Обменные процессы в эмбрионах цыплят-бройлеров под влиянием ионизации.

Проводились исследования по применению тритиевой ионизаторов на 1-2-е и 7-9-е сутки инкубации яиц кур мясных кроссов. Показано, что под влиянием ионизации изменяются процессы окислительного метаболизма

в яйцах. Сделан вывод об оптимальной концентрации аэроионов, оказывает наибольший эффект на выводимость.

Известно, что в природных условиях в период насиживания яиц курицей-наседкой концентрация аэроионов, влияющие на эмбрион, достигает значительных величин, в несколько десятков раз больше, чем в обычных инкубаторах. Под действием легких аэроионов интенсивность обменных процессов в яйцах усиливается, увеличивается газообмен и тканевое дыхание в эмбрионе. Установлено, что при инкубации куриных яиц наиболее приемлема концентрация легких аэроионов, получаемых при искусственной аэроионизации на уровне 18,0 х103 в 1 см3 воздуха. Применение таких параметров сокращает продолжительность инкубации на 10-12 ч и увеличивает выводимость цыплят на 5%. По данным Проценко, оптимальной дозой является концентрация отрицательных аэроионов 1,66-106 на 1 см3. При таких дозах улучшается рост эмбриона и использование им питательных веществ белка и желтка. Все эти данные получены при использовании униполярного безвентиляторные електроеффлювиального аэроионизатора, что создает при этом электрическое поле, которое при воздействии на ткани и клетки животного организма может вызвать в них явление поляризации или даже (при высоком напряжении поля) электрофореза. Под действием электростатического поля (напряженность порядка 104 В/см) может произойти распределение цепей ДНК (переход спаренного состояния к неспаренного).

В настоящее время создан новый тип аэроионизатора-генератор ионов (ГУИ), в котором для выработки аэроионов использованы тритиевой источники. Проведенные производственные испытания тритиевого аэроионизатора показали, что его использований при инкубации яиц мясных кур позволило увеличить выводимость цыплят-бройлеров на 10%. Целью исследований были поиски оптимальных благоприятных режимов работы ГУИ.

Методика. Опыт проводили в производственных условиях на яйцах мясных кур, подвергали воздействию искусственной аэроионизации на 1-2-е, 7-9-е и 16-21-е сутки инкубации с концентрацией отрицательных аэроионов от 5х103 до 14,7.103, положительных - от 0 до 5х102 ионов/см3. Контролем служили яйца, не подвергавшиеся аэроионизации.

В начале эксперимента на 115 (контроль) и 30 (опыт) инкубационных яйцах был проведен «нулевой» цикл измерений до закладки их в инкубаторы. В дальнейшем материал для исследования брали на 3 и десятой сутки эмбрионального развития цыплят-бройлеров. В яйцах определяли напряжение кислорода (рО2) и окислительно-восстановительный потенциал (ОВП). Для измерения РО2 собирали электрическую цепь, состоящую из двух соединенных водно-солевым мостиком электродов, объекта исследования (яйца) и регистрирующего прибора «окситензометра». Рабочим электродом служит платиновый открытый микроэлектрод диаметром 0,2 мм, реферантним - хлорсеребряный электрод типа ЕВЛ1-М 2. Измерение РО2 производили в толще куриного яйца на глубине 10, 15, 20; 30 и 35 мм. Последовательное погружение электрода осуществляли микроманипуляторов. Для свободного погружения электрода в глубь яйца известковую скорлупу удаляли (опиливанием напильником), а надскорлупную и белковую оболочки оставляли. При определении РО2 и ОВП для каждого из исследований было взято по 30 яиц. Данные, полученные на яйцах с мертвыми зародышами, не анализировали.

окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) является характеристикой окислительно-восстановительного состояния системы, показывая соотношение между концентрациями окислительных и восстановленных форм. Этот потенциал возникает на границе между растворами, содержащими окислительную и восстановительную формы, и электродом из благородного металла. Напряжение кислорода (рО2) в инкубационных яйцах при различном углублении электрода и в зависимости от аэроионизации, мм рт. ст.

Основываясь на имеющихся литературных данных, мы попытались использовать ООП как одну из количественных характеристик процесса развития эмбриона в период инкубации яиц.

ООП определяли на потенциометре типа Ф-401/2 (Венгрия) с ценой деления 2 мВ. Рабочим (измерительным) электродом служила платиновая проволочка сечением 0,1 мм, заключенная в стеклянную изоляцию с изогнутым в виде петли концом, при этом острый конец находился под стеклом. В качестве электрода сравнения использовали хлорсеребряный электрод типа ЭВЛ-1мЗ, что имел потенциал 45 мВ по отношению к насыщенному коломельному электрода. Полученные данные пересчитывали по отношению к нормальному водородному электроду (Еh) и давления активного водорода (rН2).

В опыта и после него проводили проверку рабочего электрода в стационарных растворах красной и желтой кровяной соли различной концентрации. Для сравнения яйцо и электрод помещали в два стаканчика с физиологическим раствором, соединенные солевым мостиком. После введения измерительного электрода в яйцо всю установку накрывали заземленным экраном.

В каждой серии исследовали по 30 яиц. Все измерения проводили с тупого конца через отверстие в скорлупе. Электрод, погружали, в яйцо па глубину 5 мм, что давало возможность все время попадать в одни и те же структуры и обеспечивало постоянное воздействие на потенциал электрического поля, которое генерирует зародыш.

Кроме ООП в яйцах определяли также рН (с помощью индикаторной бумаги). После опыта яйца покрывали и осматривали эмбрион.

Результаты. Во всех сериях опыта было установлено, что высокие значения РО2 в яйце отмечались на глубине 10 мм. Чем ближе к центру яйца, тем ниже был уровень рО2 (табл. 1). Установлена ​​корреляция между глубиной погружения электрода и уровнем РО2. Наиболее четко эта корреляция была выражена в нулевом цикле измерений r = -0,73. В процессе инкубации яиц корреляция уменьшалась как для контрольной, так и для опытных партий: на 3 сутки инкубации rк = -0,59 и rон = 0,51; на десятый день r = -0,23 и rон = - 0, 28. Видимо, неинкубированние яйца обладают определенной топографией распределения РО2 по глубинам, которые нарушает развивающийся зародыш.

При сравнении уровня рО2 в яйцах контрольных и опытных партий, заложенных в инкубатор, на 3 сутки инкубации был обнаружен достоверно низкий уровень рО2 в опытных партиях по сравнению с контрольными (рис. 1), что, очевидно, свидетельствует об увеличении интенсивная окислительного метаболизма под влиянием ионизированного воздуха в этот период инкубации.

Рис.1. Напряжение кислорода (рО2) в толще куриных яиц на 3 сутки инкубации: 1 опытная партия яиц, подвергавшихся воздействию ионизации с концентрацией 5 • 103 - 14,7 • 103 ионов/см3, 2 - контрольная партия, 3 - неинкубируемие яйца.

Результаты измерения окислительно-восстановительного потенциала (Еh) и рН инкубационных яиц в «нулевом» цикле и на десятый сутки инкубации

Партия инкубационных яиц

Глубина погружения электрода

10

15

20

25

30

35

Контроль (нулевой цикл)

1 контрольной

1 опытная

2 Контрольная

2 опытная

106,35

81,09

70,31

55,94

48,96

102,10

80,00

67,71

39,63

55,09

97,55

92,17

71,73

28,89

42,31

92,99

90,58

75,47

20,78

37,56

89,05

88,92

72,00

17,18

27,32

88,60

86,72

68,98

10,52

19,92

На десятом сутки инкубации самое низкое значение РО2 отмечалось в контрольной партии яиц. Достоверно высокое значение РО2 в яйцах, подвергавшихся воздействию ионизированного воздуха, на десятый сутки инкубации свидетельствует о торможении окислительного метаболизма под влиянием ионизации. Если проанализировать распределение значений РО2 для контрольной партии яиц, то максимум окажется в области 1-10 мм рт, ст., А для опытных партий он смещен в область более высоких значений и равен 21-30 мм рт. ст. (Рис. 2).

Полученные данные показывают, что величины РО2 на ранних стадиях развития эмбриона однотипные в разных яйцах и имеют незначительный разброс. На более поздних стадиях развития куриного эмбриона, когда проявляется индивидуальность в развитии каждого зародыша, разброс данных увеличивается на фоне общего снижения РО2. Однако во 2 опытной и 2 контрольной партиях появлялся определенный процент яиц, сохранивших прежние высокие значения РО2, или, наоборот, имеют необычно низкое значение PO2

Рис. 2. Кривая частотного распределения значений РО2 яиц на 3 сутки инкубации: 1 - опытная партия яиц, подвергавшихся воздействию ионизации с концентрацией 5.103-14,7.103 ионов/см3; 2 - контрольная партия.

Вскрытие яиц с низким значением РО2 показало, что в них были признаки микробного разложения с неприятным запахом, в I опытной и I контрольной группах таких яиц было 2 и 5% соответственно, а во II опытной и II контрольной - 2 и 5% . При вскрытии яиц с аномально высоким значением РО2 было установлено, что они не развивались в силу каких-то неустановленным причинам.

Еh в интактных неинкубированних яйцах ( «нулевой» цикл) на 3 сутки инкубации был на уровне 301 ± 3,7 мВ при рН 9,3 ± 0,06 и ?? RН 28,8 ± 14. В контрольных яйцах на десятые сутки инкубации Еh составлял 180 ± 4,0 мВ при рН 7,2 ± 0,09 и RН = 20,4 ± 0,18. Для исследовательской группы эти показатели составляли 249 ± 6,5 мВ, рН 7,0 ± 0,08, rн = 22,4 ± 0,28 (табл. 2).

Неоплодотворенные яйца имели более высокое значение ОВП, причем в большинстве случаев оно в неоплодотворенных яйцах было выше, чем при измерении в «нулевом» цикле. Например, во II опытной группе из неоплодотворенных яиц яйцо № 34 имело ОВП, равное 37,3, а яйцо № 32-390. Значение рН белка в «нулевом» цикле оказалось несколько завышенным (9,3) а по данным Отрыганьев, она должна составлять 8,3. Через 10 суток после начала инкубации отмечалось снижение рН (до 7,2 в контроле и 7,0 - в опытной группе).

Заложенная в инкубаторы опытная и контрольная партии яиц, от которых брали яйца на исследования, дали выводимость соответственно 78,7 и 76,4%. С ионизированных яиц при концентрации 5.103 - 14,7.103 ионов/см3 выводимость цыплят была выше на 2,3%. В ранее проведенных исследованиях использование периодической ионизации при инкубации яиц (1-2-е, 7-9-е и 19-21-е сутки) с концентрацией 5.103 ионов/см3 привело к повышению выводимости на 10%.

О большей эффективности концентрации 5.103 ионов/см3 свидетельствуют и показатели напряжения кислорода (рО2) и ОВП, полученные при исследовании развивающихся эмбрионов. Так, в проведенных экспериментах на 3 сутки инкубации РО2 в белке инкубационных яиц, находившихся в атмосфере ионизированного воздуха, была ниже, чем в белке контрольных яиц. Это может быть связано с тем, что аэроионизация воздуха способствовала более интенсивному потреблению кислорода. Однако на десятый сутки развития эмбрионов в белке яиц опытных групп РО2 и ОВП были выше, чем в контрольной группе. Итак, метаболизм эмбрионов и яйцах, подвергшихся ионизации, был ниже по сравнению с контролем.

Таким образом, полученные данные позволяют сделать вывод о том, что под воздействием периодической ионизации (1 - вторая, 1-9-е и 19-21-е сутки) в период инкубации яиц кур мясных кроссов концентрация аэроионов в воздухе инкубатора не должна превышать 5х103 ионов/см3. При таком режиме ионизации выводимость возрастает на 10%, в то время, как при периодической ионизации с концентрацией 5х103 - 14,7 х103 ионов/см3 выводимость увеличивается только на 2,3%. Применение периодической ионизации при инкубации яиц с концентрацией 5х103 ионов/см3 в камере инкубатора даст дополнительно на 1000 заложенных оплодотворенных яиц до 100 цыплят-бройлеров.

НПФ "Янтарь" ()

Показатель

Eh

pH

rH 2

Число яиц, шт.

М + m

Число яиц, шт.

М + m

& Nbsp;

Число яиц, шт.

М + m

«Нулевой» цикл

30 30 30

301 +3,7 9,3 0,06 28,8 0,14

20,2 0,35 0,79

Вторая контрольная группа (десятый сутки)

28 25 27

180 +4,0 7,2 0,09 20,4 0,18

21,3 0,44 0,88

Вторая исследовательская группа (десятый сутки)

27 27 27

249 0,08 7,0 0,26 22,4 0,28

33,8 0,42 1,45