Сравнительные испытания ультрадисперсного сплава, солей и органических форм Cu и Zn как источников микроэлементов в кормлении цыплят-бройлеров

Автор: Сизова Е.А., Мирошников С.А., Лебедев С.В., Левахин Ю.И., Бабичева И.А., Косилов В.И.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Кормовые и биоактивные добавки

Статья в выпуске: 2 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

Необходимость максимальной реализации генетического потенциала современных пород и кроссов сельскохозяйственных животных предполагает, в том числе, повышение насыщенности рациона минеральными веществами, что сопряжено с возрастанием экологической нагрузки. В связи с этим актуальны исследования по созданию новых источников эссенциальных химических элементов с относительно меньшей токсичностью и более высокой биодоступностью компонентов. К перспективным препаратам можно отнести ультрадисперсные частицы (УДЧ). Мы впервые сравнили продуктивное и биологическое действие разных форм двух эссенциальных микроэлементов - цинка и меди (УДЧ их сплава, аспарагинаты и сульфаты) на цыплят-бройлеров кросса Смена 7 и показали в целом большую доступность, более выраженный положительный эффект УДЧ и неодинаковое влияние изученных форм на минеральный обмен. Введение препарата УДЧ в рацион подопытной птицы сопровождалось повышением интенсивности ее роста на 3,9 % (Р ≤ 0,05) в сравнении с показателями при применении минеральных солей и на 4,7 % (Р ≤ 0,01) - относительно аспарагинатов. В сыворотке крови цыплят, получавших УДЧ, концентрация NO-метаболитов увеличивалась на 9,8 % (Р ≤ 0,05); 21,0 (Р ≤ 0,01); 13,0 (Р ≤ 0,05) и 11,0 % (Р ≤ 0,05) относительно контроля соответственно на 7-е, 14-е, 21-е и 28-е сут эксперимента. Аналогичная разница с контролем по количеству эритроцитов и гемоглобина в крови к окончанию исследований составила 6,27 (Р ≤ 0,05) и 19,40 % (Р ≤ 0,001), относительно группы, получавшей аспарагинаты, - соответственно 5,21 и 12,60 %. Замена в рационе минеральной соли меди на препарат УДЧ и аспарагинат сопровождалась увеличением пула этого элементов в организме в 42-суточном возрасте соответственно на 51,6 (Р ≤ 0,01) и 13,2 %. В то же время при оценке пула цинка мы отмечали его снижение при скармливании аспарагината к концу эксперимента на 22,9 % относительно контроля, тогда как при использовании УДЧ, напротив, величина пула цинка превышала контроль на 12,5 % (Р ≤ 0,05). Использованные препараты меди и цинка неодинаково повлияли на обмен ряда химических элементов в организме цыплят. Так, при скармливании УДЧ и аспарагинатов пулы Ni, Al, Sn уменьшались, I и Co - значительно увеличивались относительно контроля. Отличительной особенностью действия УДЧ в сравнении с аспарагинатами стал рост пула Pb и Cd, что могло быть результатом изменение нагрузки на транспортные системы в кишечнике при использовании ультрадисперсного препарата.

Еще

Ультрадисперсные частицы сплава меди и цинка, аспарагинаты, цыплята-бройлеры, продуктивность, элементный состав, биохимические и морфологические показатели крови

Короткий адрес: https://sciup.org/142214139

IDR: 142214139   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2018.2.393rus

Список литературы Сравнительные испытания ультрадисперсного сплава, солей и органических форм Cu и Zn как источников микроэлементов в кормлении цыплят-бройлеров

  • Roco M.M. The long view of nanotechnology development: the national nanotechnology initiative at 10 years. In: Nanotechnology research directions for societal needs in 2020. Science Policy Reports, V. 1. Springer, Dordrecht, 2011: 1-28 ( ) DOI: 10.1007/978-94-007-1168-6_1
  • Hooley G., Piercy N.F., Nicoulaud B. Marketing strategy and competitive positioning. London, 2012.
  • Макаров Д.В. Прогноз развития мирового рынка нанопорошков. Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки, 2014, 1(8): 97-102.
  • Wang L., Hu C., Shao L. The antimicrobial activity of nanoparticles: present situation and prospects for the future. Int. J. Nanomed., 2017, 12: 1227-1249 ( ) DOI: 10.2147/IJN.S121956
  • Wahajuddin, Arora S. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles: magnetic nanoplatforms as drug carriers. Int. J. Nanomed., 2012, 7: 3445-3471 ( ) DOI: 10.2147/IJN.S30320
  • Chatterjee D.K., Diagaradjane P., Krishnan S. Nanoparticle-mediated hyperthermia in cancer therapy. Ther. Deliv., 2011, 2(8): 1001-1014.
  • Prasad R., Bhattacharyya A., Nguyen Q.D. Nanotechnology in sustainable agriculture: recent developments, challenges, and perspectives. Front. Microbiol., 2017, 8: 1014 ( ) DOI: 10.3389/fmicb.2017.01014
  • Mishra S., Keswani C., Abhilash P.C., Fraceto L.F. and Singh H.B. Integrated approach of agri-nanotechnology: challenges and future trends. Front. Plant Sci., 2017, 8: 471 ( ) DOI: 10.3389/fpls.2017.00471
  • Sekhon B.S. Nanotechnology in agri-food production: an overview. Nanotechnology, Science and Applications, 2014, 7: 31-53 ( ) DOI: 10.2147/NSA.S39406
  • Bumbudsanpharoke N., Ko S. Nano-food packaging: an overview of market, migration research, and safety regulations. J. Food Sci., 2015, 80: 910-923 ( ) DOI: 10.1111/1750-3841.12861
  • Sabourin V., Ayande A. Commercial opportunities and market demand for nanotechnologies in agribusiness sector. Journal of Technology Management & Innovation, 2015, 10: 40-51 ( ) DOI: 10.4067/S0718-27242015000100004
  • Zhang J., Spallholz J. Toxicity of selenium compounds and nano-selenium particles. In: Handbook of systems toxicology/D. Casciano, S.C. Sahu (eds.). John Wiley and Sons, West Sussex, UK, 2011: 787-801.
  • Zhang J. Biological properties of red elemental selenium at nano size (Nano-Se) in vitro and in vivo. In: Nanotoxicity: from in vivo and in vitro model to health risks/S.C. Sahu, D. Casciano (eds.). John Wiley and Sons, West Sussex, UK, 2009: 97-114.
  • Глущенко Н.Н., Богословская О.А., Байтукалов Т.А., Ольховская И.П. Наночастицы металлов в биоэлементологии. Микроэлементы в медицине, 2008, 9(1-2): 52.
  • Mishra B., Patel B.B., Tiwari S. Colloidal nanocarriers: a review on formulation technology, types and applications toward targeted drug delivery. Nanomedicine, 2010, 6: 9-24 ( ) DOI: 10.1016/j.nano.2009.04.008
  • Tang H.Q., Xu M., Rong Q., Jin R.W., Liu Q.J., Li Y.L. The effect of ZnO nanoparticles on liver function in rats. International Journal of Nanomedicine, 2016, 31(11): 4275-4285 ( ) DOI: 10.2147/IJN.S109031
  • Kowalczyk M., Banach M., Rysz J. Ferumoxytol: a new era of iron deficiency anemia treatment for patients with chronic kidney disease. J. Nephrol., 2011, 24(6): 717-722 ( ) DOI: 10.5301/jn.5000025
  • Weinstein J.S., Varallyay C.G., Dosa E., Gahramanov S., Hamilton B., Rooney W.D., Muldoon L.L., Neuwelt E.A. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles: diagnostic magnetic resonance imaging and potential therapeutic applications in neurooncology and central nervous system inflammatory pathologies, a review. J. Cereb. Blood Flow Metab., 2010, 30: 15-35 ( ) DOI: 10.1038/jcbfm.2009.192
  • Zhou X., Wang Y. Influence of dietary nano elemental selenium on growth performance, tissue selenium distribution, meat quality, and glutathione peroxidase activity in Guangxi Yellow chicken. Poultry Sci., 2011, 90(3): 680-686 ( ) DOI: 10.3382/ps.2010-00977
  • Nikonov I.N., Laptev G.Y., Folmanis Y.G., Folmanis G.E., Kovalenko L.V., Egorov I.A., Fisinin V.I., Tananaev I.G. Iron nanoparticles as a food additive for poultry. Dokl. Biol. Sci., 2011, 1: 328-331 ( ) DOI: 10.1134/S0012496611050188
  • Zha L.Y., Zeng J.W., Chu X.W., Mao L.M., Luo H.J. Efficacy of trivalent chromium on growth performance, carcass characteristics and tissue chromium in heat-stressed broiler chicks. J. Sci. Food Agric., 2009, 89: 1782-1786 ( ) DOI: 10.1002/jsfa.3656
  • Yong Z., Lan L., Peng-Fei Z., Xin-Qi L., Wei-Dong Z., Zhao-Peng D., Shi-Wen W., Wei S., Ling-Jiang M., Zhi-Hui H. Regulation of egg quality and lipids metabolism by zinc oxide nanoparticles. Poultry Sci., 2016, 95(4): 920-933 ( ) DOI: 10.3382/ps/pev436
  • Ognik K., Stępniowska A., Cholewińska E., Kozłowski K. The effect of administration of copper nanoparticles to chickens in drinking water on estimated intestinal absorption of iron, zinc, and calcium. Poultry Sci., 2016, 95(9): 2045-2051 ( ) DOI: 10.3382/ps/pew200
  • Miroshnikova E., Arinzhanov A., Kilyakova Y., Sizova E., Miroshnikov S. Antagonist metal alloy nanoparticles of iron and cobalt: impact on trace element metabolism in carp and chicken. HVM Bioflux, 2015, 7(4): 253-259.
  • Goyer R.A. Toxic and essential metal interactions. Annu. Rev. Nutr., 1997, 17: 37-50 ( ) DOI: 10.1146/annurev.nutr.17.1.37
  • Kelleher S.L., Lönnerdal B. Zinc supplementation reduces iron absorption through age-dependent changes in small intestine iron transporter expression in suckling rat pups. J. Nutr., 2006, 136(5): 1185-1191.
  • Hossain M.B., Kelleher S.L., Lönnerdal B. Maternal iron and zinc supplementation during pregnancy affects body weight and iron status in rat pups at weaning. J. Nutr., 2011, 141(5): 798-804 ( ) DOI: 10.3945/jn.110.135681
  • Oberleas D., Harland B.F. Treatment of zinc deficiency without zinc fortification. Journal of Zhejiang University SCIENCE B, 2008, 9(3): 192-126. ( ) DOI: 10.1631/jzus.B0710632
  • Xin W., Xugang S., Xie C., Li J., Hu J., Yin Y.L., Deng Z.Y. The acute and chronic effects of monosodium L-glutamate on serum iron and total iron-binding capacity in the jugular artery and vein of pigs. Biol. Trace Elem. Res., 2013, 153(1-3): 191-195 ( ) DOI: 10.1007/s12011-013-9668-x
  • Hurrell R., Egli I. Iron bioavailability and dietary reference values. Am. J. Clin. Nutr., 2010, 91(5): 1461S-1467S ( ) DOI: 10.3945/ajcn.2010.28674F
  • Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А., Скальная М.Г., Громова О.А. Иммунофармакология микроэлементов. М., 2000.
  • Huang R.L., Yin Y.L., Wu G.Y., Zhang Y.G., Li T.J., Li L.L., Li M.X., Tang Z.R., Zhang J., Wang B., He J.H., Nie X.Z. Effect of dietary oligochitosan supplementation on ileal digestibility of nutrients and performance in broilers. Poultry Sci., 2005, 84(9): 1383-1388.
  • Фисинин В.И., Егоров И.А., Ленкова Т.Н., Околелова Т.М., Игнатова Г.В., Шевяков А.Н., Панин И.Г., Гречишников В.В., Ветров П.А., Афанасьев В.А., Пономаренко Ю.А. Методические указания по оптимизации рецептов комбикормов для сельскохозяйственной птицы. М., 2009.
  • Никонов И.Н., Фолманис Ю.Г., Фолманис Г.Э., Коваленко Л.В., Лаптев Г.Ю., Егоров И.А., Фисинин В.И., Тананаев И.Г. Наноразмерное железо -кормовая добавка для сельскохозяйственной птицы. Доклады Академии наук, 2011, 440(4): 565-569.
  • Ильичев Е., Назарова А., Полищук С., Иноземцев В. Переваримость рациона и баланс питательных веществ при скармливании телятам нанопорошков кобальта и меди. Молочное и мясное скотоводство, 2011, 5: 27-29.
  • Yausheva E., Miroshnikov S., Sizova Е., Miroshnikova E., Levahin V. Comparative assessment of effect of cooper nano and microparticles in chicken. Oriental Journal of Chemistry, 2015, 31(4): 2327-2336 ( ) DOI: 10.13005/ojc/310461
  • Вишняков А.И., Ушаков А.С., Лебедев С.В. Особенности костномозгового кроветворения при введении наночастиц меди per os и intramuscularly. Вестник мясного скотоводства, 2011, 2(54): 96-102.
  • Ghahnavieh M.Z., Ajdary M., Naghsh N. Effects of intraperitoneal injection of gold nanoparticles in male mice. Nanomed. J., 2014, 1(3): 121-127.
  • Шацких Е.В. Продуктивность цыплят-бройлеров при использовании в предстартовом рационе органических форм микроэлементов. Аграрный вестник Урала, 2008, 11(53): 83-84.
  • Скоркина М.Ю., Федорова М.З., Сладкова Е.А., Деркачев Р.В., Забиняков Н.А. Влияние наночастиц железа на дыхательную функцию крови. Ярославский педагогический университет, 2010, 2: 101-106.
  • Яушева Е.В., Мирошников С.А., Кван О.В. Оценка влияния наночастиц металлов на морфологический показатели периферической крови животных. // Вестник Оренбургского государственного университета. 2013. № 12. С. 203.
  • Борисевич В.Б., Каплуненко В.Г. Наноматериалы и нанотехнологии в ветеринарной практике. Киев, 2012: 512.
  • Hind T., Honnerdal B., Stenlund H., Gamayanti I., Ismail D., Seswandhana R., Persson L.A. A community based randomized controlled trial of iron and zinc supplementation in Indonesian infants: effects on growth and development. Am. J. Clin. Nutr., 2004, 80: 729-736 ( ) DOI: 10.1093/ajcn/80.3.729
  • Watts D.L. The nutritional relationships of Iron. J. Orthomol. Med., 1988, 3(3): 110-116.
  • Ranganathan P.N., Lu Y., Jiang L., Kim C., Collins J.F. Serum ceruloplasmin protein expression and activity increases in iron-deficient rats and is further enhanced by higher dietary copper intake. Blood, 2011, 118(11): 3146-3153.
  • Bárány E., Bergdahl I.A., Bratteby L.-E., Lundh T., Samuelson G., Skerfving S., Oskarsson A. Iron status influences trace element levels in human blood and serum. Environ. Res., 2005, 98(2): 215-223.
Еще
Статья научная