Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфологические и физические изменения периферического скелета мясных кур с возрастом

КОЗЛОВ Алексей Борисович

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО СКЕЛЕТА МЯСНЫХ КУР С ВОЗРАСТОМ

Специальность: 16.00.02. - патология, онкология и морфология животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Иваново - 2004

КОЗЛОВ Алексей Борисович

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО СКЕЛЕТА МЯСНЫХ КУР С ВОЗРАСТОМ

Специальность: 16.00.02. - патология, онкология и морфология животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Иваново - 2004

чггГ г-- -;» 1»> <

Работа выполнена на кафедре нормальной, патологической анатомии и вет-санэкспертизы ФГОУ ВПО «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия» и в ОАО «Ивановский бройлер».

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор Исаенков Евгений Алексеевич

Официальные оппоненты:

доктор ветеринарных наук, профессор Алексеева Светлана Анатольевна; доктор медицинских наук, профессор Погорелов Юрий Викторович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Костромская государственная сельскохозяйственная академия».

Защита диссертация состоится

» УССОссЛ

2004г. в

,

«к?

часов на за-

седании диссертационного совета Д 220.029.01 в ФГОУ ВПО «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия». С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Ивановская ГСХА. (153012, г. Иваново, ул. Советская, д.45).

Автореферат разослан

Л

2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

СВ. Егоров

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Наша страна переживает новый этап своего развития. Происходит ломка существовавшей системы и методов хозяйствования, переход от централизованно-планируемой, распределительной экономики к экономике рыночной, основанной на товарно-денежных отношениях и конкуренции.

Именно поэтому, и именно сейчас необходим экономический механизм максимальной восприимчивости к научно — техническому прогрессу, ответственности за освоение научно — технических достижений, обеспечивающих наступление высокого конечного результата.

Наиболее перспективной в этом направлении и более эффективной по сравнению с животноводством (К. Г. Разумов, 2002), оказалось промышленное птицеводство, отрасль, за счет которой возможно в короткие сроки увеличение производства нужной стране продукции, повышение уровня продовольственного обеспечения населения (А.В. Торлопов, А.В. Сакулин, О.А Веренина,2002; В.Ф. Царев, СА. Алексеева, 2002).

В комплексе задач, стоящих перед биологической наукой, важное место принадлежит выявлению закономерностей индивидуального развития организма, без знания которых невозможно повысить продуктивность и совершенствовать полезные биологические свойства домашних животных и птицы.

Особое место среди всех систем организма животного и птицы занимает скелет, выполняющий не только функции опоры, защиты, рычагов передвижения и депо минеральных веществ, а у птицы еще и обеспечения качества скорлупы, но и разносторонние трофические, кроветворные и электролитические функции (И.В. Хрусталева, Б.В. Криштофорова, 1982; ЕА Исаенков, 2000). Однако, несмотря на значительные достижения биологии, орнитологии и сравнительной морфологии, скелет птиц до сих пор остается изученным крайне недостаточно. Особенно это относится к новым кроссам, сведения об особенностях строения и развития которых, а также морфометрических и физических изменениях, происходящих в костях, показателях минерализации и прочности в пределах грудной и тазовой конечностей с учетом их породных, конституционных, половых и возрастных особенностей, не нашли еще достаточного освещения в научной литературе. В то время как от состояния и развития скелета во многом зависит здоровье птиц и их мясная продуктивность (И.В. Хрусталева, 1984).

Цель и задачи исследования На фоне существующего рациона и, в особенности, его минеральной части, мы поставили своей целью изучить развитие скелета в постнаталыюм онтогенезе мясных кур кросса "Смена- 2". Для достижения этой цели потребовалось решить следующие задачи:

- выяснить закономерности изменения живой массы, массы и длины костей периферического скелета у кур данного кросса;

- изучить макро- и микроструктурные изменения, происходящие в костной ткани в исследуемых костях;

- установить динамику прочности костей конечностей с возрастом;

- определить половые отличия морфологических, физических, макрострук-турных и гистологических свойств трубчатых костей.

Научная новизна работы. Впервые в данной работе более полно представлены морфологические изменения костей периферического скелета бройлерных кур кросса «Смена-2». Установлено, что рост массы тела и периферического скелета в целом, а также его отдельных звеньев у мясных кур происходит с одной и той же закономерностью снижения ее интенсивности с возрастом. Наибольшая их интенсивность роста отмечается в первые три недели жизни цыплят. Доказано, чтс рост массы периферического скелета кур происходит со значительно меньшей скоростью, чем рост их массы тела. Выяснено, что более высокой напряженностью в росте отличается скелет крыла, по сравнению со скелетом ноги. При этом, наибольшей интенсивностью роста в крыле обладают пястные кости, а в дорсальном направлении от них она постепенно снижается. В ноге более ускоренным ростом обладают берцовые кости, а по их направлению вверх и вниз от них интенсивность роста снижается. Выяснено, что рост костей в длину происходит со значительно меньшей интенсивностью, чем рост их массы.

Отмечено, что периостальный рост костной ткани протекает с большей интенсивностью, чем процессы ее резорбции, что вызывает постоянное увеличение толщины компакты в костях. С возрастом наблюдается увеличение рядов гаверсо-вых систем в костной стенке. Что касается плотности расположения остеонов и их диаметра, то они с возрастом изменяются скачкообразно, т.е. в одни возрасты их показатели увеличиваются, в другие — уменьшаются. Плотность расположения ос-теонов в плечевой кости всегда выше, чем в бедренной.

Установлено также, что с возрастом отмечается увеличение прочности всех костей на изгиб, о чем свидетельствует постоянное увеличение изгибающего момента, напряжения в момент разрушения и момента сопротивления костей. Ни один го указанных показателей к 8,5 месяцам не достигает дефинитивной величины.

Обнаружено, что в росте костей периферического скелета выявляется половой диморфизм, который проявляется в том, что кости петухов имеют большую массу и длшгу, повышенную прочность и т.д.

Практическая- ценность работы. Полученные результаты об анатомо-гистологических и физических свойствах периферического скелета птиц могут быть основой для выработки бройлерными хозяйствами, использующими подобные рационы, мероприятий, направленных на уменьшение потерь, связанных с переломами костей в следствии интенсивного нарастания живой массы. Особое внимание следует обратить на минеральное питание цыплят в возрасте от 21 до 42 дней, т.к. в этот период живая масса постоянно растет, а прочность костей на изгиб остается, или на одном и том же уровне, или даже снижается.

Кроме того, результаты данной работы используются в учебном процессе при изучении курса «Анатомия домашних животных» в Ивановской государственной сельхозакадемии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Динамика макроморфологических показателей костей конечностей у мясных кур кросса "Смена- 2".

2. Возрастные преобразования гистоархитектоники стилоподиев у мясных кур кросса "Смена- 2".

3. Физические свойства костей периферического скелета у мясных кур кросса "Смена-2".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, которые отражают основное содержание диссертации.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на: VI конгрессе международной Ассоциации морфологов (Уфа, 2002); итоговой научно-практической конференции «Научные достижения - развитию агропромышленного комплекса» (Иваново, ИГСХА, 2000); научно-практической конференции «Наука — птицеводству Ивановской области» (Сергиев-Посад — Иваново, ИГСХА, 2002); научно-практической конференции «Сельскохозяйственная наука и развитие агропромышленного комплекса» (Иваново, ИГСХА, 2002); 55-ой международной конференции «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе» (Кострома, КГСХА, 2004); научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биотехнологии в животноводстве» (Иваново, ИГСХА, 2004).

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 186 стр. машинописного текста, содержит 20 таблиц и 32 рисунка. Работа включает: введение, обзор литературы, материалы собственных исследований, заключение, выводы, практические предложения, Список литературы включает 357 источников, в том числе 24 иностранных.

1. Обзор литературы

Дан анализ литературы по изменениям морфологических и физических свойств трубчатых костей у животных и птицы.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы исследования

Материалом для нашего исследования послужили плечевые, лучевые, локтевые и пястные кости крыла и бедренные, берцовые, плюсневые кости ноги кур, убитых в возрасте 1, 7, 14, 28, 35 и 42 дней, а также кости, полученные от петухов и кур 8,5 и 11-месячного возраста. В каждой возрастной группе было не менее 4-х голов, вся птица была клинически здорова. До 42-х дневного возраста скелет изучался без учета половой принадлежности, т. к. она в этом возрасте почти не выявлялась.

В исследованиях использовались бройлеры мясных кур кросса «Смена - 2», полученные путем скрещивания двух пород: петухов корниш С56 и кур плимутрок С78, выращенных на ОАО «Ивановский бройлер» Ивановской области.

Полученный на птицефабрике материал регистрировался в специальном журнале кафедры по дате получения, весу, промерам, а затем подвергался обработке, соответствующей цели нашего исследования.

Полученные морфометрические показатели в дальнейшем использовали для выяснения интенсивности роста костей конечностей в их онтогенетическом развитии. С этой целью мы пользовались простыми коэффициентами, которые получали путем деления весовых и линейных показателей одного возраста на показатели предыдущего возраста. Относительную массу определяли общепринятым путем.

Все используемые в эксперименте кости подвергались и микроскопическому исследованию с учетом возрастной специфики. Для этой цели мы выпиливали образцы из средней части диафиза высотой не более 5мм, затем подвергали декальцинации по методу Шаффера, после этого заключали их в парафиновые блоки, на микротоме делали от 3 до 7 срезов толщиной не более 10 мкм, которые окрашивали гематоксилин-эозином и заключали в бальзам.

С помощью микрометрической линейки определяли диаметры остеонов и га-версовых каналов (максимальный, минимальный и средний, как наиболее часто встречающийся). С помощью микрометрической сетки определяли количество га-версовых систем на площади 1мм2 во всех изучаемых нами костях. Ввиду большого объема нашей работы, мы приводим данные только по гомодинамным костям: плечевой и бедренной.

Прочность костей птицы определяли путем нагружения поперечной силой, приложенной по середине между 2-х точек опоры. Испытание на поперечный изгиб проводилось на машине МИЛ -1 и разрывной машине Р - 0,5.

На основании данных, полученных в результате экспериментов, нами были составлены таблицы и графики, отражающие динамику процессов, протекающих в костной ткани бройлерных цыплят в онтогенезе. Все цифровые данные обрабатывали статистически по Р.Б. Стрелкову (1986) на персональном компьютере Pentium III с использованием программы Microsoft Exell.

2.2.РЕЗУЛБТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.2.1. Возрастные изменения живой массы и массы скелета у кур.

Данные нашего исследования показывают, что с возрастом абсолютная живая масса все время увеличивается, но это увеличение идет неравномерно, а с закономерностью снижения интенсивности ее роста. Так, если в период от 1-го до 7-и дней «К» ее роста составляет 3,17, то в период от 8,5-ой до 11-ти месяцев всего лишь 1,25. В целом за весь период исследования живая масса цыплят увеличивается в 133,4 раза, причем только за первые 6 недель жизни она увеличтаается в 42,57 раза, тогда как за период от 42-х дней до 11-ти месяцев - всего в 3,13 раза.

Что касается среднесуточных приростов живой массы, то в течение первых четырех недель он все время увеличивается с 12,7г до 60,4г, а затем уменьшается.

Обращает на себя внимание тот факт, что в первые шесть недель жизни цыплят среднесуточный прирост их живой массы почти в 2,5 раза выше, чем в последующие возрасты. Наиболее высокой энергией роста отмечается рост живой массы в течение четвертой (60,4г) и шестой (48,6г) недель, а самой низкой (10,6г) — в период от 42 дней до 8,5 месяцев.

Рассматривая рост периферического скелета, видим, что общая масса всех изученных нами костей с возрастом также увеличивается, хотя это происходит с несколько иной закономерностью, чем это наблюдается в росте живой массы. Так, интенсивность роста массы скелета сначала увеличивается, достигая максимальной к концу 2-х недель, затем держится почти на одном и том же уровне и только, начиная с четвертой недели, она начинает снижаться. Так, «К» роста за первую неделю жизни цыплят составляет 2,01, за вторую — 2,64, за третью — 2,63, за четвертую — 2,11, за период от 8,5 до 11 месяцев — 1,10. Из этих данных также заметно, что масса скелета растет медленнее, чем живая масса (Р<0,01) и за весь период исследования она увеличивается всего в 87,5 раза. Как и живая масса скелет растет интенсивнее в первые шесть недель («К» роста—42,6), чем в период от 42 дней до 11 месяцев («К» роста- 1,8).

Среднесуточный прирост массы скелета в течение первых четырех недель увеличивается с 0,18г до 2,37г, а затем уменьшается. Наиболее высокий прирост его массы отмечается на четвертой (2,37г) и шестой (1,15г) неделях, а самый низкий (0,11 г) - в период от 8,5 до 11 месяцев. В период от суточного возраста до 42 дней среднесуточный прирост массы скелета составляет 1,23г, тогда как от 42 дней до 11 месяцев - почти в 8 раз ниже (Р<0,001).

Как известно, периферический скелет у птиц слагается из скелета крыла и скелета ноги. Рост их массы с возрастом происходит не совсем одинаково. Если интенсивность роста костей крыла увеличивается, достигая максимальной величины во вторую неделю жизни, то ускоренный рост костей ноги продолжается до конца третьей недели. Позднее интенсивность роста их массы все время снижается. При этом, в течение первых двух недель жизни цыплят быстрее растет масса скелета крыла, а в течение третьей и четвертой недель — уже масса скелета ноги. Начиная с пятой недели и далее различие в интенсивности их роста сглаживаются. За весь период исследования более бурный рост отмечается в скелете крыла, масса которого увеличилась в 106,8 раз, тогда как ноги - в 82,2 раза (Р<0,05). Следует сказать также, что их масса в большей степени увеличивается в первые шесть недель жизни («К» роста, соответственно, равны 64,7 и 43,2) по сравнению с периодом от 42 дней до 11 месяцев («К» роста — 1,65 и 1,90).

Наиболее высокие приросты массы скелета ноги выявляются на 4 и 6 неделях, а массы крыла - на 4 и 5 неделях. Самые низкие ее приросты и в скелете крыла и в скелете ноги отмечаются в возрасте от 8,5 до 11 месяцев.

Анализ данных по соотношению массы костей крыла и ноги от их общей массы показывает, что у кур оно довольно постоянно и колеблется в пределах 26 — 31 % для крыла и 69 - 74% для ноги. Исключение составляет только суточный воз-

раст, в котором на скелет ноги приходится несколько большая относительная масса - почти 79%, а на крыло - 21%. Лучшее развитие скелета ноги, проявляющееся уже после появления цыпленка из яйца и сохраняющееся на протяжении всей жизни, согласуется с различиями в их локомоторной функции. Если скелет крыла необходим только для полета, который у кур плохо выражен, то скелет ноги — для передвижения, которым они пользуются в течение всей жизни.

Рассматривая степень приближения массы скелета крыла и ноги к их окончательной величине, можно отметить, что почти в любом возрасте, за исключением суточных цыплят, масса скелета крыла несколько быстрее приближается к своим показателям, свойственным взрослым курам. По-видимому, это объясняется тем, что кости крыла, имеющие небольшую массу и менее функционально загруженные, требуют меньших затрат времени и энергии для своего построения. С возрастом различия в их степени зрелости увеличиваются. Если у недельных цыплят эти отличия составляли 0,3%, то у 6 - недельных - 8%, а в 8,5 месяцев — 10,5%. К 8,5 месяцам масса скелета крыла достигает почти 99%, а ноги - 88% от их дефинитивного состояния (Р<0,05).

Что касается роста отдельных костей ноги, то наибольшей интенсивностью роста обладают берцовые кости, масса которых увеличивается за 42 дня жизни почти в 56 раз и за 11 месяцев — в 104 раза, а наименьшей — плюсневая, увеличение которой происходит, соответственно, в 36 раз и 62 раза. Промежуточное положение по этому показателю занимает бедренная кость, масса которой возрастает в 37 и 79 раз (Р<0,05). При этом, в течение второй недели интенсивность роста у всех костей повышается; особенно значительно это проявляется в плюсневой кости. В течение третьей недели бедренная кость продолжает расти с той же интенсивностью, что и ранее; рост плюсневой кости несколько уменьшается. Начиная с четвертой недели скорость роста массы у всех костей понижается; более заметно это выявляется на пятой неделе жизни. В целом же повышенный темп роста отличается во всех костях в течение 4 недель. В разные возрасты интенсивнее растет то одна кость ноги, то другая, то третья. Так, в течение первой недели жизни более быстрым ростом отличается бедренная кость, в течение второй недели — плюсневая, в течение третьей недели - берцовые и т.д. В ранние возрасты различия в их интенсивности роста проявляются в большей степени, чем в старшем.

Половые отличия в росте тела и массы скелета проявляются в том, что петухи имеют значительную массу тела и скелета.

2.2.2. Возрастные изменения длины костей периферического скелета у кур.

В любом возрасте птиц абсолютная длина костей ноги превосходит таковую у крыла. Следует отметить, что, если у суточных цыплят скелет ноги длиннее скелета крыла на 94%, то в дальнейшем различие их в длине становится значительно меньше, достигая 37% у 4-недельных цыплят. В последующие возрасты, наоборот, различия в их длине опять увеличиваются, хотя и в небольшой степени, составляя у взрослых кур 52%. Это связано с тем, что в постнатальном развитии у кур кости крыла растут интенсивнее в длину, чем кости ноги, и за 42 дня первые увеличива-

ются в длину в 4,35 раза, тогда как вторые — в 3,19 раз, а за 11 месяцев, соответственно, в 5,69 и 4,45 раз. Особенно резкие различия в их росте проявляются в течение первой недели, когда скелет крыла становится длиннее в 1,53 раза, а скелет ноги - только в 1,23 раза по сравнению с их длиной в суточном возрасте. Ускоренный рост обеих конечностей продолжается до конца 4 недели, в результате чего «К» роста их длины колеблется в основном в пределах 1,3 — 1,4, а в последующие возрасты интенсивность их роста значительно снижается. Обращает на себя внимание возраст от 42 дней до 8,5 месяцев, в котором наблюдается некоторое повышение роста в длину костей ноги по сравнению с крылом. Так, за это время кости ноги увеличиваются в длину в 1,34 раза, а крыла — 1,25 раза. Что касается высоких показателей «К» роста в это время, то, они связаны с большими промежутками времени между двумя исследованиями.

В результате такого роста длина костей ноги по степени своей зрелости в течение первой недели несколько превосходила таковую у крыла, а в дальнейшем, вплоть до 42 дня, наоборот, уже кости крыла начинают быстрее приближаться к своей дефинитивной величине и к концу 6-й недели длина костей крыла составляла уже 76,4%, а ноги - 71,8% от их длины у взрослой птицы. Различие в относительной длине с возрастом все время увеличивается, достигая к 42 дню более 5%. К 8,5 месяцам степень зрелости костей крыла и ноги в длину выравнивается, составляя около 96%, но они к этому времени еще не заканчивают свой рост.

Что касается среднесуточных приростов длины, то можно отметить, что в любом возрасте они находились на более высоком уровне в скелете ноги по сравнению со скелетом крыла. Исключение составляет только первая неделя жизни, когда кости крыла в сутки увеличились на 3,6 мм, а ноги — только на Змм. Следует особо выделить 3 и 4 недели, в которых среднесуточные приросты костей в длину составляли от 5 до 7,5мм, тогда как в более поздние сроки они все время уменьшаются. За период от 1 до 42 дней приросты длины костей крыла равнялись 3,3мм, а ноги — 4,1мм, т.е. различия находились в пределах 24%, в то время как за весь период исследования они составляли, соответственно, 0,6 и 0,8мм и различия в их приросте уже было более высоким — около 3 3 % (Р<0,05).

С возрастом отдельные кости, входящие в скелет крыла, растут в длину с разной интенсивностью. Большей энергией роста на протяжении всего периода исследования отличается локтевая кость, длина которой за 42 дня увеличилась в 4,7, а за 11 месяцев — 6,25 раза. Несколько уступает ей по скорости роста вторая кость предплечья - лучевая, которая увеличивается в длину, соответственно, 4,55 и 6,04 раза. Третье место по интенсивности роста занимает плечевая кость, длина которой за это время возрастает в 4,27 и 5,68 раза. Наименьшей скоростью роста обладает пястная кость, «К» роста которой за указанные промежутки времени составляют 4,22 и 5,22. Следует сказать, что приведенные особенности в интенсивности роста костей в длину, хорошо выявляются при ее анализе за длительные промежутки времени, тогда как за короткие (в течение одной недели) различия в их росте не значительны. С возрастом их интенсивность роста постепенно снижается,

хотя. Кости крыла растут в длину с более высокой скоростью в течение первых четырех недель, при этом в течение первой недели более высокий рост отмечается в локтевой кости, во вторую неделю - в плечевой, в третью — в пястной и т.д.

Кости ноги растут в длину со значительно меньшей интенсивностью, чем крыла. В первые три недели интенсивность их роста несколько увеличивается и только потом начинает снижаться. Но все же более ускоренный рост, можно сказать, продолжается в течение четырех недель. Особых различий в росте разных костей ноги не выявляется и в одном возрасте быстрее растет бедренная кость, в другом - берцовые, в третьем - плюсневая и т.д. Если же рассматривать рост костей за более продолжительное время, то можно отметить, что берцовые кости в длину за 42 дня увеличились 3,27 раза, а за 11 месяцев - в 4,6 раза, что выше аналогичных показателей в других костях, когда «К» роста бедренной кости составил, соответственно, 3,06 и 4,37, а плюсневой —3,23 и 4,32.

Сравнивая длину костей конечностей петухов и кур, отмечаем, что все кости петухов отличаются большей абсолютной длиной.

2.23. Возрастные изменения макро- и микроскопического строения костной ткани.

Данные исследования показывают, что с возрастом благодаря нериосталыю-му росту костной ткани, диаметр обеих костей все время увеличивается, а благодаря процессам резорбции костной ткани, со стороны эндооста происходит увеличение диаметра костномозговых полостей. Эти два процесса в разные возрасты и в разных костях протекают с неодинаковой интенсивностью. Если процессы пе-риостального роста костной ткани и ее резорбции соответствуют друг другу, то толщина костной стенки (компакты) остается на одном и том же уровне, а если периостальный рост костной ткани превалирует над процессами резорбции ее толщина увеличивается. И, наконец, если превалирует резорбция над периосталь-ным ростом костная стенка становится тоньше. В плечевой и бедренной костях в процессе развития птиц периостальный рост костной ткани чаще всего протекает интенсивнее, чем ее резорбция, что вызывает почти постоянное увеличение толщины их компакты. Обращает на себя внимание только 1 ,'5,6 недели для плечевой кости и 1 неделя, а также период от 42 дней до 8,5 месячного возраста для бедренной, когда в них, наоборот, интенсивность процессов резорбции превышает интенсивность периостального роста, что отражается на уменьшении в эти возрасты толщины компакты.

Сравнивая между собой диаметр плечевой и бедренной костей, обнаруживаем, что в любом возрасте этот показатель значительно выше в бедренной. Особенно большие различия в их диаметре отмечается в суточном возрасте и в период, падающий на 4 и 6 недели, когда диаметр бедренной кости превосходит таковой в плечевой кости более чем на 30%. В течение первых двух недель, а также в период от 8,5 до 11 месяцев различие в их диаметре минимально — всего — 10-12%. Следо-вательпо, в процессе жизни у кур отмечается лучшее развитие диаметра бедренной кости.

Бедренная кость отличается от плечевой и лучше развитой костномозговой полостью, за исключением 2 — недельного возраста, в котором, наоборот, ее диаметр в плечевой кости даже на 7% больше, чем в бедренной. Наибольшие различия (в пределах около 50%) они обнаруживают в суточном и 4-недельном возрасте, а наименьшие - в течение второй недели. При этом, лучшее развитие костномозговой полости в бедренной кости по сравнению с плечевой, отмечается в суточном возрасте цыплят, когда ее диаметр был больше на 53%, в течение первых двух недель резко снижается, а затем к 4-недельному возрасту опять возрастает до 48%. В последующие возрасты различие в их диаметре опять уменьшается и у взрослых кур оно составляет всего 13%.

Что касается стенок в обеих костях, то различия в их толщине небольшие и чаще всего не выходят за пределы более, чем на 11%. В большинстве возрастов костная стенка толще в бедренной кости и только в течение первой и четвертой недель жизни цыплят — в плечевой. Обращает на себя внимание толщина стенки бедренной кости в возрасте 2 и 6 недель, когда она превосходит таковую в плечевой кости на 67 и 86% (Р<0,01).

Рассматривая возрастные изменения интенсивности периостального роста и процессов резорбции в плечевой и бедренной костях, замечаем, что она с возрастом все время снижается. Так, если в период от 1 до 7 дней благодаря перио-сталыюму росту диаметр плечевой кости увеличился в 1,71 раза, а благодаря процессам резорбции произошло увеличение в 2,13 раза диаметра ее костномозговой полости, то за период от 8,5 до 11 месяцев они увеличились всего лишь в 1,04 раза. Особенно интенсивно эти процессы протекают в первые четыре недели жизни цыплят. За это время диаметр плечевой кости увеличился в 4,39 раза, а бедренной — в 4,51 раза, т.е. с несколько большей интенсивностью периостальный рост осуществляется в бедренной кости. Одновременно с этим внутри костей происходила резорбция костной ткани со стороны эндооста, которая привела к увеличению диаметра костномозговой полости в плечевой кости — 5,05 раза, а в бедренной — в 4,89 раза, т.е. процессы резорбции активнее протекают уже в плечевой кости. Из этих данных также видно, что в первые 4 недели жизни как в одной, так и в другой кости резорбция несколько превышает интенсивность периостального роста, а поэтому толщина их компакты увеличивается незначительно: в плечевой кости — в 3,12 раза и в бедренной — 3,32 раза. В течение последующих двух недель интенсивность этих процессов в обеих костях значительно снижается и за это время диаметр плечевой кости увеличивается только в 1,13 раза, а ее костномозговой полости — в 1,36 раза, тогда как в бедренной, соответственно, - в 1,16 и 1,12 раза. Значит, в плечевой кости резорбция превалировала над периостальным ростом, а в бедренной, - наоборот. В связи с этим и толщина стенки в плечевой кости уменьшилась почти на 50%, а в бедренной — увеличилась на 25%.

Анализируя интенсивность этих процессов за период от 1 до 42 дней, т.е. за период жизни цыплят — бройлеров, находим, что в плечевой кости значительно интенсивнее протекают процессы резорбции по сравнению с периостальным рос-

том, что приводит к увеличению ее диаметра в 5,21 раза, а диаметра костномозговой полости — в 6,87 раза. Это, в свою очередь, отражается на незначительном утолщении компакты, которая увеличивается всего лишь в 2,04 раза. В бедренной кости оба этих процесса осуществляется с почти одинаковой интенсивностью. Причем, периостальный се рост соответствует таковому в плечевой кости, а поэтому ее диаметр увеличивается также в 5,2 раза, тогда как процессы резорбции происходят здесь с меньшей интенсивностью и диаметр костномозговой полости увеличивается только в 5,48 раза. Все это приводит к лучшему развитию компакты, которая становится толще в 4,14 раза. Так как от толщины компакты зависит прочность кости, то вполне понятно, что в процессе жизни цыплят большей ком-пактой должны отличаться те кости, которые несут на себе большую физическую нагрузку, а это, в частности, относится в большей мере к бедренным костям, принимающим участие в опоре тела и при движении по сравнению с плечевыми, участвующими в основном при полеты птиц и который у цыплят - бройлеров не наблюдается.

В целом за период исследования, т.е. от суточного возраста до 11 месяцев как в плечевой, так и в бедренной костях процессы резорбции протекают интенсивнее процессов периостального роста. Причем, в плечевой кости они происходят с большей активностью, чем в бедренной. Так, если диаметр плечевой кости и ее костномозговой полости увеличился за это время в 6,56 и 8,28 раза, то в бедренной, соответственно, в 5,58 и 6,13 раза. Различие между интенсивностью этих процессов в разных костях неодинаково. В большей степени оно проявляется в плечевой кости, а поэтому ее стенка увеличивается только в 3,25 раза, тогда как в бедренной, где эти процессы отличаются в несколько меньшей степени, она утолщается в 3,82 раза.

Из анализа отношений диаметра кости, костномозговой полости и толщины костной стенки в том или ином возрасте к величине этих показателей у 11-месячных кур можно представить себе и время достижения ими состояния взрослых. Отметим, что до суточного возраста в костях более интенсивно совершались процессы периостального роста костной ткани по сравнению с ее резорбцией. Это отразилось на том, что у суточных цыплят диаметр плечевой и бедренной костей уже составил 15,2 и 17,9%, а диаметр костномозговой полости - 12,1 и 16,3% от величины их у взрослых птиц. Как видно, оба эти процесса активнее протекают в бедренной кости. В связи с тем, что различие в степени развития диаметра кости по сравнению с диаметром костномозговой полости было выше в плечевой кости, поэтому у нее оказалось и лучшее развитие компакты, достигшей к этому времени 30,8%, а в бедренной кости — только 26,2% от ее толщины у взрослых кур. Почти в любом возрасте диаметр костей стремится быстрее достигнуть своего дефинитивного состояния по сравнению с костномозговой полостью. При этом, в бедренной кости данные показатели чаще всего более высокие, чем в плечевой. Рост и резорбция костной ткани к 8,5-месяцам еще не заканчивается, т.к. степень развития

диаметра кости и костномозговой полости к этому времени составляют в плечевой кости около 96%, а в бедренной - около 99%.

Так как процессы периостального роста не всегда превалировали над процессами резорбции, поэтому в возрастном аспекте не всегда отмечалось увеличение степени зрелости толщины компакты. Особенно это ярко заметно в плечевой кости, в которой толщина компакты в возрасте 4 недель составляла уже 96,2%, а к концу 6 недели она уменьшилась до 62,8%. К 8,5 месяцам она опять увеличилась до 97,4%, но все-таки не достигла окончательного размера. Что касается бедренной кости, то толщина ее компакты почти все время увеличивается и достигает состояния взрослых уже на 6 неделе жизни цыплят.

Периостальный рост в плечевой и бедренной костях активнее протекает у петухов, поэтому у них диаметр костей больше, чем у кур. Процессы резорбции также интенсивнее идут у петухов.

Все те процессы, о которых мы говорили выше, неразрывно связаны с перестройкой, протекающей в костной ткани и имеющей в каждом возрастном периоде специфические гистологические особенности. На них и остановимся подробнее.

Первые сутки

В компактном веществе плечевой кости остеоны располагаются рядами, количество которых в разных участках стенки диафиза различно (от 3 до 6 рядов). В костномозговой полости видны клетки красного костного мозга. Хорошо выражено увеличение диаметра остеонов и их гаверсовых каналов по направлению к периосту, показатели первых могут превышать 63 мкм, здесь же наблюдается самое большое число анастомозов гаверсовых каналов. В эндостальном направлении, наоборот, преобладают мелкие остеоны с диаметром 29,4 мкм, в то время как диаметр наиболее часто встречающихся равняется 46,2 мкм, и количеством на 1мм2 до 116 штук. Примерно половина всех остеонов имеет форму неправильного овала.

В компактном веществе бедренной кости отмечается 6 рядов циркулярно расположенных остеонов, большинство из них имеет округлую форму. Принцип расположения остеонов такой же как и в плечевой кости, т.е. более крупные располагаются суперфициально (здесь же отмечается большинство сосудистых анастомозов), мелкие - перимедуллярно, параметры их также совпадают. Диаметр среднего размера остеона чуть выше, чем в плечевой кости - 48,4 мкм, но больше и плотность расположения остеонов на 1мм2 - 139. Диаметр гаверсовых каналов в обеих костях одинаков — 31,5 мкм.

Семь суток

Этот период характеризуется интенсивным периостальным ростом костной ткани и процессами резорбции, наиболее выраженными в плечевой кости. Происходит перестройка сосудистой системы, характеризующаяся увеличением количества каналов, а следовательно и остеонов от 4 до 8 рядов - в бедренной и до 10 рядов — в плечевой костях. Самые мелкие остеоны располагаются в обеих костях у эндооста с диаметром в 25 мкм, а самые крупные начинают проявляться в цен-

тральной части компактного вещества с диаметром превышающим 100 мкм. И в плечевой, и в бедренной костях появляются анастомозы в середине компактного

вещества, часть которых располагается радиально. Плотность расположения на 1

2

мм несколько увеличивается по сравнению с суточным возрастом, также увеличивается диаметр каналов остеонов в плечевой кости до 33,6 мкм с одновременным уменьшением этих каналов в бедренной кости до 27,3 мкм. Все это происходит на фоне общего уменьшения диаметра остеонов

14 суток.

Замедляются процессы периостального костеобразования и резорбции со стороны эндооста. В большей мере это характерно для бедренной кости. Обе кости сохраняют прежнее количество гаверсовых систем. Эти системы разной величины, равномерно распределяются по всей площади компакты. Минимальный размер остеонов увеличивается до 37,8 мкм, а максимальный — не превышает 92,4 мкм и локализуется в центре компакты плечевой кости. В бедренной кости минимальные и максимальные размеры остеонов несколько выше и составляют от 42 до 121,8 мкм, соответственно, они располагаются радиально у эндооста.

Размеры гаверсовых каналов также выше в бедренной кости, более чем в 2 раза, что придает ей ажурность. В то же время увеличивается и плотность расположения остеонов. Причем, этот показатель в плечевой кости более, чем в 3,5 раза выше по сравнению с бедренной.

21 день.

Рост плечевой кости сохраняет прежний уровень, тогда как в бедренной кости его активность нарастает. Процессы резорбции протекают более быстрыми темпами в бедренной кости, тогда как в плечевой отмечается лишь незначительное увеличение их активности. Количество рядов гаверсовых систем в плечевой кости сохраняется, а в бедренной - возрастает до 14. При этом, 2-3 последних ряда в области периоста сливаются, образуя как бы единый ряд. Большинство гаверсовых каналов радиально вытянуты. В отличие от бедренной, в плечевой кости хорошо выражено циркулярно — параллельное расположение каналов. Наиболее крупные из них располагаются в области периферии компактного вещества, там же наблюдается и многочисленные анастомозы. В компактном веществе плечевой кости в значительной мере возрастает концентрация остеонов, тогда как в бедренной их количество, наоборот, уменьшается почти в 2 раза.

28 дней.

Происходит очередное затухание процессов периостального роста в обеих костях. Несколько увеличивается резорбция в плечевой кости по сравнению с бедренной. В обеих костях просматривается возрастание количества рядов гаверсо-вых систем. Эти ряды располагаются радиально в плечевой кости и циркулярно в бедренной. Крупные остеоны в плечевой кости, диаметр которых более, чем в 2 раза превосходит таковые в бедренной кости, на разрезе придают сетчатую структуру компакте. В области эндооста имеются балки, свидетельствующие о появлении губчатого вещества.

35 дней.

Отмечается снижение интенсивности периостального роста обеих костей, но наиболее заметны эти показатели в бедренной кости, такая же картина и с резорбцией со стороны костномозговой полости.

Продолжается процесс увеличения количества рядов остеонов до 10 - 14 в плечевой и до 9 - 15 в бедренной костях. Просматривается некоторое преобладание крупных гаверсовых каналов по сравнению с мелкими, количество которых в бедренной кости несколько больше, чем в плечевой, но зато плотность расположения остеонов почти в 1,5 раза выше в плечевой кости.

42 дня.

Наметилось повышение активности периостального роста костной ткани в бедренной кости и снижение его активности в плечевой. Несколько усиливается резорбция со стороны костномозговой полости, особенно в бедренной кости. В обеих костях число рядов гаверсовых каналов сохраняется без изменений, при этом каналы в рядах располагаются радиально, их анастомозы чаще встречаются в плечевой кости. Концентрация остеонов на 1 мм2 почти в 2 раза выше в плечевой кости по сравнению с бедренной. Вместе с тем, хотелось бы отметить значительное снижение количества остеонов на единицу площади в отличие от предыдущих возрастных периодов. Отмечается также снижение диаметра гаверсовых каналов. Это снижение наиболее значительное за 42 дня жизни.

8.5 месяцев.

Отмечается повышение периостального костеобразования с одновременной резорбцией со стороны костномозговой полости, которые протекают примерно одинаково в обеих костях. Идет увеличение количества остеонов до 116 единиц на 1 мм2 в плечевой кости. В бедренной кости эти показатели ниже в 1,5 раза. Диаметр самих гаверсовых систем снижается по сравнению с предыдущими возрастными периодами в 1,4 раза — в плечевой кости и более, чем в 2 раза в бедренной.

11 месяцев.

Интенсивность периостального роста и резорбции костной ткани незначительна. Отмечается увеличением количества остеонов в обеих костях, при этом диаметр их в плечевой кости несколько возрастает, а аналогичный показатель га-версового канала, наоборот, уменьшается. В бедренной кости увеличение диаметра остеона происходит в несколько большей степени, но зато диаметр гаверсового канала сохраняется на прежнем уровне.

Половые отличия заключаются в том, что у петухов в плечевой кости с возрастом отмечается увеличение и диаметра остеонов, и плотность остеонов на 1мм2, у кур, наоборот, уменьшение диаметра остеонов, при этом концентрация их остается неизменной. В бедренной кости у петухов тенденция к увеличению диаметра гаверсовых систем сохраняется, а количество их на единицу площади уменьшается, у кур все эти показатели носят противоположный характер.

2.2.4. Возрастные изменения прочности костей периферического скелета у

кур

Одной из основных характеристик указывающих на прочность костей, является величина напряжения в момент разрушения костей (НМР). С возрастом НМР всех костей периферического скелета все время увеличивается, хотя в отдельные периоды жизни отмечаются и небольшие снижения. В скелете крыла, начиная с 2-недельного возраста, более прочными на изгиб являются кости предплечья. Причем, до 3-недельного возраста величина НМР была более высокой в локтевой кости, а в последующем, наоборот, в лучевой. В 7-дневном возрасте НМР плечевой кости было больше, чем в костях предплечья, а потом по этому показателю она стала занимать второе место. Это продолжалось до 5-недельного возраста, после которого она уступила это место пястной кости, ранее занимавшей последнее место. Вычислив среднее значение НМР каждой кости крыла за весь период исследования, мы установили, что 1 место по этому показателю занимает лучевая кость (115 Н/м2), затем следует локтевая (99 Н/м2), плечевая (74 Н/м2) и, наконец, пястная (63 Н/м2) кости.

В скелете ноги на протяжении всей жизни кур наибольшей прочностью отмечается большеберцовая кость, НМР которой колеблется в пределах 70-166 Н/м2. Значительно уступает ей в этом отношении плюсневая кость (28-130 Н/м2), которая до 22-недельиого возраста занимала последнее место и, только начиная с 3 недель жизни, она перегнала по этому показателю бедрешгую кость (38-112 Н/м2). Более ярко различие в НМР костей выглядит при анализе его средних значений за весь период исследований. Первое место, как мы указывали ранее, принадлежит болылеберцовой кости (98 Н/м2), второе — плюсневой (65 Н/м2) и третье — бедренной (53 Н/м2) костям (Р<0,05).

Из этих данных также обнаруживается, что к 7-дневному возрасту НМР достигает в плечевой кости самого высокого показателя среди костей крыла — 48,5%-от его величины у взрослых кур, значительно меньше оно в локтевой кости — 32,4% и совсем незначительное — в лучевой (16,6%) и пястной (14,7%) костях. В дальнейшем НМР во всех костях увеличивается. Так, за период от 7 до 21 дней это увеличение происходит в большей степени в лучевой (в 2,41 раза) и пястной (в 2,25раза) костях по сравнению с локтевой (в 1,79 раза) и плечевой (в 1,48 раза). Но, не смотря на это, НМР плечевой кости к 3-недельному возрасту остается на высоком уровне — 71,8%-от его показателя у кур в 11 месяцев, за нею следует локтевая (57,8%), лучевая (39,8%) и пястная (33,1%) кости. Позднее НМР в плечевой кости снижается, в локтевой - остается почти на одном и том же уровне и только в лучевой и пястной костях - увеличивается. Вследствие этого, к 6-недельному возрасту НМР плечевой кости составляет уже только 59,2% от его окончательной величины, а в локтевой - 57,2%, в лучевой - 48,5% и в пястной - 45,6%. В целом за весь период исследования НМР в большей степени возрастает в пястной и лучевой костях (в 6,8 и 6,06 раза) и незначительно — в локтевой и плечевой (в 3,06 и 2,06

раза) костях. К 8,5 месяцам НМР пястной кости достигает только 87,5% от его окончательной величины, тогда как в остальных костях -100%.

Рассматривая возрастные изменения НМР костей ноги, выявляется уже другая особенность. Так, к 7-дневному возрасту цыплят данный показатель был более высоким в большеберцовой кости — 42,2%-от его дефинитивной величины, в то время как в бедренной - 33,9 и в плюсневой -21,5%. В течение 2 недели НМР в бедренной кости увеличивается, а затем к концу 3 недели снижается, доходя до показателей даже меньших тех, которые мы отмечали в 7-дневном возрасте. В последующем НМР данной кости держится почти на одном уровне вплоть до конца 5 недели, а на 6 неделе опять снижается, составляя всего 25% от его уровня у взрослых кур. В большеберцовой кости НМР увеличивается до конца 4 недели, а потом снижается, доходя к 42 дню до 54,8% от его величины у взрослых кур. В плюсневой кости этот показатель все время увеличивается и в 6-недельном возрасте составляет уже 60%. Позднее, т.е. после 6-неделыюго возраста НМР всех костей увеличивается. За весь период исследования оно значительно возрастает в плюсневой кости (в 4,64 раза). В меньшей степени это происходит в бедренной (в 2,95 раза) и большеберцовой (в 2,34 раза) костях. Ни в одной из костей ноги НМР не достигает к 8,5 месяцам своей окончательной величины. Более высокие его значения отмечаются в большеберцовой (90,4%) кости, за нею следует бедренная (84,8%) и плюсневая (76,9%) кости.

Половые отличия заключаются в том, что возрасте 8,5 месяцев кости прочнее у кур, в 11-месячном возрасте, наоборот, кости прочнее у петухов.

ВЫВОДЫ

1. Рост массы тела и периферического скелета в целом, а также его отдельных звеньев у мясных кур происходит волнообразно с одной и той же закономерностью снижения ее интенсивности с возрастом. Интенсивный рост отмечается в первые три недели жизни цыплят.

2. Рост массы периферического скелета у мясных кур происходит со значительно меньшей скоростью, чем рост их массы тела, вследствие чего масса скелета за период с суточного возраста до 11 месяцев увеличивается в 87,5 раза, а масса тела — в 133,4 раза. Это, в свою очередь отражается на уменьшении относительной массы скелета по отношению к массе тела с 3,07% у суточных цыплят до 2,29% - у взрослых кур.

3. Более высокой напряженностью в росте отличается скелет крыла, масса которого за период с суточного возраста до 11 месяцев возрастает в 106,8 раза, тогда как ноги - лишь в 82,2 раза. Кости крыла быстрее приближаются и к своей дефинитивной массе, которая к 8,5 месяцам составляет 99%, а ноги - 88% от их массы у взрослых кур.

4. Наибольшей интенсивностью роста в крыле обладают пястные кости, а в дорсальном направлении от них она постепенно снижается. В ноге более ускоренным ростом обладают берцовые кости, а но их направлению вверх и вниз от них интенсивность роста снижается. К8,5 месяцам только плечевая кость достигает

своей дефинитивной массы, тогда как все остальные кости только 84,7 — 91,3% от их массы у взрослой птицы. Самой тяжелой костью в крыле является плечевая, а в скелете ноги—болыпеберцовая.

5. Рост костей в длину происходит со значительно меньшей интенсивностью, чем рост их массы. Так, за период от суточного возраста до 11 месяцев скелет крыла увеличивается в длину в 5,69 раза, а ноги - в 4,45 раза. Кости крыла в длину растут также интенсивнее, чем кости ноги. Ни одна из костей периферического скелета не достигает к 8,5 месяцам той длины, которая свойственна взрослым курам. Как и по массе самой длинной костью является плечевая, а в ноге — больше-берцовая.

6. Периостальный рост костной ткани протекает с большей интенсивностью, чем процессы ее резорбции, что вызывает постоянное увеличение толщины компакты в костях. Исключение составляет только 1,5,6 недели для плечевой кости и период от 1,5 до 8,5 месяцев для бедренной, в которые, наоборот, процессы резорбции превалировали над периостальным ростом, что вызвало истончение костной стенки

7. Гистархитектоника костной ткани с возрастом все время изменяется, что говорит об активных процессах ее перестройки, связанной с изменением функции, какую выполняют кости в конкретный промежуток времени. С возрастом наблюдается увеличение рядов гаверсовых систем в костной стенке. Что касается плотности расположения остеонов и их диаметра, то они с возрастом изменяются скачкообразно, т.е. в одни возрасты их показатели увеличиваются, в другом — уменьшаются. Плотность расположения остеонов в плечевой кости всегда выше, чем в бедренной.

8. С возрастом отмечается увеличение прочности всех костей на изгиб, о чем свидетельствует постоянное увеличение изгибающего момента, напряжения в момент разрушения и момента сопротивления костей. Ни один из указанных показателей к 8,5 месяцам не достигает дефинитивной величины. Изгибающий момент в большей степени связан с напряжением в момент разрушения, чем показателем момента сопротивления.

9. В росте костей периферического скелета выявляется довольно хорошо половой диморфизм, который проявляется в том, что кости петухов имеют большую массу, длину, повышенную прочность и т.д.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Полученные результаты об анатомо-гистологических и физических свойствах периферического скелета птиц могут быть основой для выработки бройлерными хозяйствами, использующими подобные рационы, мероприятий, направленных на уменьшение потерь, связанных с переломами костей в следствии интенсивного нарастания живой массы. Особое внимание следует обратить на минеральное питание цыплят в возрасте от 21 до 42 дней, т.к. в этот период живая масса постоян-

но растет, а прочность костей на изгиб остается, или на одном и том же уровне,

или даже снижается.

Кроме этого данные нашего исследования могут быть использованы:

- в селекционной работе, для улучшения родительского стада, учитывающий подбор особей с более крепким костяком;

- в учебном процессе при проведении практических занятий со студентами ветеринарного, биологического и зооинженерного факультетов высших учебных заведений;

- при написании монографий, учебников и учебных пособий, касающихся морфологии птиц.

Список работ опубликованных по теме диссертации

1. Козлов А.Б., Волкова М.В. Рост периферического скелета птицы// Сборник статей итогов. Науч.-практич. конф. «Научные достижения — развитию агропромышленного комплекса». - Иваново. -2000. -С.142-143.

2. Исаенков Е.А., Козлов А.Б., Плешаков Н.Ф., Пронин В.В., Волкова М.В. Особенности постнатального роста скелета птиц и млекопитающих// Тезисы докл.У! конг. межд. ассоц. морф.- научн.теор.мед.журнал «Морфология». — С-П6.-2002.-Т.121.-С.59.

3. Исаенков Е.А., Козлов А. Б. Возрастные изменения периферического скелета кур кросса "Смена- 27/Матер.науч.-практич.конф. «Наука — птицеводству Ивановской области».- Сергиев Посад-Иваново. -2002.- С.73-78.

4. Исаенков Е.А., Козлов А.Б. Возрастные особенности роста трубчатых костей в длину// Матер.науч.-практич.конф. «Наука — птицеводству Ивановской области».- Сергиев Посад - Иваново. - 2002.- С.78-82.

5. Козлов А.Б., Исаенков Е.А., Волкова М.В. Изменения периферического скелета кур с возрастом// Матер.науч.-практич.конф. «Наука - птицеводству Ивановской области».- Сергиев Посад - Иваново. - 2002,- С.72-73.

6. Исаенков Е.А., Козлов А.Б., Волкова М.В. Морфометрические изменения периферического скелета кур с возрастом.// Сб. тезисов науч.-практ. конф. «Сельскохозяйственная наука и развитие агропром. комплекса». — Иваново. — 2002. — С.64.

7. Исаенков Е.А., Волкова М.В., Козлов А.Б., Пануев М.С. Возрастные закономерности роста массы скелета и мышц у цыплят бройлерной породы// Матер. 55 междунар. Науч.-практ.конф. «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе». - Кострома. -2004. -Т.Н. -С. 100-101.

8. Козлов А.Б., Исаенков Е.А., Волкова М.В. «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе». — Кострома. -Т.П. -С. 107-108.

9. Козлов А.Б. Возрастные изменения гистоархитектоники костной ткани у мясных цыплят// Матер.науч.-практич.конф. «Актуальные проблемы ветеринарной медицины-и биотехнологии в животноводстве». - Иваново. - 2004.- Т.Н.-С.100-101.

Подписано в печать 29.03.2004 г. Формат бумаги 60x84 1/16.

Печ. л. 1,19 Усл. печ.л. 1,11 Тираж 70 экз. Заказ № 199

Отпечатано на ризографе

Полиграфический отдел Ивановской государственной сельскохозяйственной академии

153012 г. Иваново, ул. Советская,45

Р- 74 9 7

Актуальность темы. Наша страна переживает новый этап своего развития. Происходит ломка существовавшей системы и методов хозяйствования, переход от централизованно-планируемой, распределительной экономики к экономике рыночной, основанной на товарно-денежных отношениях и конкуренции.

Именно поэтому, и именно сейчас необходим экономический механизм максимальной восприимчивости к научно - техническому прогрессу, ответственности за освоение научно - технических достижений, обеспечивающих наступление высокого конечного результата.

Наиболее перспективной в этом направлении и более эффективной по сравнению с животноводством (К.Г. Разумов, 2002), оказалось промышленное птицеводство, отрасль, за счет которой возможно в короткие сроки увеличение производства нужной стране продукции, повышение уровня продовольственного обеспечения населения (А.В. Торлопов, А.В. Сакулин, О.А. Верени-на,2002; В.Ф. Царев, С.А. Алексеева, 2002).

В комплексе задач, стоящих перед биологической наукой, важное место принадлежит выявлению закономерностей индивидуального развития организма без знания которых невозможно повысить продуктивность и совершенствовать полезные биологические свойства домашних животных и птицы.

Особое место среди всех систем организма животного и птицы занимает скелет, выполняющий не только функции опоры, защиты, рычагов передвижения и депо минеральных веществ, а у птицы еще и обеспечения качества скорлупы, но и разносторонние трофические, кроветворные и электролитические функции (И.В. Хрусталева, Б.В. Криштофорова, 1982; Е.А. Исаенков, 2000). Однако, несмотря на значительные достижения биологии, орнитологии и сравнительной морфологии, скелет птиц до сих пор остается изученным крайне недостаточно. Особенно это относится к новым кроссам, сведения об особенностях строения и развития, которых, а также морфометрических и физических изменениях, происходящих в костях, показателях минерализации и прочности в пределах грудной и тазовой конечностей с учетом их породных, конституционных, половых и возрастных особенностей, не нашли еще достаточного освещения в научной литературе. В то время как. от состояния и развития скелета во многом зависит здоровье птицы и их мясная продуктивность (И.В. Хруста-лева, 1984).

Цель и задачи исследования На фоне существующего рациона и в особенности его минеральной части мы поставили своей целью изучить развитие скелета в постнатальном онтогенезе мясных кур кросса "Смена- 2". Для достижения этой цели потребовалось решить следующие задачи:

- выяснить закономерности изменения живой массы, массы и длины костей периферического скелета у кур, данного кросса; изучить макро- и микроструктурные изменения происходящие в костной ткани в исследуемых костях;

- установить динамику прочности костей конечностей с возрастом;

- определить половые отличия морфологических, физических, макро-структурных и гистологических свойств трубчатых костей.

Научная новизна работы. Впервые в данной работе более полно представлены морфологические изменения костей периферического скелета бройлерных кур кросса «Смена-2». Установлено, что рост массы тела и периферического скелета в целом, а также его отдельных звеньев у мясных кур, происходит с одной и той же закономерностью снижения ее интенсивности с возрастом. Наибольшая их интенсивность роста отмечается в первые три недели жизни цыплят. Доказано, что рост массы периферического скелета кур происходит со значительно меньшей скоростью, чем рост их массы тела. Выяснено ,что более высокой напряженностью в росте отличается скелет крыла, по сравнению со скелетом ноги. При этом наибольшей интенсивностью роста в крыле обладают пястные кости, а в дорсальном направлении от них она постепенно снижается. В ноге более ускоренным ростом обладают берцовые кости, а по их направлению вверх и вниз от них интенсивность роста снижается. Выяснено, что рост костей в длину происходит со значительно меньшей интенсивностью, чем рост их массы.

Отмечено, что периостальный рост костной ткани протекает с большей интенсивностью, чем процессы ее резорбции, что вызывает постоянное увеличение толщины компакты в костях. С возрастом наблюдается увеличение рядов гаверсовых систем в костной стенке. Что касается плотности расположения ос-теонов и их диаметра, то они с возрастом изменяются скачкообразно, т.е. в одни возрасты их показатели увеличиваются, в другом - уменьшаются. Плотность расположения остеонов в плечевой кости всегда выше, чем в бедренной.

Установлено также, что с возрастом отмечается увеличение всех костей на изгиб, о чем свидетельствует постоянное увеличение изгибающего момента (ИМ), напряжения в момент разрушения (НМР) и момента сопротивления (МС) костей. Ни один из указанных показателей к 8,5 месяцам не достигает дефинитивной величины.

Обнаружено, что в росте костей периферического скелета выявляется половой диморфизм, который проявляется в том, что кости петухов имеют большую массу в длину, повышенную прочность и т.д.

Практическая ценность работы. На основании, полученных данных результатов, рекомендуем бройлерным хозяйствам при подобном рационе обратить внимание на минеральное питание цыплят в возрасте от 21 до 42 дней, т.к. в этот период живая масса постоянно растет, а основная характеристика говорящая о прочности костей - напряжение в момент разрушения - остается, или на одном и том же уровне, или снижается, что может привести к переломам костей.

Кроме того, результаты данной работы используются в учебном процессе при изучении курса «Анатомия домашних животных» в Ивановской государственной сельхозакадемии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Динамика макроморфологических показателей костей конечностей у мясных кур кросса "Смена- 2".

2. Возрастные преобразования гистоархитектоники стилоподий у мясных кур кросса "Смена- 2".

3. Физические свойства костей периферического скелета у мясных кур кросса "Смена- 2".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, которые отражают основное содержание диссертации.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на: VI конгрессе международной Ассоциации морфологов (Уфа, 2002); итоговой научно-практической конференции «Научные достижения - развитию агропромышленного комплекса» (Иваново, ИГСХА, 2000); научно-практической конференции «Наука - птицеводству Ивановской области» (Сергиев-Посад -Иваново, ИГСХА, 2002); научно-практической конференции «Сельскохозяйственная наука и развитие агропромышленного комплекса» (Иваново, ИГСХА, 2002); 55-ой международной конференции «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе» (Кострома, КГСХА, 2004); научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биотехнологии в животноводстве» (Иваново, ИГСХА, 2004).

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 197 стр. машинописного текста, содержит 18 таблиц и 40 рисунок. Работа включает: введение,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных нами исследований и сопоставления полученных данных с данными литературных источников установлено, что масса периферического скелета, как и масса тела птицы и их внутренних органов (органы пищеварения, дыхания, выделения, размножения) в определенные проме-» жутки времени растут волнообразно, с общей закономерностью, ведущей к снижению энергии роста с возрастом (А.К. Петров,1962; Ф.М. Мухаметгалиев, В.Ф. Матвиенко, Н.Г. Лебедева, 1964; А.Е. Исаенков, 1969; Н.И. Дмитриева, 1970; М.В. Пастухов, 1979; Э.М. Бикчентаев, 1980; Ц.О. Дашиева,19890; Ф.Р. Капустин,1980; Я.Т. Подковыров,1980; А.А. Мацинович, Л.П. Ковшико-ва,1987; Г.С. Тимофеева, 1995).

Если в период от 1 до 7 дней живая масса цыплят увеличивается в 3,17 раза, то уже в период от 8,5 до 11 месяцев - только в 1,25 раза. То же самое можно сказать и о массе периферического скелета, которая в течение первой недели жизни цыплят увеличивается в 2,01 раза, а за период от 8,5 до 11 меся цев - всего лишь в 1,1 раза. Эти данные также показывают, что масса скелета растет значительно медленнее, чем живая масса. Особенно ярко это выявляется при анализе их роста за весь период исследования. Так, живая масса птиц за период от суточного до 11 месяцев возрастает в 133 раза, тогда как масса скелета - в 87 раз.

Сравнивая показатели интенсивности роста птицы и романовских овец за период от рождения до взрослого состояния отмечаем (Е.А. Исаенков, А.Б. Козлов, Н.Ф. Плешаков, В.В. Пронин, М.В. Волкова,2002), что наиболее высокая напряженность в их росте отмечается у овец в первые 3 месяца постнаталь-ной жизни, а у кур - только в течение одного месяца. До суточного возраста масса тела и скелета растут быстрее у овец, чем у кур, в связи с чем у овец живая масса достигает 6,1%, а масса скелета - 20,3%, тогда как у кур, соответственно, 0,75% и 1,14% от их величины у взрослых животных. В последующие возрастные периоды, наоборот, живая масса и скелет растут быстрее у кур и за все постнатальное развитие они увеличились у них в 137 и 87 раз, а у овец - в 16,4 и 4,9 раза. В связи с разной интенсивностью роста массы тела и скелета с возрастом изменяется и отношение массы изученных костей к массе тела. У » кур относительная масса костей уменьшается с 3,07 у суточных цыплят до

2,29% у взрослых кур, а у овец с 3,45% до 1,03%, т.е. более чем в 3 раза.

При сравнении массы тела и скелета у мясных кур и кур яичного направления продуктивности (П.И. Арутюнян, Р.С. Мхитарян, 1983) находим, что среднесуточные приросты их массы у мясных кур увеличиваются до месячного возраста, а затем начинают снижаться, тогда как у кур породы леггорн 6-ти месячный возраст является периодом наивысшего показателя роста, а у кур ереванской породы - сб до 12 месячного возраста. В тоже время М.М. Дмитриевская (1970), характеризуя породные различия кур отмечает 5-ти месячный возраст, как период затухания роста основных систем и отдельных органов у леггорнов, тогда как у корнишей и в 6-ти месячном возрасте рост продолжается, опережая леггорнов в 1,7 раза по живой массе, а так же по относительному весу скелета и органов.

Абсолютная масса скелета цыплят кросса "Смена- 2" приближается к дефинитивной величине, чем живая масса. Уже к 42-х дневному возрасту ее величина составляет почти 42%, а к 8,5 месяцам - 91% от ее массы у взрослой птицы. По Т.В. Чернышовой (1970) уже у годовалой птицы рост скелета практически завершен. Кости осевого скелета птицы в постнатальном онтогенезе растут в 2 с липшим раза медленнее, чем кости периферического (П. А. Глаго-> лева, В.И. Ипполитова, 1970), а степень зрелости последнего почти в любом возрасте превышает таковую у живой массы. При этом различия в степени зрелости массы скелета и живой массы в начале увеличивается до 6-недельного возраста, затем уменьшаются.

П.Г. Гужий (1998) утверждает, что интенсивность роста каждого отдельного элемента костяка формируется уже в начальные периоды жизни. А Т.В. Чернышова (1970), также считает, что общая направленность роста частей скелета кур изменяется в более ранние сроки. Так, в 15-дневном возрасте цыплят, » считает она, происходят коренные изменения в развитии скелета, оцениваемые ею как спонтанный процесс становления функций всей системы, повышается относительная масса скелета, снижается удельное значение осевого отдела, масса грудных конечностей увеличивается в большей степени, чем тазовых. Это подтверждается и нашими данными, по которым масса костей крыла увеличивается в 106,8 раза, а ноги - лишь - в 82,2 раза. В тоже время среднесуточный прирост более ощутим в скелете ноги, величина которого до 42-дневого возраста составляет 0,87г., а за весь период исследования - 0,2г., тогда как эти же показатели крыла - 0,36 и 0,07г., соответственно, хотя тазовые конечности вылупившегося цыпленка лучше развиты и принимают на свою долю до 80% от массы всего периферического отдела (Т.В. Чернышова, 1970; Е.С. Елизаров,2002), практически любом возрасте масса скелета крыла быстрее приближается к дефинитивным значениям. Это подтверждают данные, полученные Н.М. Дмитриевой (1970).

Следует отметить также, что кости периферического скелета птиц интенсивнее растут в массе, чем в длину. Так масса костей крыла увеличивается за первые шесть недель жизни в 64,7 раза, а их длина - только в 4,35 раза. Кости ноги по массе за это время увеличивается в 43,2 раза, а в длину - в 3,19 раза. Подобный рост скелета конечностей свойственен не только птицам, но и млекопитающим (Е.А. Исаенков,1997).