Видові особливості антиоксидантного статусу у птахів та способи його корекції у ранньому постнатальному періоді - Автореферат

Перекисному окисненню ліпідів (ПОЛ) та функціонуванню систем антиоксидантного захисту (САЗ) організму в останні роки присвячено багато досліджень. Зважаючи на те, що різні види птахів відрізняються між собою інтенсивністю обмінних процесів, швидкістю росту, статевого дозрівання та продуктивністю (Лашко О.І., 2002, 2003, 2004; Tzschentke B., 2006), вивчення видових особливостей антиоксидантного статусу за певних фізіологічних станів організму та дії антиоксидантів є актуальним, оскільки поглиблює відомості щодо видової специфіки зумовленої як генетичними особливостями, так і впливом умов зовнішнього середовища і дає змогу визначити стан напруженості САЗ організму та розробити способи його корекції. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт лабораторії фізіолого-біохімічних основ живлення птиці Інституту біології тварин УААН і виконувалась 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) та "Розробити способи підвищення ефективності використання поживних речовин корму, продуктивності, репродуктивної здатності та імунобіологічної реактивності птиці" (№ держреєстрації 0106U003039). Встановити видові особливості процесів ПОЛ та стан деяких елементів ферментативної та неферментативної САЗ у японських перепілок, гусей та індиків з урахуванням їх фізіологічного стану і віку та розробити способи його корекції у ранньому постнатальному періоді розвитку. Для досягнення поставленої мети у завдання роботи входило дослідження: - видових та органо-тканинних відмінностей процесів ПОЛ та деяких елементів ферментативної і неферментативної САЗ у перепілок, гусок та індичок у період яйцекладки;Показано, що інтенсивність процесів ПОЛ у тканинах різних видів птахів є неоднаковою, залежить від ступеня сформованості системи АОЗ у тканинах і характеризується певними змінами активності ферментів системи АОЗ та вмісту природних біоантиоксидантів повязаними з фізіологічним станом організму. Встановлено видові та органо-тканині особливості перебігу процесів ПОЛ та функціонування системи АОЗ у японських перепілок, гусок та індичок під час яйцекладки, які характеризуються: - у тканинах печінки перепілок, у порівнянні з індичками та гусками вищою активністю СОД і КТ, нижчою ГП активністю (р<0,01-0,001), більшим у 2,74 і 3,41 разу (р<0,01) вмістом вітаміну Е і меншою кількістю вітаміну А та каротиноїдів (р<0,01-0,001); Вміст природних біоантиоксидантів (вітамінів Е, А і каротиноїдів ) у жовтку перепелиних, гусячих та індичих яєць за період їх інкубації зменшився: вітаміну Е - на 52,83, 68,78 і 59,79 %, відповідно; вітаміну А у жовтку перепелиних яєць - на 90,30 %, а у жовтку гусячих та індичих яєць - у 4,33 і 4,45 разу, каротиноїдів у жовтку перепелиних і гусячих яєць - на 55,55 %, а у жовтку індичих яєць - на 73,66 %. Ранній постнатальний період розвитку гусенят та індичат характеризується високим вмістом гідроперекисів ліпідів у крові і тканинах печінки у добовому і 20-добовому віці та зменшенням їх кількості у 60-добовому віці. У період вирощування гусенят та індичат з добового до 60-добового віку вміст вітаміну Е у печінці зменшувався, а вітаміну А зростав (р<0,05-0,001) до 60-добового віку.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертації відповідно до поставленої мети і завдань отримано нові дані про видову та органо-тканинну специфіку формування системи АОЗ у птахів. Показано, що інтенсивність процесів ПОЛ у тканинах різних видів птахів є неоднаковою, залежить від ступеня сформованості системи АОЗ у тканинах і характеризується певними змінами активності ферментів системи АОЗ та вмісту природних біоантиоксидантів повязаними з фізіологічним станом організму.

Введення до стандартного раціону для гусенят та індичат підвищених доз вітамінів Е і С позитивно впливає на антиоксидантний статус їх організму та продуктивні показники.

1. Встановлено видові та органо-тканині особливості перебігу процесів ПОЛ та функціонування системи АОЗ у японських перепілок, гусок та індичок під час яйцекладки, які характеризуються: - у тканинах печінки перепілок, у порівнянні з індичками та гусками вищою активністю СОД і КТ, нижчою ГП активністю (р<0,01-0,001), більшим у 2,74 і 3,41 разу (р<0,01) вмістом вітаміну Е і меншою кількістю вітаміну А та каротиноїдів (р<0,01-0,001);

- у мязах стегна перепілок, у порівнянні з індичками та гусками, відзначено менший вміст продуктів ПОЛ при найвищій активності КТ та ГП (р<0,001);

- у тканинах білкової частини яйцепроводу, у порівнянні з тканинами печінки і мязів стегна, встановлено найвищу інтенсивність процесів ПОЛ при найнижчій активності КТ та ГП. Показано, що вміст гідроперекисів ліпідів та МДА, а також активність КТ і ГП у білковій частині яйцепроводу в індичок були меншими, ніж у гусок і перепілок (р<0,001);

2. Жовток перепелиних яєць, у порівнянні з жовтком гусячих та індичих яєць, містить меншу кількість продуктів ПОЛ, має вищу активність КТ і ГП, більший вміст відновленого глутатіону, вітамінів Е і А та менший рівень каротиноїдів (р<0,05-0,001);

3. Кількісні зміни вмісту продуктів ПОЛ та активність ферментів системи АОЗ (СОД, КТ, ГП) у жовтку 14-добових перепелиних ембріонів і виведених перепелят, 26-добових гусячих ембріонів та виведених гусенят та 24-добових індичих ембріонів та виведених індичат, відрізняються як за інтенсивністю перебігу цих процесів, так і за їх спрямованістю.

4. Вміст природних біоантиоксидантів (вітамінів Е, А і каротиноїдів ) у жовтку перепелиних, гусячих та індичих яєць за період їх інкубації зменшився: вітаміну Е - на 52,83, 68,78 і 59,79 %, відповідно; вітаміну А у жовтку перепелиних яєць - на 90,30 %, а у жовтку гусячих та індичих яєць - у 4,33 і 4,45 разу, каротиноїдів у жовтку перепелиних і гусячих яєць - на 55,55 %, а у жовтку індичих яєць - на 73,66 %.

5. В ооцитах перепілок і гусок формування системи АОЗ відбувається вже на ранніх стадіях оогенезу. При цьому активність КТ та ГП в ооцитах гусок, у порівнянні з ооцитами перепілок на всіх досліджуваних стадіях оогенезу, крім початкової, були нижчими.

6. Ранній постнатальний період розвитку гусенят та індичат характеризується високим вмістом гідроперекисів ліпідів у крові і тканинах печінки у добовому і 20-добовому віці та зменшенням їх кількості у 60-добовому віці. Концентрація МДА була найвищою у печінці 20-добових гусенят та у мязах стегна добових пташенят обох видів. Зменшення кількості МДА у мязах стегна 20- і 60-добових гусенят та індичат, у порівнянні з добовими, супроводжувалось зменшенням активності СОД та ГП у цій тканині. У період вирощування гусенят та індичат з добового до 60-добового віку вміст вітаміну Е у печінці зменшувався, а вітаміну А зростав (р<0,05- 0,001) до 60-добового віку. Кількість каротиноїдів зменшувалась до 20-добового віку.

7. В індичат, у порівнянні з гусенятами, вміст гідроперекисів ліпідів у крові був вищим, а малонового діальдегіду нижчим (р<0,01-0,001). Супероксиддисмутазна, КТ та ГП активності в еритроцитах індичат були вищими, ніж в еритроцитах гусенят (р<0,01-0,001). Вміст вітаміну Е у тканині печінки гусенят, у порівнянні з індичатами, у добовому, 20- і 60-добовому віці був більшим, а вітаміну А - меншим.

8. Показано, що додаткове введення до стандартного комбікорму для гусенят у період їх вирощування з 5- до 21-добового віку вітаміну Е у кількості 10 г/т або вітаміну С у кількості 25 г/т знижувало інтенсивність процесів ПОЛ у крові і тканинах печінки та мязів стегна.

При підвищеному рівні вітаміну Е у раціоні зростала активність СОД в еритроцитах (р<0,001), активність СОД і ГП (р<0,001) та вміст вітамінів Е, А і каротиноїдів у тканинах печінки (р<0,05), активність СОД і КТ у тканинах мязів стегна (р<0,01- 0,001).

Збільшення кількості вітаміну С у раціоні призводило до підвищення СОД і ГП активностей в еритроцитах (р<0,001), активності КТ у печінці (р<0,001), активності СОД, КТ та ГП у мязах стегна (р<0,05-0,001).

9. Додаткове введення до стандартного комбікорму для гусенят у період їх вирощування з 5- до 21-добового віку вітаміну Е у кількості 10 г/т або вітаміну С у кількості 25 г/т сприяло збільшенню маси тіла, відповідно, на - 5,34% і 7,16% та збереженості поголівя на 4,34 %, у порівнянні з контролем.

10. Додаткове введення до стандартного комбікорму для індичат у період їх вирощування з 5- до 21-добового віку вітаміну Е у кількості 10 г/т або вітаміну С у кількості 25 г/т зменшувало інтенсивність процесів ПОЛ у крові, тканинах печінки і мязів стегна, а також сприяло зростанню активності СОД, КАТ, ГП та вмісту відновленого глутатіону в еритроцитах, ГП активності та вмісту відновленого глутатіону у тканинах печінки. У тканинах мязів стегна при збільшенні у раціоні вітаміну Е зростали активності СОД, КТ і ГП, а при збільшені вітаміну С підвищувалась активність ГП.

11. Додаткове введення до стандартного комбікорму для індичат у період їх вирощування з 5- до 21-добового віку вітаміну Е у кількості 10 г/т сприяло збільшенню їх маси тіла на 4,23 % та збереженості поголівя на 5 %, а додаткове введення вітаміну С у кількості 25 г/т підвищувало збереженість поголівя на 5 %.

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

З метою корекції антиоксидантного статусу та підвищення приростів маси тіла гусенят і збереженості поголівя рекомендується у період їх вирощування з 5- до 21-добового віку до стандартного комбікорму додатково вводити 25 г/т вітаміну С.

1. Мартинюк У.А., Ратич І.Б. Формування системи антиоксидантного захисту у процесі оогенезу та ембріогенезу у гусей // Біологія тварин. - 2005. - Т.7, № 1-2.- С. 98-1034. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

2. Мартинюк У.А. Вікові та органо-тканинні зміни показників антиоксидантного статусу у гусей // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З.Гжицького. - 2005. - Т.7, №4 (27), Ч.2. - С. 36-142.

3. Ратич І.Б., Мартинюк У.А. Органо-тканинна специфіка показників системи антиоксидантного захисту у японських перепелів // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З.Гжицького. - 2005. - Т.7, №2, Ч.2. - С. 193-200. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

4. Мартинюк У.А., Ратич І.Б. Вплив вітаміну Е на процеси перекисного окиснення ліпідів та активність ферментів системи антиоксидантного захисту в тканинах гусенят // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. - Львів, 2006. - Вип.7, № 1,2. - С. 75-79. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

5. Ратич І.Б., Мартинюк У.А. Видові та органо-тканинні особливості антиоксидантного статусу у птахів // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З.Гжицького. - 2006. - Т.8, №2 (29) Ч.2. - С.125-131. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

6. Мартинюк У.А., Ратич І.Б. Вікові, видові та органо-тканинні особливості процесів перекисного окиснення ліпідів у птахів у ранньому постнатальному періоді // Біологія тварин. - 2006. - Т.8, № 1-2. - С.135-140. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

7. Ратич І.Б., Мартинюк У.А. Вплив вітамінів Е і С на процеси перекисного окиснення ліпідів та активність ферментів системи антиоксидантного захисту в тканинах індичат // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. - Львів, 2006. - Вип.7, № 3,4. - С. 53-58. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, аналіз результатів, участь у написанні тексту статті).

8. Species and organ-tissues specificity of antioxidant status in poultry / I. Karpa, U. Mykhalchyshyn, I. Ratych, W. Migdal // Procuding of the British Society of Animal Science, Pig and Poultry meat guality-genetic and non-genetic factors Krakow - Poland, 14-15 October, 2004. - P. 49-50. (Дисертант брав участь у проведені досліджень показників АОС у перепелів, статистичному опрацюванні результатів, аналізі одержаних даних, оформленні статті).

9. Патент на корисну модель № 18303, Україна, МПК 2006 А01К39/00. Спосіб корекції імунного та антиоксидантного статусу та збереження гусенят у ранньому постнатальному періоді / І.Б. Ратич, О.І. Віщур, У.А. Мартинюк, Д.І. Мудрак; Заявлено 27.03.2006; Опубл. 15.11.2006, Бюл. №11, 2006 р. (Дисертант визначав показники САЗ, прирости живої маси тіла, збереженість поголівя гусенят).