СПОСОБ ОЦЕНКИ РЕЗВОСТНЫХ КАЧЕСТВ ЛОШАДЕЙ РЫСИСТЫХ ПОРОД ПО ЭЛЕМЕНТНОМУ СОСТАВУ ВОЛОС Российский патент 2018 года по МПК G01N33/50 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к биологии животноводства и может быть использовано в рысистом коневодстве.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известен способ оценки резвостной работоспособности лошадей по физиологическому показателю, который заключается в измерении биоэлектрического потенциала в биологически активных центрах (Способ оценки резвостной работоспособности лошадей по физиологическому показателю [Текст]: пат. 2195109 Рос. Федерация: А01К 67/02 (2000.01) / Мамаев A.В.; Илюшина Л.Д.; Лещуков К.А.; заявитель и патентообладатель Орлов, гос. аграр. ун-т. - №2001111625; заявл.: 26.04.01; опубл. 27.12.2002. Бюл. №7 (I ч.). - 5 с.).

Известен способ оценки уровня тренированности лошадей по физиологическому показателю, который показывает степень изменения функционального состояния костной ткани до и после дозированной физической нагрузки путем определения скорости распространения ультразвука (Способ оценки уровня тренированности лошадей по физиологическому показателю [Текст]: авт. свид. 1621826 СССР: МПК5 А01К 67/02 / А.А. Самотаев, B.А. Кленов.; заявитель Оренбур. с.-х. ин-т. - №4647805; заявл.: 09.01.1989; опубл. 23.01.91. Бюл. №3. - 3 с.).

Недостатками этих способов являются: длительность измерений, большая трудоемкость, наличие специального оборудования и квалифицированных специалистов, а также сложность их осуществления.

Известен способ прогнозирования спортивных качеств лошадей рысистых пород, включающий определение реактивности организма лошади путем внутрикожного введения в среднюю треть шеи очищенного скипидара, с оценкой адаптационного синдрома через 96-120 часов, путем оценки утолщения и припухлости (Способ прогнозирования спортивных качеств лошадей рысистых пород [Текст]: пат. 2332007 Рос. Федерация: А01К 67/02 (2006.01) / А.И. Кузнецов, С.В. Надоленко.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО "Урал. гос. академия ветер. медицины». - №2006147028; заявл.: 27.12.06; опубл. 27.08.08, Бюл. №24. - 4 с.).

Недостатками данного способа являются: стрессовая ситуация для лошади во время инъекции, наличие стерильного оборудования и скипидара, сложность в точном отнесении животного к группе при пороговых утолщениях около 10 мм и припухлости - 50 мм.

Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является способ определения уровня тренированности быстроаллюрных лошадей, суть которого состоит в определении степени дисперсности белков сыворотки крови и, при значении показателя дисперсности более или менее 15% по сравнению с его исходным уровнем в период исследования, лошадей относят к имеющим соответственно высокий или низкий уровень тренированности (Способ определения уровня тренированности быстроаллюрных лошадей [Текст]: авт. свид. №651782 СССР: М. Кл.² А61В 5/00 / Г.Ф. Сергиенко, М.Т. Таранов, С.С. Сергиенко; заявитель ВНИИ коневодства. - №2388524 заявл.: 20.07.76; опубл. 15.03.79. Бюл. №10. - 3 с.).

Недостатком этого способа является необходимость постоянного мониторинга степени дисперсности белков в сыворотке крови, что предполагает систематическое взятие проб крови у лошадей в течение всего тренировочного процесса и связанные с этим неблагоприятные стрессовые воздействия на организм животного.

Предлагаемый нами способ оценки резвостных качеств лошадей позволяет решить следующие технические задачи: минимизация неблагоприятных стрессовых воздействий на организм животного, освобождение от необходимости многократно брать материал для исследований. Он является более надежным в связи со значительной стабильностью элементного состава волос.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сущность предлагаемого способа оценки резвостных качеств рысистых лошадей заключается в вычислении коэффициента токсической нагрузки, который позволяет отнести животное к той или иной группе по резвости на определенной дистанции.

Волосы являются отличным материалом для исследования макро- и микроэлементов. Концентрация химических элементов в волосах наиболее полно отражает их содержание в тканях и хорошо коррелирует с элементным профилем внутренней среды организма, не зависит от суточной ритмики физиологических процессов и временных особенностей рациона (Кожин, А.А. Микроэлементозы в патологии человека экологической этиологии [Текст] / А.А. Кожин, Б.М. Владимирский // Экология человека. - 2013. - №4. - С. 56-64.).

Стабильность химического состава волос обеспечивается кератиновой оболочкой, препятствующей как потере внутренних компонентов, так и проникновению внешних загрязнений. К преимуществам исследования волос относятся простота и доступность отбора и транспортировки проб, которые могут быть получены без травмирования животного. Для хранения проб волос не требуется специальное оборудование, они не портятся и сохраняются практически без ограничения во времени (Калашников, В.В. Перспективы исследований по изучению микроэлементного состава волос лошадей / В.В. Калашников, А.М. Зайцев, Т.В. Калашникова, Л.В. Калинкова, Н.В. Блохина // Коневодство и конный спорт. - 2017. - №5. - С. 21-25; Калашников, В.В. Концентрация токсичных элементов в волосах лошадей из различных регионов РФ / В.В. Калашников, А.М. Зайцев, Л.В. Калинкова, Т.В. Калашникова, Н.В. Блохина, М.М. Атрощенко, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов, С.А. Мирошников // Коневодство и конный спорт. - 2017. - №6. - С. 20-23).

Экспериментальная часть работы выполнялась на клинически здоровых рысаках орловской и русской пород (n=67), разводимых в условиях одной биогеохимической провинции (Брянская область). Правила испытаний племенных лошадей рысистых пород на ипподромах Российской Федерации не дают четкого определения понятия «резвость». В пункте 181 упомянутых Правил сказано: «Резвость лошадей в заездах определяется секундомерами или специальной аппаратурой и учитывается с точностью до 0,1 секунды». Из этого следует, что под резвостью понимается время, за которое лошадь проходит определенную дистанцию. В нашем случае - это 1600 м. В зависимости от резвости, показанной на этой дистанции, животные были распределены на 3 группы:

I - до 25 процентиля (n равно 14) с резвостью 121,80±1,27 с (119,3-123,2),

II - в границах интервала 25-75 процентиля (n равно 37) с резвостью 127,10±1,13 с (Р не более 0,05, по сравнению с I группой) (124,2-130,1),

III - выше 75 процентиля (n равно 16) с резвостью 138,10±1,56 с (Р не более 0,001, по сравнению с I группой) (130,3-143,2) (Правила испытаний племенных лошадей рысистых пород на ипподромах Российской Федерации [Текст]. - М., 2009. - 40 с; Skalnaya, M.G., The limits of physiological (normal) content Ca, Mg, P, Fe, Zn and Cu in human hair [Текст] / M.G. Skalnaya, V.A. Demidov, A.V. Skalny // Mikroelementy v meditsine. - 2003. - Vol. 4, iss. 2. P. 5-10.).

У данных животных был проведен не инвазивный отбор проб волос с гривы.

Элементный состав биосубстратов был исследован в лаборатории АНО «Центра биотической медицины» г. Москва (регистрационный номер в государственном реестре - Росс. RU 0001. 513118 от 29 мая 2003; Registration Certificate of ISO 9001: 2000, Number 4017-5.04.06) по 25 химическим элементам. Точность определяемых параметров достигалась путем использования методов атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии (АЭС-ИСП и МС-ИСП) на оборудовании Elan 9000 (Perkin Elmer, США) и Optima 2000 V (Perkin Elmer, США), обеспечивающих достижение точности 10⁹-10¹² по 25 химическим элементам (Ca, Cu, Fe, Li, Mg, Mn, Ni, As, Cr, K, Na, P, Zn, I, V, Co, Se, Al, B, Cd, Pb, Hg, Sn, Si, Sr).

Далее мы определили значения отношений концентрации каждого из токсичных микроэлементов: Al, Sr, Pb, Sn, Cd, Hg к концентрации каждого из макро- и микроэлементов: Са, K, Mg, Na, Р, Zn, Fe, Cu, Mn, I, Se, Cr, Co, выразив их в процентах.

Затем нами была проанализирована связь между этими значениями и резвостью лошадей.

Анализ полученных в исследовании данных показал, что у отношения Al/Са выявлена достоверная взаимосвязь с показателями резвости на 1600 м. Это отношение, выраженное в процентах, мы назвали коэффициентом токсической нагрузки (К) у лошадей. Таким образом К вычисляется по формуле:

где: K - коэффициент токсической нагрузки, %;

Al - концентрация алюминия в волосе, мкг/г;

Са - концентрация кальция в волосе, мкг/г;

100 - корректирующий коэффициент.

При этом оказалось, что если значения коэффициента К находятся в интервале 4,5-10,4%, то резвостные качества оцениваются как высокие, при коэффициенте в интервале 10,5-18,2% - как средние, при коэффициенте в интервале 18,3-31,0% - как низкие (табл. 1).

Таблица 1. Коэффициент токсической нагрузки, %

ОСУЩЕТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Достоверность данного способа оценки резвостных качеств лошадей рысистых пород по элементному составу волос была проверена в ЗАО «Конный завод Локотской» на 4 жеребцах (ж) русской рысистой породы и 9 кобылах (коб) той же породы, участвовавших в испытаниях. У каждого животного были взяты образцы волос из гривы, для определения концентрации в них алюминия и кальция. Для каждого животного был рассчитан коэффициент токсической нагрузки (К, %). В таблице 2 представлено распределение этих лошадей по предложенным нами группам резвости в зависимости от значения К.

Таблица 2. Распределение лошадей по группам резвости в зависимости от значения коэффициента токсической нагрузки

Только после того, как лошади прошли испытания на ипподроме, мы узнали их реальную резвость. В зависимости от показанной резвости животные распределились в тех же группах следующим образом.

Таблица 3. Распределение лошадей по группам в зависимости от резвости, показанной в испытаниях

Сравнение этих двух распределений показывает, что все лошади, отнесенные нами к I и III группам резвости в зависимости от значения коэффициента токсической нагрузки, оказались в тех же группах, после испытаний на ипподроме.

Только одна кобыла Венгрия Лок, перешла из II группы в III, показав на испытаниях резвость, равную 140,6 с.

Для определения существования силы функциональных связей между параметрами мы вычислили коэффициенты корреляции Спирмена (Кс). При этом была отмечена достоверная (Р не более 0,05) положительная корреляция между коэффициентом токсической нагрузки и резвостью рысистых лошадей (r равна 0,51).

Таким образом, на основании проведенных нами исследований, можно сделать вывод, что предложенный нами способ оценки резвостных качеств лошадей рысистых пород по элементному составу волос, является достоверным. В этом конкретном примере он подтвердился у 12 из 13 животных, что составляет 92,0% случаев (Р не более 0,05).

Изобретение относится к биологии животноводства и может быть использовано в рысистом коневодстве. Способ оценки резвостных качеств лошадей рысистых пород по элементному составу волос включает отбор проб биологического материала, вычисление коэффициента, позволяющего оценить резвостные качества животного. При этом в качестве биологического материала берут волосы с гривы лошади, а в качестве коэффициента, позволяющего оценить резвостные качества животного, - коэффициент токсичной нагрузки (К), который рассчитывается по формуле:

где: K - коэффициент токсической нагрузки, %; Al - концентрация микроэлемента алюминия в волосе, мкг/г; Ca - концентрация макроэлемента кальция в волосе, мкг/г; 100 - корректирующий коэффициент. Если значения К находятся в интервале 4,5-10,4%, то резвостные качества лошади оцениваются как высокие, при коэффициенте в интервале 10,5-18,2% - как средние, при коэффициенте в интервале 18,3-31,0% - как низкие. Предлагаемый способ позволяет с достоверностью отнести животное к той или иной группе по резвости при минимизации неблагоприятных стрессовых воздействий на организм животного при взятии биологической пробы. Кроме того, отсутствует необходимость многократно брать материал для исследований в связи со значительной стабильностью элементного состава волос. 3 табл.

Способ оценки резвостных качеств лошадей рысистых пород по элементному составу волос, включающий отбор проб биологического материала, вычисление коэффициента, позволяющего оценить резвостные качества животного, отличающийся тем, что в качестве биологического материала берут волосы с гривы лошади, а в качестве коэффициента, позволяющего оценить резвостные качества животного, - коэффициент токсичной нагрузки (К), который рассчитывается по формуле:

где: K - коэффициент токсической нагрузки, %;

Al - концентрация микроэлемента алюминия в волосе, мкг/г;

Ca - концентрация макроэлемента кальция в волосе, мкг/г;

100 - корректирующий коэффициент,

при этом, если значения К находятся в интервале 4,5-10,4%, то резвостные качества лошади оцениваются как высокие, при коэффициенте в интервале 10,5-18,2% - как средние, при коэффициенте в интервале 18,3-31,0% - как низкие.