CC BY
10
HayKoBHH BiCHUK ^BBiBctKoro HanjoHantHoro ymBepcureTy BeTepHHapHoi MegunuHH Ta 6ioTexHonoriH iMem C.3. IxuntKoro
Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z. Gzhytskyj
ISSN 2519-2698 print ISSN 2518-1327 online
http://nvlvet.com.ua/
УДК 636.03: 636.5
Стан мшробтценозу кишечнику курчат-бройлерiв за дп цитра^в бтелеменпв
С.М. Медвщь, А.В. Гунчак, О.М. Стефанишин, А.Г. Пащенко [email protected]
1нститут бюлогп тварин НААН, вул. В. Стуса, 38, м. Льв1в, 79034, Украша
У статт1 представлено результати дослгдження кыьюсного та яюсного складу мжробюценозу слтих кишок курчат-бройлергв кросу РОСС-308 за впливу оргашчних сполук наночастинок бгоелементгв, отриманих шляхом застосування еро-зшно-вибуховоi нанотехнологп, що базуеться на новому фгзичному ефектг в галузг концентрацп високих енергш. Дослгдження проводили методом розведень та виаванням мжрооргашзмгв на селективш середовища.
Вся птиця отримувала повнорацюнний комбжорм, збалансований за поживними речовинами вгдповгдно до ii виду, вгку та напряму продуктивностг. Курчатам контрольноi групи додавали стандартний мтеральний премжс (СП) iз неоргашч-них сполук бiоелементiв. Бройлерам до^дних груп випоювали з водою комплексну мтеральну добавку авкацитратiв. Зок-рема, курчатам першо1 до^дног групи - у кiлькостi, що вiдповiдала Их вмкту в стандартному премжа (СП), а 2-i, 3-i, 4-i i 5-i до^дних груп у кiлькостi, що вiдповiдаврiвню 3/4, 1/2, 1/4 та 1/10 вiд мтеральних елементiв в стандартному премжа.
Встановлено, що ведення до ращону курчат наночастинок бiоелементiв у формi цитратiв у кiлькостi, аналогiчнiй 1х вмiсту в СП призводить до пригшчення росту обл^атноь та факультативноi мжрофлори, порiвняно з показниками у птиц контрольноi групи (Р < 0,025-0,001). Заумови зменшення врацюш кiлькостi цитратiв мiкроелементiв до 1/10 вiд 1х вмiсту в СП, спостер^аеться збыьшення вмiсту грибюв роду Candida i Протею (Р < 0,025). Водночас, вмiст аквацитратiв у ращот курчат на рiвнi 1/4, порiвняно з СП, проявляе сануючий вплив на факультативну мжрофлору та стимулюючий на обл^атну мжрофлору. Про що свiдчить, зокрема, вмкт кокових форм (3,75%) у загальнш кiлькостi мiкроорганiзмiв. Щодо складу мжрофлори слтих кишок курчат-бройлерiв у ращош яких вмiст цитратiв бiоелементiв становив 75 та 50% вiд 1х кiлькостi в СП, то, порiвняно з показниками у птиц контрольноi та тших до^дних груп, виявлено нижчий рiвень лакто-бактерш на один-два порядки.
Таким чином, результати до^джень кыьюсного i яюсного складу мжрофлори слтих кишок курчат-бройлерiв свiдчать про те, що оптимальною дозою цитратiв бiоелементiв у ращот птиц була 1/4 вiд Их кiлькостi у стандартному мтераль-ному премжа.
K.mnoei слова: курчата-бройлери, хiмус слтоь кишки, мiкробiоценоз кишечнику, цитрати бiоелементiв
Микробиоценоз кишечника цыплят-бройлерiв под воздействием
цитратов биоэлементов
С.М. Медвидь, А.В. Гунчак, О.М. Стефанишын, А.Г. Пащенко [email protected]
Институт биологии животных НААН, ул. В. Стуса, 38, г. Львов, 79034, Украина
В статье представлены результаты исследования количественного и качественного состава микробиоценоза слепых кишок цыплят-бройлеров кросса Р0СС-308 при воздействии органических соединений наночастиц биоэлементов, полученных путем применения эрозионно-взрывной нанотехнологии, основанной на новом физическом эффекте в области концентрации высоких энергий. Исследования проводились методом разведений и посева микроорганизмов на селективные среды.
Citation:
Medvid', S.M., Hunchak, A.V., Stefanyshyn, O.M., Pashchenko, A.G. (2017). The microbiota composition of broiler chickens for action citrates bioelements. Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 19(74), 224-228.
Вся птица получала полнорационные комбикорма, сбалансированные по питательным веществам в соответствии с видом, возрастом и направлением продуктивности. Цыплятам контрольной группы добавляли стандартный минеральный премикс (СП) из неорганических соединений биоэлементов. Бройлерам опытных групп вводили с водой комплексную минеральную добавку авкацитратов. В частности, цыплятам первой опытной группы - в количестве, соответствующей их содержанию в стандартном премиксе (СП), а 2-й, 3-й, 4-й и 5-й опытных групп - в количестве соответствующему уровню 3/4, 1/2, 1/4 и 1/10 от содержания минеральных элементов в стандартном премиксе.
Установлено, что введение в рацион цыплят наночастиц биоэлементов в форме цитратов в количестве, аналогичной их содержания в СП приводит к подавлению роста облигатной и факультативной микрофлоры, по сравнению с показателями у птицы контрольной группы (Р < 0,025-0,001). При условии уменьшения в рационе количества цитратов микроэлементов до 1/10 от их содержания в СП, наблюдается увеличение содержания грибов рода Candida и Протей (Р < 0,025). В то же время, количество аквацитратив в рационе цыплят на уровне 1/4 от содержания в СП, проявляет санирующее влияние на факультативную микрофлору и стимулирующее на облигатную микрофлору. Об этом, в частности, свидетельствует содержание кокковых форм (3,75%) в общем количестве микроорганизмов. По составу микрофлоры слепых кишок цыплят-бройлеров в рационе которых содержание цитратов биоэлементов составлял 75 и 50% от их количества в СП, то, по сравнению с показателями у птицы контрольной и других исследовательских групп, выявлено на один-два порядка низший уровень лактобактерий.
Таким образом, результаты исследований количественного и качественного состава микрофлоры слепых кишок цыплят-бройлеров свидетельствуют о том, что оптимальной дозой цитратов биоэлементов в рационе птицы была 1/4 от их содержанияа в стандартном минеральном премиксе.
Ключевые слова: цыплята-бройлеры, химус слепой кишки, микробиоценоз кишечника, цитраты биоэлементов
The microbiota composition of broiler chickens for action citrates bioelements
S.M. Medvid', A.V. Hunchak, O.M. Stefanyshyn, A G. Pashchenko
Institute of Animal biology of NAAS V. Stusa Str., 38, Lviv, 79034, Ukraine
At the articles provides the results of research quantitative and qualitative composition of intestinal microflora broiler chickens cross R0SS-308 effects on organic nanocompounds share bioelements obtained by applying erosion-explosive nanotechnology, based on something new physical effect in the field of high energy concentration. Samples of blind gut contents were collected and transferred into sterile laboratory glassware and specific quantitative and qualitative composition of microflora was investigated by diluting and seeding microorganisms on selective mediums. Their identification was carried out according to morphological, physiological and biochemical properties of the microorganisms.
All poultry got complete feed, balanced for nutrient according to its kind of direction, age, productivity line. The poultry were divided into 6 groups: chicken control group add a standard mineral premix (SP) with inorganic bioelements. Broilers research groups were drinking the water complex of aquacitrate mineral supplements. In particular, chicken first experimental group - the quantity, something she answered content in a standard premix (SP) and the 2nd, 3rd, 4th and 5th were explored groups in an amount of something consistent level 3/4, 1/2, 1/4 of 1/10 of mineral elements in the standard premix.
It has been established keeping something in the diet of chickens bioelements nanocompounds citrate in uniform in an amount similar in their content to the joint venture to produce subdued growth of obligate facultative microflora, compared to those in the control group of poultry (P < 0.025-0.001).
With the reduction in the number of diet citrate microelements to 1/10-th of their content of the joint venture, an increase in the content of fungi of the genus Candida and bacteria of Proteus (P < 0.025). However, aquacitrate content in the diet of chickens at levels of 1/4, compared to SP, shows sanifying optional effects on facultative microorganisms that simulative on obligated microflora. As evidenced, in particular, cocci form of content (3.75%) in the total number of microorganisms. Regarding the composition microflora intestine in broiler diets which contents citrate bio elements that is 75 to 50% of their number in the joint venture, then, compared with the figure of a bird control other research groups found lower levels of lactobacilli one to two orders of magnitude.
Thus, studies the quantitative and qualitative composition of intestinal microflora without seeing broiler chickens demonstrate one optimal dose of citrate something bioelements in poultry diets was 1/4 of their number in a standard mineral premix.
Key words: broiler chickens, caecum chime, microbiocenosis, citrate bioelements
Вступ
Птах1внича галузь дае вщносно дешев1 та бюлоп-чно повнощнш продукти харчування, що обумовлено яксними та економ1чними показниками, а також швидкою окупшстю вкладених швестицш. Запорукою подальшо! перспективи розвитку галуз1 е не тшьки створення нових високопродуктивних кроав i лшш сшьськогосподарсько! птищ, але й забезпечення умов для повно! реатзаци генетичного потенщалу вже юнуючих. Водночас, здоров'я та продуктившсть пти-щ забезпечуеться повнощнною годiвлею, збалансова-
ною за вама поживними та бюлопчно активними речовинами (Fisinin et al., 2002; Kuchinskij, 2007).
Серед факторiв годiвлi важлива роль належить мь неральним речовинам, нестача або надлишок яких у ращонах птищ може негативно впливати на ргсг i розвиток молодняку, продуктивну та репродуктивну функцп птищ, спричиняти захворювання, знижувати яшсть птахiвничоl продукцп (Sidorova, 2008; Timofeeva, 2012). Однак, рiвень засвоення й накопи-чення мшеральних речовин оргашзмом залежить не ■ильки ввд фiзiологiчного стану птищ та кшькосп
поступления тих чи 1нших елеменпв, але и вад ix xi-м1чно1 форми.
ОсобливиИ iнтерес у цьому контекстi представля-ють оргашчш форми бiогенниx елементiв у формi карбоксилатiв харчових кислот i, насамперед, у ви-глядi цитратiв, яш, за умови попадання в клггину, безпосередньо беруть участь енергетичному (Kaplunenko et al., 2014). При цьому, актуальними е досладження щодо впливу оргаиiчниx сполук наноча-стинок мжроелеменпв, отриманих шляхом застосу-вання ерозiИно-вибуxово1 нанотеxнологiя (Kosinov and Kaplunenko, 2008), що базуеться на новому фiзич-ному ефектi в галузi концентраци високих енергiИ (Kosinov and Kaplunenko, 2007), на перебп- метаболiч-них реакцiИ в оргаиiзмi птищ, стан мiкробоценозу кишечнику, засвоення поживних речовин корму орга-нiзмом птицi, конверсш у птаxiвничу продукцш та li яшсть. За своею будовою нанобiоматерiали уявляють собою комплекснi сполуки, в яких у ролi комплексо-утворювача виступають наночастинки, електрично заряджеш зi знаком «мшус», тобто функцюнатза^
наночастинок здiиснюеться за рахунок наявносп на 1х поверxнi електричних зарядiв (Kaplunenko et al., 2014).
Метою нашо1 роботи було з'ясувати вплив мшро-елементiв у виглядi зв'язаних сполук наноаквацитра-тiв на стан мшробюценозу кишечнику курчат-броИлерiв.
MaTepia^ та методи досл1джень
Дослвд проведено на п'яти групах (по 15 голiв у кожиiИ) курчат-броИлерiв кросу Р0СС-308, починаю-чи з 10-добового вiку. Утримання i годiвля птищ вщ-поввдало теxнологiчним вимогам. Вся птиця одержу-вала повнорацiонниИ комбжорм (ПРК), збалансова-ниИ за поживними i бiологiчно активними речовина-ми (табл. 1).
Курчатам дослвдних груп випоювали з водою мi-неральниИ комплекс за схемою, представленою на таблищ 2.
Склад повноpaцiонного K0M6iK0pMy для Kyp4aT-6pofcrepiB
Таблиця 1
Iнгредiенти Вмгст, %
0-14 дiб 14-28 дiб вщ 28 дiб
Кукурудза 36,50 37,00 35,00
Пшенидя 22,30 20,00 22,50
Шрот соняшниковиИ - 9,00 15,00
Шрот соевиИ, 44 34,50 26,50 18,50
Олiя 2,00 3,30 4,10
КреИда 1,60 1,60 1,60
С1ль 0,30 0,30 0,30
МоиокальдiИфосфат 1,30 1,30 1,30
Премжс 1,50 1,50 1,50
Разом 100 100 100
У 100 грамах комбжорму мгститься, %:
Обмiиио1 енергп, ккал 290,00 300,00 305,00
Сирого протешу 22,09 21,38 20,02
Сирого жиру 4,34 5,64 6,41
Сиро1 клгжовини 3,82 4,44 4,80
Кальщю 0,90 0,90 0,88
Фосфору 0,68 0,71 0,71
Натрта 0,15 0,15 0,15
Лузину 1,31 1,20 1,05
Метюшну+цистину 0,96 0,87 0,82
Таблиця 2
Схема дослвду_
Групи Характер живлення
Контрольна ПРК+СП (стандартниИ премжс)
1 дослщна ПРК+випоювання комплексу мшеральних речовин у формi аквацитрату (кiлькiсть бiоелемеитiв аиалогiчиа кiлькостi у СП)
2 дослщна ПРК+випоювання комплексу мшеральних речовин у формi аквацитрату (кшьюсть бюелемеппв -3/4 вiд кiлькостi у СП)
3 дослщна ПРК+випоювання комплексу мшеральних речовин у формi аквацитрату (кшьюсть бюелемеппв -1/2 вщ кiлькостi у СП)
4 дослщна ПРК+випоювання комплексу мшеральних речовин у формi аквацитрату (кшьюсть бюелемеш!в -1/4 вiд кiлькостi у СП)
5 дослдаа ПРК+випоювання комплексу мшеральних речовин у формi аквацитрату (кшьюсть бюелеменпв -1/10 вiд кiлькостi у СП)
У кшщ дослщу, що сшвпадав i3 зак1нченням перь оду вирощування птицi, проведено забiй курчат-6poraepiB i вiдiбpано хiмус слiпих кишок для мшробь oлoгiчнoгo дoслiджeння (Korotjaev and Babichev, 1998).
Для проведения мжробюлопчних досл1джень, вмь стиме кишок вщбирали пiсля забою та переносили у стерильш пpoбipки. У зразках вмютимого кишечника дослвджували кiлькiсний i як1сний склад мiкpoфлopи методом розведень та виаванням мiкpoopганiзмiв на селективш середовища (Ендо, Плоскирева, Сабуро, вюмут-сульфине, Байрд-Паркера, Блаурока, кров'яний агар). 1дентифшащю !х проводили за мор-фолопчними, культуральними, фiзioлoгiчними та бioхiмiчними властивостями (середовища Олькениць-кого та Омонса) (Krasnogolovec, 1989).
Результати та ix обговорення
З моменту вилупления пташеият !х шлунково-кишковий тракт стерильний i заселяеться в пepшi години життя мiкpoopгаиiзмами навколишнього середовища, переважио бiфiдo- та лактoбактepiями, киш-
ковою паличкою та ентерококами. У цей перюд у кишечнику переважають аepoбнi мiкpoopганiзми, здатнi до оксидантного мeтабoлiзму. Це призводить до перевитрат Оксигену та зниження окисно-виновного потенщалу у пpoсвiтi кишок, що в свою чергу стимулюе розмножения анаеробних бактepiй та витiснeния ними аеробно! флори. Мoлoдi птахи бiльш чутливi до колошзаци патогенами саме через несфор-моваиий мiкpoбioцeнoз кишечника. Тому одшею iз важливих проблем отримання здорового пoгoлiв'я сшьськогосподарсько1 птицi е забезпечення швидкого i пoвнoцiннoгo формування складу мiкpoфлopи травного тракту молодняку.
У результата наших дoслiджeнь показано (табл. 3), що у вмюп слшо1 кишки бpoйлepiв 1-oi досл1дно! групи було вщзначено вipoгiднe зменшения загально! шлькосл кишково! палички на 2,82 КУО/г (Р < 0,001), пopiвнянo з вщповвдним показником у кoнтpoльнiй груш. Так, сшввцщошення окремих штамiв з piзнoю ферментативною активнiстю змiнилoся, приблизно, як 80 до 20. Зазнали змши бiфiдo- та лактобактерп, яш на порядок були нижче, шж у кoнтpoльнiй гpупi.
Склад мжрофлори слших кишок Gpoii.iepiii, (М ± m, п = 5)
Таблиця 3
Показннкн Групи ПТНЦ]
контрольна 1 досшдна 2 досшдна 3 досшдна 4 доандна 5 доопдна
Загальна к-ть E. colU КУО/г (3,01 ± 0,35) xioe (1,93 ±0,51) XIQ-S*** (3,36 ± 0,32) XlQi-S*** (1,83 ±0,12) (2,78 ± 0,23) xLO-* (3,03 ±0,17) х10®
нормальноферметукта (1дс±), % 91,33 ± 3,60 79,7ftt2,17* 87,33 ± 2,92 89,96 ±0,03 90,06 ± 1,14 88,93 ± 2,15
слабоферментукга (1ас±), % 8,67 ± 3,60 20,30 ±2,17* 12,67 ± 2,92 10,04±0,03 9,44 ± 1,14 11,07 ± 2,15
Ентеробактери {lac-), КУО/г (2,6-3,4}xl0J (0-1,5)хЮ2 (O-l)MO2 (8-23)х102 (0-5)х1<Я (6-7)xlO=
Гемолпукта штамн, КУО/г ' (0-4)* 10* 0 0 (0-2)* 10' (0-1)* 102 (1-2) xlO2
Kokobi формн, % 11,69 ± 1,36 3,32 ± 1,15** 10,14 ± 1,45 9,50 ± 1,25 3,75 ± 1,20 10,64 ± 1,32
Б1ф1добаи:ер11, КУО/г Ю10 10M0U 101» 1010 101в 10s
logi-зКУО/г 10,00 9,33 ± 0,67 10,00 10,00 10,00 8,00
Лактобактери, КУО/г ю11 10М010 ЮМО10 1010-Ю1: ю12 1012
logioKYO/r 12 8,67 ±0,67 9,33 ± 0,67 9,33 ± 0,67 12 11
Грнокн Candida, log i;i КУО/г 5,4 0 5,25 ±0,19 5,02 ±0,18 3,02 ±0,17** 5,90 ± 0,22*
Протей, logio КУО/г 2,8 0 2,05 ± 0,05 2,39 ± 0,09 1,39 ± 0,06*** 3,46*
Примгтка: *-Р <0,025, ** - Р<0,05, *** -Р с0,001
Також були вipoгiднi змiни шлькосп кокових форм мiкpoopганiзмiв. У бpoйлepiв 1-oi дослщно1 групи ми ввдмггили повне зникиeния патогенних па-личок протею. Усi iншi показники не перевищували загально дoпустимi норми. Лактозонегативш ентеро-бактери та гeмoлiзуючi штами кишково1 палички не перевищували 25% ввд загально1 кiлькoстi мжроорга-нiзмiв.
Щодо друго1 досл1дно1 групи, то сшввщношенням штамiв E. coli з нормальною ферментативною актив-шстю до слабоферментуючих штамiв було як 87 до 13. Бiфiдo- та лактобактерп на порядок були нижче,
шж у кoнтpoльнiй гpупi. Всi iншi види мжрооргашз-мiв зазнавали тенденци до знижения в пopiвияннi iз контрольною групою тварин, але щ значения не були вipoгiдними.
Вмют слшо1 кишки бpoйлepiв 3-ol досл1дно1 групи характеризувався спiввiднoшeнням штамiв E. coli з нормальною ферментативною актившстю до слабоферментуючих шташв, як 90 до 10 на фош тенденци до зростання загально1 шлькосп кишково1 палички. Вмiст кокових форм у загальнш кiлькoстi мшроорга-нiзмiв у вмiстi сл1по1 кишки бpoйлepiв 3-ol досл1дно1 групи був на 2,19% нижчий, нiж у бpoйлepiв контро-
льно! групи. Кiлькiсть бiфiдо- та лактобактерш у курчат третьо! дослвдно! групи становила 10101012 КУО/г.
Видовий склад облтатно! мiкрофлори вмiсту Miro! кишки 4-о! групи був представлений, переважно, кишковою паличкою, бiфiдобактерiями, лактобактерь ями та ентерококами (табл.1). Спiввiдношення окре-мих шташв з рiзною ферментативною актившстю становило приблизно, як 90 до 10.
Серед факультативно! мшрофлори було виявлено одиничш колони непатогенного стафшококу, протею та грибкiв роду Candida. Практично повна ввдсутшсть патогенно! мшрофлори (Salmonella, Shigella, гемоль зуючi стрепто- та стафiлококи) у вмiстi слших кишок курчат-бройлерiв пов'язана ¡з дiею комплексу акваци-тратiв бiоелементiв у кшъкосп 1/4 ввд кiлькостi у стандартному премжсг
У складi мжробоценозу вмiсту слiпо! кишки брой-лерiв контрольно! та 5-о! дослiдно! груп вiрогiдних вiдмiнностей встановлено не було. Уа показники не перевищували загально допустимi норми. Лактозоне-гативнi ентеробактерш та гемолiзуючi штами кишко-во! палички виявленi у слiдовiй кшъкосп. К1льк1сть бiфiдо- та лактобактерiй в обох групах була високою - 1010 - 1012 КУО/г.
Висновки
Результати дослвджень к1льк1сного i яшсного складу мiкрофлори слiпих кишок курчат-бройлерiв кросу Р0СС-308 сввдчать про те, що оптимальною дозою цитратш бiоелементiв у рацiонi птицi е 1/4 вщ !х кшь-косп у стандартному мiнеральному премiксi.
Перспективи подальших досл1джень. Наступш дослвдження з комплексного використання цитратiв бiоелементiв потрiбно скерувати на вивчення !х бю-хiмiчного впливу на рiзнi ланки метаболiзму в оргаш-змi птищ рiзних видiв та напрямку продуктивность
EiS^iorpa^inm iIOCII. lanim
Fisinin, V.I., Egorov, I.A., Draganov, I.F. (2002). Korm-lenie sel'skohozjajstvennoj pticy. VNIIP. Sergiev Posad (in Russian).
Kuchinskij, M.P. (2007). Biojelementy-faktor zdorov'ja i produktivnosti zhivotnyh. Minsk. Biznesofset (in Russian).
Sidorova, A.L. (2008). Sovremennye aspekty kormlenija i soderzhanija sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh i ptic. Nauchnaja monografija. Krasnojarsk (in Russian).
Timofeeva, Je. (2012). Mikrojelementy v kormlenii kur-nesushek. Pticevodstvo. 1, 25-28 (in Russian).
Kaplunenko, V.H., Avdosieva, I.K., Pashchenko, A.H. (2014). Realni perspektyvy vykorystannia zdobutkiv nanotekhnolohii u veterynarnii praktytsi. Naukovo-tekhnichnyi biuleten Instytutu biolohii tvaryn i Derzhavnoho naukovo-doslidnoho kontrolnoho instytutu vetpreparativ ta kormovykh dobavok. 15(4), 252-260 (in Ukrainian).
Kosinov, M.V., Kaplunenko, V.H. (2008). Patent na korysnu model №29855. Sposib otrymannia nehatavno zariadzhenykh nanochastynok «Eroziino-vybukhova nanotekhnolohiia otrymannia nehatavno zariadzhenykh nanochastynok». Zaiavl. 25.10.2007. Opubl. 25.01.2008, Biul. № 2 (in Ukrainian).
Kosinov, M.V., Kaplunenko, V.H. (2007). Patent na korysnu model №28943. Sposib keruvannia efektom samokontsentratsii enerhii v lokalnykh mikroobiemakh providnyka, yakyi, perebuvaiuchy v pruzhnomu seredovyshchi, shcho kavituie, znakhodytsia v elektrychnomu lantsiuzi z rozriadnym promizhkom. Zaiavl. 05.09.2007; Opubl. 25.12.2007, Biul. № 21 (in Ukrainian).
Korotjaev, A.I., Babichev, S.A. (1998). Medicinskaja mikrobiologija, immunologija i virusologija. S.-Pb. (in Russian).
Krasnogolovec, V.N. (1989). Disbakterioz kishechnika. M. Medicina (in Russian).
Cmammn nadiumm do peda^ii 10.03.2017
