Способ оценки стрессустойчивости свиней

Способ оценки стрессустойчивости свиней

Реферат

Изобретение относится к области сельского хозяйства, свиноводству.

В условиях промышленной технологии выращивания у животных возникают стрессы, наносящие значительный экономический ущерб. Свиньи особенно чувствительны к стрессорам по сравнению с другими видами сельскохозяйственных животных.

Для успешной борьбы со стрессами необходимо иметь надежные методы определения стрессчувствительности у свиней. Предлагаемые сейчас методы диагностики стресс-состояния у свиней не всегда доступны, объективны и выгодны.

Известен способ определения стрессустойчивости животных, в частности свиней, с помощью скипидарного теста по методике А.И.Кузнецова и Ф.А.Сунагатулина (1989). Суть скипидарного теста заключается в определении ответной реакции на введение в организм терпентинного масла (очищенного скипидара) (Кузнецов А.И., Сунагатуллин Ф.А. Кто нежнее? Ж. Свиноводство, 1991, №2. - С.28-29).

Недостатком этого метода является большая погрешность (неточность) полученных результатов.

Известен галотановый метод определения стрессчувствительности свиней, при котором поросят распределяют на стрессчувствительных (положительно реагирующих на галотан) и стрессустойчивых (не реагирующих на галотан) (Виттман М. Качество мяса у свиней, чувствительных к галотану. - Международный с.-х. журнал, 1985, №2. - С.83-86; Коваленко В.А., Гильдман Э.Д., Орлова А.С. Методические рекомендации по оценке мясной продуктивности, качества мяса и подкожного жира свиней. 1987. - 64 с.).

Недостатком является падеж при тестировании стрессчувствительных свиней до 4% голов, необходимость наличия специальной аппаратуры для ингаляционного наркоза, вред для здоровья оператора, осуществляющего тестирование животных.

Известен способ определения стрессустойчивости свиней при помощи постановки полимеразной цепной реакции (ПЦР) по методике К. Мюллиса (1985), усовершенствованной R.Boometal. (1990) и модифицированной Н.В.Ковалюк (2002). Она позволяет выявить генетическую мутацию в гене рецептора рианодина (RYR-1) и установить генотипы NN -, Nn - стрессустойчивые, nn - стрессчувствительные. Для этого необходимо отобрать образцы ушной раковины (площадью 1 см²), которые для хранения и транспортировки помещаются в сосуд Дьюара (с жидким азотом), или цитратную кровь (Ковалюк Н.В. Использование в селекции свиней генетических маркеров стрессустойчивости и многоплодия. Автореф. дис. канд. биол. наук. - Боровск, 2002. - 26 с.).

Недостаток в том, что лаборатории по постановке полимеразной цепной реакции хозяйства иметь не могут из-за их большой стоимости, они находятся в крупных городах (Краснодаре, Москве и др.), что требует больших затрат для доставки проб.

В плане изучения биохимических механизмов, лежащих в основе адаптативных реакций, снижения резистентности и возникновения патологии, в настоящее время все большее внимание исследователей привлекают процессы перекисного (свободно-радикального) окисления липидов и состояние системы антиоксидантной защиты организма.

Цель изобретения - создание недорогого доступного способа оценки стрессустойчивости свиней, используя показатели антиоксидантной защиты организма и перекисного окисления липидов.

Для определения стрессустойчивости (PSS) у свиней в возрасте двух или шести месяцев в зависимости от требований хозяйства до кормления берут кровь из хвостовой или ушной артерии и определяют показатели, характеризующие состояние системы антиоксидантной защиты (АОЗ) и перекисного окисления липидов (ПОЛ) (Методические рекомендации по диагностике, терапии и профилактике нарушений обмена веществ у продуктивных животных. Воронеж, 2005. - 94 с.):

- активность супероксиддисмутазы (СОД) - по методике Н.Р.Misra, I.Fridovich (1972);

- активность каталазы (КТ) - по Королюк, Л.И.Ивановой, И.Г.Майорову, В.Е.Токаревой (1988);

- общую окислительную активность плазмы крови (ООА) - по Л.П.Галактионовой, А.В.Молчановой (1998);

- общую антиокислительную активность (АОА) - по ингибированию окисленного Твина-80 до малонового диальдегида по Арутюнян, Е.Е.Дубиной, Н.Н.Зыбиной (2000);

- содержание малонового диальдегида (МДА) - по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой по И.Д.Стальной, Т.Г.Гаришвили (1977).

На основании полученных результатов исследований делают выводы о PSS свиней по шкале оценки стрессустойчивости и определяют их дальнейшее использование.

Стрессустойчивых (PSS «-») свиней используют в дальнейшей селекции для выведения стрессустойчивых линий. Стрессчувствительных (PSS «+») для повышения стрессустойчивости скрещивают с PSS «-» свиньями или направляют на откорм.

Исследования проводились в хозяйствах Ростовской области на подсвинках двух и шести месяцев. На основании данных серий опытов были выведены шкалы оценки стрессустойчивости свиней в возрасте двух и шести месяцев по показателям антиоксидантной защиты (АОЗ) и перекисного окисления липидов (ПОЛ) (табл.1, 2).

Таблица 1 - Шкала оценки стрессустойчивости свиней по показателям АОЗ и ПОЛ, возраст два месяца
PSS	МДА, ЕА/мл	АОА, %	ООА, %	КТ, ЕА/мл мин	СОД, ЕА/мл
«-»	6,02±0,13∗ и ниже	60,86±0,31∗ и выше	71,64±0,16∗ и ниже	57,30±1,05∗ и выше	14,57±0,44∗ и выше
«+»	7,63±0,07∗ и выше	50,22±0,42∗ и ниже	79,21±0,83∗ и выше	47,16±1,08∗ и ниже	10,49±0,49∗ и ниже

Таблица 2 - Шкала оценки стрессустойчивости свиней по показателям АОЗ и ПОЛ, возраст шесть месяцев
PSS	МДА, ЕА/мл	АОА, %	ООА, %	КТ, ЕА/мл мин	СОД, ЕА/мл
«-»	7,37±0,17∗ и ниже	61,93±0,25∗ и выше	41,86±0,19∗ и ниже	76,68±0,74∗ и выше	22,80±0,68∗ и выше
«+»	8,05±0,09∗ и выше	59,72±0,17∗ и ниже	46,21±0,09∗ и выше	71,76±0,51∗ и ниже	19,91±0,59∗ и ниже
Примечание:∗ - М±m, где М - среднее значение признака, которое показывает, какое значение признака было бы в данной совокупности, если бы все ее члены характеризовались одинаковым проявлением этого признака; m - ошибка средней арифметической, прямо пропорциональна среднему квадратическому отклонению и обратно пропорциональна квадратному корню из объема выборки. Т.е. если взять интервал, равный промежутку «показатель ± ошибка», то в нем расположатся 68,3% всех возможных выборочных значений показателя для данной генеральной совокупности.

Если у животных значения изучаемых показателей находятся в смежных границах PSS «+» и PSS «-», то их относят к «условно» чувствительным к стрессу.

Пример 1. Один из опытов серии для выведения шкалы оценки стрессустойчивости свиней в возрасте двух месяцев. Была отобрана группа животных-аналогов по происхождению, росту и развитию из 20 голов возрастом два месяца. У отобранных подсвинков до кормления брали кровь из хвостовой артерии. Поросят по методу полимеразной цепной реакции разделили на две группы: I - стрессустойчивые, II - стрессчувствительные. Для постановки ПЦР пробы цитратной крови отправляли в СКНИИЖ г.Краснодар. Параллельно с этим в отобранной крови определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КТ), антиокислительную активность (АОА) и общую окислительную активность плазмы крови (ООА) и содержание малонового диальдегида (МДА) (табл.3).

Таблица 3 - Стрессустойчивость свиней двухмесячного возраста по гену RYR-1 и показателям АОЗ и ПОЛ
Генотип по гену RYR-1, стресс-реактивность	Инд. №	МДА, ЕА/мл	АОА, %	ООА, %	КТ, ЕА/мл мин	СОД, ЕА/мл
NN, Nn PSS «-» n=13	1	5,96	61,02	71,59	57,77	14,73
2	5,99	61,11	71,42	58,11	14,75
3	6,08	60,31	71,73	56,64	14,05
4	6,12	60,12	71,95	56,14	14,11
5	6,12	60,87	71,71	55,61	13,87
6	6,15	60,75	71,64	55,92	13,98
7	5,96	61,14	71,25	58,11	14,75
8	5,78	61,15	71,48	58,64	15,01
9	6,07	60,75	71,78	56,87	14,48
10	6,02	60,86	71,71	57,25	14,61
11	6,08	60,82	71,77	57,38	14,53
12	6,01	61,15	71,51	58,34	15,03
13	5,84	61,12	71,46	58,76	15,31
В среднем по группе		6,01	60,85	71,61	57,35	14,55
nn PSS «+» n=7	1	7,82	48,87	80,11	46,21	10,15
2	7,67	49,73	79,64	46,85	10,29
3	7,52	50,53	79,63	47,19	10,54
4	7,48	51,54	78,94	48,53	11,14
5	7,72	48,44	79,56	46,01	9,93
6	7,53	51,46	77,59	48,74	11,16
7	7,64	50,68	78,91	46,77	10,91
В среднем по группе		7,62	50,17	79,19	47,19	10,59

На основании полученных данных серий подобных опытов нами предлагается шкала оценки стрессустойчивости свиней двухмесячного возраста по показателям антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов (табл.1).

Пример 2. Определяли стрессустойчивость свиней (возраст два месяца) по показателям антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов. Для этого отобрали 10 подсвинков в возрасте двух месяцев. У поросят до кормления брали кровь из хвостовой артерии в количестве 5 мл. В крови определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КТ), антиокислительную активность (АОА), общую окислительную активность плазмы крови (ООА), содержание малонового диальдегида (МДА). Результаты исследований отражены в табл.4.

Таблица 4 - Показатели антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов свиней двухмесячного возраста
Инд. №	ООА, %	АОА, %	КТ, ЕА/мл мин	МДА, ЕА/мл	СОД, ЕА/мл	PSS +/-
1	71,59	60,88	58,05	6,01	14,15	PSS -
2	71,45	60,97	57,57	5,99	14,62	PSS -
3	71,32	61,12	57,21	5,87	14,71	PSS -
4	71,13	62,05	58,34	6,12	14,14	PSS -
5	79,96	50,44	47,12	7,64	10,11	PSS +
6	80,13	50,32	46,87	7,56	10,15	PSS +
7	79,45	50,17	45,89	7,58	10,06	PSS +
8	70,87	61,13	57,56	5,86	14,61	PSS -
9	73,45	55,24	50,66	6,64	13,94	PSS +/-
10	71,80	63,11	59,13	6,02	14,11	PSS -

Для определения стрессустойчивости свиней двухмесячного возраста использовали шкалу (табл.1). Анализ полученных данных показал, что подсвинки под номерами 1, 2, 3, 4, 8, 10 имеют показатели в пределах, характерных для стрессустойчивых животных, и на основании этого их отнесли к PSS «-» животным. Под номерами 5, 6 и 7 - ООА, АОА, КТ, МДА, СОД соответственно в пределах 79,21±0,83% и выше, 50,22±0,42% и ниже, 47,16±1,08ЕА/мл и ниже, 7,63±0,07 ЕА/мл и выше, 10,49±0,49 ЕА/мл и ниже - это стрессчувствительные животные. У подсвинка под номером 9 значения изучаемых показателей находятся в смежных границах PSS «+» и PSS «-» животных, поэтому относим его к «условно» чувствительному к стрессу.

Пример 3. Один из опытов серии для выведения шкалы оценки стрессустойчивости свиней в возрасте шести месяцев. Была отобрана группа животных-аналогов по происхождению, росту и развитию из 22 голов возрастом шесть месяцев. У отобранных подсвинков до кормления брали кровь из хвостовой артерии. Поросят по методу полимеразной цепной реакции разделили на две группы: I - стрессустойчивые, II - стрессчувствительные. Для постановки ПНР пробы цитратной крови отправляли в СКНИИЖ г.Краснодар. Параллельно с этим в отобранной крови определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КТ), антиокислительную активность (АОА) и общую окислительную активность плазмы крови (ООА) и содержание малонового диальдегида (МДА) (табл.5).

Таблица 5 - Стрессустойчивость свиней шестимесячного возраста по гену RYR-1 и показателям АОЗ и ПОЛ
Генотип по гену RYR-1, стресс-реактивность	Инд. №	МДА, ЕА/мл	АОА, %	ООА, %	КТ, ЕА/мл мин	СОД, ЕА/мл
NN, Nn PSS «-» (n=17)	1	7,52	59,62	42,02	75,63	22,13
	2	7,45	59,46	41,98	75,68	22,09
	3	7,41	59,58	41,96	76,42	22,32
	4	7,44	59,56	41,61	76,53	22,49
	5	7,28	59,92	41,42	77,79	23,58
	6	7,67	59,53	42,05	75,98	21,73
	7	7,21	59,91	41,53	77,92	23,36
	8	7,35	59,87	41,92	76,88	22,96
	9	7,28	59,73	41,96	76,64	22,47
	10	7,41	59,58	41,96	76,49	22,39
	11	7,16	59,94	41,74	77,02	23,62
	12	7,26	59,67	42,06	76,87	23,14
	13	7,11	59,88	41,63	77,14	23,86
	14	7,12	59,83	41,76	75,77	22,24
	15	7,39	59,51	41,95	76,58	22,75
	16	7,51	59,62	41,86	77,12	23,21
	17	7,31	59,75	41,85	77,24	22,86
В среднем по группе		7,35	59,70	41,83	76,69	22,78
nn PSS «+» (n=5)	1	8,32	61,42	47,32	71,08	18,95
	2	8,12	62,11	46,61	71,72	20,13
	3	7,92	62,01	46,78	72,34	19,65
	4	7,96	62,12	46,21	72,12	20,42
	5	8,12	61,68	46,27	71,61	20,01
В среднем по группе		8,09	61,87	46,64	71,77	19,83

На основании полученных данных серий подобных опытов нами предлагается шкала оценки стрессустойчивости свиней шестимесячного возраста по показателям антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов (табл.2).

Пример 4. Определяли стрессустойчивость свиней (возраст шесть месяцев) по показателям антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов. Для этого отобрали 10 подсвинков в возрасте шести месяцев. У поросят до кормления брали кровь из хвостовой артерии в количестве 5 мл. В крови определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КТ), антиокислительную активность (АОА), общую окислительную активность плазмы крови (ООА), содержание малонового диальдегида (МДА). Результаты исследований отражены в табл.6.

Таблица 6 - Показатели антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов свиней шестимесячного возраста
Инд. №	ООА, %	АОА, %	КТ, ЕА/мл мин	МДА, ЕА/мл	СОД, ЕА/мл	PSS +/-
1	41,66	61,86	76,66	7,38	22,34	PSS -
2	41,24	61,45	75,97	7,11	22,15	PSS -
3	40,87	62,76	76,43	6,78	22,56	PSS -
4	42,01	61,23	77,21	6,12	23,14	PSS -
5	46,12	59,83	71,75	8,23	19,76	PSS +
6	40,44	62,12	75,99	7,34	23,21	PSS -
7	47,32	59,54	70,56	8,34	19,34	PSS +
8	41,78	65,76	77,23	7,12	23,44	PSS -
9	40,54	61,74	78,12	6,87	22,13	PSS -
10	43,56	60,54	74,56	7,89	21,45	PSS +/-

Для определения стрессустойчивости свиней шестимесячного возраста использовали шкалу (табл.2). При анализе полученных данных мы видим, что подсвинки под номерами 1, 2, 3, 4, 6, 8 и 9 имеют показатели ООА, АОА, КТ, МДА и СОД в пределах 41,86±0,19% и ниже, 61,93±0,25% и выше, 76,68±0,74 ЕА/мл мин и выше, 7,37±0,17 ЕА/мл и ниже, 22,80±0,68 ЕА/мл и выше и на основании этого относим их к стрессустойчивым животным, а под номерами 5 и 7 в пределах характерных для PSS «+» - соответственно - это стрессчувствительные животные. У подсвинка под номером 10 значения изучаемых показателей находятся в смежных границах PSS «+» и PSS «-» животных, поэтому относим его к «условно» чувствительному к стрессу.

Способ оценки стрессустойчивости свиней, включающий отбор крови из хвостовой или ушной артерии, проведение ее исследований, отличающийся тем, что в крови свиней двухмесячного и/или шестимесячного возраста определяют показатели, характеризующие состояние системы антиоксидантной защиты и перекисного окисления липидов: содержание малонового диальдегида МДА, антиокислительную активность АОА, общую окислительную активность плазмы крови ООА, активность каталазы КТ, супероксиддисмутазы СОД; свиней двухмесячного возраста при показателях МДА 6,02±0,13ЕА/мл и ниже, АОА 60,86±0,31% и выше, ООА 71,64±0,16% и ниже, КТ 57,30±1,05 ЕА/мл мин и выше, СОД 14,57±0,44 ЕА/мл и выше относят к стрессустойчивым PSS «-», при показателях МДА 7,63±0,07 ЕА/мл и выше, АОА 50,22±0,42% и ниже, ООА 79,21±0,83% и выше, КТ 47,16±1,08 ЕА/мл мин и ниже, СОД 10,49±0,49 ЕА/мл и ниже относят к стрессчувствительным PSS «+»; свиней шестимесячного возраста при показателях МДА 7,37±0,17 ЕА/мл и ниже, АОА 61,93±0,25% и выше, ООА 41,86±0,19% и ниже, КТ 76,68±0,74 ЕА/мл мин и выше, СОД 22,80±0,68 ЕА/мл и выше относят к стрессустойчивым PSS «-», а при показателях МДА 8,05±0,09 ЕА/мл и выше, АОА 59,72±0,17% и ниже, ООА 46,21±0,09% и выше, КТ 71,76±0,51 ЕА/мл мин и ниже, СОД 19,91±0,59 ЕА/мл и ниже относят к стрессчувствительным PSS «+».