Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:Зобогенное действие нитратов и рапса на организм животных и его предупреждение в условиях Узбекской ССР

СРЕДНЕАЗИАТСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ВАСХНИЛ

УЗБЕКСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОЕАТ ЕЛЬСКИ И БЕТЕРИНАРНЫЯ ИНСТИТУТ им. К.И, СКРЯБИНА

На правах рукописи

фАГКУЛИНА Танзиля Абдуллаззна

30Б0ГЕНН0Е ДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ 'А РАПСА НА ОРГАНИЗМ ЯИБОТНаХ И ЕГО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ В УСЛОВИЯХ УЗБЕКСКОЙ ССР

(экспзримзнтальныз иссяздования) 16.00.- ззтаринарная фармакогогия о токсикологией

Аэгорзфзрат

диссэртации на соисяаниз учэной отэпзни кандидата биологичэских наук

Самарканд- Тайляк - 1990 г

Раоота выполнена в лаборатории токсикологии Узбзкского ооззна Трудового Красного Знамени каучно-исспздоватзльского ватерикарного института им. К.И.Скрябина Сргднеазиатского отдаления ВАСХНИЛ.

Научные руководители

доктор биологических наук, профзссор М.А.Рйе доктор вгтзринаркых наук, профессор Т.Б.Баймурадов

Официальные оппонзнтк:

1. Доктор биологических наук, профессор Т.А.Бабаэв

2. Кандидат ввтэринарных наук, доигнт А.С.СулзвманоЕ.

Ездушгз учреждений - Второй ТапкгнтскиГ- мздазимсхи& институт.

¿ашита диссзетаиии состоится ка звсгдании специализированного Ссвгтс К 02C.37.0I г.с ярисуждз-нию ученоР. степгнк кандидата наук при Увбзкском ордгаа 1рудсзого Красного ?накзки к а у ч н с - и с с г. з д о в а т з л ь с к о к ветгзинарном институте и«. К.И.СКРЯБИНА (УгНйВИ).

Адргс: 704453 г, Самарканд, посЛа"ляк, те33-14-50.

и диссзртаикзч можно ознакомиться в бибгиотгке института.

Авторэфзрат разослан 'У?3 1=90 г.

Учэный секретам специализированного ^

Соьета, канд. ойоеогичзоких наук ^ У.А.АЫУМАЕ

,„ Ч

Актуальность проблемы. В биохимических процессах жизнедеятельности организмов йод играет весьма значительную роль, образуя биологически активные соединения, имеющие важное' значзниэ в обменных процессах. Недостаток этого элемента в рационе приводит к тяжелым нарушениям общего обмена веществ, заболеванию зобом, наносит значительный ущерб сельскому хозяйству, выражающийся в снижении мясомолочной, шерстной продуктивности, воспроизводительной способности, повышении яловости, ослаблении молодняка. Широкое распространение зобного заболевания среди людей и животных свидетельствует о большой значимости этой проблемы; Поступление в организм зобогенных веществ как минерального, так и органического происхождения затрудняет усвоение йода. При недостатке этого элемента в среде гойтероггн-ныf процесс усиливается.

Интенсификация сельскохозяйственного производства привела в последние годы к повшению уровня применяемых минеральных удобрений, что ведет к увеличению концентрации нитратов в почвах, питьэ-вой воде, кормовых и плщзвых растительных продуктах. Попавшие в организм нитраты блокируют функцию щитовидной железы, нарушают процесс усвоения йода, его обмен, в связи с чем выяснение уровня нитратов в кормовых и пищевых растительных продуктах представляет актуальную задачу для медицины и ветеринарии. Необходимо также выяснение концентрации нитратов, при которых- возможно скармливание пищевых растительных продуктов животным без нанесения им вреда их организму в целях расширения кормовой базы и снижения потерь продуктов сельскохозяйственного производства.

Наличие в рационе зобогенных веществ - гликозинолатов, содержащихся в крестоцветных, также ведзт к угнетению функции цитовид-^ой железы, инактивации йодпероксидазы, нарушению секреции тирео-едных гормонов, снижению в крови уровня Т3 и Т^. При широком расп-

А

ространании посевов рапса, пгрко в ¿еслублике необходимо учитывать тот факт, что крестоцветные способны аккумулировать в больиих количествах нитраты. Наличие целого набора тиреостатиков в рациона на фоне дефицита йода а среде влечет за собой возможность возникновения выраженной йодной недостаточности и зобного заболевания у животных.

Определение степени зозде«ствия природных тиреостатических веществ не организм и проведение профилактических мероприятий по устранению отрицательных последствий дефицита йода в среде, избытка в рациона животных зобогенных Эзекеств является важной авдачеЕ, особенно актуальной в условиях йоддгфицитных биогеохимических провинций.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось изучение влияния нитратов и гликозинолатов на организм животных в условиях дефиците йода в среде.

Б соответствии с указанны« были поставлены следуювке задачи:

- изучить 'фоновое содержание нитратов и нитритов в овоце-бах-чгвых и кормовых культурах Самаркандской области;

- изучить динамику накопления нитратов в пиагвых растительных культурах;

- изучить уровни концентрации нитратов, нитритов, гликорикола-оов в наземной части рапса в период вегетации;

- изучить возможность скармливания пищевых растительных продуктов с повшенным содержанием к :тратов скоту;

- изучить изменение функциональной активности ситовидной кз-лезы при действии гликозинолатов и.нитратов;

- изучить функциональное состояние щитовидно» железы при зс>з-..¡¡ютвик гликозинолатов рапса и нитратов к включении э рациог. до--зок ^ода и цинка и без них;

- мяучить влияние рапсового рациона на хозяЧственно-биолсги-

■¡эскиз показатели крупного рогатого скота.

Научная новизна. Хотя известно, что нитраты обладают зобоган-ным эффектом, механизм их да"ствия на щитовидную жзлззу на изучзн. В работа исследовано влияниз нитратов на функциональную активность щитовидной жзлззы животных, измзнзниг массы, гистоструктуры органа, уровня общзго йода в тканях жалззы, а' также на продукцию, тирз-оидных гормонов, измзнзниз концзнтрацш гормонально активного йода в крови животных»

Дана оцзнка динамики нитратов и нитритов в пищзвых и кормовыч раститзльных продуктах крупного рзгиона Узбзкистана. Это может служить основой для разработки санитарно-гигизничаских мероприятий, а такжа позволязт опрздзлить пзриоды наибольшзго риска отравлений и других нзблагоприятных воздействий на организм чзловзка и животных.

Обоснована возможность использования продуктов растительного происхождения, нзпригодных для употрзблзния в пищу чзловзка в связи с повышенным содзржанизм нитратов , на корм скоту.

Впэрвыа в Узбзкистана изучано содержание гликозинолатов в динамика в-наземной части рапса, относящегося к высокогликозинолат-ным сортам, ;льтивирузмым здесь.

В работа впзрвыз представлено исследование влияния гликозинолатов наземной части рапса, а такжа фактических концзнтраций нитратов в раститзльных кормах на щитовидную жзлззу при дефицита йода в срздэ.

Рассмотрены сроки, дозировки, мары по частичному прздупрзждз-нив зобогзнного действия гликозинолатов и нитратов на организм лабораторных и сельскохозяйственных животных путем включения в рацион йод8» На основа получзнных данных сделан тзорэтичэский вывод о мэхакизмз действия нитратов и зобоганных взщзств рапса на щитовидную жзлззу. Выявлены причины нарушения йодного насоса, процес-

са йодирования аминокислот, секреции гормонов в кровь. В экспериментах на животных выявлено гепатотоксичаское депствие зеленой массы рапса, предупреждаемое включением в рацион цинка.

Практическая ценность работы. Показано, что при превышении ПДК нитратов в пищевых продуктах растительного происхождения, таких как дыни, арбузы и др., возможно применение их на корм скоту в смеси с грубыми кормами без нанесения вреда организму животных. Применение йода и цинка в составе рациона, содержащего рапс и нитраты, частично предупреждает их отрицательное действие на организм животных и повышает их хозяйственно-биологические показатели.

Апробация. Материалы диссертации Доложены на республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Чимкент, 1986), на заседании городского общества биохимиков (1986), на международной конференции по микроэлементам (Чана, ГДР, 19Е6), на Всесоюзном симпозиуме "Биохимия сельскохозяйственных животных и Продовольственная программа" (Киев, 1989).

Публикация. Но теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Объем работы. Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов ч методов исследований, 5 глав собственных исследований, выводов, практических рекомендаций. Список литературы содержит 172 источника, из них - 113 - иностранных авторов. В работе представлено 26 таблиц и 10 рисунков.

Материалы и методы исследования

Работа над темой проводилась в лаборатории токсикологии Узбекского научно-исследовательского ветеринарного института, Проблемно» научно-исследовательской лаборатории Самаркандского Государственного университета, Ташкентском институте ядэрноя физики, Ташкентском институте краевой экспериментальной медицины, Самар-

т

кандском филиала Ташкентского научно-исследовательского института овоще-бахчевых культур и картофеля.

Опыты по выращиванию дынь с повышенным содержанием нитратоз проводились на участка, разбитом на делянки по 50 м длиной и 2 м шириной» 3 контрольные и 3 опытные. Участок находился на территории ШИ ОБК и К. Азотные удобрения в виде аммиачной селитры вносили в почву контрольного участка перед посевом,, а в почву "опт ног о участка - как перед посевом, так и в последующий период в течение месяца, в период бутонизации и появления завязей по частям в количестве 625 кг/га.

Пробы почв с участков забирали в трех местах с каждой грядки в начале, середине и конце, на глубине 15 см. Анализ нитратоз проводили в водных суспензиях, согласно методике (см.ниже). Со стаб-лвй растений собирали 5-6-е листья на определение нитратов и нитритов, при этом выбирали растения, растущие в начале, середине и конце грядки. При появлении плодов пробы дынь отбирали также в начале, середине и конце грядки из трех точек каждого плода — у "носа", в середине и у стебля.

Сбор проб растительных пищевых продуктов для определения нитратного и нитритного фона производили в 33 хозяйствах различных районов Самаркандской области, а такжз на рынках г.Самарканда. Пробы растительных кормовых продуктов проводили в 12 районах области, из трех хозяйств каждого района. Непосредственный сбор производили на полях с края и центральных частей участка по пять проб з каждом хозяйстве-. В качестве исходных количественных показателей примененных азотных удоорений под различные сельскохозяйственные культуры в рассмотренных районах области были использованы

данные Самаркандского производственного объединения "Узсельхозтехника".

Пробы рапса отбирали на полях колхоза "Улугбек" Самаркандом-

го района с края и сгрздины поля.

В опытах с животными было использовано 52 кролика-самца трехмесячного возраста. Животных содержали в клетках вивария, снабженных кормушками и поилками согласно "Санитарным правилам по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев). Животные получали рацион кормов по нор-гам, предложенным М.Ф.Томмз (1969) с использованием данных П.Ф.Медведева и А.И.Смэтанниковой (1981), а также "Справочнику зоотехника" (1969). Кормление производилось в фиксированное время избежание изменения чувствительности животных к ингредиентам.

Доза нитратов (400 иг/у живой массы животного) была выбрана Н8ми как нижний предел максимальной допустимо" концентрации нитратов (4,6 - 41,4 ммодь/кг) согласно данным ВОЗ (1981). Дозы йода и цинка были подобраны согласно обсепринятым нормам. Количество рапсового сзна составляло не более 10 % рациона. Капусту задавали животным в количествв 250 г в сутки. Таким образом, количество двух последних ингредиентов не превышало норм по Томмэ (1969).

Нитраты, а также раствор KI вводили животным посредством зонда, конец которого закладывали на корень языка. Соли цинка добавляли в питьевую воду. Порции воды животные потребляли ежедневно баз остатка. Кровь у животных брали в утреннее время перед кормлением с помощью шприца из ушной взны. Периодически животных . Еявзшивалк.

Опыты на крупном рогатом сксте проводили на трах 3-гсдовалых коровах мзстной породы и 45 годовалых бычках. Три коровы находились на стойловом содержании вивария УзНйШ. Стойла были снабжз-кк кормушками и поилками. В другом опыте, проведенном кэ крупном рогатом скоте, животные находились на стойловом содзрканик фгрмы озв "Улугбек". Кормление этих животных производили rar.rs в

фиксированное время суток. В рапсовом эксперименте раствор KI задавали также посредством зонда. Кровь на анализ брали в утреннее время перед кормлением из яремной вены.

Концентрацию нитратов в пищевых и кормовых растительных продуктах, почвах, водах (поливных и питьевых) определяли потенцио-мэтрически с помощью ионоселективных электродов ЭМ-лЬ-3-OI ("Тбил-прибор, Тбилиси) и иономэра ЗВ-7Ч по методике,- разработанной сотрудниками Центрального института агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО), утвержденной ВНПО "Сельхозхимия" в 1981 г. Для определения нитритов в пробах использовали фотометрический метод анализа со(-нафтиламином по методике ВНПО "Союзсельхозхимия" з 1961 г.

Для определения содержания гормонально активного йода в крови использовали метод определения йода трийодтиронина и тироксина, связанных с белками крови, выделенных методом гельфильтрации на сефадзксе CJ-25, предложенный А.П.Налликормом и сотр. (1972). Определение уровня гсгроксинз и трийодтиронина в сыворотке крози животных проводили радиоиммунологическим методом с помощью наборов рио-Т^ПГ и рио-Т^ПГ, выпускаемых Институтом биоорганической химии АН БССР (Минск) по мэтадик.3, разработанной сотрудниками лаборатории химии белковых гормонов Института биоорганической химии АН БССР

и Центрального ордена Ленина Института усовершенствования врачей

125

МЗ СССР. Активность изотопа I измеряли, используя гамма-счетчик Rackgama, ¿К& »Швеция.

Концентрацию- ^ода в образцах щитовидных желез определяли ней-тронно-активауионным методом. Чувствительность его достигает 3*10"*^ при 95 % уровне достоверности* Навески; высушенных при низкой температуре проб заворачивали в чистую фильтровальную бумагу и помещали а предварительно обработанныз ацетоном и высушенные пакетики. 06-лучэниа проводили в охлаждаемом" канале в течение 2 минут при .потоке

I013 нейтр/см^.сек. Спектр лучэй измеряли с помощью полупроводникового германиевого детектора в сочетании с анализатором Р - 4900.

Содержание гликозинолвтов в семенах и зеленой массе рапса определяли методом Менделевски и Бржезински 1984, при предварительном обезжиривании, осаждении белков и очистке супернатанта на ДЕАЕ сефадексв А-25 ( Pharmacia, Swedtn

Гистологические исследования проводили после фиксации щитовидных желез в 10 % формалине. Пробы заливали в парафиновые блоки. Срезы готовили толщиной 5 мк, окрашивали гематоксилин-эозином по общепринятой методика. Измерения диаметра фолликулярных клеток и высоты эпителия производили с помощью окуляра-микрометра при определении размеров 100 клеток.

Результаты исследований. Робогенные вещества э пищевых и кормовых растительных продуктах

При постоянном и длительном поступлении в организм в фактических дозах, характерных для Узбекистана, нитраты способны вызвать значительные изменения в организме, одним из которых является зобогэнноз действие. Нами были проведены исследования по определению нитратного фона в овоще-бахчевых и кормовых культурах Самаркандской области, возможности использования их в практике откорма скота.

Нитраты и нитриты в овоще-бахчзвых и кормовых культурах Самаркандской области. Для анализа нитратов в пищевых растительных культурах отбирали продукты, готовые к употреблению, наиболее часто используемые в рационе человека. Овощи, бахчевые, корнеплоды относились к распространенным в условиях Узбекистана сортам. Надо отметить, что в питьевой воде города уровень нитратов низок (0,4 - 10,2 мг/л), в поливных водах этот уровень весьма различен, что, вероятно, зависит от попадания азотных удобрений с полей в

ороситгльную систему. В почвах уровень нитратов а сргднзм по области входит в диапазон допустимых концентраций (2,8 - 282,8 мг/100 г почвы при разбавлении 2:2.

Концентрация нитратов в пищевых растительных культурах изменялась в различное врзмя сезона. Так, уровень нитратов в капусте обнаруживает два максимума: в июле (1,59 - 0,01 г/кг) и..октябре (1,87 - 0,56 г/кг). В июле повышение уровня нитратов объясняется, видимо, повышением температуры, угнзтаюшим действие нитратредукта-зи. Следует отметитьчто урожай капусты представляет собой листья растзния, где происходит основной обмен нитратов. Октябрьский пик связан отчасти с укорочением длительности светового дня, снижением- синтеза нитратргдуктазы и, соответственно, вздущим к накоплению нитратов. В помвдорах в среднем за весь период уровень нитратов в средней в незначительной степени превышал ПДК. Максимальная концентрация нитратов нзблвдалась в июле (0,12 - 0,05 г/кг), что, вз-раот'на, зависело от ингибирозания нитратредуктазы под действием вас-окой температуры окружающей среды, применения азотных удобрений в качестве подкормки перед созреванием плодов, напряженности водного обмена» В огурцах наблюдался болзз высокий уровень нитратов, чем н помидорах. Повышение уровня нитратов в августе (0,21 - 0,09 г/кг) й сентябре (0,21 -0,05 г/кг) зависело от сроков применения удобрений, изменения водного режима*» Максимальная концентрация нитратов в сззклз обнаружзна в т&г (4,93 -0,8 г/кг) и октябре, что связано с применением подкормок азотными удобрзжями, а также с особенностью аккумуляции нитратов растениями раннзспелых и позднеспелых сортов. В плодах дыни повышение уровня нитратов приходится на июль (0,13 ± 0,02 г/кг) и август (ОДб £ 0,02 г/кг). Такое повышение связано, по-видимому, с температурой окружающей среды, изменением водного режима и применением ггадегармик азотными удобрени-

ями перед созреванием плодов, сборог, урожая раньше момзнта созрева-кия, тенденцией к накоплению нитратов у самого растзния. Высокое содержание нитратов в моркови в июле (0,24 - 0,08 г/кг) объясняется также, как в случае других овощных культур. Пик концентрации нитратов в картофеле пришелся на сентябрь месяц (0,25 ± 0,08 г/кг), что можно объяснить тем, что в период наиболее интенсивного прироста клубнай высока температура окружающей среды, понижена влажность, угнетено развитие растений, нарушен обмен солей, так что к сентябрю повышается уровень нитратов в клубнях.

Уровень нитратов в арбузах был сравнительно низким. Повышение его в октябре (ОД - 0,01 г/кг) можно объяснить укорочением длительности светового дня и связанным с ним снижением концентрации нитратредуктазы.

Различное содержание нитратов связано, вероятно, не только с межвидовым, но и межсортовым различием активности нитрат- и нитрЦт-

редуктазы, особенностями проводящей системы растений, различными

\

потребностями в азотном питании растений, наличием тенденции к накоплению нитратов. При хранении перечисленных выше продуктов от 3 до 7 дней в холодильнике или вне его изменения уровня нитратов, нитритов не происходило.

Пробы зеленых кормов отбирали в 12 рвйонах Самаркандской области. Ка анализ отбирали пробы люцерны, являющейся одной из наиболее распространенных кормовых культур. Концентрация нитратов в растительном материале из хозяйств в пределах одного района колебалась незначительно. При трехпольном севообороте люцерна засевается после хлопка. Хлопок требует внесения больших количеств азотных удобрений в почву, однако не весь нитратный азот.используется растениями, определенная его часть остватея в почва. Таким образом, люцерну засевают на полях, богатых нитратами.

Уровень нитратов во всех исследованных пробах зеленых кормов

в июнз и июле превышал I г/кг зеленого корма. 3 августе концентрация, равная и превышавшая I г/кг наблюдалась в 66,7 % исследованных проб, ниже I г/кг - в 33,3 %. Равно и выше I г/кг найдено в 58,3 % проб, исследованных в сентябре, а в октябре - ниже I г/кг - 83,3 % по области. Такое изменение уровня нитратов связано, по-видимому, с инактивацией ферментной системы растения вследствие действия .высокой температуры окружающей среды». Таким образом, в июне-июле существует наибольший риск возникновения острых и подострых отравлений животных нитратами.

Содержание нитритов определяли в тех же пробах, что и нитраты. Уровень нитритов не превышал предельно допустимой концентрации. Нитриты обнаруживаются и концентрация их растет в период повышения уровня нитратов в пищевых и кормовых растительных продуктах, повышения температуры окружающей среды, недостаточного полива полей. Спустя полгода из тех же хозяйств были взяты пробы силоса, составленного из таких растительных материалов, которые были применены в качестве зеленых кормов, для анализа нитратов и нитритов в них. Конверсии нитратов до нитритов в силосе нами не обнаружено.

В наззмной части рапса по мере роста растений накапливаются питательные вещества, но вместе с тем повшается уровень токсических веществ - гликозинолатов, фитатов, идет аккумуляция нитратов, нитритов. Нами была определена концентрация гликозинолатов в рапсе во время вегетации, а также концентрация нитратов и нитритов в наземной части рапса. Анализ приведенных данных показывает, что уровень гликозинолатов максимален в период цветения растения (86,87 ± 0,052 г/кг сухой массы). Наиболее высокие концентрации нитратов (0,908 ± 0,05 г/кг) и нитритов (2,403 ± 0,247 мг/кг) приходится также на это время. На этот,же период приходится и повышение питательных свойств растения, и в хозяйствах производится укос травы.

Скот при этом получает значительные дозы зобогенных веществ вместе с зелеными кормами.

Динамика накопления нитратов в дынях сорта Сайли. На практике известны случаи превышения ЩК нитратов в растительных пищевых продуктах. Одна из причин этого - превышение доз вносимых в почву удобрения, вследствие чего происходит аккумуляция нитратов в плодах. Нами была изучена динамика накопления нитратов в дынях сорта Сайки в зависимости от вносимых в почву удобрений. Из полученных данных видно, что.имеется взаимосвязь между расходом нитратов в почвах, накоплением и снижением их в листьях и плодах. Снижение уровня нитратов в почвах пост з 20-30 дней вегетации растений (от 1746,2 - 46,2 мг/кг до 1700,3 ± 37,3 мг/кг) коррелирует с повышением концентрации их в листьях и плодах (от 2516,49 - 55,77 до 3873,9 - 46,91 мг/кг). Снижение концентрации нитратов в листьях связано с появлением плодов на стеблях и повышением уровня нитратов в них (от 389,5 4 9,73 до 702,94 ± 8,9ч мг/кг). Ко времени созревания плодов уровень нитратов в дынях с опытных грядок ь 4,5 - 5 раз превысил контрольный. Увеличение доз вносимых в почву удобрений может привести к значительному превышению ДДК в дынях (в период созревания - до 224,56 - 1,66 мг/кг),

Ьоздействие зобогенных веществ на организм животных. Скармливание дынь с повышенным содержанием нитратов скоту. В связи с тем, что на практике нередки случаи превышения ЩК нитратов в пищевых растительных продуктах, употребляемых в рационе человека, возникает вопрос об определении пригодности пищевых продуктов растительного происхотаения с повышенным содержанием нитратов на корм скоту. Исходя из этого, что хроническое отравление крупного рогатого скота может наступить при попадании в организм 400 мг нитратов на кг живой массы, нами были использованы дыни, содержащие 220-250 мг ^тратов на кг, что соответствует 5-кратной ПДК для этого пищевого

продукта. За время проведения опыта уровзнь метгзмоглобина в крови животных нз прзвышал'1,63 - 1,65 % гемоглобина крови, что соотвэт-ствуат норме. Резких отклонений живой массы нз наблюдалось. Содержание нитратов в сыворотке крови увеличилось в 5 раз, экскреция с мочой повысилась в среднем в 4,4 раза. В молоке через 2 недели содержание нитратов увеличилось более чем в 12 раз. Была поставлена биопроба полученного молока, которое задавалось вкэето воды 3 группам мышзй по 5 особей в каждой в течение 15 дней. Симптомов отравления в этот период и последующие 10 дней, когда мыши нз получали молоко, нз наблюдалось. Таким образом, возникает возможность скармливания скоту дынь с уровнем нитратов, нз превышающим 5 ДДК в сма-си с грубыми кормами. Молоко этих коров можно рекомендовать для откорма молодняка.

Изменение функциональной активности щитовидной жзлезы при воздействии гликозинолатов и нитратов. С цзлью изучения измзнзния функциональной активности щитовидной жзлеэы животных при воздействии гликозинолатов и нитратов нами был поставлен опыт на 12 крови-* ках-самцах и провадгн в тзчзние 60 дней. Наиболее низкими приростами живой массы в этот пэриод отличались животные, получившие нитраты'и капусту. К концу опыта разница с контролэм составляет 25 % и становится достоверной.

Содержание гормонально активного йода в плаэмз крови животных, получавших нитраты и капусту, к концу опыта снизилось относительно контрольного уровня не 47 %, что говорит о большой выраженности зобогвнного процесса по сравнению с группами П (разница с контро-лам - на 33 Й и 1 (разница с контролем - на 43 В группе, получавшей капусту, наблюдалось более значительное снижение уровня трийодтиронина в сыворотке крови по сравнению с группой, получавшей нитраты (на 37 %), 3 группе, яолучавввй оба зрбогена, к концу опыта уровень гормона составил 34 % уровня контрольных денных, что

свидетельствует об усугублении зобогенеза при даче животным обоих ингредиентов. Аналогичная картина наблюдалась при определении концентрации тироксина в сыворотке крови. Значительное снижение уровня гормона в сыворотка крови животных 1У группы говорит об усугубленном зобогенеза при даче животным двух зобогено?. Кривая зависимости концентрации Т^ от времени у животных этой группы располагается ниже других кривых и характер снижения ее круче, так что концентрация тироксина снижается на 54 % относительно контроля к концу эксперимента. Гликозинолаты обладают более значительным гойтеро-генным дзйствием по сравнению с нитратами, исходя из данных изменения концентрации тироксина в сыворотке крови животных, получивших капусту, и животных, получавших нитраты.

Наличие в рационе повышенных доз нитратов вздет к увеличению массы щитовидной железы на 7,4 %. Тиреостатисечкое действие гдико-зинолатов капусты видно также из данных увеличения массы щитовидной железы на 58 % относительно контроля. В У группе наблюдали усиление тиреостатического эффекта в виде увеличения массы щитоввдной железы на 2/3 относительно контроля. По окончании опыта были получены гистосрезы щитовидных желез животных. Исследования их показали, что дача указанных зобогэнов животным привела к значительным изменениям структуры ткани железы. Так, Фолликулы желез подопытных животных были увеличены,, деформированы, коллоид разжижен. У животных 1У группы наблюдались разрывы оболочек фолликул. Значительно снижена высота эпителия. Данные'подтверждают выявленный факт угнетения функции щитовидной железы нитратами, гликозинолатами и связанным с этим снижением концентрации тиреоидных гормонов в крови животных*

Функциональное состояние щитовидной железы при воздействии гликозинолатов рапса и нитратов и включении в рацион добавок йода и цинка и без них. Влияние рапса и нитратов на функцию щитовидной

железы было изучено нами на 40 кроликах-самцах в течение трех месяцев. Животные были'разделены на 8 групп: I группа получала сбалансированные корма согласно принятым нормам (контроль); животным П группы задавали нитраты; Ш - нитраты и йод; 1У - нитраты и рапс; У - нитраты, рапс и йод; У1 - рапс; УП - рапс и йод; У1 - нитраты, рапс, йод и цинк. Гивотных ежемесячно взвешивали и проводили гематологические исследования. В конце опыта было проведено патолого-анатомическоз -вскрытие животных, взяты щитовидные железы и печень для определения общего Рода и проведения гист< ¡огических исследо- . ваний. За период эксперимента во всех группах имело место повышение приростов живой массы животных. Наиболее низкими приростами отличались животные, получавшие оба зобогена. Добавки йода при даче обоих гочтзрогеноз позволили повысить прирост живой массы на II %'. В группе П прирост живой массы снизился по сравнению с контролем на 18 % к концу опыта. Добавки йода повысили этот показатель на 5%, но не устранили полностью отрицательного действия нитратов. Значительное снижение приростов живой массы животных У1 группы сви»-детельствует о возможном появлении патологических изменений з организме животных. Яод несколько снизил стрессовое действие рапса на организм животных, но не устранил его полностью. Этот показатель оставался ниже, чем в контрольной группе до конца опыта. Добавки цинка (группа УШ) в совокупности с йодом повысили приросты живой массы, но разница с У группо» оказалась несущественной. Общее состояние животных улучшилось, хотя они отставали в развитии от контрольных животных, что объясняется снижением гепатотоксического эффекта, вызываемого рапсом.

Концентрация гормонально активного йсда в плазме крови животных, получавших нитраты, снижалась до конца опыта постепенно. Добавки, йода стимулировали увеличение концентрации Т^+Т^ в крови животных, которая, однако, оставалась нижа контрольных данных на

12 %, хотя и превышала в конце эксперимента уровень гормонально активного йода на 28 % относительно И группы. Гликозинолаты рапса снизили уровень гормонально активного йода относительно контроля почти, вполовину. Яод, как и в группе с нитратами, повышает уровень Т3+Т4 в крови, но в меньшей степени. Наиболее активное тиреастати-ческое воздействие оказывают нитраты и рапс в совокупности, о чем говорит снижение концентрации Т^+Т^ в. плазме крови этих животных к концу эксперимента на 62,5 % относительно контроля. Йод повысил уровень гормонально активного йода з крови, на 26 %, при этом у животных данной группы уровень Т^+Т^ был ниже контроля на 38 %. Добавки цинка в незначительной степени повысили уровень этого параметра, что можно объяснить прежде всего стимуляцией цинком функции печени.

Зависимость концентрации. Т3 от времени имеет вид вначале повышающееся, а затем снижающейся кривой, что говорит о возможности организма- противостоять зобогенному действию нитратов, в течение первого месяца и ослаблении аз по мзрз дачи зобогзна. Включение йода в рацион повысило уровень Т^, так что к концу опыта разница с'контролем составила 9 %. За 3 месяца дачи рапса животным уровень трийодтиронина снизился вполовину. Иод повысил концентрацию гормона на 37 %% Значитзльный гойтзрогзнный стресс вызвала совместная дача двух зобопешэв.. К концу опыта снижение относительно контроля составило 63 %% добавки йода на полностью устранили гойтзрогенный стресс. Цинк способен смягчить зобогзнный стрессг так что к концу опыта разница с У группой становится достоверной.

Концзнтрация тироксина в крови животных всех подопытных групп: снизилась, что свидетельствузт о подаллзнии зобогенами функции щитовидной железы, нарушении? обмена гормонов, в организме. Совнае-тна® дача двух зобогенов животным привели к снижению уровня тироксин® на 2/3 относительно контроля^ Мод: стимулировал функциональную ак~

тивность щитовидной желазы, но нз устранил полностью гойтерогенно-го действия нитратов и гликозинолатов. Добавки цинка позволили в некоторой степени повысить уровень Т^, но разница показателей УШ и У групп оказалась несущественной. Нитраты снизили уровень тироксина наполовину (47 %). Добавки йода в значительной степени помогли преодолеть гойтерогенный стресс, так что к концу эксперимента концентрация Т^ у -животных 1 группы снизилась на 10,5 % относительно контроля. На время эксперимента концентрация тироксина в сыворотке кро-. ви животных, получавших репс, снизилась на 54 % относительно конт- * роля, в то время как в группе, получавшей йод, в этот же период снижение происходит всего на 26,5 %. Очевидно йод и в данном случае способствует нормализации функции щитовидной железы и помогает противостоять гойтерогенному'действию гликозинолатов рапса.

Наибольшее увеличение массы щитовидной железы нвблодалось у животных, получавших ни:рвты и рапс. В среднем масса железы увеличилась у ливотных это« группы в 2,8 раза относительно контроля. Добавки йода улучшили состояние щитовидной железы. Масса еэ при этом* концу опыта увеличилась в 1,Ь раза. Отношение массы железы к массе тела животного в группе 1У составило 0,114 %, в группе У - 0,06!$ против 0,03 % в норме. Нитраты способствовали увеличению массы же- , аезы в два раза, при этом коэс&бициент К составил 0,078 %. Добавки «ода оказались более эффективными, чем в предыдущем случае. В 1 группе масса щитовидной железы увеличилась не 29 % относительно нормы, 1С составил 0,045 %. Дача рапса имела выраженное гойтерогеыное действие, о чем говорит увеличение массы щитовидной железы в 2,3 раза по сравнению с нормой, К * 0.09 %. При одновременной даче рапса и " йога массе щитовидной железы увеличилась нв 56,4 % при Кж0,055 %, Добавки ыинка почти не повлияли на изменение массы железы, которая увеличилась по сравнении с контролем на 79 %, коэффициент = 0,06 %.

Дача нитратов привала к задержка йода в тканях щитовидной же-

лезы, концэнтрация которого была определена найтронно-антивационныс методом, на 9,4 % относительно нормы. Рапс способствовал накоплению ' йода в жзлззз, нарушению секреции гормонов. Уровень этого элемента повысился на 54 % относительно нормы. Дача двух зобогенов в сово-. купности усугубила процесс задержки йода в железе в 3,9 раза против нормы. При включении йода в рацион подопытных животных уровень йода в железе повышается: при даче нитратов на 19,8 %, рапса - в 2 раза, "нитратов и рапса - в 4,8 раза по сравнению с контролем. Цинк несколько снижает концентрацию йода в тканях железы, по-видимому, в результате стимуляции функции печени, усиление синтеза белка и процесса йодирования в щитовидной железе.

В опыте были получены гистосрезы щитовидной жэлезы и сняты размеры клеток ткани, которые указали на усиленный гойтерогенез у животных 1У группы. У одной особи наблюдался коллоидный зоб. На срезах других щитовидных желез было видно сильное увеличение размеров фолликул,вплоть до разрыва оболочек, разжижение коллоида, значительное уплощение эпителиальных клеток. Добавки йода существенно изменили картину ткани железы животных. Здесь возникновения зоба не .наблюдалось, однако размары фолликул увеличены, г некоторых случаях имелись разрывы оболочек, разжижение коллоида и уплощение эпияз-лия. Добавки цинка в незначительной степени улучшили картину щитовидной железы. Включение йода при даче нитратов лишь частично ослабило их действие, что очевидно из данных, приведенных в работе размеров тиреоцитов. Дача рапса оказала более активное воздействие на ткани железы по сравнению с нитратами» йод при этом также частично улучшил состояние щитовидной железы.. В итоге вышеизложенного можно сказать, что примэнаниз раггса. в раци-онз* животных, находящихся в условиях дефицита Ясаа, приводит х. снижению- хозяйственно-биологических показатзаей, одной из главных, причин которого является нарушение функции щитовидной железы. По-видимому, для снижения зобогенно-

го действия рапса и находящихся в его тканях нитратов нзобходимо использовать добавки йода и пинка.

чо окончании эксперимента посла вскрытия животных наблюдались изменения печени. У мвотных всех групп, получавших рапс, были увеличены размеры, масса печени имелись значительные отклонения от нормы отноаения массы печени к массе тела животного Кд, Йод несколько облегчил гэпатотоксическое действие рапса, хотя общая дистрофия печени сохранилась. Дача цинка наряду с йодом в значительной степени снизила гепатотоксическое действие рапса и нит^зтов, что наблюдалось нами по окончании опыта. Таким образом, йод и цинк снижают стэ-пень поражэнности органа и способны нормализовать зго состояние.

Влияние рапсового рациона на хозяйственно-биологические показатели крупного рогатого скота. Данные, полученные нами в лабораторных условиях, осветили вопрос о воздействии гликозинолатов рапса, нитратов на щитовидную железу животных на примере кроликов. Изменение функционального состояния щитовидной железы крупного рогатого лкота, получающего рацион, содержащий рапс, в животноводческих хо-. зяйствах республики не были изучены. 3 связи с этим был поставлен эксперимент на откормочных бычках. Животные были разделены на три группы:- I - не получавшая рапс; П - получавшая рапс в качестве зеленого корма (10 % рациона); 1 - получавшая наряду с рапсом добавки Р.ода. Эксперимент был проведэн в течение двух месяцев. Полученные данные показали, что дача рапса привела к снижению живой массы животных: во второй группе на 7,6 % ниже нормы, Ш группы - на 3 % ниже контрольного уровня. Очевидно, йод не способен полностьв нормализовать обмен веществ в организме животных» '■ .

Уровень Т^ в сыворотке крови животных, получавших рапс, снизился на 43 %. Добавки йода в значительной степени способны регулировать содержание гормонов в крсви, но устранить гойтерогенный эф- . фект, вызванный репсом, не удалось. Снизился также уровень тирок-

сина а сыворотка крови животных, получавших рапс. Дача рапса животным привала к резкому падении концентрации Т^. Уровень ее к концу опыта стал на 37 % ниже нормы. Стимулирующее действие йода стало сказываться с начала дачи его животным, а к концу опыта уровень Т^ удалось повысить более чем наполовину. Зобогенное действие рапса, как и в случае Т^, снято неполностью. Опыт свидетельствует об усугублении гликозинолатами и нитратами, содержащимися в растении, недостатка йода в организме крупного рогатого скота, что ведет к ощутимому снижению животноводческих показателей. При использовании рапсд в рациона животных следует применять добавки йода, способствующие нормализации функции щитовидной железы и связанному с этим повышению прироста живо» массы, укреплению общего состояния молодняка, снижению яловости, имеющему место в хозяйствах при скармливании рапса без добавок йода.

ВЫВОДЫ

1. В пищевых и кормовых растительных продуктах Самаркандской области содержание нитратов достигает высокого уровня и может служить причиной острых и подострых отравлений. Риск их возрастает

в июне-августе. Содержание нитритов в исследованных материалах весьма низко, либо вовсе отсутствует.

2. Культивируемый в некоторых районах Узбекистана рапс способен кумулировать нитраты в значительных количествах. Уровень их возрастает в период бутонизации - цветения. Концентрация гликозино-латов также повышается в это время, которое является и временем укоса.

3. Нитраты накапливаются в.растениях при повышении количества вносимых в почву азотных удобрений. Повышение уровня нитратов в дынях происходит также в зависимости от дозы внесенных удобрений. Максимальное повышение концентрации происходит в период неполного

созрзвания плодов.

Дыни с повышенным содержанием нитратов (не более 5 ПДК) могут быть использованы в рационах откормочного крупного рогатого скота в смеси с грубыми кормами по 5 кг в течение 15 дней..

5. Функциональная активность щитовидной железы кроликов значительно снижается при воздействии нитратов, а также, гликозинола-тсв. Наличие нитратов в рационе, содержащем гликозинолаты, усугубляет зобогенный процесс. При этом снижаются приросты живой массы животных, увеличивается масса щитовидной железы, падает уровень тире сил ных гормонов в крови.

6. Содержание рапса в рационе кроликов привело к значительным нарушениям функции щитовидно» жзлззы. Совместная дача нитратов и гликозинолатов животным усилили гойтерогзнный процесс еплоть до возникновения зоба. При этом резко снижаются приросты живой массы. Увеличивается вес щитовидной жзлззы, кзмэнязтся ее гистосгруктурв, йод в железе задерживается, рззко падает уровень тиргоидных гормонов в крови. Увеличивается объем и масса печени. Изменяется морфологическая картина органа. Добавки йода смягчают зобогенный процесс, однако из сникают его полностью. Цинк способен несколько улучшить состояние щитовидной железы, улучшает состояние печени.

7. Рацион кругного рогатого скота, содержащий рапс, приводит

к снижению приростов живой массы животных. Снижается уровень тиргоидных гормонов в крови животных. Иод способствует в значительной мере повышению уровня тиреоидных гормонов в крсви, приростов живой массы животных.

Практические предложения

I. С цель» снижения уровня нитратов в пищевых и кормовых растительных продуктах необходимо снижать дозы вносимых в почву удобрений, а при возможности исключить внесение азотных удобрений под

пищевые раститэльныэ культуры.

2. Для увеличения кормовой базы животных, а такжз снижения отбракованной продукции возможно примгнзниг в рационах откормочных групп крупного рогатого скота дынь, содержащих не болез 250 мг/кг нитратов в течение 15 дней в смеси с грубыми кормами.

3. Во избежание отравлений нитратами необходимо усилзниз контроля за содержанизм нитратов в зелзных кормах в июне и июле месяцах.

4. Применение рапса в рационах сельскохозяйственных животных следует производить в течение 15 дней в смзси с грубыми кормами

с добавками йода и цинка. В условиях дефицита г<ода, цинка в срздз необходим усиленный контроль при использовании данной кормовой культуры.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

I. фзткулина Т.А. Влияние гликозинолатов рэпса на щитовидную железу г.т:л дефиците Пода в среде //Тез.докл. респ.научно-практич. коне, молодых ученых и специалистов,г.Чимкент. 1966. C.I65-I66. "2. Фаткулинв Т.А., ?иш H.A. Воздействие зобогенной нагрузки на нитевидную железу при недостатке йода Е среде// V Spuren -31e3ient -Sy^pos.Jod.Boden / Pflanae /Tier / ЫапвсЬ.КаМ. - Uerx Universität .Leipzig .Friedrich -Schiller-ür.iveraitat,Jeaa // Herausgeber: K.Anke,W.Baumann H.Bräunlich,Chr.Brückner,В.198б»129. 3. Феткулик» Т.А., Ба«мурадов Т.Б. Влияние нитратов на функцию щитовидной железы в сочетании с эобогенноР диетой // Сб. тр. .УзНИБЙ.

Незаразные болезни сельскохозяйственных животных и вопросы токсико-

*

логик. Ташкент, 19£6. С. SI-96.

Мурадов Д. Ей, заткулина Т.А. Изучение возможности применения пищевых растительных продуктов с повышенным содержанием нитратов • на корм скоту// Сб.трудов УзНИБИ. Профилактика и меры борьбы с болезнями с-х животных в Узбекистане. Ташкент, 1987. С.99-102. 5. Хашимэв Ф.Х., Фаткуяинэ Т.А. Нитраты и" нитриты в овоще-бахчевых культурах Самаркандской об ласти// Агрохимия, fcß ,1989. С .60-66. ьаткулина I.A., 7ук 1.И. Влияние некоторых зобогенных факторов окружаю аз" среды на организм животных в условиях Узбекистана// гсэсоез.сиипоз. "Биохимия с-х животных и Продовольственная программа". Киев. 1969. С. 206-209.

Фаткулина Т.А., Рие U.A., Жук 1.И. Влияние йода на функцию щито-з::дног> железы при действии основных гойтерогенных факторов в условиях Узбекистана// XI Всесоюзная конференция "Биологическая роль >'икрозлем^(ггов и их применение в сельском хозяйстве и медицине. Самарканд, октябрь. 1990 г.

8. Фаткулина Т.А. Нитраты в пищевых растительных продуктах и влияние их на щитовидную железу в условиях Узбекистана// Конференция молодых ученых, посвященная 60-летию СамМИ, Самарканд, 1990 г.

Отпечатана Сан.СХИ Зах. 901 тираж 100

о