close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

49

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
' чу.
.• .
.
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ "ОРДЕНА ЛЕНИНА
И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
Н. С. ШЕВЕЛЕВ
ВЛИЯНИЕ КОБАЛЬТА, МЕДИ, МАРГАНЦА И ЦИНКА
НА ОБМЕН АЗОТА И НЕКОТОРЫХ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ
У КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
(Специальность 102 — физиология с.-х. животных)
Автореферат диссертации на соискание
ученой степени кандидата биологических
наук
МОСКВА —J 969
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
'SIT. %
"Сл
Работа выполнена .на кафедре физиологии и биохимиисельскохозяйственных животных Московской ордена Ленина^
и ордена Трудового Красного Знамени ' сельскохозяйственной'
академии им. К. А. Тимирязева.
, .. • • , '
Научные руководители: доктор биологических наук,
профессор П. И. Жеребцов; кандидат биологических наук.
доцент В. Ф. Вракин.
'
Официальные оппоненты: член-корреспондент ВАСХНИЛ,:
доктор биологических наук.профессор Н.' В. Курилов; кандидат
сельскохозяйственных наук, ст. научный сотрудник Б. Р. Овсишер.
V
Ведущее . . предприятие — Всесоюзный, научно-исследова­
тельский институт животноводства. . , .
Автореферат разослана
декабря 1969 года.
Защита диссертации состоится .
1970 г.
па заседании Ученого: совета зоотехнического факультета
ТСХА.
• . — • •
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ TGXA
(корп. 1 0 ) . . , . ' . . '
..
*-.,*.
Отзывы и замечания.по работе, заверенныа-печатыо, про­
сим направлять в двух экземплярах по адресу: Москва,,А—8,
Тимирязевская ул., 47, корп.. 8: Ученый совет ТСХА.
й£'Ю».. /W-dMSji-
' '
'
#
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Благодаря работам отечественных и зарубежных ученых
(В. И. Вернадского, А. П. Виноградова, Я..М. -Берзиня, Р. Н.
Одынец, Я. В. Пейве, В. В. Ковальского, М. И. Школьника,
Ф. Я. Беренштейна, Л. П. Дмитроченко, 'А'. И. Войнара,
G. Bertrand, Underwood, С. Elvejem и др.) установлено, что в
организме растений, животных и человека присутствует около
50 микроэлементов. Последние, находясь в составе биологи­
чески активных веществ — гормонов, витаминов и ферментов
или являясь их функциональными компонентами, катализи­
руют важнейшие биохимические процессы в живом организме.
Однако (несмотря на достигнутые в последние годы успе­
хи) роль микроэлементов в процессах пищеварения и обмена
веществ у жвачных животных изучена недостаточно. Особенно
малочисленны сведения о влиянии микроэлементов на процес­
сы рубцового метаболизма, тогда.как изучение роли микроэле­
ментов в процессах пищеварения в рубце и определение по­
требности в них микроорганизмов является важной предпо-.
сылкой в решении проблемы микроминерального питания
жвачных.
Учитывая изложенное, мы поставили следующие задачи:
— изучить влияние кобальта, меди, марганца и цинка на
азотистый и углеводный обмен в рубце жвачных в условиях
in vitro;
— проследить за влиянием кобальта, меди, марганца и цин­
ка на переваримость кормов и баланс азота в организме жвач­
ных животных;
— выяснить характер обмена микроэлементов (Со, Си, Мп,
Zn) при подкормке крупного рогатого скота кобальтом, медыо,
марганцем и цинком, а также комплексом этих элементов.
Методика исследований
Опыты проводили на шести бычках-кастратах Холмогор­
ской породы в возрасте старше восьми месяцев.
Всем животным были наложены фистулы на рубец по Басопу. В течение подготовительного и опытных периодов живот­
ные получали рационы, в состав которых входило сено злако• Централ, .\-«!hy«
i А:.-
!
—
[ Ц4йтральвааНаучсааГ^шотадсй
1
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Ное, картофель, подсолиечиикоиыи шрот, мел и поваренная
соль. Рационы составляли по нормам ВИЖа.
В кормах и воде с помощью спектрохимического метода
определяли содержание кобальта, меди, марганца и цинка.
Таблица
Содержание микроэлементов в кормах (мг/кг абс. сухого вещества)
и воде (мг/л)
1
Микроэлементы
Корма
Сено злакопое
Картофель:
1-я партия .
2-я партия .
Мука ячменная
Шрот подсоли.
Вода . . . .
Со
Си
Zn
Мп
0,09Г>-0,122
19,93—21,84
0,062-0,0861
0,050-0,068|
0,07-1-0,089
0,044—0,062
Следи
0,0005
24,65—29,00 15,37—16,371 18,31 — 19,02
27,97—29,32 14,97—16,11 19,05—19,78
4,18— 4,68 13,04—13.93 9,36—10,35
21,04—23,67
2,06— 3,27 30,92—32,10
0,009—0,018 0,003-0,008 0,006-0,014
7,72— 8,83
19,:
-21,02
Для проведения опытов in vitro у подопытных животных,
спустя 3 часа после начала утреннего кормления, через фисту­
лу рубца брали среднюю пробу рубцового содержимого и
отжимали через 4 слоя марли. Полученную рубцовую жид­
кость (РЖ) разливали в инкубационные стаканы но 05 мл
и добавляли рассчитанное количество исследуемого микро­
элемента в виде хлористой соли, растворенной в 5 "мл дистил­
лированной воды (табл. 2).
Таблица
Дозы микроэлементов используемые в опытах (мг/л Р Ж )
Элементы
Кобальт .
Медь . .
Марганец
Цинк . .
2
Опытные дозы
Кон­
троль­
ные
дозы
I
II
III
IV
V
VI
0,03
0,11
0,10
0,095
0,09
0,40
0,30
0,19
0,12
0,18
1,00
2,70
0,72
0,33
1,30
8,10
1,44
0,45
2,00
25,0
4,32
2,95
3.00
40,0
9,00
—
0,90
0,38
К контрольным пробам добавляли но 5 мл дистиллирован­
ной воды. Инкубационные стаканы помещали в «искусствен­
ный рубец» конструкции В. Ф. Вракина и П. И. Жеребцова
(1969) и инкубировали в течение 4 часов при температуре
39—39,5°, при постоянном притоке СОг и помешивании.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
В рубцовой жидкости определяли сухое вещество, рН нотешшометрически, общий и небелковый азот по Кьельдалю,
белковый азот по разнице между общим и небелковым, амми­
ачный азот R чашках Конвея, модифицированных В. Ф. Вракиным и Н. Е. Сидоровым (1966), общее количество летучих
жирных кислот (ЛЖК) по Маркгаму, общее количество и не­
которые отдельные виды Рубцовых микроорганизмов. Кроме
того, и РЖ предварительно определяли с помощью спектрохимического метода концентрацию кобальта, меди, марганца
и цинка.
Опыты in vivo проводили методом периодов. В контрольком периоде животные получали основной рацион, включаю­
щий вышеуказанные корма; сбалансированный согласно веса
и возраста*. В первом опытном периоде, животным, кроме
основного рациона, скармливали кобальт из расчета 1 мг/кг
абс. сухого вещества корма, во втором — 50 мг меди на 1 кг,
в третьем—20 мг марганца на 1 кг, в четвертом—100 мг
цинка на 1 кг, в пятом — комплекс указанных элементов в тех
же дозах. Микроэлементы скармливали в течение трех не­
дель в виде водного раствора хлористых солей в смеси с кон­
центратами. Суточную дозу микроэлементов животные полу­
чали в три приема — утром, в обед и вечером. По истечении
этого срока проводили балансовые опыты и опыты ио отбору
и анализу рубцовой жидкости, крови и слюны.
В рубцовой жидкости определяли те же показатели, что и
и опытах in vitro. В кормах и кале определяли сухое вещест­
во, золу, органическое вещество, общий азот по Кьельдалю,
сырой жир по Сакслету, сырую клетчатку по Кюршперу и
Ганеку, БЭВ расчетным путем; в моче—общий азот по Кьель­
далю и азот мочевины по Бородину; в слюне — общин, небел­
ковый и мочевинный азот колориметрически.
В крови определяли концентрацию гемоглобина по Сали,
количество эритроцитов и лейкоцитов в камере Горяева, лей­
коцитарную формулу, уровень резервной щелочности методом
капельного титрования на потенциометре ЛПУ-1 с хингидронным электродом, общий, небелковый, белковый и мочевинный
азот.
Кроме того, во всех вышеуказанных средах изучали содер­
жание кобальта, меди, марганца.и цинка..- - ,
Всего нами проведено 11390 анализов, в том числе около
4000 сиектрохимических, 616 гематологических, остальные —
биохимические.
Основной цифровой материал обработан биометрически.
3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛ ЕДОВАН И И
1. Влияние кобальта, меди, марганца и цинка на обмен
азота и углеводов в рубце в условиях in vitro
Опыты in vitro показали, что внесение кобальта в инкуби­
руемую рубцовую жидкость из расчета 0,09—0,45 мг/л оказы­
вало стимулирующее влияние на процессы рубцового мета­
болизма {табл. 3). При этом кобальт в дозах 0,09—0,18 мг/л
отчетливо стимулировал процессы биосинтеза белка, количе­
ство которого в рубцовой жидкости увеличилось до 146,83—
146,42 мг% против 138,96 мг% в контроле (Р<0,001) и лету­
чих жирных кислот с 148,0 ммоль/л до 162,1, 169,3 ммоль
(Р<0,01; Р<0,001). Тогда как в дозе 2,95 мг/л кобальт ока­
зывал явно ингибирующее влияние на процессы дезаминиро­
вання азотистых веществ (Р<0,01) и сбраживания углеводов
(Р<0,01):
Одновременно с повышением интенсивности процессов
рубцового метаболизма увеличилось общее количество микро­
организмов рубца с 27,1 млрд. до 30,3—56,1 млрд/мл РЖ.
Однако отдельные, определяемые виды рубцовых микроорга­
низмов неодинаково реагировали на добавки кобальта.
Streptococcus bovis и Azotobacter бурно развивались при кон­
центрациях Со 0,09—0,12 мг/л, Lactobacillis не реагировала
на внесение указанного элемента в инкубируемую среду.
Благоприятное влияние на обмен белка и сбраживание
углеводов медь оказывала при концентрации 1 мг/л и осо­
бенно— 1,3 мг/л, при этом количество белкового азота возрос­
ло со 129,9 до 141,8 мг% (Р<0,001), азота аммиака— с 34,1 до
36,71 мг% (Р<0,001), уровень ЛЖК —со 144,63 ммоль/л до
163,17 ммоль, а общее число рубцовых микроорганизмов уве­
личилось" до 53, 5 млрд. против 24,9 млрд/.мл РЖ в контроле.
На рост Str. bovis и Lactobac. наиболее благоприятное влия­
ние оказывала доза 1 мг/л.
Концентрация Си 2 мг/л действовала менее благоприятно
на указанные процессы, а доза ее в 3,0 мг/л РЖ отчетливо
ингибировала процессы дезаминировання и сбраживания, что
привело к снижению концентрации азота аммиака с 34,1 мг%
до 29,1 мг% (Р<0,001) и ЛЖК со 144,63 ммоль/л до
135,3 ммоль/л (Р<0,001).
Марганец в условиях in vitro не оказывал отчетливого
влияния на процессы рубцового метаболизма, хотя в дозе
0,9—2,7 мг/л стимулировал рост и глнколитическую актив­
ность микрофлоры рубца. И лишь в дозе 40 мг/л РЖ этот эле­
мент ингибировал процессы сбраживания углеводов, умень­
шая тем самым концентрацию ЛЖК в рубцовой жидкости до
123,7 ммоль/л против 139,5 ммоль в контроле (Р<0,001). На
1
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
фоне увеличения общего числа микроорганизмов, количество
Str. bovis при-добавках марганца в инкубируемую среду
уменьшалось; Lactobacillis и Azotobacter- не реагировали на
добавки Мп.
Цинк в концентрации 0,19—0,72 мг/л стимулировал про­
цессы дезаминировання, причем наиболее благоприятное влия­
ние оказывала доза 0,38 мг/л, при которой уровень аммиач­
ного азота в РЖ увеличился до 31,78 мг% против 25,92'мг%
в контроле (Р<0,001):
Более высокие дозы Zn (4',32—9,0 мг/л) подавляли ука­
занные процессы. ' Подобным образом изменялась скорость
Таблица
Влияние Со и Си на азотистый и углеводный обмен
в рубце (in vivo)
Конц.
элем.
мг/л
Азот мг%
белковый
небелковый
аммиачный
Л Ж К ммоль/л
19,10±0,28
19,40±0,28
Р>0,05
20,60 ±0,20
Р<0,01
21,10±0,21
Р < 0,001
27,90 ±0,063
Р < 0,001
26.90±0.26
Р<0,001
18,00±0,11
Р<0,01
148.0 ±2,66
149,7±2,94
Р>0,05
146,6±3,05
Р>0,05
150,7±2.97
Р>0,05
162.1 ± 2 , 5 9
Р<0,01
169,3±2.62
Р < 0,001
139, ± 0 . 4 6
Р<0,01
34,10±0.22
34,20 ±0,62
Р>0,05
35,29 ±0,24
Р<0,01
36,71 ±0,24
Р<0.001
33,38±0.81
Р>0,05
29,10±0,18
Р<0,001
144,С0±0,74
148.50ztl.05
Р<0,05'
153,50±0,9Э
Р < 0,001
163,17±0,69
Р < 0,001
147.50±0,85
Р<0,05
135,30±0,33
Р < 0,001
ОПЫТ С СО
0,03
0,09
0,12
0,18
0,33
0,45
2.95
138,96d=1.63
148,834=1,36
Р<0,01
146,80±1,55
Р<0.01
146,42 ±1,50
Р<0,01
140,70±1,30
Р>0,05'
139,00±0,65
Р>0,05
143,57 ±0,73
Р>0,05
30,50 ±0,75
23,70±0,63
Р<0,001
23,30±0,49
Р<0,001
24,57 ±0,47
Р < 0,001
28,40±0.44
Р<0,05
27,80±0,48
Р<0,01
22,70±0,16
Р<0,001
ОПЫТ С
0J1
0,40
1,00
1,30
2,00
3,00
129,90 ±1,58
132,60±1,56
Р>0,05
I37.40-fcl.15
Р<0,01
141,80±2,П
Р < 0,001
135,90 ±2,49
Р>0.05
135,90 ±2.35'
Р>0,05
42,00±0,50
40,00±0,48
Р>0,05
40,40 ±0,98
Р>0,05
37,70 ± 1 , 0 8
Р<0,01
40,60±1,05
Р>0,05
38.60 ±1.01
Р<0,05
Си
3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
сбраживания углеводов. Но в данном случае наиболее опти­
мальной была доза 0,72 мг/л и не наблюдалось ингибирующего влияния Zn на эти процессы.
Таблица 4
Влияние Мп и Zn на азотистый и углеводный обмен
в рубце (in vitro)
Копи.
члсм.
мг/л
Азот мг%
белковый
М±ш
небелковый
Л\±т
аммиачный
Л\±ш
Л Ж К мм о.п./л
М±т
ОПЫТ С М П
0,10
0,30
0,90
2,70
8,10
25,0
•40,0
137,45±2,23
139,38±2,31
Р>0,05
140,19 ± 2,26
Р>0,05
H0.62ifcl.81
Р>0,05
140,17±2,15'
Р>0,05
141,23±2,17
Р>0,05
138,68*1,95
Р>0,05
37,16±1,16
38,25 ±0,95
Р>0,05
37,53 ±0,92
Р 5-0,05
36,98±0,С8
Р>0,05
35,85 ±0,69
Р>0,05
36,35-0,81
Р>0,05
38,02±0,89
Р>0,05
29,15±1,13
28,19±0,94
Р>0,05
29,01 ±1,26
Р>0,05
29,29±0,95'
Р>0,05
29,83 ±1,10
Р>0,05
29,85±1,05
Р>0,05
30,00 ±0,49
Р>0,05
139,50 ±1,20
113,25 ± 1 , 3 4
Р>0,05
140,42±1,10
Р<0,09
156,25 ±1,40
Р < 0,001
141,08±0,95
Р>0,05
139,75±1,08
Р>0,05
123,70 ±0.39
Р<0,001
ОПЫТ С Zn
0,095
0,19
0,38
0,72
1,14
4,32
9,00
127,05 ±2,61
131,03 ±1,06
Р>0,05
129,59 ±2,01
Р>0,05
131,13±0.87
Р>0,05
133,39±2,31
Р>0,05
132,23±3,50
Р>0,05
133,19±2,12
Р>0,05
39,13 ± 0 , 6 3
36,77-*; 0,97
Р>0,05
37.02 ±0,92
Р>0,05
35.83 ±0,70
Р<0,01
34,83*; 0,69
Р < 0,001
35.36 ± 0,62
Р < 0,001
34,52 * 0,65
Р < 0,001
25,92 ±0,27
28,23 ±0,52
Р<0,01
31,78±0,41
Р<0,001
27,29±0,28
Р<0,01
2 4,97±0.58
Р>0,05
23,29±0,37
Р<0,001
21,49±0,37
Р < 0,001
135,00 ±0,50
142,33±0.81
Р<0,001
144,92 ±1,00
Р < 0,001
154,58±1,18
Р < 0.001
142.33±1,72
Р<0,01
136,08±0,77
Р>0,05
136,00 ±0,50
Р>0,05
Общее число Рубцовых микроорганизмов заметно возра­
стало (с 51,7 до 77,5 млрд/мл) при концентрации Zn и Р Ж
0,19 мг/л, которая, очевидно, была оптимальной для многих
симбиотнческих групп, в то время как на рост Str. bovis наи­
более благоприятно влияли дозы Zn — 1,44—4,32 мг/л. Рост
Lactobacillis добавки цинка, напротив, угнетали. На Azotobacter Zn не оказал отчетливого вляиння,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
2. Влияние Со, Си, Мп н Zn на азотистый обмен у жвачных
(in vivo)
Проведенными исследованиями в условиях in vitro установ­
лено, что различные дозы исследуемых микроэлементов ока­
зывали неодинаковое влияние на азотистый и углеводный
обмен в рубце.
Поэтому в опытах in vivo дозы этих элементов были рас­
считаны с учетом положительного их влияния на обмен азота
и углеводов в условиях in vitro.
В опытах in vivo установлено, что подкормка животных
кобальтом оказывала стимулирующее влияние на синтез бак­
териального белка с использованием значительного количества
небелкового азота. При этом увеличивалось общее количество
микроорганизмов рубца (с 17,369 млрд. до 28,043 млрд. в 1 мл
РЖ) и содержание белкового азота (с 138,25 до 164 мг%;
Р<0,001), в то время как уровень небелкового азота снизил­
ся (до 22,40 мг% против 28,45 мг% в контроле) при одновре­
менном повышении концентрации аммиачного азота с 9,16 до
13,15 мг%, что указывает на более интенсивный распад кор­
мового белка в опытном периоде.
Концентрация ЛЖК в рубцовои жидкости во.время опытов
возросла на 19,16 ммоль/л по сравнению с контролем или на
15,05% (Р<0,001), т. е. скорость сбраживания углеводов при
подкормке животных кобальтом достоверно увеличивалась.
Повышение интенсивности белкового обмена в рубце в опы­
тах in vivo сопровождалось изменением концентрации отдель­
ных фракций азота в крови, слюне и моче. В опытах с кобаль­
том количество общего, белкового и мочевинного азота в кро­
ви увеличилось соответственно на 7,45, 6,89 и 34,39%. Уро­
вень общего и мочевинного азота в слюне возрос соответствен­
но на 8,49 и 15,32%, а в моче — на 7,54 и 6,0%. Все наблю­
даемые в крови, слюне и моче изменения были статистически
достоверными.
Медь значительно меньше стимулировала процессы био­
синтеза белка и сбраживания углеводов, чем кобальт. Одна­
ко количество белкового азота и ЛЖК в рубцовои жидкости
во время опытов достоверно увеличивалось. Процессы дезаминирсЙшия в рубце при добавках меди в рацион заметно
активировались, что вызывало повышение концентрации
аммиачного азота в РЖ с 8,27 до 12,73% (Р<0,01).
Общее число микроорганизмов в 1 мл РЖ увеличивалось
с 20,798 до 22,489 млрд., при этом Azotobacter и Lactobac. раз­
множались в десять и более раз быстрее, a Str. bovis — в
4 раза медленнее.
Уровень азота мочевины в крови подопытных животных
возрос на 43,17% по сравнению с контролем, что в основном
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
вькшало повышение концентрации небелкового азота на
28,4%. В слюне и моче достоверно повышалось содержание
всех определяемых фракций азота.
Марганец в- опытах in vivo оказывал более отчетливое
влияние iia обмен белка в рубце, нежели п условиях in vitro.
Так уровень белкового азога в РЖ при подкормке животных
Мп возрос со 137,33 до 147,1 мг% (Р<0,001), небелкового, на­
против, уменьшился на 3,85% (Р<0,01). при одновременном
увеличении аммиачного азота на 50,3% по сравнению с кон­
тролем (табл. 5). При этом уровень общего азота в крови воз­
рос на 5,47%, белкового — на 5,3%, а также достоверно уве­
личилась концентрация азога мочевины в крови, слюне и моче.
Скармливание животным Мп оказывало благоприятное влия­
ние' на процессы сбраживания углеводов в рубие, что сопроТ а б л и ц а Г>
Влияние Со, Си, Мп и Zn на азотистый
it углеводный обмен в рубие (in Vivo)
Азот (мг %)
Перио­
ды
общий
.W±m
белковый
небелковый
.\\+т
аммиака
М±т
Л/КК
ччоль/л
ОПЫТ С СО
К
О
16.ri,67=fc0.67
186,75±2,09
Р<0,001
137,25+.0,77
164.48±2,21
Р<0,001
28,45+0,26
22.10+0,23
Г>< 0,001
9,18+0,14
13.15+.0,54
Р<0,001
127,23+0,60
140.41+0,88
Р<0,001
8,27+0,18
12.73+.0.85
Р<0,01
123.33+.0.84
132.25=: 1,46
Р < 0,001
8,27+0,18
12,43 + 0,39
Р < 0,001
123,33±0,84
142,83-±0.83
Р < 0,001
9,18+. 0,14
9,17+0,34
Р>0,05
127.25 + 0,60
129,33+0,89
Р>0,05
ОПЫТ С Си
К
О
104.02dbl.71 137.33dzl.28
1 (.5,33 ±1,129 142.50±0,55
Р<0,05
Р>0,05
26,73+0,73
23,28±0,58
Р<0,01
ОПЫТ С
К
О
164,02±1,17
169.97d=0,74
Р<0,01
137,33+1,28
147.10+.0.69
Р<0,001
ОПЫТ
Л\п
26,73+0,73
22.88±0,59
Р<0,01
с Zn
I
К
О
165,67+0,67
175,80±0,46
Р < 0,001
137,25 + 0,77
154.75+0.83
Р<0,('()1
28,45±0,20
20,90+0,28
Р < 0,001
Опыт С КОМПЛ. микроэлементов
к
о
8
lG4.H8dh0.61
гоо,21±5.зг»
Р < 0,001
137,29+0,63
170,91+0,47
Р<0,00!
27,59d:0,44
29,30±0,86
Р>0,05
8,71+0,18
14.38+.0.22
Р < 0,001
125.29+0,78
150,86+1,07
Р < 0,001
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
пождалось повышением уровня летучих жирных кислот в Р Ж
на 15,8%.
Марганец и цинк, стимулируя рост рубцовых микроорга­
низмов в целом, не оказывали влияния на отдельные опреде­
ляемые виды, микроорганизмов (Sir. bovis, Lactobacillis. Azotobacter).
Цинк стимулировал синтез бактериального белка, увели­
чивая содержание белкового азота в рубце на 12,74%, что
сопровождалось снижением концентрации небелкового азота
на 26,66%.
Уровень аммиачного азота и Л Ж К не изменялся, хотя в
опытах in vitro мы наблюдали положительное влияние Zn на
процессы дезаминирования и брожения. Добавки цинка, повидимому, стимулировали интенсивность использования N r h
и Л Ж К для синтеза белка.
Подкормки животных цинком не вызывали существенных
изменении концентрации азота в крови, слюне и моче за
исключением некоторого повышения уровня небелкового и со­
ответственно общего азота в слюне.
Наиболее благоприятное влияние на процессы рубцового
метаболизма оказывали подкормки животных комплексом
микроэлементов (табл. 5). При высоком уровне синтеза бакте­
риального белка, сопровождающемся увеличением общего чис­
ла микроорганизмов (с 19,93 до 32,74 млрд/мл Р Ж ) , наблюдал­
ся^ интенсивный распад белков корма с последующим дезаминированием продуктов их расщепления, в результате чего ко­
личество аммиачного азота в рубцовой жидкости возрастало
с 8,71 дл. 14,38 мг% ( Р < 0 , 0 0 1 ) . Высокий уровень белкового об­
мена в рубие сопровождался интенсивным сбраживанием угле­
водов (содержание Л Ж К в опыте возросло на 25,57 ммоль/л).
Скармливание подопытным животным комплекса микроэле­
ментов способствовало увеличению количества азотобактера
с 250 млн. до 2500 млн. в 1 мл РЖ, Lactobacillis с 50 тыс. до
100 тыс. Количество Str. bovis, напротив, уменьшилось
с. 25 млн/мл до 6 млн/мл.
В опытах с комплексом микроэлементов, где процессы руб­
цового метаболизма и, очевидно, обменные процессы п орга­
низме в целом были наиболее интенсивными, содержание об­
щего азота в кропи, слюне и моче достоверно увеличивалось.
При этом количество белкового азота в крови возрастало на
5,23%, а концентрация мочевины в крови, слюне и моче повы­
шалась соответственно на 50,88; 40,25 и 15,85%.
3. Влияние подкормки животных микроэлементами
на переваримость корма и баланс азота
Повышение интенсивности метаболических процессов в руб­
це при подкормке животных микроэлементами благоприятст9
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
попало лучшему перевариванию питательных веществ рациона.
Однако это наблюдалось не всегда, что, по-видимому, объяс­
няется ингибирующим влиянием отдельных микроэлементов
на некоторые пищеварительные ферменты нижележащих отде­
лов желудочно-кишечного тракта. В опытах с Со значительно
повышалась переваримость сырого протеина (с 67,57% до
74,63%) и менее отчетливо — переваримость сухого и органи­
ческого вещества и сырой.клетчатки.
Добавки в рацион меди существенно не изменили перевари­
мость сухого и органического вещества, однако способствова­
ли повышению переваримости сырого протеина на 5,80%, при
этом переваримость сырого жира, наоборот, понижалась, на
6,33%. При подкормке животных марганцем жира переварива­
лось на 6,04% больше.
Цинк не оказал существенного влияния на переваримость
питательных веществ рациона, в том числе и сырого протеина,
хотя и стимулировал процессы синтеза бактериального белка
в рубце.
:.
В опытах с комплексом микроэлементов переваримость пи­
тательных веществ.рациона, за исключением БЭВ, увеличива­
лась в пределах 2—6%.
Наблюдаемые изменения переваримости питательных ве­
ществ кормов при подкормке животных микроэлементами в оп­
ределенной мере отразились на балансе азота. Но последнее
зависит от многих причин, в том числе, вероятно, и от влияния
микроэлементов на внутритканевый обмен белка, поэтому по­
вышение переваримости протеина,не всегда сопровождалось
увеличением баланса азота в организме подопытных животных.
Существенное повышение баланса азота наблюдалось в опытах
с кобальтом — с 26,4 г. до 34,59 г. в сутки. Подкормка живот­
ных медью не изменяла баланса азота. В опытах с цинком, и
особенно с марганцем, отмечен повышенный обмен тканевого
белка с преобладанием процессов распада, сопровождающихся
излишней потерей азота, что в конечном счете привело к сни­
жению баланса азота соответственно на 4,05 и 14,09 грамма;
при одновременном скармливании этих элементов с кобальтом
и медью потери азота в сравнении с контролем прекращались.
4. Влияние кобальта, меди, марганца и цинка на их обмен
в организме крупного рогатого скота
Обмен и биологическая активность каждого в отдельности
микроэлемента зависит не только от его дозы, но в значитель­
ной мере от уровня других микроэлементов в рационе. Учиты­
вая это, мы исследовали влияние подкормок Со, Си, Ми и Zn
на некоторые стороны взаимодействия и обмена этих элементов
в организме крупного рогатого скота. В опытах in vivo установ­
лено, что подкормка животных кобальтом ликвидировала от10
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
рицательный баланс его и обеспечила отложение в теле живот­
ного в среднем по 2,4265 мг в сутки. При этом повышалась кон­
центрация Со в крови (с 0,030 мг/л до 0,044), слюне (с 0,002
до 0,007 мг/л) и незначительно в моче. Кобальт способствовал
увеличению концентрации меди и цинка в моче соответственно
на 14,9 и 23,2%, что указывает на повышенное выделение по­
следних из организма; тогда как отложение Мп в организме
увеличивалось почти в три раза.
Повышение уровня меди в рационе в 2,5 раза увеличивало
концентрацию ее в РЖ в 2,07 раза, в моче — на 10%; отложе­
ние этого элемента в организме возросло в 3,7 раза. Медь вы­
зывала сокращение дефицита Со в организме с 0,0378 мг до
0,0082 мг, повышала баланс Мп с 2,1469 до 4,9669 мг и, в то же
время, ингибировала всасывание Zn, сокращая баланс его в ор­
ганизме с 39,1281 до 26,1421 мг.
Подкормка животных марганцем повышала концентрацию
его в крови, в слюне и в. моче и увеличивала отложение этого
элемента в теле животных с 4,2879 мг до 72,1944 мг. При до­
бавке Мп в рашюи у животных сокращался отрицательный
баланс кобальта (с 0,0378 до 0,0053 мг), а также увеличивался
положительный баланс меди с 39,3869 мг до 53, 6709 мг в сутки.
* Таблица
Содержание Со, Си, Мп и Zn в РЖ, крови, слюне, моче и кале
при подкормке животных комплексом этих элементов
Элемент
СО
Си
Период
К
О
К
О
Мп
К
О
Zn
к
о
РЖ
мг/л
Кровь
мг/л
Слюна
мг/л
Моча
мг/л
0,028
0,077
0,108
0,232
0,099
0,214
0.096
0,334
0,031
0.041
0,664
0,822
0,491
0,574
2,136
2,728
0,002
0,006
0,108
0,173
0,028
0,031
0,131
0,194
0,020
0,019
0,702
0,919
0,061
0,130
0,500
0,508
6
Кал мг/кг
лбе. сух. в-ва
0,310
3,410
47,223
150,269
32,524
63,653
46,440
353,860
Увеличение дозы цинка в рационе повышало содержание
этого элемента в крови в 1,5 раза, слюне — в 1,4 раза. Баланс
цинка у подопытных животных возрастал с 49,6172 мг до
170,0817 мг, однако, отложение его в организме относительно
к принятому с кормом снижалось до 21,73% против 35,09% в
контроле. Цинк способствовал снижению концентрации меди
в крови и моче, сокращал положительный баланс ее у подопыт­
ных животных с 48,9437мг до 27,8419 мг, увеличивал дефицит
кобальта в организме с 0,0855 мг до 0,1216 мг.
11
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 7
Баланс микроэлементов у подопытных животных при подкормке
комплексом микроэлементов (Со, Си, Мп и Zn)
Выделено ( иг)
Принято (мг)
Элемент
Период
I! ОСНОВН.
рационе
Со
Си
Мп
Zn
в подкормке
Dcero
с калом
Баланс
с мочей
псего
кг
в %% к
принятому
К
0,0920
—
0,6920
0,6991
0,1558
0,7535
-0,0615
8,89
0
0,7820
7,9440
8,7260
• 6,9100
' 0,1601
7,1680
+ 1,5580
17,85
К
140,4113
—
140,4113
91,3310
4,9150
96,2480
+44,1630
31,45
О
159,2837
271,8530
431,1367
305,1990
7,5830
312,7810
118,3557
27,45
к
69,4840
—
69,4840
62,9670
0,4230
63,3890
+6,0950
8,77
О
72,5941
90,0310
162,6284
129,2960
0,8760:
130,3730
+32,2511
19,83
к
137,856В
—
137,8566
89,9580
3,5260
93,4680
+44,3886
32,20
О
156,9512
712,5360
869,4902
718,7340
4,1870
722,9220
+ 146,5682
16,86
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
При подкормке животных комплексом микроэлементов не­
сколько изменился характер обмена и взаимодействия иссле­
дуемых элементов в результате измененного соотношения их
в рационе, хотя и по многом напоминает таковой в предыду­
щих опытах. Так, в опыте с комплексом микроэлементов содер­
жание Со в РЖ возросло до 0,077 мг/л по срагнению с
0,028 мг/л в контроле, тогда как при подкормке животных
только кобальтом в топ же доле уровень этого элемента и РЖ
достигал 0,127 мг/л.
Отрицательный баланс кобальта в том и другом случае был
ликвидирован, однако в опыте с комплексом микроэлементов
Со откладывалось в теле животных меньше (1,5580 мг), чем
в опыте с кобальтом (2,4265 мг в сутки).
Содержание меди в РЖ, крови и слюне при подкормке жи­
вотных комплексом микроэлементов было подобно таковому
в опытах с медью. Однако выделение меди с мочей в нервом
случае было значительно большим. Отложение меди в орга­
низме во время опыта повышалось с 44,1630 мг до
118,3557 мг/сутки, но было ниже, чем в опыте с медью на
29,3351 мг в сутки.
Концентрация Мп в РЖ и крови претерпела те же измене­
ния, что и в опыте с марганцем. Содержание же этого элемен­
та в моче было значительно выше, чем в контроле (0,130 мг
против 0,061 мг/л) и в опыте с марганцем (0,068 мг/л). Отло­
жение Мп в организме повысилось с 6,0950 мг до 32,2511 мг.
Баланс цинка в организме подопытных животных повышался
с 44,3886 мг до 146,5682 мг, однако процент откладываемого
в организме Zn относительно к принятому в опыте был почти
в 2 раза ниже, чем в контроле (табл. 7).
Вывод ы
1. В опытах in vitro кобальт в дозе 0,09—0,45 мг/л РЖ
стимулировал процессы рубцового метаболизма; при этом при
концентрации Со 0,03—0,18 мг/л преобладали процессы син­
теза, а при 0,33—0,45 мг Со в 1 л РЖ — процессы расщепле­
ния белков и углеводов корма.
Доза Со 2,95 мг/л ингибировала процессы протеолиза и
сбраживания углеводов. На рост общего числа микроорганиз­
мов рубца Со оказывал наиболее благоприятное влияние в
концентрации 0,09—0,33 мг/л; отдельные определяемые виды
микроорганизмов реагировали на добавки кобальта ио-разиому: Str. bovis и Azotobacter бурно размножались при дозе
Со—0,09—0,12 мг/л РЖ, Lactobacilli's не реагировал на до­
бавки этого элемента.
2. Дозы меди 1 мг, и особенно 1,3 мг/л РЖ, в условиях
in vitro стимулировали распад кормового белка и процессы
13
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
дезаминироваиия с одновременным повышением скорости
сбраживания углеводов, что положительно сказалось на интен­
сивности синтеза бактериального белка.
При этом общее количество микроорганизмов, а также Str.
bovis увеличилось, а то время как количество Lactobac. ir
Azotobact. не изменилось.
Медь в концентрации 3 мг/л инкубируемой рубцовой жидко­
сти угнетала процессы расщепления белков и углеводов корма
в рубце.
3. Марганец в концентрации 0,9—2,7 мг/л повышал сбра­
живание углеводов, а в.дозе 40 мг/л оказывал ингибирующее
действие. На метаболизм белка в рубце в условиях in vitro
Мп не проявлял отчетливого влияния.
Общее количество микроорганизмов при концентрации Мп
0,3—2,7 мг/л РЖ повышалось; более высокие дозы угнетали
рост микроорганизмов рубца.
4. Цинк в малых дозах (0,19—0,72 мг/л) активировал рас­
пад кормового белка и сбраживание углеводов в условиях
in vitro. При этом для дезаминаз более оптимальной оказалась
концентрация Zn 0,38 мг/л, а для ферментов, участвующих в
сбраживании углеводов,— 0,72 мг/л.
На бактериальные синтезы в условиях in vitro этот элемент
не оказал четкого влияния. В дозе 0,19 мг/л РЖ цинк благо­
приятствовал росту Рубцовых микроорганизмов; увеличение
концентрации этого элемента оказывало обратное действие.
5. Кобальт в опытах in vivo (в дозе 1 мг/кг абс. сух. в-ва
рациона) стимулировал рост Рубцовых микроорганизмов и уве­
личивал количество белкового азота в РЖ (на 19,18%) и кро­
ви (на 6,89%).
Концентрация аммиака в РЖ и мочевины в крови, слюне
и моче соответственно увеличивалась на 43,25; 34,39; 15,32 и
6,0% (Р<0,001; Р<0,01; Р<0,01; Р<0,05).
При этом отмечено повышение переваримости сырого про­
теина корма на 7,06%' и баланса азота в организме на 8,V9%.
6. Подкормка животных медью повышала общее количе­
ство микроорганизмов в рубце, усиливала процессы расщеп­
ления кормового белка и дезаминированне, что сопровожда­
лось нарастанием концентрации аммиака в рубцовой жидко­
сти (Р<0,001) и мочевины в крови (Р<0,001), слюне ( Р <
' 0,01) и моче (Р<0,001). В рубце отмечено незначительное
увеличение белкового азота (Р<0,05); изменения белкового
азота в крови были статистически недостоверны. Уровень
ЛЖК в РЖ в опытах с медью повышался на 7,23% (Р<0,001).
Медь способствовала повышению переваримости сырого про­
теина на 5,8%, а переваримость жира, напротив, снижалась
на 6,33%.
14
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
7. При включении в рацион марганца (20 мг/кг абс. сух.
в-ва корма) наблюдалось значительное нарастание аммиач­
ного азота в РЖ, что приводило к увеличению концентрации
азота мочевины в крови и резкому повышению уровня моче­
вины в моче. Наблюдаемая картина свидетельствует об ин­
тенсификации процесса распада белка в рубце и, вероятно.
в тканях. Распад белка в рубце сопровождался усиленным
сбраживанием углеводов и накоплением ЛЖК.
Марганец достоверно повышал переваримость жира, но не
оказывал отчетливого влияния на переваримость других пита­
тельных веществ рациона.. При этом установлено заметное
снижение баланса азота.
8. Цинк в опытах in vivo стимулировал бактериальные
синтетазы, что ссопровождалось повышением уровня белкового
азота на 12,74 ;о. На концентрацию других видов азота и
ЛЖК в рубцовон жидкостной азота в крови, слюне и моче,
а также на переваримость корма цинк (в дозе 100 мг/кг абс.
сух. в-ва рациона) не оказывал влияния. Баланс азота у под­
опытных животных снижался, по значительно меньше, чем при
подкормке марганцем. Общее число рубцовых микроорганиз­
мов в опытах с цинком и марганцем увеличивалось, однако,
количество микроорганизмов определяемых видов не изменя­
лось.
9. Подкормка животных комплексом микроэлементов (Со.
Си, Мп и Zn) оказывала более благоприятное влияние па рост
Рубцовых микроорганизмов, азотистый обмен, переваримость
питательных веществ рациона п уровень образования ЛЖК
в рубце, чем скармливание каждого элемента в отдельности.
При этом значительно возросло количество аммиачного
азота в рубцовон жидкости (Р<0,001), что сопровождалось
достоверным увеличением концентрации мочевины в крови,
слюне и моче. Уровень белкового азота в рубцовои жидкости
и крови возрос соответственно на 24,5 и 5,2%, что указывает
на повышение активности бактериальных синтетаз*
Скармливание Со и Си в составе комплекса микроэлемен­
тов предотвращало потерю азота организмом, наблюдаемую
в опытах с марганцем и цинком.
~" 10. Подкормка животных Со, Си, Мп н Zn, а также ком­
плексом этих микроэлементов в 1,3—1,7 раза повышала соот­
ветственно их концентрацию в РЖ, крови, слюне и моче и уве­
личивала отложение этих элементов в организме жвачных."
11. Установлена определенная взаимосвязь обмена Со, Си,
Мп и Zn при подкормке животных этими элементами:
а) кобальт способствует увеличению концентрации меди н
цинка в моче и значительно повышает усвоение марганца. На
содержание Си, Мп и Zn в РЖ, крови и слюне кобальт не ока­
зывал влияния;
15
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
б) в опытах с медью уровень Со в рубцовой жидкости
нарастал, содержание марганца в моче уменьшалось, в то вре­
мя как концентрация исследуемых, микроэлементов в других
биологических средах практически не изменялась. Дефицит
Со в организме резко сокращался. Отложение марганца в теле
животных возрастало в 2 раза, а цинка, напротив, в- 1,5 раза
снижалось;
в) подкормка животных марганцем увеличивала содержа­
ние Со в Р Ж И крови, снижала уровень Си в крови и концен­
трацию Си и Zn в моче, сокращала дефицит Со в организме
г. повышала усвоение меди;
г) цинк благоприятствовал накоплению.Со в рубце и сни­
жал концентрацию меди в крови и моче. На содержание мик­
роэлементов в других исследуемых средах цинк в наших опы­
тах не оказывал влияния. Усвоение Со и Си при подкормке
животных цинком сократилось соответственно в 1,5 и почти
в 2 раза.
12. Результаты опытов показывают, что в условиях Под­
московья добавки кобальта и меди к рационам крупного ро­
гатого скота, состоящим из натуральных кормов, по-видимо­
му, целесообразны, так как они оказывают положительное
влияние на обмен азота, переваримость кормов и баланс азота
и кобальта.
Добавку марганца и цинка (при низком содержании Со
и Си в кормах) производить, очевидно, не следует, поскольку
дополнительное включение.их в рацион снижает баланс азота.
Для окончательного ответа на поставленные вопросы необ­
ходимы дальнейшие исследования по уточнению влияния раз­
личных дозировок..
__-..
... .;
.
Список опубликованных работ по материалам диссертации:
1. Спектрохимический анализ микроэлементов в биологи-,
ческих объектах, с применением синтетической основы. Изв.
ТСХЛ, вып. 1, 1969.
...
2. О роли цинка, кобальта и меди в азотистом и углевод­
ном обмене в рубце жвачных (в условиях in vitro)". Докл.
ТСХА, вып. 146, 1 9 6 9 . . . .
3. Влияние хлористых солей марганца и цинка на метабо­
лизм в рубце жвачных, животных. Докл. ТСХЛ, вып. 151, 1969.:
4. Влияние микроэлементов, на гематологические показате­
ли у крупного рогатого скота: Докл. ТСХЛ, вып. 151, 1969.
Материалы диссертации доложены:
1. На конференции молодых ученых и аспирантов. Москва,
ТСХЛ, 1968.
Л 38106 22/XII-69 г.
Объем 1 п. л.
Заказ 2030.
Тираж 150
Типография Московской с.-х. академии имени К. Л. Тимирязева
Москва, Л—8, Тимирязевская УЛ.. 44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
855 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа