СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ ПУТЕМ НОРМАЛИЗАЦИИ МИКРОФЛОРЫ В КИШЕЧНИКЕ ПТИЦЫ Российский патент 2024 года по МПК A23K50/75 A23K10/30 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к сельскохозяйственной отрасли, в частности к способу повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем нормализации микрофлоры в кишечнике птицы. Способ характеризуется тем, в основной рацион птицы вводят наночастицы молибдена в дозировке 1 мг/кг корма совместно с фитогенной кормовой добавкой в дозировке 1 г/кг корма. Использование изобретения позволит повысить продуктивность цыплят-бройлеров.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известен способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров (Патент № 2787241), который включает использование в поении сельскохозяйственной птицы взвеси культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл/кг живой массы в сутки в течение всего периода выращивания, при этом взвесь готовят в концентрации 1×10⁹ КОЕ/мл. [1]. Достоинства метода: нормализация микробиоценоза кишечного биотопа, что способствует повышению ростовых характеристик птицы. Недостатки метода: длительность приготовления, использование большого количества материалов (реактивов, питательных сред и т.д.).

Известно применение пробиотиков (Патент №2420089), содержащих полезные микроорганизмы, для заселения кишечника нормальной микрофлорой и вытеснения патогенных микроорганизмов, нормализации обмена веществ, стимуляции иммунитета и коррекции иммунодефицитных состояний [2]. Достоинства метода: снижение числа патогенной микрофлоры в кишечнике птицы, повышение ростовых показателей. Недостатки метода: живые бактерии пробиотиков, полученные в лабораторных условиях, могут не прижиться в кишечнике и проходить транзитом, не оказывая ожидаемого действия.

Наиболее близким аналогом изобретения, выбранным в качестве прототипа, является способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем снижения патогенной микрофлоры в кишечнике птицы (Патент №2700500) методом непрерывного нормированного поения птицы стабилизированным глицином католитом с рН 8,5 и редокспотенциалом Eh=-450 мВ с введением в основной рацион птицы наночастиц хрома в дозировке от 200 до 400 мкг/кг корма [3].

Достоинство метода: снижение числа стафилококков, энтеробактерий, сальмонелл; повышение живой массы птицы. Недостатки метода: увеличение уровня триглицеридов в крови, способ определения численности микроорганизмов посевом на питательные среды не отражает действительной численности бактерий в кишечнике и является трудоемким.

В результате сопоставительного анализа заявляемого решения с прототипом можно сделать вывод, что заявляемый способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем снижения патогенной микрофлоры в кишечнике птицы позволяет объективно повысить продуктивность цыплят-бройлеров путем введения фитогенной кормовой добавки с включением наночастиц Mo, что основано на нормализации микрофлоры кишечника цыплят-бройлеров. Известно, что наночастицы микроэлементов, способны даже в небольших концентрациях оказывать значительное влияние на обменные процессы, а фитогенная добавка Дигестаром, созданная как смесь эфирных масел и пребиотических веществ, способствует поддержанию качественного и количественного разнообразия нормальной микрофлоры ЖКТ птицы. Дигестаром (Digestarom®, Biomin) улучшает вкусовую привлекательность и поедаемость кормов, стимулируют пищеварение и улучшают общее состояние и продуктивность животных. Дигестаром ® поддерживает функционирование ЖКТ и снижает воздействие стресса в критические моменты жизненного цикла животных, повышает перевариваемость кормов при снижении нагрузки на ЖКТ, что является предпосылкой для эффективного преобразования кормов для увеличения мышечной массы животных. Улучшение пищеварительных процессов означает, что в ЖКТ остается меньше свободных питательных веществ, доступных для патогенной микрофлоры, а также меньше питательных веществ, которые, выходя с экскрементами, могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду.

Так как неизвестны другие технические решения, основанные на повышении продуктивности цыплят-бройлеров, основанной на включении в рацион фитогенной кормовой добавки и наночастиц Mo, предлагаемый способ соответствует критерию «новизна».

Анализ известных технических решений в области птицеводства свидетельствует об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявляемом способе. Это позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень», так как для специалиста оно явным образом не следует из уровня техники.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ был реализован следующим образом. Экспериментальная часть работ проводилась в условиях вивария Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, г. Оренбург, на 7-дневных цыплятах-бройлерах кросса Арбор Айкрес (n=60). Во время эксперимента вся подопытная птица находилась в одинаковых условиях содержания. Микроклимат в помещении соответствовал требованиям ВНИТИП. Кормление и поение птицы осуществлялось групповым методом согласно рекомендациям ВНИИТИП [4]. Продолжительность эксперимента 35 суток. Были сформированы следующие группы: контрольная – основной рацион (ОР) и опытная – ОР + фитогенная кормовая добавка Дигестаром в дозировке 1 г/кг корма + наночастицы (НЧ) молибдена (Мо) в дозировке 1,0 мг/кг корма.

Дигестаром (Biomin (Биомин), Австрия) представляет собой комплекс ароматических компонентов эфирных масел аниса, орегано, цитрусов, мякоти цикория в виде порошка серовато-зеленого цвета со специфическим запахом.

Наночастицы Mo размером 50,0±0,56 нм сферической формы были получены методом плазмохимического синтеза.

Для оценки качественного и количественного состава микробиома желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) птицы проводили секвенирование. Микробное биоразнообразие помета оценивали на 42-е сут. При выделении ДНК отобранные пробу содержимого инкубировали при 37°С в течение 30 мин в 300 мкл стерильного буфера для лизиса (20 мМ EDTA, 1400 мМ NaCl, 100 мМ Tris-HCl, pH 7,5; 50 мкл раствора лизоцима в концентрации 100 мг/мл). К смеси добавляли 10 мкл протеиназы К («Thermo Fisher Scientific, Inc.», США) в концентрации 10 мг/мл и SDS до конечной концентрации 1,0 % и инкубировали в течение 30 мин при 60°С. ДНК очищали смесью фенола и хлороформа (1 : 1), осаждали добавлением ацетата натрия (3 М, до 10 % по объему) и трех объемов абсолютного этанола при -20°С в течение 4 ч. После экстракции смесью фенол : хлороформ : изоамиловый спирт (25 : 24 : 1) и хлороформ : изоамиловый спирт (24 : 1) ДНК в водной фазе осаждали 1 М ацетатом аммония (до 10 % по объему) и 3-кратным объемом безводного этанола в течение ночи при -20°С. Осадок ДНК отделяли центрифугированием (12000 об/мин, 10 мин), дважды промывали 80 % этанолом, сушили и растворяли в ТЕ-буфере (1 M Tris-HCl, pH 8,0 – 1 мл, 0,5 М EDTA, pH 8,0 – 200 мкл, Н₂О до 100 мл; «Евроген», Россия). Чистоту экстракции оценивали по отрицательному контролю выделения (100 мкл автоклавированной деионизированной воды). Чистоту полученных препаратов ДНК проверяли электрофорезом в 1,5 % агарозном геле с фотометрией (NanoDrop 8000, «Thermo Fisher Scientific, Inc.», США). Концентрацию ДНК измеряли флуориметрическим методом (прибор Qubit 2.0 с высокой чувствительностью определения dsDNA, «Life Technologies», США.

ДНК-библиотеки для секвенирования были созданы по протоколу «Illumina, Inc.» (США) с праймерами S-D-Bact-0341-b-S-17 и S-D-Bact-0785-a-A-21 к вариабельному участку V3-V4 гена 16S рРНК (24). NGS-секвенирование выполняли на платформе MiSeq («Illumina, Inc.», США) с набором реактивов MiSeq Reagent Kit V3 PE600 («Illumina, Inc.», США) в Центре коллективного пользования научным оборудованием «Персистенция микроорганизмов» (Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН). Классификацию полученных операционных таксономических единиц (ОТЕ, OTU) проводили с использованием интерактивного инструмента VAMPS и базы данных RDP (http://rdp.cme.msu.edu). Некоторые ОТЕ выравнивали c помощью алгоритма BLAST (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi), используя базы данных нуклеотидных последовательностей nr/nt (National Center for Biotechnological Information, NCBI, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/) и выравненных последовательностей генов рибосомальной РНК SILVA (https://www.arb-silva.de).

При использовании заявленного способа повышения продуктивности путем снижения нормализации бактериального сообщества кишечника цыплят-бройлеров, изученного методом генетических исследований, были получены следующие результаты (таблица 1, см. графич. часть).

Цыплята-бройлеры группы при внесении Дигестарома и НЧ в концентрации 1 мг/кг корма превосходили контрольную группу по численности представителей облигатной микрофлоры Lactobacillaceae (на 13,6 %, р≤ 0,05), Ruminococcaceae (на 48,5 %, р≤ 0,001), Lachnospiraceae (на 18,7 %, р≤ 0,05), Bifidobacteriaceae (в 3 раза р≤ 0,001). При этом численность представителей условно-патогенной и патогенной микрофлоры в контрольной группе составила 0,4 % и 0,2 % для таксонов Enterobacteriaceae и Staphylococcaceae, в то время как в группе с внесением Дигестарома и НЧ Mo данные таксоны обнаружены не были.

Производственная проверка проведена в условиях ЗАО «Птицефабрика Оренбургская» на 100 головах цыплят-бройлеров.

Весовой рост с 7 (начало эксперимента) до 42 (конец эксперимента) суток изучали путем индивидуальных взвешиваний. Расчетным методом определяли абсолютный и среднесуточный приросты за период опыта. Обработка полученного материала производилась с помощью пакета прикладных программ Microsoft Excel 2016, Statistica 10.0 («StatSoftInc.», США), при этом уровень значимости различий по результатам сравнения выборок принимался меньшим или равным 0,05.

Результаты анализа влияния кормовых средств на продуктивные качества цыплят-бройлеров показали достоверные изменения живой массы, абсолютного и среднесуточного приростов по сравнению с контрольной группой (таблица 2, см. графич. часть).

Цыплята-бройлеры группы при внесении Дигестарома и НЧ в концентрации 1 мг/кг корма превосходили контрольную группу по живой массе в конце эксперимента на 4,5% (р≤0,001), по абсолютному и среднесуточному приростам на 4,7% (р≤0,05), снизить затраты корма на 1,25%.

Еще одним важнейшим показателем, отражающим продуктивные качества цыплят-бройлеров, являются их убойные качества (таблица 3, см. графич. часть).

Цыплята-бройлеры группы при внесении Дигестарома и НЧ Мо в концентрации 1 мг/кг корма превосходили контрольную группу по живой массе на 4,5% (р≤0,001), по массе полупотрошенной тушки на 5,8% (р≤0,01), по массе потрошенной тушки на 11,5% (р≤0,01). При этом выход мякоти в % к живой массе был выше по сравнению с контролем на 2,1%.

Таким образом, на основании проведенных исследований предложен способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем нормализации микрофлоры в кишечнике птицы за счет элиминации таксонов Enterobacteriaceae и Staphylococcaceae с одновременным увеличением численности Lactobacillaceae, Ruminococaceae, Lachnospiraceae и Bifidobacteriaceae через введение в рацион наночастиц молибдена в дозировке 1 мг/кг корма совместно с фитогенной кормовой добавкой Дигестаром в дозировке 1 г/кг корм, а также снизить затраты корма на 1,25%, а, следовательно, увеличить рентабельность использования в птицеводческой промышленности

Источники информации

1. Патент на изобретение RU №2787241 Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров / М.В. Сычева, О.Л. Карташова, Е.Е. Кочкина // опубл. 30.12.2022, заявка № 2022114151 от 25.05.2022.

2. Патент на изобретение RU №2420089 Биологически активная кормовая добавка для цыплят бройлеров / В.И. Трухачев, В.Ф. Филенко, Г.П. Стародубцева, В.Н. Задорожная // опубл. 10.06.2011, заявка №2008137458 от 18.09.2008.

3. Патент на изобретение RU №2700500 Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем снижения патогенной микрофлоры в кишечнике птицы / С.В. Лебедев, С.А. Мирошников, Ш.Г. Рахматуллин, Б.Г. Рогачев, И.А. Гавриш, И.З. Губайдуллина, Е.В. Шейда, А.Ю. Никитин // опубл. 17.09.2019, заявка № 2019100781 от 10.01.2019.

4. Рекомендации по кормлению сельскохозяйственной птицы / В.И. Фисинин, Ш.А. Имангулов, И.А. Егоров, Т.М. Околелова и др. – Сергиев Посад, 2000. – 67 с.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к птицеводству, и позволяет повысить продуктивность цыплят-бройлеров путем нормализации микрофлоры в кишечнике птицы. Способ характеризуется тем, что цыплятам-бройлерам в течение всего периода выращивания, начиная с 7-дневного возраста, раз в сутки скармливают наночастицы молибдена в дозировке 1 мг/кг корма и фитогенную кормовую добавку Дигестаром в дозировке 1 г/кг корма совместно с основным рационом. Использование изобретения позволит повысить живую массу цыплят-бройлеров, а также снизить затраты корма. 3 ил.

Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров путем нормализации микрофлоры в кишечнике птицы за счет элиминации таксонов Enterobacteriaceae и Staphylococcaceae с одновременным увеличением численности Lactobacillaceae, Ruminococaceae, Lachnospiraceae и Bifidobacteriaceae, характеризующийся тем, что цыплятам-бройлерам в течение всего периода выращивания, начиная с 7-дневного возраста, раз в сутки скармливают наночастицы молибдена в дозировке 1 мг/кг корма и фитогенную кормовую добавку Дигестаром в дозировке 1 г/кг корма совместно с основным рационом.