Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по биологии

Физиологическое обоснование повышения эффективности использования протеина рационов крупного рогатого скота при применении физических и химических способов обработки кормов

Автореферат докторской диссертации по биологии

  СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА  
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
 

На защиту выносятся следующие положения:

1. Использование низкораспадаемых источников протеина в питании жвачных животных оказывает положительное влияние на ферментативные процессы в рубце, эвакуацию различных форм азота и аминокислот в дуоденум, переваримость азотистых веществ и всасывание аминокислот в тонком и толстом акишечнике;

2. Переваримость протеина и использование аминокислот из отдельных кормов в кишечнике зависит от вида корма и распадаемости их протеина в преджелудках;

3. Обработка высокобелковых кормов органическими кислотами приводит к снижению распадаемости протеина в рубце и не ухудшает переваримость их протеина в кишечнике животных по сравнению с нативными кормами;

4. Барогидротермическая обработка зернофуража приводит к существенному снижению распадаемости в рубце протеина при сохранении его переваримости в кишечнике животных;

5. Применение защищенного протеина подсолнечного шрота, кормовых бобов, зерна пшеницы с ячменем в кормлении дойных коров в первую фазу лактации и интенсивно растущих бычков на откорме повышает использование азотистых веществ в организме и продуктивность животных;

6. Селеноорганическое соединение селенопиран стимулирует синтез микробного белка в рубце и в комплексе с защищенным протеином подсолнечного шрота повышает продуктивность откармливаемых бычков и дойных коров (кормовая добавка Белселен);

7. Применение сухого плющеного зернофуража по сравнению с дроблёным, улучшает процессы рубцового пищеварения, использование азотистых веществ в организме и увеличивает молочную продуктивность коров;

8. Оценка экономической эффективности применения обработанных кормов в рационах крупного рогатого скота.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из: введения, обзора литературы, описания материала и методов исследований, собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству, списка литературы, приложений. Работа изложена на 316 страницах машинописного текста, содержит 86 таблиц и 14 рисунков. Список литературы включает 399 источников, в том числе 184 иностранных.

2. Материалы и методы исследований

Экспериментальная работа проводилась с 1989 по 2010 гг. Исследования состояли из 6 физиологических и 7 научно-производственных опытов. Физиологические опыты проведены в условиях вивария ВНИИФБиП с.-х. животных и Пензенской ГСХА на оперированных бычках и коровах холмогорской породы, бычках чёрно-пёстрой, а так же овцах цигайской породы и советский меринос. Всего в физиологических исследованиях было задействовано 8 бычков, 6 баранов, 3 коровы. Научно-производственные опыты проведены в ГУП Родниковский Лунинского района, ОАО Луговое Мокшанского района, ОАО Лада Плюс Малосердобинского района, ОАО молочно-товарная ферма ПТФ Васильевская, ООО Пензамолоко филиал Прогрессмолоко Пензенского района и КФХ Тюрденев Бессоновского района Пензенской области. В научно-производственных опытах было использовано 105 бычков и 116 коров. Общая схема исследований представлена на рисунке 1.

При проведении опытов учитывали методические рекомендации Овсянникова А.И. (1976). Опыты в хозяйствах в зависимости от условий и цели проводили методом групп, периодов и латинского квадрата. Животных подбирали по принципу парЦаналогов. При проведении опытов применяли общепринятые по структуре и сбалансированные по основным питательным веществам и энергии рационы в соответствии с действующими на время поведения опытов нормами кормления (Калашников А.П. и соавт., 1985, 2003).


Химическая обработка и плющение

Барогидротермическаяа и СВЧ-обработк

а Нативныеаа

КОРМА

орма

а

Научно-производственные аопыты

Физиологические опыты

а


Бычки

Коровы

Коровы

Бычки

Бараны

а

Бычкиаа

 


Определение распадаемости протеина нативных, обработанных кормов методом in sacco и ингибиторов трипсина

Среднесуточный,

абсолютный прирост живой массы и убойный выход. Экономическая эффективность

Продуктивность, состав и свойства молока: среднесуточный удой; содержание жира, белка, СОМО;

кислотность, плотность, термоустойчивость.

Азотистыйа обмен.

Экономическая эффективность

Аминокислотный состав микробного белка, нераспавшегося в рубце и неперевареного в тонком и толстом кишечнике протеина различных кормов

Эвакуация различных форм азота и аминокислот в дуоденум и их использование в тонком и толстом кишечнике. Азотистый обмен.а

Рубцовое пищеварение: азотистые вещества, рН, синтеза микробного белка,а активность и содержание микрофлорыа

Определение переваримости нераспавшегося в рубце протеина нативных и обработанных кормов методом мобильных мешочков и методом in vitro

а

Рис. 1. Общая схема проведения исследований


Во всех физиологических экспериментах для изучения распадаемости протеина кормов в рубце использовали бычков и овец с канюлями (3-5 см) рубца. Хирургические методы описаны Алиевым (Алиев А.А., 1998). Распадаемостьа протеина (РП) определяли методом in sacco, инкубацией в рубце средних проб отдельных кормов, помещенных в мешочки из синтетической ткани с диаметром пор 30-50 мкм. Для определения относительной РП, инкубацию концентрированных кормов в рубце осуществляли в течение 6 часов (ГОСТ-28075-89). Для определения эффективной РП инкубацию кормов проводили в динамике, в течение 3, 6, 9, 12, 24 и 48 часов. В кормах до и после инкубации в рубце определяли содержание сухого вещества высушиванием, сырого протеина по Къельдалю. В кормах до и после 6, 12 (концентрированные корма и силос) и 24 (сено и силос) часовой инкубации в рубце определяли содержание аминокислот на автоматическом аминоанализаторе -Т-339 (ЧССР).

Для характеристики ферментативных процессов в рубце в динамике (до утреннего кормления, через 3 и 6 часов после кормления) отбирали пробы рубцового содержимого через канюлю рубца, в которых определяли концентрацию аммонийного азота по Конвею, общего азота, белкового и небелкового азота по Кьельдалю, рН на потенциометре ЭВ-74, амилолитическую активность фотометрическим методом, а целлюлозолитическую активность микрофлоры по методу Хендерсона, Хорвата и Блока в модификации Чюрлиса (Тараканов, 2006). Количество простейших в рубцовом содержимом определяли микроскопически в счетной камере Горяева. Массу бактерий и инфузорий определяли из среднесуточной пробы рубцового содержимого методом дифференциального центрифугирования. Подробно методы анализа изложены в методическом руководстве (Изучение пищеварения у жвачных, Боровск, 1987).

Степень защиты (СЗ) протеина обработанных кормов рассчитывали по уравнению: СЗ = (1ЦРоб / Рконт.) ?100,

где Роб., Рконт. Ц соответственно процент распада сырого протеина (СП) обработанных и нативных (контрольных) кормов (Грудина Н.В., Луховицкий В.И, Алексахин Н.С., Кальницкий Б.Д., 2005).

Растворимость сырого протеина кормов определяли методом in vitro, инкубацией образцов корма в буферном растворе Мак-Доугала (Турчинский В.В., 1987). В кормах до и после обработки определяли количество ингибиторов протеиназ по трипсино - ингибирующей активности ТИА (Колесникова Н.Г. и др., 2007).

При изучении поступления азотистых веществ из сложного желудка в дуоденум и определении переваримости протеина рациона, отдельных кормов, а также всасывания аминокислот в тонком и толстом кишечнике, использовали сложнооперированных бычков с внешним анастомозом в начальной части двенадцатиперстной (Синещеков А.Д., 1965) и Т-образной шлюзированной канюли в конце подвздошной кишки (Алиев А.А., 1985).

В среднесуточном дуоденальном и подвздошном химусе определяли

содержание общего и аммонийного азота, а также азот бактерий по диаминопимелиновой кислоте (на анализаторе -339).

Для изучения азотистого обмена проводился балансовый опыт по общепринятой методике (Овсянников А.И., 1976). В средних пробах кормов, кала и мочи определяли содержание общих азотистых веществ, а кормах и кале дополнительно определяли содержание аминокислот.

Переваримость в кишечнике протеина нативных и обработанных кормов проводили на коровах с канюлями дуоденума. Для определения переваримости в кишечнике нераспавшегося в рубце протеина отдельных кормов использовали метод мобильных синтетических мешочков (Voigt J., Piatkowsky B., Engelmann М., et. al., 1985). В качестве материала для изготовления кишечных мешочков была использована такая же ткань, как и для инкубации кормов в рубце. Образцы концентрированных кормов после 6-и 12-часовой инкубации и объёмистых кормов после 12-и 24 часовой инкубации в рубце высушивали до воздушно-сухого состояния и в количестве 0,4 - 06 г помещали в мешочки меньших размеров (3х5см). Для имитации условий сычуга, мешочки в течение 1 часа выдерживали в 0,1%-ном солянокислом растворе пепсина с рН 2,5, при температуре 39оС. Обработанныеа и запаянные мешочки вводили с интервалом в 15 минут через анастомоз в двенадцатипёрстную кишку. За сутки вводили до 40 мешочков одному животному. Часть мешочков извлекли из Т-образной канюли подвздошной кишки при шлюзировании, а другая часть мешочков пропускалась дальше через толстый кишечник и извлекалась из кала.

При определении доступности кормового протеина для протеолитических ферментов желудочно-кишечного тракта использовали существующий метод in vitro (Татузян Р.А., 1976) в нашей модификации. При этом, для имитации условий сычуга, корма после 6 - 12 часовой инкубации в рубце в течение 1,5 часов помещали раствор пепсина с концентрацией, соответствующей по активности 1,5 Е/мл и при концентрации СВ корма в растворе равной 4% (рН = 1-2,2; t = 39оС). К раствору пепсина, для имитации условий кишечника, добавляли панкреатические ферменты (трипсин, химотрипсин в соотношении по активности 1:1) в 0,5%-ном растворе бикарбоната натрия при объёмном соотношении 10:1. Концентрация панкреатических ферментов в растворе соответствовала по активностиа 3,5 Е / мл. В приготовленном растворе, корма выдерживали в течение 5 часов (рН = 6,67; t = 39оС).

В крови яремной вены определяли содержание гемоглобина - гемоглобин-цианидным методом, глюкозы - глюкозо-оксидазным, и белок в сыворотке крови - рефрактометрическим способом (Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии, 1985).

В научно-производственных опытах на откармливаемых бычках определяли прирост живой массы. Среднесуточный прирост бычков вычисляли по результатам индивидуального взвешивания.

В опытах на дойных коровах учёт количества и качества надоенного молока на ферме производили с помощью контрольных доений. В средних пробах молока определяли: процентное содержание жира, белка и СОМО с помощью анализатора качества молока Лактан-1-4 (210). Из физико-химических свойств определяли плотность молока с помощью лактоденсиметра и кислотность титрометрическим методом (Кугенев П.В., Барабанщиков Н.В., 1978). Из технологических свойств определяли, термоустойчивость молока по алкогольной пробе (Антонова В.С.И др., 2007).

Химическую обработку высокобелковых кормов проводили с помощью 20%-ного водного раствора уксусной и муравьиной кислоты в количестве 5 % от массы корма путем разбрызгивания, при постоянном перемешивании в смесителе.

Распадаемость протеина в рубце бычков изучали при следующих физических способах обработки кормов: БГТО зерна злаковых и бобовых культур; плющение зрелого зерна ячменя, овса и пшеницы; шелушение овса; тепловая обработка и гранулирование пшеницы; экструдирование гороха и льняного жмыха; сверхвысокочастотная (СВЧ) обработка подсолнечного шрота и кормовых бобов.

Барогидротермическую обработку зерна проводили на экспериментальной установке с помощью пара при температуре 140С и давлении 0,9-1,0 МПа в течение 10-30 с (Космынин Е.Г. и др., 2002).

Шелушение овса проводили на экспериментальной шелушильно - шлифовальной установке. Тепловую обработку зерна пшеницы осуществляли на установке АВМ при температуре 1000С в течение 30 минут с последующим гранулированием. СВЧ - обработку осуществляли на лабораторной установке Импульс - 3У с частотой излучения 2450 МГц в течение 5 минут при температуре 130-1400С. Плющение зерна осуществляли на плющилке марки ПЗ-300. Экструдирование проводили на промышленных экструдерах при температуре 100-1200С.

Результаты исследований обработаны статистичекси (акин Г.Ф., 1990) с использованием компьютерной программы Microsoft Excel.

  СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА  
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
     Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по биологии