УДК 619.363.5
DOI 10.33861/2071-8020-2024-1-25-27
Севостьянова О. И., Шахова В. Н., Киреев И. В., Калуга М. А. Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования «Ставропольский государственный аграрный
университет», г. Ставрополь
Одним из важнейших незаменимых компонентов, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность птиц, является селен. Микроэлемент активно влияет на течение белкового, углеводного и жирового обменов, обладает каталитической активностью, которая заключается в регуляции скорости окислительно-восстановительных реакций, реакций с участием гормонов, ферментов, витаминов. В организме птицы селен оказывает иммуностимулирующее действие, которое отражается в способности ускорять выработку антител, активации фагоцитов и повышении резистентности к инфекционным агентам [4].
Несмотря на то, что еще до относительно недавнего времени селен рассматривался исключительно как элемент высокой токсикологической активности, сегодня его значение в физиологическом течении многих биохимических процессов организма животных и птиц не вызывает сомнений. Так, недостаток селена в организме птицы, как известно, приводит к системному нарушению обмена веществ. На начальном этапе тенденция транслируется изменениями биохимических маркеров: снижение активности ряда ферментов, в первую очередь каталазы и глутатионпероксидазы. Однако, при хроническом дефиците и накоплении в тканях недоокисленных продуктов обмена, патологическая доминанта прогрессирует, приводя к инфильтрации и дистрофическим изменениям ткани печени, деструкции скелетных и сердечных мышц. Недостаток селена является не только причиной снижения производственных показателей эффективности животноводства и птицеводства (рост, развитие, продуктивность), но и катализатором развития более двадцати тяжелых заболеваний [10].
Анализ литературных данных показал, что несмотря на наличие сбалансированных комбикормов, в настоящий момент решением актуальных проблем птицеводства является организация мероприятий, направленных на активное внедрение и применение в сельском хозяйстве экологически безопасных, биологически активных и доступных элементов и препаратов, результаты действия которых проявляются в положительной динамике биохимических, иммунологических, гематологических показателей, а также повышение качества и объемов продукции животноводства [13]. Важной задачей для нашей страны является сокращение затрат на кормовые добавки и биологически активные вещества путем их импортозамещения.
Таким образом, целью данной работы является выяснение влияния селена и его соединений на рост и развитие птицы, на качество конечной яичной и мясной продукции, а также перспективы использования этого микроэлемента в птицеводстве.
Селен может находиться в органической, неорганической и наноразмерной формах. Неорганический селен существует в виде селената, селенита, селенида, а органические формы микроэлемента обнаружены в тканях животных и растений, которые представляют собой селеноцистеин, селенометионин или обогащенные селеном дрожжи. Неорганическая форма исследуемого элемента токсична, обладает меньшей биодоступностью в сравнении с органическим селеном, который имеет широкие возможности накопления и депонирования в организме птицы, участвует в формировании яичного белка, обеспечивая эмбрион антиоксидантными и антистрессовыми факторами, что имеет большое значение для получения здорового цыпленка [12, 13, 14].
Основная роль в оценке токсичности селена отводится дозировке и применяемой форме микроэлемента. Избыточное поступление селенита натрия малоуправляемо, большой размер частиц, образует высокотоксичные продукты и может вызвать оксидативный стресс по причине несовместимости с витамина-ми-антиоксидантами [9]. Однако, неорганическая форма селена легче выводится из организма и потребление рекомендуемой дозировки более безопасно, поэтому данная форма микроэлемента широко используется в птицеводческой отрасли.
Применение иодида калия, селенита натрия и лактоамилово-рина в птицеводстве оказывает положительный эффект на обмен минеральных веществ в организме птицы. При этом в сыворотке крови цыплят, получающих препарат, в состав которого входит неорганический селен, наблюдается увеличение показателей кальция и фосфора - макроэлементов, которые являются ориентировочными показателями в получении высокой продуктивности [1].
Ультрадисперсные формы металлов относятся к классу неорганических соединений и обладают сочетаниями биологических, физических и химических свойств, которые, в отличие от частиц большего размера одного и того же элемента, проявляют новизну и уникальность в использовании, обладают меньшей токсичностью. При изучении эффективности наноразмерных форм селена установлено, что концентрация 0,001 мкг/кг суспензии наночастиц микроэлемента селена является оптимальной для использования в птицеводстве, поскольку применяемая дозировка сохраняет нормальное функционирование печени птиц, что является главным условием жизнедеятельности организма и получения качественной продукции. Использование наноформ селена в рационе птицы позволяет улучшить гематологические показатели, повысить ценность мяса [7]. Известно, что наноматериалы обладают следующими свойствами: низкой токсичностью, медленной скоростью выведения, высокой степенью растворимостью, термической стойкостью и длительным высвобождением, заключенного в наночастицы действующего вещества. Благодаря рассмотренным преимуществам в этом десятилетии возрос интерес к их применению в кормлении и производстве птицы. Таким образом, внедрение нанотехнологий является перспективным направлением в развитии сельского хозяйства [15].
Большую популярность в птицеводстве получила органическая форма селена, преимущества которого описаны и исследованы многими авторами. Отмечено, что органическая форма селена в препарате «Сел-ПлексТМ», в отличие от неорганической формы микроэлемента, обладала лучшими результатами, которые сопровождались положительной переваримостью питательных веществ, лучшему усвоению кальция, азота и фосфора. Следовательно, органическая форма селена более эффективно влияет на течение обменных процессов в организме птицы [6].
Ряд авторов проанализировали влияние включенных в рацион птицы препаратов селена на течение обменных процессов и улучшение качества продуктивности и пришли к выводу, что птица лучше усваивает органические питательные вещества. Также рассматривалась в течение четырех недель степень накопления тяжелых металлов в мышцах и печени кур. Было установлено снижение показателей содержания тяжелых металлов в мышцах: свинца в 1,5 раза, кадмия - в 1,4 раза, а в печени - в 2,5 и 2,1 раза соответственно. Следовательно, обогащение комбикормов селенметионином способствует выведению токсичных веществ и позволяет получить экологически чистую и безопасную продукцию птицеводства [3].
Эффективно использование селена в составе витаминно-минеральных комплексов. Установлено, что дополнительное введение в рацион цыплят-бройлеров липофильных и гидрофильных витаминов, селена, цинка, магния позволяет получить мясную продукцию высокого качества, которая отличается высоким содержанием белка в бедренных, грудных мышцах и уменьшением доли жира. Наличие в рационе птицы витаминно-минерального комплекса результативно отражается на скорости развития птиц и получении продукции, соответствующей всем нормам и стандартам, что имеет большое значение в развитии отрасли [5].
Применение биологически активных веществ продлевает время эксплуатации птиц. Доказана эффективность использования селеноорганического препарата в рационе кур-несушек, находящихся на спаде рентабельного периода яйценоскости. Применяя отечественный препарат ДАФС-25, современные птицефабрики имеют возможность без дополнительных экономических расходов продлить время получения максимальной, качественной мясной и яичной продукции [2].
Используя препараты и кормовые добавки на основе селена, важно принимать во внимание его синергизм с витаминами А и Е. Так, использование селена в рационе кур-несушек влияет на увеличение накопления в яичном желтке ретинола и каротиноидов, что является показателем увеличения ценности продукции и, безусловно, эффективным способом предотвращения развития гиповитаминоза А [11].
Кормовые добавки на основе селена позволяют получать птицеводческую продукцию, обогащенную данным микроэлементом и рассматривать её как потенциально функциональную. Достаточно хорошо известно, что на территории нашей страны есть селенодефицитные регионы, жителям которых необходимо употреблять качественные продукты животного происхождения с высоким содержанием важнейших микроэлементов, чтобы предотвратить возникновение тяжелых заболеваний и поддержать в норме физиологические процессы организма. Разработано решение вышеизложенной проблемы, которое выражается в использовании органических форм селена в премиксах, что позволяет увеличить концентрацию селена в продуктах птицеводства и благоприятно воздействовать на функциональные механизмы организма птицы. Исследования показали увеличение продуктивности перепелов: белок и скорлупа яиц имели максимальный уровень обогащения селеном, в мышечной ткани содержание микроэлемента возросло в 1,5-1,7 раз. К тому же, пять яиц, полученных от несушек опытных групп, смогут обеспечить человека половиной суточной дозы микроэлемента. Анализ результатов исследований показал, что использование аминокислоты селеноцистина в птицеводстве является успешным и эффективным способом решения проблем селенодефицитного характера [8].
В заключение хочется отметить, что применение микроэлементов в сельском хозяйстве - прогрессирующее направление, позволяющее укрепить и улучшить развитие агропромышленного комплекса, не используя при этом дополнительных материальных затрат. Использование селена позволит увеличить производство высококачественной птицеводческой продукции и добиться высоких экономических показателей.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-26-10025, в рамках реализации проекта «Технология контролируемого метаболизма: коррекция теплового стресса путем разработки и применения новых кормовых добавок на основе биометаллов», реализуемому по приоритетному направлению поддерживаемого Регионом исследования «Разработка научно-методических основ производства и переработки продукции растениеводства и животноводства, совершенствование технологий получения высококачественного сельскохозяйственного сырья в Ставропольском крае».
Список литературы:
1. Абдуллина С. Н. Влияние применения иодида калия, селенита натрия и лактоамиловорина на минеральный статус цыплят-бройлеров / С. Н. Абдуллина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 2 (46). С. 100-102.
2. Влияние селеноорганического препарата ДАФС-25 на уровень и продолжительность яйцекладки кур / О. М. Мармурова, В. И. Котарев, Т. В. Слащилина, В. В. Алифанов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2012. № 1 (32). С. 66-68.
3. Ворсина, Н. В. «Эколого-физиологические аспекты антагонизма селена и токсичных элементов в организме кур / Н. В. Ворсина, Т. А. Краснощекова, Л. И. Перепелкина // Аграрная наука. 2012. № 3. С. 24-25.
4. Гавриков, А. В. Влияние селена на организм птицы / А. В. Гавриков, Ю. В. Прохорова // Птицеводство. 2015. № 10. С. 9-11.
5. Момотова, Е. А. Изучение влияния применения витаминно-минерального комплекса на мясные показатели птицеводческой продукции / Е. А. Момотова // Young Science. 2014. Т. 1. № 3. С. 67-71.
6. Невзорова, О. А. Влияние селенсодержащих препаратов на переваримость и использование питательных веществ кормосмесей организмом гусей / О. А. Невзорова, С. Ф. Суханова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2007. № 1 (13). С. 143-145.
7. Полищук, С. Д. Биохимический статус крови цыплят-бройлеров при введении в рацион суспензии наночастиц селена / С. Д. Полищук, Л. Е. Амплеева, А. А. Коньков // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2015. № 1 (25). С. 36-39.
8. Полубояринов, П. А. Влияние селеноцистина на яйценоскость и накопление микроэлемента селена в мясе и яйцах перепела японского (Coturnix Coturnix Japonica) / П. А. Полубояринов // Образование и наука в современном мире. Инновации. 2016. № 6-2. С. 140-146.
9. Полубояринов, П. А. Метаболизм и механизм токсичности селенсодержащих препаратов, используемых для коррекции дефицита микроэлемента селена / П. А. Полубояринов, Д. Г. Елистратов, В. И. Швец // Тонкие химические технологии. 2019. Т. 14. № 1. С. 5-24.
10. Применение микроэлементов селена и железа в птицеводстве / А. Р. Газеев, Б. Ф. Тамимдаров, Л. Р. Гатауллина [и др.] // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. 2012. № 210. С. 41-45.
11. Содержание витаминов в яйцах кур-несушек в зависимости от доли селена в кормовом рационе / Е. С. Даниленко, А. В. Кочерга, М. Ю. Мишанин, Ю. Ф. Мишанин // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2007. № 1 (296). С. 14-15.
12. Эффективность отечественных источников селена в рационе цыплят-бройлеров / И. Егоров, Е. Андрианова, Е. Григорьева [и др.] // Комбикорма. 2019. № 7-8. С. 41-46.
13. Mohamed S. A. Abdelhameed, Abd El Latif A. Maha, Hussein A. M. Eman et al. Efficacy of Dietary Supplementation with Zinc-Chromium Mixture, Organic Selenium, or Their Combinations on Growth Performance, Carcass Traits, and Blood Profiles of Broilers under Heat Stress Conditions // Animals. 2023. 13 (15). P. 2539.
14. Nutritional significance of amino acids, vitamins and minerals as nutraceuticals in poultry production and health: a comprehensive review / M. Alagawany, S. S. Elnesr, M. R. Farag et al. // Vet. Q. 2021. 41. 1-29.
15. Tanmoy R. Prospects and future perspectives of selenium nanoparticles: An insight of growth promoter, antioxidant and anti-bacterial potentials in productivity of poultry // Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 2021. Vol. 68.
Резюме. В работе представлены результаты обзорного поискового исследования по изучению отечественного и мирового опыта использования кормовых добавок на основе селена в технологических циклах выращивания сельскохозяйственной птицы. В настоящее время птицеводство является одной из важных и перспективных отраслей сельского хозяйства. Потребность населения в качественной яичной и мясной продукции, обладающей диетическими свойствами, высоким содержанием белка, полноценным микроэлементным составом и приемлемыми ценовыми показателями, свидетельствует о необходимости системного подхода к управлению производственным процессом. Практика показывает, что результат успешной деятельности птицеводства во многом зависит от организации рационального, полноценного и экономически целесообразного кормления и применения препаратов. Поэтому особое внимание в составлении рациона птицы отводится биологически активным веществам, которые, в свою очередь, оказывают положительное влияние на метаболизм, иммунологическую реактивность и продуктивность. Одним из важнейших незаменимых компонентов, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность птиц, является селен. Микроэлемент активно влияет на течение белкового, углеводного и жирового обменов, обладает каталитической активностью, которая заключается в регуляции скорости окислительно-восстановительных реакций, реакций с участием гормонов, ферментов, витаминов. В организме птицы селен оказывает иммуностимулирующее действие, которое отражается в способности ускорять выработку антител, активации фагоцитов и повышении резистентности к инфекционным агентам. Палитра кормовых добавок на его основе включает в себя соединения селена в органической, неорганической и нано-размерной формах. Неорганический селен существует в виде селената, селенита, селенида, а органические формы микроэлемента обнаружены в тканях животных и растений, которые представляют собой селеноцистеин, селенометионин или обогащенные селеном дрожжи. Использование наноформ селена в рационе птицы позволяет улучшить гематологические показатели, повысить ценность мяса. Таким образом, внедрение нанотехнологий является перспективным направлением в развитии сельского хозяйства.
Ключевые слова: селен, микроэлементы, биологически активные вещества, продуктивность птицы, яичная продукция, мясная продукция, птицеводство.
Сведения об авторах:
Шахова Валерия Николаевна, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры терапии и фармакологии ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.
Киреев Иван Валентинович, доктор биологических наук, доцент, профессор кафедры терапии и фармакологии ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.
Калуга Мария Александровна, студент Института ветеринарии и биотехнологии ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.
Ответственный за переписку с редакцией: Севостьянова Ольга Игоревна, кандидат биологических наук, руководитель управления инновационных образовательных программ, доцент ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12; e-mail: sevostyanova19@mail.ru.
http://vetkuban.com/num1_202405.html