Влияние синезеленой микроводоросли Spirulina platensis и антиоксиданта дигидрокверцетина на метаболическое здоровье, микробиоценоз толстой кишки и продуктивность свиней

Автор: Никанова Л.А., Фомичев Ю.П., Колодина Е.Н., Рыков Р.А.

Журнал: Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана @uchenye-zapiski-ksavm

Статья в выпуске: 3 т.243, 2020 года.

Бесплатный доступ

В статье приведены данные по применению природных кормовых добавок, состоящих из микроводоросли Spirulina Platensis и антиоксиданта дигидрокверцетина при выращивании поросят-отъемышей. Включение в рацион кормовых добавок способствовало профилактике гипербилирубинемии. Содержание общего билирубина в сыворотке крови поросят, получавших спирулину, было ниже на 5,4 %, а получавших дигидрокверцетин, ниже на 4,3 %, чем у поросят контрольной группы. У поросят второй опытной группы отмечалось снижение активности АлАТ и АсАТ на 4,7 и 7,1 % соответственно, по сравнению с контролем. Содержание холестерина в сыворотке крови поросят, получавших кормовые добавки, также было ниже, чем в контроле соответственно на 11,1 и 16,7 %. Кормовые добавки положительно повлияли на микробиоценоз толстой кишки. В её содержимом у поросят второй опытной группы произошло снижение количества стрептококков на 6,0х104 КОЕ по сравнению с контрольной группой. Среднесуточный прирост живой массы свиней, получавших только спирулину, был выше на 11,0 % чем в контроле, во второй опытной группе, получавшей спирулину в комплексе с дигидрокверцетином, он был выше на 13,3 %. В опытных группах свиней сохранность составила 100 %.

Еще

Сине-зеленая микроводоросль спирулина, дигидрокверцетин, поросята-отъемыши, биохимические показатели, микробиоценоз, сохранность

Короткий адрес: https://sciup.org/142226002

IDR: 142226002   |   УДК: 636.4.087.7:612.1:636.4.03   |   DOI: 10.31588/2413-4201-1883-243-3-186-191

Effect of the blue-green microalgae Spirulina platensis and the antioxidant dihydroquercetin on metabolic health, colon microbiocenosis, and pig productivity

The article presents data on the use of natural Microalgae-Spirulina Platensis and dihy-droquercetin antioxidant in the cultivation of weaning pigs. The inclusion of feed additives in the diet contributed to the prevention of hyperbilirubinemia. The total bilirubin content in the blood serum of piglets receiving spirulina was lower by 5.4 %, and those receiving dihydroquercetin was lower by 4.3 % than in the control group of piglets. The pigs of the second experimental group showed a decrease in Alat and ASAT activity by 4.7 and 7.1 %, respectively, compared to the control group. The cholesterol content in the blood serum of piglets receiving feed additives was also lower than in the control group by 11.1 and 16.7 %, respectively. Feed additives had a positive effect on the microbiocenosis of the colon. In its contents, the number of streptococci in the second experimental group decreased by 6, 0x104 CFU compared to the control group. The average daily increase in live weight of pigs receiving only spirulina was higher by 11 % than in the control group. in the second experimental group receiving spirulina in combination with dihydroquercetin, it was higher by 13.3 %. In experimental groups of pigs, the safety was 100 %.

Еще

Текст научной статьи Влияние синезеленой микроводоросли Spirulina platensis и антиоксиданта дигидрокверцетина на метаболическое здоровье, микробиоценоз толстой кишки и продуктивность свиней

Необходимым условием для обеспечения быстрого роста и достаточного уровня здоровья животных является оптимальный рацион кормления. Кормовые добавки микробиологического или химического происхождения могут вызвать в организме животного сдвиг обменных процессов, накапливая токсичные вещества, которые передаются в продукты питания. Таким образом, продукция животноводства: молоко, мясо, яйцо, становится экологически опасной.

В настоящее время для реализации биологических ресурсов свиней используют природные кормовые средства, корма и добавки, обладающие широким спектром биологических свойств, которые корректируют и профилактируют нарушения обмена веществ, повышают патогенетическую резистентность организма.

Такими кормовыми добавками могут быть антиоксиданты, в нашем случае дигидрокверцетин, являющийся эталонным антиоксидантом, естественные резервы которого достаточны для удовлетворения значительной части потребностей свиноводства и птицеводства.

В формировании и укреплении ан-тиокислительной системы организма и повышении патогенетической резистентности эффективным средством является биофлавоноид дигидрокверцетин (ДКВ), получаемый из древесины Даурской лиственницы [8, 9].

В настоящее время так же вызывает интерес применение в кормлении сельскохозяйственных животных сине-зеленой водоросли Спирулина (Spirulina Рlatensis), обладающей полным комплексом питательных веществ, макро- и микроэлементов, витаминов, и аминокислот [3, 7].

Спирулина – уникальный продукт. Клинические данные, полученные в ведущих медицинских научных и лечебных учреждениях мира, показали, что биологически активные вещества природной микроводоросли Спирулины, действующие в комплексе, обладают высокой функциональной активностью и проявляют разнообразные свойства.

Актуальность исследований на стыке физиологии и проблем питания особенно возрастает в новых условиях переориентации питания с позиций нетрадиционных биотехнологий, в том числе, фикотехнологий – систем использования водорослей. Применение биомассы растительного генеза обладает рядом преимуществ: она включает в себя природные, естественные композиции, наиболее приспособленные к усвоению организмами, мало токсичными, адаптированными своим земным длительным существованием и к собственному выживанию, и к кругообороту веществ между растительным и животным миром, для которого она служит источником питания [3]. Спирулину можно рассматривать как источник для коррекции и нормализации гомеостаза организма животных.

Целью работы являлось изучение влияния природных кормовых добавок сине-зеленой водоросли Спирулина (Spir-ulina Рlatensis) и комплекса антиоксиданта дигидрокверцетина («Экостимул 2») плюс Спирулина (Spirulina Рlatensis) в рационах свиней на их продуктивность и клиникофизиологическое состояние.

Материал и методы исследований. Исследования были проведены на помесных свиньях, породы крупная белая х ландрас по схеме исследований представленной таблице 1.

Таблица 1 – Схема исследований

Группы

n

Варианты исследований

Контрольная

10

ОР+) – комбикорм СК-3/СК-4

Опытная 1

10

ОР + КД++) Спирулина (3 мг на 1 кг живой массы)

Опытная 2

10

ОР + ККД+++) ДКВ (1,5 мг на 1 кг массы) + Спирулина (3 мг на 1 кг массы)

+) Основной рацион, ++) КД- кормовая добавка, +++) ККД-комплексная кормовая добавка

Определяли биохимические показатели сыворотки крови, микробиоценоз содержимого прямой кишки, зоотехнические показатели (живая масса в возрасте 60 дней; живая масса в возрасте 160 дней; среднесуточный прирост живой массы; валовый прирост) свиней за учетный период. Полученные в опыте материалы были обработаны биометрически [6].

Результаты исследований. От обмена веществ зависят все функции организма животного: продуктивность, воспроизводство, состояние здоровья. Добиться оптимальных условий протекания обмена веществ исключительно сложно из-за многообразия влияющих факторов, каждый из которых может вызвать те или иные отклонения в обмене веществ [11].

Продуктивное состояние организма свиней в опытах оценивалось по скрининговым биохимическим тестам белкового, углеводного, липидного обменов, функционального состояния печени, которые имеют био-медико-ветеринарное значение и являются основой клиникофизиологического заключения о состоянии здоровья животного [2, 10].

Введение в рацион свиней спирули-ны и комплексной кормовой добавки не оказало влияние на содержание общего белка в сыворотке крови. Содержание альбумина в сыворотке крови свиней, получавших комплексную кормовую добавку, было выше на 5,8 %, а глобулинов ниже на 5,8 %. Содержание мочевины в сыворотке крови свиней, получавших ККД Спирули-на+ДКВ, было выше на 22,8 %, чем в контрольной группе (Таблица 2).

Таблица 2 -Биохимические показатели крови подопытных животных (M±m, n=5)

Показатель

Группы

Контрольная

Опытная 1

Опытная 2

Белок общий, г/л

70,5±1,8

70,6 + 3,0

70,0±1,1

Альбумины, г/л

31,0±1,4

31,4 + 1,3

32,8±0,6

Глобулины, г/л

39,5±1,5

39,2 + 2,6

37,2±1,4

А/Г коэффициент

0,8

0,8

0,9

Мочевина, мМ/л

5,7±0,2

7,3 + 0,7

7,0±0,4

Креатинин, мкМ/л

144,8±7,1

166,6 + 10,9

127,6±4,8

АлАТ, МЕ/л

46,3±1,7

47,2 + 4,9

44,1±1,9

АсАТ, МЕ/л

32,2±1,2

38,4 + 6,6

29,9±3,5

Холестерин общий, мМ/л

3,6±0,1

3,2 + 0,1

3,0±0,1**

Глюкоза, мМ/л

6,0±0,4

5,7 + 0,4

7,0±0,3

Билирубин общий, мкМ/л

9,2±1,0

8,7 + 1,9

8,8±1,3

Триглицериды, мМ/л

1,2±0,0

1,2 + 0,0

1,1±0,0

Фосфолипиды, мМ/л

2,2 + 0,1

1,4 + 0,1

2,0 + 0,1

*P<0, 01

Печень играет жизненно важную роль в промежуточном обмене веществ, в обезвреживании и выведении токсичных веществ. Из тестов функционального состояния печени чаще определяют аспартатаминотрансферазу (АсАТ), аланинаминотрансферазу (АлАТ), билирубин, глюкозу и холестерин [1, 5, 11].

Все данные показатели у свиней обеих групп были в пределах физиологической нормы, но по активности ферментов и концентрации веществ имелись различия.

Скармливание кормовых добавок способствовало профилактике гипербилирубинемии. В результате концентрация общего билирубина в сыворотке крови свиней первой опытной группы была ниже на 5,4 %, во второй опытной группе – на 4,3 %, чем в контрольной.

Содержание АлАТ и АсАТ у жи- вотных опытной группы, получавших комплексную кормовую добавку было ниже на 4,7 % и 7,1 %, соответственно, чем в контрольной группе.

Концентрация холестерина в сыворотке свиней, получавших кормовые добавки, в первой опытной группе была ниже на 11,1 %, во второй опытной группе – на 16,7 %, чем в контроле.

Содержание глюкозы в сыворотке крови у свиней опытной группы, получавших дигидрокверцетин и Спирулину, было выше на 1,0 мкМ/л, чем в контроле. В работах (W.G.Pond, 1985), отмечено, что на кишечную флору большое влияние оказывает состав рациона [12].

Большой интерес представляет содержание в желудочно-кишечном тракте свиней молочнокислых бактерий, которые подавляют рост патогенных микроорганизмов (Таблица 3).

Таблица 3 – Микробиоценоз содержимого прямой кишки свиней

Микроорганизмы

Группы свиней

Контрольная

№ 1

№ 2

Лактобактерии, КОЕ/г

1,4х108

1,2х108

1,6х108

Бифидобактерии, КОЕ/г

1,9х109

2,1х109

2,6х109

Стрептококки, КОЕ/г

7,7х104

3,1х104

1,7х104

Кишечная палочка, лактозоположительная, КОЕ/г

4,7х106

9,5х106

1,9х107

Кишечная палочка, лактозоотрицательная, КОЕ/г

3,3х106

2,2х106

нет

Грибы рода Candida,КОЕ/г

3,3х104

1,2х104

3,3х103

В наших исследованиях установлено, что в конце опытного периода, во всех опытных группах количество бифидобактерий превышало их содержание в контрольной группе на 0,2х109 и 0,7х109 КОЕ\г соответственно, при этом происходило снижение роста патогенных микроорганизмов.

Во второй опытной группе свиней, получавшей комплексную кормовую добавку с антиоксидантом, содержание стрептококков на 6,0х104 КОЕ/г было меньше, чем в контрольной группе, при этом отмечено снижение содержания лактозоотрицательной кишечной палочки.

В период выращивания молодняка свиней наблюдается воздействие на организм различных стрессовых факторов: отъем от маток, перевод в другое помещение, смена рациона кормления, что сказывается на заболеваемости, сохранности и продуктивности животных (Таблица 4).

Таблица 4 – Зоотехнические показатели (М + m, n=10)

Показатель

Группы свиней

Контрольная

№ 1

№ 2

Живая масса в начале опыта, кг

24,5±0,7

24,3±0,8

24,3 + 0,5

Живая масса в конце опыта, кг

79,0±1,0

84,8±5,6

86,2 + 2,1

Валовый прирост, кг

54,5±1,2

60,5±4,0

61,9 + 2,4***

Среднесуточный прирост живой массы, г

540,0±12,2

599,0±40,0

612,0 + 23,0

***P<0,001

Заключение. Таким образом, введение в рацион свиней кормовой добавки Спирулина и комплексной кормовой добавки Спирулина + антиоксидант дигидрокверцетин положительно повлияло на физиологическое состояние и продуктивность свиней. Концентрация общего билирубина в сыворотке крови свиней первой опытной группы была ниже на 5,4 %, во второй опытной группе – на 4,3 %, чем в контрольной. Содержание холестерина в сыворотке свиней, получавших кормовые добавки, в первой опытной группе было ниже на 11,1 %, во второй – на 16,7 % чем в контроле.

Среднесуточный прирост живой массы свиней, получавших сине-зеленую водоросль Спирулина, превышал на 11,0 % контрольную группу, в группе, получавшей сине-зеленую водоросль Спиру-лина и дигидрокверцетин среднесуточный прирост был выше на 13,3 %, чем в контроле. Сохранность в опытных группах составила 100 %.

Работа выполнена при финансовой поддержке фундаментальных научных исследований МИНОБРНАУКИ РОССИИ, номер государственного учета НИОКТР АААА-А18-118021590136-7.

С. 22-26.

Резюме

В статье приведены данные по применению природных кормовых добавок, состоящих из микроводоросли Spirulina Platensis и антиоксиданта дигидрокверцетина при выращивании поросят-отъемышей. Включение в рацион кормовых добавок способствовало профилактике гипербилирубинемии. Содержание общего билирубина в сыворотке крови поросят, получавших спирулину, было ниже на 5,4 %, а получавших дигидрокверцетин, ниже на 4,3 %, чем у поросят контрольной группы. У поросят второй опытной группы отмечалось снижение активности АлАТ и АсАТ на 4,7 и 7,1 % соответственно, по сравнению с контролем. Содержание холестерина в сыворотке крови поросят, получавших кормовые добавки, также было ниже, чем в контроле соответственно на 11,1 и 16,7 %. Кормовые добавки положительно повлияли на микробиоценоз толстой кишки. В её содержимом у поросят второй опытной группы произошло снижение количества стрептококков на 6,0х104 КОЕ по сравнению с контрольной группой.

Среднесуточный прирост живой массы свиней, получавших только спирулину, был выше на 11,0 % чем в контроле, во второй опытной группе, получавшей спирулину в комплексе с дигидрокверцетином, он был выше на 13,3 %. В опытных группах свиней сохранность составила 100 %.

Список литературы Влияние синезеленой микроводоросли Spirulina platensis и антиоксиданта дигидрокверцетина на метаболическое здоровье, микробиоценоз толстой кишки и продуктивность свиней

  • Бочков, В.Н. Клиническая биохимия / В.Н. Бочков, А.Б. Добровольский, Н.Е. Кушлинский [и др.]. - М.: Изд. "ГЭОТАР-Медиа", 2008. - 326 с.
  • Журавель, А.А. Патологическая физиология сельскохозяйственных животных / А.А. Журавель, А.Г. Савойский, М.С. Григорян [и др.]. -М.: Изд. "Агропромиздат", 1985. - С. 304-305.
  • Кедик, С.А. Спирулина - пища XXI / С.А. Кедик, Е.И. Ярцева, Н.В. Гультяева. - Москва: Изд. "Фарма Центр", 2006. -9166 с.
  • Комышников, В.С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностики / В.С. Комышников. - М: Изд. "МЕДпресс-информ", 2009. - 151 с.
  • Маршал, В.Дж. Клиническая биохимия / В.Дж. Маршал. - СПб.: Изд. "БИНОМ", 2014. - 102 с.
  • Меркурьева, Е.К. Биометрия в селекции и генетике сельскохозяйственных животных / Е.К. Меркурьева. - М.: Изд. "Колос", 1970. - 423 с.
  • Петряков, В.В. Влияние спирулины на морфофизиологические показатели крови, резистентность и продуктивность свиней / В.В. Петряков // Дис. на соискание ученой степени к.б.н., 2014. - С. 22-26.
  • Фомичев, Ю.П. Природные кормовые добавки "Экостимул" и "Арабиногалактан" в экологии, продуктивном использовании животных и птицы и комбикормовой промышленности / Ю.П. Фомичев, Л.А. Никанова // Практическое наставление. - Дубровицы. - 2010. - С. 88.
  • Фомичев, Ю.П. Дигидрокверцетин и арабиногалактан - природные биорегуляторы в жизнедеятельности человека и животных, применение в сельском хозяйстве и пищевой промышленности / Ю.П. Фомичев, Л.А. Никанова, В.И. Дорожкин. - М.: Изд. "Научная библиотека", 2017. - 702 с.
  • Хиггинс, К. Расшифровка клинических лабораторных анализов / К. Хиггинс // Лаборатория знаний. - М.: Изд. "БИНОМ", 2014. - С. 15.
  • Чернышев, Н.И. Кормовые факторы и обмен веществ / Н.И. Чернышев, И.Г. Панин, Н.И. Шумский - Воронеж, 2007. - С.149.
  • Wilson G.P. The biology of the pig / G.P. Wilson, K.A. Houpt. - 1983. - P. 266.
Еще