Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ КОРОВ МЯСНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к сельскому хозяйству и направлено на повышение воспроизводительной способности коров.

Бесплодие коров обусловлено многими причинами, среди которых - неправильное содержание, неполноценное кормление, нарушение технологии осеменения, а также гинекологические заболевания и продолжительность сервис периода. Все эти факторы приводят к нарушению баланса гормонов и клинического проявления их в виде анафродизии [1].

В последние годы все большее внимание уделяется исследованию макро и микроэлементов и их значению в процессе жизнедеятельности организма. Элементный статус - достоверное отражение происходящих в организме биохимических процессов [2].

Макро- и микроэлементы необходимы живому организму на протяжении всей жизни в небольших количествах, чтобы обеспечить целый ряд физиологических функций, в отличие от различных органических соединений. В организме они не синтезируются, их баланс поддерживается исключительно за счет потребляемых кормов [3, 4].

Дефицит макро и микроэлементов в организме животных не только способствуют росту их заболеваемости, но и резко снижает генетический потенциал животных к биосинтезу высокого качества мяса, молока, шерсти, яиц, способности к воспроизводству, рождению крепкого здорового молодняка, способности активно, своевременно и адекватно реагировать на изменяющиеся условия внешней среды [5, 6].

Многочисленными исследованиями установлено, что 70% территории Оренбургской области является селен дефицитной и 100% йоддефицитной провинцией [7].

Дефицит данных элементов приводит к изменениям у животных процессов метаболизма, негативно влияет на уровень активности эндокринной, антиоксидантных систем, гемопоэза, ведущих к снижению продуктивности сельскохозяйственных животных [8].

В связи с чем перспективными представляются исследования по созданию способа повышения воспроизводительной способности коров мясного направления продуктивности по концентрации химических элементов в шерсти.

Известны различные способы улучшения воспроизводства коров путем применения широкого спектра препаратов.

Так, известен способ улучшения воспроизводительной функции коров [9] включающий использование биологически активного препарата, отличающийся тем, что в качестве биологически активного препарата используют «Амбиол» 0,1% в дозе 0,4 мг, в комплексе с витамином «MULTIVIT MINERAL» в дозе 2 мг, внутримышечно на 100 кг живой массы.

Известен способ улучшения воспроизводительных функций коров [10], включающий использование селена в качестве кормовой микро-элементно-витаминной добавки, для снижения послеродовых осложнений внутримышечно вводится в дозе 5 мг «Селенит натрия» и 5 мл «Тетравита».

Известен способ коррекции репродуктивной функции коров в послеродовой период [11] включающий пероральное применение биологически активных веществ, отличающийся тем, что в качестве биологически активных веществ применяют лимонную, янтарную и аскорбиновую кислоты, взятые в соотношении 1:2:2, в течение 10 дней перед отелом в дозе 15-25 мг/кг живой массы один раз в сутки.

Известен способ коррекции воспроизводительной функции коров в послеродовой период [12] включающий, при отсутствии стельности, внутримышечное введение Эстрофана 2 мл и на 5 день после осеменения 10 мл Седимина.

Известен способ повышения воспроизводительных способностей коров [13], включающий введение в рацион сапропеля, отличающийся тем, что сапропель озера Оренбург Еткульского района Челябинской области используют в виде гранул диаметром 0,4-0,6 см в оболочке из вспученного вермикулита толщиной 0,3-0,5 мм, гранулы скармливают сухостойным коровам в дозе 0,90-1,00 г на кг живой массы на голову в сутки в смеси с концентрированным кормом в течение 14-16 дней, потом делают перерыв продолжительностью 14-16 дней, после чего дачу добавки повторяют в вышеуказанной дозе в течение 14-16 дней.

Известен способ коррекции воспроизводительной функции у коров [14] включающий внутримышечное введение иммуностимулятора. В качестве иммуностимулятора используют металлосукцинат, который вводят один раз в день в дозе 2,0 мл/100 кг живой массы на 10, 11, 12 сутки после отела.

Известен способ стимуляции воспроизводительной функции крупного рогатого скота [15], включающий введение лекарственного средства, в качестве которого используют комплексное соединение железа сернокислого окисного со свекловичным сахаром и окисью цинка. Средство вводят внутриматочно в виде 2-5%-ного раствора в дистиллированной воде в дозе 25-35 млК недостаткам известного способа относятся: большая трудоемкость применения, особенно при внутриматочном введении препаратов, недостаточное повышение оплодотворяемости и довольно длительная продолжительность сервис-периода у коров.

К недостаткам вышеперечисленных способов можно отнести то, что препараты вводятся всему поголовью, без индивидуального анализа в необходимости их введения, это приводит кроме необоснованных трат самих препаратов, к побочным действиям лекарственных средств, а именно аллергизации организма, токсичному действию препаратов и др. Без индивидуального установления необходимости введения препаратов, зачастую происходит обратный эффект, неясно и то, как повлияла корректировка препаратом на содержание данного вещества в организме животного.

Наиболее приближенным к нашему способу является способ повышения воспроизводительной способности коров [16], разработанный ранее и взятый нами за прототип, включающий оценку обменного содержания свинца и кадмия в организме по уровню их концентрации в шерсти, при уровне концентрации свинца выше 0,038 мкг/г и кадмия выше 0,417 мкг/г производится исключение избыточного количества свинца и кадмия из организма путем введения сорбента тяжелых металлов и радионуклидов «Бифеж» в дозе 45 г на 1 голову в сутки в течении 60 суток перед осеменением..

Заявленный нами способ соответствует условию патентоспособности изобретения «новизна». Анализ прототипа [16] и других способов в данной области не выявил в них признаки сходные с заявляемым решением, что позволяет сделать вывод о соответствии условию «изобретательский уровень». Изобретение является применимым, так как оно может использоваться в сельском хозяйстве для повышения воспроизводительной способности коров.

Цель изобретения - создание способа повышения воспроизводительной способности коров мясного направления продуктивности по результатам определения уровня содержания химических элементов в шерсти и оценкой результатов с учетом концентрации йода и селена.

Способ повышает воспроизводительную способность маточного поголовья крупного рогатого скота и позволяет своевременно выявлять животных, требующих корректировки в рационах питания и производить коррекцию путем внутримышечного введения коммерческого препарата «Седимин».

Способ был реализован следующим образом.

На первом этапе исследований был изучен элементный состав шерсти у 190 коров голов казахской белоголовой (n=87), калмыцкой (n=24) и герефордской (n=79) пород, без задержек в половой охоте, осеменении, разводимых в одном из регионов России - Оренбургской области. На основании этих исследований были установлены процентильные интервалы распределения концентраций химических элементов в волосах; определены значения 25 и 75 процентиля, принятые по рекомендации [17] в качестве «физиологической нормы».

На втором этапе исследований от 48 коров герефордской породы канадской селекции с низкими воспроизводительными способностями (не пришли в охоту более 2 месяцев после отела), без патологии репродуктивных органов, на основании результатов анализа содержания в шерсти йода и селена ниже установленной нормы (ниже 25 процентиля, I<0,28 мг/кг, Se<0,58 мг/кг) отобрали 30 голов. Животных разделили по принципу аналогов на 2 группы - контрольную (n=15) и опытную (n=15). Опытным животным на 1 и 10 сутки внутримышечно вводили по 10 мл коммерческий препарат «Седимин», содержащий в 1 мл: йод - 5,5-7,5 мг, селен в органической форме - 0,07-0,09 мг (соответствует 0,16-0,20 мг селенита натрия), железо (Fe3+) - 16-20 мг. Скот принадлежит ООО СП «Колос» Оренбургской области. В период проведения опыта рацион животных включал: сено естественных угодий - 8 кг, сенаж люцерновый - 6 кг, концентраты: смесь ячменя, пшеницы, овса, - 3,0 кг, в нем содержалось ОЭ - 106,2 МДж, сухого вещества - 12,1 кг, переводимого протеина - 1092 г.

Отбор проб шерсти и крови производили на 1, 14 и 28 сутки эксперимента, утром до кормления и поения. Кровь брали из хвостовой вены на уровне средней трети тела 2-5 хвостовых позвонков в вакуумные пробирки.

Биохимический анализ крови осуществлялся с помощью автоматического биохимического анализатора CS-T240 (производитель - «Dirui Industrial Co., Ltd.», Китай). Биохимический анализ проводился с использованием коммерческих биохимических наборов для ветеринарии ДиаВетТест (производитель - Россия) и коммерческих биохимических наборов Randox (производитель - США) в условиях ЦКП ФНЦ БСТ РАН (аттестат аккредитации № РОСС RU. 0001.21ПФ59 от 12.10.2015 г).

Отбор образцов шерсти проводили согласно ранее разработанной методики [18] при помощи беспроводной машинки для стрижки коров, лошадей и мелких животных Heiniger Saphir (Швейцария), с длиной остатка от корня не более 1,8 мм.

Ультразвуковую диагностику коров на определение стельности и бесплодность проводили при помощи ветеринарного УЗИ сканера IMAGO S (Франция) с ректальным секторным датчиком DB 355 М.

Элементный состав волос определяли методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии (АЭС-ИСП и МС-ИСП) в испытательной лаборатории АНО «Центр биотической медицины», г. Москва (Registration Certificate of ISO 9001: 2000, Number 4017 - 5.04.06). Озоление биосубстратов проводили с использованием микроволновой системы разложения MD-2000 (США). Оценка содержания элементов в полученной золе осуществлялась с использованием масс-спектрометра Elan 9000 (Perkin Elmer, США) и атомно-эмиссионного спектрометра Optima 2000 V (Perkin Elmer, США). Элементный состав биосубстратов исследовали по 25 показателям (Al, As, В, Са, Cd, Со, Cr, Cu, Fe, I, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Hg, Sr, V, Zn).

Изучение элементного состава шерсти с холки коров мясного направления выявило влияние введения минерального препарата на элементный состав шерсти (Табл. 1).

Сравнительная оценка химического состава шерсти коров с низкими воспроизводительными способностями с показателями «физиологической нормы», определенной нами в интервале от 25 до 75 процентиля выявила то, что внутримышечное введение препарата микроэлементов, позволило увеличить концентрацию йода и селена в изучаемой группе, которые на 14 сутки вошли в пределы установленной нормы.

Анализ результатов биохимических показателей сыворотки крови коров с низкими воспроизводительными способностями показал статистически значимые изменения по исследуемым признакам после внутримышечного введения седимина (Рис. 1, 2).

^{В периферической крови коров через 14 дней эксперимента отмечалось достоверное увеличение содержания: мочевины на 33,0% (Р≤0,01), ACT - на 5,2% (Р≤0,05), при меньшем содержании мочевой кислоты на - 8,9% (P≤0,01), холестерина - на 68,06% (Р≤0,001), по сравнению с началом эксперимента.}

На 28 сутки эксперимента наблюдалось еще большее изменение биохимических показателей сыворотки крови по сравнению с началом эксперимента, произошло увеличение содержания фосфора на 86,0% (Р≤0,001), триглицеридов - на 41,0% (Р≤0,001), мочевины - на 37,6% (Р≤0,001), АЛТ - на 20,0% (Р≤0,01), креатинина - 15,3% (Р≤0,01), глюкозы - на 11,2% (Р≤0,01), щелочной фосфатазы - на 10,4% (Р≤0,01), ACT - на 10,4% (Р≤0,01), альбуминов - на 7,1% (Р≤0,05), общего белка - на 5,9% (Р≤0,05), кальция - на 5,6% (Р≤0,05), при снижении холинэстеразы на - 9,6% (Р≤0,05), билирубина прямого - на 16,4% (Р≤0,01), холестерина - на 39,6% (Р≤0,001), магния - на 56,2% (Р≤0,01), гамма-глутамилтрансферазы - на 80,7% (Р≤0,001). Оценка репродуктивных качеств коров выявила положительный эффект коррекции йод-селенового статуса, оцененного по концентрации в шерсти с холки (Табл. 2).

Коровы опытной группы лучше приходили в охоту, осеменялись. У данной группы отсутствовали не осемененные и абортированные коровы. По выходу телят и легкости отела опытные животные превосходили аналогов из контрольной группы.

Для проверки данного способа у 70 голов коров через 5 дней после отела отобрали образцы шерсти, анализ показал, что у 46 голов обнаружена сниженная концентрация I и Se. Для коррекции обменного пула йода и селена, оцененного по концентрации в шерсти с холки применили коммерческий препарат «Седимин», на основании коррекции выявлено, что после двукратного введения данного препарата с интервалом в 10 суток, концентрация I и Se вошла в пределы «физиологической» нормы, а у животных, в среднем на 23 день появилась охота, для турового отела, животные были осеменены в среднем на 57 день от отела, из 46 голов 39 осеменены по первому разу, 5 по второму, 1 по третьему разу.

Источники информации:

1. Акимбаев Д.Е., Тусупов С.Д. Стимуляция воспроизводительной функции коров // Молодой ученый. - 2017. - №6. - С. 169-171. - URL https://moluch.ru/archive/140/39501/ (дата обращения: 15.08.2018).

2. Харламов А.В. и др. Информативность биосубстратов при оценке элементного статуса сельскохозяйственных животных (обзор) / А.В. Харламов, А.Н. Фролов, О.А. Завьялов, A.M. Мирошников // Вестник мясного скотоводства. 2014. Т. 4. №87. С. 53-58.

3. Мирошников С.А. и др. Региональные особенности элементного состава шерсти крупного рогатого скота (результаты пилотного исследования) / С.А. Мирошников, А.В. Харламов, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов // Вестник мясного скотоводства. 2015. Т. 2. №90. С. 7-10.

4. Скальный А.В., Кузнецов В.В., Лакарова Е.В., Скальная М.Г. Аналитические методы в биоэлементологии. - СПб.: Наука, 2009. - 576 с.

5. Самохин В.Т. Дефицит микроэлементов в организме - важнейший экологический фактор // Аграрная Россия. 2000. №5. С. 69-72.

6. Miroshnikov S.A., Kharlamov A.V., Zavyalov О.А., Frolov A.N., Bolodurina I.P., Arapova O., Duskaev G. Method of sampling beef cattle hair for assessment of elemental profile//Pakistan Journal of Nutrition. 2015. T. 14. №9. C. 632-636.

7. Бурцева Т.И. Совершенствование системы экологического мониторинга селенового статуса населения (на примере Оренбургской области) // Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук / Оренбургский государственный университет. Москва, 2016, - 292 С.

8. Самохин В.Т. Комплексный хронический дефицит гипомикроэлементов в организме животных - важный негативный экологический фактор для здоровья животных и человека. Мат. VI Межд. биогеохимической школы АГТУ «Биогеохимия в народном хозяйстве: фундаментальные основы ноосферных технологий». Астрахань, 2008: 159-160.

9. Способ улучшения воспроизводительной функции коров / К.И. Минжасов, Н.Н. Ан, Б.Р. Касеинов, А.К. Байматова, Ж.К. Тажибаев // патент на изобретение KZ 26882, заявка 2012/0824.1 от 16.07.2012, опубликовано 15.05.2013, бюл. №5, патентообладатель: ТОО "Северо-Казахстанский НИИ животноводства и растениеводства".

10. Способ улучшения воспроизводительных функций коров / К.И. Минжасов, Н.Н. Ан, Б.Р. Касеинов, А.К. Байматова, Ж.К. Тажибаев // патент на изобретение KZ 25732, заявка 2011/0601.1 от 07.06.2011, опубликовано 15.05.2012, бюл. №5, патентообладатель: ТОО "Северо-Казахстанский НИИ животноводства и растениеводства".

11. Способ коррекции репродуктивной функции коров в послеродовой период / Н.А. Гладкова, Г.В. Зоткин, О.И. Захарова, СП. Сисягин, П.И. Блохин, З.Я. Косорлукова, И.В. Яшин, Н.Н. Торопова // патент на изобретение RU 2497509 Дата подачи заявки: 19.10.2012, Опубликовано: 10.11.2013 Бюл. №31, Патентообладатель(и): ГНУ Научно-исследовательский ветеринарный институт Нечерноземной зоны РФ РАСХН.

12. Новый способ коррекции воспроизводительной функции коров в послеродовой период / М.Н. Лапина, В.А. Витол, Г.Т. Бобрышова, Г.П. Ковалева, Н.В. Сулыга // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2016. Т. 2. №9. С. 118-123.

13. Способ повышения воспроизводительных способностей коров // О.А. Быкова, А.З. Галимов / патент на изобретение RU 2583630, Заявка: 2015112801/13, от 07.04.2015 Опубликовано: 10.05.2016 Бюл. №13, Патентообладатель(и): ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ.

14. Способ коррекции воспроизводительной функции у коров / Попов B.C., Самбуров Н.В., Воробьева Н.В., Ерыженская Н. Ф., Талдыкина А.А., Футыш О.Я. II патент на изобретение RU 2634055, Заявка: 2016102018 от 21.01.2016, Опубликовано: 23.10.2017 Бюл. №30 Патентообладатель(и): ФГБНУ "Курский НИИ агропромышленного производства".

15. Способ стимуляции воспроизводительной функции крупного рогатого скота / А.Р. Закиев, В.И. Минакова, С.С.Романов, Н.Н. Филиппов, В.Я. Пищулина, Л.Г. Гетьман, И.И. Мороз, Е.Л. Орлова, Т.А. Тимаховская патент на изобретение RU 2260438, кл. A61K 33/26 Заявка: 2003129675/13, 06.10.2003 Опубликовано: 20.09.2005 Бюл. №26, Патентообладатель(и): ОАО Племзавод им. В.И. Чапаева.

16. Способ повышения воспроизводительной способности коров / С.А. Мирошников, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов, А.В. Харламов, Б.Г. Рогачев, Г.К. Дускаев, М.Я. Курилкина, А.С. Ушаков // патент на изобретение RU 2654573 Заявка: 2017132797, 19.09.2017, опубликовано: 21.05.2018 Бюл. №15, Патентообладатель(и): ФГБНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства.

17. Skalnaya М.G., Demidov V.A., Skalny А.V. The limits of physiological (normal) content Ca, Mg, P, Fe, Zn and Cu in human hair. Mikroelementy v meditsine [Microelements in medicine]. 2003, 4, iss. 2. P. 5-10. [in Russian].

18. Method of sampling beef cattle hair for assessment of elemental profile / S.A. Miroshnikov, A.V. Kharlamov, O.A. Zavyalov, A.N. Frolov, LP. Bolodurina, O. Arapova, G. Duskaev // Pakistan Journal of Nutrition. 2015. T. 14. №9. P. 632-636.

* Р≤0,05; ** P≤0,01, *** P≤0,001 по сравнению с I группой