CC BY
59
Влияние Se, ^ и J на продуктивность симментальских коров в биогеохимических условиях региона Нижней Волги
Д.В. Воробьёв, к.б.н., В.И. Воробьёв, д.б.н., профессор, Е.Н. Щербакова, к.б.н., Астраханский ГУ
Разрабатывая теоретические основы физио-лого-биогеохимической парадигмы [1—3] выбора и применения недостающих в среде, кормах и организме животных в Нижне-Волжском регионе Со, Se и J [4], проведён научно-хозяйственный эксперимент с целью повышения продуктивности коров и качества молока. Эксперимент проводили с учётом итогов балансовых опытов на завезённых из Австрии симментальских коровах на основе математического моделирования фармакокинетических процессов [4].
Материалы и методы. Эксперимент проходил в течение года в КРФ «Надежда» Астраханской области. Одна группа коров (10 голов) была контрольной, вторая — опытной. Животные опытной группы получали 25 мг С0СІ2, 0,05 мг/кг массы тела селеносодержащего препарата ДАФЕ-25, 0,6—0,7 мг йода (ЙОДДАР) на голову в сутки. Микроэлементы вводили коровам с корочкой хлеба в течение месяца с 30-дневным перерывом до конца опыта.
Микроэлементы определяли атомно-абсорбционным методом, селен — на флуорометре ЭФ-3М [5], активность каталазы — по М.А. Ко-ролюк [6], супероксидиддисмутазы (СОД) — по У Чевари [7], диеновые конъюгаты — по З.Я. Пла-цер [8].
Результаты и обсуждение. Средний надой молока в контрольной группе за год составил 4705 литров на корову, а в опытной — 4847 л. Разница в пользу опытных коров была достоверной (Р<0,05) и составила 142 л молока на одно животное. Среднее содержание жира в молоке коров опытной группы за лактацию составило 4,23%, контрольной — 4,11%. При пересчёте молока с исходным содержанием жира на стандартное молоко с 4% жира разница в пользу животных опытной группы была равной 150,16 л на одну корову. Следует отметить, что симментальские коровы в Австрии меньше 6000 л молока в год не дают, а в условиях Астраханской области их надой резко снизился.
Проведённый научно-хозяйственный опыт показал, что подкормка коров препаратами недостающих в кормах микроэлементов (Со, Se, J), установленных с помощью физиолого-биогео-химической парадигмы, благоприятно влияла на количество и качество молочной продукции, повышая и надои, и жирность молока (Р<0,05).
В биогеохимических условиях Астраханской области (низкий уровень Со, Se, J в среде) содержание микроэлементов в молоке до наших исследований никем не изучалось [1, 4]. Общее содержание минеральных веществ в молоке было в пределах от 0,64 до 0,71%, однако в молоке коров опытной группы — выше на 0,02—0,03%, чем в контрольной.
В молоке коров обеих групп содержание микроэлементов на начало опыта было практически равное. Уровень микроэлементов в сентябре, ноябре изменялся в зависимости от их содержания в рационе и физиологического состояния животных (табл. 1).
Хлористый кобальт, йод и селен в рационе коров опытной группы несколько увеличивали содержание молибдена и цинка в молоке.
Содержание ванадия в молоке коров опытной группы было более постоянным, чем в контрольной. В молоке коров контрольной группы содержание ванадия в марте снизилось до 0,47 мг/л, а в апреле-мае — до 0,39 мг/л (Р>0,5).
Полученные результаты свидетельствуют о вовлечении цинка и других элементов в обменные процессы и обогащении микроэлементами молока, при этом они не выходили за пределы физиологической нормы. Самое высокое содержание марганца в молоке коров опытной группы приходится на начало лактации, а низкое — на её окончание.
Учитывая вовлечение цинка, марганца и меди в обменные процессы и увеличение количества всех изучаемых микроэлементов в крови животных, мы исследовали уровень активности антиоксидантных ферментов — каталазы и су-пероксиддисмутазы, зная, что цинк, марганец, селен и медь не только активируют ферменты, но и входят (супероксиддисмутаза) в их состав [1]. Уровень каталазы до применения селена, йода и кобальта составлял 2,02+0,01 мк М/мл, через месяц подкормки микроэлементами — 3,52+0,07 мк М/мл, а через 60 дней — 3,64+0,08 мкМ/мл. У коров контрольной группы этот показатель оставался практически без изменения (2,02+0,01; 2,18+0,05 и 2,21+0,05), так как различия были статистически недостоверны (Р > 0,05), в отличие от коров опытной группы, где разница была статистически оправдана (Р<0,05).
Аналогичная картина наблюдалась при определении супероксиддисмутазы (СОД). До опыта — 166+11, через 30 дней применения органических препаратов селена и йода, а также
1. Содержание золы (в %) и Co, Ni, Se, J, Cu, Mo, Mn, V, Zn (в мг/л) в молоке коров в биогеохимических условиях Астраханской области
Месяц
Микроэлемент сентябрь ноябрь март апрель-май
группа
опыт. контр. опыт. контр. опыт. контр. опыт. контр.
Зола 0,67 0,68 0,69 0,67 0,71 0,69 0,67 0,64
Кобальт 0,27 0,25 0,37 0,25 0,65 0,31 0,23 0,02
Никель 0,057 0,04 0,057 0,01 0,032 0,042 0,046 0,046
Медь 0,9 0,8 1,88 1,44 2,5 1,6 2,4 2,7
Молибден 0,79 0,61 0,15 0,09 0,74 0,47 0,36 0,028
Марганец 0,038 0,022 0,018 0,03 1,07 1,03 0,58 0,39
Ванадий 0,51 0,51 0,51 0,51 0,51 0,47 0,45 0,39
Цинк, мг/л 0,9 0,5 0,14 0,08 0,6 0,11 0,90 0,30
Селен, мг/л 0,19 0,08 0,14 0,07 0,19 0,04 0,27 0,02
СоС12 — 231+9 и через 60 дней от начала эксперимента — 181+14 ед/мин (Р<0,05). В контрольной группе в течение опыта уровень активности СОД оставался практически одинаковым (Р>0,05) и колебался от 170+14 до 159 ед/мин. В то же время количество продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) у коров опытной группы снижалось. В начале эксперимента количество диеновых конъюгатов (ДК) равнялось 2,02+0,08, через 30 дней применения недостающих в кормах кобальта, селена, йода — 1,77+0,09, а ещё через месяц достигло 1,67+0,06. Различия относительно контрольных данных достоверны (Р<0,05).
Следовательно, применяемые элементы регулируют перекисное окисление липидов, являясь частью антиоксидантной системы (АОС) изучаемых симментальских коров, что благоприятно отражается на физиологическом статусе животных.
Мы полагаем, что увеличение количества молока и его качества объясняется тем, что кобальт, йод и селен повышают уровень метаболизма, в т.ч. биосинтез витаминов группы В, регулируя ПОЛ и АОС. При этом йод, по нашим данным, увеличивает уровень гормонов щитовидной железы и стабилизирует её работу [5]. Микроэлементы, улучшая расщепление клетчатки в рубце, увеличивают не только уровень биосинтеза белков с помощью кобаламина, но
и образование низкомолекулярных жирных кислот, из которых синтезируется молочный жир.
Заключение. Применение Se, Co и J при их дефиците в среде, кормах и организме акклиматизируемых симментальских коров в биогео-химических условиях региона Нижней Волги повышает уровень метаболизма, стабилизирует уровень ПОЛ и АОС, что способствует реализации генетического потенциала продуктивности и получению большего количества коровьего молока лучшего качества.
Литература
1. Воробьёв Д.В., Воробьёв В.И. Гипоэлементозы у дойных коров в условиях Нижней Волги // Естественные науки. Журнал фундаментальных и прикладных исследований. 2010. № 4 (33). С. 120-124.
2. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1971. 320 с.
3. Самохин В.Т. Комплексный хронический дефицит гипомикроэлементов в организме животных - важный фактор здоровья // VI Международная биогеохимическая конференция. Астрахань, 2008. С. 159-160.
4. Воробьёв Д.В. Физиологическая роль меди в организме коров симментальской породы в биогеохимических условиях Нижней Волги // Естественные науки. Журнал фундаментальных и прикладных исследований. 2010. № 3 (32). С. 76-82.
5. Воробьёв В.И., Воробьёв Д.В. Обмен микроэлементов у коров в биогеохимических условиях Астраханской области // Естественные науки. Журнал фундаментальных и прикладных исследований. 2010. № 3 (32). С. 82-86.
6. Королюк М.А. Метод определения каталазы // Лабораторное дело. 1988. № 1. С. 16-18.
7. Чевари С.И., Чаба И., Сикей Г. Методика определения супероксиддисмотазы в крови // Лабораторное дело. 1985. № 3. С. 678-681.
8. Плацер З. Чехословацкий медицинский сборник. Т. 16. № 1. Прага, 1970. С. 30-41.
