Влияние стресс-факторов на жизнеспособность быков-спермодоноров при смене среды обитания

Автор: Голубков А.И., Аджибеков В.К., Голубков А.А., Мирвалиев Ф.С., Кузнецов А.И.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 2, 2018 года.

Бесплатный доступ

Изучено влияние стресс-факторов, вызван-ных транспортировкой и сменой природно-климатических условий внешней среды, на бы-ков-спермодоноров голштинской породы се-лекции Канады и Нидерландов, выращенных до года на родине и дорощенных на Красноярском племпредприятии до 36-месячного возраста, по показателям скорости роста живой массы, линейных промеров экстерьера, индексов те-лосложения в сравнении с показателями, полу-ченными от выращивания быков-спермодоно-ров отечественной селекции енисейского ти-па красно-пестрой породы. Задача: от заказ-ных спариваний голштинских маток и быков получить и завезти в 11-12-месячном возрас-те быков нужных генотипов на Красноярское племпредприятие в количестве 27 голов. Для контрольной группы в племзаводах края от заказных спариваний отобрали и в годовалом возрасте завезли на краевое племпредприя- тие 7 быков нужных генотипов енисейского типа красно-пестрой породы. Быки импортной и отечественной селекции на племпредприя-тие были завезены в ноябре 2014 года, опыты проводились в течение 2015-2016 гг. Условия содержания и кормления бычков опытной и контрольной групп были одинаковые. Рационы кормления бычков предусматривали получение среднесуточного прироста живой массы 750-1000 г. Линейные промеры брали при взвеши-вании бычков ежемесячно, до утреннего корм-ления. Показатели скорости роста живой массы, линейных промеров статей, экстерье-ра и индексов телосложения свидетельству-ют, что при акклиматизации бычков импорт-ной селекции выявлены отклонения в показа-телях от физиологической нормы по сравне-нию с бычками опытной группы, что связано с рассогласованием функций, обеспечивающих адаптацию быков, и пониженными адаптив-ными способностями. Адаптивные способно-сти быков мало зависят от породной принад-лежности, а в большей степени определяются индивидуальными способностями животных и условиями среды обитания.

Еще

Стресс-фактор, линей-ный рост, индексы телосложения, конститу-ция, быки-спермодоноры

Короткий адрес: https://sciup.org/140224368

IDR: 140224368

Текст научной статьи Влияние стресс-факторов на жизнеспособность быков-спермодоноров при смене среды обитания

Введение . Направленная селекция животных является одной из форм эволюционного процесса, управляемого деятельностью человека с целью повышения продуктивности.

В ходе эволюции биологические системы животных приобрели способность противостоять изменениям внешней среды, сохраняя динамическое постоянство внутренней среды и целостность организма – гомеостаз [Метлер Л., Грегг Т., 1972; Пианка Э., 1981, с. 85].

Животные, сформировавшиеся в конкретных экологических условиях, имеют хорошо сбалансированные обменные процессы, идущие в организме. При перемещении их в условия, резко отличающиеся от условий их происхождения, идёт смена адаптивных реакций у них в организме, живой организм стремится перейти в новое устойчивое состояние, изменяя характер сложившихся внутренних связей. В этот период сопротивляемость организма снижается и, если сила воздействия стресса не превышает ком-пенсаторских возможностей организма, развивается вторая стадия – резистентности и адаптации; повреждающее действие внешнего фактора повышается. При длительном воздействии стресса компенсаторские возможности организма могут иссякнуть, в этот период наступает истощение и гибель животного.

В состояние стресса животных могут привести изменения таких факторов в среде, как отклонение в сбалансированности рациона по питательным веществам, перегруппировка, транспортировка, вакцинация, плотность, перемещение в другие климатические зоны и др. [Селье Г., 1960].

Адаптация сельскохозяйственных животных приводит к реализации фенотипа, оптимального по отношению к окружающей среде. Возникшие в результате адаптации к изменившимся условиям окружающей среды фенотипические изменения со временем фиксируются в популяции на уровне генотипа [Раушенбах Ю.О., 1985, с. 7].

Перемещение животных из одной экологической зоны в другую, скрещивание особей разного генеза при фиксированном гомеостазе позволяют изучить генетическую природу экологической дифференциации и разнообразия адаптивной реакции животных.

Для комплексной оценки племенной ценности быков-спермодоноров нужно знать генетическую структуру популяции, поддерживаемую постоянством концентрации аллелей в генофонде популяции в ряде поколений, это предстоит изучить нам в настоящей работе.

В современных условиях ведения животноводства возрастает влияние антропогенных факторов на организм животного, а вследствие этого возрастает и роль стресса как биологического явления. Механизм синдрома стресса в скотоводстве мало изучен. Доказано, что стресс-чувствительные особи имеют неуравновешенный, неустойчивый метаболизм. Ганс Се-лье (1960) при изучении стрессов у животных отмечал гипертрофию надпочечников, уменьшение размеров тимуса, задержку и ослабление спермогенеза, удлинение половых циклов, снижение устойчивости к болезням, снижение иммунитета, прекращение роста и лактации.

Механизм реализации наследственной предрасположенности к стресс-чувствительности или стрессоустойчивости опосредован спецификой метаболических процессов организма, которые, в свою очередь, определяются наследственной программой, то есть комплексом генов, формирующих генотип [Антомонов Ю.Г., 1987]. Характер обусловленности таких количественных признаков, как продуктивность и адап- тивные способности, не позволяет осуществить прямую оценку генотипа организма [Морозова О.В., 2000, с. 25].

С бурным развитием физиологии, иммуногенетики и биохимии многими учеными предпринимаются попытки выявления показателей, достоверно информирующих о потенциальной продуктивности и резистентности животных.

При отборе животных для дальнейшего разведения возрастает значение возможности более ранней комплексной оценки молодых животных. И традиционных показателей, таких как живая масса, конституция, экстерьер, оказывается недостаточно для точного прогнозирования потенциала продуктивности [Эйдригевич Е.В., 1966]. Поэтому многие ученые обратились к интерьерным факторам, резистентности крови.

Резистентность организма является частью общей племенной ценности сельскохозяйственных животных. Поэтому важной проблемой является выделение гематологических показателей, маркирующих такие хозяйственно значимые признаки, как скорость прироста живой массы у животных, выращенных в разных природно-климатических условиях, их адаптация к новым условиям. Достоверная информация влияния среды на показатели продуктивности животных необходима для включения в комплекс мероприятий по оценке племенной ценности животных в молодом возрасте.

Цель работы . Изучить влияние стресс-факторов, вызванных транспортировкой и сменой экосистемы у быков-спермодоноров голштинской породы селекции Канады и Нидерландов, выращенных до года на родине и до-рощеных на Красноярском племпредприятии до 36-месячного возраста, на рост, развитие и экстерьерно-конституциональные показатели в сравнении с показателями, полученными от бы-ков-спермодоноров отечественной селекции енисейского типа красно-пестрой породы.

Впервые в природно-климатических условиях Средней Сибири проведена комплексная оценка адаптационных способностей импортных голштинских быков-спермодоноров, завезенных в годовалом возрасте из Голландии и Канады, дорощенных до трехгодовалого возраста в Красноярском крае на краевом плем-предприятии, по жизнеспособности, скорости роста живой массы, изменениям линейных про- меров статей экстерьера, индексов телосложения.

Впервые в крае проведено комплексное изучение влияния стресс-факторов, вызванных транспортировкой голштинских быков в годовалом возрасте из экосистем Голландии и Канады в экосистему Средней Сибири, а также сменой условий обитания, на жизнеспособность, скорость роста живой массы, изменения в линейных промерах статей экстерьера, индексов телосложения в сравнении с показателями енисейского типа красно-пестрой породы.

Материалы и методы исследований. Научные исследования провели на поголовье бы-ков-спермодоноров голштинской породы, импортированных из Нидерландов (23 головы) и Канады (4 головы) в годовалом возрасте и до-рощеных до 36 мес. на Красноярском плем-предприятии, они вошли в опытную группу. Семь быков енисейского типа красно-пестрой породы отечественной селекции вошли в контрольную группу. Импортные и отечественные быки-спермодоноры были завезены на плем-предприятие в 10–12-месячном возрасте в ноябре 2014 года. Опыты провели в 2015–2016 гг.

Быки контрольной и опытной групп с периода завоза и до трёхлетнего возраста на племпред-приятие содержались в бычатниках на привязи. Моцион получали ежедневно на механизированных каруселях

Рационы кормления быков обеих групп были одинаковыми и предусматривали получение среднесуточных приростов живой массы 750– 1000 г. По удельному весу рацион бычков состоял из 36–39 % концентратов, 31–33 % грубого корма и 26–28 % сочного.

Взвешивание бычков проводили ежемесячно, до утреннего кормления. Питательность рациона корректировали один раз в месяц после взвешивания с учетом изменения живой массы и поедаемости кормов.

Все корма, используемые в кормлении, исследовались по питательной ценности в ФГБУ ЦАС «Красноярский».

При одинаковых условиях кормления и содержания у подопытных бычков интенсивность их роста зависела от физиологической скороспелости и определялась генотипом животных.

Линейный рост бычков изучили по 7 промерам экстерьера с определением 10 индексов телосложения по методике Е.Ф. Лискун (1951) в возрастные периоды 12, 18 и 24 месяца.

Результаты исследований и их обсуждение. Показатели весового роста. Анализ динамики живой массы бычков в разные возрастные периоды (табл. 1) свидетельствует, что бычки опытной группы превосходили бычков контрольной группы: в 12 мес. – на 10,0 кг (2,55 %). А с 15-месячного возраста преимущество было у бычков контрольной группы и составило: в 15 мес. – 3,0 кг (0,85 %); в 18 мес. – 12,0 кг (2,25 %); в 21 мес. – 7,0 кг (1,14 %); в 24 мес. – 5,0 кг (0,74 %).

Таблица 1

Возраст, мес.

Живая масса бычков, кг

Разница, опытная группа ± к контрольной

Контрольная (красно-пестрая)

Опытная (голштинская)

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

кг

%

12

392 ± 3,05

1,46

402 ± 3,10

2,04

+ 10

+ 2,55

15

464 ± 3,25

1,26

471 ± 3,30

1,18

- 3

+ 0,85

18

545 ± 3,50

1,14

543 ± 3,55

1,66

- 12

- 2,25

21

620 ± 3,63

1,01

613 ± 3,71

1,71

- 7

- 1,14

24

681 ± 3,75

0,94

676 ± 3,86

1,08

- 5

- 0,74

Динамика живой массы бычков подконтрольных групп

Смена природно-климатических условий Европы и Северной Америки на условия Средней Сибири, а также условий селекции, кормления, содержания и ухода отрицательно сказалась на росте и развитии бычков опытной группы в сравнении с контрольной. Организм бычков опытной группы не смог ликвидировать противоречия внутренней и внешней среды, что дало сбой на прирост живой массы, снизило адап- тивную ценность в сравнении с приростом живой массы у бычков контрольной группы, которые имели высокий уровень адаптации к условиям обитания. Наглядно это представлено на графическом изображении динамики живой массы исследуемых групп быков (рис. 1).

В таблице 2 приведены показатели скорости роста живой массы в абсолютных и относительных величинах.

□ контрольная группа      IS опытная группа

700                                                       681   676

12              15              18              21              24

Месяцы

Рис. 1. Динамика живой массы быков (12–24 мес.), кг

Таблица 2

Возраст, мес.

Скорость роста живой массы за сутки

Прирост живой массы бычков

Разница, опытная группа ± к контрольной

Контрольная (красно-пестрая)

Опытная (голштинская)

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

г

%

1

2

3

4

5

6

7

8

10–12

Абсолютная, г

951 ± 0,51

0,24

992 ± 52

0,54

+41

+4,51

Относительная, %

1,64

1,64

0,0

13–15

Абсолютная, г

800 ± 22

0,40

766 ± 27

0,49

-34

-21,95

Относительная, %

16,86

13,67

-5,19

16–18

Абсолютная, г

826 ± 16

0,29

800 ± 13

0,19

-26

-12,50

Относительная, %

16,28

14,49

-1,79

19–21

Абсолютная, г

833 ± 14

0,26

778 ± 15

0,28

-55

-7,07

Относительная, %

13,03

12,32

-0,71

Окончание табл. 2

1

2

3

4

5

6

7

8

22–24

Абсолютная, г

755 ± 47

0,98

710 ± 45

0,95

-45

-17,24

Относительная, %

10,51

9,18

-1,33

12–24

Абсолютная, г

792 ± 48

0,94

751 ± 47

0,85

-55

-5,46

Относительная, %

5,56

4,87

-0,65

0 12

Абсолютная, г

970 ± 51

0,96

992 ± 54

0,95

+22

+2,27

Относительная, %

25,18

25,40

-0,22

0–24

Абсолютная, г

891 ± 46

0,96

883 ± 44

0,95

-8

-0,91

Относительная, %

178,86

171,2

-1,68

Скорость роста живой массы бычков

Межгрупповые различия скорости роста живой массы в абсолютных и относительных величинах у бычков опытной и контрольной групп за период выращивания 10–24 мес. имели одинаковую закономерность, однако среднесуточный прирост живой массы у бычков опытной группы составил 751 г, что меньше, чем у бычков контрольной группы, в абсолютных величинах на 55 г (5,46 %), в относительных на 0,657 %, разница несущественная, что наглядно показано на рисунке 2.

100 ф

10-12 13-15 16-18 19-21 22-24 12-24

Возрастные периоды, мес. Опытная группа

100 ф

10-12 13-15 16-18 19-21 22-24 12-24

Возрастные периоды, мес. Контрольная группа

О.

>1

R Ф

О

Рис. 2. Абсолютный и относительный прирост живой массы у быков контрольной и опытной групп

Анализ показателей скорости роста живой массы в абсолютных и относительных величинах у бычков опытной группы по отношению к контрольной говорит об отклонениях, которые были невысокими, что свидетельствует: акклиматизация завезенных голштинских бычков из природно-климатических условий Северной Европы и Северной Америки в климатические условия Сибири имела стресс-факторы как при транспортировке, так и при выращивании, которые сдерживали раскрытие генетически заложенного потенциала скороспелости голштинского скота.

Экстерьерно-конституциональные особенности бычков. Во все возрастные физиологические периоды жизни (от 12 до 24 мес.) у бычков опытной группы по сравнению с контрольной наблюдались различия в промерах статей экстерьера: они превосходили по высоте в холке на 0,7–1,1 см (0,48–0,83 %); глубине груди на 0,3–0,4 см (0,36–0,63 %); обхвату груди на 0,2– 0,5 см (0, 10–0,29 %); косой длине туловища на 0,2–1,2 см (0,12–0,66 %); ширине в маклаках на 0,4–0,5 см (0,98–1,06 %) и уступали по ширине груди на 0,2–0,3 см (0,57–1,43 %) и обхвату пясти на 0,1–0,2 см (0,54–0,99 %) (табл. 3).

Таблица 3

Стати экстерьера

Возрастной период, мес.

12

18

24

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

Высота в холке

Контрольная

132,7 ±

1,26

1,26

146,6 ± 16

0,69

153,8 ± 15

1,64

О ± к К

см

+ 1,1

+ 0,7

+ 0,81

%

+ 0,83

+ 0,48

+ 0,37

Глубина груди

Опытная

63,6 ± 10

2,62

75,0 ± 5

1,11

81,2 ± ± 7

1,44

Контрольная

63,2 ± 3

0,79

74,7 ± 6

1,34

80,9 ± 6

1,25

О ± к К

см

+ 04

+ 0,3

+ 0,3

%

+ 0,63

+ 0,40

+ 0,36

Ширина груди

Опытная

35,2 ± 4

1,89

41,9 ± 3

1,19

46,9 ± 4

1,42

Контрольная

35,0 ± 4

1,90

42,5 ± 3

1,18

47,2 ± 4

2,82

О ± к К

см

- 0,2

- 0,3

- 0,3

%

- 0,57

- 1,43

- 0,99

Обхват груди

Опытная

171,4 ± 18

1,75

195,4 ± 22

1,88

207,8 ± 20

1,61

Контрольная

170 ± 13

1,27

195,0 ± 29

2,48

207,6 ± 17

1,37

О ± к К

см

+ 0,5

+ 0,4

+ 0,2

%

+ 0,29

+ 0,21

+ 0,10

Косая длина туловища

Опытная

156,8 ± 28

2,98

171,0 ± 24

2,34

182,7 ± 18

1,62

Контрольная

156,4 ± 8

0,86

170,8 ± 27

2,66

187,5 ± 12

1,10

О ± к К

см

+ 0,4

+ 0,2

+ 1,2

%

+ 0,26

+ 0,12

+ 0,66

Ширина в маклаках

Опытная

41,1 ± 29

1,18

47,7 ± 3

1,05

53,0 ± 3

0,94

Контрольная

40,7 ± 7

2,86

47,2 ± 2,2

0,78

52,5 ± 4

1,27

О ± к К

см

+ 0,4

+ 0,5

+ 0,5

%

+ 0,98

+ 1,01

+ 0,95

Обхват пясти

Опытная

18,6 ± 3

2,69

20,3 ± 3

2,46

21,2 ± 2

1,59

Контрольная

18,7 ± 3

2,67

20,5 ± 2

1,63

21,2 ± 2

1,57

О ± к К

см

- 0,1

- 0,2

- 0,2

%

- 0,54

- 0,99

- 0,0

Промеры статей экстерьера бычков

На рисунке 3 наглядно приведено графическое изображение статей экстерьера бычков. За 100 % взяты промеры статей экстерьера бычков контрольной группы, промеры бычков опытной группы приведены как разница с показателями статей экстерьера бычков контрольной группы, где повышение приведено со знаком плюс, отставание со знаком минус.

В таблице 4 представлены индексы телосложения бычков подконтрольных групп.

Рис. 3. Стати экстерьера бычков:

1 – высота в холке; 2 – глубина груди; 3 – ширина груди; 4 – обхват груди; 5 – косая длина туловища; 6 – ширина в маклаках; 7 – обхват пясти

Таблица 4

Индексы телосложения голштинских и красно-пестрых бычков импортной и отечественной селекции

Индекс телосложения

Возрастной период бычков, мес.

12

18

24

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

M ± m

Cv, %

1

2

3

4

5

6

7

Опытная группа

Высоконогости

52,47 ± 2,64

0,88

50,91 ± 2,65

0,87

47,48 ± 2,58

0,86

Растянутости

117,19 ± 5,70

0,89

116,09 ± 5,64

1,77

118,18 ± 5,36

1,78

Сбитости

109,31 ± 5,99

2,01

114,27 ± 6,62

2,07

113,74 ± 6,78

2,26

Костистости

13,90 ± 0,76

0,25

13,78 ± 0,79

0,26

13,58 ± 0,83

0,28

Тазогрудной

85,64 ± 4,78

1,60

87,84 ± 4,28

1,43

88,49 ± 458

1,55

Широтный

121,75 ± 5,80

1,51

163,43 ± 7,90

2,41

201,48 ± 9,79

3,26

Широкотелости

380,86 ± 1,31

0,43

355,25 ± 1,56

0,52

337,64 ± 1,25

1,10

Окончание табл. 4

1

2

3

4

5

6

7

Контрольная группа

Высоконогости

52,37 ± 2,67

0,87

49,05 ± 2,56

0,85

47,40 ± 2,47

0,84

Растянутости

118,18 ± 5,30

1,77

115,48 ± 5,31

1,79

118,01 ± 5,31

1,80

Сбитости

109,27 ± 5,99

2,01

114,17 ± 6,62

2,20

113,70 ± 0,77

0,26

Костистости

14,09 ± 0,76

0,25

13,98 ± 0,71

0,24

13,71 ± 0,80

0,26

Тазогрудной

85,57 ± 4,78

1,61

87,76 ± 4,28

1,43

89,90 ± 4,50

1,53

Широтный

121,07 ± 4,52

1,51

164,34 ± 7,12

2,38

202,8 ± 9,70

3,31

Широкотелости

381,90 ± 1,32

0,44

352,95 ± 1,56

0,53

336,31 ± 1,56

0,52

Проведены сравнения значений индексов как в этом возрасте оценка телосложения быч-телосложения бычков опытной группы с кон- ков наиболее объективная.

трольной в возрастной период 24 месяца, так

. 1                                                                            I 202,80

Ши^ Jw^^^                          201,48

EZZZZZZZZZZZZ^

Тазо^0* ртЖ^^

13,71

^ися10^

Ko^u.

.                                              113,70

C60°c,nU                                  113,74

|                                              | 118,01

Список литературы Влияние стресс-факторов на жизнеспособность быков-спермодоноров при смене среды обитания

  • Антомонов Ю.Г. Биологические механизмы надежности//Надежность и гомеостаз биологических систем. -Киев, 1987. -С. 35-39.
  • Метлер Л., Грегг Т. Генетика и эволюция. -М.: Мир, 1972. -324 с.
  • Морозова О.В. Особенности популяционных процессов при голштинизации крупного рогатого скота в Красноярском крае: дис. … канд. биол. наук: 03.00.16. -Красноярск, 2000. -159 с.
  • Пианка Э. Эволюционная экология. -М.: Мир, 1981. -400 с.
  • Раушенбах Ю.О. Экогенез домашних животных. -М.: Наука. -1985. -199 с.
  • Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме. -М.: Медгиз, 1960. -254 с.
Статья научная