содержание кальция на 15 % и фосфора на 11 % по сравнению с контрольной группой, что также свидетельствует об усилении в организме процессов минерального обмена.Молодые особи опытной группы отличались от сверстников контрольной группы достоверно большей массой при рождении на 7...11 % и большей энергией роста. Многоплодие и сохранность ювенильных особей опытной группы заметно от контроля не отличались. К моменту перехода на самостоятельное питание первый показатель увеличился на 8 %, а второй –на 4 % по сравнению со сверстниками из контрольной группы. Наши данные хорошо согласуются с результатами предыдущих лабораторных и производственных (на сельскохозяйственных животных) исследований.Как показали опыты на лабораторных животных, биодобавки поглощают катионы меди, свинца и других тяжелых металлов в 10100 раз более эффективно, чем активированный уголь. При содержании в желудочнокишечном тракте животного 10 мг/л никеля очищение происходит на 100 %, хрома, свинца, ртути, кадмия –на 8095 %, а радиоактивного цезия –на 9598 %. Кроме того, добавка на 9899 % нейтрализует возбудителей дизентерии, золотистый стафилококк и вирус полиомиелита, и сорбирует патогенные бактерии кишечной группы –сальмонеллы, стрептококки, кишечную палочку. При скармливании добавки животным также сокращаются сроки выведения из организма других патогенных вирусов и бактериальных клеток.На основании полученных нами данных, можно отметить следующие физиологические механизмы:
повышение усвоения питательных веществ кормового рациона, что способствует анаболическому эффекту молодняка и росту продуктивности взрослых животных;
активизация метаболизма белков, жиров, углеводов, минеральных веществ в организме животных;
интенсификация окислительновосстановительных процессов в организме, работы ферментных систем, уровня гормонов, депонирования минеральных элементов;
повышение общей резистентности и адаптивной способности организма.
Ссылки на источники1.Ахметова В.В., Дежаткина С.В., Дежаткин М.Е.Использование комплексной добавки на основе природных сорбентов в кормлении телят //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2 С. 5256.2.Ахметова В.В.,Любин Н.А.Использование добавки на основе органических кислот и мергеля в кормлении телят //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 107113.3.Васильев Р.О., Трошин Е.И. Структурные и функциональные изменения в щитовидной железе крыс, подвергнутых общему гамаоблучению на фоне препаратов йода //Ветеринарный врач. 2015. № 1. С. 3743.4.Васина С.Б., Любин Н.А.,Физиологобиохимические реакции организма при использовании в рационах свиноматок различных минеральных добавок //Материалы Международной конференции по свиноводству: Современные проблемы интенсификации производства свинины. –Ульяновск, 2007. Т. 2. С. 253259.5.Горячева Е.А., Дежаткина С.В. Анализ и балансирование рационов свиней. В сб.: Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России. //Международная научнопрактическая конференция молодых ученых. 2016. С. 149152.6.Горшенёва Е.Б., Дозозависимый эффект многостенных углеродных нанотрубок и частиц сажи при пероральном введениилабораторным мышам //Нанотехнологии и охрана здоровья. М. 2014. № 1. С. 4855.7.Дежаткина С.В. Возрастная физиология животных/ С.В. Дежаткина, Н.А. Любин, В.В. Ахметова: учебное пособие по направлениям и специальностям ветеринарного образования. Ульяновск: УГСХА. 2013. 141 с.8.Дежаткина С.В., Любин Н.А., Дежаткин М.Е. Динамика минеральных элементов в тканях коров при включении в их рацион цеолитового сырья //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2 С. 5256.9.Дежаткина С.В., Ахметова В.В.Проблема микроэлементной недостаточности в Ульяновской области и способ ее решения для молочных коров //Актуальные проблемы физиологии, физического воспитания и спорта. Ульяновск, 2005. –С. 2729.10.Дежаткина, С.В., Любин Н.А., Мухитов А.З., Дежаткин М.Е. Биологический и экономический эффект белковоминеральной добавки в свиноводстве //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 113118.11.Дежаткина, С.В.,Дежаткин М.Е. Оптимизация рационов молочных коров природным мергелем //Actualscience. 2016. Т. 2. № 1. С. 3546.12.Дежаткина, С.В., Любин Н.А., Дежаткин М.Е. Эффект тиреоидных гормонов и инсулина у свиноматок и поросят нафоне применения БУМВД соевой окары //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 1 (33). С. 4649.13.Дежаткина С.В., Любин Н.А., Ахметова В.В., Дежаткин М.Е. Эффективность применения белковоминеральной добавки в свиноводстве. В сборнике: Актуальные проблемы аграрной науки и пути их решения. –Кинель, 2016. С. 213217.14.Иванов А.В., Тремасов М.Я. Нанотехнология: перспективы их использования //Ветеринарный врач. –2008. № 5. С. 23.15.Карпова Н.В., Гудкова Н.А., Дежаткина С.В., Мухитов А.З. Влияние минеральных веществ на рост и развитие молодняка животных /Международный студенческий научный вестник. 2016. № 43. С. 327328.
16.Кузнецов, К.К., Любин, Н.А. Дежаткина, С.В., Мухитов А.З., Ахметова В.В.Показатели резистентности свиноматок при скармливании им добавок соевой окары и природных цеолитов // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. 2012. –Т. 1. С. 121126.17.Каркищенко Н.Н., Грачева С.В. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях, М.: Профиль –2С, 2010, 358 с.18.Любина Е.Н., Любин Н.А. Изменение минерального состава крови у поросят на фоне приема витамина А в разные фазы постнатального периода //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 126130.19.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Молянова Г.В., Ахметова В.В. Физиология крови с выведением и характеристикой гемограммыу животных: учебное пособие с грифом УМО высших учебных заведений РФ для студентов специальности 36.05.01 Ветеринария. Ульяновск: УГСХА. 2016. 182 с.20.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Ахметова В.В. Основы физиологии: учебное пособие с грифом УМО вузов РФдля бакалавров направления 36.03.07 ТПиПСХП. Ульяновск: УГСХА. 2016. 196 с.21.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Ахметова В.В. Клиническая физиология: учебное пособие для студентов ВО и СПО обучающихся по специальности Ветеринария / Н.А. Любин, В.В. Ахметова, С.В. Дежаткина. –Ульяновск: УГСХА, 2016.196 с. 22.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Васина С.Б., Шленкина Т.М., Цеолитсодержащий мергель в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы.В сб.: Каталог научных разработок и инновационных проектов. –Ульяновск, 2015. –С. 7476.23.Любин Н.А., Ахметова В.В., Дежаткин М.Е. Динамика показателей крови молодняка свиней при использовании подкормок на основе цеолита //Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 2. С. 9295.24.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Шленкина Т.М., Васина С.Б. Использование мергеля СиучЮшанского месторождения в рационах животных: монография –Ульяновск: УГСХА, 2016. 300 с.25.Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Молянова Г.В., Ахметова В.В. Физиология крови с выведением и характеристикой гемограммы у животных: учебное пособие. Ульяновск: УГСХА. 2015. 182 с.26.Любин Н.А., Дежаткина С.В., Ахметова В.В., Васина С.Б., Шленкина Т.М., Цеолитсодержащий мергель в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы.В сб.: Каталог научных разработок и инновационных проектов. –Ульяновск, 2015. –С. 7476.27.Мухин Е.Б., Дежаткина С.В. Концентрация инсулина в крови свиней при скармливании нетрадиционной добавки /Международный студенческий научный вестник. 2016. № 43. С. 281282. 28.Свешникова Е.В., Любин Н.А. Морфологический состав крови и продуктивный эффект препарата энтеродетоксимин В //Материалы конференции: Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск, 2016. С. 160165.29.Тарасов М.Б. Нанопрепараты для животноводства и птицеводства //Нанотехнологии для ветеринарии. № 4, 2012. С. 5456.30.Фролова, С.В., Любин Н.А., Генинг Т.П. Молекулярные изоформы лактатдегидрогеназы функциональные тесты печени коров, на фоне использования кремнеземистого мергеля в качестве добавки к рациону //Материалы международной научной конференции: Фундаментальные и прикладные проблемы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. –Саранск, 1998.
С. 79.31.Шленкина Т.М., Любин Н.А., Дежаткина, С.В., Морфометрия костей молодняка свиней при скармливании нетрадиционных минеральных подкормок//Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 1 (33). С. 139142.32.Dezhatkina S.V., Lubin N.A., Dosorov A.V., Dezhatkin М.E.,The use of soy okara in feeding of pigs //Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Scinces. –2016. –T. 7. –№ 5. С. 25732577.33.Dezhatkina S., Lubin N.A., Dosorov A.V., The concentration of mineral elements in the blod pigs using supplements of soy okara //Nauka I studia. –2015. –T. 11. –S. 137146.
