Фитоадаптогены - экологически чистый фактор оптимизации свободно-радикальных процессов, повышения молочной продуктивности и качества молока
Автор: Ярован Н.И., Грибанова Н.Л., Маркина В.М.
Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture
Рубрика: Актуальные вопросы зоотехнии и ветеринарии
Статья в выпуске: 1 (42), 2024 года.
Бесплатный доступ
Предметом научно-исследовательской работы было изучение свободно-радикальных процессов, молочной продуктивности и качества молока у коров в стрессогенных условиях промышленного содержания. Целью работы было изучение использования в кормлении экологически чистых растительных композиций на основе семян клевера, корня солодки и лецитина в качестве фитоадаптогенов для голштинских коров в зимний стойловый период, способствующих оптимизации свободно-радикальных процессов, повышению молочной продуктивности и улучшению качества молока. Влияние природных адаптогенов на молочную продуктивность коров изучали в АО «Картофельная Нива Орловщины» (2019-2020 гг.) и ОАО АПК «Юность», образованном на базе АО «Картофельная Нива Орловщины» (2020-2021 гг.) в зимний стойловый период. Лабораторные исследования проводили на кафедре химии ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, в Орловском филиале «Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральная научно-методическая ветеринарная лаборатория" и в Инновационном научно-исследовательском испытательном центре ФГБОУ ВО Орловский ГАУ в период с 2019 по 2022 год. Были выявлены нарушения в оксидантно-антиоксидантной системе высокопродуктивных голштинских коров, что проявилось ростом свободно-радикального окисления, определяемым показателями МДА и снижением антиоксидантной защиты, определяемой активностью ЦП.Для коррекции выявленных нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе, повышения молочной продуктивности и улучшения качества молока было предложено использование в кормлении дополнительно к основному рациону (ОР) фитоадаптогенов на основе корня солодки (КС), семян клевера (СК) и лецитина (Л) в течение 30 дней. Результаты использования предлагаемых добавок показали положительное влияние на свободно-радикальные процессы, о чем свидетельствует снижение уровня малонового диальдегида, как показателя свободно-радикального окисления, и повышение активности антиоксиданта церулоплазмина. Проведённые экспериментальные исследования на основе полученных биохимических данных подтверждают возможность использования предлагаемых средств (семян клевера в дозе 70 г/гол/сут., корня солодки в дозе 60 г/гол/сут. и лецитина в дозе 70 г/гол/сут.) в течение 30 дней в качестве экологически чистых органических адаптогенов для голштинских коров, содержащихся в условиях промышленных комплексов.
Промышленное содержание, коровы голштинской породы, стресс, оксидантно-антиоксидантная система, адаптация, фитоадаптогены, молочная продуктивность, корень солодки, семена клевера, лецитин
Короткий адрес: https://sciup.org/147243028
IDR: 147243028
Текст научной статьи Фитоадаптогены - экологически чистый фактор оптимизации свободно-радикальных процессов, повышения молочной продуктивности и качества молока
Введение. В России, как и в других странах мира, растет интерес к экологически чистой органической продукции. К сожалению, в настоящее время с переходом на индустриальные технологии содержания крупного рогатого скота не удается избежать использования антибиотиков в связи с содержанием животных на бетонных полах, зачастую без соблюдения зо-огигиенических правил и при некачественном кормлении. При таком содержании велика вероятность возникновения массовых заболеваний, что требует применения антибиотиков и для профилактики, и в качестве лекарственных препаратов [1].
Важнейшей задачей животноводческого производства является обеспечение населения экологически чистой органической продукцией, свободной от антибиотиков, стимуляторов роста, синтетических биологически активных добавок [2, 5].
В качестве экологического фактора повышения молочной продуктивности и улучшения качества молока за счет оптимизации свободно-радикальных процессов у коров в стрессогенных условиях промышленного содержания можно использовать фитоадапто-гены, в составе которых содержатся соединения, стереохимически сходные с метаболитами животного организма [4].
Уровень свободно-радикального окисления влияет на биохимию и физиологические жизненно важные функции организма, определяющие рост, развитие, воспроизводительные функции и продуктивность животных. Внешние и внутренние факторы, влияющие на организм голштинских коров с высокой стресс чувствительностью, обусловленной их генотипом, определяют состояние оксидантно-антиоксидантной системы. Адаптация определяется защитноприспособительными механизмами, уровнем их проявления, что во многом зависит от наличия и активности эндогенных и экзогенных антиоксидантов, подавляющих или предупреждающих образование прогрес- сирующего патологического количества свободных радикалов.
Целью работы было изучение использования в кормлении экологически чистых растительных композиций на основе семян клевера, корня солодки и лецитина в качестве фитоадаптогенов для голштинских коров в зимний стойловый период, способствующих оптимизации свободно-радикальных процессов, повышению молочной продуктивности и улучшению качества молока.
Материалы и методы исследования
Влияние природных адаптогенов на молочную продуктивность коров изучали в АО «Картофельная Нива Орловщины» (2019-2020 гг.) и ОаО АПК «Юность», образованном на базе АО «Картофельная Нива Орловщины» (2020-2021 гг.) в зимний стойловый период. Лабораторные исследования проводили на кафедре химии ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, в Орловском филиале «Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральная научнометодическая ветеринарная лаборатория" и в Инновационном научно-исследовательском испытательном центре ФГБОУ ВО Орловский ГАУ в период с 2019 по 2022 год.
Результаты исследований
До начала эксперимента определяли содержание малонового диальдегида как показателя уровня свободно-радикального окисления и антиоксиданта церулоплазмина у коров второй лактации «2 недели после отела». На рисунках 1 и 2 показаны результаты исследований содержания малонового диальдегида (МДА) и уровня церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови голштинских коров в условиях промышленного комплекса ОАО «Картофельная Нива Орловщины».

Рис. 1 - Содержание малонового диальдегида в сыворотке крови высокопродуктивных коров голштинской породы в условиях промышленного комплекса до применения фитоадаптогенов.
Из диаграммы на рисунке 1 видно, что содержание МДА было выше у новотельных коров - на 0,29 мкмоль/л относительно референтных значений, что говорит о патологическом усилении протекания свободно-радикальных процессов.
На рисунке 2 представлены показатели активности антиоксиданта церулоплазмина у коров «2 недели после отела», содержащихся в промышленном комплексе в зимний стойловый период.

Рис. 2 - Показатели активности церулоплазмина, определяемые в сыворотке крови высокоудойных коров голштинской породы при промышленном содержании в зимний стойловый период до применения фитоадаптогенов
Данные, представленные на рисунке 2, показывают низкую активность естественной антиоксидантной защиты: активность церулоплазмина в опытной группе была ниже референтных значений на 0,45 мкмоль/л, что подтверждает предполагаемое нами наличие окислительного стресса.
Анализируя полученные данные, нами выявлены нарушения в оксидантно-антиоксидантной системе высокопродуктивных голштинских коров, что проявилось ростом свободно-радикального окисления, определяемым показателями МДА и снижением антиоксидантной защиты, определяемой активностью ЦП.
Для коррекции выявленных нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе, повышения молочной продуктивности и улучшения качества молока было предложено использование в кормлении дополнительно к основному рациону (ОР) фитоадаптогенов на основе корня солодки (КС), семян клевера (СК) и лецитина (Л) в течение 30 дней.
Были созданы 4 группы из коров голштинской породы в физиологическом состоянии «2 недели после отела».
1-я группа - (контрольная) коровы получали только основной рацион хозяйства (ОР);
2-я группа (ОР+СК+Л) – основной рацион хозяйства, семена клевера в дозе 70 г/гол/сут, лецитин в дозе 70 г/гол/сут.
3-я группа (ОР+КС+Л) – основной рацион хозяйства, корень солодки в дозе 60 г/гол/сут, лецитин в дозе 70 г/гол/сут.
4-я группа (ОР+СК+КС+Л) – основной рацион хозяйства, семена клевера в дозе 70 г/гол/сут, корень солодки в дозе 60 г/гол/сут, лецитин в дозе 70 г/гол/сут.
Результаты использования предлагаемых добавок показали положительное влияние на свободнорадикальные процессы, о чем свидетельствует снижение уровня малонового диальдегида, как показателя свободно-радикального окисления, и повышение активности антиоксиданта церулоплазмина (Таблица 1).
Таблица 1. - Показатели свободно-радикального окисления и антиоксидантной защиты у голштинских _______ коров при использовании дополнительно к основному рациону фитоадаптогенов. _______
Группы коров |
Показатели |
1-й день |
10-й день |
20-й день |
30-й день |
Контрольная группа 1: коровы получавшие (ОР хозяйства) |
МДА Мкмоль/л |
0,71±0,02 |
0,69±0,2 |
0,67±0,01 |
0,68±0,01 |
ЦП, Ммоль/л |
1,65±0,15 |
1,68±0,07 |
1,68±0,07 |
1,69±0,16 |
|
Опытная группа 2 – коровы получавшие (ОР+СК+Л) |
МДА Мкмоль/л |
0,63±0,01 |
0,64±0,02* |
0,63±0,01 |
0,59±0,01** |
ЦП, Ммоль/л |
1,96±0,06 |
1,9±,005 |
2,07±0,05* |
2,14±0,06* |
|
Опытная группа 3 – коровы, получавшие (ОР+КС+Л) |
МДА Мкмоль/л |
0,64±0,03 |
0,61±0,03 |
0,57±0,04* |
0,51±0,04** |
ЦП, Ммоль/л |
1,97±0,07 |
2,08±0,4* |
2,19±0,03** |
2,49±0,06** |
|
Опытная группа 4 – коровы, получавшие (ОР+СК+КС+Л) |
МДА Мкмоль/л |
0,63±0,02 |
0,56±0,03 |
0,56±0,03* |
0,43±0,05** |
ЦП, Ммоль/л |
1,20±0,07 |
2,12±0,01** |
2,21±0,08** |
2,73±0,03*** |
Примечание: *-Р<0,05; **-Р <0,01; ***-Р <0,001 относительно животных контрольной группы Источник: составлено автором на основе [3].
В таблице 3 показано, что к концу эксперимента уровень малонового диальдегида снизился в опытной группе № 2 на 0,04 ммоль/л, в группе №3 - на 0,13
ммоль/л, в группе №4 – на 0,20 ммоль/л. Уровень антиоксиданта церулоплазмина увеличился в опытной группе № 2 на 0,04 ммоль/л, в группе №3- на 0,51
ммоль/л, в группе №4 - на 1,53 ммоль/л.
При этом отмечено увеличение молочной продуктивности и улучшение качества молока голштинских коров в условиях промышленного комплекса. Так при добавлении к основному рациону семян клевера в дозе 70 г/гол/сут., корня солодки в дозе 60 г/гол/сут. и лецитина в дозе 70 г/гол/сут. ко- ровам «2 недели после отела» в течение месяца установлено увеличение молочной продуктивности к 30 дню опыта равное на 2,6 кг., белковомолочность увеличилась на 2,4 %; жирномолочность - на 0,32 % (Таблица 2).
Таблица 2. - Продуктивность и показатели качества молока у коров голштинской породы при использовании фитоадаптогенов.
Показатели |
Группы животных |
|||
Гр. №1 контрольная, коровы, получавшие ОР хозяйства |
Гр. №2 опытная, коровы, получавшие ОР+СК+Л |
Гр. №3 опытная, коровы, получавшие ОР+КС+Л |
Гр. №4 опытная, коровы, получавшие ОР+СК+КС+Л |
|
Среднесуточный удой,(кг) |
20,5±0,02 |
21,02±0,01 |
22,5±0,01 |
23,10±0,02 |
Белковомолочность, (%) |
3,20±0,02 |
3,29±0,02 |
3,36±0,03 |
3,44±0,02** |
Жирномолочность, (%) |
3,52±0,01 |
3,68±,003 |
3,70±0,02** |
3,84±0,03* |
Примечание: *-Р<0,05; **-Р <0,01; ***-Р <0,001 относительно животных контрольной группы Источник: составлено автором на основе [3].
Выводы. Проведённые экспериментальные исследования на основе полученных биохимических данных подтверждают возможность использования предлагаемых средств (семян клевера в дозе 70 г/гол/сут., корня солодки в дозе 60 г/гол/сут. и леци- тина в дозе 70 г/гол/сут.) в течение 30 дней в качестве экологически чистых органических адаптогенов для голштинских коров, содержащихся в условиях промышленных комплексов.
Список литературы Фитоадаптогены - экологически чистый фактор оптимизации свободно-радикальных процессов, повышения молочной продуктивности и качества молока
- Галочкин, В.А. Разработка теоретических основ и создание антистрессовых препаратов нового поколения для животноводства / В.А. Галочкин, В.П. Галочкина, К.С. Остренко // Сельскохозяйственная биология. - 2009.- №2 - С.43-54. EDN: KBYNDD
- Толстиков, Г.Н. "Солодка: биоразнообразие, химия, применение в медицине" // Толстиков Г.Н., Балтина Л.А., Гранкина В.П. Новосибирск. 2007, С.316.
- Ярован Н.И, Грибанова Н.Л., Болкунов П.С. "Минеральный состав и антиоксидантная активность растений адаптогенного действия" Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием по актуальным проблемам в области биотехнологии / Рациональное использование сырья и создание новых продуктов биотехнологического назначения // Орёл 30 апреля 2019 г., С.141.
- Протасов Б.И., Комиссаров И.И. Стратегия применения адаптогенов для стимуляции продуктивности у сельскохозяйственных животных//Сельскохозяйственная библиотека. 2012, №6, С. 12-23. EDN: PIFXAD
- Горковенко Л.Г., Оноприенко Н.А., Кобзарь С.В. Эффективный способ повышения молочной продуктивности// Сборник научных трудов Северо-Кавказского научно-исследовательского института животноводства. 2016.Т5.С.98-102.