Russian Federation
Russian Federation
UDC 636.2
UDC 547
UDC 612
The article presents the results of a study of the effect of tannin-containing feed additive “Tanamin Zn” (hereinafter - tanamine) on the values of some protein-nitrogen metabolism indices in the blood of deep-bodied and new-bodied highly productive black-and-white cows. Tanamine includes chestnut extract, zinc (in the form of a hydrate of the chelate complex of zinc with glycine), methionine and lysine hydrochloride. In the first experiment, the cows of the control group did not receive the supplement, while the experimental group was fed it during the dry period at a dose of 20 g/head/day. In the second experiment, during the dry period, tanamin was fed to the control and experimental groups, and after calving - only to the experimental group. The supplement dose before calving was 20 g/head/day, and after calving (for 60 days) - 30 g/head/day. By the end of the tanamin feeding period in the first experiment (15 days before calving), a reliable increase in the concentration of total protein and globulins was shown relative to intact animals against the background of a decrease in albumin, creatinine, AsAT and AlAT activities. During the aftereffect period (15 days after calving), significantly higher levels of total protein and globulins and low levels of creatinine, urea, as well as AsAT and AlAT activity were established, and by the 30th day, high concentrations of total protein, globulin fractions, AsAT activity and low levels of urea were established. Continuing to feed tanamine after calving (second experiment) contributed to an increase in total protein and globulins with varying degrees of reliability on the 15th and 30th days against the background of a decrease in AsAT and AlAT activity.
cows, blood proteins, urea, creatinine, AST, ALT
Введение. Состояние здоровья и продуктивность жвачных в значительной степени определяется качественным и количественным составом симбионтной микрофлоры преджелудков и её функциональной активностью [1]. Не составляют исключение и лактирующие коровы, получающие ежесуточно за счёт микроорганизмов до 500 г белка животного происхождения, энергетические и пластические материалы, витамины и другие биологически активные вещества (БАВ) [2]. Однако с увеличением продуктивности организм начинает испытывать дефицит ряда биологически активных элементов питания, например, витаминов группы В, лимитирующих аминокислот (лизин и метионин) и других макро- и микронутриентов [3, 4, 5]. При надлежащем менеджменте возможный дефицит БАВ восполняют высокобелковыми кормами и кормовыми добавками в количествах, соответствующих продуктивности животных [6, 7].
Перечень добавок перманентно растёт. К таковым относится танинсодержащая добавка «Танамин Zn» (далее танамин), включающая в себя экстракт каштана, цинк (в форме гидрата хелатного комплекса цинка с глицином), метионин и лизин солянокислый [8]. Данная добавка разработана для свиней и можно предположить, что благодаря перечисленным ингредиентам, в том числе танинам в составе экстракта каштана, она сможет нормализовать микрофлору желудочно-кишечного тракта, поддерживать ритм обменных процессов и у высокопродуктивных коров, особенно в самый напряжённый и важный переходный этап их жизни – транзитный. Он начинается за три недели до отёла и заканчивается спустя три недели после него. Применение кормовой добавки танамин в указанные периоды положительно отразилось на функции воспроизводства высокопродуктивных коров [9, 10].
Важность обменных процессов в транзитный период до отёла обусловлена интенсивным ростом плода, а после отёла – молочной доминантой. В обоих случаях организм испытывает дефицит поступления энергетических и пластических веществ, в том числе азотсодержащих. Поэтому для поддержания анаболических процессов у плода и синтеза молока организм матери расходует вещества собственного тела.
Цель исследований – изучить особенности течения белково-азотистого обмена у сухостойных и новотельных высокопродуктивных коров при разных режимах скармливания кормовой добавки «Танамин Zn».
Условия, материал и методы. Опыты проводили в колхозе имени Горина, Белгородской области на коровах чёрно-пёстрой породы. Средняя продуктивность животных более 9 тыс. кг молока. Тип кормления однотипный, силосно-концентратный.
В первом опыте в момент запуска из 40 голов аналогов по возрасту, живой массе и стадии стельности было сформировано две группы: контрольная (I-К – интактные животные) и опытная (II). Животные обеих групп получали основной рацион (ОР), а опытная – в составе концентратов, дополнительно к ОР, кормовую добавку танамин в дозе 20 г/гол./сутки на всём протяжении сухостойного периода.
Во втором – обе группы в сухостойный период дополнительно к ОР получали танамин в дозе 20 г/гол./сутки. После отёла I-К группа не получала добавку, а II – продолжала получать её в дозе 30 г/гол./ сут. в течение 60 суток.
Для оценки состояния белково-азотистого обмена в контролируемые периоды (сухостойный и новотельный) от 5 голов из каждой группы спустя 3,0-3,5 часа после утреннего кормления отбирали кровь из яремной вены в вакуумные пробирки «Vacuette». Периоды отбора: до предполагаемого отёла за 60, 30 и 15 суток, а также спустя 15 и 30 суток после него. Оценивали концентрации общего белка, альбуминов, глобулинов, мочевины, креатинина, а также активность ферментов переаминирования – АсАТ и АлАТ. Исследование крови проводили с помощью биохимического анализатора «Mindray».
Достоверность результатов оценивали с помощью t-критерия Стьюдента. Результаты считали достоверными при p≤0,05.
Результаты и обсуждение. Основными показателями крови, характеризующими состояние белкового и азотистого обмена, приведенными в статье являются концентрации общего белка и его фракций, креатинина, мочевины и активность ферментов переаминирования. Здесь и далее в первом опыте на оси абсцисс областью отрицательных значений обозначены сроки (сутки) до отёла (период скармливания танамина), а положительных значений – после отёла (для II группы – период последействия). Динамика значений белка и его фракций при воздействии танамина в первом опыте проиллюстрирована на рисунке 1.
Рисунок 1 – Концентрации общего белка и его фракций в крови коров разного физиологического состояния в периоды скармливания и последействия танамина, % к контролю
Анализ содержания общего белка показал, что скармливание танамина в течение 30 суток (или за 30-суток до отёла – середина сухостойного периода) не отразилось на концентрации этого показателя и составило 82,5±3,7 против 81,5±4,0 г/л в контроле. Однако ближе к окончанию сухостойного периода (за 15 сут. до отёла) увеличение его на фоне добавки составило 10,8% (p<0,01), или 89,3±1,2 против 80,6±1,4 г/л в контроле. Данная направленность изменений сохранилась и в послеотёльный период: на 15-е сутки между опытной и контрольной группами больше на 15,7% (p<0,001) или соответственно 88,4±1,7 против 76,4±1,0 г/л, а на 30-е сутки – на 11,9% (p<0,01) или 88,1±1,4 против 78,7±1,4 г/л.
Уровни альбуминов в крови коров обеих групп, как и концентрация общего белка, от начала сухостойного периода (за 60 сут. до отёла) к его середине (за 30 сут. до отёла) также не имели различий между группами (рисунок 1). К концу сухостойного периода (за 15 сут. до отёла) величина показателя этих лабильных белков на фоне добавки составила 35,2±1,2 г/л и была достоверно ниже контроля на 16,4%. В новотельный период (на 15-е и 30-е сут. после отёла) данные различия полностью нивелировались.
В отличие от альбуминов уровень глобулиновых фракций белка к концу сухостойного периода у коров на фоне танамина достоверно превышал таковой в контроле на 40,5% (54,1±1,2 против 38,5±1,0 г/л). Аналогичная закономерность изменений в содержании глобулинов сохранилась и после отёла. Так, на 15-е сутки разница составила 33,5% (p<0,01) в пользу группы II, а на 30-е – 25,5% (p<0,05), или соответственно 47,4±2,4 против 35,5±2,0 г/л и 41,8±1,7 против 33,3±2,0 г/л в контроле.
К изучаемым нами в данном эксперименте показателям, характеризующим азотистый обмен, относятся и такие низкомолекулярные соединения, как креатинин и мочевина. Влияние танамина на их уровни в крови коров разного физиологического состояния отражено на рисунке 2, из которого следует, что добавка изменяла уровни креатинина как в период скармливания, так и по его окончанию, а мочевины – только в период последействия (15 и 30 сут. после отёла).
При отсутствии существенных межгрупповых различий в концентрации креатинина на начало скармливания добавки уже спустя 30 суток его уровень в группе интактных животных составил 157,4±12,6 мкмоль/л и достоверно превысил таковой в опытной на 35,5% (p<0,01). К окончанию сухостойного периода отмеченная разница уменьшилась до 25,0% (p<0,01) и концентрация составила в контроле 141,3±7,7 мкмоль/л. Показанная зависимость сохранилась и в период последействия (на 15-е сутки после отёла). В цифровом выражении это составило в контроле 131,6±1,6 мкмоль/л, или на 22,6% (p<0,01).
Рисунок 2 – Концентрации креатинина и мочевины в крови коров разного физиологического состояния в периоды скармливания и последействия танамина, % к контролю
Применение танамина достоверно отразилось на содержании мочевины только в период последействия. На 15-е сутки уровень данного метаболита на фоне танамина составил 4,00±0,44 против 5,55±0,50 ммоль/л в контроле, или разница составила 27,9% (p<0,05), а на 30-е сутки соответственно 4,42±0,17 против 5,72±0,15 ммоль/л, или 22,7% (p<0,001).
Характер обменных процессов обусловлен интенсивностью работы биологических ферментов-катализаторов, в том числе участвующих в азотистом обмене – аланин- и аспартатаминотрансфераз (АлАТ и АсАТ). В период скармливания танамина активность этих ферментов имела достоверные различия с контролем (рисунок 3).
Рисунок 3 – Активность ферментов переаминирования в крови коров разного физиологического состояния в периоды скармливания и последействия танамина, % к контролю
В абсолютных значениях активность АсАТ в середине и в конце скармливания танамина (за 30 и 15 сут. до отёла) составила соответственно до отёла 76,7±4,9 и 79,7±3,2 Ед/л, что ниже контроля на 30,4% и 21,6% (p<0,01). В период последействия их активность на 15-е сутки составила 88,4±1,5 Ед/л, что достоверно ниже относительно контроля на 24,3%. На 30-е сутки активность этого фермента превысила значения такового в контроле на 22,6% и равнялась 110,2±5,6 Ед/л.
Активность АлАТ в опытной группе за 30 суток до отёла (20,4±1,0 Ед\л) была достоверно ниже, чем в контроле на 28,2% (p<0,01), а за 15 суток (20,2±2,9 Ед/л) – на 29,6% (p<0,05). Данная закономерность сохранилась и после отёла (в период последействия танамина). Разница с контролем на 15-е сутки составила 21,4% (p<0,05), а на 30-е сутки – 8,7% (p˃0,05), что в абсолютных значениях составило 22,4±0,5 и 26,4±1,5 Ед/л соответственно.
При изучении разной продолжительности скармливания танамина во втором опыте на рисунках 4-6 областью отрицательных значений на оси абсцисс обозначены сроки (сутки) до отёла (период скармливания танамина), а положительных после отёла (для I-K группы – период последействия, а для II – период воздействия добавки).
Концентрация общего белка в I-K группе спустя 15 суток после отёла, что совпало с окончанием скармливания танамина, имела тенденцию к снижению на 4,8%, а во II группе, продолжавшей получать добавку, величина данного показателя относительно доотёльного периода выросла на 10,7% (p˃0,05). В I-К группе значение данного параметра белкового обмена было 78,6±1,9 г/л, а во II – 88,2±4,3 г/л. В итоге разница между группами составила 12,2% (рисунок 4).
Рисунок 4 – Концентрации общего белка и его фракций в крови коров при разных режимах скармливания танамина, % к контролю
К 30-м суткам достоверная разница между животными контрольной группы и животными продолжавшими получать танамин была 10,0% (p<0,01), что в числовом выражении соответственно составило 77,0±1,5 и 84,7±0,6 г/л.
Концентрация альбуминов в обеих группах на всём протяжении эксперимента не имела существенных различий, а глобулинов у животных на фоне танамина в послеотёльный период достоверно превышала таковую в контроле к 15-м суткам на 30,5%, а к 30-м – на 19,4% (p<0,05).
Концентрации одного из конечных продуктов распада белка – мочевины и химического соединения, образующегося в процессе распада молекулы белка, – креатинина, не зависели от режима скармливания танамина и не имели достоверных межгрупповых различий как в до-, так и послеотёльный периоды (рисунок 5).
Рисунок 5 – Концентрации креатинина и мочевины в крови коров при разных режимах скармливания танамина, % к контролю
Активность АсАт и АлАТ играют важную роль в регуляции и сопряжении аминокислот, синтезе мочевины и других соединений. По их концентрации в определенной степени можно судить о заболеваниях сердца (АсАТ) и печени (АлАТ). Во втором опыте при скармливании танамина не только в доотёльный, но и послеотёльный периоды установлено относительно контроля достоверное снижение АсАТ у животных II группы, продолжавших получать добавку на 15- и 30-е сутки после отела, на 32,4 и 25,2% соответственно (рисунок 6).
Рисунок 6 – Активность ферментов переаминирования в крови коров при разных режимах скармливания танамина, % к контролю
На 15-е сутки в I-K группе активность АсАТ составила 101,5±4,2 Ед/л, а во II группе – 68,6±1,9 Ед/л, а на 30-е сутки соответственно 102,9±1,1 и 77,0±1,5 Ед/л. Это потенциально свидетельствует об отсутствии проблем с сердцем. На отсутствие таковых и с печенью у животных на фоне добавки свидетельствует и более низкая активность АлАТ в эти же временные промежутки соответственно на 13,7% (p˃0,05) и 30,2% (p<0,05).
Выводы.
1. Скармливание кормовой добавки «Танамин Zn» высокопродуктивным коровам сухостойного периода в дозе 20 г на голову в сутки оказывает благоприятное воздействие на параметры крови, характеризующие белково-азотистый обмен, в период до отёла и на протяжении 30 суток после него. В доотёльный период установлен достоверный рост относительно интактных животных концентрации общего белка, глобулинов и снижение альбуминов, креатинина, активностей АсАТ и АлАТ. В послеотёльный период показанная закономерность, включая более низкий уровень мочевины, сохранилась.
2. Введение «Танамин Zn» в рацион коров послеотёльного периода с разной степенью достоверности обеспечило более высокий уровень общего белка и глобулинов, а также снижение активности АсАТ и АлАТ.
1. Aliev AA. Obmen veshchestv u zhvachnykh zhivotnykh. [Metabolism in ruminants]. Moscow: Nauchno-issledovatelskiy tsentr “Inzhener”. 1997; 419 p. ISBN 5-7013-0019-6. EDN: https://elibrary.ru/TSSFGD
2. Romanov VN, Bogolyubova NV, Devyatkin VA. [An effective complex of biologically active substances for increasing the productivity of ruminants]. Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta im.P.A. Kostycheva. 2017; 4(36). 60-65 p. EDN: https://elibrary.ru/YKHLMD
3. Kryukov VS, Kuznetsov SG, Nekrasov RV. [Features of the action of organic and inorganic sources of trace elements in animal nutrition (review)]. Problemy biologii produktivnykh zhivotnykh. 2020; 3. 27-54 p. http://doi.org/10.25687/1996-6733.prodanimbiol.2020.3.27-54. EDN: https://elibrary.ru/FYRPPL
4. Dronov VV, Kulachenko VP, Oliva TV. [Identification of limiting factors in cow diets for the prevention of hypomicroelementosis]. Veterinariya i kormlenie. 2022; 1. 20-23 p. http://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2022-1-4. EDN: https://elibrary.ru/UFVUIG
5. Menkova AA, Tarasenko VN, Andreev AI. [Nitrogen metabolism and milk productivity of cows using protein-energy concentrate in diets]. Vestnik Ulyanovskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2015; 2(30). 110-116 p. http://doi.org/10.18286/1816-4501-2015-2-110-116. EDN: https://elibrary.ru/UHJQWZ
6. Nabiullin ASh, Ivanov SA. [Tannins, or how to increase the return on compound feed]. Nashe selskoe khozyaystvo. 2019; 2. 2-5 p.
7. Kuznetsov AS, Ostrenko KS, Kuznetsova TS. [The effect of N-carbamoyl glutamate on the utilization of free ammonia in the body and milk productivity of cows]. Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 2022; 1. 32-35 p. http://doi.org/10.33943/MMS.2022.60.30.007. EDN: https://elibrary.ru/UXVUNK
8. Nastavlenie po primeneniyu kormovoy dobavki Tanamin Zn, poroshka dlya peroralnogo primeneniya s kormom dlya optimizatsii rosta i vosproizvodstva sviney. [Instructions for the use of Tanamin Zn feed additive - powder for oral administration with feed to optimize the growth and reproduction of pigs]. (registratsionnoe udostoverenie № RK-VP-3-3581-18; registratsionnyy nomer deklaratsii o sootvetstvii ROSS RU D-IT.PA01.B.90367/21).
9. Omelchuk AI, Semenyutin VV, Kramareva IA. [Reproductive function indicators of cows fed with Tanamin Zn during the dry season]. Mezhdunarodnyy vestnik veterinarii. 2021; 2. 76-82 p. EDN: https://elibrary.ru/RUKGPT
10. Omelchuk AI, Semenyutin VV, Kramareva IA. [Reproductive function in cows with different durations of feeding with Tanamin Zn]. Mezhdunarodnyy vestnik veterinarii. 2021; 3. 141-146 p. http://doi.org/10.17238/issn2072-2419.2021.3.141. EDN: https://elibrary.ru/FNUZXT
