Способ направленного формирования микробиома рубца и повышения иммунного статуса телят с помощью комплексной фитогенной кормовой добавки, содержащей эфирные масла фенхеля обыкновенного и кориандра посевного Российский патент 2024 года по МПК A23K50/10 A23K10/30 

Изобретение относится к кормлению сельскохозяйственных животных, а именно телят в период молочного питания.

На сегодняшний день известны способы кормления телят с применением пребиотиков и фитобиотиков в самый ответственный этап жизни, когда наблюдается наибольшая заболеваемость и смертность животных период молочного питания (Santos FH, De Paula MR, Lezier D, Silva JT, Santos G, Bittar CM. Essential oils for dairy calves: effeets on performance, scours, rumen fermentation and intestinal fauna. Animal. 2015;9(6):958-65. doi: 10.1017/S1751731 11500018X. 25690024.)

Известен способ повышения неспецифической резистентности у телят, включающий внутримышечную инъекцию гликопина на фоне дополнительного перорального введения биоактивного ветеринарного препарата, представляющего собой спиртовую настойку растительного сырья из смеси равных количеств травы и соцветий эхинацеи пурпурной, травы гармалы обыкновенной, цветов липы мелколистной и корней солодки голой (Патент RU №2370274, 20.10.2009).

Известен также способ выращивания телят, включающий применение селенопирана и витаминного препарата тривит. Препараты вводят телятам подкожно или внутримышечно. Способ эффективно стимулирует неспецифическую резистентность организма телят (Патент RU №2229876, 10.06.2004).

Недостатком указанных способов является инъекционное вмешательство, что усложняет способ введения и требует привлечение квалифицированного персонала, и индивидуального применения, что повышает расходы при массовом откорме телят.

Известен способ повышения неспецифической резистентности организма телят молочного периода кормления, взятый в качестве прототипа, который характеризуется тем, что в рацион телят с 3-суточного возраста, из расчета 150 мг/кг живой массы, в течение 60 дней ежедневно с молоком до 30 дней и с комбикормом последующие 30 дней вводят кормовой биостимулятор на основе смеси сухих растений полыни обыкновенной, пижмы обыкновенной, зверобоя продырявленного; ромашки аптечной, тысячелистника обыкновенного, подорожника большого, березы повислой, горца птичьего, крапивы двудомной, люцерны синей, эспарцета посевного. Способ позволяет повысить неспецифическую резистентность организма телят молочного периода, а также профилактировать желудочно-кишечные заболевания различной этиологии (Патент RU №2681343, 06.03.2019). Недостатком данного способа следует считать большое количество компонентов (одиннадцать), входящих в состав используемого биостимулятора. Это может усложнить приготовление значительного объема кормовой добавки и гарантированное воспроизведение качества каждого из компонентов, входящих в ее состав.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по повышению неспецифической резистентности и повышению продуктивности телят в период молочного питания. Задачей настоящего изобретения явилось расширение арсенала средств, повышающих неспецифическую резистентность организма телят в период молочного питания на основе доступного отечественного сырья и повышения стойкого фармакологического эффекта при условии применения фитобиотиков.

Технический результат использования изобретения заключается в повышении неспецифической резистентности, повышении приростов и направленном формировании микробиоты рубца.

Технический результат достигается тем, что в отличие от описанных способов кормления телят в молочный период питания в цельное молоко или в заменитель цельного молока дополнительно с одного до трехмесячного возраста животных вводят из расчета 10 мл на 1 голову в сутки фитогенную кормовую добавку, представляющую собой эмульсию, включающую смесь эфирных масел фенхеля обыкновенного (Foeniculum vulgare Mill.) и кориандра посевного (Coriandrum sativum L.) в соотношении 30/70, а также вспомогательные компоненты. В качестве вспомогательных компонентов используют лецитин (эмульгатор) и физиологический раствор. Компоненты в составе эмульсии находятся в соотношении 1:1:8.

Частой проблемой при откорме телят является нарушение усвояемости питательных веществ корма и изменение развития микробиома рубца и, как следствие, всего рубцового пищеварения, что в дальнейшем влечет за собой снижение прироста и повышает риск возникновения патологий желудочно-кишечного тракта и снижение неспецифической резистентности организма. Применение антибиотиков и химиотерапевтических препаратов не отвечает на сегодняшний день требованиям экологической безопасности и приводит к появлению антибиотикорезистентности микроорганизмов. Решением данной задачи является поиск и применение альтернативных препаратов растительного происхождения, в частности комплексных фитогенных кормовых добавок на основе эфирных масел и плодов эфиромасличных растений. В эфирных маслах фенхеля и кориандра содержатся биологически активные вещества, такие как анетол, линалоол, обладающие ярко выраженным антибактериальным, антигрибковым, противовирусным, спазмолитическим и анксиолитическим действием (Эфирные масла и их качество. Паштецкий B.C., Тимашева Л.А., Пехова О.А., Данилова И.Л., Серебрякова О.А. Симферополь. ИТ «Ариал». 2021. 212 с.).

Преимущество предложенного способа кормления телят в период молочного питания перед традиционным заключается в том, что включение в корм фитогенной добавки, основным действующим веществом которой является смесь эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного, содержащих соответственно анетол и линалоол в количестве 65-75%, обеспечивает повышение неспецифической резистентности и, как следствие, усиление жизненных сил и здоровья животных (содержание основных компонентов в эфирных маслах этих культур соответствует требованиям ГОСТ 3902-82 и ГОСТ ISO 3516-2018). При этом достигаемый технический результат базируется на избирательном действии эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного на микробном и неспецифическую резистентность телят-молочников.

Отличительный признак изобретения: повышение интенсивности роста, положительное влияние на формирование микробиома рубца, укрепление защитных сил организма, повышение неспецифической резистентности телят активацией в их организме обменных процессов, связанных с нейтрализацией реакций перекисного окисления липидов и снижением концентрации в крови животных их конечного продукта (в виде малонового диальдегида) и усилением процессов восстановления глутатиона, достигается введением в основной рацион разработанной новой фитогенной кормовой добавки, содержащей смесь эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного.

В связи с физическими особенностями эфирных масел при введении их в молоко или его заменитель они не распределяются в нем равномерно, а образуют пленку на поверхности. Это не позволяет распределить кормовую смесь так, чтобы каждая порция содержала строго заданное количество смеси эфирных масел. Для устранения этой проблемы эфирные масла смешиваются с лецитином (эмульгатор) и физиологических раствором в заявляемом соотношении с образованием эмульсии, которая равномерно распределяется в кормовой смеси. При кормлении каждая порция будет содержать 10 мл фитогенной кормовой добавки и, соответственно 1 мл смеси эфирных масел.

Испытай предлагаемый способ направленного формирования микробиома рубца и повышения иммунного статуса телят в период молочного питания. Исследования проводили на телятах молочного периода черно-пестрой породы на базе лаборатории иммунобиотехнологии и микробиологии и вивария ВНИИФБИП животных в 2023 г. По принципу парных аналогов было сформировано четыре группы телят 30-дневного возраста по 10 голов в каждой. Одна группа контрольная. Телятам опытных групп (рекомендуемый способ) ежедневно в течение 30 дней с одного до трехмесячного возраста в выпаиваемый заменитель цельного молока вводили фитогенную кормовую добавку в количестве 10 мл на 1 голову в сутки, включающую 1 мл смеси эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного в различных пропорциональных отношениях: 1-я опытная группа - 70/30, 2-я - 50/50, 3-я - 30/70.

Взятие крови и отбор рубцового содержимого у телят проведено в возрасте 2 месяцев (через 1 месяц после начала скармливания изучаемых кормовых смесей). В крови проведены анализы содержания и соотношения малонового диальдегида, сульфгидрильных и дисульфидных групп. Определение микробиома рубцового содержимого проведено методом T-RFLP анализа. Весовые показатели определяли взвешиванием животного в возрасте 1-го, 2-х и 3-х месяцев.

Объективно состояние неспецифической резистентности, как составной части иммунного статуса организма высших животных на молекулярном уровне, состояние адаптационных резервов и антиоксидантной защиты организма могут быть надежно оценены характеристикой тиол-дисульфидной системы и малоновым диальдегидом (Lawrence R.A., Burk R.F. Glutathione peroxidase activity in selenium - deficient rat liver. Biochem. and Biophys. Res. Communs. 1976, Vol.71, №4, P. 952-958; T.W. Thannhauser, Y. Konishi, H.A. Scheraga. Sensitive quantitative analysis of disulfide bonds in polypeptides and proteins. Analytical biochemistry 1984. Vol.138, №1, P. 181-188.)

Малоновый диальдегид давно утвердился в клинической практике как относительно простой и надежный интегративный критерий состояния перекисных процессов в организме. Его величина всегда находится в обратной коррелятивной зависимости от интенсивности свободнорадикальных процессов, характеризующих функциональную активность антиоксидантной системы защиты организма, ответственной за неспецифическую резистентность.

Тиол-дисульфидное соотношение (ТДС), т.е. отношение сульфгидрильных групп (SH) к дисульфидным (SS) в сыворотке крови, также служит важным регуляторным параметром и, одновременно, мобильным диагностическим тестом оценки неспецифической резистентности животных. Оно может наиболее информативно характеризовать «буферную емкость» антиоксидантной системы защиты организма от любых неблагоприятных факторов внешней среды. При большом количестве известных патологий инфекционной и неинфекционной природы, всегда отмечается снижение содержания SH-групп при одновременном повышении концентрации SS-групп.

Тяжесть заболевания, периоды его обострения, воздействие неблагоприятных факторов внешней среды, стрессовые ситуации у здоровых людей и животных коррелируют со степенью снижения тиол-дисульфидного отношения. Динамика и величина изменений тиол-дисульфидного отношения (тиол-дисульфидной системы) являются отражением развития адаптивной реакции и позволяют непосредственно оценить уровень неспецифической резистентности организма. Чем оно выше, тем активнее работают все системы организма, ответственные за неспецифическую резистентность.

Результаты анализа показателей неспецифической резистентности организма телят испытуемых групп в период молочного питания приведены в таблице 1.

Как видим из цифрового материала, представленного в таблице 1, выпаивание заменителем цельного молока с добавлением эмульсии, содержащей эфирные масла фенхеля обыкновенного и кориандра посевного в количестве 10 мл на 1 голову в сутки телятам опытных групп ежедневно в течение 60 дней с одного до трехмесячного возраста положительно сказывается на неспецифической резистентности организма.

По показателям, характеризующим тиол-дисульфидную и антиоксидантную системы следует вывод о повышении адаптационно-защитных функций, буферной емкости антиоксидантной системы организма телят. Данный вывод, сформулированный но итогам изучения биохимических критериев, аргументируется снижением концентрации в крови малонового диальдегида и дисульфидных групп при одновременном повышении концентрации сульфгидрильных групп.

Наиболее высокие положительные результаты получены у телят 3-й опытной группы (заявляемый способ).

Результаты сравнительного анализа весовых показателей в разных вариантах опыта приведены в таблице 2.

Применение эфирных масел в различных комбинациях показало различия весовых показателей и среднесуточного прироста за весь период исследования. По результатам, представленным в таблице 2, можно сделать заключение, что данные по живой массе перед постановкой на опыт у животных всех групп достоверно не отличались. По завершению исследования наблюдалось достоверное увеличение прироста живой массы телят при использовании эмульсии на основе смеси эфирных масел в 3-й опытной группе на 14,6% (р<0,05) по сравнению с контролем. Менее существенным было увеличение данного показателя в 1-й и 2-й группах. Увеличение среднесуточного прироста во всех опытных группах свидетельствует о повышении эффективности переваримости ЗЦМ и активизации пищеварительной системы телят. Полученные данные подтверждают, что животные опытных групп лучше использовали питательные вещества корма на прирост живой массы тела.

Применение фитогенной кормовой добавки, содержащей эфирные масла фенхеля обыкновенного и кориандра посевного благотворно влияло на формирование микробиома рубца у телят, что подтверждается данными T-RFLP-анализа. Результаты T-RFLP-анализа бактериального сообщества телят опытной и контрольной групп представлены в таблице 3.

1Деллюлозолитические бактерии - доминирующие бактерии рубца жвачных животных, расщепляющие клетчатку растительных кормов до летучих жирных кислот (ЛЖК). В рубцовом содержимом исследованных телят в основном были представлены следующие семейства бактерий: Clostridiaceae, Prevotellaceae, Eubacteriaceae, Ruminococcaceae, Lachnospiraceae, а также представители филума Bacteroidetes.

Одним из признаков, описывающих у жвачных животных микробиоценоз «взрослого типа», является его способность к расщеплению целлюлозы (Лаптев Г.К)., Дуняшев Т.П., Ильина Л.А., Филиппова В.А. Целлюлозолитическая активность штаммов бацилл, выделенных из рубца жвачных. Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. 2020. №1-2. С.89-90.; Йылдырым Е.А., Ильина Л.А., Лаптев Г.Ю., Филиппова В.А., Новикова Н.И., Тюрина Д.Г. Изучение связи микробиома рубца с состоянием здоровья жвачных с целью регуляции его состава. Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. 2020. №1-2. С.85-87)

Общее содержание целлюлозолитических бактерий у телят опытных групп - в 1,6-1,8 раз выше, чем у животных контрольной группы.

Результаты проведенного нами анализа показали, что в рубце телят 2-месячного возраста уже наблюдается значительное количество бактерий, которые участвуют в процессах ферментации целлюлозы до летучих жирных кислот. Количество их в опытных группах практически в 2 раза больше (Р<0,05) по сравнению с телятами в контрольной группе.

Также наблюдается увеличение нормофлоры по сравнению с телятами контрольной группы. Так, количество бифидобактерий в 1-3 опытных группах было больше, соответственно, на 36,2; 108,7 и 137,7% по сравнению с показателями в контрольной группе (Р≤0,05).

Бифидобактерий и бациллы в пищеварительном тракте проявляют следующие свойства: антимикробная, иммуномодулирующая активность, синтез витаминов, синтез некоторых незаменимых аминокислот, защищают организм от угроз со стороны патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Приведенные данные наглядно показывают, что наибольшее количество представителей нормофлоры было достоверно выше у телят 3-й опытной группы (заявляемый способ), где применяли эмульсию на основе смеси эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного в соотношении 30/70.

Таким образом, описанные физиолого-биохимические изменения в организме животных опытных групп под воздействием фитогенной кормовой добавки, содержащей эфирные масла фенхеля обыкновенного и кориандра посевного (заявляемый способ), подтверждают заключение о повышении их неспецифической резистентности в сравнении с телятами контрольной группы (традиционный способ выращивания).

За время проведения эксперимента ни одного случая заболевания телят, выращиваемых по предложенному способу, респираторными или желудочно-кишечными заболеваниями отмечено не было. В контрольной группе телят (традиционный способ выращивания) отмечены два случая диареи.

Технический результат использования изобретения заключается в применении курса фитокоррекции, обеспечивающей повышение неспецифической резистентности, повышение приростов телят-молочников и направленное формирование микробиоты рубца в условиях введения в молоко или заменитель цельного молока фитогенной кормовой добавки, содержащей эфирные масла фенхеля обыкновенного и кориандра посевного.

Изобретение относится к животноводству, а именно к кормлению телят в период молочного питания. Способ характеризуется тем, что телятам с одного до трехмесячного возраста в молоко или заменитель цельного молока вводят из расчета 10 мл на 1 голову в сутки комплексную фитогенную кормовую добавку. Кормовая добавка представляет собой эмульсию, включающую смесь эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного в соотношении 30/70, а также вспомогательные компоненты - лецитин как эмульгатор и физиологический раствор. Компоненты в составе эмульсии находятся в соотношении 1:1:8. Использование изобретения позволит обеспечить повышение неспецифической резистентности, а также повысить приросты телят-молочников и направленное формирование микробиоты рубца. 3 табл.

Способ направленного формирования микробиома рубца и повышения иммунного статуса телят, отличающийся тем, что в молоко или заменитель цельного молока с одного до трехмесячного возраста животных вводят из расчета 10 мл на 1 голову в сутки комплексную фитогенную кормовую добавку, представляющую собой эмульсию, включающую смесь эфирных масел фенхеля обыкновенного и кориандра посевного в соотношении 30/70, а также вспомогательные компоненты - лецитин как эмульгатор и физиологический раствор, при этом компоненты в составе эмульсии находятся в соотношении 1:1:8.