Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.08) на тему:Влияние экологически безопасных физико-химических факторов на эмбриональное развитие бройлеров



МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА М ПРОДОВОЛЬСТВИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ им. К.И. СКРЯБИНА

На правах рукописи

ЛАЗАРЕВА НАТАЛЬЯ ЮРЬЕВНА

ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ БРОЙЛЕРОВ

16. 00. 08 - гигиена животных, продуктов животноводства и ветеринарно-

санитарная экспертиза

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор М.С. Найденский

Москва - 1999

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................3

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...........................................................7

1. ЗООГИГИЕНИЧЕСКИЕ И ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНЫЕ АСПЕКТЫ В ИНКУБАЦИИ.............................................................................................. 7

2.Способы обработки инкубационных яиц с целью их дезинфекции...................................................................................... .11

3. Способы воздействия на инкубационные яйца физическими и

химическими агентами, стимулирующими эмбриогенез..................19

3.1. Физические факторы воздействия..........................................19

3.2. Химические факторы воздействия..........................................26

ГЛАВА 2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ........... ....................35

1. Материал и методы исследований.....................................35

2. Результаты исследований.................................................40

2.1. Использование озон-ионной воздушной смеси (ОИС) для стимуляции эмбриогенеза и ранних

этапов постэмбрионного развития......................................40

2.1.1. Результаты эксперимента № 1...............................40

2.1.1.1. Зоотехнические показатели..........................42

2.1.2. Результаты эксперимента № 2................................43

2.1.2.1. Зоотехнические показатели...........................44

2.1.2.2. Биотехнические показатели...........................45

2.1.3. Результаты эксперимента № 3................................48

2.1.3.1. Зоотехнические показатели...........................51

2.2. Поиск оптимальной концентрации водного раствора ЯК для стимуляции эмбриогенеза............................................54

2.2.1. Результаты экспериментов №№ 1,2.....................55

2.2.1.1. Зоотехнические показатели.........................55

2.2.2. Результаты экспериментов №№ 3,4.....................59

2.2.2.1. Зоотехнические показатели.........................63

2.2.3. Результаты эксперимента № 5.............................66

2.2.3.1. Зоотехнические показатели.........................68

2.2.3.2. Биохимические показатели.........................74

2.3. Оптимизация эффекта янтарной кислоты...................76

2.3.1. Результаты эксперимента № 1.............................77

2.3.1.1. Зоотехнические показатели........................77

2.3.1.2. Биохимические показатели.........................85

2.3.2. Результаты эксперимента № 2.............................86

2.3.2.1. Зоотехнические показатели.........................88

2.3.2.2. Биохимические показатели.........................91

2.3.3. Результаты эксперимента № 3.............................95

2.3.3.1. Зоотехнические показатели........................95

2.3.4. Результаты эксперимента № 4...........................101

2.3.4.1. Зоотехнические показатели.......................101

2.4. Производственная проверка.....................................106

ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.......109

ВЫВОДЫ..............................................................................120

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ..122

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ...........................123

ПРИЛОЖЕНИЯ.......................................................................144

-3-ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение населения продуктами питания, в том числе продукцией животноводства (как источника белка, в первую очередь) -одна из важнейших проблем современной цивилизации. Постоянно увеличивающаяся численность населения заставляет производителей интенсифицировать сельскохозяйственное производство. Такая техногенная интенсификация, безусловно, порождает массу экологических проблем. После того, как миновала угроза атомной войны, проблема экологии стала самой актуальной из всех проблем человечества. В 1993 году у нас в стране была принята Федеральная целевая комплексная научно-техническая программа "Экологическая безопасность России", которая подчеркивает значение сельского хозяйства в решении экологических проблем. На сегодняшний день очевидна необходимость использования в сельскохозяйственном производстве экологически безвредных технологических методов и приемов. Чтобы получить широкое распространение, они должны быть выгодны с экономической точки зрения и удобны в исполнении.

Для достижения высокого уровня производства продукции животноводства, в т.ч. яиц и мяса птицы, необходимо обеспечить проведение следующих мер: развитие комбикормовой промышленности, целенаправленная селекция, комплексная механизация и автоматизация технологических процессов, создание оптимального микроклимата, проведение профилактических мероприятий против заболеваний с/х птицы.

Вместе с этим необходимо проводить ветеринарно-санитарные и зоогигиенические мероприятия, направленные не только на увеличение продуктивности птицы, но и на повышение культуры ведения птицеводства, на получение экономически чистой продукции высокого

биологического и санитарного качества, на защиту птицефабрик от заноса извне инфекционных заболеваний и повышение естественной резистентности с/х птицы.

Ряд зоогигиенических мер ставит целью не только профилактику и ликвидацию болезней с/х птицы, но и охрану работников птицеводческих хозяйств от возбудителей заразных заболеваний, общих человеку и с/х птице, а также от профессиональных заболеваний, связанных с неблагоприятным микроклиматом помещений или с использованием токсических веществ в технологическом цикле.

Непрерывность технологического процесса получения птицеводческой продукции, концентрация большого числа особей на ограниченных площадях - все это приводит к резкому увеличению так называемого микробного давления. Это происходит из-за возникновения благоприятных условий для усиленного размножения и повышения болезнетворности микроорганизмов, паразитирующих на птице или сопутствующих с ней.

Концентрация большого поголовья в одном помещении, особенно при клеточном содержании, ведет к нарушению экологических закономерностей, развитию у птицы стрессовых состояний. В результате снижается общая неспецифическая резистентность животных, что обуславливает сложность зоологических проблем по охране здоровья с\х птицы.

Развитие птицеводства в целом и осуществление ряда ветеринарных работ в частности, создает проблему загрязнения окружающей среды. Многие из используемых веществ обладают канцерогенным, мутагенным действием. Они аккумулируются в продукции животноводства и птицеводства, а также в воздухе, почве, воде, т.е. становятся источниками загрязнения биосферы. Все это крайне отрицательно сказывается не только на плодородии почв, растительном и

животном мире, но и представляет опасность для здоровья людей. Поэтому актуальна разработка и внедрение зоогигиенических мероприятий, направленных с одной стороны на уменьшение количества используемых экологически вредных веществ, а с другой стороны -повышающих естественную резистентность с/х птицы. Последнее повлечет за собой уменьшение потребности в дезинфектантах, антибиотиках и т.п. препаратах, небезопасных с точки зрения экологии и будет способствовать рентабельности птицеводства.

Известно, что применяемая в птицеводстве искусственная инкубация яиц требует их обязательной дезинфекции до и во время инкубирования, так как скорлупа яиц может быть заражена патогенными или условно-патогенными микроорганизмами. Имеется большое количество средств и способов прединкубационной обработки яиц с целью уничтожения инфекта на скорлупе и внутри яйца, а также воздействия на возбудителей болезней в первые часы жизни молодняка. На сегодняшний день самым распространенным методом дезинфекции у нас в стране является санация с помощью формальдегида. Однако применение данного соединения небезопасно для обслуживающего персонала и для качества получаемых эмбрионов, так как формалин является канцерогеном.

С другой стороны, в нынешних условиях в большинстве хозяйств из-за несбалансированного кормления родительского стада, дороговизны ветеринарно-санитарных препаратов и причин экологического плана качество инкубационных яиц очень понижено. Как следствие, остро стоит проблема получения кондиционного, высоко резистентного молодняка, способного дать высокую продуктивность. В связи с этим необходим поиск альтернативных методов санации инкубационных яиц и помещений инкубатория, позволяющих разработать технологию производства молодняка птицы экологически чистой и безвред-

ной для работников птицефабрик, а также стимулировать рост и развитие эмбрионов.

В_научной литературе опубликованы результаты многочисленных экспериментов по использованию различных физических и химических агентов для стимуляции эмбриогенеза сельскохозяйственной птицы и получения более жизнеспособного молодняка. Перспективными для изучения и внедрения в производство являются те из способов стимуляции эмбриогенеза, которые безопасны в экологическом отношении, технологичны, не требуют больших финансовых затрат и одновременно обладают санирующим действием. Применение таких методов позволит исключить формалин из технологического процесса инкубирования_яиц и повысить качество получаемого молодняка птицы. Этим требованиям отвечают такие физико-химические факторы воздействия, как озон-ионная воздушная смесь (ОИС), естественный метаболит янтарная кислота (ЯК), кратковременное ультрафиолетовое облучение (УФО). Известно, что эти факторы способны с одной стороны, улучшать состояние микроклимата в помещениях, с другой стороны - повышать резистентность сельскохозяйственной птицы.

В связи с этим нами было изучено влияние экологически безопасных факторов ОИС, ЯК, УФО на эмбриональное развитие мясных кур.На защиту выносится следующее положение: стимуляция эмбриогенеза мясных кур экологически безопасными способами воздействия - ОИС, ЯК, УФО, на фоне исключения прединкубационной обработки яиц формалином, а также влияние этих способов на качество получаемых цыплят и их постэмбриональное развитие.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. зоогигиенические и ветеринарно-с анит арные аспекты в

инкубации

В период интенсификации и совершенствования технологии в птицеводстве одной из первоочередных задач является создание оптимальных санитарно-гигиенических условий. Нарушение условий содержания птицы, необеспечение оптимального микроклимата в помещениях, часто создает предпосылки к возникновению заболеваний, падежу, снижению продуктивности. Субклиническое течение болезни (без видимых клинических признаков) приносит ощутимый экономический ущерб. Одна из причин этого - ослабление защитных сил организма птицы, ее естественной резистентности, вызванное самой технологией содержания. Интенсивное использование помещений, круглогодовая инкубация, промышленная технология содержания птицы способствует накоплению в окружающей среде разных патогенных микробов и усилению действия условно - патогенных.

Для обеспечения эпизоотического благополучия птицеводческих хозяйств требуется продуманная и четко выполняемая система профилактических мероприятий, которые включают в себя не только рациональную организацию хозяйства, территориальное разобщение технологических звеньев производства, но и создание оптимального микроклимата и строгий ветеринарно-санитарный контроль.

Опыт интенсивной эксплуатации птицы в условиях большой концентрации поголовья на одной площади показывает, что наибольший ущерб наносят болезни, вызываемые условно-патогенными микробами, т.е. возникающие при снижении естественной резистентности поголовья. Научно - технический прогресс в птицеводстве связан с усовершенствованием существующих и разработкой новых приемов и

методов, направленных с одной стороны на улучшение и регулирование условий внешней среды, с другой - на усиление естественной резистентности птицы. Необходимо учитывать также, что эти факторы тесно связаны между собой. Именно создание оптимального микроклимата в птицеводческих помещениях является одним из условий обеспечения высокой естественной резистентности.

Известно, что значительное число инфекционных болезней птицы передается через яйцо. Даже на свежеотложенном яйце обнаруживается до 10 тыс. бактерий. А в воздухе птичников содержится от 1,5 до 5,6 млн./м3 микроорганизмов, которые накапливаются и на скорлупе яиц, где число их может колебаться от 300 тыс. до 3 млн. и более. Практически в каждом хозяйстве постоянно циркулирует большое количество патогенных и условно-патогенных бактерий. Опыт показывает, что снижения уровня или риска заражения птицы сальмонеллами, кишечной палочкой, аспергиллами, стрептококками и др. можно добиться только своевременным проведением санитарных, зоотехнических и технологических мер /58/. Поэтому дезинфекция яиц в промышленном птицеводстве имеет большое значение в санитарно-гигиеническом и экономическом аспектах.

На птицефабриках в настоящее время самым распространенным методом дезинфекции является шестикратная обработка инкубируемых яиц формальдегидом, а в период вывода цыплят согласно ОСТ 46-186-85 проводят обработку воздушной среды формалином (самоиспарением). В зависимости от местных условий и экономических возможностей специалисты зооветслужбы используют различные варианты применения формальдегида для санации яиц. Так, Н. Кро-чак рекомендует для эффективного предупреждения распространения инфекционных болезней сочетать двукратную обработку формалином (до инкубации) и ультрафиолетовым облучением ртутно-кварцевой

лампой, а в выводных шкафах использовать аэрозоль гекола за 1 час до выборки /66/. Многие хозяйства практикуют двукратную обработку яиц формалином в птичниках после снесения яиц и в инкубаторных шкафах после закладки и прогрева в течение 5-6 часов /80/. Затем парами формалина обрабатывают и цыплят на выводе (в выводных шкафах).

Однако применение формальдегида небезопасно для обслуживающего персонала и для качества получаемой продукции, так как он является канцерогеном.

А. Я. Алексеенок показал, что щелочной раствор формальдегида обладает слабым мутагенным эффектом для одноклеточной водоросли хлореллы. Даже в концентрации 0,0005% раствор формальдегида вызывал повышение уровня мутаций с 0,4% в контроле до 1,2% в опыте, а число жизнеспособных колоний уменьшалось с 98,5% в контроле до 89% в опыте /4/, то есть практически на 100%. Показано, что для щелочного раствора формальдегида порог мутагенного действия на соматические клетки установлен на уровне 1/10 ЛД50 и не выявлено мутагенного действия на индикаторных штаммах сальмонелл и на половых клетках животных /5/.

Многие исследователи отмечают отдельные негативные стороны применения формальдегида - недостаточную дезинфекционную эффективность, токсичность, не проникновение в поры яйца, накопление во внешней среде /50/.

Б. Ф. Бессарабов, А. Б. Байдевлятов считают, что неблагоприятным последствием применения формалина является то обстоятельство, что во влажной среде он подавляет естественный лизоцимный барьер надскорлупной оболочки, стягивая и уплотняя её, "оголяет" воздушные поры скорлупы, из-за чего создаются благоприятные условия для проникновения в них микрофлоры /19/. N. Sparks отмечает,

что фумигация формальдегидом не подходит в тех случаях, когда яйца сильно загрязнены экскрементами /181/. Они адсорбируют и нейтрализуют формальдегид, таким образом, сводя его санирующие свойства к нулю. В тоже время применение фумигации требует очень строгого соблюдения всех условий обработки - температура, концентрация, сроки, в противном случае использование формальдегида приводит к дегидратации кутикулы. При температуре ниже 15°С формалин вообще мало эффективен /168/.

В связи с потенциальной канцерогенностью формальдегида, например, в США Управление по охране окружающей среды регулирует использование формальдегида для дезинфекции яиц /170/. В 1991 году в США только 19% птицефабрик использовали формальдегид, 31% - фенольные соединения, 59% - препараты четвертичного аммония /56/.

Формальдегид в виде газа или пара легко всасывается в дыхательных путях. У людей , имеющих контакт с формальдегидом, часто наблюдается раздражение горла, аллергические дерматиты, изменения в бронхах. В Соединенных Штатах в опытах, проведенных с цыплятами, вылупившимися в присутствии паров формальдегида, обнаружены четкие изменения в клетках трахеи, а также потеря двигательных способностей ресничек дыхательных путей. Также констатировано, что превышение критического порога содержания формальдегида в воздухе отрицательно сказывается на приростах бройлеров и увеличивает падеж птицы /136/.

Таким образом, использование формальдегида в птицеводстве крайне нежелательн