ВЛИЯНИЕ МЕТОДА ЛАЗЕРНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ НА СУТОЧНУЮ ДИНАМИКУ ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ В РУБЦЕ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

EFFECT OF THE METHOD OF LASER BIOTECHNOLOGY DAILY DINAMICS OF PROPIONIC ACID IN THE RUMEN CONTENTS

Bakytbek Abdramanov

candidate of Science, assistant professor of Kyrgyz National agrarian University,

Kyrgyzstan, Bishkek

АННОТАЦИЯ

Сделан подробный анализ влияния низкоинтенсивного лазерного излучения на суточную динамику пропионовой кислоты в рубце бычков-кастратов при разной технике и кратности их кормления.

ABSTRACT

A detailed analysis of the effect of low level laser radiation on the daily dynamics of propionic acid in the rumen of steers with different techniques and the multiplicity of their feeding is made.

Ключевые слова: ферментативный гидролиз; моносахариды; летучие жирные кислоты; пропионовая кислота; рубец; рубцовое пищеварение; жвачные.

Keywords: enzymic hydrolysis; monosaccharides; volatile fatty acids; propionic acid; rumen; ruminal digestion; ruminants.

Введение. Сейчас вопросы экологической безопасности, в том числе продовольственной безопасности, актуальны, причем для многих географических регионов [1; 2; 4–13]. В растительных кормах основная масса питательных веществ представлена углеводами, где при применении методов лазерной биотехнологии, последние в рубце подвергаются ферментативному гидролизу до моносахаридов, которые в результате активирования микрофауны содержимого рубца, где идет усиленный процесс брожения, превращая в важнейший элемент летучих жирных кислот, которым является пропионовая кислота.

Методика исследований. Опыты были проведены на шести взрослых бычках алатауской породы живой массой – 280 кг, в возрасте – 14 месяцев с хроническими фистулами рубца по Басову, в АДК «Эмгек» Иссык-Атинского района Чуйской области, в течение 3-х лет, где было проведено – 3 эксперимента и 3680 химических анализов. Исследуемое поголовье было разделено на контрольную (6 голов) и опытную (6 голов) группы. Опыты проводились методом периодов состоявших из предварительного (20 дней) и учетного (10 дней) и далее каждый эксперимент проводился в пятикратной повторности, где впервые был применен метод лазерной биотехнологии с помощью аппарата АДК «Мустанг-016». Суточный рацион животных состоял из люцернового сена – 3 кг, кукурузного силоса с початками восковой спелости – 15 кг, ячменной дерти – 1 кг и поваренной соли – 40 г.

В первом опыте все корма скармливали раздельно и в натуральном виде, во втором и третьем опытах эти же корма скармливали в виде полнорационной кормосмеси. Причем, в контроле, химус рубца не облучался, а в опытных группах подвергались инфракрасному лазерному излучению экспозицией – 60 секунд.

В учетный период забор химуса производили в течении суток через каждые 2 часа по 100 мл, где определяли молярное соотношение пропионовой кислоты в летучих жирных кислотах методом хромотографирования на силикагелевой колонке по А.П. Кротковой и Н.И. Митина [1].

Основная часть исследований. Проведенные опыты показали, что при раздельном скармливании кормов как в контроле, так и при действии низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) отмечаются три волны изменения величины пропионовой кислоты (рис. 1). Из них первая имела продолжительность – 8 часов, как в контроле, так и в опыте, в интервале – 7–15 часов, вторая шесть часов с 15 до 21 часа, третья – 10 часов в контроле и в опыте с 21 до 7 часов.

Рисунок 1. Суточная динамика пропионовой кислоты в рубце жвачных животных

Перевод животных на трехкратное кормление полнорационной кормосмесью не изменил число волн в контроле и в опыте и не изменил их продолжительность. Если первая и вторая волны были продолжительностью по 4 часа в контроле и в опыте в периоде – 9–13, 13–17 часов, то третья волна – 16 часов, в контроле и в опыте, в промежутке 17–9 часов.

При двукратной даче кормосмеси наблюдается три волны изменения величины пропионовой кислоты, в контроле и опыте. Первая волна была продолжительностью – 10 часов в период 7–17 часов, вторая – 6 часов с 17–23 часов, третья – 8 часов с 23 до 7 часов, в контроле и опыте.

Таблица 1.

Действие инфракрасного луча лазера на суточную динамику пропионовой кислоты в рубцовом содержимом, %

Анализ данных таблицы 1 показывает, что при разном способе и частоте кормления по-разному изменяется уровень пропионовой кислоты в контроле и в опыте.

Так, при раздельном скармливании кормов после дачи кукурузного силоса наблюдалось увеличение пропионовой кислоты, в контроле с – 16,0 до 22,2, а в опыте – с 19,0 до 25,2 в период – 9–13 часов. При кормлении ячменной дертью в первые 2 часа наблюдалось уменьшение пропионовой кислоты, в контроле до 16,6 %, а в опыте до – 19,6 %, то в последующие – 2 часа в контроле – увеличение до 18,6 %, а в опыте – 21,6 %. После дачи люцернового сена в первые – 2 часа было небольшое увеличение уровня пропионовой кислоты в контроле – с 18,6 до 23,6 %, а в опыте – с 21,6 до 26,6 %. В промежутке с 21 до 23 часов происходило незначительное увеличение в контроле: с 18,0 до 20,0 %, и опыте – с 21,0 до 23,0 %, а с 23 до 7 часов – уменьшение в контроле с 20,0 до 14,6 %, и в опыте с 23,0 до 17,6 %.

При трехкратном кормлении полнорационной кормосмесью после первой дачи корма в интервале с 9 до 11 часов отмечалось нарастание пропионовой кислоты в контроле с 22,0 до 26,8 % и опыте с 25,0 до 29,8 %, а с 11 до 13 часов незначительное уменьшение в контроле – до 25,8 % м опыте до 28,8 %. После второго кормления также шло увеличение уровня пропионовой кислоты в первые – 2 часа в контроле – с 25,8 до 26,2 % и опыте – с 28,8 до 29,2 %, а в последующие – 2 часа – уменьшение в контроле до 24,2 % и опыте до 27,2 %. После третьей дачи кормосмеси нарастание уровня пропионовой кислоты происходило в течение 4 часов в контроле с 24,2 до 27,6 % и опыте с 27,2 до 30,6 %, затем с 21 часа до 7 наблюдалось постепенное снижение уровня пропионовой кислоты, в контроле, до 21,4 % и опыте до 24,4 %.

При двукратном кормлении полнорационной кормосмесью в интервале – 9–11 часов наблюдалось резкое нарастание величины пропионовой кислоты, в контроле – с 26,4 до 32,6 % и в опыте – с 29,4 до 35,6 %. Начиная с 11 часов до 17 часов отмечалось уменьшение в контроле до 25,0 % и опыте до 28,0 %. После второй дачи кормосмеси увеличение наблюдалось в промежутке 17–21 часа в контроле до 34,0 и опыте до 37,0 %. К 23 часам отмечалось небольшое уменьшение в контроле с 34,8 до 31,8 % и опыте с 37,8 до 34,8 %, затем после незначительного повышения в контроле до 32,6 и опыте до 35,6 %, а к 7 часам происходило уменьшение в контроле до 23,2 % и опыте до 26,2 %.

Опыты показали, что среднесуточная величина пропионовой кислоты в содержимом рубца было больше при двукратном кормлении полнорационной кормосмесью (контроль – 29,9±0,97 %, опыт 32,9±0,99 %) затем при трехкратном кормлении полнорационной кормосмесью (контроль – 25,8±0,90 %, опыт – 28,8±0,95 %) и еще меньше – при раздельном скармливании кормов (контроль – 18,6±0,79, опыт – 21,6±0,84 %).

Действие методов лазерной биотехнологии внесло существенные изменения в разницу на уровень пропионовой кислоты составляюшееся: между первым и вторым опытами – 7,16 (td=16,66, Р=0,0000), между первым и третьим – 11,29 (td=24,84, Р=0,0000), между вторым и третьим – 4,13 (td=10,79, Р=0,0000).

По наличию максимальной амплитуды колебаний в порядке уменьшения расположились опыты следующим образом: третий (26,2–37,8 %), первый (17,6–26,6 %) и второй (24,4–30,6 %). Меньшим колебаниям подверглись показатели пропионовой кислоты при трехкратном (G=3,03) и двукратном (G=3,19) полнорационной кормосмесью по сравнению с раздельным скармливанием кормов (G=4,09).

Выводы. Действие низкоинтенсивного лазерного излучения, на суточную динамику пропионовой кислоты при разных способах кормления кормов: раздельный способ, а также трех и двукратное кормление полнорационной кормосмесью, показало существенные изменения её содержания в микрофауне рубцового содержимого и ритмики его усвояемости в организме изучаемого поголовья.

Список литературы:

1. Алиев А.А. Достижения физиологии пищеварения сельскохозяйственных животных в XX веке // Сельхоз. биол. 2007. № 2. С. 12–23.
2. Домашенко Ю.Е., Кулик М.И., Ларионов М.В. и др. Актуальные задачи биологии и экологии в региональном контексте. Новосибирск, 2016. 124 с.
3. Кроткова А.П., Митин И.И. Определение летучих жирных кислот в содержимом рубца // Вестник с.-х. н. 1957. № 10. С. 140–142.
4. Ларионов М.В. Биомониторинг воздушного бассейна зон жилой зоны застройки в малых городах Саратовской и Волгоградской областей // Науч. жизнь. 2015. № 1. С. 195–201.
5. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Биогеоценотический уровень экотоксикологических эффектов в сообществах живых организмов Саратовской области // Вестник ВолГУ. Сер. 3: Эконом. Экол. 2009. № 1. С. 238–243.
6. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Демографические особенности животных популяций в Саратовской области // Вестник ОГУ. 2009. № 6. С. 190–194.
7. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Общая экология: практикум. Саратов, 2014. 164 с.
8. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. О состоянии городских почв Саратовской области // Вестник КрасГАУ. 2009. № 10. С. 35–38.
9. Ларионов М.В. Оценка экологического состояния городской среды в Среднем и Нижнем Поволжье методом экологического картографирования // Достижения вузовской науки. 2012. № 1. С. 31–36.
10. Ларионов М.В. Совершенствование механизма экологического аудирования в системе экологического менеджмента // Науки о Земле на современном этапе. 2014. № XI. С. 59–61.
11. Ларионов М.В. Экологический мониторинг городской среды. Саратов, 2015. 104 с.
12. Larionov N.V., Larionov M.V. Eco-analytical research of some xenobiotics in soils // Фундаментал. и приклад. исслед. в совр. мире. 2014. Т. 1. № 6. С. 153–155.
13. Larionov M.V. Scheme technogenic stress of natural and artificial landscapes of the Saratov and Volgograd regions // Теоретические и прикладные вопросы науки и образования. Ч. 15. Тамбов, 2015. С. 8–9.