Некрасов Р.В.
ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук
Ушакова Н.А.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН
Актуальность исследований. Сохранность поголовья и увеличение продуктивности свиней, повышение эффективности переваривания кормов и рациональное использование кормовых ресурсов относятся к числу определяющих факторов современного интенсивного свиноводства. Активно развивается направление повышения неспецифического иммунитета введением в рацион пробиотиков. Перспективно также обогащение комбикормов вторичными фитопродуктами с высоким медико-биологическим потенциалом. Большой практический и экономический интерес представляет облепиха. В последние годы в мире наблюдается устойчивый интерес к расширению посадок и безотходной переработке облепихи (Эйдельнант, 2005). В облепихе присутствуют основные водо- и жирорастворимые витамины, минеральные вещества и другие биологически активные соединения, в том числе, бета-каротин, токоферол, филлохинон, аскорбиновая кислота. Листья облепихи обладают теми же целебными свойствами, что и плоды, и особенно эффективны для защиты печени.
Предложен комплексный растительный концентрат с пробиотиком, состоящий из микроизмельченных листьев облепихи, сброженных пробиотическим штаммом бактерии Bacillus subtilis, и содержащий продукты сбраживания листьев облепихи (в том числе, поверхностно-активные микрочастицы) и бактериальные метаболиты.
Цель и задачи исследования: изучение некоторых механизмов действия и эффективность использования новой кормовой добавки в составе постстартерных комбикормов для доращиваемого молодняка свиней.
Материалы и методы. В работе использованы микроизмельченные листья облепихи (ЗАО «Алтайвитамины»). Препарат получен способом, аналогичным описанному ранее для облепихового шрота в качестве растительного субстрата (Ушакова с соавт., 2007). По окончании анаэробной трансформации листьев облепихи вегетативные клетки бациллы были термически инактивированы. Общее количество клеток B. subtillis, определенных методом Виноградского-Брида, составляло 1,5х108 клеток/г, численность жизнеспособных клеток не превышала 104 КОЕ/г (определяли методом предельных разведений). Микроскопические исследования проведены при помощи микроскопа Axioskop (Zeiss,Germany) и компьютерной системы анализа изображений KS300. Экстракцию пептида осуществляли по методу (Leroith, Pickens, VinikandShiloach, 1985) из сырой биомассы клеток, выращенных глубинным способом на глюкозо-пептонной среде. Соматостатин-подобный пептид определяли иммуноферментным методом с использованием готового набора реактивов ИФА для определения соматостатина (ЗАО «Лабораторная Диагностика», Москва, набор ИФА антитела кроличьи к соматостатину).
Эффективность использования кормовой добавки в рационе свиней оценивалась по показателям: весовой рост, выживаемость, затраты корма на единицу прироста. В опытах, проводимых в условиях физиологического двора ГНУ ВИЖ на поросятах-аналогах крупной белой породы (средняя живая масса 20 кг), изучалось влияние препарата (опытная группа) в сравнении с контролем. Основной рацион включал постстартерный комбикорм СК-4, используемый при кормлении доращиваемого молодняка свиней. Для опыта были приготовлены две партии постстартерных комбикормов, в том числе: для контрольной группы без добавки, для поросят опытной группы - с 0,3% (по массе) разрабатываемой кормовой добавки. Научно-хозяйственный опыт был проведен на двух группах доращиваемого молодняка свиней в возрасте от 65 до 105 дней по 3 головы в каждой. Кормление во всех группах было одинаковым. Различия состояли только в составе комбикормов. Продолжительность опыта - 40 дней. Электронную микроскопию препаратов слепой кишки животных осуществляли с помощью сканирующего электронного микроскопа CamScan MB 2300.
Собственные исследования. Воздействие бациллы B. subtillis на измельченные листья облепихи в условиях твердофазного сбраживания связано с бактериальным разрушением относительно крупных фрагментов облепихи (100-200 мкм2) и увеличением доли мелких частиц (0,5-5,0 мкм2). Эти микрочастицы обладали высокими поверхностно-активными свойствами, и при добавлении воды при получении препаратов для микроскопии образовывали крупные агрегаты (до 3000 мкм2), что демонстрируют Рисунки 1 и 2.
В экстракте сырой биомассы клеток B. subtillis определили присутствие пептида, вызывающего иммунореактивность к животному соматостатину, в количестве 0,060 нг/г сырой биомассы. Сочетание поверхностно-активных фиточастиц с иммуноактивным пептидом может определять биологическую эффективность полученного препарата, что показано в опытах на свиньях.
На основании взвешивания животных при постановке и снятии их с научно-хозяйственного опыта были рассчитаны валовые и среднесуточные приросты живой массы подопытных поросят (Таблица 1). В 105-дневном возрасте поросята опытной группы по живой массе превышали контроль на 2,2 кг или 4,9%. Валовой прирост живой массы поросят опытной группы был выше контроля на 2,0 кг или на 8,2%.Аналогичная картина наблюдалась и по среднесуточному приросту живой массы. Разница по этому показателю между животными опытной группы и контролем составляла 51 г или 8,3%. За период опыта на 1 кг прироста животные опытной группы затрачивали меньшее количество комбикорма по сравнению с контролем на 7,9%.
Обнаружено, что введение кормовой добавки вызвало изменения в составе микробиоценоза слепой кишки свиней: содержание грам-отрицательных форм бактерий у опытных животных составило 7,5%, что существенно ниже контрольных, доля грам-отрицательных бактерийв кишечнике которых была более 25%. Органолептически резкий неприятный кишечный запах аминов и меркаптанов содержимого слепой кишки контрольных поросят был в значительной степени уменьшен у опытных.
По данным электронной микроскопии введение в корма для опытных животных нового препарата не вызвало негативных изменений в ультраструктуре поверхности слепой кишки (Рисунок 3). Секреторные крипты (Рисунок 3А) нормальной структуры, округлые, с открытыми каналами для выделения секрета. В слизи и поверхностном слое (Рисунок 3Б) присутствуют микросимбионты. Признаки воспалительного процесса отсутствуют.
А Б
ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук
Ушакова Н.А.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН
Актуальность исследований. Сохранность поголовья и увеличение продуктивности свиней, повышение эффективности переваривания кормов и рациональное использование кормовых ресурсов относятся к числу определяющих факторов современного интенсивного свиноводства. Активно развивается направление повышения неспецифического иммунитета введением в рацион пробиотиков. Перспективно также обогащение комбикормов вторичными фитопродуктами с высоким медико-биологическим потенциалом. Большой практический и экономический интерес представляет облепиха. В последние годы в мире наблюдается устойчивый интерес к расширению посадок и безотходной переработке облепихи (Эйдельнант, 2005). В облепихе присутствуют основные водо- и жирорастворимые витамины, минеральные вещества и другие биологически активные соединения, в том числе, бета-каротин, токоферол, филлохинон, аскорбиновая кислота. Листья облепихи обладают теми же целебными свойствами, что и плоды, и особенно эффективны для защиты печени.
Предложен комплексный растительный концентрат с пробиотиком, состоящий из микроизмельченных листьев облепихи, сброженных пробиотическим штаммом бактерии Bacillus subtilis, и содержащий продукты сбраживания листьев облепихи (в том числе, поверхностно-активные микрочастицы) и бактериальные метаболиты.
Цель и задачи исследования: изучение некоторых механизмов действия и эффективность использования новой кормовой добавки в составе постстартерных комбикормов для доращиваемого молодняка свиней.
Материалы и методы. В работе использованы микроизмельченные листья облепихи (ЗАО «Алтайвитамины»). Препарат получен способом, аналогичным описанному ранее для облепихового шрота в качестве растительного субстрата (Ушакова с соавт., 2007). По окончании анаэробной трансформации листьев облепихи вегетативные клетки бациллы были термически инактивированы. Общее количество клеток B. subtillis, определенных методом Виноградского-Брида, составляло 1,5х108 клеток/г, численность жизнеспособных клеток не превышала 104 КОЕ/г (определяли методом предельных разведений). Микроскопические исследования проведены при помощи микроскопа Axioskop (Zeiss,Germany) и компьютерной системы анализа изображений KS300. Экстракцию пептида осуществляли по методу (Leroith, Pickens, VinikandShiloach, 1985) из сырой биомассы клеток, выращенных глубинным способом на глюкозо-пептонной среде. Соматостатин-подобный пептид определяли иммуноферментным методом с использованием готового набора реактивов ИФА для определения соматостатина (ЗАО «Лабораторная Диагностика», Москва, набор ИФА антитела кроличьи к соматостатину).
Эффективность использования кормовой добавки в рационе свиней оценивалась по показателям: весовой рост, выживаемость, затраты корма на единицу прироста. В опытах, проводимых в условиях физиологического двора ГНУ ВИЖ на поросятах-аналогах крупной белой породы (средняя живая масса 20 кг), изучалось влияние препарата (опытная группа) в сравнении с контролем. Основной рацион включал постстартерный комбикорм СК-4, используемый при кормлении доращиваемого молодняка свиней. Для опыта были приготовлены две партии постстартерных комбикормов, в том числе: для контрольной группы без добавки, для поросят опытной группы - с 0,3% (по массе) разрабатываемой кормовой добавки. Научно-хозяйственный опыт был проведен на двух группах доращиваемого молодняка свиней в возрасте от 65 до 105 дней по 3 головы в каждой. Кормление во всех группах было одинаковым. Различия состояли только в составе комбикормов. Продолжительность опыта - 40 дней. Электронную микроскопию препаратов слепой кишки животных осуществляли с помощью сканирующего электронного микроскопа CamScan MB 2300.
Собственные исследования. Воздействие бациллы B. subtillis на измельченные листья облепихи в условиях твердофазного сбраживания связано с бактериальным разрушением относительно крупных фрагментов облепихи (100-200 мкм2) и увеличением доли мелких частиц (0,5-5,0 мкм2). Эти микрочастицы обладали высокими поверхностно-активными свойствами, и при добавлении воды при получении препаратов для микроскопии образовывали крупные агрегаты (до 3000 мкм2), что демонстрируют Рисунки 1 и 2.
В экстракте сырой биомассы клеток B. subtillis определили присутствие пептида, вызывающего иммунореактивность к животному соматостатину, в количестве 0,060 нг/г сырой биомассы. Сочетание поверхностно-активных фиточастиц с иммуноактивным пептидом может определять биологическую эффективность полученного препарата, что показано в опытах на свиньях.
На основании взвешивания животных при постановке и снятии их с научно-хозяйственного опыта были рассчитаны валовые и среднесуточные приросты живой массы подопытных поросят (Таблица 1). В 105-дневном возрасте поросята опытной группы по живой массе превышали контроль на 2,2 кг или 4,9%. Валовой прирост живой массы поросят опытной группы был выше контроля на 2,0 кг или на 8,2%.Аналогичная картина наблюдалась и по среднесуточному приросту живой массы. Разница по этому показателю между животными опытной группы и контролем составляла 51 г или 8,3%. За период опыта на 1 кг прироста животные опытной группы затрачивали меньшее количество комбикорма по сравнению с контролем на 7,9%.
Обнаружено, что введение кормовой добавки вызвало изменения в составе микробиоценоза слепой кишки свиней: содержание грам-отрицательных форм бактерий у опытных животных составило 7,5%, что существенно ниже контрольных, доля грам-отрицательных бактерийв кишечнике которых была более 25%. Органолептически резкий неприятный кишечный запах аминов и меркаптанов содержимого слепой кишки контрольных поросят был в значительной степени уменьшен у опытных.
По данным электронной микроскопии введение в корма для опытных животных нового препарата не вызвало негативных изменений в ультраструктуре поверхности слепой кишки (Рисунок 3). Секреторные крипты (Рисунок 3А) нормальной структуры, округлые, с открытыми каналами для выделения секрета. В слизи и поверхностном слое (Рисунок 3Б) присутствуют микросимбионты. Признаки воспалительного процесса отсутствуют.
А Б
B Г
Рисунок 1. Изображение мазков препаратов: А – измельченный лист облепихи; Б-Г продукт сбраживания листа облепихи B. subtillis.
Рисунок 2. Соотношение размерных фракций частиц в препаратах: А - суспензия измельченного листа облепихи; Б -суспензия продукта сбраживания листа облепихи B. subtillis.
Рисунок 3. Ультраструктура поверхности слепой кишки опытных свиней. А – увеличение 250х,
Б – 10000х.
Таблица 1. Динамика и прирост живой массы доращиваемогомолодняка свиней и затраты кормов на единицу продукции
Обсуждение и выводы. Препарат из микроизмельченных листьев облепихи с инактивированными клетками бациллы B. subtillis, продуктами сбраживания листьев облепихи и метаболитами бациллы, показал достаточно высокую эффективность при введении в рацион поросят. Поросята опытной группы интенсивнее развивались и использовали корма рационов. Под воздействием новой кормовой добавки изменилось соотношение кишечных микросимбионтов за счет ингибирования развития грамм-отрицательных форм. Учитывая, что опытные животные дали лучшие зоотехнические показатели, и не отмечено патологических изменений структуры поверхности слепой кишки – отдела кишечника, в котором происходит интенсивное развитие микробиоты – выявленные изменения в структуре микробиоценоза носят позитивный характер. По-видимому, за счет микрочастиц фитосубстрата происходит ингибирование развития грамотрицательных бактерий, а за счет иммуноактивного пептида – стимуляция роста и пищеварения (Spenceretall., 1986). Исследования продолжаются. Работа сделана при финансовой поддержке РФФИ, грант №09-04-90761-моб_ст., РФФИ, грант № 09-04-13535-офи-ц, Программа Президиума РАН «Поддержка инноваций и разработок», 2009.
Источник: Журнал Перспективное свиноводство: Теория и Практика - 2010 год
Источник: Журнал Перспективное свиноводство: Теория и Практика - 2010 год
