Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МЯСНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

Изобретение относится к области животноводства, в частности к птицеводству. Этот способ позволяет прогнозировать уровень приростов массы тела бройлерных цыплят по биохимическим показателям крови.

Известен способ выявления молочных коров по уровню кортизола в сыворотке крови телок в 9-месячном возрасте. Животных, имеющих концентрацию кортизола выше 5,65 нмоль/л, относят к высокомолочным. Достоинство способа - возможность прогнозирования будущей молочной продуктивности коров в раннем возрасте [1]. Недостатки способа: а) применим только для коров; б) характеризует зависимость молочности коров от синергетического действия кортизола, но не отражает его взаимосвязь с интенсивностью обмена веществ.

Расчет соотношения нуклеиновых кислот и белков в эпителиальных клетках, определенных с помощью люминесцентно-микроскопического анализа гистосрезов слизистой оболочки железистого желудка, позволяет оценить состояние внутриклеточного обмена веществ у птиц при клебсиеллезе. Достоинство способа - характеризует степень изменений внутриклеточного обмена веществ в клетках железистого желудка птиц при клебсиеллезе [2]. Недостатки способа: а) разработан для патологии; б) нельзя использовать для прижизненной оценки.

Известен способ оценки мясной продуктивности молодняка крупного рогатого скота в подсосный период по индексу липидного обмена, рассчитанного на основании концентрации фосфолипидов, свободного холестерина и свободных жирных кислот. При значении индекса 2,7-3,6 усл.ед. животных относят к высокопродуктивным [3]. Недостатки способа: а) разработан для молодняка крупного рогатого скота; б) не отражает роль белкового метаболизма в процессах роста животных.

Наиболее близким аналогом изобретения, выбранным в качестве прототипа, является способ прогнозирования мясной продуктивности у бычков по индексу роста, определяемого на основании концентраций альбуминов, глобулинов и активности аминотрансфераз. При значении ИР 0,78-0,86 среднесуточные приросты живой массы животных будут составлять более 800 г, а при значении индекса роста 1,12-1,27 - менее 800 г. [4]. Достоинство способа - позволяет прогнозировать витальную мясную продуктивность бычков. Недостатки способа: а) разработан для крупного рогатого скота; б) не учитывает роль жирового метаболизма в процессах роста животных.

Целью изобретения является разработка способа прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров на основе определения соотношения между активностью белкового и липидного обмена веществ, определяющего скорость роста птицы и уровень мясной продуктивности.

Поставленная цель достигается тем, что на основе концентраций неэтерифицированных жирных кислот (НЭЖК), глобулинов (Gl), этерифицированного холестерина (ЭХС), триглицеридов (ТГ), фосфолипидов (ФЛ) и альбуминов (Alb) в сыворотки крови рассчитывается липопротеиновый индекс (ЛПИ) по формуле: где

ЭХС - концентрация этерифицированного холестерина, ммоль/л;

ТГ - концентрация триглицеридов, ммоль/л;

ФЛ - концентрация фосфолипидов, ммоль/л;

G1 - концентрация глобулинов, г/л;

НЭЖК - концентрация неэтерифицированных жирных кислот, ммоль/л;

Alb - концентрация альбуминов в сыворотке крови, г/л;

100 - нормализующий коэффициент.

Индекс представляет собой соотношение произведения показателей, уровень которых отражает функциональную взаимосвязь между конкретными липидными и белковыми параметрами (НЭЖК транспортируются в составе липопротеинов, белковая часть которых представлена альбуминами; холестерин, триглицериды и фосфолипиды - в составе липопротеинов с простетической группой в виде глобулинов [5, 6, 7, 8]).

Физиологический смысл данного индекса определяется тем, что динамические потребности организма бройлерной птицы кросса в промышленных условиях на ранних этапах (до 7-х суток) постнатального онтогенеза покрываются, в основном, за счет липидов, а более поздних - белков, что отражается не только на уровне соответствующих показателей в крови, но и характере их функциональной взаимосвязи, соотношении интенсивности белкового и липидного метаболизма, скорости роста. При значении ЛПИ 5,73-12,54 усл.ед. (до 7-х суток онтогенеза) в организме цыплят преобладает липидный метаболизм, что определяет уровень абсолютных приростов массы тела только на уровне 35,0-65,0 г.; при нарастании активности белкового метаболизма возрастет величина индекса до 39,61-49,65 усл.ед. и соответственно, абсолютные приросты массы тела до 671,0-1834,0 г.

В результате сопоставительного анализа заявляемого решения с прототипом можно сделать вывод, что заявляемый способ прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров позволяет объективно оценить уровень абсолютных приростов массы тела цыплят по соотношению между активностью липидного и белкового метаболизма, потому что основан на установлении взаимосвязи между белковыми и липидными параметрами и их участии в процессах обмена веществ, роста и развития. Чем выше интенсивность белкового обмена веществ, тем качественнее функциональные взаимосвязи протеиновых и липидных метаболитов, больше приросты массы тела птицы и выше липопротеиновый индекс. Так как неизвестны другие технические решения, основанные на вычислении липопротеинового индекса, рассчитанного по концентрации неэтерифицированных жирных кислот, этерифицированного холестерина, триглицеридов, фосфолипидов и глобулинов, альбуминов, предлагаемый способ соответствует критерию «новизна».

Признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от прототипа:

1. Способ предназначен для бройлерной птицы.

2. Оценивает не только активность белкового, но и липидного метаболизма.

3. Устанавливает соотношение между активностью липидного и белкового обменов, которое определяет скорость роста бройлерных цыплят.

Анализ известных технических решений в области птицеводства свидетельствует об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявляемом способе. Это позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень», так как для специалиста оно явным образом не следует из уровня техники.

Пример выполнения. Способ прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров по липопротеиновому индексу испытан на базе ООО «Чебаркульская птица» Челябинской области в 2010-2012 гг. Объектом исследования служили бройлерные цыплята кросса «ISA-15», из которых в цехе выращивания птицы с учетом клеточного содержания по принципу сбалансированных групп были сформированы 4 опытные группы (n=10) в зависимости от возраста: I группа - 1-суточные цыплята; II - 7-суточные; III - 23-суточные и IV - 42-суточные. Кормление и содержание птицы осуществлялось в соответствии с рекомендациями по работе с данным кроссом [9].

Материалом исследований служила кровь, которую получали путем декапитации птицы в 1 и 7-суточном возрасте и прижизненно из яремной вены у 23 и 42-х суточных цыплят. Биохимические исследования выполнены на базе центральной научно-исследовательской лаборатории Южно-Уральского государственного медицинского университета и в межкафедральной лаборатории Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

В сыворотке крови определяли неэтерифицированные жирные кислоты, этерифицированный холестерин, триглицериды, фосфолипиды методом тонкослойной хроматографии на пластинах Silufol («Kavalier», Чехия) [10, 11], альбумины и глобулины общепринятыми методами [12]. На основании результатов исследования рассчитывали липопротеиновый индекс по формуле: , где ЛПИ - липопротеиновый индекс, усл.ед.; ЭХС, ТГ, ФЛ, НЭЖК - концентрация этерифицированного холестерина, триглицеридов, фосфолипидов, неэтерифицированных жирных кислот в сыворотке крови, ммоль/л; Gl, Alb - концентрация глобулинов, альбуминов в сыворотке крови, г/л; 100 - нормализующий коэффициент.

Абсолютный прирост массы тела (в г) рассчитывали в целом по цеху выращивания в соответствии с возрастом птицы. Результаты исследования представлены в таблице.

Мы установили, что концентрация глобулинов и неэтерифицированных жирных кислот была минимальной на ранних этапах онтогенеза (до 7-х суток) бройлерной птицы в промышленных условиях, а альбуминов, этерифицированного холестерина, триглицеридов и фосфолипидов, наоборот, максимальной. После 7-х суток тенденция изменений значений показателей приобретала противоположную направленность. Так, уровень Gl и НЭЖК повышался, a Alb, ЭХ, ТГ, ФЛ снижался

Динамика показателей в сыворотке крови отражает востребованность данных соединений в процессах роста бройлерной птицы в промышленных условиях. Так, Gl и НЭЖК в наибольшем количестве используются как энергетический и структурный материал в период до 7-х суток онтогенеза, обеспечивая формирование клеточных и соответственно тканевых - органных систем растущего организма. Начиная с 23-х суток, активно в обмен веществ и процессы роста бройлерных цыплят вовлекаются Alb, ЭХС, ТГ, которые выполняют транспортные и трофические (Alb), структурные и энергетические (ФЛ, ЭХ, ТГ) функции на фоне возрастающей дискретности жировой ткани. Физиологически это реализуется в виде, во-первых, активного формирования органов, обеспечивающих биосинтетические процессы (печень, желудочно-кишечный тракт), во-вторых, в росте скелетной мускулатуры, развитии иммунной системы и всего организма птицы в целом.

Закономерности в изменении концентрации Gl, Alb, НЭЖК, ЭХС, ФЛ, ТГ легли в основу разработки биохимического теста по прогнозированию мясной продуктивности цыплят-бройлеров, характеризующего соотношение между интенсивностью белкового и липидного обмена веществ в виде липопротеинового индекса. Чем выше интенсивность белкового обмена веществ, тем качественнее функциональные взаимосвязи протеиновых и липидных метаболитов и соответственно больше абсолютный прирост массы тела птицы, что отражается в увеличении значения липопротеинового индекса. Результаты расчета индекса показали, что при абсолютном приросте массы тела птицы в пределах 35,0-65,0 г (1- и 7-суточный возраст) значение индекса составляет 5,73-12,54 усл.ед. В процессе увеличения массы тела до 671,0-1834,0 г (23- и 42-суточный возраст) значение ЛПИ возрастало до 39,61-49,65 усл.ед.

Использование предлагаемого способа прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров позволит получить эффективные приросты массы тела на основе контроля направленности и скорости обмена веществ в организме птицы, что можно использовать для своевременной корректировки рационов кормления, высокоинформативной диспансеризации, повышения рентабельность птицефабрики. Способ также можно применять в селекционно-племенной работе для отбора птицы с высоким уровнем обмена веществ и соответственно ускоренным ростом массы тела.

Список литературы

1. RU 2418409 С2, МПК А01К 67/02 (2006.01), опубл. 20.05.2011, Бюл. №14.

2. RU 2469296 C1, МПК G01N 21/64 (2006.01), опубл. 10.12.2012, Бюл. №34.

3. RU 2463784 C1, МПК А01К 67/00 (2006.01), опубл. 20.10.2012, Бюл. №29.

4. RU 2360411 С1, МПК А01К 67/02 (2006.01), опубл. 10.07.2009, Бюл. №19.

5. Климов, А.Н. Липопротеиды плазмы крови, их функция и метаболизм /А.Н. Климов // Биохимия липидов и их роль в обмене веществ: сб. науч. тр. / Ответ. ред. академик С.Е. Северин. - М.: Наука, 1981. - С.45-75.

6. Древаль, В.И. Изменения липидного и белкового компонентов плазматических мембран тимуса при перекисном окислении липидов /В.И. Древаль // Биохимия. - 1991. - Т.56. - №9. - С.1613-1619.

7. Еримбетов, К.Т. Регуляция обмена белка и азотистых соединений в организме растущих животных разных видов /К.Т. Еримбетов, Д.И. Шариева, О.В. Обвинцева// Сельскохозяйственная биология. - 2005. - №4. - С.29-34.

8. Хожиахмедов, Г. Изменение синтеза белков и активности ферментов в эндокринных органах птиц в онтогенезе /Г. Хожиахмедов// Биохимия. - 1990. - Т.55. - №11. - С.1984-1987.

9. Руководство по выращиванию бройлеров HUBBARD ISA: Hendrix Genetics Inc. (hubbardbreeders.com). - 2012. - 74 с.

10. Шаршунова, М. Тонкослойная хроматография в фармации и клинической биохимии /М. Шаршунова, В. Шварц, С. Михалец; пер. со словацкого А.П. Сергеева и А.Н. Ушакова/ Под. ред. В.Г. Березкина, С.Д. Соколова. - М.: Мир, 1980. - Т.1. - 296 с.

11. Шталь, Э. Хроматография в тонких слоях / Э. Шталь; пер. с нем. М.И. Яновский, К.В. Чмутов. - М.: Мир, 1965. - 508 с.

12. Холод, В.М. Справочник по ветеринарной биохимии / В.М. Холод, Г.Ф. Ермолаев. - Минск: Ураджай, 1988. - 168 с.

АКТ ИСПЫТАНИЯ

Мы, нижеподписавшиеся, Колесник Е.А., инженер-исследователь ГНУ ВНИИ Ветеринарной санитарии, гигиены и экологии Российской академии сельскохозяйственных наук Уральский филиал, Дерхо М.А., доктор биологических наук, профессор, зав. каф. органической, биологической и физколлоидной химии ФГБОУ ВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины», Нехорошкова O.K., зоотехник отделения цеха выращивания цыплят-бройлеров ООО «Чебаркульская птица» провели испытание нового способа прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров по липопротеиновому индексу (ЛПИ).

Способ основан на расчете липопротеинового индекса, отражающего соотношение между активностью липидного и белкового обмена веществ в организме бройлерной птицы, уровень которого определяет величину абсолютных приростов массы тела.

При проведении испытания способа прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров на базе ООО «Чебаркульская птица» Челябинской области в 2010-2012 гг. был выполнен эксперимент. В условиях цеха выращивания цыплят с учетом клеточного содержания по принципу сбалансированных групп было сформировано 4 опытные группы (n=10) в зависимости от возраста: I группа - 1-суточные цыплята; II - 7-суточные; III - 23-суточные и IV - 42-суточные. Кормление и содержание птицы осуществлялось в соответствии с рекомендациями по работе с данным кроссом.

Материалом исследований служила кровь, которую получали путем декапитации птицы в 1 и 7-суточном возрасте и прижизненно из яремной вены у 23 и 42-х суточных цыплят. Биохимические исследования выполнены на базе центральной научно-исследовательской лаборатории Южно-Уральского государственного медицинского университета и в межкафедральной лаборатории Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

В сыворотке крови определяли неэтерифицированные жирные кислоты, этерифицированный холестерин, триглицериды, фосфолипиды методом тонкослойной хроматографии на пластинах Silufol («Kavalier», Чехия), альбумины и глобулины общепринятыми методами. На основании результатов исследования рассчитывали липопротеиновый индекс по формуле: , где ЛПИ - липопротеиновый индекс, усл.ед.; ЭХС, ТГ, ФЛ, НЭЖК - концентрация этерифицированного холестерина, триглицеридов, фосфолипидов, неэтерифицированных жирных кислот в сыворотке крови, ммоль/л; Gl, Alb - концентрация глобулинов, альбуминов в сыворотке крови, г/л; 100 - нормализующий коэффициент.

Абсолютный прирост массы тела (в г) рассчитывали в целом по цеху выращивания в соответствии с возрастом птицы.

В таблице представлена динамика изменений концентраций альбуминов, глобулинов, этерифицированного холестерина, триглицеридов, фосфолипидов, неэтерифицированных жирных кислот в сыворотке крови цыплят кросса «ISA-15», а также липопротеинового индекса и абсолютных приростов массы тела. Мы установили, что концентрация Gl и НЭЖК минимальной на ранних этапах онтогенеза (до 7-х суток) бройлерной птицы в промышленных условиях, a Alb, ЭХС, ТГ и ФЛ, наоборот, максимальной. После 7-х суток тенденция изменения значений показателей приобретала противоположную направленность. Так, уровень G1 и НЭЖК повышался, a Alb, ЭХ, ТГ, ФЛ снижался.

Значение липопротеинового индекса, кооперирующего в своем составе биохимические показатели, планомерно возрастало в ходе роста цыплят в промышленных условиях, достигая пика на 42-е сутки, и отражало динамику абсолюных приростов массы тела птицы. Так, абсолютным приростам массы тела цыплят в пределах 35,0-65,0 г (1- и 7-суточный возраст) соответствовало значение индекса 5,73-12,54 усл.ед., а 671,0-1834,0 г - 39,61-49,65 усл.ед. Следовательно, при значении ЛПИ 13,0 усл.ед. и менее абсолютный прирост массы тела будет до 65,0 г, а при значении ЛПИ 39,0 усл.ед. и более абсолютный прирост массы тела будет на уровне 671,0 г и выше.

Таким образом, использование предлагаемого способа прогнозирования мясной продуктивности цыплят-бройлеров позволит контролировать направленность и скорость обмена веществ в период выращивания на мясо, что можно использовать для своевременной корректировки рационов кормления, высокоинформативной диспансеризации, достижения эффективных приростов массы тела и повышения рентабельность птицефабрики. Способ также можно применять в селекционно-племенной работе для отбора птицы с высоким уровнем обмена веществ и соответственно ускоренным ростом массы тела.