doi: 10.15389/agrobiology.2024.4.759rus
УДК 636.5.033:636.084:591.1
Исследования проведены при финансовой поддержке Российского научного фонда по проекту 22-16-00024.
О БИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТАХ МЕЛАНИНА ПРИ КОРМЛЕНИИ
ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ (Gallus gallus L.) КРОССА СМЕНА 9
Н.В. БОГОЛЮБОВА ✉, Р.В. НЕКРАСОВ, Н.В. БАРДУКОВ,
А.А. ЗЕЛЕНЧЕНКОВА, Р.А. РЫКОВ, П.Д. ЛАХОНИН, Н.С. КОЛЕСНИК,
Ю.А. БОГОЛЮБОВА
Использование алиментарных адаптогенов-антиоксидантов представляет научный и практический интерес для сохранения здоровья, повышения иммунного статуса интенсивно растущей птицы, усиления ее антиоксидантной системы и получения безопасной и качественной птицеводческой продукции. Нашей целью было комплексное изучение влияния антиоксиданта-адаптогена меланина на переваримость питательных веществ корма, биохимический и антиоксидантный статус птицы и экспрессию генов ферментов, участвующих в антиоксидантной защите и развитии иммунного ответа, у цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.) отечественного кросса Смена 9 (получен в результате скрещивания петухов отцовской родительской формы СМ56 породы корниш с курами материнской родительской формы СМ79 породы плимутрок). Исследования проводили в условиях физиологического двора ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста в 2023 году на цыплятах (по n = 42, 50 % курочек и 50 % петушков в каждой группе). С 7-х до 45-х сут жизни в основной рацион опытной группы был добавлен водорастворимый меланин в дозе 1,42 мг/кг живой массы (ЖМ) птицы. Для определения переваримости и использования питательных веществ кормов на 35-е сут жизни птицы провели физиологический (балансовый) опыт согласно общепринятой методике (группы по n = 6). Для биохимической оценки про- и антиоксидантного статуса отбирали пробы крови при убое (декапитации) 10, 20, 54 бройлеров в возрасте соответственно 12, 26 и 45 сут. Определяли биохимические (концентрация общего белка, альбуминов, глобулинов, глюкозы, триглицеридов, билирубина, холестерина, кальция, фосфора, магния, железа, хлоридов, активность аланинаминотрансферазы — АЛТ, аспартатаминотрансферазы — АСТ, щелочная фосфатаза — ЩФ), клинические (число эритроцитов, содержание гемоглобина, гематокрит) показатели крови, индикаторы антиоксидантного статуса (концентрация продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой, — ТБК-АП, активность церулоплазмина — ЦП, суммарная концентрация водорастворимых антиоксидантов — СКВА, соотношение ТБК-АП/ЦП, концентрация восстановленного глутатиона, супероксиддисмутазы — СОД, каталазы, общий антиоксидантный статус — ОАС). В тканях слепых отростков кишечника и печени, отобранных в конце опыта от 10 особей из каждой группы, оценили относительную экспрессию генов, отвечающих за антиоксидантную защиту (АОЗ) (гены каталазы CAT, глутатионпероксидазы GSH-Gpx, гем-оксигеназы 1 HO-1, супероксиддисмутазы SOD, NF-E2-родственного фактора транскрипции 2 Nrf2) и участвующих в развитии иммунного ответа (гены птичьего бета-дефензин 9 AvBD9, интерлейкина 6 IL6, интерлейкина 8 IL8). Скармливание меланина улучшало переваримость сырого жира (СЖ) на 4,5 % (p < 0,01), повышало отложения азота протеина на 2,14 %. В 26-суточном возрасте в крови цыплят, получавших меланин, достоверно снижалась концентрация глюкозы (на 14,58 % при р < 0,05), повышалось соотношение Са/Р (р < 0,05), снижалось содержание фосфора (на 11,94 % при р < 0,05), магния (на 13,04 % при р < 0,05), повышалось количество хлоридов (на 1,05 % при р < 0,05) по сравнению с контролем. В 45-суточном возрасте в крови птицы из опытной группы уровень глюкозы снижался на 13,81 % (р < 0,05), холестерина — на 20,57 % (р < 0,001), кальция — на 7,41 % (р < 0,001), фосфора — на 9,27 % (р < 0,01), магния — на 17,61 % (р < 0,001), хлоридов — на 7,79 % (р < 0,001). Антиоксидантные свойства меланина проявились наиболее выраженно в середине и на заключительном этапе откорма. При скармливании меланина в крови бройлеров в 26-суточном возрасте наблюдали повышение СКВА на 9,5 % (р < 0,05), активности СОД на 14,7 % (р < 0,05) по сравнению с контролем. В 45-суточном возрасте использование меланина приводило к достоверному повышению общего антиоксидантного статуса (ОАС) на 11,9 % (р < 0,05). Изучение относительной экспрессии генов АОЗ и иммунитета подтверждает полученные данные. В печени птицы из опытной группы повышалась относительная экспрессия генов CAT (в 4,08 раза при р = 0,00002), GSH-Gpx (в 5,53 раза при р = 0,07), SOD (в 6,31 при р = 0,06), AvBD9 (в 2,72 раза при р = 0,31). Скармливание цыплятам-бройлерам меланина благоприятно отразилось на их росте в период опыта, особенно в 1-ю нед эксперимента. Среднесуточный прирост (ССП) в целом за весь период эксперимента в опытной группе составил 67,16 г против 66,74 г в контроле, что подтверждает положительное действие меланина. Полученные результаты указывают на перспективность использования меланина в рационах цыплят-бройлеров, особенно в период воздействия различных стрессов.
Ключевые слова: бройлеры, меланин, переваримость кормов, биохимия крови, экспрессия генов, иммунитет, антиоксидантная защита, продуктивность.
ON THE BIOLOGICAL EFFECTS OF MELANIN IN FEEDING BROILER CROSS SMENA 9 CHICKENS (Gallus gallus L.)
N.V. Bogolyubova ✉, R.V. Nekrasov, N.V. Bardukov,
A.A. Zelenchenkova, R.A. Rykov, P.D. Lakhonin, N.S. Kolesnik,
J.A. Bogolyubova
Dietary antioxidant adaptogens are of interest to improve health, immune and antioxidant status of intensively growing poultry. This work aimed to comprehensively assess the effect of the adaptogen melanin on feed conversion, biochemical and antioxidant status, and the expression of enzyme genes involved in antioxidant protection and immune response in domestic cross Smena 9 broiler chickens (Gallus gallus L.). The cross resultes from crossing cocks of the Cornish CM56 paternal line with hens of the Plymouth Rock CM79 maternal line. The studies were carried out in the physiological yard of the Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry on broiler chickens (n = 42, 50 % hens and 50 % cockerels in each group). From 7 to 45 days, the experimental birds were fed water-soluble dietary melanin at 1.42 mg/kg of live weight (LW). To determine the utilization of feed nutrients, a physiological experiment was carried out on day 35 according to common methods (n = 6 in each group). For the biochemical assessment of pro- and antioxidant status, blood was sampled form 10, 20, and 54 birds slaughtered by decapitation at the age of 12, 26 and 45 days, respectively. The assessed parameters were the concentrations of total protein, albumins, globulins, glucose, triglycerides, bilirubin, cholesterol, calcium, phosphorus, magnesium, iron, chlorides; activity of alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST) and alkaline phosphatase; the number of red blood cells, the hemoglobin content, hematocrit, the concentration of thiobarbituric acid-reacting substances (TBARS), ceruloplasmin activity (CP), total amount of water-soluble antioxidants (TAWSA), TBARS/CP ratio, reduced glutathione, superoxide dismutase (SOD), catalase, total antioxidant status (TAS). At the end of the experiment, we assessed the relative expression of genes involved in antioxidant defense (AOD), namely catalase CAT, glutathione peroxidase GSH-Gpx, heme oxygenase 1 HO-1, superoxide dismutase SOD, NF-E2-related transcription factor 2 Nrf2, and in the immune response, namely avian beta defensin 9 AvBD9, interleukin 6 IL6, interleukin 8 IL8 in the caecum and liver of 10 birds from each group. Feeding melanin improved the digestibility of crude fat (CF) by 4.5 % (p < 0.01) and increased protein nitrogen deposition by 2.14 %. At 26 days of age, in the chickens fed melanin, there were a significant decrease in blood glucose levels (by 14.58 % at p < 0.05), an increase in the Ca/P ratio (p < 0.05), a decrease in phosphorus levels (by 11.94 % at p < 0.05) and magnesium (by 13.04 % at p < 0.05), while the chloride levels increased (by 1.05 % at p < 0.05). At 45 days of age, in birds fed melanin the blood glucose decreased by 13.81 % (p < 0.05), cholesterol by 20.57 % (p < 0.001), calcium by 7.41 % (p < 0.001), phosphorus by 9.27 % (p < 0.01), magnesium by 17.61 % (p < 0.001), and chlorides by 7.79 % (p < 0.001). The antioxidant properties of melanin were most pronounced in the middle and at the final stage of fattening. When feeding melanin in the blood of broilers at 26 days of age, an increase in the level of TAWSA by 9.5 % (p < 0.05) and SOD activity by 14.7 % (p < 0.05) was observed compared to the control. At 45 days of age, the administration of melanin led to a significant increase in total antioxidant status (TAS) by 11.9 % (p < 0.05). The data on the relative expression of AOD and immune genes confirmed the findings. In the liver of the birds fed melanin, there was an increase in relative expression of CAT (by 4.08 times at p = 0.00002), GSH-Gpx (by 5.53 times at p = 0.07), SOD (by 6.31 times at p = 0.06), and AvBD9 (by 2.72 times at p = 0.31). Melanin had a beneficial effect on the birds’ growth, especially during the first week of the experiment. The average daily gain (ADG) for the entire period was 67.16 g in the test group vs. 66.74 g in the control. The results indicate that melanin is a prospective dietary additive for broilers, especially during various stresses.
Keywords: broilers, melanin, feed digestibility, blood biochemistry, gene expression, immunity, antioxidant protection, productivity
ФГБНУ Федеральный исследовательский центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста, |
Поступила в редакцию |
