УДК 639.12 Пернатая дичь
Целью исследований являлось изучение влияния комбикорма с добавлением муки из высушенных личинок мухи Lucilia Caesar на морфологические и биохимические показатели крови молодняка перепелов. Эксперимент был проведен на 160 перепелятах породы Феникс в возрасте 10 суток, из которых по принципу сбалансированных групп сформировали две группы. Результаты анализов показали, что все изученные показатели крови подопытной птицы находились в пределах физиологической нормы. При скармливании комбикорма с протеиновой добавкой из муки личинки Lucilia Caesar достоверно в сыворотке крови перепелов второй группы уменьшилось содержание альбуминов на 2,0 г/л (р≥0,05), глобулинов - на 1,0 г/л (р≥0,05), мочевины - на 0,24 ммоль/л (р≥0,01). Вероятно, понижение альбуминов и мочевины в крови перепелов второй группы свидетельствует о том, что они участвуют в синтезе белков. Гамма-глутамилтрансфераза (ГГТ) - фермент, участвующий в обмене аминокислот. Катализирует перенос гамма - глутамилового остатка с гамма-глутамилового пептида на аминокислоту, другой пептид или, при гидролизе, на воду. Активность фермента в крови повышается при заболеваниях печени. В нашем эксперименте уменьшение содержания ГГТ на 2,66 ед/л в крови птицы, получавшей муку из личинок мухи Lucilia Caesar, вероятно, свидетельствует об активизации синтеза аминокислот в организме, что вполне согласуется с данными среднесуточных приростов подопытной птицы. Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) в крови – это фермент, локализующийся внутри клеток. В состав обязательно входят ионы цинка. Основная функция – катализировать процесс окисления молочной кислоты до пирувата. При заболеваниях, сопровождающихся повреждением тканей и разрушением клеток, активность ЛДГ в крови повышается. В связи с этим она является важным маркером тканевой деструкции. По нашим данным, в крови подопытной птицы второй группы уровень ЛДГ достоверно уменьшился на 2909,75 ммоль/л (р≤0,05), что свидетельствует об улучшении функциональной активности печени.
перепела, Lucilia Caesar, личинка, кормовая добавка, кровь, морфология, биохимия
Введение. В мировом сообществе активно обсуждаются перспективы использования в птицеводстве и животноводстве белка насекомых в качестве альтернативы мясной и соевой муке. В сравнении с растениями и теплокровными животными, насекомые имеют много преимуществ: они быстро размножаются, их белок богат аминокислотами, многие виды насекомых можно выращивать на субстрате, содержащем органические отходы, что особенно актуально с точки зрения защиты природных экосистем [1, 2, 3].
Исследования показали, что биомасса насекомых — высокопитательный кормовой продукт, содержащий 40-70% сбалансированного по аминокислотному составу белка, 35% липидов, витамины, микро- и макроэлементы [4, 5, 6].
Одним из наиболее перспективных видов считается муха Hermetia Ilucens (черная львинка) [7, 8, 9]. Изучено применение высушенных и частично обезжиренных личинок мух этого вида в качестве источника протеина для мясных перепелов [10], свиней [11] и цыплят-бройлеров [12,13, 14], доказана эффективность применения в аквакультуре [15, 16, 17], в том числе прудовом [18].
Нужно отметить, что при изменении рационов кормления и применение новых кормовых средств необходимо глубокое изучение влияния их не только на продуктивные показатели, но и физиологическое состояние и показатели крови. Как известно, качественный и количественный состав крови относительно стабилен и постоянен, что обусловлено регуляцией обменных процессов нервной и гуморальной системами, но при определённых условиях он может претерпевать изменения, при этом существует зависимость от породы, пола, возраста, факторов внешней среды, уровня кормления. Гематологические и биохимические показатели крови могут служить критерием для объективной оценки внутренней среды организма, уровня обменных процессов, активности его защитных систем, по которым можно судить не только о здоровье и физиологическом состоянии организма, но и об уровне продуктивности [14].
По данным исследователей, изучавших эффекты применения кормовых добавок из биомассы насекомых, установлено, что альтернативные источники протеина повышают среднесуточные приросты и массу животных, а также влияют на показатели крови.
По данным Г.В. Ильиной и др. (2021) энтомологическая кормовая добавки из вегетативного мицелия (гриба трутовика лакированного) достоверно повысило содержание общего белка в сыворотке крови сельскохозяйственной птицы на 6,8-9,2 % и альбуминов на 9-12%. Как известно, уровень альбумина является своеобразным маркером нарушения анаболических процессов в организме, причиной чего могут быть как патологии различного генеза, так и недостаточное поступление белков с пищей. Установлено также, что в сыворотке птиц экспериментальной группы повысилось содержание холестерина за счет увеличения содержания фракции ЛПВП [12].
По данным А. А. Хафизовой и др. (2023) при скармливании цыплятам-бройлерам личинок черной львинки в высушенном виде интенсивность их роста увеличилась на 2,0 %, в натуральном виде - на 1,4 % по сравнению с контролем. Сохранность у цыплят-бройлеров опытных групп была выше в среднем на 10,0-12,5 %. Данные анализа биохимии крови подопытных цыплят-бройлеров свидетельствовали о повышении уровня глюкозы в опытных группах в среднем в 1,5 раза и более эффективной трансформации белка корма в белок собственного тела птицы [13].
Другим видом насекомых, который также имеет перспективу использования в кормлении птицы, являются мухи популяции Lucilia Caesar (обыкновенная зелёная падальница). В России исследованиями Lucilia Caesar, как источника альтернативного белка, занимается ООО «Новые Биотехнологии» [14]. Имеются сведения об использовании личинок мухи Lucilia Caesar в кормлении индюков и свиней. По данным Е.А. Романенко и А.И. Истомина (2020), добавка муки из личинок мух Lucilia Caesar в количестве 5,0% и 7,5% в рацион индюшат повышает живую массу самок относительно контроля на 8,7% -12,2% и самцов – 6,2% и 8,6%, уменьшает затраты корма на единицу прироста живой массы [18].
В.В. Федорова с коллегами (2022) изучили эффективность использования белково-липидного концентрата из личинок мух популяции Lucilia Caesar в кормлении индюшат кросса BIG-6. Выявлено положительное влияние кормовой добавки на биоконверсию питательных веществ корма, баланс и использование азота, мясную продуктивность и качество мяса [19].
Р.В. Некрасов с коллегами (2019) изучили влияния скармливания поросятам на откорме взамен рыбной муки белково-липидного концентрата из личинок мухи Lucilia Caesar в количестве 1,5%, 0,5% и 1,0% от массы комбикорма. Установили, что биохимические показатели крови и неспецифической резистентности у животных в целом находились в пределах физиологически допустимых величин и достоверно не различались между группами. У поросят опытных групп в сравнении с контролем отмечалось достоверное увеличение в сыворотке крови билирубина на 4,177 мкмоль/л (II опытная группа; p ≤ 0,05) и 7,25 мкмоль/л (3 опытная группа; p ≤ 0,01) на фоне снижения уровня общего белка (на 2,4–7,6 г/л; p ≤ 0,05). У поросят III опытной группы отмечено достоверное увеличение уровня кальция в крови (p ≤ 0,05), что подтверждает лучшее его использование с вводом 2% белково-липидного концентрата в рацион. Установлено, что применение белково-липидного концентрата в количестве до 2% от массы комбикорма улучшает микробиом кишечника и повышает продуктивность поросят [20].
М.С. Журавлевым и др. (2020) изучена усвояемость аминокислот в организме цыплят-бройлеров при добавке в комбикорма муки из личинок Lucilia Caesar. Установлено, что белок личинок представляет собой ценный источник усвояемых аминокислот. Идеальная усвояемость аминокислот белкового концентрата из личинок мух рода Lucilia L. (кажущаяся и стандартизированная в среднем составила 79,3% и 80,7%). Использование в рационе цыплят-бройлеров белкового концентрата из личинок мух положительно повлияло на обмен веществ за счет увеличения активности аланинаминотрансферазы на 23,5% (р≤0,05) и снижения активности аспартатаминотрансферазы на 24,6% (р≤0,05), а также повышения (р≤0,05) содержания общего белка в крови на 20,0% и гемоглобина на 4,2% по сравнению с контролем [21].
Учитывая перспективность применения личинок мух в качестве кормовых добавок, целью данной работы являлась изучение влияния скармливания в составе комбикорма взамен соевого жмыха муки из личинок мухи Lucilia Caesar на морфологические и биохимические показатели крови молодняка перепелов.
Условия, материалы и методы. Эксперимент был проведен на 160 перепелятах породы Феникс в возрасте 10 суток, из которых по принципу сбалансированных групп сформировали две группы. Птица обеих групп содержалась в одинаковых условиях (клеточное оборудование со свободным доступом к корму и воде) и получала полнорационный комбикорм в соответствии с зоотехническими нормами (А.П. Калашников и др., 2003). Перепелята первой контрольной группы для балансирования рациона по протеину получали соевый жмых, в рационах перепелят второй подопытной группы соевый жмых эквивалентно по протеину был заменен мукой из высушенных личинок Lucilia Caesar. Протеиновая добавка была получена путем высушивания живых личинок в сушильном шкафу при температуре 60±5 Сº до постоянной массы. Продолжительность опыта составила 28 суток. В течение опыта постоянно проводили наблюдения за физиологическим состоянием птицы. В конце учетного опыта у подопытной птицы перед утренним кормлением из подключичной вены были взяты пробы крови для определения морфологических и биохимических показателей. Образцы крови хранились в вакуумных пробирках для взятия крови с антикоагулянтом ЭДТА-К2 и «активатор свертывания с гелем». Гематологические показатели крови определяли по следующим методикам: концентрацию гемоглобина (Hb) - колориметрическим гемоглобинцианидовым методом с использованием специального набора реактивов «Агат», измерения проводили на планшетном спектрофотометре EpochBioTek (США); подсчет числа форменных элементов лейкоцитов (WBC) и эритроцитов (RBC) осуществляли в камере Горяева на световом микроскопе «Nikon H550S»; средний объем эритроцита (MCV), содержание гемоглобина в отдельном среднем эритроците (MCH) и цветовой индекс определяли расчетным методом. Биохимические показатели крови определяли на автоматическом биохимическом анализаторе АРД-200.
Цифровой материал, полученный в результате исследований, обработан по стандартным программам вариационной статистики. Статистическую обработку данных производили с помощью программы Microsoft Excel пакета Microsoft Office 2016. Разницу по средним показателям считали достоверной по t - критерию Стьюдента.
Результаты и обсуждение. Результаты анализов показали, что все изученные показатели крови подопытной птицы находились в пределах физиологической нормы, но кормление опытных групп оказало определенное влияние на морфологические и биохимические показатели крови.
При скармливании комбикорма с протеиновой добавкой из муки личинки Lucilia Caesar достоверно увеличилось в крови перепелов второй группы содержание гемоглобина в отдельном эритроците на 44,10 пкл, средний объем эритроцита на 173,70 пкл, цветовой показатель на 1,36 ед., уменьшилось содержание лейкоцитов и эритроцитов на 3,34×109/л, 0,81×1012/л (р≤0,001). Вероятно, оптимизация белкового питания повышает массу отдельного эритроцита, что свидетельствует о насыщенности крови кислородом (табл. 1).
Таблица 1 - Морфологические показатели крови подопытных перепелов (n=9)
|
Показатель |
I группа контрольная |
II группа подопытная |
|
Гемоглобин, г/л |
105,83±5,37 |
101,73±2,49 |
|
СОЭ, мм/ч |
3,67±1,20 |
2,83±0,33 |
|
Гематокрит, % |
41,0±0,58 |
39,33±0,67 |
|
Количество эритроцитов,1012/л |
2,00±0,01 |
1,09±0,01*** |
|
Количество лейкоцитов, 109/л |
13,67±0,44 |
10,33±0,17*** |
|
Содержание гемоглобина в отдельном эритроците, пкл |
48,00±2,27 |
92,10±2,95*** |
|
Средний объем эритроцита, пкл |
186,10±3,18 |
359,80±6,30*** |
|
Цветовой показатель, ед. |
1,44±0,07 |
2,80±0,09*** |
Примечание: *- р≤0,05; ** - р≤0,01; *** - р≤0,001
Биохимические показатели крови подопытных перепелов представлены в таблице 2. При скармливании комбикорма с протеиновой добавкой из муки личинки Lucilia Caesar достоверно в сыворотке крови перепелов второй группы уменьшилось содержание альбуминов на 2,0 г/л (р≤0,05), глобулинов - на 1,0 г/л (р≤0,05), мочевины - на 0,24 ммоль/л (р≤0,01). Вероятно, понижение альбуминов и мочевины в крови перепелов второй группы свидетельствует о том, что они участвуют в синтезе белков.
Гамма-глутамилтрансфераза (ГГТ) - фермент, участвующий в обмене аминокислот. Катализирует перенос гамма - глутамилового остатка с гамма-глутамилового пептида на аминокислоту, другой пептид или, при гидролизе, на воду. Активность фермента в крови повышается при заболеваниях печени. В нашем эксперименте уменьшение содержания ГГТ на 2,66 ед/л в крови птицы, получавшей муку из личинок мухи Lucilia Caesar, вероятно, свидетельствует об активизации синтеза аминокислот в организме, что вполне согласуется с данными среднесуточных приростов подопытной птицы.
Таблица 2 - Биохимические показатели крови подопытных перепелов (n=5)
|
Показатель |
I группа контрольная |
II группа подопытная |
|
Общий белок, г/л |
28,0±1,16 |
25,0±0,58 |
|
Альбумины, г/л |
13,67±0,67 |
11,67±0,33* |
|
Глобулины, г/л |
14,33±0,07 |
13,33±0,33* |
|
Амилаза, ед/л |
413,33±158,24 |
423,0±188,48 |
|
Глюкоза, ммоль/л |
17,23±1,43 |
17,37±0,38 |
|
Мочевина, ммоль/л |
0,94±0,01 |
0,70±0,03** |
|
Холестерин, ммоль/л |
6,12±0,60 |
6,24±0,15 |
|
Щелочная фосфатаза, ед/л |
2644,0±279,07 |
2697,0±61,21 |
|
Мочевая кислота, мкмоль/л |
290,67±47,46 |
253,33±23,15 |
|
Триглицериды, ммоль/л |
0,87±0,11 |
0,99±0,15 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
48,23±1,92 |
45,0±1,10 |
|
Билирубин общий, мкмоль/л |
1,31±0,08 |
1,24±0,03 |
|
АСТ, ед/л |
225,0±6,51 |
241,67±1,86 |
|
АЛТ, ед/л |
10,0±1,53 |
9,33±0,33 |
|
ГГТ, ед/л |
4,33±0,88 |
1,67±0,33* |
|
ЛДГ, ед/л |
4048,68±92,21 |
1138,93±590,18* |
Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) в крови – это фермент, локализующийся внутри клеток. В состав обязательно входят ионы цинка. Основная функция – катализировать процесс окисления молочной кислоты до пирувата. При заболеваниях, сопровождающихся повреждением тканей и разрушением клеток, активность ЛДГ в крови повышается. В связи с этим она является важным маркером тканевой деструкции. По нашим данным, в крови подопытной птицы второй группы уровень ЛДГ достоверно уменьшился на 2909,75 ммоль/л (р≤0,05), что свидетельствует об улучшении функциональной активности печени.
Выводы. Таким образом, исследований показали, что скармливание в составе комбикорма муки из личинок мухи Lucilia Caesar не оказало отрицательного влияния на изученные морфологические и биохимические показателей крови подопытных перепелов.
1. Люпин в кормлении кур-несушек родительского стада / Е. Н. Андрианова, И. А. Егоров, Е. Н. Григорьева [и др.] // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54, № 2. С. 326-336. https: //doi.org/https://doi.org/10.15389/agrobiology.2019.2.326rus
2. Физиологические основы питательной ценности концентрата личинок Hermetia illucens в рационе рыб / Н. А. Ушакова, С. В. Пономарев, Ю. В. Федоровых, А. И. Бастраков, Д. С. Павлов // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2020. № 3. С. 293-300. https: //doi.org/https://doi.org/10.31857/S0002332920030108.
3. Koutsos L. Insect composition and uses in animal feeding. Applications: a brief review // J. Annals of the Entomological Society of America. 2019. № 112. P. 544–551. https: //doi.org/10.1093/aesa/saz033
4. Morales-Ramos J. A., Guadalupe Rojas M., Shapiro-Ilan David. Mass Production of Beneficial Organisms, Invertebrates and Entomopathogens // Typeset от TNQ Books and Journals Pvt. 2014. № 16. https: //doi.org/10.1016/B978-0-12-391453-8.00001-7
5. State-of-the-art on use of insects as animal feed / H. P. S. Makkar, G. Tran, V. Heuzé, P. Ankers // Anim. Feed Sci. Technol. 2014. № 197. P. 1-33. https: //doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2014.07.008
6. Use of insects for fish and poultry compound feed in sub-Saharan Africa – a systematic reviewи / G. Ssepuuya et.al. // Journal of Insects as Food and Feed. 2017. Т. 3, № 4. P. 289–302. https: //doi.org/10.3920/JIFF2017.0007
7. Щукина С., Горст К. Насекомые - нетрадиционный источник протеина // Животноводство России. 2018. № 7. С. 60-61.
8. Рудаков О. Б., Рудакова А. В. Съедобные насекомые – альтернатива животному белку // Мясные технологии. 2019. № 11. С. 18-21. https: //doi. org/10.33465/2308-2941-2019-11-18-21
9. Шевченко Н.И., Гусева Ю.А., Длусская Ю.С. Перспективы использования личинок чёрной львинкой (Hermetiaillucens) в качестве белка в рационах сельскохозяйственных животных // Инновационная траектория развития современной науки: сборник статей Международной научно-практической конференции. 2022. С. 192-201.
10. Динамика живой массы и мясная продуктивность перепелов при дополнении рациона кормления личинками мухи Черная львинка / Р. М. Папаев, А. М. Ежкова, А. И. Гирфанов [и др.] // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2022. Т. 4, № 252. С. 186-190. https: //doi.org/10.31588/2413_4201_1883_4_252_186.
11. Питательные свойства личинок Hermetia Illucens L.— нового кормового продукта для молодняка свиней / Р. В. Некрасов, М. Г. Чабаев, А. А. Зеленченкова [и др.] // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 2, № 54. С. 316-325. https: //doi.org/10.15389/agrobiology.2019.2.316
12. Влияние кормовой добавки энтомологического происхождения на биохимические и продуктивные показатели сельскохозяйственной птицы / Г. В. Ильина, Д. Ю. Ильин, Л. Л. Ошкина [и др.] // Нива Поволжья. 2021. Т. 2, № 59. С. 106-114. https: //doi.org/10.36461/NP.2021.59.2.016rus.
13. Хафизова Г. Р. Башаров А. А., Барышев А. Е. Интенсивность роста и биохимические показатели крови цыплят-бройлеров при скармливании личинок черной львинки // Современное состояние, традиции и инновационные технологии в развитии АПК: Материалы Международной научно-практической конференции в рамках XXXIII Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2023», Уфа, 22–24 марта 2023 года. – Уфа, 2023. С. 217-221.
14. Романенко Е. А., Истомин А. И. Интенсивность роста и развития индюшат-бройлеров кросса Big-6 при использовании белка из личинок мух популяции Lucilia Сaesar // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2020. №157. С. 136-144. https: //doi.org/10.21515/1990-4665-157-011.
15. Использование личинки черной львинки (Hermetia illucens) в качестве кормового объекта в аквакультуре и утилизации органических отходов / С. Асылбекова, Р. Бараков, А. Мухрамова, Е. Булавин // Ғылымжәнебілім журналы. 2022. Т. 2, № 2. С. 112-122. https: //doi.org/10.56339/2305-9397-2022-2-2-112-122
16. Васильев А.А., Кузнецов М.Ю., Серебрянский Д.Н. Перспективы использования личинок мух в кормлении рыб // Рыбное хозяйство. 2017. №3. С. 95-99.
17. Sanchez-Muros M., Barroso F., Manzano-Agugliaro F. Insect meal as renewable source of food for animal feeding // Journal of Cleaner Production . 2014. №65. С. 16-27. https://doi.org/10.1016/J.JCLEPRO.2013.11.068
18. Туйчиев К., Курбанов А. Выращивание чёрных львинок (Hermetia illucens) в качестве естественного корма для рыб // Перспективы развития ветеринарной науки и её роль в обеспечении пищевой безопасности. 2022. Т. 1, №2. С. 192-195. https: //doi.org/10.47689/978-1-957653-01-3-PDVSREFS-II-2022-pp192-195
19. Федорова В. В., Бараников В. А., Романенко Е. А. Использование кормовой добавки из личинок мух Lucilia Caesar в кормлении индюшат // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2022. Т. 4, № 201. С. 44-58. https: //doi.org/10.33920/sel-05-2204-05.
20. Источник протеина из личинок мух в рационах поросят на доращивании / Р. Некрасов, М. Чабаев, А. Зеленченкова, М. Журавлев // Комбикорма. 2019. №3. С. 41-43. https: //doi.org/10.25741/2413-287X-2019-03- 3-052
21. Журавлев М. С., Вертипрахов В. Г., Кощеева М. В. Стандартизированная идеальная усвояемость аминокислот белкового концентрата на основе личинок мух Lucilia spp. (Diptera: Сalliphoridae) и его влияние на показатели крови у цыплят-бройлеров (gallusgallus L.) // Сельскохозяйственная биология. 2020. Т. 6, №55. С. 1233-1244. https: //doi.org/10.15389/agrobiology.2020.6.1233rus.
