Таким образом, количество аминокислот (при оптимальном их соотношении), поступающее из желудочно-кишечного тракта в метаболический пул организма, является фактором, лимитирующим интенсивность процессов биосинтеза компонентов мяса.

В другом эксперименте изучали влияние разного уровня энергии в рационе на метаболизм белков тела у трехпородных помесей (дюрок * крупная белая * крупная черная) в период доращивания с целью установления их оптимального уровня. Из поросят, отнятых в 40-дневном возрасте, было сформировано 3 группы по 10 голов в каждой. Поросята 1 группы получали комбикорм с уровнем обменной энергии 12,45 МДж/кг корма, животные 2-й группы – 13,07 МДж/кг, животные 3-й группы – 13,69 МДж/ кг при изопротеиновом рационе. Содержание животных групповое, поение из автопоилок.

Удовлетворение энергетических потребностей организма животного за счет основных энергетических источников (углеводы, жиры) способствует снижению расходования белков на эти нужды, и тем в большей мере последние смогут использоваться для анаболических целей. Увеличение уровня обменной энергии в рационе на 5 % (2-я группа) против существующих норм (1-я группа) сопровождалось повышением эффективности синтеза и отложения белков тела поросят в период доращивания. Дальнейшее повышение содержания энергии (на 10 % - 3-я группа) привело к снижению вышеуказанных показателей (табл. 11).

Таблица 11

Метаболизм белков тела поросят 105-дневного возраста, г/сутки

Показатели Уровень энергии в рационе, МДж/кг корма

группы

1-я – 12,45 2-я – 13,07 3-я – 13,69

Синтез 258,5 ( 8,7 263,0 ( 11,5 238,3 ( 13,3

Распад 149,6 ( 6,9 142,1 ( 8,6 140,0 ( 9,1

Отложение 108,9 ( 8,8 120,9 ( 7,9 98,3 ( 8,4

Эффективность синтеза, % 42,1 46,0 41,3

Увеличение уровня энергии в рационе на 10 % в 3 группе относительно контроля за счет дополнительного введения жиров уже выступает как ингибирующий фактор в использовании азота. Различия в эффективности синтеза белка поросятами сопровождались неодинаковым содержанием мочевины в плазме крови и разным уровнем свободных аминокислот в мышцах. Так, у поросят 2-й группы, получавших рацион с уровнем обменной энергии 13,07 МДж/кг корма, концентрация мочевины в плазме крови и свободных аминокислот в мышцах была ниже по сравнению с животными 1-й и 2-й групп. Азотсберегающий эффект энергетической ценности рациона в проведенном опыте прежде всего проявляется в более высоких убойных показателях туши и приростах живой массы поросят. На фоне различий по обменной энергии поросята с уровнем энергии 13,07 МДж росли более интенсивно, чем в других группах (490 ( 59 – 2-я группа, 397 ( 53 – 3-я группа против 427 ( 47 – 1-я группа). Исследование состава туши при убое в 105-дневном возрасте показало, что у поросят 3-й группы наряду со снижением эффективности синтеза белков тела животных происходило уменьшение выхода мяса, тогда как увеличение обменной энергии на 5 % (2-я группа) способствовало повышению доли мышечной ткани.

Таким образом, удовлетворение энергетических потребностей поросят является важным условием в повышении эффективности использования протеина корма и превращении его в белок тела. На основании полученных данных по метаболизму белков тела и направленности азотистого обмена можно заключить, что для помесных поросят (ввиду лучшей эффективности синтеза белка) является оптимальным полнорационный комбикорм с уровнем концентрации обменной энергии 13,07 МДж/кг на протяжении всего периода доращивания.

В целом проведенные исследования свидетельствуют об актуальности решения проблемы по изысканию путей повышения биоконверсии протеина корма в компоненты мяса и улучшения его качества за счет направленной регуляции метаболизма и процессов биосинтеза белка.

4. ВЫВОДЫ

1. Исследование особенностей метаболизма белков в целом организме и мышечной ткани, а также факторов, определяющих его интенсивность и направленность в организме интенсивно выращиваемых на мясо бычков и свиней разного возраста и различного генотипа, позволили выявить механизмы, участвующие в регуляции процессов формирования мясной продуктивности, и на этой основе усовершенствовать способы повышения биоконверсии протеина корма в компоненты мяса и улучшения его качества.

2. На основе выявленной нами взаимосвязи между скоростью обновления белков в мышечной ткани и ростом массы скелетной мускулатуры разработан биохимический тест прижизненной оценки мясной продуктивности бычков с высоким генетическим потенциалом, что подтверждено нашими исследованиями на бычках черно-пестрой, холмогорской и герефордской пород.

3. В опытах с применением кленбутерола на бычках, выращиваемых на мясо, установлена возможность регулирования направленности метаболических процессов, заключающаяся в возможности торможении распада белков в скелетных мышцах, которая сопровождается снижением интенсивности процессов реутилизации аминокислот в мышцах и замедлением их катаболизма, а также ингибированием липогенеза в жировой ткани, что приводит к увеличению отложения белков в мышечной ткани и массы скелетной мускулатуры при снижении накопления липидов в жировых депо.

4. С увеличением возраста животных замедляется интенсивность роста мышечной ткани и отложения белков в скелетных мышцах у бычков в период с 4- до 14- месячного возраста. Можно полагать, что это обусловлено уменьшением пула свободных аминокислот в мышечной ткани, снижением относительной скорости белкового синтеза (% / сутки) на 64 % при снижении относительной скорости распада белков (% / сутки) на 39 %.

5. Обнаружено, что повышение обеспеченности организма бычков доступным для обмена белком и лимитирующими аминокислотами в результате применения кормов с пониженной распадаемостью протеина и крахмала в рубце в период интенсивного доращивания и откорма способствует интенсификации биосинтетических процессов в мышечной ткани, увеличению отложения и повышению эффективности синтеза белков в скелетных мышцах, позволяющего в более полной мере реализовать генетический потенциал мясной продуктивности. В этих рамках имеет место тесная положительная корреляция интенсивности синтеза мышечных белков с уровнем доступного для усвоения белка (r = + 0,86; p < 0,10) и лизина (r = + 0,92; p < 0,05). Интенсивность отложения и эффективность синтеза мышечных белков также положительно коррелирует с уровнем доступного для усвоения белка (r = + 0,95; p < 0,04 и r = + 0,97; p < 0,01) и лизина (r = + 0,95; p < 0,05 и r = + 0,88; p < 0,10).

6. На основании данных по интенсивности метаболизма белков, эффективности использования азотистых веществ и уровню аминокислотного обеспечения биосинтетических процессов уточнены нормы потребности в протеине для бычков молочных пород при интенсивном выращивании и откорме с уровнем среднесуточных приростов 800 – 1400 г и живой массой 150 – 400 кг. Уточненные нами нормы протеинового питания позволяют повысить эффективность конверсии корма в продукцию при интенсивном выращивании и откорме.

7. Установлено, что к наиболее типичным особенностям метаболизма, характерным для бычков и свиней с высоким потенциалом мясной продуктивности, можно отнести: повышенное содержание в скелетных мышцах саркоплазматической глобулярной фракции белков; эффективную реутилизацию метаболического пула аминокислот в тканях, сопровождающуюся снижением интенсивности их окисления, а также более высокую липогенно-липолитическую активность подкожной жировой ткани при более низких значениях относительной деградации мышечных белков.

8. Уровень и соотношение доступных для усвоения незаменимых аминокислот являются определяющими факторами в регуляции процессов синтеза, распада и отложения белков и, соответственно, реализации продуктивного потенциала у интенсивно выращиваемых помесных поросят. У поросят с живой массой от 20 до 60 кг существует прямая зависимость отложения белков в организме от уровня доступного лизина и отношения доступного лизина к обменной энергии. С учетом выявленных взаимосвязей предложено уравнение для прогнозирования интенсивности отложения белков в теле растущих свиней (г/сутки) при разном уровне доступного для усвоения лизина (от 7,5 до 16 г/сутки).

9. Выявлен азотсберегающий эффект повышенного уровня энергетической ценности рациона поросят (до 13,07 МДж/кг корма) на протяжении всего периода доращивания свиней, что согласуется с более высокими значениями эффективности синтеза и отложения белков в организме и, соответственно, с повышением прироста живой массы и убойных показателей туши. Дальнейшее увеличение концентрации обменной энергии в рационе свиней до 13,69 МДж/кг корма приводит к снижению прироста массы тела и увеличению в нем доли жира.

10. С целью контроля энергетической обеспеченности растущих свиней на основе предложенных биохимических критериев разработан и рекомендован способ, позволяющий при жизни животных оперативно оценивать эффективность использования энергии для белкового синтеза. Способ основан на учете концентрации мочевины в крови и отношения суммы аминокислот «аланиновой» группы к сумме остальных свободных аминокислот.

11. Для совершенствования системы протеинового и аминокислотного питания растущих свиней предлагаем использовать концепцию «идеального» протеина, которая позволяет значительно снизить затраты протеина на единицу продукции и дает реальное представление о количественных аспектах использования аминокислот на синтез и отложение белков в организме животных. На основе этой концепции нами установлены наиболее эффективные уровни и соотношения незаменимых аминокислот в рационах поросят, а также разработаны оптимальные варианты соотношений аминокислот к протеину и обменной энергии.

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

На основании проведенных исследований и установленных достоверных фактов предлагаются:

Рекомендации по оптимизации энергетического и протеинового питания молодняка крупного рогатого скота при интенсивном выращивании и откорме («Рекомендации по оптимизации энергетического и протеинового питания…». Боровск, 2007).

Рекомендации по повышению биоконверсии питательных веществ корма в продукцию и улучшению качества свинины («Рекомендации по повышению биоконверсии …». Боровск, 2007).

Способ контроля энергетической обеспеченности растущих свиней (Патент № 2220569).

Способ выявления бычков с высоким потенциалом мясной продуктивности (Положительное решение ФИПС на выдачу патента от 07. 03. 2007).

Кормовая добавка для повышения продуктивности и качества продукции бычков, выращиваемых на мясо (Патент № 2292157)

Биохимические критерии оценки метаболизма азота и обмена белков у крупного рогатого скота и свиней. «Сельскохозяйственные животные. Физиологические и биохимические параметры организма» (Справочное пособие. Боровск, 2002).

Рецептура комбикормов, разработанных с учетом концепции «идеального протеина» для возрастных групп растущих свиней.

Выявленные закономерности и установленные положения по метаболизму белков и его регуляции у растущих животных использовать в курсе лекций по изучению фундаментальных основ физиологии и биохимии в высших учебных заведениях сельскохозяйственного и ветеринарного профиля обучения молодых специалистов.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК:

Еримбетов К.Т. Регуляция обмена белка и азотистых соединений в организме растущих животных разных видов (обзор) / Еримбетов К.Т., Шариева Д.И., Обвинцева О.В. // Сельскохозяйственная биология, 2005, 4: 29-34.