ПОКАЗАТЕЛИ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА У КОРОВ В СТРЕССОГЕННЫХ УСЛОВИЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ АДАПТОГЕНОВ Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

УДК / UDC 636.238.1

ПОКАЗАТЕЛИ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА У КОРОВ В СТРЕССОГЕННЫХ УСЛОВИЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ АДАПТОГЕНОВ

INDICATORS OF PROTEIN METABOLISM IN COWS UNDER STRESSOGENIC CONDITIONS WITH THE USE OF PLANT ADAPTOGENS

Ярован Н.И.,* д.б.н., профессор, заведующая кафедрой биотехнологии и химии

имени профессора Н.Е. Павловской Yarovan N.I., Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department of Biotechnology and Chemistry named after Professor N.E. Pavlovskaya

Болкунов П.С., к.с.-х.н., ассистент кафедры эпизоотологии и терапии Bolkunov P.S., Candidate of Agricultural Sciences, Assistant of the Department of Epizootology and Therapy Агафонов K.C., обучающийся 1 курса магистратуры направления подготовки

19.04.01 Биотехнология

Agafonov K.S., 1st year master's student in the area of training 19.04.01

Biotechnology

ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия

Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education

«Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin», Orel, Russia

*E-mail: [email protected]

Аннотация. В статье представлены результаты использования растительных адаптогенов в стрессогенных условиях промышленного содержания коров, показано их влияние на метаболиты белкового обмена. Эксперимент проводился на базе АО «Картофельная Нива Орловщины» в зимний стойловый период. Для эксперимента создавались 4 группы коров голштинской породы 2-ой лактации. Коровы 1-ой группы служили контролем и получали основной рацион хозяйства. Группа № 2 - получали дополнительно к основному рациону базилик фиолетовый + лецитин. Группа № 3 - получали дополнительно к основному рациону шпинат огородный + лецитин. Группа № 4 - получали дополнительно к основному рациону базилик фиолетовый + шпинат огородный + лецитин. В качестве показателей белкового обмена изучали в сыворотке крови общий белок, альбумины, глобулины, билирубин и мочевину. На 30-й день опыта содержание общего белка увеличилось в опытных группах: во 2-ой и в 3-ей - на 8,9%; в 4-ой - на 20,7 %, относительно начала эксперимента. Увеличение альбуминов во 2-ой, 3-ей и 4-ой группах составило 1,17%; 6,5%; 20,5% соответственно, а глобулинов на 5,6 %; 19,8 %; 33 %. Содержание билирубина во всех группах до начала опыта было выше референтных значений в среднем на 33 %. К концу эксперимента на 30-й день в группах получавших добавки билирубин снизился: во 2-ой - на 10,8 %; в 3-ей - на 16,2%; в 4-ой - на 22,8 %, относительно контроля. Для нормализации белкового обмена у коров, находящихся в стрессогенных условиях промышленного комплекса, рекомендуем использовать ежедневно (в течение 30-ти дней) дополнительно к основному рациону композицию, включающую базилик (50г/гол), шпинат (250 г/гол) и лецитин (50 г/гол), в качестве биологически активной добавки адаптогенного действия. Abstract. The article presents the results of the use of plant adaptogens in the stressful conditions of industrial housing of cows, showing their effect on the protein metabolism of metabolites. The experiment was carried out on the basis of JSC Potato Niva Orlovshchiny during the winter stall period. For the experiment, 4 groups of Holstein cows of the 2nd lactation were created. The cows of the 1st group served as a control and received the main diet of the farm. Group № 2 - received purple basil + lecithin in addition to the main diet. Group № 3 - received garden spinach + lecithin in addition to the main diet. Group № 4 - received purple basil + garden spinach + lecithin in addition to the main diet. As indicators of protein metabolism, total protein, albumin, globulins, bilirubin and urea were studied in blood serum. On the 30th day of the experiment, the content of total protein increased in the experimental groups: in the 2nd and 3rd - by 8.9%; in the 4th - by 20.7%, relative to the beginning of the experiment. The increase in albumin in the 2nd, 3rd and 4th groups was 1.17%; 6.5%; 20.5%,

respectively, and globulins by 5.6%; 19.8%; 33%. The bilirubin content in all groups before the start of the experiment was higher than the reference values by an average of 33%. By the end of the experiment on the 30th day, in the groups receiving supplements, bilirubin decreased: in the 2nd - by 10.8%; in the 3rd - by 16.2%; in the 4th - by 22.8%, relative to the control. To normalize protein metabolism in cows under stressful conditions of the industrial complex, we recommend using daily (for 30 days) in addition to the main diet a composition including basil (50 g/head), spinach (250 g/head) and lecithin (50 g/head). g/head), as a dietary supplement with adaptogenic action. Ключевые слова: коровы голштинской породы, белковый обмен, билирубин, мочевина, промышленное стрессогенное содержание.

Key words: Holstein cows, protein metabolism, bilirubin, urea, industrial stress content.

Актуальность. Содержание коров в условиях промышленных комплексов, по мнению ряда ученых, противоречит генетически детерминированным условиям содержания и кормления, что придает индустриальной технологии стрессогенный характер. При воздействии стресс-факторов, характеризующих данную технологию, увеличивается нагрузка на системы адаптации животного, что сопровождается нарушением у них гомеостатических показателей [2].

Биохимические показатели крови позволяют интерпретировать показатели роста и развития, понять этиологию и патогенез больного животного, оценивать ход лечения, а также помогают контролировать обеспеченность животных питательными веществами с целью совершенствования рационов [2].

Одной из важнейших систем, осуществляющих взаимодействие метаболитов во всем организме, является кровь. Поэтому показатели биохимического состава крови отражают результат разнообразного воздействия на организм. Прежде всего - это стресс-реакции, развивающиеся в стрессогенных условиях промышленного содержания, сопровождающиеся патологическим ростом свободно-радикального окисления. В норме у здорового организма свободно-радикальное окисление, находясь в физиологических пределах, играет одну из важных ролей в метаболизме клетки. В результате свободно-радикального окисления появляется пластический материал для структур клетки, также ученые связывают липидпероксидацию с метаболизмом углеводов, белков и липидов [3].

Водный обмен организма поддерживает онкотическое давление, которое представляет собой часть осмотического давления. Онкотическое давление определяется белками. С помощью белков удерживается вода в кровяном русле, что позволяет избежать развития тканевых отеков. С учетом выполняемых функций выделяют около 200 белков. Основная масса сухих веществ плазмы -простые белки, представленные альбуминами и глобулинами. Изучение концентрации общего белка в сыворотке крови следует проводить для постановки диагноза. При недостатке белка отмечается снижение роста, продуктивности и иммунологического статуса [1].

Цель исследований. Целью нашего исследования была разработка способа улучшения белкового обмена у коров в стрессогенных условиях с использованием базилика фиолетового, шпината огородного и соевого лецитина.

Материалы и методы. Исследования проводили на базе животноводческого комплекса Орловской области: АО «Картофельная Нива Орловщины» (с. Сабурово, Орловский р-н) в зимний стойловый период.

Для эксперимента создавались 4 группы коров голштинской породы 2-ой лактации. Коровы 1-ой группы служили контролем и получали основной рацион хозяйства. Группа № 2 - получали дополнительно к основному рациону базилик фиолетовый (50 г/гол) + лецитин (50 г/гол) в сутки. Группа № 3 - получали

дополнительно к основному рациону шпинат огородный (250 г/гол) + лецитин (50 г/гол) в сутки. Группа № 4 - получали дополнительно к основному рациону базилик фиолетовый (50 г/гол) + шпинат огородный (250 г/гол) + лецитин (50 г/гол) в сутки. Экспериментальные исследования проводились в течение 30 дней.

Базилик является богатым источником антоцианов. В качестве источника антиоксидантов и витаминов используются листья шпината. Мощным антиоксидантом является также лецитин, который препятствует лавинообразному свободно-радикальному окислению в организме [4].

В качестве показателей белкового обмена изучали в сыворотке крови общий белок, альбумины, глобулины, билирубин и мочевину.

Результаты исследований. Содержание общего белка и его фракций в сыворотке крови у голштинских коров при использовании предлагаемых биологических добавок в комплексе и по отдельности представлено на рисунке 1.

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

78

62 62,6

63,6

64,6

33,6

26,8 71

33,2 27,

34,6

28,4

Г|

/ / / / / / / / / / /

62

64,6

67,6

70,4

34

33 28,4

33 28,

33,2 29,2

66,6

68,8

70

72,4

68,4

62,2

34,4 29,8

33,4

27,

<

< < < < < < < < < <

33,4

29,6 у\

у у

У У У У У У У У У

35

Т3.1,

У]

62,8

36,2 33,8

33,4

28,4

/

35,4 33,

38,6 35,

У]

у

У

у у у у у у у у у у у у

41

37,6

*

.о .о .0 .0 .о .о .о .0 .о .о .о .0 .0 .о .о .о

си си си си си си си си си си си си си си си си

л л л л л л л л л л .0 л л л л л

о о о о о о о о о о о о

2 со 1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 гр. контроль 2 гр . опытн. 3 гр. опытн. 4 гр . опытн.

(ОР хозяйства) (ОР+БФ+Л) (ОР+ШО+Л) (ОР+БФ+ШО+Л)

□ Общий белок (г/л) шАльбумины (г/л) шГлобулины (г/л)

Рисунок 1 - Содержание общего белка и его фракций в сыворотке крови у голштинских коров при использовании предлагаемых биологических добавок в

комплексе и по отдельности

На 30-й день опыта содержание общего белка увеличилось в опытных группах: во 2-ой и в 3-ей - на 8,9%; в 4-ой - на 20,7 %, относительно начала эксперимента. Увеличение альбуминов во 2-ой, 3-ей и 4-ой группах составило 1,17%; 6,5%; 20,5% соответственно, а глобулинов на 5,6 %; 19,8 %; 33 %. Также при исследовании крови у коров контрольной группы было установлено, что

содержание общего белка и его фракций достигало нижней границы нормы (при норме 62-80 г/л, из них альбуминов 33,6 г/л, а глобулинов 27,8 г/л).

Билирубин является продуктом распада гемоглобина. Он специфически связывается с альбуминами крови, в результате чего образуется «комплекс билирубина с альбуминами», который называется «непрямым билирубином» [5]. У здоровых коров содержание билирубина относительно постоянно и составляет 70 %. Содержание концентрации билирубина представлено на рисунке 2.

16 14 12 10 8 6 4 2 0

14,64

I

I й й й й й й й й й й й й й

-О X

си

14,96 15,06 14,98 15,02 15

п Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й

.о X

си

.0 I

0

п Й Й Й Й Й й й й й й й й й й й й

.0 X

си

0 2

-О .0

X X

си си

0

со

1 гр. контроль (ОР хозяйства)

п

й й й й й й й й й й й й й й й й

-О X

си

.о ■

0

13,96

п 13,36

й п

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

й й

.о х

си

0 2

15,08

п

Й

Й

Й

Й

Й

й

й

й

й

й

й

й

й

й

й

й

й V

.о _а X X

си си

0

со

2 гр . О ПЫТН. (ОР+БФ+Л)

14,52

I

-О X

си

.0 I

0

13,36

п Й Й Й Й Й Й Й й й й й й й й й й й й й й й й й й й й й

-О X

си

0 2

15,04

12,54

п

Й У

V

V У

V

V

V

V У

V

V

V

V У

V

V

V

V У

V

V

V

V

й

□ Билирубин (мкмоль/л)

3 гр . О ПЫТН. (ОР+ШО+Л)

-О

X X

си си

0

со

13,86

I Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й Й

-О X

си

.0 I

о

12,2 п

Й у

у у у у у у у у у у у у у у у у у у у у у

й

-О X

си

о сд

11,55

I \

Й Й Й Й Й й й й й

.о X

си

0

со

4 гр . о пытн. (ОР+БФ+ШО+Л)

Рисунок 2 - Содержание билирубина крови у голштинских коров при использовании предлагаемых биологических добавок в комплексе и по

отдельности

Содержание билирубина во всех группах до начала опыта было выше референтных значений в среднем на 33 %. К концу эксперимента на 30-й день в группах получавших добавки билирубин снизился: во 2-ой - на 10,8 %; в 3-ей -на 16,2%; в 4-ой - на 22,8 %, относительно контроля.

Об оптимальности баланса белка можно судить по концентрации мочевины крови, для которой пробы крови отбирают не позднее 4 часов после кормления [6]. Содержание мочевины в сыворотке крови у голштинских коров представлено на рисунке 3.

_й -О -О -О Л -О л л Л л л л Л л л л

X X X X X X X X X X X X X X X X

CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD CD

ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч ч

>s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s >s

-О л л л -О л л л л л л л -О л л л

1- 0- 0- 0- 0- 0- 0- 1- 0- 0- 0- 1- 0- 0- 0-

1 2 СО 1 2 СО 1 2 СО 1 2 СО

1 гр. контроль 2 гр . опытн. 3 гр. опытн. 4 гр. опытн.

(ОР хозяйства) (ОР+БФ+Л) (ОР+ШО+Л) (ОР+БФ+ШО+Л)

□ Мочевина (мкмоль/л)

Рисунок 3 - Содержание мочевины в сыворотке крови у голштинских коров при использовании предлагаемых биологических добавок в комплексе и

по отдельности

Показатели мочевины в начале эксперимента были в пределах референтных значений и оставались таковыми до конца эксперимента в опытных и контрольной группах.

Вывод. Для нормализации белкового обмена у коров, находящихся в стрессогенных условиях промышленного комплекса, рекомендуем использовать ежедневно (в течение 30-ти дней) дополнительно к основному рациону композицию, включающую базилик (50 г/гол), шпинат (250 г/гол) и лецитин (50 г/гол), в качестве биологически активной добавки адаптогенного действия.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Гусев И.В., Рыков P.A. Референтные интервалы биохимических показателей крови для контроля полноценного кормления молочного скота // Молочное и мясное скотоводство. 2018. №6. С. 22 - 25.

2. Кузьмина Л.Р. Особенности обмена веществ в организме сельскохозяйственных животных на отдельных этапах их жизненного цикла // Естественные науки. 2009. № 4(29). С. 100-105.

3. Литовченко Д.В. Влияние хотынецких природных цеолитов и липоевой кислоты на минеральный состав, антиоксидантный статус и белковый спектр сыворотки крови у высокопродуктивных коров при технологическом стрессе: автореф. дисс. ... канд. биол. наук: 03.01.04 / Дмитрий Владимирович Литовченко. - Боровск, 2016. - 22 с.

4. Меднова В.В., Ляшук А.Р., Буяров B.C. Использование фитобиотиков в животноводстве (обзор) // Биология в сельском хозяйстве. 2021. № 1(30). С. 11-16.

5. Тихонов С., Тихонова Н., Степанов А. Стресс можно уменьшить // Животноводство России. 2007. №3. С. 33.

6. Ткачева Н.И., Кибкало Л.И., Гончарова H.A. Динамика изменения показателей продуктивности импортного скота в период адаптации в ЦЧР // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2010. № 5. С. 65-67.

REFERENCES

1. Gusev I.V., Rykov R.A. Referentnye intervaly biokhimicheskikh pokazateley krovi dlya kontrolya polnotsennogo kormleniya molochnogo skota // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 2018. №6. S. 22 - 25.

2. Kuzmina L.R. Osobennosti obmena veshchestv v organizme selskokhozyaystvennykh zhivotnykh na otdelnykh etapakh ikh zhiznennogo tsikla // Yestestvennye nauki. 2009. № 4(29).

S. 100-105.

3. Litovchenko D.V. Vliyanie khotynetskikh prirodnykh tseolitov i lipoevoy kisloty na mineralnyy sostav, antioksidantnyy status i belkovyy spektr syvorotki krovi u vysokoproduktivnykh korov pri tekhnologicheskom stresse: avtoref. diss. ... kand. biol. nauk: 03.01.04 / Dmitriy Vladimirovich Litovchenko. - Borovsk, 2016. - 22 s.

4. Mednova V.V., Lyashuk A.R., Buyarov V.S. Ispolzovanie fitobiotikov v zhivotnovodstve (obzor) // Biologiya v selskom khozyaystve. 2021. № 1(30). S. 11-16.

5. Tikhonov S., Tikhonova N., Stepanov A. Stress mozhno umenshit // Zhivotnovodstvo Rossii. 2007. №3. S. 33.

6. Tkacheva N.I., Kibkalo L.I., Goncharova N.A. Dinamika izmeneniya pokazateley produktivnosti importnogo skota v period adaptatsii v TsChR // Vestnik Kurskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2010. № 5. S. 65-67.