Балансирование рационов по метионину позволяет увеличить надои и повысить содержание белка в молоке при оптимальном расходе белковых источников корма. Корма растительного происхождения содержат незначительное количество незаменимой аминокислоты метионин, и, кроме того, она подвергается разрушению в рубце.
Необходимость балансирования кормов по аминокислотам для всех видов сельскохозяйственных животных не вызывает сомнений. Одна из важнейших незаменимых аминокислот – метионин – почти всегда на дефицит в кормах растительного происхождения. Ситуация в молочном скотоводстве осложняется тем, что на фоне общего недостатка энергии и протеина, протеин и аминокислоты подвергаются частичной деградации в рубце. Таким образом, добавление традиционных синтетических аминокислот (в частности, метионина) в корма для жвачных является менее эффективным и экономически неоправданным.
В Европе и, в частности, во Франции рационы для молочных коров балансируют на основе таблиц питательности по усвояемому в кишечнике протеину и основным аминокислотам (лизин и метионин). Причем балансируют два вида протеинов: протеин, усвояемый в кишечнике, микробного происхождения и протеин, усвояемый в кишечнике, нераспадающийся в рубце. Как показывает практический опыт анализа рационов, как во Франции, так и в России, на 90 процентов потребность в усвояемом метионине покрывается за счет рациона, но даже в сбалансированном рационе содержится недостаточное количество метионина, усвояемого в кишечнике коров.
Цель исследования состояла в сравнении влияния добавки в рацион защищенного и незащищенного метионина на качественный и количественный состав инфузорий в рубце и, как следствие, содержание белка в молоке коров чёрно-пёстрой породы и их помесей с голштинской породой.
Материалы и методы исследований
Работа была выполнена в условиях хозяйства ООО «Деметра» Увельского района Челябинской области. Для опыта были сформированы по четыре группы коров чёрно-пёстрой и помесей чёрно-пёстрой и голштинской пород, подобранные по принципу пар аналогов (по 10 животных в каждой группе). В 1-й и 3-й опытных группах в комбикорм ежедневно добавляли МНА (гранулированный гидроксил-аналог метионина) по 25 г на голову в сутки, во 5-й и 7-й группах – по 21 г кормового метионина. Доза была рассчитана в зависимости от содержания метионина в рационе и его процентного содержания в препарате. Одна группа каждой породы (2, 4, 6 и 8 группа) служила контролем и содержалась на основном рационе хозяйства. Опыт проводился в период раздоя (2-й месяц лактации), продолжался 120 дней; условия кормления, содержания опытных и контрольных коров были одинаковы.
«МНА» (гранулированный гидроксил-аналог метионина) – это кальциевая соль 2-гидрокси-4-метилтиобутановая кислота с содержанием активного метионина не менее 84 %, органического кальция не менее 12 %. У метионина, содержащегося в этом препарате, аминогруппа замещена на гидроксильную, что на 70 % защищает молекулы метионина от разрушения в рубце.
Незащищенный (кормовой) метионин, представляет собой белый кристаллический порошок с содержанием активного вещества (D-, L-изомеры альфа-амино-гамма-метилтиомасляной кислоты) не менее 99 %.
В ходе эксперимента каждые 30 дней проводилось исследование рубцового содержимого, которое при помощи зонда отбирали через три часа после утреннего кормления. В содержимом исследовали: подвижность, количество и размеры инфузорий [1, 4]. Подвижность определяли сразу же после извлечения содержимого из преджелудков под малым увеличением микроскопа. Количество микроорганизмов после фиксации раствором 4 %-о формалина подсчитывали в 100 больших квадратах камеры Горяева. Размер определяли с помощью микрометрической линейки. Для изучения изменений белкового состава молока пробы отбирали по ГОСТ 26809-86 «Молоко и молочные продукты. Правила приемки, методы отбора проб и подготовка проб к анализу» каждые 30 дней. Массовую долю белка в молоке определяли при помощи прибора «Клевер-М». Долю влияния препарата на изменение показателей изучали с помощью двухфакторного дисперсионного анализа [2, 3, 5]. Влияние препарата считали статистически существенным, если Fp (расчётное) > Ft (табличного).
Результаты исследования и их обсуждение
Исследования показали, что ежедневное скармливание лактирующим коровам 25 г МНА сопровождалось существенным изменением микрофлоры преджелудков. Как видно из рис. 1, в содержимом рубца опытных коров наблюдалось увеличение количества инфузорий, в то время как в контрольных группах изменений числа инфузорий не происходило. Наиболее выраженное повышение числа простейших было в рубце голштинизированных коров (3 группа). Так, увеличение числа простейших в рубце коров 4 группы на 35,1 % было отмечено уже через месяц опыта, в то время как у черно-пестрых аналогов применение препарата увеличило число простейших только на 15,7 % по сравнению с контрольной группой. Через 60 дней применения МНА тенденция к повышению количества инфузорий сохранилась у помесей 56,6 %, у черно пестрой породы – 42,8 % по сравнению с контрольной группой.
Рис. 1. Количество инфузорий в 1 мл рубцового содержимого при применении МНА, тыс./мл
На рис. 2 представлены изменения содержания простейших в 1 мл содержимого рубца при применении незащищенного метионина. За период эксперимента количество инфузорий в 1 мл содержимого рубца контрольных коров значительно не изменялось. В опытных группах увеличение числа простейших наблюдалось на протяжении всего эксперимента, у черно-пестрого и помесного скота наибольшее количество инфузорий было отмечено через 120 дней и у помесных животных увеличение составило 16,8 % по сравнению с количеством в начале опыта, у черно-пестрых – 15,5 % соотвественно.
При сравнении действия МНА и незащищенного метионина на количество инфузорий следует, что МНА более эффективно влияет на микрофлору рубца. Во всех опытных группах наибольшее количество инфузории наблюдалось на 120 день наблюдений, но у групп, которым скармливался МНА по сравнению с группами, где давали метионин, количество микроорганизмов было больше на 36,2–38,6 %.
Рис. 2. Количество инфузорий в 1 мл рубцового содержимого, при применении незащищенного метионина тыс./мл
Количество простейших в 1 мл содержимого при применении МНА было у помесных животных черно-пестрой и голштинской породы больше на 38,6 %, чем у опытных групп черно-пестрой породы, которым скармливали этот же препарат.
При помощи двухфакторного дисперсионного анализа было установлено, что доля влияния препарата МНА на изменение количества инфузорий в рубце в ходе эксперимента в среднем составило у черно-пестрой породы ‒ 40,47 %, у помесей ‒ 58,94 %.
Одновременно в содержимом рубца было установлено различие в подвижности и размере инфузорий. Простейшие из рубца коров опытных групп при использовании МНА были крупней и подвижней, чем простейшие контрольных и групп, получавших незащищенный метионин.
В табл. 1, 2 представлены данные по размерам инфузорий рубца, при применении препаратов.
Из данных табл. 1 видно, что в опытных группах, получавших МНА размер инфузорий увеличивался на протяжении всего опыта. Наибольшая длина наблюдалась на 120 день опыта, и инфузории были больше контрольных на 61 ± 12,3 мкм.
Таблица 1
Размер (длина) инфузорий при применении МНА, мкм (X ± S; n = 10)
|
Время исследований |
Чёрно-пестрая порода |
Помесь черно-пестрой и голштинской пород |
||
|
1 группа опытная |
2 группа контрольная |
3 группа опытная |
4 группа контрольная |
|
|
До начала опыта |
28,2 ± 8,2 |
25,6 ± 6 |
24,8 ± 8,7 |
23,6 ± 5,8 |
|
Через 30 дней |
47,4 ± 15,7 |
28,6 ± 6,9 |
52,8 ± 21 |
21,8 ± 8,5 |
|
Через 60 дней |
71 ± 13,6 |
33,8 ± 5,7 |
83 ± 27,8 |
25,8 ± 4,3 |
|
Через 90 дней |
84,2 ± 12,6 |
32,4 ± 10,5 |
96,2 ± 26,5 |
32,4 ± 14,4 |
|
Через 120 дней |
90,8 ± 14,5 |
37,3 ± 11,3 |
109 ± 8,4 |
47,6 ± 10,8 |
Таблица 2
Размер (длина) инфузорий при применении незащищенного метионина, мкм (X ± S; n = 10)
|
Время исследований |
Чёрно-пестрая порода |
Помесь черно-пестрой и голштинской пород |
||
|
5 группа опытная |
6 группа контрольная |
7 группа опытная |
8 группа контрольная |
|
|
До начала опыта |
23,2 ± 5 |
24,6 ± 3,8 |
26,8 ± 3,6 |
24,2 ± 3,8 |
|
Через 30 дней |
25,6 ± 2,5 |
20,8 ± 3,5 |
31,2 ± 3,7 |
25,8 ± 8,5 |
|
Через 60 дней |
29 ± 3,1 |
22,6 ± 7,7 |
34 ± 9,7 |
27,8 ± 7,7 |
|
Через 90 дней |
33 ± 6,6 |
22,4 ± 7,2 |
35 ± 5,7 |
26,4 ± 6,5 |
|
Через 120 дней |
34,8 ± 4,1 |
22,8 ± 4,5 |
37,2 ± 8,7 |
27,8 ± 9,3 |
Из табл. 2 видно, что при применении незащищенного метионина размер инфузорий увеличился у опытной группы поместных коров на 6,3 %, по сравнению с опытной группой черно-пестрой породы.
У коров опытной 1 группы черно-пестрой породы самые крупные инфузории были обнаружены через 120 дней опыта, а их длина была в среднем в 2,6 раза больше, чем у животных при применении незащищенного препарата. У помесных коров опытной группы при применении МНА наибольший размер (длина) инфузорий был установлен так же на 120 день опыта, но их длина была в 2,9 раза больше, чем при использовании незащищенного метионина.
По данным двухфакторного дисперсионного анализа в группе черно-пестрых коров основное влияние на увеличение размера инфузории оказывал препарат МНА (38,81 %), в то время как доля влияния признака породной принадлежности в среднем за период опыта составила 18,44 %. У коров – помесей черно-пестрой и голштинской породы ‒ достаточно большое влияние на размер инфузории оказывала порода – 23,68 %, однако применение препарата играло также весомую роль, его влияние составило 45,76 %.
Инфузории являются производителями микробиального белка, который легко усваивается организмом коровы и в дальнейшем используется для синтеза белка в молоке. Чем больше количество инфузорий тем больше образуется молочного белка в процессе жизнедеятельности коровы.
По массовой доли белка можно судить о биологической ценности молока, так как в нем содержатся все незаменимые аминокислоты. Данные о содержании белка в молоке представлены в табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля белка в молоке коров при применении МНА, % (X ± S; n = 10)
|
Время исследований |
Чёрно-пестрая порода |
Помесь черно-пестрой и голштинской пород |
||
|
1 группа опытная |
2 группа контрольная |
3 группа опытная |
4 группа контрольная |
|
|
До начала опыта |
3,03 ± 0,02 |
3,00 ± 0,02 |
3,01 ± 0,02 |
3,02 ± 0,02 |
|
Через 30 дней |
3,22 ± 0,06 |
2,90 ± 0,07 |
3,26 ± 0,03 |
3,03 ± 0,04 |
|
Через 60 дней |
3,28 ± 0,03 |
3,00 ± 0,04 |
3,43 ± 0,10 |
3,04 ± 0,01 |
|
Через 90 дней |
3,35 ± 0,06** |
3,02 ± 0,01 |
3,51 ± 0,02*** |
3,02 ± 0,01 |
|
Через 120 дней |
3,39 ± 0,02*** |
3,02 ± 0,01 |
3,55 ± 0,01*** |
3,04 ± 0,02 |
Примечание: ** – достоверно при – Р < 0,01, *** – достоверно при – Р < 0,001.
При применении МНА содержание белка в молоке увеличивалось в опытных группах коров обеих пород, самая высокая концентрация белка в молоке было на 120 день. У чёрно-пёстрой породы содержание молочного белка было выше по сравнению с контролем на 15 %, у помесей на 13 %. При сравнении опытных групп содержание белка в молоке на 4 % было больше у помесей.
Двухфакторным дисперсионным анализом было установлено, что действие препарата МНА на массовую долю белка в ходе эксперимента в среднем составило у черно-пестрой породы 32 %, у помесей 40 %.
Кормовой метионин не оказал значительного влияния на массовую долю белка (табл. 4). Самая высокая массовая доля белка у коров 2 и 5 опытных групп была отмечена на 120 день эксперимента, которая была недостоверно выше контроля у черно-пестрой породы на 0,66 %, у помесей на 0,33 %.
Таблица 4
Массовая доля белка в молоке коров при применении незащищенного метионина, % (X ± S; n = 10)
|
Время исследований |
Чёрно-пёстрая порода |
Помесь черно-пестрой и голштинской пород |
||
|
5 группа опытная |
6 группа контрольная |
7 группа опытная |
8 группа контрольная |
|
|
До начала опыта |
3,01 ± 0,01 |
3,00 ± 0,02 |
3,04 ± 0,01 |
3,02 ± 0,02 |
|
Через 30 дней |
3,02 ± 0,05 |
2,90 ± 0,07 |
3,01 ± 0,04 |
3,03 ± 0,04 |
|
Через 60 дней |
2,90 ± 0,09 |
3,00 ± 0,04 |
3,03 ± 0,05 |
3,04 ± 0,01 |
|
Через 90 дней |
3,00 ± 0,01 |
3,02 ± 0,01 |
3,04 ± 0,01** |
3,02 ± 0,01 |
|
Через 120 дней |
3,04 ± 0,01** |
3,02 ± 0,01 |
3,05 ± 0,02 |
3,04 ± 0,02 |
Примечание: ** – достоверно при – Р < 0,01, *** – достоверно при – Р < 0,001.
Выводы
Применение МНА (гранулированного гидроксил-аналога метионина) дойным коровам по 25 г в сутки на голову на протяжении 120 дней увеличивало число инфузорий в 1 мл рубцового содержимого на 36,1–38,6 %, размер простейших – в 2,6–2,9 раз, это соответственно позволило увеличить массовую долю белка в молоке на 15–22 %.
При применении метионинсодержащих препаратов изменения были в большей мере выражены у голштинизированных коров. Число простейших в содержимом рубца у них на 2–3,7 % было больше, чем у черно-пестрых аналогов, размер инфузорий был больше в 1,2 раза, и массовая доля белка в молоке на 4 % была выше, чем у местной породы скота.
Рецензенты:
Горелик О.В., д.с.-х.н., профессор, декан факультета биотехнологии, заведующая кафедрой «Технология и переработка продуктов животноводства», ФГОУ ВПО «УГАВМ», Челябинская область, г. Троицк;
Монастырев А.М., д.с.-х.н., профессор, заведующий кафедрой «Управление качеством с/х сырья и потребительских товаров», ФГОУ ВПО «УГАВМ», Челябинская область, г. Троицк.
Работа поступила в редакцию 07.12.2012.