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.
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 %.
Сине-зеленая микроводоросль спирулина, дигидрокверцетин, поросята-отъемыши, биохимические показатели, микробиоценоз, сохранность
Короткий адрес: https://sciup.org/142226002
IDR: 142226002 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-243-3-186-191
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.