Морфология органов пищеварения норок при применении в кормлении личинок мухи черной львинки
Автор: Ларина Ю.В., Ежков В.О., Папаев Р.М., Гирфанов А.И., Ежкова А.М.
Статья в выпуске: 2 т.254, 2023 года.
Бесплатный доступ
В ходе проведенных исследований установлено, что при добавлении в рацион молодняка норок личинок мухи Черная львинка, масса внутренних органов имела тенденцию к увеличению. При макроскопическом исследовании визуальных различий в состоянии, цвете, консистенции, форме и размере внутренних органов между контрольной и опытными группами не установлено. Морфологически структурно-функциональное состояние внутренних органов соответствовало видовым и возрастным параметрам для молодняка норок. Гистологическими исследованиями установлено, что введение личинок мухи Черной львинки обусловило в желудке активацию и усиление секреторной деятельности фундальных желез, в тощей кишке удлинение ворсинок различной степени интенсивности, увеличение количества бокаловидных клеток и обилие слизи, что указывает на положительное влияние кормовой добавки.
Норки, личинки мухи, желудок, тощая кишка, гистология
Короткий адрес: https://sciup.org/142237669
IDR: 142237669 | УДК: 619:611.3:636.93 | DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_254_146
Morphology of the digestive organs of mink when used in the feeding of the black lion fly
In the course of the studies, it was found that the addition of Black Lion fly larvae to the diet of young minks, the mass of internal organs tended to increase. Macroscopic examination of visual differences in the condition, color, consistency, shape and size of the internal organs between the control and experimental groups was not established. Morphologically, the structural and functional state of the internal organs corresponded to the species and age parameters for young minks. Histological studies have established that the introduction of Black Lion fly larvae caused activation and enhancement of the secretory activity of the fundic glands in the stomach, elongation of the villi of varying degrees of intensity in the jejunum, an increase in the number of goblet cells and an abundance of mucus, which indicates a positive effect of the feed additive.
Текст научной статьи Морфология органов пищеварения норок при применении в кормлении личинок мухи черной львинки
В настоящее время поиск новых нетрадиционных белковых компонентов является актуальным, так как является достойной альтернативой традиционным добавкам. Большое внимание уделяется мухе черная львинка (Hermetia illucens), возможность использования личинок которой в кормах животных отмечается многими авторами [4; 9]. Достоинством личинок, как компонента кормов, является высокое содержание в них протеина, при этом на долю переваримого протеина приходится 85-95 % [1]. Содержание жира в личинках также высокое и достигает 2045 % [8]. Основной проблемой для клеточных пушных зверей является отсутствие централизованной кормовой базы и дефицит животного белка в кормах. Одним из перспективных путей восполнения или замещения кормового белка в рационах животных, в том числе и пушных зверей, является применение нетрадиционных источников белка [3]. Среди множества известных способов активно используют такое направление, как энтомофагия, т.е. поедание животными или человеком насекомых в разных формах обработки [5, 6, 7]. Уникальными в этом отношении являются личинки мухи Черная львинка (Hermetia illucens), их выбор обусловлен высокими темпами роста насекомых, использованием в качестве субстратов для их роста и развития пищевых отходов, отходов агропромышленного комплекса и др. [2]. Целью наших исследований явилось: изучить влияние корма из личинок мух черная львинка (Hermetia illucens) на морфологию органов пищеварения норок.
Материал и методы исследований. Для выявления оптимальной дозы введения в рацион молодняка пушных зверей личинок Черной львинки были проведены научно-производственные опыты. В условиях фермы были сформированы три группы по 14 стандартных тёмнокоричневых норок в каждой: контрольная на основном рационе (ОР); 1 опытная группа, норки которой к ОР дополнительно получали высушенных личинок в количестве 3 % от сухого вещества рациона; 2 опытная группа, норки которой к ОР дополнительно получали нативных личинок в количестве 12% от сухого вещества рациона (Таблица 1).
Таблица 1 – Схема эксперимента с норками (n=14)
|
Группа животных |
Вид корма и кормовых добавок |
|
Контроль |
ОР - комбикорм |
|
1 |
ОР + сухие насекомые 3 % от массы корма |
|
2 |
ОР +натуральные насекомые 12 % от массы корма |
Длительность применения личинок мухи Черной львинки составила – 30 суток – до технологического убоя норок на мех.
Морфометрические показатели внутренних органов определяли путем вскрытия норок с дальнейшей оценкой массы и размера внутренних органов. Для изучения формы, размеров и топографии органов использовали анатомоморфологический метод. Внутренние органы взвешивали на аналитических весах IV класса точности.
Вскрытие норок и исследование внутренних органов проводили по методике А.В. Жарова. Для гистологических исследований кусочки органов фиксировали в 10% водном растворе формалина с последующим уплотнением на замораживающем микротоме с охлаждением «ОМТ-0228» и «МЗП-01 Техном». Гистосрезы окрашивали гематоксилином и эозином, по Романовскому-Гимза. Гистопрепараты анализировали с помощью микроскопа JENAMED 2, окуляр GF-PW 10x25, объектив 40.
Результат исследований. При технологическом убое норок на мех от зверей контрольной и опытных групп были отобраны органы на исследование их структурно-функционального состояния. При макроскопическом исследовании визуальных различий в состоянии, цвете, консистенции, форме и размере внутренних органов между контрольной и опытными группами не установлено. Морфологически структурно-функциональное состояние внутренних органов соответствовало видовым и возрастным параметрам для молодняка норок.
Наиболее информативными органами при исследовании кормовых добавок являются органы желудочнокишечного тракта. В процессе пищеварения исследуемые вещества и добавки непосредственно соприкасаются со стенками органов, подвергаются ферментативному, химическому и механическому превращению. В связи с чем, были проведены гистологические исследования желудка, как модели химического и механического переваривания корма, и тонкого отдела кишечника, как модели основного всасывания питательных веществ в организме.
При гистологическом исследовании стенки желудка молодняка норок контрольной группы отмечали целостность слизистой с хорошо выраженными желудочными ямками различной глубины и умеренным количеством слизи на поверхности слизистой. Эпителиальные клетки, выстилавшие желудочные ямки, были цилиндрической формы, целостность их не нарушена, размер и форма клеток сохранены. Фундальные железы, сформированные главными и парентеральными гландулоцитами, имели трубчатую форму, целостность гландулоцитов не нарушена, размеры и форма клеток сохранены. В строме желудка наблюдали умеренное полнокровие кровеносных сосудов. Микрокартина характеризовала физиологический процесс желудочной секреции.
Гистологическая картина тощей кишки характеризовалась хорошо выраженной системой «крипта-ворсинка». На поверхности ворсинок наблюдали сформированную щеточную кайму энтероцитов и наличие единичных бокаловидных клеток (Рисунок 1).
Кровеносные сосуды слизистой оболочки, подслизистой основы и мышечной оболочки были умеренно полнокровны. В подслизистой кишки отмечали хорошо выраженные дуоденальные железы, концевые отделы которых имели незначительные просветы в кишечник. На поверхности слизистой кишки отмечали небольшое количество слизи. Микрокартина соответствовала физиологическому процессу умеренной секреторной активности.
При гистологическом исследовании стенки желудка норок 1 опытной группы выявляли целостность эпителия слизистой желудочных ямок органа по всей поверхности контакта с кормовыми массами и высушенными личинками мухи Черной львинки. Компоненты кормовых масс были обволочены слизью. Целостность желудочных ямок сохранена, поверхностные эпителиальные клетки без нарушений структуры и формы. Главные и париетальные гландулоциты фундальных желез с сохранением их целостности и структур цитологии. В строме органа отмечали полнокровие кровеносных сосудов.
При исследовании тонкой кишки отмечали хорошо сформированную систему «крипта-ворсинка». Наблюдали удлинённые ворсинки пальцевидной формы, которые были выстланы хорошо оформленной щеткой каемчатых энтероцитов с единичными бокаловидными клетками с наличием ядер, расположенных по базальному полюсу. Отмечали незначительную десквамацию эпителия верхушек некоторых ворсинок слизистой, обусловленную, по нашему мнению, абразивными свойствами высушенной хитиновой оболочки (Рисунок 2).
Рисунок 1 – Ворсинки тощей кишки молодняка норок контрольной группы: а – сформированные каемчатые энтероциты; б – бокаловидные клетки. Окраска гематоксилином
Рисунок 2 – Энтероциты на поверхности ворсинок (а) с хорошо структурированной щеточной каймой, десквамация эпителия верхушек единичных ворсинок слизистой (б) в тощей кишке молодняка норок, получавших к ОР высушенные личинки. Окраска гематоксилином и эозином; х 600
Дуоденальные железы имели хорошо выраженную целостную структуру, концевые отделы имели выраженные просветы в кишечник. На поверхности слизистой оболочки кишки наблюдали обильное количество слизи. Кровеносные сосуды слизистой оболочки, подслизистой основы и мышечной оболочки были полнокровны. Микрокартина соответствовала физиологическому процессу активации секреторной деятельности и усилению пристеночного пищеварения.
При гистологическом исследовании стенки желудка норок 2 опытной группы наблюдали целостность слизистой с хорошо выраженной структурой желудочных ямок различной глубины и наличием обильной слизи на их поверхности. Поверхностные эпителиоциты слизистой характеризовались сохранением и целостностью структур. Фундальные железы имели удлиненную трубчатую форму, цитология их главных и париетальных гландулоцитов без нарушений. Выявляли полнокровие капилляров фундальных желез, в строме органа наблюдали полнокровие капилляров.
При исследовании тонкой кишки молодняка норок, получавших в рационе нативных личинок мухи Черной львинки, структурно-функциональное состояние органа характеризовалось целостностью структур, хорошей сформированностью систем «крипта-ворсинка», наличием и целостностью на ворсинке поверхностных энтероцитов с более четко выраженной щеточной каймой на апикальном полюсе клеток. Среди каемчатых энтероцитов наблюдали незначительное увеличение количества бокаловидных клеток. В подслизистой основе наблюдали дуоденальные железы с расширенными концевыми отделами (Рисунок 3).
В просвете кишки отмечали обильное количество слизи. Кровеносные сосуды слизистой оболочки, подслизистой основы и мышечной оболочки были кровенаполненые. Микрокартина соответствовала физиологическому процессу активации секреторной деятельности и усилению пристеночного пищеварения.
Рисунок 3 – Дуоденальные железы с расширенными концевыми частями(а), обилие слизи (б) на слизистой тощей кишки у молодняка норок, получавших к ОР нативных личинок. Окраска гематоксилином и эозином; х 600
Заключение. Таким образом, гистологическими исследованиями установлено, что введение личинок мухи Черной львинки в ОР молодняка норок обусловило:
-
- в желудке активацию и усиление секреторной деятельности фундальных желез, выделение обильного количества слизи на поверхность слизистой;
-
- в тощей кишке удлинение ворсинок различной степени интенсивности, более четкую сформированность структуры щеточной каймы, незначительную десквамацию эпителия верхушек единичных ворсинок слизистой у норок, получавших сушенных личинок;
-
- в тощей кишке норок, получавших нативных личинок, расширение концевых частей дуоденальных желез, увеличение количества бокаловидных клеток и обилие слизи.
Выявленные изменения микрокартины желудка характеризуют физиологический процесс усиления секреторной деятельности. Удлинение ворсинок в системе «крипта-ворсинка» и увеличение количества бокаловидных клеток в их структурах указывают на усиление пристеночного пищеварения. Десквамация отдельных эпителиоцитов ворсинок указывает на процессы слущивания клеток с верхушек ворсинок, что обуславливает усиление регенерации тканей, что в совокупности с полнокровием кровеносных сосудов возможно рассматривать как положительный ответ организма на введение кормовой добавки. Удлинение ворсинок, расширение их концевых пространств, регенерация обеспечивали повышение всасывания и усвояемость питательных веществ, что в свою очередь способствовало увеличению росто-весовых показателей и площади шкурок молодняка норок.
Резюме
В ходе проведенных исследований установлено, что при добавлении в рацион молодняка норок личинок мухи Черная львинка, масса внутренних органов имела тенденцию к увеличению. При макроскопическом исследовании визуальных различий в состоянии, цвете, консистенции, форме и размере внутренних органов между контрольной и опытными группами не установлено. Морфологически структурно-функциональное состояние внутренних органов соответствовало видовым и возрастным параметрам для молодняка норок. Гистологическими исследованиями установлено, что введение личинок мухи Черной львинки обусловило в желудке активацию и усиление секреторной деятельности фундальных желез, в тощей кишке удлинение ворсинок различной степени интенсивности, увеличение количества бокаловидных клеток и обилие слизи, что указывает на положительное влияние кормовой добавки.
Список литературы Морфология органов пищеварения норок при применении в кормлении личинок мухи черной львинки
- Некрасов, Р. В. Питательные свойства личинок Hermetia Illucens L. - нового кормового продукта для молодняка свиней / Р. В. Некрасов, М. Г. Чабаев, А. А. Зеленченкова, А. И. Бастраков, Н. А. Ушакова // Сельскохозяйственная биология. - 2019. - Т. 54. - № 2. - 316-325.
- Папаев, Р. М. Динамика живой массы и мясная продуктивность перепелов при дополнении рациона кормления личинками мухи Черная львинка / Р. М. Папаев, А. М. Ежкова, А. И. Гирфанов [и др.] // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2022. - Т. 252, № 4. - С. 186-190.
- Папаев, Р.М. Физиологическое обоснование применения личинок мухи Черная львинка в кормлении норок / Р. М. Папаев, Г. Г. Шаламова, А. М. Ежкова [и др.] // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2023. - Т. 253, № 1. - С. 215-219.
- Романенко, Е. А. Качество пищевых яиц при использовании кормового белка из личинок мух черная львинка (Hermetia illucens) / Е. А. Романенко // Sciences of Europe. - 2021. - № 85-2(85). - С. 3-5.
- Садыкова, Э. О. Пищевая и биологическая ценность биомассы личинок Hermetia illucens / Э. О. Садыкова, А. А. Шумакова, С. И. Шестакова, Н. В. Тышко // Вопросы питания. - 2021. - Т. 90. - № 2(534). - С. 73-82. 9.
- Свергузова, С. В. Переработка куриного помета с использованием личинок черной львинки (Hermetia illucens): обзор / С. В. Свергузова, И. Г. Шайхиев, Ж. А. Сапронова, И. В. Бомба // Птицеводство. - 2021. - № 2. - С. 68-73.
- Ушакова, Н. А. Особенности биоконверсии органических отходов личинками мухи Hermetia illucens / Н. А. Ушакова, А. И. Бастраков, В. П. Карагодин, Д. С. Павлов // Успехи современной биологии. - 2018. - № 138(2). - С. 172-182.
- Henry M. Review on the use of insects in the diet of farmed fish: Past and future / M. Henry, L. Gasco, E. Fountoulaki // Animal Feed Science and Technology. - 2015. - Р. 1021-1023.
- Müller, А. The black soldier fly, Hermetia illucens - a promising sourcefor sustainable production of proteins, lipids and bioactive substances / А. Müller, D. Wolf, H. O. Gutzeit // Zeitschriftfür Naturforschung - 2017. - № 72 (9-10). - P. 351-363.