Физиологическое обоснование применения карнитина сельскохозяйственным животным для коррекции метаболизма и повышения продуктивности 03. 00. 13 Физиология

Вид материала

Автореферат диссертации

Содержание 1. Общая характеристика работы Цель и задачи исследований Научная новизна. Теоретическая и практическая значимость работы. Публикация результатов исследований Научные положения, выносимые на защиту Объем и структура диссертации 2. Собственные исследования 2.2. Изучение влияния карнитина на организм телят Влияние карнитина на белковый профиль крови телят Усвоение азота телятами 8 месячного возраста при использовании в рационах карнитина, г Показатели углеводного обмена в крови телят 3,5 месячного возраста при использовании в рационах карнитина Показатели неспецифической резистентности телят 5 месячного возраста (n=10) Иммунологические показатели крови телят Содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови телят при применении им карнитина Азотистые фракции, ЛЖК, рН рубцовой жидкости 6-и месячных телят через 3 часа после кормления Содержание АСТ и АЛТ в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях сзизистой рубца (н Моль пирувата/мин. 1 мг белка (n Переваримость питательных веществ рациона 2.3. Влияние карнитина на рубцовое пищеварение, липидный обмен и молочную продуктивность коров 2.4. Влияние карнитина на биохимические показатели крови, воспроизводительную способность и продуктивность свиней ... Полное содержание

Подобный материал:

• Оглы биологические основы разработки биотехнических методов интенсификации репродуктивной, 577.44kb.
• Физиологическое обоснование различных видов хирургических вмешательств при травмах, 980.48kb.
• Патофизиологическое обоснование применения нормобарической гипоксии для патогенетической, 277.28kb.
• Автореферат разослан 27 января 2009, 913.1kb.
• Электронное научное издание «Труды мэли: электронный журнал», 138.02kb.
• Патофизиологическое обоснование применения препаратов метаболического типа действия, 308.49kb.
• Программа научно-практической конференции, 105.1kb.
• Гидравлический разрыв пластов, 80.21kb.
• Научное обоснование повышения обмена веществ, мясной продуктивности птицы при использовании, 531.52kb.
• Применение пневмомассажа нижних конечностей для коррекции расстройств ортостаза, 66.98kb.

На правах рукописи


Богомолова Римма Андреевна


Физиологическое обоснование
применения карнитина
сельскохозяйственным животным

для коррекции метаболизма
и повышения продуктивности


03.00.13 – Физиология


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук


Казань - 2008

Работа выполнена на кафедре физиологии Федерального Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»


Научный консультант: доктор биологических наук, профессор

Зеленов Юрий Никандрович


Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Ситдиков Фарид Габдулхакович

доктор биологических наук

Котомцев Вячеслав Владимирович

доктор биологических наук

Логинов Георгий Павлович


Ведущая организация ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»


Защита диссертации состоится «__» __________2009 года в ___часов на заседании диссертационного совета Д – 220.034.02 при ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»: 420074, Казань, ул. Сибирский тракт, 35. тел. 273-96-17


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО
«Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»


Автореферат разослан «__» ________ 2008 г.


Ученый секретарь диссертационного совета

доктор биологических наук Мухаметгалиев Н.Н.


1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ


Актуальность темы. При ведении животноводства на промышленной основе существенное значение приобрели биологически активные вещества (БАВ), положительно влияющие на обменные процессы, резистентность животных и птицы, прирост живой массы, воспроизводительные способности и продуктивность (Мозгов И.Е., 1974; Радченков В.П., 1973; Солнцев К.М., 1976/77; Фомичев Ю.П. и др., 2004; Шамберев Ю.Н., 1990; Bell Frank P., 1982; Bonsenbiante M., 1981; Brass Eric P., 1980; Karlsоn J., 1974; Link R., 2005; Meixner B., 1987).

Одним из важнейших физиологических стимуляторов является карнитин (СН₃)₃N⁺CH₂CН(ОН)CH₂COO^-), DL-4-триметиламино-3-мас­ляная кислота.

Карнитин находится в митохондриях клеток, в основном в скелетных мышечных волокнах, где содержание его составляет 20-50 мг %. В организме синтезируется из лизина. Выделяют его из природных источников или синтезируют из эпихлоргидрина и NaCN или (СН₃)N.

Исследованиями отечественных и зарубежных авторов (Макарова Е.Г., 1985; Яковлева Г.В. и др., 1982; Abdel-Azitz, 1984; Rebouhe Charles, 1982; Sander A. e.a., 1983; Rotschild Jonatan, 1984, Takahashi N., 1965) на лабораторных животных и обезьянах установлено, что карнитин увеличивает прирост живой массы, образование АТФ в митохондриях и снижает уровень гиперлипидемии, гиперпротеинемии, усиливая глюконеогенез.

В медицине карнитин широко применяется для коррекции метаболизма при воспитании недоношенных детей, в эндокринологии – при сахарном диабете и ожирении, при нарушениях выработки йодсодержащих гормонов (тироксина и трийодтирозина) щитовидной железой (Макарова Е.Г., 1985).

В доступной литературе мы не нашли данных по влиянию карнитина на обмен веществ, продуктивность и воспроизводительные функции сельскохозяйственных животных и птицы.

В связи с этим изучение влияния карнитина на обменные процессы, усвоение питательных веществ, состояние иммунной системы, продуктивность и воспроизводительные способности животных имеет большое теоретическое и прикладное значение.

Работа является частью комплексных фундаментальных исследований в соответствии с государственным планом научно-исследова­тель­ской работы по теме: « Разработка и внедрение технологии применения карнитина для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных и птицы» (номер государственной регистрации 01940005079).

Цель и задачи исследований. Цель работы – установить дозы применения в рационах молодняка крупного рогатого скота, коров, свиней, индюшат-бройлеров и кур карнитина и его влияние на гематологические, биохимические, иммунологические показатели, воспроизводительную функцию, усвояемость питательных веществ и энергию роста сельскохозяйственных животных и птицы.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

– установить оптимальные дозы и технику применения карнитина различным половозрастным группам и видам сельскохозяйственных животных в зависимости от их физиологического состояния.

– определить и сравнить влияние карнитина в дозах 30 и 50 мг/кг живой массы на клинические данные телят, их биохимические показатели: содержание общего белка, альбуминов, глобулинов, аминокислот, содержание глюкозы, ЛЖК, пировиноградной и молочной кислот, НЭЖК, минеральных веществ, ретинола и бэта-каротина в крови телят.

– определить влияние карнитина на рубцовое пищеварение телят (количество инфузорий, уксусной, пропионовой, масляной кислот, рН, общего, белкового, аминного азота и аммиака) в рубцовой жидкости и содержание АсАТ и АлАТ в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракциях слизистой оболочки рубца.

– выявить влияние карнитина на функциональное состояние печени телят: содержание в крови и печени АсАТ, АлАТ, ЛДГ-1, ЛДГ-2,
ЛДГ-3, ЛДГ-4, ЛДГ-5, ХЭ, ЩФ.

– выяснить изменения в показателях неспецифической резистентности (содержание комплемента, лизоцима, бактерицидной, -литической, фагоцитарной активности, количества лимфоцитов, Т-лимфоцитов,
Т-хелперов, Т-супрессоров, иммуноглобулинов G, M, A) пятимесячных телят при добавлении в рацион карнитина.

– изучить влияние карнитина на состав крови молочной и яремной вен, рубцовое пищеварение и молочную продуктивность дойных коров.

– изучить влияние карнитина на биохимические показатели крови, воспроизводительную функцию и продуктивность свиней.

– определить влияние карнитина на интенсивность прироста живой массы индюшат-бройлеров, их мясную продуктивность и качество мяса.

– выяснить влияние карнитина на организм ремонтных молодок и кур кроссов «Беларусь» и «Р-46»: состав крови, состояние обмена веществ и яичную продуктивность.

Научная новизна. Впервые определены оптимальные дозы и разработана технология применения карнитина молодняку крупного рогатого скота, дойным коровам, поросятам-отъемышам, свиньям на откорме, свиноматкам, индюшатам-бройлерам, цыплятам и курам-несушкам.

Впервые изучено положительное влияние карнитина на белковый, углеводный, липидный, минеральный обмены, а также содержание комплемента, лизоцима, бактерицидной, бета-литической, фагоцитарной активности, количества Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, иммуноглобулинов у телят.

Проведена комплексная оценка влияния карнитина на взаимосвязанную функциональную систему телят, включающую рубцовое пищеварение, процессы в слизистой оболочке рубца и ферментативное состояние печени по содержанию в ней АсАТ, АлАТ и ЛДГ-1 по ЛДГ-5.

Установлено улучшение переваримости органического вещества корма, переваримости белков и жиров рациона, что приводит к повышению среднесуточного прироста молодняка. Телочки к 15,5-месяч­ному возрасту достигают массы 509,1-533,4 кг, что составляет 78,3-82,1% от массы взрослой коровы (650 кг). Такая живая масса телочек позволила переводить их в цех нетелей для осеменения и к 25-месячному возрасту они дают приплод, что ускоряет получение большего количества молока от коровы.

Установлено, что карнитин повышает молочную продуктивность и содержание белков в молоке коров.

Выявлено положительное влияние препарата на интенсивность роста молодняка свиней, прироста и получение большего количества поросят, их сохранность.

Впервые установлено положительное влияние подкормки карнитином на среднесуточный прирост, мясные качества и ускорение наступления физиологической зрелости индюшат-бройлеров.

Установлено положительное влияние карнитина на гематологические показатели, переваримость кормов, увеличение живой массы ремонтного молодняка и повышение яйценоскости, улучшение товарных качеств яйца кур-несушек яичных кроссов «Беларусь» и «Р-46».

Теоретическая и практическая значимость работы. Разработана технология применения карнитина в рационах сельскохозяйственных животных и птицы, определены оптимальные дозы, которые позволяют повышать у телят генетический потенциал продуктивности, выразившийся у телят в повышении интенсивности роста на 12,7%, у коров молочной продуктивности на 10,1-17,6%, у поросят прироста живой массы на 12,2-31,5%, у супоросных свиноматок ускорение структурно-функционального развития и повышение воспроизводительных способностей, у индюшат-бройлеров в увеличении живой массы на 2,7-11,3% у самок и на 3,8-13,5% у самцов, повышении убойного выхода на 1,8-2,6%, конверсии корма на 7,0%, иммунного статуса и сохранности на 4,0-9,0%, у ремонтного молодняка и кур – несушек кроссов «Беларусь» и «Р-46» живой массы на 6,9-9,4%, конверсии корма на одну голову на 4,7-20,3%, яйценоскости на 3,2-3,5%;

По материалам исследований оформлены три патента: Способ выращивания бройлерной птицы. Патент № 1790382. Регистрация от 22.09.2000; Способ кормления животных и птицы. Патент № 2159558. Регистрация от 27.11.2000; Способ кормления свиней. Патент № 2160531. Регистрация от 20.12.2000. В проведенных исследованиях получены данные, доказывающие лечебно-профилактическое действие карнитина на организм молодняка животных и птицы в постнатальном периоде онтогенеза.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных Всероссийских научных конференциях КГАВМ ( с 1991 по 2006 гг.), на координационном совещании во ВНИТИПе (1992 г.), на конференции ВНАП (Сергиев Посад, 1995 г.), на конференции «Межхозяйственные связи в отраслях АПК» (Йошкар-Ола, 1995 г.), на Всероссийской международной научной конференции «Россия и мировое сообщество в поисках стабильности» (Йошкар-Ола, 1996 г.), на конференции «Вавиловские чтения» (Йошкар-Ола, 1996 г.), на научной конференции Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, 1998 г. – НИИ сельского хозяйства, «Теория и практика использования БАВ в животноводстве», на конференции /Физио­логия и биохимия высокой продуктивности животных (Саранск, 1999 г.), на конференциях «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2000, 2001 гг.), на конференции, посвященной 30-летию АТИ (Йошкар-Ола, 2002 г.), Мосоловские чтения «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2001-2006 гг.), на XIV международной научно-практической конференции по свиноводству «Современные проблемы интенсификации производства свинины» (Ульяновск, 2007 г.), на конференции «135 лет КГАВМ, 2008 г.».

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 40 работ, в том числе 15 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертационных исследований на соискание ученой степени доктора наук; из них одна монография (учебно-методическое пособие) (120 с.), три Патента РФ, одно «Наставление по применению карнитина для повышения сохранности и мясной продуктивности молодняка сельскохозяйственной птицы».

Научные положения, выносимые на защиту:

– применение карнитина в рационах телят стимулирует прирост живой массы, улучшает основные показатели белкового, углеводного, жирового и минерального обменов, повышает неспецифическую резистентность, иммунный статус и переваримость питательных веществ корма;

– карнитин в составе рационов лактирующих коров оказывает положительное влияние на изменение морфо-биохимических показателей их крови, рубцового пищеварения и молочную продуктивность.

– использование в рационах свиней карнитина активизируются анаболические процессы в их организме, что проявляется в более интенсивном накоплении в печени протеина, повышении индекса обмена липидов и более активной ретенции витаминов. Положительное действие препарата сказалось на репродуктивных показателях свиноматок: увеличивается плодовитость, крупноплодность и энергия роста поросят;

– включение карнитина в рацион индюшат-бройлеров при выращивании с суточного до 120-суточного возраста интенсифицирует уровень обменных процессов в их организме, что ведет к улучшению использования питательных веществ корма и конверсии их в продукцию;

– применение карнитина в рационах ремонтного молодняка и кур-несушек яичных кроссов в применяемых дозах (50, 100, 150, 200, 250, 300, 400 мг/кг корма) улучшает их количественные и качественные показатели, оказывает стимулирующее влияние на переваримость и использование питательных веществ рационов и ферментативную активность.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 235 страницах компьютерной верстки и состоит из введения, обзора литературы, методики, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству, приложения. Она содержит 63 таблицы, 44 рисунка, 1 схему. Список использованной литературы включает 456 наименований, в том числе 190 на иностранных языках.


2. Собственные исследования


2.1. Материал и методика исследований

Исследования проводили с 1991 по 2005 гг. на промышленных комплексах и фермах Республики Марий Эл и Иркутской области. Объектом исследования служили индюшата – бройлеры северокавказской породы, ремонтные молодки и куры-несушки яичных кроссов «Беларусь» и «Р-46», поросята и свиноматки крупной белой породы, телята и коровы голштинской породы, которые содержались по принятым для комплексов и ферм технологиям.

Рационы составлялись в соответствии с детализированными нормами ВНИТИП (2004) и РАСХН (Калашников В.П., 1985) с учетом химического состава местных кормов, возраста и живой массы животных. Подопытным животным вводили в хозяйственный рацион методом ступенчатого смешивания естественный метаболит негормональной природы – DL-карнитин в порошкообразном виде согласно схеме опытов (схема 1).

В опытах было использовано 87781 голов птицы, 538 свиней, 55 голов крупного рогатого скота (46 телят, 9 коров). Производственные апробации проведены на 45817 головах птицы. Опыты на животных и птице проводились методом групп аналогов и по принципу мини-стада. (Овсянников Н.А., 1976). В схеме 1 представлен перечень опытов. При формировании групп животных, организации их кормления, изучении продуктивности, заборе средних проб и определении химического состава кормов, кала, мочи, рубцовой жидкости, молока, мяса, яйца и крови руководствовались общепринятыми методиками. Микроэлементы в кормах, молоке, крови, моче и кале определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии на приборе ААА-81К. Забор крови проводили у свиней из хвоста, у телят из яремной вены, у коров из яремной и молочной вен. В крови определяли: содержание метаболитов углеводно-липидного обмена, ЛЖК (Кроткова, 1957), общие липиды по Folch (1957), фосфолипиды по липидному фосфору, холестерин по Ильку (1969), бета-липопротеиды по методу Бурштейна и Самайя в модификации Ледвиновой, кетоновых тел по Бюхнеру, витамин А и каротин спектрофотометрически, сахар по Somogi (1952), пируват унифицированным методом Фридмана и Хаугена, лактат – с гидрохиноном по Бюхнеру, инсулин – иммуноферментным методом.

В сыворотке крови определяли: общий белок на рефрактометре ИРФ-22, белковые фракции – методом электрофореза, мочевину с диацетилмонооксимом, мочевую кислоту по реакции с фосфорно-вольфрамовым реактивом, креатины по реакции с пикриновой кислотой, активность АЛТ, АСТ по методике Рейтмана-Френкеля (1957) в модификации Пасхиной Т.А. (1959), каротин и витамин А спектрофотометрически, активность ЛДГ и ее фракций – методом электрофореза в агаровом геле, используя электрофоретическую систему «Парагон» фирмы «Бэкман», активность холинэстеразы – по унифицированной методике, используя наборы реактивов Био-Тест-Лахема «Диагностика», кальция комплексонометрическим методом по Уилкинсону. Число эритроцитов, гемоглобина, лейкограмму исследовали общепринятыми в гематологии методами (Кондрахин И.П., 1985).


Схема опытов 1

Группы животных	Количество голов	Продолжительность опыта, дней	Условия кормления
Раздел 1. Изучение действия карнитина на крупный рогатый скот
Опыт № 1 (телочки молочной фазы питания)
I-К II-О III-О	24 24 24	90 90 90	Основной рацион (ОР) ОР + 30 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 50 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт № 2 (бычки на откорме)
I-К II-О III-О	10 10 10	140 140 140	Основной рацион (ОР) ОР + 30 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 50 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт № 3 (телочки и бычки от рождения до 15,5 месяцев)
I-К II-О III-О	12 12 12	465 465 465	Основной рацион (ОР) ОР + 30 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 50 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт 4 (продуктивность и биохимия крови коров))
I-К II-О III-О	3 3 3	14 14 14	Основной рацион (ОР) ОР + 20 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 40 мг карнитина на 1 кг живой массы
Раздел 2. Применение карнитина свиньям Опыт № 5 (супоросные свиноматки)
I-К II-О III-О IV-О	7 7 7 7	114 114 114 114	Основной рацион (ОР) ОР + 50 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 75 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 100 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт № 6 (ремонтные свинки первого опороса)
I-К II-О	30 30	156 156	Основной рацион (ОР) ОР + 75 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт № 7 (поросята-отъемыши)
I-К II-О III-О IV-О	100 100 100 100	60 60 60 60	Основной рацион (ОР) ОР + 50 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 75 мг карнитина на 1 кг живой массы ОР + 100 мг карнитина на 1 кг живой массы
Опыт №8 (физиологически незрелые поросята-сосуны)
I-К II-О	25 25	43 43	Основной рацион (ОР) ОР + 75 мг карнитина на 1 кг живой массы
Раздел 3. Применение карнитина индюшатам-бройлерам Опыт № 9 (индюшата-бройлеры)
I-К II-О III-О IV-О	100 100 100 100	120 120 120 120	Основной рацион (ОР) ОР + 200 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 300 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 400 мг карнитина на 1 кг корма
Раздел 4. Биологическое действие карнитина на ремонтный молодняк и кур-несушек яичных кроссов Опыт № 10 (ремонтный молодняк кросса «Беларусь»)
I-К II-О III-О IV-О V-O VI-O	300 300 300 300 300 300	70 70 70 70 70 70	Основной рацион (ОР) ОР + 50 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 100 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 150 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 200 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 250 мг карнитина на 1 кг корма
Опыт № 11 (ремонтный молодняк кросса «Р-46»)
I-К II-О III-О IV-О	300 300 300 300	28 28 28 28	Основной рацион (ОР) ОР + 200 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 300 мг карнитина на 1 кг корма ОР + 400 мг карнитина на 1 кг корма
Опыт № 12 (производственная апробация)
I-К II-О	4745 4763	56 56	Основной рацион (ОР) ОР + 300 мг карнитина на 1 кг корма
Опыт № 13 (производственная апробация)
I-К II-О	18203 18106	42 42	Основной рацион (ОР) ОР + 300 мг карнитина на 1 кг корма

Иммунологические методы исследований: комплементарную активность сыворотки крови методом П.А. Емельяненко (1978), активность лизоцима в сыворотке крови методом В.Г. Дорофейчука (1968), бактерицидную активность в сыворотке крови – методом О.В. Смирновой и Т.А. Кузьминой (1966), бета-литическую активность в сыворотке крови – методом А.Г. Алексеевой и А.П. Волковой (1966), содержание иммуноглобулинов – методом радиальной иммунодиффузии по Г. Манчини (1965), количество Т-лимфоцитов – методом спонтанного розеткообразования по Джондал М. (1972), Т-хелперы по чувствительности к теофиллину методом Лиматибула А. (1978).

В рубцовом содержимом определяли: рН – ионометром ЭВ-74, целлюлозолитическую активность бактерий – по В.Н. Каплану и Э.С. Мосоловой (1962), ЛЖК – в аппарате Маркгама, соотношение ЛЖК – на хроматографе Хром-2, количество инфузорий – методом прямой микроскопии с использованием камеры Fuks Posental и определителя Догеля (1929), общий и остаточный азот – по методу Къельдаля, белковый азот – расчетным методом, аммиачный – по Конвею.

В опытах вели ежедекадно (у птицы еженедельно) учет заданных кормов и несъеденных их остатков, на коровах – индивидуально, а на молодняке животных и птицы – по группам. Динамику роста и развития животных определяли путем взвешивания, которое проводили два дня подряд в утренние часы до кормления. Молочная продуктивность учитывалась по данным ежедневного валового надоя молока по группам, а в период физиологических опытов – ежедневно от каждой коровы. В молоке определяли: содержание жира, белка, кислотность по методикам А.И. Усовича и П.Т. Лебедева (1976). Сортность тушек птицы – по методике Т.М. Поливановой (1976). В процессе выполнения исследований учитывались следующие показатели: сохранность поголовья, энергия роста, развитие внутренних органов, затраты корма, оплата корма приростом и яичной продукцией, возраст кур при достижении 25, 50 и 75% яйценоскости, яйценоскость на начальную и среднюю курицу-несушку, выход яиц по категориям, баланс питательных веществ корма, морфологические, физиологические, биохимические показатели крови, товарные и инкубационные качества яйца (Йоцюс Г.П., 1967).

Мясную продуктивность животных и птицы оценивали в конце опытов по результатам контрольных убоев. Энергетическую и пищевую ценность определяли на основе анализа средних проб мышечной ткани и печени птицы по методике ВНИТИП (1998). Было проведено по 10 измерений в каждой группе. В целой тушке птицы определяли содержание общего азота методом озоления концентрированной серной кислотой в присутствии селена (ВНИТИП, 1998).

В опытах на свиньях учитывались интенсивность роста поросят, физиологическое состояние свиноматок, их репродуктивные качества, а также лечебное действие карнитина на организм отставших в росте поросят. Рубцовое пищеварение у телят и коров, течение процессов обмена веществ и гематологические показатели исследовались на одних и тех же 3-5 животных из каждой группы.

Оценка экономической эффективности биопрепарата проводилась по затратам и оплате корма продукцией и рентабельности ее производства. Обработка данных проводилась статистическим методом по Плохин­скому Н.А.(1970).

2.2. Изучение влияния карнитина на организм телят

2.2.1. Влияние карнитина на физиолого-биохимическое состояние организма телят. Изучение влияния карнитина на физиологическое состояние крови, неспецифическую резистентность, рубцовое пищеварение, рост и развитие проведены на 46 телятах живой массой 30-31 кг с возраста 10-15 суток. Телята 1-контрольной группы получали обычный хозяйственный рацион, состоящий из традиционных кормов. За период опыта каждому теленку было выпоено по 350 кг цельного молока и 4,6 кг сухого обрата, разведенного водой. Телята 2-й группы дополнительно к рациону получали карнитин в дозе 30 мг/кг, телята 3-й группы карнитин в дозе 50 мг/кг живой массы per os индивидуально в утренние часы.

При исследовании телят в 3,5-месячном возрасте установлено, что во 2-й опытной группе количество эритроцитов возросло на 1,610¹²/л (Р0,05), концентрация гемоглобина на 13,0 г/л (Р0,01), в 3-й опытной группе – на 1,6  10¹² /л (Р0,05) и 20,2 г/л (Р0,01) соответственно. В лейкограмме отмечено повышение количества сегментоядерных нейтрофилов и лимфоцитов на 4,7%.

Карнитин оказал положительное влияние на неспецифическую резистентность телят. Бактерицидная активность сыворотки крови телят в сравнении с контрольной группой повышалась на 7,8-15,9%, бета-литическая активность – на 18,8-34,3%, фагоцитарная активность нейтрофилов – на 2,1-14,0% (Р0,05).

Влияние карнитина на белковый профиль крови телят представлен в табл. 1.

При дозе 30 мг/кг живой массы концентрация общего белка в крови у месячных телят повышается на 8,1%, у 4-месячных на 19,7% и у 6-месячных на 12,9%. Особо отмечаем, что карнитин в дозе 30 мг/кг живой массы тела увеличивает содержание γ-глобулинов в 4-х месячном возрасте на 18,9% и в 6-месячном возрасте на 10,3%. Это согласуется с повышением бактерицидной и -литической активности сыворотки крови и свидетельствует о том, что карнитин обладает иммуномодулирующим действием.

Концентрация заменимых и незаменимых аминокислот у телят, получавших карнитин, понижается. Это связано с тем, что аминокислоты крови извлекаются клетками тканей для синтеза внутриклеточных белков. У 6-месячных телят, получавших карнитин в дозе 30 мг/кг живой массы, повышается активность АсАТ на 11,5% и АлАТ на 16,7%. Это способствует образованию большего количества АТФ в митохондриях.


Таблица 1 – Влияние карнитина на белковый профиль крови телят

Группа, карнитин, мг/кг	Возраст, мес.	Общий белок, г/л	Альбумины, г/л	Глобулины, г/л	α-глобулины, г/л	β-глобулины, г/л	γ-глобулины, г/л
1-к 2-30 3-50	1	62,00±0,71 67,02±1,30 68,00±0,71	26,8±0,65 28,2±0,98 28,4±0,74	35,2±0,42 37,2±0,42 36,8±0,22	10,4±0,27 9,8±0,42 10,0±0,50	11,6±0,27 12,9±0,42 12,8±0,50	13,2±0,42 14,8±0,57 14,0±0,71
1-к 2-30 3-50	4	64,00±0,71 76,60±0,84* 68,00±0,71	28,6±0,57 33,0±1,06* 30,6±0,76	35,4±0,27 40,6±1,15* 37,4±0,27*	10,4±0,45 10,6±0,57 10,4±0,27	11,6±0,27 14,2±0,65* 12,2±0,42	13,4±0,27 15,8±0,42* 14,8±0,55
1-к 2-30 3-50	6	66,80±1,02 75,40±0,84* 70,00±0,61	30,2±0,65 35,4±0,45** 33,0±0,79*	36,6±0,76 40,0±0,79* 37,0±0,79	10,8±0,42 11,0±0,50 10,8±0,42	12,2±0,42 14,0±0,76* 12,4±0,27	13,6±0,27 15,0±0,50* 13,8±0,42

* Р  0,05; ** Р  0,01; *** Р  0,001.


При балансовых опытах установлено повышение усвоения азота организмом бычков, получавших карнитин (табл. 2).

При дозе 30 мг/кг в организме задерживалось азота на 6,7% больше (Р0,05), а при дозе 50 мг/кг живой массы на 11,7% (Р0,01). Содержание аминного азота и мочевины в крови телят было меньше на 10% и на 20,8% в 3-й группе. Одновременно установлено повышение содержания белка в крови обеих карнитиновых групп. Меньшее количество мочевины и мочевой кислоты вместе с повышенным содержанием белка в крови указывает на то, что карнитин стимулирует процессы анаболизма в теле телят.


Таблица 2 – Усвоение азота телятами 8 месячного возраста
при использовании в рационах карнитина, г

Показатели	Группа, карнитин, дозы, мг/кг ж.м.
	I-контроль	II-30	III-50
Принято с кормом Выделено: с калом с мочой Всего: Удержано в теле % усвоения от принятого	133,60±1,2 46,43±0,18 52,97±1,72 99,40±1,89 34,20±0,69 25,61±0,74	132,94±0,93 43,86±0,08 52,75±0,68 96,61±0,60 36,33±0,40 27,33±0,16	132,11±0,49 44,74±1,02 53,55±1,51 98,29±0,49 37,82±0,74 28,60±0,49

При изучении углеводного обмена (табл. 3) установлено, что у телят при скармливании карнитина в течение 3-х месяцев содержание глюкозы в крови повысилось на 11,7% при дозе 30 мг/кг (Р<0,01), а при дозе 50 мг/кг живой массы на 11,8% (Р<0,001). В обеих опытных группах содержание пировиноградной кислоты с 0,740,06 мг% увеличилось до 1,260,1 мг% и 1,150,14 мг% соответственно дозам карнитина, концентрация в крови кетоновых тел снизилась с 7,510,67 мг% до 5,120,7 мг% (табл. 3).


Таблица 3 – Показатели углеводного обмена в крови телят 3,5 месячного возраста при использовании в рационах карнитина

Показатель	Группа, карнитин, дозы, мг/кг живой .м.
	I-контроль	II-30	III-50
Глюкоза, мг%	70,2±1,90	81,3±2,80**	90,0±3,3***
ЛЖК, мМоль/1л	0,55±0,02	0,80±0,05	0,93±0,08**
Пируват, мг%	0,74±0,06	1,26±0,19**	1,15±0,14*
Лактат, мг%	12,8±1,20	11,4±0,90	13,6±1,00
Кетоновые тела, мг%	7,51±0,67	5,92±0,45	5,12±0,70*

При изучении липидного обмена у телят с применением карнитина в течении 3-х месяцев установлено, что концентрация липидов в крови телят увеличилась

во второй и третьей группах на 32,7-27,4% (Р<0,001), особенно значительно повысился процент фосфолипидов – с 8,6 до 14,46 и 15,11% соответственно дозам карнитина.

Под влиянием карнитина в сыворотке крови телят увеличилась концентрация макроэлементов: кальция – на 14,0 и 12,2% (Р<0,02); магния – на 6,9 и 2,6% (Р<0,05) соответственно в сравнении с контрольной группой.

Учитывая, что интенсивность роста животных во многом определяется содержанием в крови витамина А, который образуется из бета-каротина. Мы установили, что его усвоение в контрольной группе телят составляет 54,4%, а в опытных группах 63,4 и 62,5% соответственно дозам карнитина.


Концентрация витамина А в крови телят во второй группе была выше на 8,5мкг%, а в 3-й на 22,7мкг% больше в сравнении с контрольной группой. Значит, карнитин стимулирует процессы превращения бета-каротина в витамин А.


2.2.2. Влияние карнитина на активность некоторых ферментов печени и крови у телят. Ферменты переаминирования АсАТ и АлАТ характеризуют функциональное состояние печени. Установлено при скармливании карнитина телятам достоверно снижается активность аминотрансфераз: АсАТ на 8,0-5,3% (Р<0,05); АлАТ на 14,1 и 19,1% (Р<0,01) соответственно дозам карнитина.

У телят, получавших карнитин в крови и в печени изменяется активность лактатдегидрогеназ на 7,6 и 6,9% (Р<0,05) соответственно дозам карнитина. Происходило увеличение активности анодной фракции ЛДГ-2, промежуточной ЛДГ-3, катодной ЛДГ-4. Это свидетельствует о том, что усиливается превращение пировиноградной кислоты в молочную кислоту, которая затем в печени превращается в глюкозу. Следовательно, карнитин способствует улучшению функционального состояния печени животных, причем, добавка карнитина в дозе 30 мг/кг живой массы была более эффективной.

Установлено снижение активности щелочной фосфатазы (на 9,94 и 8,29%) и увеличение активности холинэстеразы на 13,48 и 17,24%, что указывает на определенные структурно-функциональные изменения в костяке и функциональные изменения в деятельности нервной системы.


2.2.3. Неспецифическая резистентность в молочный период у телят под влиянием карнитина. Содержание комплемента в сыворотке крови при добавлении в их рацион карнитина повысилось с 228,2±2,0 ед/мл в контроле до 256,3±2,80 ед/мл (на 12,28%), при дозе 30 мг/кг и до 262,0±5,0 ед/мл, то есть на 15,0 % – с 228,2±2,0 ед/мл (в контроле) при добавлении карнитина в рацион в дозе 50 мг/кг живой массы (Р<0,05). Таким образом, наибольшее влияние на данный показатель неспецифической резистентности организма телят оказал карнитин в дозе 50 мг/кг живой массы (табл. 4).


Таблица 4 – Показатели неспецифической резистентности телят
5 месячного возраста (n=10)

Группа, карнитин, дозы, мг/кг ж.м.	Содержание комплемента, ед./мл	Содержание лизоцима в сыворотке крови, мкг/мл	Бактерицидная активность сыворотки крови, %	-литическая активность сыворотки крови, %	Фагоцитарная активность, %
I-Контроль	228,2±2,0	14,63±1,25	41,19±2,17	51,38±2,51	60,90±1,98
II-30	256,3±2,8**	15,00±1,17*	45,64±3,04*	55,17±2,46*	62,50±2,45*
III-50	262,0±1,0**	15,20±1,18*	50,38±2,77**	61,02±3,90***	66,42±2,00**

Концентрация лизоцима в сыворотке крови телят контрольной группы составляла 14,63±1,25 мкг/мл. При использовании карнитина (30 мг/кг) она незначительно возрастала – до 15,00±1,17 мкг/мл, то есть на 2,53%. При добавлении карнитина 50 мг/кг количество лизоцима возросло до 15,20±1,1 мкг/мл в опытной группе или на 3,89%.

Карнитин способствовал повышению бактерицидной активности сыворотки крови у подопытных животных.

Концентрация бета-лизинов в сыворотке крови телят при использовании карнитина в рационах в дозе 30 мг/кг повысилась на 7,40% в сравнении с контролем и составила 55,17±2,45%, при дозе 50 мг/кг 61,02±3,90% (на 18,8%). Таким образом, на содержание бета-лизинов в сыворотке крови наиболее благоприятное влияние оказывал карнитин в дозе 50 мг/кг живой массы.

Активность процессов фагоцитоза при скармливании телятам карнитина возросла на 15,27-23,28% (Р<0,05) соответственно при дозах 30 и 50 мг/кг живой массы в сравнении с контролем.

Оценка иммунного статуса организма предполагает характеристику клеточного и гуморального звеньев иммунитета. Изменение параметров клеточного иммунитета мы рассматривали по вариациям абсолютного и относительного числа Т-лимфоцитов и их субпопуляций (Т-хелперов и Т-супрессоров) в периферической крови телят. Наши исследования показали, что при включении карнитина в рацион телят количество розеткообразующих Т-лимфоцитов повышалось с 2,94±0,49 тыс./мм³ до 3,13±0,39 тыс./мм³ при дозе карнитина 30 мг/кг, с 2,92±0,21 тыс./мм³ до 3,66±0,14 тыс./мм³ при дозе карнитина 50 мг/кг живой массы (табл. 5).

Количество Т-хелперов и их доля в общем числе лимфоцитов крови телят контрольной группы была 0,98±0,2 тыс. мм³ или 37,3% (Р<0,05).

У животных опытных групп эти показатели изменялись следующим образом: при добавлении карнитина в дозе 30 мг/кг они повысились в среднем на 11,68%, при дозе 50 мг/кг – на 16,6%.


Таблица 5 – Иммунологические показатели крови телят

5 –ти месячного возраста

Группа, карнитин, дозы, мг/кг живой массы	Лимфоциты, тыс./мм3	Т-лимфо­циты, %	Т-хелперы, %	Т-супрес­соры, %	Тх/Тс
I-Контроль	4,01±0,2	53,5±0,10	37,3±0,10	16,2±0,02	2,30
II-30	5,06±0,15*	60,4±0,20*	40,4±0,10	20,0±0,10**	2,02
III-50	5,22±0,12**	65,2±0,30***	45,7±0,30**	19,9±0,10**	2,29

Процентное соотношение Т-супрессоров повышается на 2,8%. Т- и В-лимфоциты способствовали усилению выработки иммуноглобулинов различных классов. Так, количество иммуноглобулина G при включении 30 мг/кг возрастало на 6,15%, 50 мг/кг – на 10,96 %, иммуноглобулина М в сыворотке крови телят опытных групп возрастало в сравнении с контрольными на 21,42%. По данным наших исследований наиболее благоприятное воздействие карнитин оказал на секрецию иммуноглобулина A. При добавлении в рацион карнитина в дозе 30 мг/кг содержание его в сыворотке крови телят возрастало в среднем на 35,89%,
при добавлении карнитина в дозе 50 мг/кг – его содержание возрастало на 100%, статистически достоверная разница получены во всех сериях опытов (табл. 6).

Таким образом, воздействие карнитина на организм телят в раннем постнатальном периоде можно рассматривать как введение дополнительных количеств антигенов, выступающих раздражителями иммунной системы, активизирующими специфическую защиту организма животных и образование иммуноглобулинов различных классов.


Таблица 6 – Содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови телят
при применении им карнитина

Группа	Jg G	Jg M	Jg A
1	2	3	4
Скармливание 30 мг/кг карнитина
1- контроль	13,01,10	1,940,12	0,390,06
2- опытная	13,01,05	2,100,15**	0,500,02 ***
3- опытная	14,51,00***	2,50 0,13***	0,530,01***
Скармливание 50 мг/кг карнитина
1- контроль	15,51,36	1,690,09	0,390,05
2- опытная	16,41,24**	1,850,17***	0,450,02***
3- опытная	17,21.44***	1,930,14**	0,60 0,09***

.

2.2.4. Влияние карнитина на рубцовое пищеварение телят. У 6-ти месячных телят при включении в состав рациона карнитина установлено увеличение количества инфузорий в содержимом рубца на 27,2%, концентрация общих липидов в рубцовой жидкости телят, получавших карнитин, было больше в 1,7 раза (Р<0,001).

Использование карнитина в рационах телят изменило процессы ферментации в рубце (табл. 7).

Количество общего азота в рубцовой жидкости у телят на фоне скармливания карнитина увеличилось на 57,2 и 57,7% соответственно дозам. Повышается содержание пропионовой кислоты на 81,2% при дозе 30 мг/кг живой массы и на 65,2% при дозе 50 мг/кг, а концентрация масляной кислоты уменьшается. Пропионовая кислота за счет глюконеогенеза используется для синтеза глюкозы в печени, а уменьшение доли масляной кислоты на фоне карнитина способствует уменьшению образования кетоновых тел в слизистой рубца и в печени. Слизистая оболочка рубца жвачных животных – это связующее звено рубца и интермедиального метаболизма, она не только всасывает, превращает и выделяет различные метаболиты, но и синтезирует мочевину и белки.


Таблица 7 – Азотистые фракции, ЛЖК, рН рубцовой жидкости
6-и месячных телят через 3 часа после кормления

Показатель	Группа, карнитин, дозы, мг/кг ж.м.
	Контроль	2-30	3-50
Общий азот, мг %	138,93,40	218,48,40***	219,09,60***
Белковый азот, мг%	44,7±1,36	39,4±1,46	42,1±0,77
Аммиачный азот, мг%	13,0±1,06	18,1±0,70**	16,4±0,44*
Аминный азот, мг%	4,44±0,26	5,49±0,17**	4,90±0,13*
ЛЖК, мМоль/100 мл	9,90±0,32	13,80±0,52**	10,70±0,13
рН	6,70±0,04	6,8±0,11**	6,4±0,05*
Уксусная кислота, %	59,00±2,90	61,80±2,39	63,80±2,05*
Пропионовая кислота, %	10,5±0,80	19,09±1,76***	17,35±0,54***
Масляная кислота, %	23,6±2,0	19,07±2,71*	18,74±1,50**

Изучение ферментного количества АсАТ и АлАТ в слизистой рубца показало, что достоверно повышается активность этих ферментов (табл. 8)

.

Таблица 8 – Содержание АСТ и АЛТ в митохондриальной
и микросомально-цитозолевой фракциях сзизистой рубца
(н Моль пирувата/мин. 1 мг белка (n=5)

Показатель	Группа, карнитин, дозы, мг/кг ж.м.
	1-к	2-30		3-50
Митохондриальная фракция
аспартатаминотрансфераза	4,13±0,89		9,35±2,11***	6,85±0,92*
аланинаминотрансфераза	2,84±0,60		5,56±0,33***	4,61±0,86**
Микросомально-цитозолевая фракция
аспартатаминотрансфераза	16,77±0,94		19,69±1,50*	15,53±1,34
аланинаминотрансфераза	9,50±0,81		10,34±0,69	10,42±1,12

Увеличение количества АсАТ и АлАТ в митохондриальной и микросомально-цитозолевой фракций слизистой оболочки рубца свидетельствует о более раннем становлении ферментативной функции рубца в условиях применения карнитина, особенно в дозе 30 мг/кг живой массы. Одновременно повысилась на 118,1% активность ЛДГ в субклеточной фракции слизистой оболочки рубца. Кроме того, повысилась активность ЛДГ-3 (-кетоглютаратдегидрогеназы и глутаматдегидрогеназы).

Дегидрогеназы обеспечивают образование А-СоА из предшественников, которые далее являются источником для образования АТФ. За счет увеличения образования АТФ слизистая оболочка рубца усиливает всасывание ЛЖК и других продуктов рубцового обмена в кровь воротной вены.


2.2.5. Переваримость питательных веществ рациона и продуктивность телят при скармливании карнитина. Проведенные нами балансовые опыты по переваримости питательных веществ рациона телятами на фоне применения карнитина в дозе 30 и 50 мг/кг живой массы показали следующие результаты (табл. 9).


Таблица 9 – Переваримость питательных веществ рациона, %

Показатель	Группа, карнитин, дозы, мг/кг ж.м.
	1-контроль	2-30	3-50
Органическое вещество	61,0±1,90	64,0±2,20*	66,0±2,40*
Протеин	57,0±3,00	70,0±2,30**	71,0±1,05***
Жир	58,0±1,50	59,0±0,41	62,0±3,72*
Клетчатка	38,0±2,12	39,0±1,12	42,7±1,43**
БЭВ	71,0±2,10	74,6±2,75*	77,0±3,63**

Переваримость органического вещества у бычков второй группы была больше на 4,9%, у бычков третьей группы на 8,9% в сравнении с контролем. Существенно повысилась переваримость белков: во второй группе – на 22,8%, в третьей группе – на 24,5%.

Определение живой массы молодняка крупного рогатого скота путем взвешивания в начале и в конце опыта, а также определение среднесуточного прироста и затрат кормовых единиц на 1 кг прироста живой массы показало следующее.

Телята опытных групп превосходили своих сверстников из контрольной группы на 45,0-69,3 кг по живой массе (Р<0,05). Прирост при дозе 30 мг/кг был выше на 9,7%, а при дозе 50 мг/кг на 14,9%. Затраты кормовых единиц на 1 кг прироста живой массы у телят на фоне карнитина составил 6,5-6,6, что на 8,6-11,0% меньше.

Эти изменения в организме молодняка, крупного рогатого скота при включении в рацион карнитина сопровождаются улучшением переваримости органических веществ корма, в частности переваримость протеина и жира. Это приводит к повышению среднесуточного прироста молочных телят к 15-месячному возрасту они достигают массы 509-533,4 кг, что составляет 78,3-82,1% от массы взрослой коровы (650 кг). Такая высокая живая масса телочек позволяет переводить их в цех нетелей для осеменения и к 25-месячному возрасту они дают приплод, что ускоряет получение большего количества молока от коров первого
отела.