CC BY
966 М^Т Молочное скотоводство
www.agroyug.ru
ПИРОВИНОГРАДНАЯ КИСЛОТА
КАК КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ УГЛЕВОДНОГО
ОБМЕНА ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ КОРОВ
Аннотация. Кровь, как одна из важнейших систем организма, играет исключительно важную роль в его жизнедеятельности, являясь основной транспортной системой метаболизма и взаимодействия органов друг с другом. Постоянный мониторинг биохимических показателей крови позволяет своевременно выявлять нарушения в обменных процессах крупного рогатого скота (КРС).
Ключевые слова: пировиноградная кислота, глюкоза, энергетический обмен, высокопродуктивные коровы, кровь.
Abstract. Blood, as one of the most important systems of the body, plays an etremely important role in its extremely life, being the main transport system of metabolism and interaction of organs with each other. Constant monitoring of biochemical blood parameters allows for timely detection of disturbances in the metabolic proesses of cattle.
Key words: pyruvic acid, glucose, energy metabolism, highly productive cows, blood.
Животноводство является одной из основных отраслей сельского хозяйства в России. Оно даёт порядка 45 процентов от всей валовой продукции, собирает около 75% основных производственных фондов и 70% трудовых ресурсов в сельском хозяйстве. Вологодская область является одним из лидеров молочного животноводства России, демонстрируя стабильный рост продуктивности молочного скота.
Интенсификация молочного животноводства и перевод его на промышленную основу предъявляют повышенные требования к состоянию крупного рогатого скота. В молочном животноводстве первостепенными задачами всегда будут повышение уровня продуктивности, воспроизводства и продолжительности жизни животных. Обеспечение интенсивного уровня производства требует обязательного выполнения необходимых требований к полноценности кормления. В то же время основным условием интенсивного животноводства является достижение высокой продуктивности животных. Высокая продуктивность коров - это генетически обусловленная способность организма эффективно превращать питательные вещества кормов в молочную продукцию, которая осуществляется за счет интенсивного течения процессов обмена веществ
в организме. Решающим фактором реализации генетического потенциала высокопродуктивных коров является оптимизация условий кормления и содержания животных, а также соблюдением ветеринарно-санитарных норм [1].
Биохимические исследования крови животных позволяют выявить ранние (доклинические) нарушения и принять меры по нормализации обмена веществ. В практике, из-за длительного дефицита или избытка в рационах отдельных питательных веществ у коров нередко возникают нарушения обмена веществ, что приводит к ухудшению физиологического состояния, заболеваниям и к снижению молочной продуктивности. Изменения в обмене веществ, у животных отражаются в биохимических показателях крови. Биохимический состав крови относительно стабилен, однако длительный недостаток или избыток отдельных элементов питания в рационах оказывает значительное влияние на биохимические показатели крови коров [2].
Цель: проанализировать полученные результаты биохимических исследований крови высокопродуктивных коров с целью установления роли пировиноградной кислоты в углеводном обмене в зависимости от способа содержания и периода лактации животных.
ЭФФЕКТИВНОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО
Актуальность исследования. Одним из важнейших нормируемых показателей рационов животных является энергия. Определение содержания пирови-ноградной кислоты в крови коров в разные периоды лактации и при различных способах доения позволит оптимально скорректировать рационы питания животных с учетом физиологического состояния и условий содержания коров.
Интенсивность обмена веществ имеет прямую взаимосвязь с молочной продуктивностью животных, а также может существенно повлиять на продуктивное долголетие, фертильность и общее состояние здоровья коровы. В крови животных в норме присутствуют метаболиты всех видов обмена в постоянных количествах, с небольшими колебаниями (гомеостаз крови). Состав крови свидетельствует об интенсивности биохимических процессов, происходящих в органах и тканях организма животных, и отражает состояние процессов, протекающих в организме [3].
Энергетический обмен является частью процесса обмена веществ (метаболизма) в организме животных и представляет собой процесс расщепления и окисления органических веществ с образованием энергии. В клетках непрерывно протекают процессы расщепления органических веществ и синтеза необходимых нутриентов для построения и обновления структурных элементов клеток, тканей и органов, которые сопровождаются процессами высвобождения, поглощения и запасания энергии в виде макроэргических соединений. Для оценки сбалансированности рационов по энергии используют данные о концентрации в крови сахара и пировиноградной кислоты [4].
Пировиноградная кислота является главным посредником в обмене белков и углеводов. Основная роль печени в углеводном обмене заключается в поддержании гомеостаза глюкозы в крови за счет регуляции синтеза и распада гликогена. Синтез гликогена происходит или из глюкозы, или путем глюконеогенеза - из молочной, пировиноградной и пропионовой кислот, из ряда аминокислот, глицерина. Если синтез гликогена из глюкозы может иметь место не только в печени, но и в мышечной ткани, то синтез этого полисахарида из молочной кислоты идет исключительно в печени [5].
Таким образом, уровень пировиноградной кислоты в крови КРС позволяет оценить состояние энергетического обмена и выявить патологические процессы, ведущие к нарушению синтезирующей и антитоксической функции печени.
Материалы и методы исследования. Изучение проводилось с постановкой производственного опыта на базе сельскохозяйственного предприятия Вологодской области.
Объектом исследования являлись коровы черно-пестрой голштинизированной породы продуктивностью свыше 8500 кг по хозяйству. Для проведения тестирования отбирали кровь у животных, сформированных в группы по периодам лактации: раздой (1-100 дней), разгар лактации (101-200 дней), затухание лактации (201-300 дней), а также у сухостойных кров. Всего в опыте участвовало 108 коров. Кровь отбирали у исследуемых животных из хвостовой вены в утренние часы перед кормлением.
Исследование биоматериалов на определение содержания глюкозы и пировиноградной кислоты проводилось на базе лаборатории биохимии и физиологии животных Северо-западного научно-исследовательского института молочного и
лугопастбищного хозяйства колориметрическим методом по интенсивности окраски раствора после реакции.
Статистическая обработка результатов исследований проведена согласно общепринятым методикам вариационной статистики с помощью программного пакета анализа данных Microsoft Aœess и Microsoft Excel. Значения полученных результатов отражены в форме средней величины и стандартной ошибки (М±т). Сравнение между собой данных проводилось с применением t-критерия Стьюдента.
Результаты и их обсуждение. Основной источник энергии для высокопродуктивных коров - это углеводы, поступающие вместе с кормом. Изучение показателей, характеризующих энергетический обмен, имеет большое значение в оценке полноценности питания животных. Кровь является средой, через которую клетки организма получают все необходимые для жизнедеятельности питательные вещества. В зависимости от условий кормления, качественного состава рациона, продуктивности и способа содержания биохимические показатели крови могут изменяться, сигнализируя о смещении метаболического равновесия. Результаты биохимических исследований крови животных представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Содержание пировиноградной кислоты в крови коров.
Среднее значение, М±m
Показатель, ед. изм. Период лактации, дней Референсные значения Привязный способ содержания, доение в молокопровод Беспривязный способ содержания с доением в доильном зале Беспривязный способ содержания с роботизированным доением
1-100 40-47 38,85±3,55* 37,69±4,6 45,79±4,04
м Я 101-200 43-45 36,91±3,27 44,00±5,55 50,51±3,12
о ^ |_ 201-300 42,8-45 40,12±4,68 41,72±2,62 47,81±4,45
сухостой 42-46 48,82±6,03 43,94±4,63** 53,80±4,59
о; а 3 1 Œ 12 1-100 0,7-0,9 0,86±0,06 1,11±0,26 0,99±0,05
101-200 0,8-0,9 0,9±0,07 1,01±0,06 1,1±0,05
И s 1 И П 201-300 0,77-0,83 1,02±0,09* 1,03±0,07 0,98±0,06
сухостой 0,7-0,9 0,93±0,07 1,03±0,07 1,00±0,04**
Примечание.
Уровень достоверности: * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001.
68 М^Т Молочное скотоводство
www.agroyug.ru
Анализ биохимических показателей крови коров выявил нарушения энергетического обмена при разных способах содержания и в различные периоды лактации. Так содержание глюкозы в крови исследованных животных ниже физиологической нормы на 7-15% при привязном способе содержания с доение в молокопровод во все периоды лактации. При беспривязном способе содержания с роботизированным доением отмечается повышенное содержание глюкозы у всех исследованных животных на 7-12%, за исключением периода раздоя (0-100 дней лактации). При беспривязном способе содержания с доением в доильном зале отмечается незначительное снижение глюкозы в период раздоя и затухания лактации.
Уровень пировиноградной кислоты в крови коров превышает рекомендуемые значения на 18-23% во все периоды лактации и при разных способах содержания.
Сопоставив полученные в ходе исследований результаты, можно проследить тенденцию к увеличению содержания пировиноградной кислоты при изменении концентрации глюкозы, вне зависимости от способа содержания. Максимальное напряжение энергетического обмена испытывают животные в период затухания лактации (201-300 дней).
Выявленные нарушения зачастую связаны с продолжительным несоответствием кормовых рационов потребностям животных, что вызывает заимствование питательных и биоактивных веществ из организма, вызывая его истощение. Повышение пировиноградной кислоты свидетельствует о начале перестройки межуточного обмена, выраженного в усилении глюконеогенеза преимущественно за счет белков и аминокислот.
Мониторинг содержания пировиноградной кислоты в крови высокопродуктивных коров позволяет отслеживать удовлетворенность в углеводной потребности животных.
Исследование комплекса процессов, связанных с ключевым метаболитом углеводного обмена -пировиноградной кислотой, может в дальнейшем привести к разработке эффективных мер по прогнозированию обменных процессов, продуктивности животных, состояния здоровья и воспроизводительной функции коров.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мороз М.Т., Тюренкова Е.Н. Основные факторы, влияющие на эффективность производства молока // В сборнике: Научное обеспечение развития АПК в условиях импор-тозамещения. сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции, посвящается 115-летию Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019. С. 241-246. - Текст: непосредственный.
2. Громыко Е.В. Оценка состояния организма коров методами биохимии // Экологический вестник Северного Кавказа. 2005. № 2. С. 80-94. - Текст: непосредственный.
3. В. И. Волгин, Л. В. Романенко, П. Н. Прохоренко, З. Л. Федорова, Е. А. Корочкина. Полноценное кормление молочного скота - основа реализации генетического потенциала продуктивности //- М.: РАН, 2018. -Текст: непосредственный.
4. Галочкина В.П., Харитонов Е.Л. Влияние сбалансированности рациона по лимитирующим биосинтез аминокислотам на метаболизм пировиноградной кислоты у коров в период раздоя // Мат. V межд. конф., посв. 50-летию ВНИИФБиП.
- Боровск, 2010. - С. 22-24. - Текст: непосредственный.
5. Васильева С.В., Конопатов Ю.В. Клиническая биохимия крупного рогатого скота. СПб.: Лань, 2017. 188 с. - Текст: непосредственный.
ский
СХПК «Племзавод Майский» - один из крупнейших производителей сельскохозяйственной продукции в Вологодской области.
www.pzmay.ru
Общее поголовье крупного рогатого скота в СХПК «ПЗ Майский» - более 4300 голов, в т.ч. 1800 коров
Годовое производство молока на предприятии -более 17 тыс. тонн, с товарностью 95%.
Все молоко-сырье соответствует требованиям высшего сорта Технического регламента на молоко и молочную продукцию (ТР ТС 033/2013) и весь объем реализуется на ПК «Вологодский молочный комбинат».
Уровень продуктивности коров ежегодно растет и составляет в среднем по предприятию 9964 кг на голову, а в разрезе пород: айрширская - 8500 кг, голштинская - 10800 кг.
ЙИЖЯ
С 1998 года хозяйство входит в племенную структуру Вологодской области и имеет статус племенного завода по двум породам молочного скота - айрширская и голштинская.
1 СХПК «Племзавод Майский» ежегодно реализует более 200 голов племенных нетелей и бычков айрширской и голштинской породы.
| Предприятие с 2015 года занимается откормом £ бычков молочной породы.
' Ежегодно с откорма реализуется более 400 голов в живом весе 440 кг в возрасте 12 месяцев.
Председатель Баушев Александр Валентинович Приемная: 8(8172) 52-42-85, [email protected] Отдел животноводства: 8(8172) 52-42-88 [email protected]
