Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии
На правах рукописи
Подрепный Андрей Николаевич
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ РЕЗЕРВЫ ИНСУЛЯРНОГО АППАРАТА
У РАЗНОПРОДУКТИВНЫХ КОРОВ И ИХ ТЕЛЯТ
03.03.01 - физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Орел - 2012
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО "Курская государственная
сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова"
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор
Ерёменко Виктор Иванович
Официальные оппоненты: Мамаев Андрей Валентинович
доктор биологических наук, профессор,
зав. кафедрой технологии производства
и переработки молока ФГБОУ ВПО
"Орловский государственный аграрный
Университет"
Смахтин Михаил Юрьевич
доктор биологических наук, профессор,
профессор кафедры биологической химии
ГБОУ ВПО Курский государственный
медицинский университет
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Пензенская государственная
сельскохозяйственная академия
Защита диссертации состоится "а28а"амаяа2012 года в "а1400 " часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.052.03 при ФГБОУ ВПО "Орловский государственный аграрный Университет" по аднресу: 302019, г. Орёл, ул. Генерала Родина, 69; тел. 8 (4862) 45-40-37, факс 45-40-64.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета ДМ 220.052.03 по адресу: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина,69.
Автореферат разослан и размещен в сети интернет в системе публикаций объявлений о защитах и авторефератов докторских и кандидатских диссертаций Электронная база диссертаций и авторефератов (ЭБД) по адресу http://vak2.ed.gov.ru 26 апреля 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета К.А. Лещуков
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Уровень развития молочного животноводства определяется использованием современных достижений в физиологии и биохимии. Прогнозировать уровень молочной продуктивности животных необходимо с помощью комплекса различных методов. Поэтому необходим поиск как биохимических, так и физиологических тестов способных описать в полном объеме все физиологическое состояние организма. Известно, что ход развития организма зависит от его индивидуальных особенностей.
В научной литературе имеются сведения, которые свидетельствуют о наличии коррелятивных связей между различными биохимическими показателями крови и уровнем молочной продуктивности животных (Жебровский Л.С., 1980; Цюпко В.В., 1984; Радченков В.П., Матвеев В.А., Бутров Е.В., 1991; Дмитриев В.Б., 1998; Ерёменко В.И., 2001, 2008, 2009, 2010, 2011).
Однако, полученные данные по прогнозированию молочной продуктивности животных, носят разноречивый характер и часто противоречат друг другу.
В связи с этим необходимо использовать не отдельные биохимические показатели, а общую систему различных показателей, которые имели бы завершенное объемное представление, с помощью которого можно объективно судить об индивидуальных особенностях животного и с высокой достоверностью прогнозировать его молочную продуктивность.
Обмен веществ тесно связан и регулируется эндокринной системой.
Поэтому более детальное изучение интерьера крупного рогатого скота может дать совершенно новые, ценные сведения о регуляции обмена веществ и поиске коррелятивных связей между биохимическими показателями крови и уровнем молочной продуктивности.
Ранняя оценка продуктивных качеств животных будет способствовать созданию высокопродуктивных стад крупного рогатого скота.
О роли эндокринных желез в организме продуктивных сельскохозяйственных животных имеется немало работ. Однако наименее исследованной частью остаётся роль инсулярного аппарата в организме крупного рогатого скота.
Поэтому изучение уровня инсулина и потенциальных резервов инсулинсинтезирующей системы в связи с метаболитами и уровнем молочной продуктивности у разнопродуктивных лактирующих коров и их телят позволит использовать полученные результаты в селекции крупного рогатого скота.
Цель и задачи исследования. Основной целью диссертационной работы является изучение уровня общего белка, холестерола, альбумина, а также инсулина в крови и определение функциональных резервов инсулинсинтезирующей системы у коров чёрно-пёстрой породы и их телят, и связь указанных показателей с уровнем молочной продуктивности этих животных.
Для решения указанной цели были поставлены следующие задачи:
Х Определить концентрации общего белка, холестерола, альбумина и инсулина в крови лактирующих коров с разным уровнем молочной продуктивности и их телят чёрно-пёстрой породы.
Х Установить функциональные резервы инсулинсинтезирующей системы в разные фазы лактации у лактирующих коров чёрно-пёстрой породы с разным уровнем молочной продуктивности и их растущих телят.
Х Изучить функциональные резервы инсулинсинтезирующей системы в комплексе с концентрацией общего белка, холестерола и инсулина в крови 18-месячных телочек и связь этих показателей с последующей их молочной продуктивностью.
Х Разработать математические модели для раннего прогнозирования молочной продуктивности чёрно-пёстрой породы крупного рогатого скота с использование изучаемых показателей.
Научная новизна работы. Впервые была проведена комплексная оценка функционального состояния инсулинсинтезирующей системы, уровня общего белка, холестерола, альбумина в крови у чёрно-пёстрой породы коров с разной молочной продуктивностью и их телят и установлена связь указанных показателей с уровнем молочной продуктивности. Разработаны математические модели для раннего прогнозирования молочной продуктивности крупного рогатого скота черно-пестрой породы с использованием коэффициентов активности инсулинсинтезирующей системы, общего белка и холестерола в крови.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Теоретическая и практическая значимость диссертации состоит в том, что полученные результаты дают более полное представление о функциональных резервах инсулинсинтезирующей системы в различные фазы лактации у коров чёрно-пёстрой породы с разным уровнем молочной продуктивности и показывает связь выявленных показателей с таковыми у их потомства, а также связь этих показателей с уровнем молочной продуктивности. Данные материалы исследования будут использованы при разработке методов раннего прогнозирования молочной продуктивности крупного рогатого скота. Материалы исследования могут быть использованы при изучении курсов физиологии и разведения сельскохозяйственных животных в высших учебных и научно-исследовательских учреждениях соответствующего профиля.
Реализация результатов научных исследований.
Результаты проведенных исследований используются в селекционной работе с черно-пестрой породой в условиях ФГУП Учхоз Знаменское Курской ГСХА имени И.И. Иванова, а также в учебном процессе и научных исследованиях на кафедре разведения сельскохозяйственных животных и зоогигиены ФГБОУ ВПО Курская ГСХА.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
Ч концентрация инсулина в крови с увеличением уровня молочной продуктивности коров снижается и отрицательно коррелирует с удоями. Общий белок крови, холестерол и альбумин положительно коррелируют с удоями;
Ч функциональные резервы инсулинсинтезирующей системы на пике лактации (2 мес.) ниже, чем на её 6-ом месяце. Коэффициенты активности инсулинсинтезирующей системы (КАИА) отрицательно коррелируют с уровнем молочной продуктивности коров;
Ч уровень общего белка, холестерола, альбумина и инсулина у растущих телят увеличивается. КАИА у телят, полученных от разнопродуктивных коров, имеют одинаковую направленность с их матерями;
Ч математические модели для раннего прогнозирования уровня молочной продуктивности чёрно-пёстрой породы крупного рогатого скота.
Апробация результатов научных исследований.
Основные положения диссертационной работы были доложены на:
- Международной научно - практической конференции, посвященной 140-летию со дня рождения профессора И.И. Иванова Обеспечение продовольственной безопасности России. Если не мы, то кто? (Курск, 2010);
- Международной научно-практической конференции Наука и инновации в сельском хозяйстве, Курская государственной сельскохозяйственной академия имени профессора И.И. Иванова (Курск, 2011);
- V Международной научно-практической конференции молодых исследователей Наука и молодёжь: новые идеи и решения (Волгоград, 2011);
- научно-практической конференции Актуальные проблемы развития животноводства и пути их решения, Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова (Курск, 2011).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 статей, из них 3 статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Объём и структура диссертации. Работа изложена на 186 страницах основного текста, состоит из 3-х глав, содержит 15 рисунков, 15 таблиц, список литературы включает 210 источников, в том числе 36 иностранных авторов.
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Научно-производственные опыты проводили в ФГУП Учхоз Знаменское Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова по схеме, представленной на рисунке 1. Объектом исследования были коровы и телята черно-пестрой голштинизированной породы. Коровы по данным предыдущей лактации были разделены на три группы. Первая и вторая группы состояли из 10 голов, а третья из 5 голов. Все три группы были аналогами и отличались по уровню молочной продуктивности.
Уровень молочной продуктивности в первой группе за лактацию составил 671976,2 кг, во второй группе 512956,8 кг, а в третьей группе 341867,8 кг. Содержались подопытные животные в одинаковых условиях, которые обеспечивали их нормальный рост и развитие. Кормление животных было одинаковым и осуществлялось по общепринятым нормам (А.П. Калашников, 1985). В зимне-стойловый период животные содержались в коровниках на привязи, а летом выпасались на пастбищах. Образцы крови у подопытных животных отбирали из хвостовой вены в течение лактации ежемесячно до утреннего кормления. Уровень молочной продуктивности определяли методом контрольных доек.
В крови определяли общий белок, альбумины, общий холестерол. В плазме крови иммуноферментным методом определяли инсулин с использованием наборов фирмы Dako Diagnostics L.T.D. (Великобритания).
Общий белок крови исследовали на рефрактометре. Альбумины в сыворотке крови определяли турбидиметрическим (нефелометрическим) методом. Холестерол определяли фотометрически с использованием наборов ЗАО Диакон-ДС г. Пущино.
Для проведения функциональной нагрузки на поджелудочную железу на 2 и 6 месяцах лактации натощак до утренней дойки выпаивали 10 % раствор глюкозы в дозе 1г/кг живой массы. Кровь для анализа инсулина и глюкозы отбирали из хвостовой вены перед выпаиванием глюкозой и через 0,5;1;2;4 часа после нагрузки. Телятам, полученным от подопытных коров, также были проведены аналогичные нагрузки на 2-м и 6-м месяцах жизни, кровь для анализа отбирали в 1, 3, 6, 12-месячном возрасте.
Коэффициент активности инсулин синтезирующей системы определяли по формуле:
КАИА=И1-И0/Г1-Г0,
где И0 и И1 Цуровень инсулина до и после нагрузки, Г0 и Г1 - уровень глюкозы до и после нагрузки.
Объектом 2 серии опытов стали телята, полученные от подопытных групп коров. Телята были распределены по группам. Первая и вторая группы состояли из десяти голов, а в третьей находилось пять телят. Телята первой группы были получены от высокопродуктивных коров, вторая и третья группы состояли из телят, полученных от средне- и низкопродуктивных коров соответственно. Наблюдение происходило в течение года. У подопытных телят кровь отбирали из хвостовой вены ежемесячно до утреннего кормления. В крови определяли общий белок, альбумины, общий холестерол. Инсулин в крови телят определяли иммуноферментным методом.
С целью выяснения потенциальных резервов инсулярного аппарата у телят, полученных от разнопродуктивных коров, на 2-м и 6-м месяце их жизни была проведена функциональная нагрузка на инсулярный аппарат по аналогичной схеме, как у коров. Полученные результаты подвергались биометрической обработке по Е.К. Меркурьевой [98] на ПЭВМ JBM PC/AT.
Рисунок 1 - Схема исследований
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Характеристика уровня молочной продуктивности
подопытных коров
За период лактации от подопытных животных в первой высокопродуктивной группе было получено 671976,2 кг, от второй среднепродуктивной группы 512956,8 кг, а от третьей низкопродуктивной группы 341867,8 кг молока. Разница по удою за лактацию между 1-ой и 2-ой группами составила 1590 кг, между 2-ой и 3-й группами 1711 кг, а между 1-ой и 3-й группами разница составила 3301 кг молока.
3.2 Динамика общего белка, альбумина и холестерола в крови лактирующих коров разного уровня молочной продуктивности
Из данных, приведенных на рисунке 2, видно, что на первом месяце лактации концентрация общего белка в крови исследуемых коров составила в 1 группе 74,6 1,53 г/л, во 2 группе 72,2 1,16 г/л и в 3 группе 72,0 1,92 г/л. Наиболее высокие уровни общего белка во всех группах лактирующих коров независимо от уровня их молочной продуктивности были отмечены на 2 месяце лактации (пике лактации).
Рисунок 2- Динамика общего белка в крови разнопродуктивных
лактирующих коров
Между уровнем молочной продуктивности коров и уровнем их общего белка в крови в период лактации установлена положительная коррелятивная связь. В первой группе она составила r = 0,61; во второй r = 0,50; в третьей группе r = 0,66.
Концентрация альбумина в крови разнопродуктивных коров так же была подвержена изменениям и зависела от месяца лактации и уровня молочной продуктивности лактирующих коров.
В целом, по ходу лактации концентрация альбумина плавно снижалась, и наименьшие значения его достигли на 10 месяце. В течение лактации между концентрацией альбумина в сыворотке крови и удоями установлена положительная коррелятивная связь, в первой и в третьей группах r = + 0,76; во второй r = + 0,77.
Динамика изменения концентрации холестерола в крови разнопродуктивных коров так же была подвержена изменениям и зависела от месяца лактации и уровня молочной продуктивности лактирующих коров (рисунок 3).
Рисунок 3- Динамика концентрации общего холестерола
в крови лактирующих разнопродуктивных коров
Пик максимума холестерола в первой и третьей группах совпал с пиком молочной продуктивности, а во второй группе максимальная концентрация холестерола наблюдалось на 3 месяце лактации.
В дальнейшем по ходу лактации концентрация холестерола постепенно снижалась, однако, на 7 месяце лактации отмечен незначительный скачок его концентрации. Между уровнем молочной продуктивности и концентрацией холестерола в крови установлена положительная коррелятивная связь, в первой группе r = + 0,70; во второй и в третьей r =+ 0,69.
3.3 Динамика инсулина в крови лактирующих коров
разного уровня молочной продуктивности
Из полученных данных видно, что уровень инсулина в крови разнопродуктивных коров в наиболее напряженные периоды (пик лактации и конец стельности) резко снижался (рисунок 4). Минимальное значение уровня инсулина было отмечено на 2 месяце лактации, при этом уровень инсулина составил в первой группе 6,30,58 мкМЕ/мл, во второй группе 6,70,57 мкМЕ/мл, а в третьей 7,00,76 мкМЕ/мл. Начиная с третьего месяца лактации, во всех исследуемых группах уровень инсулина плавно увеличивается.
К концу лактации (на 10 месяце) концентрация инсулина в крови коров по отношению к 9 месяцу резко снижается (Р<0,05).
Рисунок 4 - Динамика инсулина в крови разнопродуктивных
актирующих коров
Таким образом, из проведенного анализа исследований следует, что у более продуктивных коров значения концентрации инсулина в крови были ниже, чем у низкопродуктивных животных, что, видимо, связано с особенностью перераспределения энергетических субстратов у разнопродуктивных животных (Цюпко В.В., 1984). На всем протяжении лактации между уровнем молочной продуктивности и концентрацией инсулина в крови установлена отрицательная коррелятивная связь, в первой группе r = -0,68, во второй группе r = - 0,62, а в третьей r = -0,57.
3.4 Функциональные резервы инсулярного аппарата
у разнопродуктивных коров по фазам лактации
Вследствие того, что уровень гормонов зависит не только от уровня секреции эндокринной железы, но и от степени использования гормонов клетками - мишенями, он не может объективно отражать метаболический уровень происходящих в организме процессов. Поэтому для более качественной оценки состояния функциональной активности железы в экспериментальной эндокринологии используют метод нагрузок. Данный метод является универсальным для оценки функционального резерва активности эндокринных желез.
Для проведения функциональной нагрузки на инсулярный аппарат, натощак до утренней дойки выпаивали 10% раствор глюкозы в дозе 1г/кг живой массы. Кровь для анализа отбирали из хвостовой вены перед выпаиванием глюкозой и через 0,5;1;2;4 часа после нагрузки. Результаты проведенной нагрузки приведены на рисунке 5.
Рисунок 5 - Динамика инсулина и глюкозы в крови разнопродуктивных коров на 2 месяце лактации после нагрузки глюкозой
Анализируя полученные данные, следует отметить, что минимальная концентрация инсулина была отмечена до выпаивания раствора глюкозы во всех группах независимо от уровня молочной продуктивности. По истечении 30 минут после выпаивания раствора глюкозы концентрация инсулина существенно увеличилась.
Увеличение концентрации инсулина после выпаивания раствора глюкозы к показателю содержания инсулина до проведения нагрузки составило 76,8% в первой группе, 82,9% во второй группе и 88,9% в третьей группе соответственно. Аналогичным образом ведет себя и концентрация глюкозы. В дальнейшем концентрация инсулина плавно снижалась и через 4 часа практически достигла начального уровня.
Расчет КАИА показал, что у более продуктивных коров эти значения были ниже, чем у среднепродуктивных и низкопродуктивных коров и составил на 2 месяце лактации 1,07 в первой группе, 1,56 во второй и 2,1 в третьей низкопродуктивной группе.
С целью изучения сохранения уровня реактивности поджелудочной железы, этим же коровам на 6Цм месяце лактации была проведена повторная нагрузка.
Коэффициент активности инсулярного аппарата (КАИА) на 6-ом месяце лактации у высокопродуктивной группы коров составил 1,25, во второй среднепродуктивной группе 1,75, а в третьей низкопродуктиной группе 2,33, т.е., аналогичные изменения у этих животных мы наблюдали и на 2-м месяце лактации. Следует отметить, что КАИА на 6 месяце были выше, чем на 2 месяце лактации.
Таким образом, было выявлено, что более низкими функциональными резервами инсулярного аппарата обладают коровы, имеющие высокую молочную продуктивность.
3.5 Динамика живой массы телят, полученных
от разнопродуктивных коров
При рождении живая масса телят, полученных от подопытных коров, была примерно на одинаковом уровне. В 12-месячном возрасте живая масса телят составила в первой группе 268,34,0 кг, во второй группе 262,14,0 кг и в третьей группе 263,14,2 кг.
Таким образом, прослеживая динамику изменения живой массы телят от момента рождения и по достижению их годовалого возраста, нужно отметить, что масса первой исследуемой группы телят, полученных от более продуктивных коров, незначительно была выше, чем у телят, полученных от менее продуктивных коров.
3.6 Динамика общего белка, холестерола, альбумина и инсулина в крови телят, полученных от разнопродуктивных коров
Результаты анализов крови телят, приведены в таблице 1. Из данных видно, что концентрация общего белка в крови телят между группами отличается незначительно. Однако, несколько выше концентрация общего белка характерна для телят 1 группы.
Проанализировав данные по концентрации альбуминов в крови исследуемых телят, следует отметить, что с возрастом концентрация альбумина увеличивается во всех группах и своего максимального значения достигает в 6 месяцев. В первой группе 26,241,05 г/л, во второй группе 24,050,61 г/л и в третьей группе 23,740,40 г/л.
В целом уровень альбумина в крови был выше в группе телят, полученных от более высокопродуктивных коров.
Схожая картина наблюдается при анализе концентрации общего холестерола. На момент рождения концентрации общего холестерола в крови подопытных телят практически не отличалась и своего максимума достигла на 12 месяц. Концентрация общего холестерола в первой и во второй группах была выше, чем в третьей группе телят, полученных от коров с низким уровнем молочной продуктивности.
Минимальный показатель концентрации инсулина в крови всех подопытных телят был зафиксирован в одномесячном возрасте и составил 11,470,41 мкМЕ/мл для первой группы телят, 11,510,40 мкМЕ/мл во второй группе и 11,94 0,42 мкМЕ/мл в третьей группе. Шестой месяц отмечен незначительным увеличением уровня инсулина.
Таблица 1- Динамика общего белка, альбумина, общего холестерола и инсулина в крови телят, полученных от разнопродуктивных коров
Группы | Показатели | Возраст, мес. | |||
1 | 3 | 6 | 12 | ||
| 1 группа | Общий белок, г/л | 55,58 1,20 | 71,7* 1,12 | 74,63 1,05 | 76,46 0,86 |
Альбумины, г/л | 15,20 0,64 | 15,21 0,61 | 26,24 1,05 | 22,26 0,54 | |
Холестерол, ммоль/л | 2,60 0,17 | 3,02 0,20 | 3,62 0,14 | 3,50 0,16 | |
Инсулин, мкМЕ/мл | 11,47 0,41 | 11,72 0,34 | 11,88 0,47 | 12,25 0,43 | |
| 2 группа | Общий белок, г/л | 54,38 1,14 | 70,92* 1,17 | 71,6 1,10 | 76,0* 0,88 |
Альбумины, г/л | 14,36 0,61 | 14,74 0,58 | 24,05* 0,61 | 19,65 0,43 | |
Холестерол, ммоль/л | 2,60 0,16 | 2,90 0,16 | 3,40* 0,17 | 3,50 0,18 | |
Инсулин, мкМЕ/мл | 11,51 0,40 | 11,53 0,31 | 11,67 0,49 | 12,01 0,45 | |
| 3 группа | Общий белок, г/л | 51,52 2,21 | 69,42* 0,95 | 72,0 1,02 | 75,84* 0,72 |
Альбумины, г/л | 13,28 0,36 | 13,24 0,36 | 23,74* 0,40 | 16,28 0,33 | |
Холестерол, ммоль/л | 2,50 0,17 | 2,70 0,18 | 3,00 0,21 | 3,16 0,23 | |
Инсулин, мкМЕ/мл | 11,94 0,42 | 12,0 0,41 | 12,14 0,36 | 12,5 0,33 | |
* - (Р<0,05) к предыдущему показателю
- (Р<0,05) к третьей группе
На протяжении всего эксперимента показатель содержания инсулина в крови телят третьей группы, полученных от низкопродуктивных коров, был незначительно выше, чем у двух сравниваемых групп телят.
3.7 Функциональные резервы инсулярного аппарата 2- и 6-месячных телят, полученных от разнопродуктивных коров
С целью выяснения потенциальных резервов инсулярного аппарата у телят, полученных от разнопродуктивных коров, на 2-м и 6-м месяце их жизни была проведена функциональная нагрузка на инсулярный аппарат по схеме, описанной в методике. Результаты приведены на рисунке 6.
Из полученных данных мы видим, что наименьшее содержание инсулина и глюкозы в крови телят всех трех групп приходится на начало эксперимента.
Рисунок 6 - Динамика инсулина в крови 2-х месячных телят, полученных от разнопродуктивных коров после нагрузки глюкозой
По истечении первого часа после введения глюкозы уровень содержания инсулина и глюкозы достиг своего максимального значения. Далее концентрация инсулина и глюкозы постепенно снижалась.
Коэффициент активности инсулярного аппарата показал, что он был максимальным у телят третьей группы, которые получены от низкопродуктивных коров, и составил КАИА= 1,29, во второй группе КАИА = 1,20, а в первой группе телят, полученных от высокопродуктивных коров, характерно наличие самого низкого коэффициента активности инсулярного аппарата КАИА =1,09.
Чтобы убедиться, осталась ли данная зависимость у телят в более зрелом возрасте, мы провели повторную нагрузку на инсулярный аппарат, в 6-ти месячном возрасте.
Расчет коэффициента активности инсулярного аппарата показал, что он, как и на 2 месяце жизни телят, максимальное значение имел в третьей группе телят и составил 1,58, а в первой группе коэффициент был минимальным и составил 0,93, во второй группе этот показатель составил 1,28.
Таким образом, данные, полученные при проведении функциональной нагрузки на инсулярный аппарат путем выпаивания 10% раствора глюкозы в дозе 1г/кг живой массы, показали, что у телят, полученных от более низкопродуктивных коров, функциональные резервы инсулярного аппарата были выше, чем у телят, полученных от коров, имевших более высокую молочную продуктивность.
3.8 Потенциальные резервы инсулинсинтезирующей системы,
концентрация общего белка, холестерола и инсулина
в крови 18-ти месячных тёлочек и связь этих показателей
с последующей их молочной продуктивностью
Для производственной проверки рабочей гипотезы была сформирована группа тёлочек в возрасте 18 месяцев количеством 25 голов, которые были аналоги по возрасту и выращивались в одинаковых условиях кормления и содержания. Перед осеменением у подопытных тёлочек взяли образцы крови для определения общего белка, холестерола и инсулина в их крови. Одновременно с этой работой мы провели функциональную нагрузку на инсулинсинтезирующую систему по методике, описанной в разделе материалы и методы исследования и рассчитали КАИА. По окончании лактационного периода и подсчета их молочной продуктивности были рассчитаны коррелятивные связи КАИА, общего белка, холестерола и альбумина крови, с уровнем их молочной продуктивности за лактацию.
Полученные экспериментальные материалы обработаны и систематизированы методом математической статистики при программном обеспечении Statgraf, где
у - прогнозируемый удой.
х1 - уровень общего белка в крови.
х2- уровень общего холестерола в крови.
Х3- уровень инсулина в крови.
Х4- КАИА- коэффициент активности инсулин синтезирующей системы.
Связь общего белка крови в 18 - месячном возрасте с последующей молочной продуктивностью этих животных описывается следующей математической моделью:
y= - 6399,01 + 151,21 * х1 R= 0,61 (1)
Прогнозируемая молочная продуктивность по указанному уравнению отличалась от фактического удоя в среднем на 9,5%.
Взаимосвязь общего холестерола в крови 18-ти месячных телочек с последующей молочной продуктивностью первотелок имеет положительньное значение и описывается следующей математической формулой:
y= - 794,041 + 1667,85 * х2 R= 0,59 (2)
В указанной модели, описывающей молочную продуктивность, фактический удой отличается от прогнозируемого в среднем на 10,2%.
Показатель взаимосвязи инсулина 18-ти месячных телочек с последующей молочной продуктивностью первотелок имеет отрицательную взаимосвязь и описывается следующим уравнением линейной регрессии:
y= 5996,8 Ц 130,934 * х3 R= -0,28 (3)
Прогнозируемая молочная продуктивность по указанному уравнению отличается от такового фактического удоя в среднем на 11,3%.
Связь коэффициента активности инсулярного аппарата у 18-ти месячных телочек с последующей молочной продуктивностью имеет отрицательную взаимосвязь и описывается следующим уравнением:
y= 8538,14 Ц 2001,19 * х4 R= -0,85 (4)
Разница между показателем фактического и прогнозируемого удоя составила в среднем 5,6%.
Кроме коэффициентов парной корреляции нами были рассчитаны коэффициенты множественной корреляции в разных сочетаниях.
Так, для рассмотрения было взято сочетание взаимосвязи общего белка крови и холестерола. Данное сочетание взаимосвязи общего белка крови и холестерола описывается следующим уравнением:
y= -7126,04 + 108,239 х1 +1151,1 х2 R= 0,72 (5)
Полученный результат прогнозируемой молочной продуктивности в данном уравнении отличается от фактического удоя в среднем на 8,8%.
Взаимоотношение в сочетании таких показателей, как общий белок и инсулин в крови 18-ти месячных телочек, описывается следующим уравнением линейной регрессии:
y= - 5193,96 +142,807 х1 Ц 70,0381 х3 R= 0,63 (6)
Разница между прогнозируемым и фактическим удоем в данном уравнении составила в среднем 10%.
В сочетании таких показателей, как общий белок и КАИА 18-ти месячных телочек, и связь этих показателей с последующей молочной продуктивностью первотелок описывается следующей математической моделью и находится в прямой зависимости:
y= 2494,34 +73,5854 х1 Ц 1705,0 х4 R= 0,9 (7)
В данном случае различия между фактическим и прогнозируемым удоем телок составила в среднем 5%.
В уравнении взаимосвязи общего холестерола крови и КАИА 18-ти месячных телочек отмечена прямая зависимость и выглядит следующим образом:
y= 6026,34 +599,48 х2 Ц 1747,88 х4 R= 0,86 (8)
В процентном выражении различие между фактическим и прогнозируемым удоем составило в среднем 5,2%.
Взаимосвязь общего холестерола крови и инсулина 18-ти месячных телочек с последующей молочной продуктивностью первотелок представлена следующим уравнением:
y= 221,954 +1581,39 х2 Ц 87,5244 х3 R= 0,62 (9)
Прогнозируемое значение молочной продуктивности первотелок отличалось от фактического в среднем на 9,5%.
Следующая пара параметров, которую мы взяли для рассмотрения, является инсулин и КАИА 18-ти месячных телочек. Полученный результат является положительным и представлен следующей формулой:
y= 8185,13 +96,1628 х3 Ц 2243,35 х4 R= 0,86 (10)
Полученное значение прогнозируемой молочной продуктивности отличается от фактического удоя в среднем на 5,6%.
Взаимосвязь трех показателей, таких, как общий белок, холестерол и инсулин крови телочек с последующей молочной продуктивностью первотелок, описывается следующим уравнением линейной регрессии:
y= -6137,76+102,536 х1 + 1122,62 х2 - 56,3943 х3 R= 0,73 (11)
В процентном выражении различие между прогнозируемым и фактическим удоем составило в среднем 8,6%.
Следующая тройка показателей составила взаимосвязь общего белка крови, общего холестерола и КАИА 18-ти месячных телочек с последующей молочной продуктивностью первотелок. Данная тройка показателей описывается следующей математической моделью:
y= 1552,31+64,7823 х1+397,389 х2 Ц 1572,52 х4 R= 0,91 (12)
Прогнозируемая молочная продуктивность по указанному уравнению отличается от такового фактического удоя в среднем на 5%.
Положительное значение имеет связь показателей общего холестерола, инсулина и КАИА 18-ти месячных телочек и связь этих показателей с последующей молочной продуктивностью первотелок. Уравнение линейной регрессии в данном сочетании показателей имеет следующий вид:
y= 5979,02+536,184 х2 + 85,1345 х3 Ц 1989,01 х4 R= 0,88 (13)
Различие между прогнозируемым и фактическим удоем в среднем составило около 5%.
Наиболее точным прогнозом молочной продуктивности первотелок явилась связь таких показателей, как общий белок, холестерол, инсулин и КАИА крови 18-ти месячных телочек. Взаимосвязь этих показателей описывается следующим уравнением:
y=1345,91 + 67,0366х1 + 322,525х2 + 91,2348х3 Ц 1824,83х4 R= 0,92 (14)
В процентном взаимоотношении разница между прогнозируемым и фактическим показателем в данном уравнении составила в среднем 5,9%.
Наиболее точный прогноз молочной продуктивности был при использовании КАИА, ошибка которого колебалась от 0,88 до 0,92% в зависимости от сочетания с другими показателями.
ВЫВОДЫ
1. Несколько выше уровень содержания инсулина в сыворотке крови отмечен у коров с меньшей молочной продуктивностью. Между уровнем молочной продуктивности и концентрацией инсулина в крови установлена отрицательная коррелятивная связь, в первой группе r = -0,68, во второй группе r = - 0,62, а в третьей r = -0,57.
2. Значительно выше содержание общего белка, холестерола и альбумина в крови находятся у более высокопродуктивных коров. Между суточным удоем и концентрацией общего белка в крови установлена положительная коррелятивная связь в первой группе r = +0,61, во второй r = +0,50, а в третьей r = +0,66.
Между уровнем молочной продуктивности и концентрацией холестерола и альбумина в крови установлена положительная коррелятивная связь, в первой группе r = + 0,70; во второй и в третьей r =+ 0,69, по альбумину r = +0,76 в первой и третьей группе, а во второй r = +0,72.
3. Потенциальные резервы инсулинсинтезирующей системы в период максимальных удоев ниже, чем к концу лактации. Данная закономерность характерна для всех рассматриваемых групп животных. Потенциальные резервы инсулинсинтезирующей системы выше у коров с меньшей молочной продуктивностью, как на 2 месяце лактации, так и на 6. На 6 мес. лактации КАИА в 1 группе составил 1,25, во 2 группе 1,75 и в 3 группе 2,33.
4. Минимальные показатели общего белка, холестерола, альбумина и инсулина установлены у телят подопытных групп на первом месяце их жизни. По мере роста телят указанные показатели увеличивались и имели максимальные значения в 12-месячном возрасте.
Более высокие показатели общего белка, холестерола и альбумина во все возрастные периоды отмечены у телят, полученных от более высокопродуктивных коров. Уровень инсулина имел обратную зависимость.
5. Данные функциональных нагрузок на инсулинсинтезирующую систему у телят в 2- и 6-месячном возрасте свидетельствуют о том, что у телят, полученных от более продуктивных коров, функциональные резервы были ниже. КАИА в 6 мес. В 1 группе 0,93, во 2 группе 1,28 и в 3 группе 1,58.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. При раннем прогнозировании молочной продуктивности коров чёрно-пёстрой породы рекомендуется использовать следующие математические модели:
1. y= 8538,14 Ц 2001,19 * х4 R= -0,85
2. y= 2494,34 +73,5854 х1 Ц 1705,0 х4 R= 0,9
3. y= 6026,34 +599,48 х2 Ц 1747,88 х4 R= 0,86
4. y= 8185,13 +96,1628 х3 Ц 2243,35 х4 R= 0,86
5. y= 1552,31+64,7823 х1+397,389 х2 Ц 1572,52 х4 R= 0,91
6. y= 5979,02+536,184 х2 + 85,1345 х3 Ц 1989,01 х4 R= 0,88
7. y=1345,91 + 67,0366х1 + 322,525х2 + 91,2348х3 Ц 1824,83х4 R= 0,92
где у - прогнозируемый удой.
Х1 - уровень общего белка в крови.
Х2 - уровень общего холестерола в крови.
Х3 Цуровень концентрации инсулина в крови.
Х4 - коэффициент активности инсулинсинтезирующей системы.
2. Полученные результаты можно использовать в селекционной работе в научно-исследовательских институтах по генетике и селекции животных, а также в учебном процессе в высших учебных заведениях по специальности ветеринария и зоотехния.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в изданиях, рекомендованных
ВАК Минобрнауки России
- Подрепный, А.Н. Динамика инсулина и метаболитов крови у лактирующих коров с разной продуктивностью/В.И. Ерёменко, А.Н. Подрепный // Зоотехния. - 2011. - №3. - С. 29-30.
- Подрепный, А.Н. Функциональные резервы инсулярного аппарата у коров черно-пестрой голштинизированной породы с разной продуктивностью/А.Н. Подрепный, В.И. Ерёменко // Зоотехния. - 2011. - №10. - С. 23-24.
3. Подрепный, А.Н. Динамика общего белка и альбуминов в крови лактирующих разнопродуктивных коров и растущих бычков / А.Н. Подрепный, В. И. Ерёменко // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - №1. - С.106-108.
Публикации в других изданиях
4. Подрепный, А.Н. Динамика инсулина у разнопродуктивных коров /А.Н. Подрепный // материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию ФГОУ ВПО Курская ГСХА: Наука и инновации в сельском хозяйстве. - Курск, 2011. - С.167-169
5. Подрепный, А.Н. Динамика общего белка и альбумина в крови лактирующих разнопродуктивных коров и растущих бычков / А.Н. Подрепный, Ю.Ю. Вострухина, // материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 140-летию со дня рождения профессора Ильи Ивановича Иванова: Обеспечение продовольственной безопасности России. Если не мы, то кто?!. - Курск, 2010. - С.239-240.
6. Подрепный, А.Н. Концентрация общего холестерола в крови в период лактации у коров и растущих бычков / В.И. Ерёменко, Ю.Ю. Вострухина, А.Н. Подрепный // материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 140-летию со дня рождения профессора Ильи Ивановича Иванова: Обеспечение продовольственной безопасности России. Если не мы, то кто?!. - Курск, 2010. - С.115-116.
7. Подрепный, А.Н. Функциональные резервы инсулярного аппарата коров разного уровня молочной продуктивности по фазам лактации // А.Н. Подрепный, А.Н. // материалы V Международной научно-практической конференции молодых исследователей, г. Волгоград, 11Ц13 мая 2011 г. Ча1.- С.44 - 46.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии