Ферментный профиль сыворотки крови у клинически здорового молочного скота как признак селекции

Автор: Кудрин Александр Григорьевич

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки

Статья в выпуске: 1 (45), 2022 года.

Бесплатный доступ

В ходе исследований в ведущих племзаводах Вологодской области, специализирующихся на разведении высокопродуктивного молочного скота голштинской, черно-пестрой и айрширской пород, проведены массовые исследования сыворотки крови на концентрацию ключевых ферментов у коров и телок. Установлены межпородные и возрастные различия, а также взаимосвязь между изучаемыми ферментами.

Коровы, телки, порода, сыворотка крови, массовые исследования, ключевые ферменты, изменчивость, селекция

Короткий адрес: https://sciup.org/149140631

IDR: 149140631 | DOI: 10.52231/2225-4269_2021_3_85

Текст научной статьи Ферментный профиль сыворотки крови у клинически здорового молочного скота как признак селекции

Основой селекционно-племенной работы с молочным скотом является отбор по комплексу признаков. Эффект селекции при этом зависит от количества хозяйственно-полезных признаков. Чем больше учитывается признаков молочного скота, тем он будет менее эффективным.

Исследования, проведенные на высокопродуктивных животных голштинской, черно-пестрой, а также айрширской пород, показывают, что чем больше учитывается интерьерных биохимических показателей животных, тем он более эффективный. При этом необходимо знать биологическую природу высокой продуктивности.

Интерьер - это совокупность морфо-биохимических особенностей организма [1]. Особенно актуально проведение интерьерных исследований при прогнозе продуктивности животных на ранних этапах онтогенетического развития [2-8]. На связь ключевых ферментов крови указывают результаты целого ряда исследований [9–17]. При этом расчеты показывают, что в племенном скотоводстве значительно повышается экономическая эффективность [18].

Интерьерно-биохимические качества молочного скота с учетом ферментов сыворотки крови тесно связаны как с фенотипом, так и генотипом.

Известно, что биохимическая адаптация молочного скота закодирована в его наследственности, генах, генетический потенциал разводимых животных, возможно, включая концентрацию ферментов сыворотки крови, связан как с продуктивными, так и племенными качествами животных [19, 20].

Материал и методы

Исследования проводились в 4-х ведущих племзаводах Вологодской области, специализирующихся на разведении чистопородного крупного рогатого скота голштинской, черно-пестрой и айрширской пород - ЗАО «Племзавод Заря» Грязовецкого района, племзавод-колхоз «Родина», ОАО «Заря» и СХПК «Племзавод Майский» Вологодского района.

Животные, предназначенные для исследований, отбирались с учетом сезона года, породности, возраста, стадии лактации и стельности. Общее количество животных с учетом 4-х хозяйств и 2-х сезонов года составило 2684 головы.

Забор крови, как правило, осуществлялся в утренние часы из яремной вены, в последующем отделялась сыворотка, которая исследовалась на уровень концентрации ключевых ферментов обмена веществ при использовании современных методов анализа [9, 11]. Определение активности аланин- и аспартатаминотрансферазы (АЛТ, АСТ) в сыворотке крови проводили по методике Умбрайта – Пасхиной.

Анализ концентрации щелочной фосфатазы осуществлялся по методу Боданского, который основан на ферментативном гидролизе b-глицерофосфата с освобождением неорганического фосфора, устанавливаемого колориметрически. Определение амилазы сыворотки в крови осуществлялось по методике Каравея.

Результаты исследований

Наиболее высокий уровень трансаминаз, как свидетельствуют данные таблицы 1 , характерен для коров голштинской породы племзавода «Заря». При аналогичном фоне молочной продуктивности в племзаводах «Заря» и «Родина» (5,5 ‒ 6 тысяч кг молока за 305 суток лактации) показатели АЛТ у голштинов выше на 2 и.ед./л, чем у чёрнопёстрого скота (Р>0,999).

По уровню АСТ разность соответственно составляет 5 и.ед./л при уровне вероятности по Стьюденту Р>0,999. В то же время у животных чёрно-пёстрой породы при спаде продуктивности до 3300 кг в племзаводе «Майский» по сравнению с ГПЗ «Молочное» уровень АЛТ снижается на 5 и.ед./л при Р>0,999, а АСТ соответственно на 10 и.ед./л при Р>0,999.

В племзаводе «Майский», где разводится одновременно две породы в одинаковых условиях, айрширский скот превосходит чёрнопёстрый по уровню фермента АЛТ на 1 и.ед./л при Р>0,95, с учетом же фермента АСТ разность составляет 5 и.ед./л при Р>0,999.

Что касается фермента щелочной фосфатазы, то наивысший ее показатель отмечается у самого жирномолочного айрширского скота племзавода «Майский», по сравнению с чёрно-пёстрой породой этого хозяйства он был выше на 29,5% или на 23 ед./л при Р>0,999. Голштинский скот уступает чёрно-пёстрому по уровню щелочной фосфатазы на 6 ед./л при Р>0,99. При снижении продуктивности за 305 суток лактации у чёрно-пёстрого скота ГПЗ «Молочное» на 970 кг по сравнению с племзаводом «Родина» показатель щелочной фосфатазы снизился на 11 ед./л при Р>0,999.

По уровню амилазы сыворотки крови голштинский скот достоверно превосходит чёрно-пёстрый при аналогичной продуктивности на 7 г/л при Р>0,999, а айрширский скот племзавода «Майский» превосходит чёрно-пёстрых животных по активности фермента амилазы на 20,6% при Р>0,99.

Следует отметить, что в результате проведенного корреляционного анализа (табл. 2) установлена высокая и достоверная взаимосвязь между уровнем АЛТ и АСТ в пределах +0,5…+0,8 при Р>0,999; в то время как корреляция с другими ферментами сыворотки крови носит криволинейный характер.

Для того, чтобы успешно прогнозировать продуктивность по метаболитам крови у животных в молодом возрасте, очень важно знать изменение этих показателей у молодняка под влиянием возрастного фактора.

В племзаводе «Майский» для изучения влияния возраста на биохимический статус сыворотки крови в осенний период взята кровь одновременно у всех имеющихся в хозяйстве на данный момент телок айрширской и чёрно-пёстрой пород. При этом все животные были разделены на 3 возрастные группы: 1-я – 3 ‒ 6 мес., 2-я ‒ 6–12 и 3-я ‒ 12–18 мес. По живой массе молодняк отвечает требованиям стандарта породы. Результаты исследований представлены в таблицах 3, 4 .

Анализ полученных данных показывает, что максимальный уровень изучаемых ферментов как у чёрно-пёстрого, так и у айрширского скота в основном отмечается во второй возрастной период (от 6 до 12-ти мес.) при Р>0,95…0,999. Это связано с интенсивным наращиванием мышечной ткани у животных.

В то же время концентрация фермента щелочной фосфатазы у животных айрширской породы достигает своего наивысшего значения только в возрасте 12 ‒ 18 мес., повышаясь в этот период в 1,3 раза при Р>0,999 по сравнению с предыдущим этапом развития животных.

Коэффициенты изменчивости показателей изучаемых ферментов у животных айрширской породы в основном за исключением щелочной фосфатазы превосходят аналогичные показатели у чёрно-пёстрого скота, это свидетельствует о большей эффективности селекции по метаболическому профилю крови у айрширской породы.

Таблица 1 ‒ Показатели изменчивости изучаемых ферментов крови у коров.

Племзавод Порода	Заря Голштин ская	Родина Чёрнопёстрая	Молочное Чёрнопёстрая	Майский Айр- Чёрно- ширская пёстрая
АЛТ, и. ед./л, lim	3 ‒ 66	6 ‒ 78	3 ‒ 83	8 ‒ 49	10 ‒ 37
Х±m	28±0,4	26±0,3	26±0,5	22±0,5	21,±0,5
С v , %	40	36	44	37	26
АСТ, и. ед./л, lim	17 ‒ 122	11 ‒ 160	17 ‒ 131	19 ‒ 98	23 ‒ 78
Х±m	62±0,8	57±0,7	59±1,0	54±0,9	49±1,0
С_v, %	33	33	35	25	24
Фосфатаза щелочная, ед./л, lim	2 ‒ 364	25 ‒ 168	6 ‒ 384	3 ‒ 371,	4 ‒ 252
Х±m	85±1,9	91±1,0	80±2,3	101±3,6	78,0±3,6
С_v, %	57	29	61	54	55
Амилаза, г/л, lim	6‒144	6‒112	6 ‒ 191	6 ‒ 114	6 ‒ 114
Х±m	34±1,1	27±0,6	41±1,5	41±1,4	34±1,6
С v , %	82	63	77	53	57

Таблица 2 ‒ Взаимосвязь между ферментами сыворотки крови.

Плем завод	Порода	Коли чество коров	Корреляция между ферментами, r±m АЛТ, АСТ – Амилаза – АЛТ – _АСТ фосфатаза остальные щелочная ферменты
ЗАО "Заря"	голш тинская	616	+ 0,8^***	+0,1^**	-0,12 ‒ -0,13
Племзавод-колхоз «Родина»	чёрнопёстрая	704	+0,8^***	+0,2^***	-0,10^ ‒ -0,40^*
ОАО «Заря»	чёрнопёстрая	445	+0,8^***	-0,2^* ‒ -0,3^*	-0,27^**– +0,03
СХПК «Плем завод Майский»	айршир-ская	227	+0,6^***	+0,08 ‒ +0,1	-0,02 ‒ -0,20^**
СХПК «Плем завод Майский»	чёрнопёстрая	139	+0,5^***	-0,01 ‒ +0,02	-0,20^* ‒ +0,27^**
* Р> 0, 95; Р > 0,99; * Р > 0,999.

Таблица 3 ‒ Уровень ферментов сыворотки крови у телокайрширской породы.

Показатель	Параметр n	Возрастная группа I II III 47 75 69
Возраст, мес	`Х±m	5±0,1	9±0,2	16±0,3
	Lim	3 ‒ 6	7 ‒ 12	13 ‒ 20
	C_v, %	19	20	14
АЛТ, и.ед./л	`Х±m	19±0,4	24±0,6	23±0,8
	Lim	14 ‒ 26	11‒38	11 ‒ 45
	C_v, %	15	22	28
АСТ, и.ед./л	`Х±m	44±0,7	51±1,2	50±1,2
	Lim	27 ‒ 55	21 ‒ 73	23–77
	C v , %	11	20	19
Щелочная фосфатаза, ед./л	`Х±m	67±4,0	68±3,7	90±5,4
	Lim	20 ‒ 117	11 ‒ 162	11 ‒ 211
	C_v, %	40	47	49
Амилаза, г/л	`Х±m	35±3,7	37±2,7	28±2,2
	Lim	6 ‒ 88	6 ‒ 90	4 ‒ 74
	C_v, %	73	63	66

Таблица 4 — Динамика ферментов сыворотки крови у телок чёрно-пёстрой породы

Показатель	Параметр n	Возрастная группа I II III 45 34 34
Возраст, мес	`Х±m	5±0,4	10±0,3	16±0,4
	Lim	3 ‒ 7	7 ‒ 12	12 ‒ 19
	C_v, %	60	17	19
АЛТ, и. ед./л	`Х±m	20±0,4	22±0,7	23±0,9
	Lim	14 ‒ 26	14 ‒ 40	14 ‒ 43
	C_v, %	15	18	23
АСТ, и. ед./л	`Х±m	46±0,8	49±1,4	48±1,5
	Lim	30 ‒ 55	34 ‒ 73	30 ‒ 73
	C_v, %	11	17	18
Щелочная фосфатаза, ед./л	`Х±m	64±4,2	91±10,5	85±7,0
	Lim	15 ‒ 124	18 ‒ 279	28 ‒ 213
	C v , %	44	67	49
Амилаза, г/л	`Х±m	35±2,9	45±4,4	33±3,7
	Lim	6 ‒ 88	6 ‒ 95	6 ‒ 114
	C_v, %	55	62	64

Таким образом, в результате массовых исследований установлены возрастные и межпородные различия в концентрации ферментов сыворотки крови крупного рогатого скота голштинской, черно-пестрой и айрширской пород, которые могут быть использованы в клинической биохимии и при прогнозировании молочной продуктивности при организации селекционно-племенной работы.

Список литературы Ферментный профиль сыворотки крови у клинически здорового молочного скота как признак селекции

Эйдригевич, Е.В. Интерьер сельскохозяйственных животных / Е.В Эйдригевич, В.В. Раевская. - М.: Колос, 1978. - 254 с.
Волгин, В.И. Прогнозирование молочной продуктивности крупного рогатого скота по биохимическим показателям крови / В.И. Волгин, А.С. Бибикова // Использование интерьерных показателей в селекционно-племенной работе. - Л., 1982. - С. 23-24.
Волохов, И.М. Прогнозирование молочной продуктивности в раннем возрасте / И.М. Волохов, О.В. Пащенко // Новое в технологии производства и переработки продукции животноводства. - Волгоград, 1996.- С. 57-58.
Заидов, Ф.А. Прогнозирование продуктивности крупного рогатого скота по активности ферментов переаминирования в крови / Ф.А. Заидов, М.Н. Аберкулов, Р.А. Заидов // Тр. Узбекского НИИ животноводства. - Вып. 43. - Ташкент, 1986. - С. 62-65.
Козлова, А.Е. Ферментные тесты и прогнозирование продуктивности у молодняка крупного рогатого скота / А.Е. Козлова // Кормление и разведение сельскохозяйственных животных. - Саранск, 1985.- С. 151-154.
Кудрин, А.Г. Интерьерное прогнозирование молочной продуктивности коров / А.Г. Кудрин. - Вологда ; Молочное: ИЦ ВГМХА. - 2013. - 125 с.
Кудрин, А.Г., Ферменты крови и прогнозирование продуктивности молочного скота / А.Г. Кудрин. - Мичуринск: Изд-во Мичуринского гос. аграр. ун-та, 2006. - 142 с.
Переверзев, Д.Б. Аминотрансферазное тестирование в скотоводстве / Д.Б. Переверзев // Вестник с.-х. науки. - 1980. - №4. -С. 125-127.
Богачева, И.Н. Связь активности сывороточных аминотрансфераз с показателями роста бычков чёрно-пёстрой породы / И.Н. Богачева, А.М. Монастырев // Актуальные проблемы ветеринарной медицины, животноводства, обществознания и подготовки кадров на Южном Урале. - Челябинск, 1996. - С. 86-88.
Елецкая, Ж.Я. Связь ферментов сыворотки крови коров с молочной продуктивностью / Ж.Я. Елецкая // Генетика и селекция животных на Дону. - Ростов н/Д, 1987. - С. 30-33.
Связь биохимических показателей крови с продуктивностью крупного рогатого скота / Г.Т. Ли, Д.Р. Халиков, М.А. Шамсиев и др. // Тез. докл. IV конф. биохимиков республик Средней Азии и Казахстана. - Ашхабад, 1986. - С. 179-180.
Нестеренко, П.И. Эффективность селекции чёрно-пёстрого скота по ферментным тестам: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук: 06.02.01 / П.И. Нестеренко - Дубровицы, Моск. обл., 1980. - 15 с.
Размаев, И.И. Исследование взаимосвязи продуктивности крупного рогатого скота с активностью ферментов переаминирования в сыворотке крови / И.И. Размаев, А.Г. Авизов // Доклады ВАСХНИЛ. - 1986. - №4. - С. 31-33.
Тютюнников, А.В. Активность ферментов аспартат и аланинаминотрансферазного локусов в связи с молочностью и жирномолочностью коров / А.В. Тютюнников // Науч. тр. Калужского филиала Моск. с.-х. акад. им. К.А.Тимирязева. - Калуга, 1993. - Вып. 1. - С. 114-119.
Bulla J., Cubula M., Savrasova E. Aktivitaenzymovakoncetracia metabolitovvkrvidojnicslovenskehostrakatehoaayrshirskehoplemena. Ved. PraceVysk. UstavuZivocisnej V yroby c Nitre. 1984. 21. 117.124p.
Hristov S., Vufnli Marianna, TodorovicMiriJa. Stage effects of gestation, partus and housing system on serum aspartate aminotransferase activities in Holstein- Friesian heifers and cows. Acta vet. 1995. 45, no.5-6, pp. 293-298.
Tripathi V.B., Studies S.S. On transaminases and phosphatases in semen plasma of jersey and crossbred bulls. Indian veter. Journal. 1987. 64. 12. pp. 1053-1056.
Жебровский, Л.С. Селекция животных / Л.С. Жебровский. -СПб.: Лань, 2002. - 256 с.
Камышников, В.С. Карманный справочник врача по лабораторной диагностике / В.С. Камышников. - 8 изд. М.: Изд-во Медпресс-информ, 2014. - 400 с.
Колб, В.Г. Справочник по клинической химии / В.Г. Колб, В.С. Камышников. - Минск: Беларусь, 1982.

Еще

Статья научная