ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ВЕТЕРИНАРНОЇ МЕДИЦИНИ ТА БІОТЕХНОЛОГІЙ

ІМЕНІ С.З. ҐЖИЦЬКОГО

ПАСІЧНА ЮЛІАНА ЯРОСЛАВІВНА

УДК 636.5.087.7:577.15

АДАПТИВНІ ЗМІНИ АКТИВНОСТІ ГІДРОЛАЗ ОРГАНІВ ТРАВЛЕННЯ КУРЕЙ ЗА ДІЇ АЛІМЕНТАРНИХ ЧИННИКІВ

03.00.13 — фізіологія людини і тварин

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

Львів — 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті біології тварин УААН.

Науковий керівник: | доктор ветеринарних наук, професор

Стояновський Володимир Григорович,

Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького, завідувач кафедри патологічної фізіології.

Офіційні опоненти: | доктор біологічних наук, професор

Смолянінов Борис Вікторович,

Одеський державний аграрний університет, завідувач кафедри фізіології та біохімії сільськогосподарських тварин;

доктор ветеринарних наук, доцент

Ніщеменко Микола Прокопович,

Білоцерківський національний аграрний університет, завідувач кафедри нормальної і патологічної фізіології тварин.

Захист відбудеться „18” червня 2008 р. о 10 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.826.01 у Львівському національному університеті ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького за адресою: 79010, м. Львів, вул. Пекарська, 50, аудиторія № 1.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького за адресою: м. Львів, вул. Пекарська, 50.

Автореферат розісланий „14” травня 2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор ветеринарних наук, професор П. І. Головач

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. На сучасному етапі розвитку птахівництва проблема підвищення адаптивних можливостей організму до впливу різних аліментарних чинників є однією з головних у фізіології і біохімії живлення птиці. Показано, що незбалансована годівля, різка зміна складників корму, наявність антипоживних речовин, мікотоксинів та їх метаболітів викликає у птиці порушення процесів травлення, що виявляється у зниженні активності ферментів гідролітичної дії, коефіцієнта перетравності корму та погіршенні засвоєння поживних речовин у тонких кишках (Стояновський В. Г., 1999; Рубан Б. В., 2005; Ortize L. T., Alzueta C., 1994; Brenez A. et al., 2002; Іваницький М. Є., 2004). Із огляду на це, сьогодні є перспективними дослідження, які стосуються використання у складі кормосумішок для птахів альтернативних джерел енергії і протеїну, зокрема, зерна ячменю, бобових, олійних культур та продуктів їх переробки (Ратич І. Б., Лісна Б. Б., 2005; Скареднова О. и др., 2005), з метою здешевлення вартості комбікормів та ефективнішого використання поживних речовин корму (Ніщеменко М. П., 2005; Bozkurt M., Cabuk M., Alcicek A., 2006; Смолянінов Б. В., 2007). Слід зауважити, що до сьогодні у літературі недостатньо висвітлені питання, які стосуються адаптивних змін активності гідролаз у тонких кишках птиці за впливу різних кількостей введення таких складових раціону.

У результаті зараження кормів мікотоксинами, які при їх споживанні негативно впливають на організм птиці, все більше звертається увага практиків на дію цих речовин. Вплив мікотоксинів на організм птиці досліджувався багатьма авторами, проте його описи не відображали повної картини токсикодинаміки в організмі, а обмежувались, в основному, клінічними ознаками, деякими гематологічними і біохімічними показниками та патоморфологічними змінами (Духницький В. Б., 2003; Іщенко В. Д., 2004; Pande V. V., Kurkure N. V., Bhandarkar A. G., 2006; Коцюмбас Г. І., 2008). Зараз у літературі є мало даних стосовно впливу мікотоксинів, зокрема Т-2 токсину, на адаптивні зміни активності ферментів органів травлення птахів. А такі дослідження є важливою ланкою у вивченні патогенезу Т-2 токсикозу в організмі птиці. Цим зумовлена актуальність дослідження впливу Т-2 токсину на адаптивні зміни активності гідролаз органів травлення курей.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт лабораторії живлення птиці Інституту біології тварин УААН у межах таких завдань: “Вивчити роль субстратів у механізмі трансформації поживних речовин корму у птиці та розробити систему ефективного використання в її раціонах рослинної сировини” (№ держреєстрації 0101U003437); “Розробити способи підвищення ефективності використання поживних речовин корму, продуктивності, репродуктивної здатності та імунобіологічної реактивності птиці ” (№ держреєстрації 0106U003039).

Мета дослідження. З'ясувати адаптивний характер активності гідролітичних ферментів органів травлення курей при використанні в раціонах різних кормових інгредієнтів та за експерементального Т-2 токсикозу.

Завдання дослідження: –

дослідити адаптивні зміни гідролітичних ферментів травної системи (протеїназ, амілаз, ліпаз) і вмісту білка тканин 12-палої кишки та підшлункової залози курей при переведенні зі стандартного на ячмінно-бобовий раціон;–

дослідити протеїназну, дипептидазну, амілолітичну, ліполітичну, фосфатазну активність вмісту і слизової оболонки 12-палої кишки та тканини підшлункової залози курей за впливу стандартного комбікорму з біомасою дріжджів Phaffia rhodozyma, ячмінно-бобового з ферментними препаратами “Ровабіо” та “Натуфос”, ячмінно-бобово-ріпакового з добавками DL-метіоніну, сульфату натрію та підвищенним вмістом йоду;–

визначити рівень перетравності поживних речовин в організмі курей за впливу ячмінно-бобового комбікорму з ферментним препаратом “Ровабіо”, ячмінно-бобово-ріпакового з добавками DL-метіоніну, сульфату натрію та підвищенним вмістом йоду;–

вивчити динаміку активності гідролітичних ферментів та вмісту білка у тканинах органів травлення за введення курям Т-2 токсину;

Об’єкт дослідження — гідролітичні процеси в тканинах органів травлення за дії аліментарних чинників та Т-2 токсину.

Предмет дослідження — протеїназна, дипептидазна, ліполітична, амілолітична, фосфатазна активність і вміст білка в тканинах органів травлення курей при різкій зміні раціону, за впливу різного складу раціону та Т-2 токсину.

Методи дослідження: клінічні — огляд та спостереження за поведінкою птиці та загальним станом організму; фізіологічні — оцінка адаптивних реакцій ферментних систем органів травлення за дії кормових чинників; біохімічні — визначення активності гідролітичних ферментів, вмісту білка; обмінні — визначення перетравності поживних речовин корму; статистичні — встановлення вірогідності одержаних результатів.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше з’ясовано адаптивний характер активності гідролаз органів травлення курей за дії різних аліментарних чинників, зокрема і токсичного. Виявлено фазовість і стадійність адаптивних змін активності травних ферментів у різних тканинах тонких кишок, підшлунковій залозі та печінці курей за дії складників корму і Т-2 токсину. Вперше показано, що досліджувані гідролази тканини печінки більше реагують на дію токсичного чинника (Т-2 токсину), а ферменти вмісту і слизової оболонки тонких кишок — кормового. Встановлено органо-тканинні особливості активності гідролітичних ферментів у тканинах тонких кишок, підшлункової залози і печінки, за надходження в організм птиці Т-2 токсину.

Отримані дані про адаптивний характер активності гідролаз органів травлення курей дозволили теоретично обгрунтувати ефективність застосування у складі стандартного комбікорму біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma, ячмінно-бобового — ферментних препаратів “Ровабіо” і “Натуфос”, ячмінно-бобово-ріпакового — добавок метіоніну, сульфату натрію та підвищеного вмісту йоду.

Практичне і теоретичне значення отриманих результатів. Одержані результати дозволяють запропонувати для курей яєчного напрямку продуктивності використання у складі комбікормів: стандартного — біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma, ячмінно-бобового — ферментних препаратів “Ровабіо” і “Натуфос” та ячмінно-бобово-ріпакового — добавок сірковмісних сполук та йоду. Отримані показники в умовах модельного досліду з використанням Т-2 токсину дають можливість поглибити існуючі дані про патогенез Т-2 токсикозу в організмі курей та можуть бути використані як методичний підхід для оцінки впливу Т-2 токсину на травну систему птиці.

Основні положення дисертації впроваджені у навчальний процес і науково-дослідну роботу кафедр Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького, Львівського національного аграрного університету, Дніпропетровського державного аграрного університету, Сумського національного аграрного університету.

Особистий внесок здобувача. Здобувач особисто підготувала обгрунтування теми дисертаційної роботи, підібрала і опрацювала літературу за темою дисертаційної роботи, розробила методичні підходи до вирішення поставлених завдань, освоїла необхідні методи досліджень, виконала експериментальну частину та оформила дисертаційну роботу. Інтерпретація отриманих результатів, їх опис, обговорення та узагальнення у вигляді висновків виконані здобувачем під керівництвом наукового керівника професора В. Г. Стояновського.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційної роботи доповідались на: Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених та спеціалістів “Актуальні проблеми розвитку тваринництва, ветеринарної медицини, харчових технологій, економіки та освіти” (м. Львів, 25–26 листопада 2004 р.); Науково-практичній конференції молодих науковців і спеціалістів “Досягнення молодих вчених у вирішенні проблем тваринництва та ветеринарної медицини” (м. Львів, 10 грудня 2004 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Біологічні основи продуктивності та здоров’я тварин” (м. Львів, 23–24 червня 2005 р.); Міжнародній науковій конференції “Ветеринарні препарати: розробка, контроль якості та застосування” (м. Львів, 4–7 жовтня 2005 р.); Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених та спеціалістів “Сучасні проблеми біохімії, фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин ” (м. Дніпропетровськ, 24–25 листопада 2005 р.); Науково-практичній конференції молодих науковців і спеціалістів “Актуальні проблеми тваринництва та ветеринарної медицини” (м. Львів, 9 грудня 2005 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Молоді вчені у вирішенні проблем аграрної науки і практики” (м. Львів, 15–16 червня 2006 р.); Науково-практичній конференції Всеукраїнського товариства ветеринарних патологів з міжнародною участю “Сучасні проблеми здоров’я і патології тварин” (м. Львів, 4–6 жовтня 2006 р.); Науково-практичній конференції молодих науковців і спеціалістів “Сучасний стан тваринництва та перспективи його розвитку” (м. Львів, 7 грудня 2006 р.); Науково-практичній конференції молодих науковців і спеціалістів “Актуальні проблеми біології, тваринництва та ветеринарної медицини” (м. Львів, 7 грудня 2007 р.);

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 8 наукових праць, з них 7 статей у фахових виданнях і 1 тези.

Структура і об’єм дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів і методів, власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів, висновків, пропозицій виробництву, списку використаних джерел літератури. Загальний обсяг дисертації — 194 сторінки, у тому числі 24 таблиці та 8 рисунків. Список використаних джерел літератури включає 360 публікацій, у тому числі 96 закордонних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Вибір напрямів досліджень, матеріал і методи досліджень

Для досягнення поставленої мети нами було проведено три серії досліджень протягом 2004–2006 років.

Метою першої серії досліду, було вивчення адаптивних змін активності гідролітичних ферментів (протеїназної, амілолітичної, ліполітичної) та концентрації білка у вмісті і слизовій оболонці 12-палої кишки та тканині підшлункової залози при зміні раціону курей-несучок, зокрема переведенні зі стандартного на ячмінно-бобовий комбікорм.

Дослід проводився на двох групах курей-несучок кросу Ломанн-браун, 290-добового віку у віварії Інституту біології тварин УААН. Годівля птиці здійснювалась згідно з існуючими нормами. За поживною цінністю стандартний і ячмінно-бобовий комбікорми були однаковими. Після 30-добового згодовування курям стандартного комбікорму птиця дослідної групи була переведена на ячмінно-бобовий комбікорм. На 3-, 10- і 20-ту доби після зміни раціону нами був проведений забій по 5 курей з кожної групи і взято для досліджень вміст і тканину слизової оболонки 12-палої кишки та підшлункової залози.

Метою другої серії дослідів було з’ясувати адаптивні зміни активності гідролітичних ферментів органів травлення курей та перетравність поживних речовин корму за дії аліментарних чинників. Дослідження проводились на курях-несучках кросу Ломанн-браун 310 добового віку у віварії Інституту біології тварин УААН і включали чотири досліди.

Перший дослід виконаний на трьох групах курей-несучок. Контрольна група отримувала стандартний комбікорм, який містив 17 % протеїну і 1,13 кДж енергії. Дослідним групам згодовували аналогічний за поживністю комбікорм, що відрізнявся від стандартного наявністю 10 % кормових бобів, 30 % ячменю, 4 % ріпакової макухи. Першій дослідній групі птиці в ячмінно-бобово-ріпаковий комбікорм додавали 0,16 г DL-метіоніну на 100 г комбікорму, а другій дослідній — 0,08 г DL–метіоніну, 0,5 г сульфату натрію і додатково 0,0001 г йодистого калію на 100 г комбікорму. Після двомісячного згодовування птиці цих комбікормів проведено балансовий дослід на 15 головах курей — аналогів за масою тіла і яєчною продуктивністю згідно методики (Методи контролю повноцінності комбікормів для птиці та оцінка кількості і якості її продукції, 2004). У зразках корму і посліду визначали гігроскопічну вологу, суху масу, вміст загального азоту, сирого жиру, клітковини та золи за загальноприйнятими методами (Методики досліджень з фізіології і біохімії сільськогосподарських тварин, 1998).

Другий дослід цієї серії проводився на трьох групах курей-несучок. Контрольній групі птиці згодовували стандартний комбікорм. Перша дослідна група отримувала ячмінно-бобовий комбікорм, який містив 10 % кормових бобів, 30 % ячменю, а другій дослідній групі до ячмінно-бобового комбікорму додавали ферментний препарат “Ровабіо” у кількості 0,05 г/кг комбікорму. Після двомісячного згодовування птиці цих комбікормів проведено балансовий дослід за наведеною вище методикою.

Третій дослід проведено на трьох групах курей-несучок. Контрольна група отримувала стандартний комбікорм, перша дослідна — ячмінно-бобовий комбікорм, який включав 10 % кормових бобів, 30 % ячменю. Другій дослідній групі до ячмінно-бобового комбікорму додавали ферментний препарат фітази “Натуфос” із розрахунку 0,05 г/кг комбікорму.

Четвертий дослід проведено на двох групах курей-несучок. Контрольна група отримувала стандартний комбікорм, який містив 6 % кормових дріжджів, а дослідна — комбікорм такого ж складу, у якому 2 % кормових дріжджів заміняли 2 % біомаси каротинсинтезуючих дріжджів Phaffia rhodozyma.

Наприкінці всіх дослідів другої серії був проведений забій курей (по 5 голів з групи) і взято для досліджень вміст 12-палої кишки, слизову оболонку 12-палої кишки та тканину підшлункової залози.

Третю серію досліду проведено на курях-несучках кросу Іза-браун 150-добового віку. Метою досліду було вивчити активність гідролаз органів травлення курей за розвитку Т-2 токсикозу. Дослід проводили спільно з лабораторією імуноморфології у віварії ДНДКІ ветпрепаратів та кормових добавок. Для досягнення поставленої мети було сформовано дві групи курей-несучок (по 15 у групі), яким згодовували стандартний комбікорм. Птиця першої групи — здорова — слугувала контролем, а курям другої групи перорально вводили Т-2 токсин у дозі 0,67 мг/кг, що відповідає 1/15 ЛД50 (в якості розчинника для кристалічного Т-2 токсину використовували етанол). В ході досліду на 10-, 20-, 30-ту доби птицю (по 5 голів із групи) забивали та відбирали для досліджень вміст і слизову оболонку 12-палої, порожньої і клубової кишок, тканини підшлункової залози та печінки.

Для визначення активності ферментів та вмісту білка відібраний матеріал заморожували в рідкому азоті, після чого розтирали, екстрагували в фізіологічному розчині при температурі 0… +4 С і одержували гомогенат (1:10), який після центрифугування використовували для визначення протеїназної активності за методом Кунітца (Способ определения активности протеиназ: А.с. 397843, 1973), дипептидазної — за методом Тарвід (Тарвід И.Л., Кушак Р.И., 1983), амілолітичної — за методом Сміта–Роя (Методи визначення активності ферментних препаратів і норми згодовування їх тваринам, 1987), ліполітичної — за методом Тітца (Методи биохимического анализа, 1997), активності лужної і кислої фосфатаз — за методом Боданського (Клинические лабораторные исследования в педиатрии, 1963), а також вміст білка за Лоурі (Методики досліджень з фізіології і біохімії сільськогосподарських тварин, 1998).

Упродовж кожного досліду нами проводилось визначення клініко-фізіологічного стану птиці.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

1. Адаптивні зміни активності гідролітичних ферментів органів травлення курей при переведенні зі стандартного на ячмінно-бобовий комбікорм. При зміні корму у перші доби досліду нами виявлено порушення поведінкових реакцій птиці: кури були трохи збуджені, рухливіші, менше споживали корму. Встановлено, що динаміка активності гідролаз органів травлення на 3-, 10- і 20-ту доби після переведення курей на новий комбікорм змінювались за принципом розвитку основних стадій годівельного стресу в організмі птиці (рис.1).

251658240101251659264101

251660288101

Рис. 1. Адаптивний характер активності гідролаз тканин органів травлення курей при переведенні зі стандартного на ячмінно-бобовий раціон, (М±m, n=5)

На 3-тю добу досліду активність усіх досліджуваних ферментів у тонкій кишці та в тканині підшлункової залози курей різко знижувалась, що, очевидно, зв’язано з активацією симпато-адреналової системи (стадія тривоги за Сельє) та зниженням інтенсивності синтезу і секреції ферментів, які беруть участь у процесах травлення (Стояновський В. Г., 2000; Рубан Б. В., 1985). При цьому, на 3-тю добу досліду знижувалась протеїназна активність вмісту на 49,9 % (Р<0,001) та слизової оболонки 12-палої кишки — на 47,6 % (Р<0,001), амілолітична активність тканини підшлункової залози — на 44,7 % (Р<0,001), ліполітична активність слизової оболонки 12-палої кишки — на 42,6 % (Р<0,001) порівняно з птицею контрольної групи.

На 10-ту добу досліду нами виявлено підвищення протеїназної, амілолітичної, ліполітичної активності тканин органів травлення порівняно з третьою добою експерименту, однак найвищою вона була на 20-ту добу досліду. Очевидно, даний період (10–20-та доби) можна розглядати як період адаптації (стадія резистентності за Сельє), що характеризується переважанням анаболічних процесів над катаболічними, підвищенням активності ферментсинтезуючих систем органів травлення та стабілізацією всіх функцій організму після стресового напруження (Федорук Р. С., Кравців Р. Й., 2003). Так, на 20-ту добу досліду протеїназна активність тканини підшлункової залози була вищою на 37,3 % (Р<0,01), а амілолітична активність у тканинах тонкої кишки — на 20 %, ніж у курей контрольної групи. Загалом реакція ферментних систем органів травлення на зміну корму впродовж 20 діб спостережень характеризувалась однотипними змінами активності всіх гідролаз на стадії тривоги і резистентності. Разом з цим, найменші коливання активності ферментів досліджуваних тканин, по відношенню до контролю, характерні для ліпази, яка, за даними Л. П. Харченка (2004), є менш адаптивним до зміни субстратного складу корму, ніж інші досліджувані ферменти.

2. Активність гідролаз органів травлення курей за згодовування ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму з добавками сірковмісних сполук та підвищеним вмістом йоду. Встановлено зниження протеїназної активності вмісту на 18,0 % (Р<0,05) та на 20,1 % (Р<0,01) слизової оболонки 12-палої кишки курей, які одержували ячмінно-бобово-ріпаковий комбікорм з метіоніном, порівняно з такою у курей, що одержували стандартний комбікорм. При додаванні сульфату натрію та йоду активність протеїназ вмісту 12-палої кишки була нижчою на 44,0 % (Р<0,001), але вищою у слизовій оболонці 12-палої кишки на 48,7 % (Р<0,001) порівняно з курями, що отримували аналогічний комбікорм без добавки, і на 17,8 % (Р<0,01) порівняно з птицею, що споживала стандартний комбікорм.

Вірогідні зміни дипептидазної активності відзначено у вмісті та слизовій оболонці 12-палої кишки курей, які одержували ячмінно-бобово-ріпаковий комбікорм з DL-метіоніном, сульфатом натрію та підвищеним вмістом йоду. Так, дипептидазна активність вмісту 12-палої кишки була вищою на 27,7 % (Р<0,05), ніж у курей, які одержували ячмінно-бобово-ріпаковий комбікорм тільки з DL-метіоніном, а слизової оболонки 12-палої кишки — на 16,8 % (Р<0,05), порівняно з птицею, яка залишалась на стандартному комбікормі. Показано, що згодовування ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму з добавкою сульфату натрію та підвищеним вмістом йоду викликає підвищення амілолітичної активності слизової оболонки 12-палої кишки і підшлункової залози та ліполітичної активності підшлункової залози курей, порівняно з контрольною групою, приблизно на 20,0 % (Р<0,05).

3. Активність гідролаз органів травлення курей за згодовування ячмінно-бобового комбікорму з добавкою ферментного препарату “Ровабіо”. При вивченні адаптивних особливостей активності гідролітичних ферментів органів травлення курей відзначено, що на амілолітичну активність вмісту 12-палої кишки, протеїназну підшлункової залози, дипептидазну слизової оболонки 12-палої кишки впливав більше субстратний склад ячмінно-бобового комбікорму, ніж додавання ферментного препарату. Включення ферментної добавки “Ровабіо” до ячмінно-бобового комбікорму підвищувало дипептидазну активність вмісту 12-палої кишки на 37,5% (Р<0,001), протеїназну слизової оболонки — на 15,9% (Р<0,05), ліполітичну активність тканини підшлункової залози — на 20,7% (Р<0,05) порівняно з курями, які одержували аналогічний комбікорм без ферментного препарату. Цей факт може свідчити про те, що активність травних ензимів, імовірно, збільшувалась за рахунок підвищення синтезу або активації ферментних систем. Встановлено, вищу на 9,0 % (Р<0,05) перетравність протеїну та на 10,0 % (Р<0,01) перетравність сирої клітковини в організмі курей, які одержували добавку до ячмінно-бобового комбікорму препарату “Ровабіо”. Даний ферментний препарат, в основному, володіє здатністю розщеплювати полісахаридні комплекси зернових (Егоров И. А., 2006), але, згідно з нашими результами, впливає і на розщеплення протеїнів та ліпідів корму.

4. Активність гідролаз органів травлення курей за впливу ячмінно-бобового комбікорму з добавкою ферментного препарату “Натуфос”. При включенні ферментного препарату “Натуфос” у склад ячмінно-бобового комбікорму встановлено вищу на 32,3 % (Р<0,01) дипептидазну активність та на 11,28 % (Р<0,05) ліполітичну активність вмісту 12-палої кишки, на 34,9 % (Р<0,001) протеїназну активність слизової оболонки 12-палої кишки, і на 28,4(Р<0,025) амілолітичну активність тканини підшлункової залози, порівняно з птицею, яка одержувала аналогічний комбікорм без ферменту. Разом з цим, дипептидазна активність слизової оболонки 12-палої кишки курей була вищою на 32,7 % (Р<0,001), протеїназна підшлункової залози — на 55,0 % (Р<0,01) та амілолітична вмісту 12-палої кишки — на 51,7 % (Р<0,01) порівняно з птицею, яка споживала стандартний комбікорм. Такі адаптивні зміни активності гідролітичних ферментів тканин органів травлення, очевидно, викликані наявністю в складі дослідного комбікорму кормових бобів, ячменю та дією ферментного препарату фітази “Натуфос”.

Важливу участь у розщепленні фосфорних сполук в кишках птиці приймає лужна і кисла фосфатази (Меньшиков В.В., 1987). За згодовування екзогенної фітази у складі ячмінно-бобового комбікорму виявлено значно вищу активність фосфатаз слизової оболонки 12-палої кишки, ніж вмісту цієї кишки. Встановлено, що активність лужної і кислої фосфатаз вмісту 12-палої кишки курей була вищою на 13,9% (р<0,05), а слизової оболонки 12-палої кишки — на 62,5% (р<0,001) та 15,6% (р<0,05). Оскільки лужна фосфатаза в основному локалізована в глікокаліксі і мембранах щіточкової облямівки ентероцитів, то різке її підвищення може свідчити про те, що відщеплення фосфатних груп з органічних моноефірів фосфорної кислоти відбувається інтенсивніше за дії ферментного препарату власне у слизовій оболонці 12-палої кишки курей (Бауман В. К., 1989). Загалом застосування ферментного препарату “Натуфос” у складі ячмінно-бобового комбікорму забезпечувало, на тлі посиленого гідролізу фосфорних сполук в організмі птиці, інтенсивніше розщеплення білкових субстратів корму за рахунок вивільнення їх із фітинових комплексів. Наші дані доповнюють літературні відомості про ефективнісь застосування препаратів мікробної фітази у комбікормах різного складу для тварин і птиці (Копко І. Є., 2005; Темираев В., Каиров В., 2005; Синицын А. и др., 2005; Kornegay E., 2001).

5. Активність гідролаз органів травлення курей за впливу біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma. Заміна в стандартному комбікормі 2 % кормових дріжджів на біомасу каротиносинтезуючих дріжджів Phaffia rhodozyma викликала підвищення на 31,3 % (Р<0,025) протеїназної активності тканини підшлункової залози та — на 35,0 % (Р<0,001) дипептидазної активності слизової оболонки 12-палої кишки, при одночасному зниженні дипептидазної активності вмісту 12-палої кишки. Амілолітична активність за умов досліду підвищувалась у вмісті і тканині слизової оболонки 12-палої кишки та тканині підшлункової залози відповідно — на 56,7 %, 82,7 % (Р<0,001) і 43,9 % (Р<0,01). Особливістю цих дріжджів, як годівельного чинника, є міцна клітинна стінка, у якій містяться жирні кислоти, целюлярні ліпіди і в-(1>3)-глюкани, в-глюкан та хітин (Камінська М., Сологуб Л., 2004; Колісник Г. В. та ін., 2006). Тому, можливо, вища активність гідролаз спричинена тим, що для руйнування цієї стінки необхідна висока активність ферменту, що забезпечується посиленим синтезом та секрецією ферментів клітинами підшлункової залози. Встановлено також зростання на 25,0 % (Р<0,01) активності лужної фосфатази вмісту 12-палої кишки та на 31,8 % (Р<0,025) — тканини підшлункової залози курей. Ці дані узгоджуються з дослідженнями В. П. Мартиновського зі співавт. (2002), який згодовував в складі стандартного раціону для курчат біомасу грибка Blakeslea trispora, в якості джерела в-каротину, і встановив високу активність лужної фосфатази в крові, що пов'язує з підвищенням депонуючої функції печінки курчат.

6. Динаміка активності гідролаз та вмісту білка в тканинах органів травлення курей за дії Т-2 токсину. Проведені спостереження за умов Т-2 токсикозу показали, що на 10-ту добу експерименту у курей виявили почорніння кінчика язика, блідість гребеня і борідок, тьмяність оперення, опущення крил, загальне пригнічення і погіршення апетиту.

Встановлено, що введення Т-2 токсину упродовж 30 діб курям викликає помітніші зміни протеїназної активності у проксимальному відділі тонкої кишки, ніж у дистальному. Інгібуючий вплив токсину на активність цього ферменту відмічено у всіх досліджуваних нами тканинах, за винятком слизової оболонки 12-палої та порожньої кишок (рис. ).

251661312000

Рис. 2. Протеїназна активність у тканинах органів травлення курей за дії Т–2 токсину, (М±m, n=5)

Примітка: тут і надалі *–Р<0,05; **–Р<0,025; ***–Р<0,01; ****–Р<0,001 Ї вірогідність відмінностей між контрольною та дослідною групами;

Через 10 діб після задавання токсину спостерігалося підвищення протеїназної активності слизової оболонки 12-палої та порожньої кишок відповідно на 35,2 % (Р<0,025) і 27,6 % (Р<0,025), а на 20- і 30-ту доби досліду вона знижувалась в обох тканинах приблизно на 23 % (Р<0,025–0,01) порівняно з контролем. Протеїнази тканини печінки, на відміну від протеїназ тонких кишок, за розвитку Т-2 токсикозу знижувались упродовж усього досліду приблизно на 20,0(Р<0,05–0,025) порівняно з контрольною групою.

Амілолітична активність тканин органів травлення курей також знижувалась упродовж 30-добового Т-2 токсикозу (рис.3).

251662336101

Рис. 3. Амілолітична активність у тканинах органів травлення курей за дії Т-2 токсину, (М±m, n=5)

Найнижчі величини відмічено в кінці дослідного періоду: у слизовій оболонці 12-палої кишки — на 34,7 % (Р<0,001), порожній кишці — на 22,6 % (Р<0,025), тканині підшлункової залози — на 19,7 % (Р<0,01). Найбільш виражені зміни амілолітичної активності за 30 діб Т-2 токсикозу ми спостерігали у тканині печінки курей. Так, її активність знижувалась на 10-ту добу на 54,6 %, на 20-ту — на 52,4 % і на 30-ту — на 55,3 % (р<0,001) порівняно з контрольною групою.

Ліполітична активність за дії Т-2 токсину знижувалась на 30-у добу у слизовій оболонці 12-палої кишки — на 27,3 % (Р<0,025), у порожній кишці – на 14,3 % (Р<0,05), у тканині підшлункової залози — на 24,2 % (Р<0,05). Отже, на нашу думку, низька активність гідролаз у тканинах органів травлення курей дослідної групи, можливо, пов’язана з тим, що первинними вогнищами де розвиваються характерні для мікотоксикозів патології є ентероцити (Головко В. А. и др., 2002; Марченков Ф. С., Крук Ю., 2005). Це також узгоджується з іншими літературними даними, які свідчать, що секреція травних ферментів за дії мікотоксинів може знижуватись на 15–50 % (Ли В., 2003).

Найбільш характерні зміни активності лужної фосфатази за 30-добового Т-2 токсикозу нами виявлені в тканині печінки курей. При цьому було встановлено, що на 10-ту добу досліду активність ферменту зросла на 23,5 % (Р<0,05), на 20-ту добу — на 37,5 % (Р<0,01) і на 30-ту добу — на 56,7(Р<0,001). Разом з тим, встановлено зниження вмісту білка у тканині печінки на 6,5 %, на 8,8 % (р<0,01) і на 15,5% (р<0,001) відповідно на 10-, 20-, і 30-ту доби. Отримані нами результати підтверджуються даними інших авторів, які свідчать про те, що Т-2 токсин порушуює синтез білка, особливо в тих клітинах, які піддаються безспосередній його дії (Сурай П., 2006; Орлянкин Б. Г. и др., 2006). Із наших досліджень видно, що до числа таких клітин належать клітини епітелію тонких кишок і печінки.

ВИСНОВКИ

У дисертації відповідно до поставленої мети і завдань досліджень отримано нові дані, які розкривають адаптивний характер активності гідролаз органів травлення птиці до впливу різних чинників живлення, зокрема субстратного складу раціонів птиці, додавання до раціону сірковмісних сполук і йоду, ферментних препаратів “Ровабіо” і “Натуфос”, біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma, та за введення Т-2 токсину. Динаміка активності гідролаз тонких кишок, підшлункової залози та печінки в окремі періоди досліду за дії різних чинників вказує на ступінь впливу кормового стресу та особливості розвитку адаптивних реакцій окремих ферментних систем органів травлення.

1. Переведення курей зі стандартного на ячмінно-бобовий комбікорм викликає на 3-тю добу зниження протеїназної, амілолітичної, ліполітичної активності різних тканин тонких кишок та тканини підшлункової залози. На 10-ту добу досліду відбувається поступова адаптація до даного корму, яка виявляється підвищенням активності гідролітичних ферментів порівняно з попереднім періодом досліду. На 20-ту добу адаптивні зміни гідролаз характеризувались вищою протеїназною активністю тканини підшлункової залози, амілолітичною — тонких кишок і ліполітичною — вмісту 12-палої кишки та тканини підшлункової залози курей порівняно з птицею контрольної групи.

2. Встановлено, що адаптація гідролітичних ферментів у тонких кишках курей залежить від складу ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму, дії сірковмісних сполук (DL–метіонін і сульфат натрію) та підвищеного вмісту йоду. При додаванні сульфату натрію та йодистого калію дипептидазна активність вмісту 12-палої кишки була вищою на 27,7% (Р<0,05), а протеїназна слизової оболонки даної кишки — на 48,7 % (Р<0,001).

3. Адаптація гідролаз при додаванні ферментного препарату “Ровабіо” до ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму характеризується підвищенням дипептидазної активності вмісту 12-палої кишки на 37,5 % (Р<0,001), протеїназної слизової оболонки 12-палої кишки — на 15,9 % (Р<0,05) та ліполітичної активності тканини підшлункової залози — на 20,7 %, (Р<0,05).

4. Встановлено, що адаптація гідролаз до ячмінно-бобового комбікорму з добавкою ферментного препарату “Ровабіо” забезпечувала вищу на 9,0 % (Р<0,05) перетравність сирого протеїну та на 10,0% (Р<0,01) перетравність сирої клітковини в організмі курей.

5. Адаптивний вплив препарату “Натуфос” у складі ячмінно-бобового комбікорму характеризується підвищенням активності лужної і кислої фосфатаз вмісту 12-палої кишки курей на 13,9 % (Р<0,05), слизової оболонки 12-палої кишки відповідно на — 62,5 % (Р<0,001) і 15,6 % (Р<0,05), дипептидаз вмісту 12-палої кишки — на 32,3 % (Р<0,01), протеїназ слизової оболонки 12-палої кишки — на 34,9 % (Р<0,001) та амілази тканини підшлункової залози — на 28,4 % (Р<0,025).

6. Заміна в стандартному комбікормі курей 2 % кормових дріжджів на біомасу дріжджів Phaffia rhodozyma підвищує протеїназну активність тканини підшлункової залози на 31,3 % (Р<0,025) та дипептидазну слизової оболонки 12-палої кишки — на 35,0 % (Р<0,001), амілолітичну вмісту і тканини слизової оболонки 12-палої кишки та тканини підшлункової залози відповідно — на 56,7 %, 82,7 % (Р<0,001), 43,9 % (Р<0,01). При цьому встановлено на 25,0 % (Р<0,05) вищу активність лужної фосфатази вмісту 12-палої кишки та на 31,8(Р<0,025) тканини підшлункової залози курей.

7. Адаптація гідролаз за введення курям Т-2 токсину проявляється вірогідним зниженням протеїназної активності у всіх тканинах органів травлення, (окрім слизової оболонки 12-палої та порожньої кишок на 10-ту добу досліду), амілолітичної та ліполітичної активності у слизовій оболонці проксимального відділу тонких кишок більше, ніж дистального та підвищенням активності лужної фосфатази тканини печінки протягом усього дослідного періоду.

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. З метою зменшення на 12 % вартості комбікорму для курей-несучок, при оптимальному засвоєнні поживних речовин корму, пропонується використання добавок 0,080 г DL-метіоніну, 0,5 г сульфату натрію та 0,0001 г йодистого калію на 100 г ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму.

2. Одержані результати можуть використовуватись у навчальному процесі при читанні лекцій з фізіології, біохімії, патологічної фізіології та годівлі тварин для студентів і магістрів вищих навчальних закладів за спеціальністю 7.130.501 – ветеринарна медицина.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Пасічна Ю. Я. Активність гідролітичних ферментів в тканинах курей при додаванні до ячмінно-бобового комбікорму ферментного препарату “Ровабіо” / Юліана Пасічна, Володимир Стояновський // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. — Львів, 2005. — Вип. 6, № 1. — С. 120—125.

(Дисертант брала участь у проведенні досліду, визначенні активності ферментів тканин органів травлення, узагальненні результатів дослідження і написанні статті).

2. Вплив біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma на рівень засвоєння поживних речовин раціону / Ю. Я. Пасічна, Г. М. Стояновська, Л. В. Андреєва, А. В. Гунчак // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. — Львів, 2005. — Вип. 6, № 3. — С. 288—293.

(Дисертант брала участь у проведенні досліду, визначенні активності ферментів тканин органів травлення, статистичному опрацюванні результатів і написанні статті).

3. Вплив Т-2 токсину на активність протеїназ і вміст білка в тканинах шлунково-кишкового тракту курей-несучок та ефект гепаренолу на цьому фоні / Ю. Я. Пасічна, В. Г. Стояновський, Г. І. Коцюмбас, О. М. Щебентовська // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С. З. Гжицького. — Львів, 2006. — Т. 8, № 4 (31), Ч. 2. — С. 277—283.

(Дисертант брала участь у проведенні досліду, визначенні активності ферментів тканин органів травлення, узагальненні результатів дослідження і написанні статті).

4. Пасічна Ю. Я. Активність гідролітичних ферментів вмісту і тканин травного тракту курей при згодовуванні ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму / Ю. Я. Пасічна // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. — Львів, 2006. — Вип. 7, № 1, 2. — С. —281.

5. Пасічна Ю. Я. Вплив складу раціону на розщеплення поживних речовин в шлунково-кишковому тракті курей / Ю. Я. Пасічна, А. В. Гунчак, Г. М. Стояновська // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С. З. Гжицького. — Львів, 2006. — Т. 8, № 2 (29), Ч. 2. — С. 114—120.

(Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз результатів, написання статті).

6. Пасічна Ю. Я. Вплив ферментного препарату фітази в складі ячмінно-бобового комбікорму на активність гідролітичних ферментів у травному тракті курей-несучок / Ю. Я. Пасічна // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. — Львів, 2007. — Вип. 8, № 1, 2. — С. 96—100.

7. Пасічна Ю. Я. Динаміка змін активності гідролітичних ферментів у тонкій кишці курей у процесі адаптації до кормових чинників / Юліана Пасічна, Володимир Стояновський // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. — Львів, 2008. — Вип. 9, № 1, 2. — С. —57.

(Дисертант брала участь у проведенні досліду, визначенні активності ферментів тканин органів травлення, статистичному опрацюванні результатів і написанні статті).

8. Пасічна Ю.Я. Гідролази тканин травного тракту курей при згодовуванні комбікормів різного складу / Пасічна Юліана, Стояновський Володимир // Матеріали ІX Українського біохімічного з’їзду 24-27 жовтня 2006 р.: тези доп. — Х., 2006. — Т. 1. — С. 161.

(Дисертант брала участь у проведенні досліду, визначенні активності ферментів тканин органів травлення, узагальненні результатів дослідження і написанні статті).

АНОТАЦІЇ

Пасічна Ю.Я. Адаптивні зміни активності гідролаз органів травлення курей за дії аліментарних чинників. — Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук за спеціальністю 03.00.13 — фізіологія людини і тварин. — Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького, Львів, 2008.

У дисертації представлено результати, які характеризують адаптивні зміни активності гідролаз органів травлення курей за впливу раціонів, відмінних за складом кормових інгредієнтів і біологічно-активних речовин, але ідентичних за поживністю, а також за дії Т-2 токсину. Встановлено на 3-, 10- і 20-ту доби після зміни корму адаптивний характер активності гідролаз органів травлення, що відповідає стадіям годівельного стресу (за Сельє).

Показано, що адаптивні зміни гідролаз у тонких кишках курей залежали від включення добавок DL-метіоніну, сульфату натрію і йодистого калію у склад ячмінно-бобово-ріпакового комбікорму, ферментних препаратів “Ровабіо” і “Натуфос” у склад ячмінно-бобового комбікорму, а також біомаси дріжджів Phaffia rhodozyma у склад стандартного комбікорму. З’ясовано динаміку активності гідролітичних ферментів органів травлення курей на 10-, 20-, 30-ту доби за експериментального Т-2 токсикозу і встановлено, що гідролази тканини печінки реагують на дію токсину більше, ніж ферменти тонких кишок.

Ключові слова: кури-несучки, активність гідролітичних ферментів, органи травлення, добавка, комбікорм, Т-2 токсин.

Пасичная Ю.Я. Адаптационные изменения активности гидролаз органов пищеварения у кур под действием алиментарных факторов. — Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук по специальности 03.00.13 — физиология человека и животных. — Львовский национальный университет ветеринарной медицины и биотехнологий имени С. З. Гжицкого, Львов, 2008.

В диссертации представлены результаты, которые характеризируют адаптационные изменения активности гидролаз органов пищеварения кур под влиянием рационов, отличающихся по составу кормовых ингредиентов и биологическиактивных веществ, но идентичных по питательности, а также под действием Т-2 токсина. Установлено на 3-, 10-, 20-е сутки после изменения корма адаптивный характер активности гидролаз органов пищеварения, который соответствует стадиям кормового стресса (за Селье).

Показано, что адаптивные изменения гидролаз в тонком кишечнике кур зависели от введения добавок DL-метионина, сульфата натрия и йодистого калия в состав ячменно-бобово-рапсового комбикорма, ферментных препаратов “Ровабио” и “Натуфос” в состав ячменно-бобового комбикорма, а также биомассы дрожжей Phaffia rhodozyma в состав стандартного. Выяснена динамика изменений активности гидролаз в органах пищеварения кур на 10-, 20-, 30-е сутки при експериментальном Т-2 токсикозе и установлено, что гидролазы в ткани печени реагируют на действие токсина сильнее, чем ферменты тонкого отдела кишечника.

Ключевые слова: куры-несучки, активность гидролитических ферментов, органы пищеварения, добавка, комбикорм, Т-2 токсин.

Pasichna Yu. Ya. Adaptative changes of hydrolases activity of digestive