Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании

ДИССЕРТАЦИЯ
Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании - диссертация, тема по ветеринарии
АВТОРЕФЕРАТ
Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании - тема автореферата по ветеринарии
Скорляков, Виктор Михайлович Саратов 1998 г.
Ученая степень
доктора ветеринарных наук
ВАК РФ
16.00.02
 
 

Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании

Го' од

2 7 ОКТ 1998

На правах рукописи

СКОРЛЯКОВ Виктор Михайлович

Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании

16.00.02-патологкя, онкология и морфология животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук

Санкт-Петербург 1998

Работа выполнена на кафедре иатанатомии и патофизиологии Саратовской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии

Научные консультанты - академик академии аграрного образования, заслуженный деятель науки РФ, лауреат премил СМ СССР, доктор ветеринарных наук, профессор Люпшскнй С.И.;

заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук,,профессор Федоров Ю.Н.

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, профессор

Буянов A.A., ■ доктор ветеринарных наук, профессор Сулейманов С.М.,

заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор Мешков В.М.

Ведущее учреждение - Ставропольская государственная сельскохозяйственная академия.

Защита диссертации состоится ".

" 1998 г. в 13 ча-

сов на заседании диссертационного совета Д.К20.20.01 в Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины.

Адрес академии: 196084, Санкт-Петербург, Черниговская, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины.

Автореферат разослан " tf " dCJ 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,"

доцент Никишина И.В.

1. Общая характеристика работы

1.1. Актуальность проблемы. Внедряемая с 80-х годов широкомасштабная селекционная программа по голштинизации местных пород животных, остается недостаточно эффективной. Генетический потенциал продуктивности животных, созданный путем улучшения породного состава, реализуется лишь на 40-60%, маточное стадо выбраковывается до наступления периода максимальной продуктивности.

Проводимая селекционная работа требует сохранения и рационального использования генетических ресурсов (генофонда) отечественных пород животных, имеющих определенное превосходство в местных условиях (П.Н. Прохоренко и др., 1991, Т.М. Шуайбов,1997).

Сложность взаимоотношений в системе «организм-среда» обусловлена тем, что животные определенным образом реагируют на условия внешней среды, которые не всегда стабильны, как и не стабилен сам организм.

Иммунобиологическая система организма сельскохозяйственных животных является довольно динамичной и ее состояние определяется как генетическими особенностями, так и воздействием на нее различных факторов окружающей среды.

Изучение и использование морфологических и функциональных показателей, характеризующих состояние специфической и неспецифической устойчивости организма животных в селекционной работе, заслуживают особого внимания. В стадах, где имеются животные с низкой наследственной устойчивостью, выше риск появления и распространения заболеваний, независимо от проводимых иммунопрофилактических и иммунотерапевтических мероприятий (B.J1. Петухов, 1987, Л.К. Эрнст, А.И.Жигачев, 1990, Д.И. Жевнин,1990, Г.А. Комбаров, 1991, С. Лумбунов и др., 1998).

Важным требованием при межпородном разведении является одновременная селекция животных на высокую продуктивность и резистентность к болезням. Существует понятие «ветеринарная селекция», целью которой является создание высокопродуктивных стад, линий и пород, приспособленных к технологическим процессам и устойчивых к болезням (Б.П. Завертяев, 1982, Д.В. Карликов, 1984, Г.Г. Скршшиченко, 1986, Э.К.Бороздин, 1987, 1990, Л.К.Эрнст,1989, А.П. Солдатов,1990, Н.И. Стрекозов и др., 1990, Н.М. Косгомахин и др., 1991, С.И.Лютинский, 1994, Ю.Н. Федоров и др., 1996, R.Weiss et al., 1983, M.R.Sileghem et al., 1993).

Несмотря на значительное количество исследований по оценке естественной резистентности крупного рох"атого скота при межпородном скрещивании, в большей степени они имеют фрагментарный характер и не объединены в рамках единой системной оценки помесных животных разной кровности. Часть результатов не отражают истинного положения ветеринарно-селекционного состояния в товарных хозяйствах зоны Среднего Поволжья.

Чтобы правильно оценить состояние защитных систем организма в целом, необходимо знание оптимального уровня показателей, характеризующих специфические и неспецифические системы устойчивости. При этом следует учитывать целый ряд генетических и негенетических факторов, оказывающих влияние на формирование иммунобиологической системы организма в процессе его жизнедеятельности.

С учетом изложенного, весьма актуальной является проблема изучения морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при .межпородном скрещивании в гхостнатальном онтогенезе для совершенствования селекционного процесса.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью наших исследований являлось системное изучение морф о логического и ф ункционального состояния специфической и неспецифической устойчивости организма черно-песгрой породы крупного рогатого скота при межпородном скрещивании с голштинофризами в постнатальном онтогенезе.

На разрешение были поставлены следующие задачи:

1. Оценить состояние клеточных и гуморальных факторов, характеризующих состояние специфической и неспецифической устойчивости у крупного рогатого скота черно-пестрой породы и их помесей 1/2 и 3/4 кровности с голштинофризами:

• количество Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, В-лимфоцитов;

• уровень иммуноглобулинов О-, М- и А-классов;

• содержание общего белка и белковых фракций;

• состояние фагоцитарной, бактерицидной и лизощшной активности сыворотки крови;

• уровень гематологических показателей.

2. Определить влияние генотипа, возраста животных и времени года на специфические и неспецифическне механизмы устойчивости.

3. Определить структурную организацию центральных и перифери-

ческих органов иммунной системы у животных 1/2 и 3/4 кровности по голштинам.

4. Оценить степень предрасположенности черно-пестрого скота и помесных животных по голштинской породе к заболеваниям.

1.3. Научная новизна работы. Впервые в условиях товарных хозяйств проведена системная оценка морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической системы защиты черно-пестрого скота и их помесей с голштинами 1/2 и 3/4 кровности. Дана сравнительная оценка клеточных (на популяционном и субпопуляцион-ном уровне) и гуморальных факторов, характеризующих состояние специфической и неспецифической защиты организма крупного рогатого скота черно-пестрой породы и их помесей 1/2 и 3/4 кровности по голшти-нофризам в постнатальном онтогенезе и в различные сезоны года.

Впервые выявлена связь структурной организации и функционального состояния центральных и периферических органов иммунной системы в специфической реакции со стороны иммунокомпетентных клеток и иммуноглобулинов.

Получены данные по содержанию в крови Т-лимфоцитов и их субпопуляций (Т-хелперов и Т-супрессоров), В-лимфоцитов, а также иммуноглобулинов отдельных гоотипов, характеризующие иммунобиологический статус черно-пестрого крупного рогатого скота и помесей 1/2, и 3/4 кровности по голштинофризам в зоне Среднего Поволжья.

Установлено влияние фенотиппческих параметров защиты на предрасположенность к заболеваниям крупного рогатого скота разного генотипа. Показано, что помесные животные по голштинофризам чахце заболевают пневмонией, расстройством желудочно-кишечного тракта, атонией преджелудков и патологическими явлениями акушерско-пшекологического характера.

Показана необходимость совершенствования существующей системы проведения терапевтических и профилактических мероприятий среди помесного крупного рогатого скота.

1.4. Практическое значение работы. Рекомендована к широкому использованию системная функциональная и структурная оценка специфической и неспецифической защиты организма крупного рогатого скота в период разработки и применения селекционных программ по использованию голштинофризской породы животных.

1.5. На защиту выносится. Системная оценка морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической устойчивости организма черно-пестрой породы крупного рогатого скота и их

помесей с голштинофризамн в постнатальном онтогенезе; доказательства генетической обусловленности изменчивости механизмов защиты организма животных в разные возрастные периоды развития и сезоны года; результаты по оценке влияния степени кровности помесных животных на структуру органов иммунной системы; данные по предрасположенности к заболеванию среди черно-пестрого скота и помесных животных по гол-штинам.

1.6. Лщюбация работа. Основные положения диссертационной работы доложены: на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского государственного зооветеринарного института (1986, 1987, 1990, 1992, 1994, 1996); научно-практической конференции (Иваново, 1993); международном симпозиуме (Санкт-Петербург, 1994); всероссийской научно-производственной конференции (Чебоксары, 1994); всероссийском совещании Академии естествознания (Саратов, 1996); международном координационном совещании (Воронеж, 1997). Диссертационная работа апробирована на расширенном межкафедральном совещании с участием ведущих специалистов факультета ветеринарной медицины и зоотехнии (Саратов, 1998).

1.7. Публикация результата с исследования. По материалам диссертации опубликовано 16 работ, которые отражают основное содержание диссертации.

1.8. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 287 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц, иллюстрирована 52 рисунками. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений. Список использованной литературы включает 385 источника.

2. Материал и методы исследований

Исследования по теме проведены с 1985 по 1997 г.г. на товарных фермах, Поволжья, Саратовской области: учхоз "Степное", опытное хозяйство Волжского научно-исследовательского института гидромелиорации, совхоз "Розовский", в ряде других хозяйств и на базе кафедры пата-натомии и патофизиологии Саратовской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии, в лаборатории иммунологии и биотехнологии Всероссийского НИИ экспериментальной ветеринарии им. Я.Р.Коваленко, в лаборатории генетики Российского научно-исследовательского института «Микроб».

Работа выполнялась как раздел отраслевой научно-технической программы № 15 "Улучшение племенных и продуктивных качеств в животноводстве" с государственным регистрационным номером № 01860106279 в условиях зоны Юго-Востока.

Учитывая, что селекционная работа в скотоводстве среди черно-пестрой породы крупного рогатого скота приняла крупномасштабные размеры по голштинизации в различных товарных хозяйствах, принципиально важным является определение морфологического и функционального характера состояния специфической и неспецифической устойчивости организма черно-пестрой породы крупного рогатого скота и помесных животных 1/2, и 3/4 кровности по голштинам, с выявлением частоты иммунопатологического процесса среди селекционных групп.

В научно-производственных опытах по принципу аналогов были сформированы три группы животных. Первая группа (чистопородная) состояла из местного черно-пестрого скота. Вторая - включала помесных (черно-пестрых х голштины) животных 1/2 кровноста (РТ). Третья группа формировалась из помесных животных (1/2 помеси х голштины) 3/4 кровности (Р2). Все животные содержались на одной из товарных ферм при одинаковых условиях кормления и захода. Исследования животных проводили в возрасте 1,3, 6, 9, 12, 18 месяцев для выявления возрастных изменешш.

У животных всех групп изучали ряд показателей, характеризующих специфическую и неспецифическую системы защиты, структурное состояние органов иммунной системы и предрасположенность молодняка и взрослых животных к заболеваниям в различные сезоны года (летом, осенью, зимой, весной).

Среди специфических факторов определяли уровень иммуноком-петентных клеток, характеризующих состояние Т- и В-системы иммунитета.

Иммунокомпетентные клетей Т- и В-лимфоциты и их субпопуляции определяли с помощью реакции розеткообразоваяия по МЛопсЫ е1 а1, 1972, 1\1".ОирГа, 1986. Т-хелперы и Т-супрессоры определяли методом, основанном на способности тиофиллина изменять активность розеткооб-разования Т-лимфоцитов. Лимфоциты из крови выделяли методом центрифугирования в градиенте плотности верографина 1,077 г/мл. Процентное количество лимфоцитов в крови определяли в мазке окрашенного по Романовскому-Гимза. Уровень сывороточных иммуноглобулинов в, М, А определяли методом радиальной иммунодиффузии

(G. Manchini et al., 1965) с использованием моноспецифических антисыво-рохок моноклональных антител.

В качестве критериев неепецифической системы защиты определяли: фагоцитарную активность лейкоцитов крови по методу А.А. Журавель (I960), бактерицидную активность сыворотки крови оценивали по О.В.Смнрновой и Т.А. Кузьминой (1966) с использованием 24-часовой бульонной культуры Е. coli, штамм №26, лизоцимную активность устанавливали по В.Г. Дорофейчуку (1968) с использованием тест-культуры Micrococcus lysodeikticus, штамм №2135. Общий белок в сыворотке крови определяли рефрактометрически, белковые фракции сыворотки крови -- методом электрофореза, описанным В.Я. Антоновой и др.(1971).

Гематологические показатели - количество эритроцитов и уровень гемоглобина определяли с помощью эрнтрогемометра (модель 065); число лейкоцитов - в счетной камере Горяева.

Для изучения гистологической структуры органов иммунной системы опытных телят убивали в месячном и трехмесячном возрасте и брали у них тимус, средостенные лимфоузлы, селезенку, печень. Материал фиксировали в 10% нейтральном формалине, после чего готовили срезы и окрашивали гематоксилин-эозином. Микрофотографии с объектов исследования получали с помощью МБИ-15.

Оценку предрасположенности чистопородных, и помесных животных к заболеваниям (пневмония, желудочно-кишечные болезни с признаками диареи, атония преджелудков у молодняка крупного рогатого скота, а у взрослых животных - нарушение воспроизводительной функции, задержание последа, эндометрит, продолжительность сервис-периода) проводили в условиях экспериментального наблюдения за животными трех групп и регистрации в документах ветеринарной отчетно-.стн.

В соответствии с поставленными задачами экспериментальные исследования были проведены в 4-х сериях опытов на 486 животных черно-пестрой породы крупного рогатого скота и помесей с голптгинофри-зами в постнатальном онтогенезе.

В процессе исследований выполнено 750 анализов по оценке специфических и 612 анализов по оценке песпецнфическнх факторов защиты. Морфологически исследованы органы от 16 помесных телят 1/2 и 3/4 кровности по голш'пшам.

Полученный цифровой материал исследований подвергнут био-

метрической обработке по методике Е.К. Меркурьевой с использованием микро-ЭВМ МК-61.

3. Результаты исследований

3.1. Функциональное состояние специфической системы устойчивости у чистопородных и помесных групп животных в зависимости от

возраста и сезона года

Определение количества Т-клеток и их основных двух субпопуляций является одним из главных методов оценки Т-системы иммунитета и иммунодиагностики всех форм иммунодефицитов, связанных с нарушением клеточного звена иммунной системы.

Анализ данных количественного соотношения Т-лимфоцитов в крови между опытными группами животных разного возраста показал, что у телят в возрасте одного месяца наибольшее количество Т-лимфоцитов установлено у животных помесной группы и чистопородных животных. У животных помесной группы р2 в этом возрасте количество Т-лимфоцитов меньше и составляет 3,60±0,03-109/л против 4,80±0,04-109/л у животных помесной группы Р] и 4,60±0,03-109/л у чистопородных животных (Р<0,01). Низкий уровень Т-лимфоцитов у помесной группы Ргпо отношению к чистопородным животным и животным помесной группы р1 сохраняется и в другие возрастные периоды.

В период завершения физиологического развития организма у помесных животных группы Рг количество Т-лимфоцитов составляет 3,00±0,03-109/л, а у опытных групп чистопородных животных 3,70±0,03-109/л и у животных помесной группы р1 соответственно 4,10±0,03-109/л (Р< 0,01).

Полученные результаты показывают (Рис.1), что'животные помесной группы Рг содержат наименьшее количество Т-лимфоцитов. Такое явление может быть следствием ослабления пролиферативной функции клеток предшественников регенерации, а также функционального состояния центрального органа иммунной системы- тимуса.

Количество Т-лимфоцитов в крови у чистопородных и помесных животных зависит от сезона года. Сравнивая данные между опытными группами в разные сезоны года, следует отметить, что у животных группы Рг в зимнее и особенно в весеннее время наблюдается самое низкое количество Т-лимфоцитов. Например, содержание Т-лимфоцитов у помесной

группы р2В весеннее время года находится в пределах от 2,70±0,01-109/л до 2,20±0,01-109/л, у чистопородных животных количество Т-лимфоцитов в эти же сроки колеблется от 4,10±0,03-109/л до 3,40±0,0Ы09/л, а у помесных 1?1-соответственно от 3,90±0,01-109/л до 3,60+0,02-109/л. Указанные различия в количественной характеристике Т-лимфоцитов статистически достоверны.

Рис.1 Количество Т-лимфоцитов (в *109/л) у чистопородных и помесных животных в зависимости от возраста

Анализ количественного соотношения Т-хелперов и Т-супрессоров у животных опытных групп показал, что у животных помесной группы Рг количество Т-хелперных клеток составляет 3,20±0,02-109/л против 3,90±0,02-109/л у животных чистопородной группы (Р<0,01) и группы помесных животных Р] - 3,40±0,02-109/л (Р>0,01). В возрасте шести месяцев у животных чистопородной группы установлено максимальное количество Т-хелперов, равное 3,80+0,02- 109/л (Р<0,01), а у животных помесной группы Р), в этом же возрасте количество Т-хелперов составляет 3,70+0,02-109/л (Р<0,01). При этом у помесных животных количество Т-хелперов равнялось 3,20±0,02-109/л, что соответствует количеству клеток, установленному е месячном возрасте. Количествен-

ных различий Т-супрессоров у животных чистопородных и помесных групп в возрасте одного, трех, шести и девяти месяцев не установлено. Однако, в возрасте двенадцати и восемнадцати месяцев у животных опытной группы F2 отмечается тенденция к увеличению количества Т-супрессоров.

Анализируя данные количественного содержания Т-хелперов у животных опытных групп по возрасту и сезонам года, следует отметить, что у животных помесной группы в весеннее время года во все исследованные возрастные периоды отмечается минимальное количество Т-хелперных лимфоцитов с колебаниями от 2,30±0,0Ы0д/л в месячном возрасте до 3,00±0,02-109/л в возрасте девяти месяцев. У опытных животных чистопородной группы в эти же периоды количество клеток составляло 3,00±0,02-109/л в возрасте одного месяца и соответственно 3,60±0,03-109/л (Р<0,01) в 9-месячном возрасте. Количество Т-хелперов у животных помесной группы Fi составляет 3,30±0,02-109/л. Сопоставляя полученные данные между группами,, следует предположить, что помесные животные группы F^, имеющие низкие показатели Т-хелперов, будут слабее адаптироваться в весеннее время|года ij:неотафприяраъгм факторам (рис. 2а, 26,2в). .1 ? | | 1 | ;

Результаты исследований |-рорн:ЕТ-супресс#рф в лве'е сезоны года (рис. За, 36, Зв) свидетельствуют, йт! в воз|Ьае^ бдно&о ^есяца наибольшее количество Т-супрессоро^ отмечается \ чв£т Огородных и помесных животных группы F2 в-летаее&ре^яя ссгстфляёг Щ80±0,04-109/л против 0,75±0,03-10э/л (Р<0,01) у пом^нь^: Жпвотнйх F?. f возрасте 3 и 6 месяцев в летнее и весеннее время у чистопородных животных количество Т-супрессоров снижается до 0,6'0±0,02-109/л.

У помесных животных 1/2 и 3/4 кровности по голштинам в эти же периоды количество Т-супрессоров составляло 0,90±0,05-105/л (Р<0,01).

Формирующийся измененный баланс между Т-хелперами и Т-супрессорамн, по нашему мнению, может оказать влияние на функционирование параллельного регулирования иммунного ответа.

Система B-лимфоцитов выполняет функцию предшественников антителообразующих клеток. Признана зависимость количественного соотношения В-лпмфоцитов от Т-лимфоцитов (Р.В. Петров, 1987).

Исследования количественного уровня B-лимфоцитов в крови у чистопородных и помесных животных показало, что у животных чистопородной группы количество В-лимфоцитов в возрасте

одного месяца составляет 3,00±0,02-10э/л, достигая максимальных значений в 6-месячном возрасте—3,40±0,02-109/л (Р<0,01). В возрасте девяти, двенадцати и восемнадцати месяцев количество В-лимфоцитов колеблется в пределах от 3,0 0±0,01 ■ 109/л до 3,20±0,02-109/л.

У помесных животных максимальное. .количество

В-лимфоцитов отмечено в возрасте одного месяца и составляет 3,60.±0,02-!09/л. С увеличением возраста количество .В-лимфоцитов снижается до 2,9010,01-10% (Р<0,01).

В группе помесных животных Рг количество В-лимфоцитов с возрастом незначительно уменьшается и составляет в возрасте девяти месяцев 2,30±0,09-Ш/л против 2,60±0,0Ы0% (Р<0,01) в месячном возрасте. К восемнадцати месяцам количество В-лимфоцитов достигает 2,50±0?01-109/л.

Рис. 2а Количественная характеристика Т-хелперов (в 410 /л) у чистопородных животных в зависимости от воцшста сезона годя

Рис. 26 Количественная характеристика Т-хелперов (в МО /л) у помесных животных (1/2 кровпости) п зявпсимосл возраста и сезона года

1 3 6 9 12 18 месяцы

Рис. 2в Количественная характеристика Т-хелперов (в М09/л) у номеслых животных (3/4 л-ровности) в зависимости от возраста и сезона года

Полученные данные свидетельствуют о том, что становление В-снстемы иммунитета у помесных животных Р2 группы происходит во временном отношении медленнее, чем у животных чистопородной и помесной Р1 группы.

Результаты исследований количественного соотношения В-лимфоцитов между опытными группами в зависимости от сезона года (рис. 4а, 46, 4в) показали, что во все сезоны года количеств©' В-лимфоцитов у животных Рг опытной группы значительно ниже, чем в-

других опытных группах.Так, уровень В-тшфоцитов у помесных животных в весеннее время года колеблется от 2,00±0,05-109/л до 2,50±0,01-109/л. При этом в опытных группах чистопородных животных и помесных количество В-лимфоцитов составило5 соответственно 3,00±0,02-109/ли 3,60±0,02-109/л,

Исходя из полненных данных, мы полагаем, что у помесных животных Р2, уменьшение количества В-лимфоцитов может гфивестп к снижению синтеза иммуноглобулинов.

Установление у чистопородных и помесных животных р1 высокого уровня Т- и В-лимфоцитов позволяет считать, что в организме животных во взаимодействии с макрофагами формируется достаточно активная система иммунной защиты с участием как регуляторных, так и эффек-торных клеток.

По иному формируется система защиты у помесных животных Рг. Для животных этой группы в различные возрастные периоды и сезоны года формирование общей резистентности замедляется. Ослабленная клеточная реакция не может адекватно отвечать на различные антигенные раздражители, в том числе на введение вакцинных препаратов, обеспечивающих формирование у животных специфической защиты. >

Знание возрастных закономерностей ; иммунобиологических особенностей крупного рогатого скота, особенно в иостйаталыфм онтогенезе в процессе селекции, имеет большое значение в понимании защитно-ыриспособительных реакций организма, в профилактике болезней и продолжительности использования животных. .

Определение уровня иммуноглобулинов является важным и надежным критерием оценки В-системы иммунитета (И.МШег, 1981, -КРеГго^/, тчтег, 1982).

Анализируя данные количественного уровня иммуноглобулинов между опытными группами, (рис. 5а, 56, 5в) мы отмечаем, что у чистопородных и помесных животных Р] кровности во все возрастные периоды установлено наибольшее содержание иммуноглобулинов в-, М- и Л-классов по отношению к помесной группе животных ¥г кровности.

с®

1

Рис. "10 '/л)

3

6

9

12

18 месяцы

За Количественная характеристика Т-супрессоров у чистопородных животных в зависимости от возраста и сезона года

Рис. ЗА Количественная характеристика Т-супрессоров (в "10 */л)у помесных животных (1/2 кровногти) в зависимости от возраста и сезона года

1 3 б 9 12 18 1

Рис. Зв Количественная характеристика Т-супрессоров (в *!0 */л) у помесных животных (3/4 кропности) в зависимости от возраста и сезона года

4,5

13 6 9 42 18 месяцы

Рис. 4а Количество В-лимфоцкгов (в *10 '/л) у чистопородных збивотных в зависимости от возраста и сезона гола

4,5

1 3 б 9 12 1$ месяцы

Рис. 45 Количеств В-лдмфоцятов (в *Йл) у помесных животных (1/2 кроаностн) в зависимо ста от возраста в сезона то

3,5

1 3 б 9" 12 18 месяцы

Рис. 4в Количество В-лимфоцктов (в *10 9/л) у помесных животных (3/4 кровности) в зависимости от возраста и сезона года

1 3 б 9 12 18 месяцы

Рис. 5а Количество иммунпглобулга щв е сыворотке крови (в мг/млг) у чистопородных животных в зависимости от возраста

Ше м Ш1ВА

30 25 20 15 410 --

ИИ-

Ий.

1 3 6 9 12 18 месяцы

Рис. 56 Количество иммуиоглобуляшов в сыворотке щюин (в га/мл) у помесных животных (1 7 кропностн) в зависимости от возраста

3« 25 20

15

10 -5 --

Ни

т.

1 $ 6 9 12 18 месяцы

Рис. 5н Колвчество иммуноглобулинов в сыворотке крови (в мг/мл) у помесных животных (3/4 кровностн) в ¿здшсхмости о возрат

Так, например, у чистопородных и помесных животных Р) кровности в возрасте одного месяца количество иммуноглобулинов О-класса составляет соответственно 22,3410,21 мг/мл и 21,40±0,19 мг/мл, у животных помесной группы Рг кровности этот показатель составляет 19,61 ±1,80 мг/мл (Р<0,01). Аналогичную чакономерность количественных изменений иммуноглобулинов в опытных группах мы отмечаем у животных и в возрасте грех, шести, девяти и двенадцати месяцев. У помесных животных Рг кровности в возрасте 18 месяцев данные количественного уровня и ]£{А соответствуют тдковым показателям у чистопо-

родных и помесных животных Р| кровности в возрасте грех месяцев.

Содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови у исследуемых групп животных находится в зависимости от сезона- года. Сравнительный анализ данных между опытными группами животных показал, что у помесных животных Рг кровности во все сезоны года количественный уровень 1<Ю значительно ниже, чем у чистопородных и помесных животных р1 кровности. Так, в возрасте одного месяца в летнее и осеннее время количество иммуноглобулинов этого класса составляет соответственно 20,50±0,18 мг/мл и 20,00±0,14 мг/мл, а у чистопородных соответственно 24,56±0,27 мг/мл и 24,32±0,24 мг/мл. В весеннее время года у помесных животных Рг кровности количество равняется

19,60±0,14 мг/мл, а у чистопородных его уровень не опускается ниже 20,26±0,16 мг/мл (Р<0,01). У помесных животных Рг кровности в последующие возрастные периоды и сезоны года количество ^О на 12% ниже, чем у чистопородных й помесных животных Р)кровности.

Данные показывают, что у чистопородных и помесных животных Р) кровности наблюдается более высокая функциональная активность гуморального звена иммунной системы, связанная с синтезом основного изотипа иммуноглобулинов сыворотки крови-

Анализируя данные количественного 5<*ровня иммуноглобулинов М-класса у животных в зависимости от возраста и сезона года, следует отметить, что у помесных животных Рг кровности во все периоды исследования количество 1«М достоверно ниже, чем чистопородных и помесных животных р1 кровности. Разница в количеств енном выражении составляет 14%.

Результаты исследовании по количественной характеристике сывороточного иммуноглобулина А в зависимости от возраста и сезона года показали, что у помесных животных р2 кровности во все

возрасты и сезоны года установлено мнннмалыюе количество ^А. Так, например, в возрасте трех месяцев в весеннее время года количество ^А у помесных животных Рг кровности составляет 1,6 0 ± 0,01 мг/мл, а у животных чистопородной группы 2,12+0,01 мг/мл (Р<0,01). Подобная закономерность сохраняется и в другие возрастные и сезонные периоды исследования.

Таким образом, полученные результаты, характеризующие специфическую реакцию защиты животных, показывают, что чистопородные и помесные животные 1/2 кровности обладают достаточно сформированной системой Т-лзшфоцитов и их субпопуляций, а также высоким количественным соотношением В-лимфоцитов н уровнем xíммyнoглoбyлIШoв. У животных во все возрастные периоды (1,3,6,9 месяцев) стабильно сохраняется высокий уровень имму-нокомпетентных клеток и иммуноглобулинов. Время года не вносит существенных изменений в систему специфической защиты у чистопородных и помесных 1/2 кровности животных.

У помесных животных 3/4 кровности по голштинам в ходе исследований установлено снижение показателей, характеризующих состояние системы специфической защиты. Иммз'нодефитщтпое состояние связано с уменьшением общего количества Т-лимфоцитов п их субпопуляций (Т-хелперов). Абсолютное их уменьшение в циркулирующей крови сохраняется длительное время. Уровень В-лимфоцитов также снижается во все возрастные п сезонные периоды, что влияет на синтез иммуноглобулинов, являющихся главным конечным продуктом В- клеток.

3.2. Оценка неспецифнческон системы защиты у чистопородных и помесных грлтш животных в зависимости от возраста и сезона года

Доказательством важной роля фагоцитоза как защитного механизма организма является то, что "подавление" фагоцитоза или создание для него препятствий понижает резистентность организма.

Анализируя данные между опытными группами, следует отметить, что фагоцитарная активность лейкоцитов стабильно сохраняется во все возрастные периоды как у чистопородных животных, так и у животных группы И]. При этом у помесных животных группы Р[ фагоцитарная активность лейкоцитов была выше, чем у животных чистопородной группы. Фагоцитарная активность лейкоцитов у животных 1руппы Р2 существенно отличается от таковой у чисто пор одных жпвотных и по-

месных животных Р[. Так в возрасте одного месяца фагоцитарная активность у помесных р2 составляла 28,75±1,60%, а чистопородных 32,7011,60% и соответственно у животных группы Р] -33,10±1,бб% (Р<0.01). В возрасте трех месяцев фагоцитарная активность по группе Р2 равнялась 31,64±1,65% против 37,0011,68% в месячном возрасте и группы Рг - 39,45±2,Ю% (Р<0,01). В 6-месячном возрасте различия в уровне фагоцитарной активности лейкоцитов между животными помес-пой группы Р.>, чистопородными животными и помесями сохраняются на достаточно высоком уровне (Р<0,01). В последующие возрастные периоды у животных-помесей группы р2 фагоцитарная активность лейкоцитов остается на более низком уровне, чем у чистопородных животных и помесей Рь

Проведенные исследования фагоцитарной активности лейкоцитов в различные возрастные периоды и сезоны года (рис. 6а, 66, бв) показали, что у чистопородных и помесных животных Р] во все возрастные периоды фагоцитарная активность была значительно выше в различные сезоны года, чем у помесных животных Рх.

Например, в возрасте одного месяца в летне-осеннее время у животных чистопородной группы активность лейкоцитов находится в пределах 32,50±1,60%, у помесей Р] —33,2011,74%, а у помесных животных Г'2 их активность составила 31,57±1,55%.

Более значительные изменения фагоцитарной активности лейкоцитов происходят в весеннее время, когда ее уровень у животных группы Рг снижается до 27,81±1,43% (Р<0,01), а в эти же периоды у чистопородных и помесных животных фагоцитарная активность составила соответственно 31,40±1,67%и 31,6411,66%. Такая же закономерность сохраняется у животных в 3-, 9-, 12-и ) 8-месячном возрасте.

Полученные данные показывают, что в зимне-весенний сезон года у помесных животных группы Рг фагоцитарная активность лейкоцитов значительно снижается во все исследованные возрастные периоды.

Вопросы наследования гуморальных показателей устойчивости и роли при этом материнского и отцовского организмов при межпородном скрещивают остается по настоящее время недостаточно изученными, что создает трудности при разработке селекционных программ.

Изучение гуморальной иммунобиологической системы защиты в селекционной работе с крупным рогатым скотом в товарных хозяйствах по настоящее время актуально, так как в данных условиях может закладываться измененная форма генетической резистентности. Не исключено, что это повлияет и на генетический фон местных пород животных.

Доказано, что бактерицидная и лизоцимная активность сыворотки крови характеризуют гуморальный тип естественной системы защиты формирующегося макроорганпзма.

1 3 6 9 11

Рис. 6а Фагоцит арлая акпошостъ лсйкошгхов {'!и) у мне! опородпых жгазогинх п завишмостп от возрасти и глзона тола

"Рис. бв Фагощггартгая акпашость лешсовдсгон (%) у помесных жнвотнъкх (1/2 г^оннпст) и зависимости ог возраста я сезона года

РЗича

□ Весна

□ Лето ЕЯ Осень

Рис. 6п Фагоцкгарная итшяооъ лейкоцитов ("-□) у иомешых Ж1!Н1)П1ы.\ (5/4 кровности) в зависимости от нозраста н сезона гола

□ Зима

□ Весна

□ Лею И Осень

Анализируя данные бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки хсрови между опытными группами, следует отметать, что в возрасте одного месяца у помесных животных Р[ кровности установлена самая высокая бактерицидная активность 44,6"0±2.30 %, а у чистопородных п помесных Р? кровности она достоверно ниже и составляет 39,60±1,80 % (Р<0,01) н 38,60±1,72 % (Р<0,01). В возрасте трех месяцев достоверное различие в активности сохраняется. Начиная с 6-месячного возраста, у помесных животных Р] кровности и чистопородных животных бактерицидная активность достоверно выше и колеблется в пределах ог 57,60±1,86 % до 71,00±2,03 %, а у помесных животных Рз кровности активность составляет 41,72+1,86 %—44,12±1,7 %.

Лшоцимная активность сыворотки крови у животных в опытных труппах существенно изменяется с 12-месячного возраста,: Так, у чистопородных животных активность сохраняется па уровне 22,40±1,13 %, а у помесных Р) кровности снижается до 18,10±1,20;% и Р; —19,26±1,50 % при Р<0,()1, и до 18 месяцев лизощшная активность у помесных животных остается на низком уровне.

Полученные результаты и их анализ показывают, что у чистопородных животных и помесной 1~руплы р! кровности в разном возрасте бактерицидная и лшоцимная активность сохраняется на достаточно высоком уровне в отличие от животных помесной группы Рг кровности.

Сезон года также оказывает влияние на бактерицидную активность сыворотки крови.

Сравнительный анализ полученных данных между опытными

группами показывает, что у помесных животных Рг кровности во все сезоны года уровень бактерицидной активности сыворотки крови значительно ниже, чем у чистопородных и помесных Р) кровности животных (рис. 7а, 76, 7в). Таге, в возрасте одного месяца в летнее и осеннее время показатель бактерицидной активности колеблется от 39,60±1,79% до 39,00±1,75%, а у чистопородных соответственно от 40,40±1,82% до 40,00±1,80 % и у помесных Р( кровности—45,30+1,95 % и 44,10±1,85% (Р<0,01). В возрасте трех и особенно шести и девяти месяцев бактерицидная активность у чистопородных животных в летнее время года колеблется в пределах 40,40+1,82, 57,40±1,8б%, у помесных Р] кровности— 63,00+2,00 %, то в группе помесных Рг кровности активность составляет 46,12+1,85 % (Р<0,01). В весеннее время года показатель уровня бактерицидной активности по данной группе составляет 35,21 ±1,70 %, а у чистопородной и помесной группы животных Р[кровности соответственно 44,60±1,82 %и 43,Ю±1,80 % (Р<0,01).

Сопоставляя данные по уровню лизоцимной активности у чистопородных и помесных животных, следует отметить, что чистопородные животные во все возрастные периоды и сезоны года обладают достаточно высоким и стабильньрн в функциональном отношении уровнем лизоцимной активности (рис. 8а, 86, 8в). ¿-

Так, в возрасте одного месяца, у чистопородных животных, в разные сезоны года лизофшная -„активность не опускалась ниже 22,00±0,60 а у животных ^помесной группы Р'гкровности в весеннее время года ее уровень понизился до 20,18±0,50 % (Р<0,01).

В возрасте трех, шести и девяти месяцев лизоцимная активность у помесных животных Рг кровности снижается до уровня 19,08±0,30 % — 17,43±0,10 %, а у чистопородных этот показатель стабильно находится на уровне 21,00±0,43 % —20,00±0,30 % (Р<0,01).

Полненные данные показывают, что низкий уровень лизоцимной активности у помесных животных свидетельствует о снижении естественной резистентности у животных, начиная с первого месяца жизни.

Изменения бактерицидной и лизоцимной активности у помесных животных можно рассматривать, как результат недостаточной адаптации нового селекционного типа животных и свидетельствуют о меньшей способности этих животных противостоять изменившимся условиям окружающей среды.

С целью оценки состояния естественной резистентности у животных чистопородных и помесных групп нами проведены исследования белкового спектра сыворотки крови.

Анализ данных содержания общего белка и его фракций в сыворотке крови животных опытных групп показывает, что с увеличением возраста у животных всех опытных групп количество общего белка возрастает и достигает максимального уровня к двенадцати и восемнадцати месяцам (рис. 9а, 96, 9в). Однако в количественном отношении, более высокий уровень общего белка обнаружен у чистопородных и помесных животных кровности. Так, в месячном возрасте содержание общего белка в сыворотке крови у чистопородных и иомесгшх животных р1 кровности составляло соответственно 62,0±2,0 г/л и (¡8,0±2,3 г/л, в то время как у помесных Рг кровности —54,0±1,8 г/л (Р<0,01). При этом уменьшение общего белка у помесных животных Рг кровности происходит за счет альбуминов и гамма-глобулинов.

1 3 б 9 12 18 месяцы

Рис. 7а Бактерицидная акнтность сывороткхс крови (в %) у чистопородных животных в зависимости от возрасга к сезона года

о Зима О Веска □ Лето В Осрнь

13 6 9

Рис. 76 Бактерицидная активность сьторотки крови (в у помесных животтаи (112 кровности) в зависимости отвшрэгга и сезона года

МРСПЦЬ!

О Зима О В« на ЕЗЛето »Осень

18 месяцы

I 3 б 9 13

РИ'\ 7л Бактерицидная активность сыворотки крови (к °'ь) у помеснихживотных(3'4кроглтст)в зависимости01 возрастай сезона года

20 15 10

□ Зима П Весна И Лето га Осень

1 3 6 9 12 18 месяцы

Рис. 8а Лгооцимная эктвноаъ сыворотки крови (в 'Л) у чистопородных животных в зависимости от возраста н сезона года

18 месяцы

Рис. 86 Лкзоцимная активность сыворотки крови (в %) у помесных животных (1/2 кровно-::тн) в зависимости от возраста и сезона года

СЗ Зима □ Весна О Лето КЗ Осень

1 3 ' б 9 12 18 месяцы

Рпс. 8в Лизоыимная активность сыворотки крови (в •/») у помесных животньк (3/4 кровности) в зависимости от возраста и сезона года

90 80 70 60 50 40 30 20 10 О

щ

< •

I

1 4 3 б 9 12 ' '18 месяцы

Рис. 9а Количество общего белка и белковых фракций в сыворотке крови (в г/л) у чистопородных животных в зависимости от возраста

□ Общий б»лох

□ Альбумин

П Альфа ИБгга

□ Гамма

1 3 6 9 11 1« месяцы

Рис. 96 Количество общего белка и белковых фракций я сыворотке кровн (в г/л) у пометы* жниогнъвх (1/2 кровности) и зависимости от возраста

80 70 60 50 40 50 20 10 0

[] О «ниш

бедок О Альбумлш

□ Альфа

Я Бега

П Гамма

1 3 6 9 12 место.»

Рис. 9в Ко.тзпесгво общего белка и белковых фракций в сыворотке ГфПКК (в г/л) у ГН>МГЧ(Ы\' ,ки:?01Гил^' (3/4 ь[>опип стн) в зависимости ог возраста

В возрасте трех месяцев сохраняются достоверные различия в уровне общего белка и его фракций в сыворотке крови помесных животных 1м кровности, чистопородных и помесных животных Рг кровиоега. Установлено, что в этом возрасте помесные животные Р[ кровности имеют наивысший уровень общего белка, который составляет 69,6±3,0г/л. Это увеличение связано с повышением уровня альфа- и гамма -глобулинов. У чистопородных животных количество общего белка составляет 65,9±3,3 г/л при уровне гамма-глобулинов 18,4±1,9 г/л. Количество общего белка у помесных животных Р;> кровности минимальное и составляет 60,8±2,0 г/л, прп этом отмечен и низкий уровень гамма-глобулинов —14,4+1,4. г/л.

В возрасте шести месяцев основные изменения в уровне общего белка между опытными группами связаны с гамма-глобулинами. Так, у помесных животных Ргкровности их уровень равняется 15,0±1,6г/л, а у чистопородных и помесных животных Р] кровности достоверно выше и составляет соответственно 21,0±2,1г/л и 22,0±2,0г/л (Р<0,01). Установленные различия в уровне общего белка между группами сохраняется я в возрасте двенадцати месяцев, когда у животных зафиксирован максимальный уровень белка. В этот период количество белка в:; сыворотке крови у чистопородных животных равен 78,2±4,4г/л, а среди помесных колеблется от 76,6±3,6 г/л у животных р1 кровности до 70,413,0 г/л у животных р2 кровности (Р<0,01),

Обращает на себя внимание низкое содержание гамма-глобулинов у животных группы Ргкровности—15,8±1,7г/л против 24,2±2,1 г/л у чистопородных и 25,8±2,4г/л у помесных Р[ кровности (Р<0,01). В стадии завершения физиологического развития организма (восемнадцать месяцев) у чистопородных и помесных животных кровности сохраняется достаточно высокий уровень общего белка и его фракций, в то время как у помесей РЧ кровности организм имеет низ-жие показатели общего белка. ;

Обобщая полученные данные, мы считаем, что у помесных животных Рг кровностц задерживается по времени процесс становления синтеза белка. Животные имеют низкий уровень альбуминов, бета- и гамма-глобулинов во все возрастные периоды. Низкий уровень общего белка и яммунологически активных белков свидетельствует об иммуяодефицит-еом состоянии оргшшзма.

Содержание общего белка и его фракций у животных чистопородных и помесных линий имеет зависимость и от сезона года.

Обобщенные данные содержания общего белка в сыворотке крови свидетельствуют, что у животных всех опытных групп в зимнее и весеннее время уровень белка меньше, чем в летний и осенний сезоны во всех возрастных группах. Так, если в месячном возрасте в группе чистопородных животных количество общего белка в зимнее время составляет 60,0±2,1 г/л, а весной - 58,0±2,8 г/л, то в летний сезон его уровень составил 66,0±3,2 г/л и осенью 62,0±3,0 х/л. У помесных животных Б] кровности в зимнее время содержание общего белка равнялось 58,2±3,0 г/л, весной -54,4±2,8 г/л, а в летнее время составило 69,0±4,0 г/л. Подобная закономерность наблюдается и среди животных Р2 кровности.

В возрасте трех и шести месяцев среди опытных групп отмечается достоверное увеличение общего белка во все сезоны года. Однако коли-

чественный зфовень общего белка даже в летний период в группе р7 достоверно ниже, чем у животных чистопородных и помесных линий кровности. Например, содержание общего белка в 6-месячном возрасте в летнее время у животных Рг кровности составляет 64,1 ±3,0 г/л, а у чистопородных и помесных животных Р| кровности соответственно 74,1±5,1 г/л и 74,В±5,1 г/л. Такое состояние прослеживается и в последующие возрастные периоды. При этом обращает внимание на себя такой факт, что только к 12-месячному возрасту животные группы Рз кровности по количеству общего белка приближаются к животным чистопородных и помесных линий р1 кровности в возрасте 6 месяцев. В стадии завершения физиологического развития организма животных (восемнадцать месяцев) у помесных, животных Рг кровности мы отмечаем достоверное снижение общего белка в сыворотке крови во все сезоны года по отношению к чистопородным и помесным животным Р) кровности.

Количественные изменения общего белка сопровождаются изменениями и белкового спектра сыворотки крови в зависимости от сезона года.

Сравнительный анализ результатов между опытными группами животных показывает, что количество альбуминов в сыворотке крови у чистопородных и помесных животных Р: кровности во все возрастные периоды, как в летне-осенний сезон, так и зимие-весенний сезон значительно выше, чем у помесных животных Рг кровности. Так, в возрасте одного месяца, весной у чистопородных и помесных животных Р[ кровности количество альбуминов составляет 20,0± 1,0 г/л, а у помесных ¥г кровности—17,0±0,5г/л (Р<0,01). В возрасте шести и девяти месяцев количественные различия в уровне альбуминов -между опытными группами сохраняются, и в 18-месячном возрасте у животных опытной группы Рг кровности повышения количественного уровня альбуминов не происходит.

Сравнивая показатели количественного уровня альфа-глобулинов между опытными группами животных в различные сезоны года, следует отметить, что самый низкий уровень альфа-глобулинов па-блюдается у животных опытной группы Рг кровности. Так, в возрасте одного месяца в летнее и осеннее время количество альфа-глобулинов составляет соответственно 14,2±1,4г/л и 13,4±1,4г/л, в то время как у чистопородных животных эта показатели равны 15,1±1,3г/л и 14,8±1,5г/л (Р>0,01), а у помесных животных р1Кровнасти—15,7±1,8г/л и 14,2±1,4 г/л (Р>0,01).

В возрасте трех, шести и девяти месяцев помесные животные Fi, F2 кровности уступают животным чистопородных групп по количественному уровню альфа-глобугашов в зимне-весенний период. Например, у помесных животных F¡ кровности количество альфа-глобулинов в сыворотке крови колеблется на уровне 14,6±1,6г/л —12,7±1,2г/л, в группе Ргкровности соответственно 13,4±1,4г/л и 11,7±1,0г/л, а у чистопородных животных количество альфа-глобулинов равняется 17,б±1,9 г/л и 13,1±1,3 г/л (Р<0,01).

Показатели уровня альфа-глобулинов у помесных животных в возрасте двенадцати и восемнадцати месяцев во все сезоны года соответствуют таковому уровню у чистопородных животных в возрасте трех месяцев.

Количественный уровень бета-глобулинов также изменяется у животных в зависимости от возраста и сезона во всех опытных группах.

Сравнивая данные количественного уровня бета-глобулинов у животных между опытными группами в различные сезоны года, мы отмечаем, что в возрасте одного месяца наибольшее количество бета-глобулинов отмечается у помесных животных F¡ кровности и колеблется на уровне 13,1±1,5 г/л —11,0±1,0 г/л.

У животных чистопородной группы эти показатели несколько ниже, чем у помесных Fi кровности и составляют 12,8±1.9 г/л а 10,0+0,5 г/л (Р>0,01).

Помесные животные F2 кровности имеют в этом возрасте минимальное количество бета-глобулинов—11,7±1,2 г/л — 8,4±0,7 г/л (Р<0,01).

В возрасте грех и шести месяцев у животных помесной группы F2 кровности сохраняется минимальное количество бета-глобулинов во все сезоны года по отношению к чистопородным и помесным животным Fi кровности. Однако, в возрасте двенадцати я восемнадцати месяцев у помесей F2 кровности отмечается наибольшее количество бета-глобулинов—18,6±5,6г/л —13,4±3,1 г/л, а у чистопородных животных соответственно 15,1±4,0 г/л д 13,4±2,1 г/л.

Анализируя данные количественного уровня гамма-глобулинов между опытными группами в различные сезоны года, следует подчеркнуть, что в месячном возрасте у помесных животных F2 кровности во все сезоны года обнаруживается минимальное количество гамма-глобулинов по сравнению с помесными Fi кровности и животными чистопородной группы. Например, у

помесей Ргкровности количество гамма-глобулинов в сыворотке крови колеблете я от 13,4± 1,4 г/л до 11,1 ±0,6 г/л, а у помесных животных кровности их уровень колеблется от 17,4±1,3г/л до 14,1±1,1 г/л.

Количество гамма-глобулинов у помесных животных Ргкровности в возрасте девяти месяцев во все сезоны года соответствует таковому уровню у помесных животных кровности в возрасте одного месяца. Количественная характеристика гамма-глобулинов у помесных животных Р^кровности в возрасте восемнадцати месяцев сравнима только с данными чистопородных животных и помесных р1 кровности в возрасте трех месяцев во все сезоны года.

Общий анализ данных дает основание считать, что помесные животные р2 кровности содержат в сыворотке крови минимальный уровень белка в различные сезоны года.

Сезон года вносит определенные коррективы в белковый обмен, что необходимо учитывать в селекционных программах и проведении ветеринарно-профилактических мероприятий при использовании вакцинных препаратов.

Для контроля за физиологическим состоянием организма животных в различные возрастные периоды мы определяли количество эритроцитов, лейкоцитов н уровень гемоглобина. Эти данные дают представление о функциональном состоянии кроветворных органов у различных групп животных в зависимости от возраста и сезона года.

Анализируя количественный уровень эритроцитов у животных опытных групп, следует отметить, что у помесных животных р1 кровности и чистопородных во все возрастные периоды количество эритроцитов больше, чем у животных Кг кровности. Достоверные различия отмечаются в возрасте трех, шести, двенадцати и восемнадцати месяцев.

Сравнительный анализ изменений уровня гемоглобина у животных опытных групп показал, что у помесных животных р1 кровности и чистопородных обнаруживается наибольший уровень гемоглобина с колебаниями от 112,0±2,1 г/л до 83,0±3,2 г/л, а у помесной группы Рг кровности минимальное содержание гемоглобина, составляющее 70,0±3,5 г/л в стадии завершения физиологического развития организма.

Анализпруя количественные изменения лейкоцитов у живот-

ных опытных групп, следует подчеркнуть, что лейкопоэтическая функция наиболее активно осуществляется у помесных животных Fi кровности и чистопородных групп. У животных Fi кровности дейкопоэз осуществляется слабее.

Количественная характеристика гематологических показателей определяется сезоном года.

Сравнительный анализ данных показывает, что помесные животные F2 кровности в зимнее и весеннее время года имеют значительно меньшее количество эритроцитов.

Содержание гемоглобина у животных всех опытных групп во все возрастные периоды зимнего и весеннего сезона значительно ниже, чем в летнее и осеннее время года, причем у помесных животных во все сезоны года уровень гемоглобина ниже, чем у чистопородных животных (Р<0,01).

Анализ данных количественного соотношения лейкоцитов между опытными группами животных показывает, что среди помесных животных F2 кровности происходит ослабление физиологической функции гемопоэтической системы каж в возрастном отношении, так и в зимне-весенний сезон года по отношению к чистопородным и помесным животным 1-го поколения (Р<0,01).

3.3. Морфологическая картина органов шсиунной системы помесных животных

Учитывая, что морфологическая структура иммунных органов имеет важную роль в специфической и неспецифнческой защите организма, мы посчитали необходимым изучить структуру тимуса, димфатических узлов, селезенки, печени у помесных животных 1/2 и 3/4 кровности по голштинам на разных этапах постнатального онтогенеза. Наш подход согласуется с разработанной R.Hong (1987) схемой оценки иммунной системы.

Анализ полученных данных указывает, что у помесных телят в тимусе функционирующая паренхима сохраняется. Однако у телят 3/4 кровности по голштинам в месячном и трехмесячном возрасте структура тимуса недостаточно выражена. В корковой зоне отмечается разреженное расположение Т-лимфоцитов, наличие зон Т-иимфоцитов в виде отдельных островков. В мозговой зоне установлено разрежение клеток В-лпмфоцитов, снижение количества телец Гассаля и отек стромы.

Проведенные исследования показывают изменения морфо-функционального состояния тимуса, характеризующие предрасположенность организма к развитию иммунодефидитного состояния.

Общепризнанным является факт активного участия лимфатических узлов в качестве эффекторного и регуляторного звена в цепи реакции иммунного ответа (Ю.И.Бородин, и др.,1987, 1990,1992).

Анализ гистологической структуры лимфоузлов у помесных телят 1/2 и 3/4 кровности по голштинской породе в месячном и трехмесячном возрасте указывает на селекционную инволюцию лимфоидной ткани. Так, у телят 3/4 кровности по голштинам происходят более выраженные изменения в лимфоидной ткани по сравнению с телятами 1/2 кровности: отмечено разрежение корковой и мозговой зоны, снижено количество Т- и В -лимфоцитов, происходит образование соединительной ткани.

Гистологические изменения у телят 3/4 кровности по голштинской породе указывают на угнетение пролиферативной реакции, становление и развитие иммунной системы, что дает новый материал для клинического их осмысления.

Селезенка, это единственный орган, зшмфоидные образования которого (лимфоидные узелки и ллмфоидные муфты) осуществляют конечные разветвления кровеносных сосудов и осуществляют иммунный контроль крови (М.Р.Сапин, 1987).

Гистологическая структура селезенки у помесных телят 1/2 и 3/4 кровности по голштинам имеет существенные различия. Особенно они выражены у телят 3/4 кровности по голштинской породе, у которых з'становлено снижение пролиферативной функции моно-нуклеарных фагоцитов и ослабление становления иммунологической реактивности.

У помесных телят 1/2 кровности гистологическая структура селезенки свидетельствует об активизации пролиферативного процесса и более активном становлении иммунной системы.

Печень телят месячного возраста 3/4 кровности по голштинам сохраняет свою нормальную гистологическую структуру. Однако в возрасте трех месяцев структурная организация печени в от-, дельных участках слабо выражена.. Балочная структура долек'в ост новном сохраняется. Граница клеток печени слабо заметна. Цитоплазма набухшая. Ядра клеток слабо различимые. Межбалочные капилляры содержат незначительное количество эритроцитов.

Анализ полученных данных по структурной организации тимуса, лимфатических узлов, селезенки, печени у помесных телят 1/2 и 3/4 кровности по голштинофризам в 1- и 3-месячном возрасте дает основание считать, что функциональная паренхима указанных органов сохраняется. Однако морфологическое состояние корковой н мозговой зоны тимуса, лимфоузлов, селезенки у телят 1/2 кровности в 1- и 3-месячном возрасте свидетельствует об активном становлении иммунной системы. Высокий количественный уровень Т-н B-лимфоцитов в крови являются этому доказательством.

У помесных телят второго поколения в 1- и 3-месячном возрасте структура тимуса, лимфоузлов и селезенки недостаточно выражена , наблюдается разреженность клеток корковой и мозговой зоны, ограниченное количество Т- и B-лимфоцитов, снижение количества телец Гассаля и отек стромы. Наблюдается также диффе-ренцировка гепатоцитов балочной структуры и наличие зернистой дистрофии в клетках печени.

Проведенные исследования указывают па угнетение проли-феративной реакции и угнетение процесса развития иммунной системы, что дает новый материал для использования его в организации лечебно-профилактических мероприятий у помесных телят с 3/4 кровностью по голштинофризам 1- и 3-месячного возраста.

3.4. Предрасположенность к болезням чистопородных и помесных животных в зависимости от возраста

Важное значение для селекции имеет наследственная устойчивость организма к болезням, затрагивающая не единичные особи в стаде или породе, а распространяющаяся на большие массивы скота.

Необходимо помнить, что рациональное использование племенных резервов местных пород, приспособленных к хозяйственным условиям разных зон страны, имеет решающее значение в формировании устойчивости к болезням.

В работах О.Boide, H.O.Grauert, 1983; Hord Holstein,1986 показано, что использование голштинов привело к развитию и распространению ряда нежелательных признаков у животных: пупочная грыжа у телят, трудные отелы, дефекты семенников у быков, удлинение межотельного периода у высокопродуктивных коров - помесей.

Проведенные производственные исследования показывают, что помесные животные р1_- и Рг-кровности по голштпнам больше предрасположены к таким заболеваниям как пневмония, расстройства желудочно-кишечного тракта и атония преджелудков.

Таблица 1

Показатели заболеваемости среди чистопородных и помесных животных (количество случаев в возрастном аспекте)

Группы животных Регистрируемые болезни п Возраст (в месяцах)

1 3 6 9 12

Чистопородные Пневмония 15 0 4 4 0 0

Желудочно-кишечные болез- 10 5 4 0 1 0

ни с симптомокомплексом

диарея

Атония преджелудков 15 0 0 3 2 0

Помесные Пневмония 15 0 8 6 1 0

^1/2 -кровности) F

Желудочно-кишечные болез- 10 6 6 2 2 0

ни с симптомокомплексом

диарея

Агония преджелудков 15 0 0 3 4 1

Помесные Пневмония 15 2 9 8 4 0

3/4 -кровности) F;

Желудочно-кишечные болез- 10 8 6 2 3 1

ни с симптомокомплексом

диарея

Атония преджелудков 15 0 0 8 9 1

Нарушение воспроизводительных функций, является основ-нон причиной преждевременной выбраковки коров в стаде.

Анализ акушерско-гинекологических заболеваний показывает, что наибольший процент задержания последа (64,6%) наблюдается в группе первотелок 3/4 кровности, а у чистопородных и помесных животных 1/2 кровности количество заболевших животных составляет 31%.

Максимальный процент заболеваемости эндометритом у коров составил 76,3% и приходится на группы помесных животных 3/4 кровности по голштинам, в то же время среди чистопородных и 1/2 кровности животных процент заболевших составляет 33%.

Сервис-период у голштино-черно-пестрых помесей статистически достоверно удлиняется по сравнению с чистопородными: среди группы животных 1/2 кровности - на 11 дней, а у животных 3/4 «ровности по голштинской породе - на 14 дней.

4. Выводы

1. Установлены морфологические и функциональные различия в основных показателях, характеризующих состояние специфической и неспецифической устойчивости животных черно-пестрой породы и их помесей с голштинами различной кровности в условиях зоны Среднего Поволжья.

2. Количественный уровень Т-лимфоцитов и их субпопуляций, характеризующий состояние Т-системы иммунитета, зависит от генотипа, возраста животного и сезона года. Наибольшее количество Т-дамфоцитов установлено у животных 1/2 кровности и чистопородных. У животных 3/4 кровности по голштинам количество Т-лимфоцитов уменьшено на 27%. Уровень Т-лимфоцитов у животных 1/2 кровности не изменяется с 1- до 9-месячного возраста, а у чистопородных телят и телят второго поколения к 3-месячному возрасту, он в 1,1 раза ниже, чем у животных месячного возраста. У животных с 75% наследственного материала голштинов в зимнее и особенно весеннее время выявлено уменьшение количества Т-лимфоцитов до 2,70±0,10-109/л, 3,00±0,15-109/л (Р<0,01) по отношению к чистопородным и помесным животным 1/2 кровности.

3. Установлено, что у помесных телят 3/4 кровности по голштинам с 1- до 9-месячного возраста число Т-лимфоцитов-хелперов на 20% ниже, чем у чистопородных и животных 1/2 кровности. Количество Т-лимфоцитов-супрессоров, наоборот, возрастает в 1,1 раза с 6- до 18-месячного возраста у животных 3/4 кровности по голштинам по сравнению с чистопородными телятами и полукровками.

4. Количество Т-лимфоцигов-хелдеров и Т-лимфоцитов -супрессоров в крови животных зависит от сезона года. В летнее время во все возрастные периоды содержание Т-хелперов в крови животных увеличивается, а зимой и весной уменьшается в 1,2-1,5 раза. У животных 3/4 кровности по голштинской породе в весеннее время года во

все возрастные периоды установлено минимальное количество Т-хелперов. Уровень Т-супрессоров в крови животных опытных групп достоверно ниже в весенний период года.

5. Количественный уровень В-гашфоцигов в крови животных, отражающий состояние гуморального звена иммунитета, зависит от генотипа, возраста и сезона года. Наибольшее число В-лимфоцитов установлено у животных 1/2 кровности и чистопородных.. У животных 3/4 кровно сти по голпгатнам содержание В-лимфоцитов уменьшено на 44%. Максимальное количество В-лимфоцитов у животных чистопородных групп отмечается в 6 месяцев, у телят 1-го поколения - в месячном возрасте и у телят 2-го поколения - в трехмесячном. Во все сезоны года количество В-лимфоцитов у животных 3/4 кровносги по голштинской породе уменьшено на 58%.

6. Содержание иммуноглобулинов (О, М, А) в сыворотке крови у чистопородных и помесных животных увеличивается с возрастом, достигая максимума у чистопородных животных и полукровных в б месяцев 0-25,30±0,44 мг/мл, М - 3,84±0,О9 мг/мл, А-2,23±0,02 мг/мл, а у телят второго поколения - в три месяца. Однако, у помесных животных 3/4 кровности по голштинской породе установлен более низкий уровень иммуноглобулинов (1£0 - 20,0±1,20 мг/мл, %М - 2,92±0,03 мг/мл, 1дА -1,9±0,02 мг/мл при в сравнении с животными чистопородными и 1/2 кровности.

7. Уровень иммуноглобулинов (О, М, А) в сыворотке крови -важнейший критерий оценки В-системы иммунитета, у животных разного генотипа зависит от сезона года. У животных 3/4 кровности по голшти-нам во все возрастные периоды и сезоны года уровень ниже на 12 %; содержание у телят месячного возраста в летний и осенний периоды ниже на 8 %, а в зимний и весенний - на 45 %; уровень 1&А в сыворотке телят месячного возраста снижен на 70 %, а в последующие возрастные периоды до 18 месяцев на 40 %, в сравнении с чистопородными и животными 1/2кровности.

8. Феноттшпчески неспецифическая система, защиты организма характеризуется:

• стабильным сохранением фагоцитарной активности лейкоцитов крови во все возрастные периоды у животных чистопородных п 1/2 кровности. При этом у животных Т/2 кровности фагоцитарная активность лейкоцитов выше в 1.1-1.2 раза, чем у чистопородных животных. Фагоцитарная, активность у животных 3/4 кровности по голштинской породе на 20% ниже, по сравнению

37

с чисто породными животными и животными 1/2 кровности;

• снижением на 13% фагоцитарной активности лейкоцитов крови у телят второго поколения в зимний и весенний сезоны года в 1 и 3-х месячном возрасте, а в 6-, 18-месячном возрасте - во все сезоны го да на 15%;

• максимальным уровнем бактерицидной активности сыворотки крови у 6-месячных животных всех наблюдаемых трупп. Однако, у животных 3/4 кровности по голштинам уровень бактерицидной активности сыворотки крови в 1,5 раза ниже таковых показателей у животных чистопородных и 1/2 кровности во все возрастные периоды. В разные сезоны года у животных второго поколения уровень бактерицидной активности сыворотки крови в 1,2 раза ниже показателей у животных чистопородных и 1/2 кровности;

• относительно стабильным состоянием лизоцнмной активности сыворотки крови у животных разного возраста. Однако, у животных 3/4 кровности по голштинской породе лизоцимная активность сыворотки крови снижена на 7% против показателей, выявленных у животных чистопородных и 1/2 кровности. Уровень лизоцнмной активности у животных второго поколения в зимний и весенний сезоны года колеблется от 20,18±1,50% до 17,43±1,10%, что в 1,1 раза меньше показателей, установленных у животных чистопородных и 1/2 кровности;

• более высоким уровнем общего белка и белковых фракций сыворотки крови у животных чистопородных и 1/2 кровности и снижением синтеза белка в 1,2 раза у телят второго поколения. Минимальный уровень общего белка и белковых фракций в сыворотке крови в различпые сезоны года обнаруживается у помесных телят 3/4 кровности по голштинам. Процент снижения составляет 16,0%;

• достоверным уменьшением в 9-месячном возрасте содержания эритроцитов до 6,30±0,12-1012/л у чистопородных животных и до 5,80±0,33-1012/л у животных 3/4 ровности по голштиноф-ризам. Уровень гемоглобина снижается пропорционально уменьшению количества эритроцитов. Максимальное увеличение количества лейкоцитов установлено в возрасте девяти месяцев: у чистопородных животных оно составляет

9,90±0,80-105/л и 11,90±0,20- 109/л у животных 1/2 кровности. У животных второго поколения во все возрастные периоды отмечается уменьшение количества эритроцитов, лейкоцитов и уровня гемоглобина. Во все сезоны года животные 3/4 кровности по голштивам имеют более низкое количество эритроцитов, лейкоцитов и уровень гемоглобина (на 5-8%) в сравнении с чистопородными и 1/2 кровности.

9. Морфологическая картина центрального органа иммунной сис-' темы - тимуса у телят 1/2 кровности в месячном и трехмесячном возрасте свидетельствует об активном его развитии, формировании Т-: лимфоцитов, телец Гассаля и расширении в фолликуле зоны Т-лимфоцитов. У телят второго поколения в месячном и трехмесячном возрасте установлено разреженное расположение клеток, с зонами Т-лимфоцитов в виде отдельных островков, незначительное количество телец Гассаля и отек стромы.

10. Структурная организация лимфоузлов у телят 1/2 кровности в месячном возрасте правильная. Зона Т-лимфоцитов имеет плотное распо-' ложенне с четкими границами между Т-лимфоцитами. В трехмесячном возрасте у телят увеличивается количество лимфатических фолликулов и зона В-лимфоцитов. В кровеносных сосудах артериального типа установлена выраженная пролиферация эндотелия интимы с его десквамацн-ен. В лимфатических узлах у телят 3/4 кровности по голштинам обнаруживается разрежение пульпы и отек стромы.

11. Ткань селезенки у телят 1-го поколения в месячном возрасте представлена четко контурированными фолликулами с выраженным делением клеток зоны Т-лимфоцитов. В трехмесячном возрасте клеточная структура пульпы селезенки активизируется: четко выявляется герминативная зона фолликулов; эндотелий артерий находится в состоянии активного процесса. У телят второго поколения пульпа селезенки находится в состоянии разрежения, со слабо обозначенными герминативными центрами и отеком стромы.

12. В печени месячных телят 1/2 кровности установлена лимфоид-ная пролиферация с незначительным отеком стромы. У телят 3/4 кровности по голштинам цитоплазма печеночных клеток набухшая, с плохо р аз ли чнмым и гр анидами.

13. Производственные исследования по оценке предрасположенности животных к заболеваниям указывают, что животные 3/4 кровности по' голштинофризам слабее адаптируются к условиям зоны Среднего Поволжья. У них выявлень1 более низкие показатели, характеризующие состояние естественной резистентности и иммунного статуса.

Эти животные чаще и в больших количествах заболевают пневмонией, расстройствами желудочно-кишечного тракта, атонией преджелуд-ков и у них наблюдаются патологические процессы акушерско-гинекологического характера.

14. Проводимая селекционная работа по голштинизации черно-иестрого скота в зоне Среднего Поволжья формирует развитие у помесных животных 3/4 кровности по голштинофризам селекционно-патологического фона, характеризующегося морфологическими и функциональными изменениями органов иммунной системы, а также предрасположенностью к заболеванию.

5. Практические предложения

1. Для оценки иммунобиологического статуса крупного рогатого скота и повышения его хозяйственной полноценности предлагается использовать следующие рекомендации:

• Научно-практические рекомендации, утвержденные Департаментом ветеринарии Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ, «Оценка клеточной системы устойчивости чистопородного и помесного крупного рогатого скота», 1998.

• Методические рекомендации «Механизмы иммунитета в свете современных достижений науки и вопросы специфической защиты животных в условиях промышленных комплексов», 1986.

• Методические рекомендации «Защитные силы организма животных и способы их повышения в условиях промышленных комплексов», 1989.

2. Рекомендуется использовать диссертационный материал при ■пении лекций и проведения лабораторно-практических занятий со студентами ветеринарных Вузов и факультетов по патологической физиологии, патанатомии, разведению и генетике сельскохозяйственных животных, при написании учебников и учебных пособий. Материалы могут служить базовой основой научно-исследовательской лаборатории соответствующего профиля.

3. Рекомендуется проведение дальнейших исследований по определению напряженности поствакщшалъного иммунитета у помесных телят 3/4 кровности по голштинофризам, с учетом полученных нами данных, в целях совершенствования существующей схемы проведения профилактических мероприятий.

40

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Скорляков В.М., Пигалев С.А. Механизмы иммунитета в свете современных достижений науки и вопросы специфической защиты животных в условиях промышленных комплексов //Методические рекомендации - Саратов, 1986.-37 с.

2. Пигалев С.А., Скорляков В.М. Защитные силы организма животных и способы их повышения в условиях промышленных комплексов //Методические рекомендации, Гоеагропром СССР,- Саратов, 1989.- 31 с.

3. Пигалев С.А., Дементьев И.Л., Скорляков В.М. и др. Показатели крови и молочная продуктивность коров // Степные просторы - 1990, N4 -С.29-30.

4. Скорляков В.М. Иммунная система организма животных и пути ее активации И Степные просторы - 1992, N3,4 - С.34-35.

5. Скорляков В.М. Состояние факторов гуморального иммунитета у крупного рогатого скота при межпородном скрещивании //"Актуальные проблемы науки в сельскохозяйственном производстве" - Тез .докл.зон. научно-практической конф. - Иваново, 1993 - С.163-164.

6. Скорляков В.М., Соловьева Т.В. Влияние тимогеиа на неспецифическую резистентность организма телят //Актуальные проблемы биотехнологии и ветеринарной медицины - Саратов - 1993 - С. 116-119.

7. Скорляков В.М. Уровеш> иммуноглобулинов у крупного рогатого скота прп межпородном скрещивании//Гигиена ветсанитария и экология животноводства - Материалы Всероссийской научно-произв.конф. - Чебоксары - 1994 - С.386.

8. Скорляков В.М., Частов А.И., Соловьева Т.В. Соотношение механизмов защиты крупного рогатого скота при межпородном скрещивании //Гиптена, ветсанитария и экология животных - Материалы Всероссийской научно-произв.конф. - Чебоксары - 1994 - С.386-387.

9. Скорляков В.М. Оценка иммунного статуса животных при межпородном скрещивании //Проблемы моделирования патологических процессов у человека и животных; иммунодефициты, их диагностика и коррекция -Международный симпозиум - Санкт-Петербург, 1994 - С.49-50.

10. Скорляков В.М. Анализ проявления заболеваемости среди чистопородных и помесных животных //Методическая научно-произв. конф. Саратовской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии - Саратов, 1995 - С.67-68.

И. Скорляков В.М. Генетические механизмы устойчивости живот

ных к заболеваниям //Гомеостаз и инфекционный процесс - Академия естествознания - Саратов, 1996, ч.П - С.331-332.

12. Скорляков В.М. Внепшяя среда - фактор, формирующий иммунологическую активность помесных животных //Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных. - Международное координационное совещание - Воронеж - 1997 - С.135-136.

13. Скорляков В.М. Сезонная динамика показателей естественной резистентности крупного рогатого скота различных генотипов //Актуальные проблемы среды и организма животных. Часть 1. Экология, физиология, фармакология и иммунология- Саратов,1998 - С. 63-66.

14. Скорляков В.М. Сезонная динамика показателей специфической защиты крупного рогатого скота различных генотипов. // Актуальные проблемы среды и организма животных. Часть 1. Экология, физиология, фармакология и иммунология- Саратов,1998 - С. 67-71.

15. Скорляков В.М. Оценка клеточной системы устойчивости чистопородного и помесного крупного рогатого скота //Научно-практ. рекомендации, утвержденные Департаментом ветеринарии МСХиП РФ -1998-33 с.

16. Скорляков В.М. Структурное состояние лимфатических узлов, селезенки и количественный уровень В-лимфощггов у помесного крупного рогатого скота // Сельскохозяйственная биология- 1998. № 6.-С. 32-37.

 
 

Текст научной работы по ветеринарии, диссертация 1998 года, Скорляков, Виктор Михайлович

- Л--- у ■ J- - ■

■■■/A.-çâ.

г \У /

Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации

Саратовская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии

На правах рукописи

СКОРЛЯКОВ Виктор Михайлович

Морфологическая и функциональная характеристика состояния специфической и неспецифической устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании

16.00.02-патология, онкология и морфология животных

Диссертация на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук

^ I/

П

Научные консультанты:

с

\ V;

■I

. г ■,

чу \

Доктор ветеринарных наук, профессор, ( • { ' - заслуженный деятель науки РФ

С .И. Лютинский Доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ

Ю.Н.Федоров

Саратов -1998

Введение

- 2 -СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор литературы 8

1.1. Значение оценки состояния естественной резистентности животных в селекционно-генетических программах 8

1.2. Естественная резистентность у животных разных пород

и внутрипородных групп 22

1.3. Механизмы устойчивости животных к болезням 30

1.3.1. Роль специфических систем устойчивости организма животных 36

1.3.2. Оценка неспецифических факторов устойчивости

организма животных 41

1.4. Наследственность и патология 56

1.5. Естественная резистентность как система генетической устойчивости крупного рогатого скота к болезням 61

2. Собственные исследования 64

2.1. Материал и методы исследований 64

2.2. Результаты исследований 67

2.2.1. Функциональное состояние специфических систем защиты у чистопородных и помесных групп животных

в зависимости от возраста и сезона года 67

2.2.2. Оценка неспецифических систем защиты у чистопородных и помесных групп животных в зависимости от возраста и сезона года 121

2.2.3. Морфологическая картина органов иммунной системы помесных животных 202

2.2.4. Предрасположенность к болезням чистопородных и

помесных животных 224

Обсуждение материалов собственных исследований 232

Выводы 248

Практические предложения 253

Список литературы 254

- 3 -Введение

Актуальность темы. Внедряемая с 80-х годов широкомасштаб-ная селекционная программа по голштинизации местных пород животных, остается недостаточно эффективной. Генетический потенциал продуктивности животных, созданный путем улучшения породного состава, реализуется лишь на 40-60%, маточное стадо выбраковывается до наступления периода максимальной продуктивности.

Проводимая селекционная работа требует сохранения и рационального использования генетических ресурсов (генофонда) отечественных пород животных, имеющих определенное превосходство в местных условиях (П.Н. Прохоренко и др., 199Л>, Т.М. Шуайбов,1997).

Сложность взаимоотношений в системе «организм-среда» обусловлена тем, что животные определенным образом реагируют на условия внешней среды, которые не всегда стабильны, как и не стабилен сам организм.

Иммунобиологическая система организма сельскохозяйственных животных является довольно динамичной и ее состояние определяется как генетическими особенностями, так и воздействием на нее различных факторов окружающей среды.

Изучение и использование морфологических и функциональных показате-лей, характеризующих состояние специфической и неспецифической устойчи-вости организма животных в селекционной работе, заслуживают особого внимания. В стадах, где имеются животные с низкой наследственной устойчивостью, выше риск появления и распространения заболеваний, независимо от проводимых иммунопрофилактических и иммуно-терапевтических мероприятий (В .Л. Петухов, 1987, Л.К. Эрнст, А.И. Жигачев, 1990, Д.И. Жевнин,1990, Г.А. Комбаров, 1991, С. Лумбунов и др., 1998).

Важным требованием при межпородном разведении является одновременная селекция животных на высокую продуктивность и

резистентность к болезням. Существует понятие «ветеринарная селекция», целью которой является создание высокопродуктивных стад, линий и пород, приспособленных к технологическим процессам и устойчивых к болезням (Б.П. Завертяев, 1982, Д.В. Карликов, 1984, Г.Г. Скрипниченко, 1986, Э.К. Бороздин, 1987, 1990, Л.К. Эрнст, 1989, А.П. Солдатов,1990, Н.И. Стрекозов и др., 1990, Н.М. Костомахин и др., 1991, С.И.Лютинский, 1994, Ю.Н. Федоров и др., 1996, R.Weiss et al., 1983, M.R.Sileghem et al., 1993).

Несмотря на значительное количество исследований по оценке естественной резистентности крупного рогатого скота при межпородном скрещивании, в большей степени они имеют фрагментарный характер и не объединены в рамках единой системной оценки помесных животных разной кровности. Часть результатов не отражают истинного положения ветеринарно-селекционного состояния в товарных хозяйствах зоны Среднего Поволжья.

Чтобы правильно оценить состояние защитных систем организма в целом, необходимо знание оптимального уровня показателей, характеризующих специфические и неспецифические системы устойчивости. При этом следует учитывать целый ряд генетических и негенетических факторов, оказывающих влияние на формирование иммунобиологической системы организма в процессе его жизнедеятельности.

С учетом изложенного, весьма актуальной является проблема изучения морфологического и функционального состояния специфической и неспецифи-ческой устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании в постнатальном онтогенезе для совершенствования селекционного процесса.

Цель и задачи исследования. Целью наших исследований являлось системное изучение морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической устойчивости организма черно-пестрой

породы крупного рогатого скота при межпородном скрещивании с голштинофризами в постнатальном онтогенезе.

На разрешение были поставлены следующие задачи:

1. Оценить состояние клеточных и гуморальных факторов, характеризующих состояние специфической и неспецифической устойчивости у крупного рогатого скота черно-пестрой породы и их помесей Уг и 3Л с голштинофризами:

• количество Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, В-лимфоцитов;

• уровень иммуноглобулинов в-, М- и А-классов;

• содержание общего белка и белковых фракций;

• состояние фагоцитарной, бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки крови;

• уровень гематологических показателей.

2. Определить влияние генотипа, возраста животных и времени года на специфические и неспецифические механизмы устойчивости.

3. Определить структурную организацию центральных и периферических органов иммунной системы у животных и % кровности по голштинам.

4. Оценить степень предрасположенности черно-пестрого скота и помесных животных по голштинской породе к заболеваниям.

Научная новизна. Впервые в условиях товарных хозяйств проведена системная оценка морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической системы защиты черно-пестрого скота и их помесей с голштинами 1Л и % кровности. Дана сравнительная оценка клеточных (на популяционном и субпопуляционном уровне) и гуморальных факторов, характеризующих состояние специфической и неспецифической защиты организма крупного рогатого скота черно-пестрой породы и их помесей Уг и Ул кровности по голштинофризам в постнатальном онтогенезе и в различные сезоны года.

Впервые выявлена связь структурной организации и функционального состояния центральных и периферических органов иммунной системы в специфической реакции со стороны иммунокомпетентных клеток и иммуноглобулинов.

Получены данные по содержанию в крови Т-лимфоцитов и их субпопуляций (Т-хелперов и Т-супрессоров), В-лимфоцитов, а также иммуног-яобулинов отдельных изотипов, характеризующие иммунобиологический статус черно-пестрого крупного рогатого скота и помесей 3А кровности по голштинофризам в зоне Среднего Поволжья.

Установлено влияние фенотипических параметров защиты на предрасположенность к заболеваниям крупного рогатого скота разного генотипа. Показано, что помесные животные по голштинофризам чаще заболевают пневмонией, расстройством желудочно-кишечного тракта, атонией преджелудков и патологическими явлениями акушерско-гинекологического характера.

Показана необходимость совершенствования существующей системы проведения терапевтических и профилактических мероприятий среди помесного крупного рогатого скота.

Практическое значение. Рекомендована к широкому использованию системная функциональная и структурная оценка специфической и неспецифической защиты организма крупного рогатого скота в период разработки и применения селекционных программ по использованию голштинофризской породы животных.

На защиту выносится. Системная оценка морфологического и функционального состояния специфической и неспецифической устойчивости организма черно-пестрой породы крупного рогатого скота и их помесей с голштинофризами в постнатальном онтогенезе; доказательства генетической обусловленности изменчивости механизмов защиты организма животных в разные возрастные периоды развития и сезоны года; результаты по оценке влияния степени кровности помесных животных на струк-

туру органов иммунной системы; данные по предрасположенности к заболеванию среди черно-пестрого скота и помесных животных по голштинам.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены: на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского Государственного зооветинститута (1986, 1987, 1990, 1992, 1994, 1996); научно-практической конференции (Иваново, 1993); международном симпозиуме (Санкт-Петербург, 1994); всероссийской научно-производственной конференции (Чебоксары, 1994); всероссийском совещании академии естествознания (Саратов, 1996); международном координационном совещании (Воронеж, 1997). Диссертационная работа апробирована на расширенном межкафедральном совещании с участием ведущих специалистов факультета ветеринарной медицины и зоотехнии (Саратов, 1998).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ, которые отражают основное содержание диссертации.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 287 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц, иллюстрирована 52 рисунками. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений. Список использованной литературы включает 385 источника.

- 8 -Обзор литературы

1.1. Значение оценки состояния естественной резистентности животных в селекционно-генетических программах

Под естественной резистентностью принято понимать генетически унаследованную способность животного организма противостоять неблагоприятному воздействию физических, химических и биологических агентов, вызывающих патологическое состояние. Естественную резистентность характеризуют специфические и неспецифические защитные факторы организма животных, органически связанные с их видовыми, индивидуальными и конституционными особенностями (B.JI. Петухов и др.1985; А.П. Солдатов, С.А. Холодков, 1990; D.Steinbach, 1987).

Изучение резистентности организма животных остается важной задачей многих научных программ создания новых пород животных, так как контроль за уровнем резистентности позволяет оценить физиологическое состояние животных и иммунобиологическую реактивность их организма (В.Я. Мозгис, 1982; И.Г. Идиатудин, 1989; Г.М. Туников, 1992; H.H. Белкина и др., 1994; J. Foster et al., 1988; J.P. Thompson, 1994).

Факторы естественной резистентности формируются в период внутриутробного развития организма и всегда присутствуют в нем в активной или проактивной форме. Для факторов естественной резистентности характерен широкий спектр противомикробного действия.

Повышенный уровень естественной резистентности в некоторой степени повышает и устойчивость к конкретному возбудителю, поскольку в борьбе с инфекцией на первый план выступают клеточные и гуморальные факторы неспецифической устойчивости (Д.О.Жевнин,1990).

Общая резистентность и устойчивость к болезням должна основываться на генетической обусловленности и наследуемости (Д.В .Карликов,1984).

В настоящее время большим препятствием на пути к использованию генетической устойчивости против болезней является трудность в выявлении животных, имеющих нормальный физиологический уровень естественной резистентности.

Большинство отечественных и зарубежных исследователей считают, что длительный отбор и подбор животных обладающих высокой физиологической резистентностью, будут способствовать созданию стад, в значительной части устойчивых к большинству вредных факторов. Такие животные будут проявлять и лучшую реактивность при искусственной иммунизации и у них на длительный срок закрепится невосприимчивость к болезням (Н.М. Костомахин, 1987; Б.Л. Панов, 1993; О.Р. Сигара е! а1., 1992; М.К 8Ие^ет ег а1., 1993).

Устойчивость к болезням является одной из основных физиологических функций организма животного, которая реализуется по генетически заданной программе на всех функциональных уровнях - от организма в целом до внутриклеточных молекулярных процессов (Ф.Б.Хатт,1963; В.П.Эфроимсон,1971; Э.К.Бороздин, 1985).

В селекционной работе с крупным рогатым скотом основное внимание обращается на уровень молочной и мясной продуктивности. Однако селекция только на продуктивность не всегда достигает цели, так как повышение заболеваемости животных главным образом за счет болезней обмена веществ, молочной железы, органов воспроизводства, болезней конечностей, а также инфекционных болезней резко снижает успехи селекционной работы.

Односторонняя селекционная работа в молочном скотоводстве привела к тому, что многие выведенные линии и семейства животных с высокой молочной продуктивностью пришли в упадок из-за повышения

заболеваемости и неудовлетворительных репродуктивных способностей (П.И.Притулин, 1975; Е.В.Ильинский, 1986).

Известно, что устойчивым к болезням можно считать животное, у которого не происходит развития патологического процесса при воздействии патогена, способном вызвать повреждение у 50% особей данной группы (породы, зонального типа, популяции, линии, стада).

Устойчивость к болезням не имеет абсолютного характера, а зависит от генетических особенностей отдельных животных, их физиологического состояния и иммунного фона, установившегося в конкретной группе (А.А.Конопаткин, 1979; А.В.Селиванов, 1983).

Создание пород, линий, стад крупного рогатого скота, обладающих высокой резистентностью к наиболее распространенным в условиях промышленной технологии заболеваниям, является столько же важной задачей, как и селекция животных на высокую продуктивность (Э.К.Бороздин, К.В.Клееберг,1987).

Селекцию на продуктивность можно считать только тогда успешной, когда высокие показатели продуктивности получены при сохранении здоровья и долголетнем периоде хозяйственного использования животных (Д.В .Карликов, 1984). Такое комплексное направление селекционной работы разделяют большинство ученых и практиков. Так, например В.Ф. Красота, Е.М.Меркурьева, 1986, Г.Г. Скрипниченко, 1986; Г.Г.Скрипниченко, Н.Б.Беляева, 1989; А.П.Солдатов, 1986, 1990, считают, что в условиях промышленной технологии роль генетической, конституционной крепости животных, их приспособленность к воздействию технологии и устойчивость к различным болезнетворным агентам настолько возросла, что система селекционной продуктивности признаков у различных пород крупного рогатого скота и их помесей должна быть продолжена в оценке животных по показателям иммунобиологической защиты.

Иммунобиологическая система, при участии неспецифических и специфических механизмов обеспечивает защиту организма.

Следовательно, селекционная работа, выведение новых линий, семейств, породных групп требует получения и отбора животных не только по продуктивности, но и по их устойчивости к различным экстремальным воздействиям внешней среды в более продолжительных сроках наблюдения.

Как указывает Л.К.Эрнст (1989), необходимо продолжать поиск методов селекции, направленных на создание популяций животных, адаптированных к новым условиям среды и более устойчивых к заболеваниям. В настоящее время бесспорно установлено, что способность развивать активный иммунитет генетически детерминирована и обуславливается целым рядом защитных приспособлений организма (Дж. Лесли, 1982).

С эволюционно-генетической точки зрения наследственную устойчивость животных к болезням можно разделить на четыре типа: видовую, популяционную (порода, экотип), семейную (линия, семейство) и индивидуальную. Примером использования в селекции видовой невосприимчивости могут служить исследования Н.С.Журавого (1966), установившего, что асканийские гибриды зебу с красным степным скотом обладают передающейся по наследству устойчивостью к кровопаразитарным забол