Автореферат (Использование комбикормов различного состава и их влияние на микробиоту кишечника бройлеров)

На правах рукописиНИКОНОВ ИЛЬЯ НИКОЛАЕВИЧИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМБИКОРМОВРАЗЛИЧНОГО СОСТАВА И ИХ ВЛИЯНИЕНА МИКРОБИОТУ КИШЕЧНИКА БРОЙЛЕРОВ06.02.08 – Кормопроизводство, кормлениесельскохозяйственных животных и технология кормовАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата биологических наукМосква – 2018Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном научномучреждении Федеральный научный центр «Всероссийский научноисследовательский и технологический институт птицеводства» Российскойакадемии наукНаучный руководитель:Манукян Вардгес Агавардович, доктор сельскохозяйственных наук,главный научный сотрудник - заведующий отделом питания птицыФедерального государственного бюджетного научного учрежденияФедеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский итехнологический институт птицеводства» Российской академии наукОфициальные оппоненты:Шацких Елена Викторовна, доктор биологических наук, профессор,заведующая кафедрой кормления животных, экспертизы кормов ипродовольственных товаров Федерального государственного бюджетногообразовательногоучреждениявысшегообразования«Уральскийгосударственный аграрный университет»Заикина Анастасия Сергеевна, кандидат биологических наук, старшийпреподаватель кафедры кормления и разведения животных, заместительдекана по науке и практической подготовке студентов факультета зоотехниии биологии Федерального государственного бюджетного образовательногоучреждения высшего образования «Российский государственный аграрныйуниверситет – МСХА имени К.А.

Тимирязева»Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетноеобразовательноеучреждениевысшегообразования«Кубанскийгосударственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».Защита состоится «___» ___________2018 г. в _____ часов на заседаниидиссертационного совета Д 220.042.03 на базе ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВАимени К.И. Скрябина по адресу: 109472, г.

Москва, улица АкадемикаСкрябина, д. 23, тел: 8(495)377-93-83.С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина и на сайте http://www.mgavm.ruАвтореферат разослан «___» _____________ 2018 г.Учёный секретарьдиссертационного советаЛепёхинаТатьяна Викторовна21 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы.Современное птицеводство отличается высокойиндустриализацией отрасли, использованием закрытых помещений с регулируемыммикроклиматом, автоматизацией технологических процессов. Благодаря успехамгенетики и селекции, скорость анаболических процессов у современных кроссовптицы становится всё выше, и лимитирующим фактором развития отраслиоказывается способность пищеварительной системы птицы с соответствующейскоростью вовлекать питательные вещества, сосредоточенные в комбикорме, вбиосинтетические процессы внутри организма.

Основные затраты (70-80%)современной птицефабрики составляют затраты на корма, поэтому биологическиеособенностисельскохозяйственнойптицы,какконверторарастительныхполимеров, требуют функциональной поддержки пищеварительной системы,особенно – коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта.Поскольку макроорганизм и его микрофлора – единая экологическая система,находящаяся в состоянии динамического равновесия, а микроорганизмы участвуютв метаболических процессах, состав его микробиома относительно постоянен.Между тем, на микробиоту, колонизирующую пищеварительный тракт птицы,способны оказывать влияние ряд факторов: возраст, состав кормов, антибиотики идругие вещества (Biggs, P.

et al., 2007; Chichlowski, M., McBride, B.W., 2007; Stanley,D. et al., 2014). В связи с этим, актуальным является вопрос изучения влиянияразличной структуры комбикормов на качественный и количественный составмикробиоты кишечника птицы.Уникальныевозможностипередисследователем,изучающимсоставмикробиома кишечника птицы, открывают современные молекулярно-генетическиеметоды, которые продемонстрировали, что в нем обнаруживаются представители до140 родов бактерий, из которых только 10% идентифицированы по гену 16S рРНК,а остальные принадлежат к новым видам или даже новым родам (Amit-Romach, E. etal., 2004; Apajalahti, J.

et al., 2004, Manukyan, V.A., et al., 2014).Степень разработанности темы исследований. Изучению переваримости ииспользования питательных веществ комбикормов различной структуры посвященымноголетние исследования специалистов птицеводов (Фисинин В.И. и др., 2009,2013, 2016; Егоров И.А. и др., 2010, 2017; Ленкова Т.Н. и др. 2013, 2015).3Большинство сведений о микрофлоре, населяющей кишечник птицы,получено с использованием классических методов микробиологии (Грозина, А.А.,2014).Однако данные о состоянии микробиоты кишечника бройлеров на фонеизменения структуры комбикормов немногочисленны и носят разрозненныйхарактер.

Поэтому выполненная работа направлена на восполнение пробелов пооценке действия изменений в структуре комбикормов на микрофлору кишечникабройлеров.Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы являлосьизучение состава микрофлоры желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров нафоне применения комбикормов различной структуры и питательности. Длядостижения указанной цели были поставлены следующие задачи:– изучить основные зоотехнические показатели цыплят-бройлеров на фонеприменения комбикормов различной структуры;– определить переваримость и использование питательных веществ комбикормаорганизмом цыплят-бройлеров;– исследовать состояние микробиоты кишечника цыплят-бройлеров на фонеприменения комбикормов различного состава и питательности с использованиемразличных молекулярно-генетических подходов (T-RFLP-анализ, NGS, ПЦР вреальном времени);– определить экономическую эффективность использования кормовой добавкиЦеллобактерин-Т в рационах цыплят-бройлеров для нормализации микрофлорыкишечника и повышения переваримости компонентов комбикормов.Научная новизна работы.состояниямикробиоценозовВпервые проведен комплексный анализкишечникацыплят-бройлеровсприменениемразличных молекулярно-генетических подходов на фоне изменений в структурекомбикормов.

Определены структурные изменения в микробиоте с применениемэкологических подходов на основе индексов: показатель доминирования Симпсона,показатель сходства по Серенсену, показатели видового биоразнообразия (поМаргалефу и Менхинику), индекс выровненности по Пиелу, Шенноновскийпоказатель биоразнообразия. Материалы исследований вошли в разработку,4удостоенную Премии Правительства Российской Федерации в области науки итехники за 2017 год.Теоретическая иисследованияпопрактическаяизучениюзначимостьмикрофлорыработы.кишечникаПроведенныебройлеровнафонекомбикормов различной структуры состоят в расширении и углублении знаний обобмене веществ у птицы, использовании ею питательных веществ кормов.Установлена связь структуры микробиоценозов с физиологическими особенностямипищеварения и зоотехническими показателями, что позволяет разработать способырегулирования микробиологических процессов в желудочно-кишечном тракте,направленныенаповышениеэффективностииспользованиякормаипродуктивности бройлеров.На основании исследований и производственных проверок установленацелесообразностьиспользованиякормовойдобавкиЦеллобактерин-Тсферментативной и пробиотической активностями для повышения переваримостинекрахмалистых полисахаридов, повышения усвояемости компонентов комбикормаи нормализации микрофлоры кишечника при изменении структуры комбикормов.Материалы исследований были использованы при разработке методическихрекомендаций «Руководство по использованию биопрепаратов и кормовых добавокдля обеспечения здоровья и повышения продуктивности бройлеров (Сергиев Посад,ГНУ ВНИТИП, 2013), «Методика проведения научных и производственныхисследованийпокормлениюсельскохозяйственнойптицы.Молекулярно-генетические методы определения микрофлоры кишечника» (Сергиев Посад, ГНУВНИТИП, 2013), а также методического руководства «Молекулярно-генетическиеметоды определения микрофлоры кишечника и установление нормы ее содержанияв желудочно-кишечном тракте цыплят-бройлеров» (Сергиев Посад, ФГБНУВНИТИП, 2015), «Наставления по использованию нетрадиционных кормов врационах птицы» (Сергиев Посад, ФГБНУ ВНИТИП, 2016).Методология и методы исследований.

Объектом исследования служилицыплята кросса «Cobb 500» с суточного до 36-суточного возраста. Исследования,представленные в диссертации, проводились в соответствии с методологией,принятой при изучении вопросов питания, обмена веществ и здоровьясельскохозяйственной птицы (Сергиев Посад, ГНУ ВНИТИП, 2013).5В ходе выполнения работы использовали общие методы научного познания:анализ,сравнение,обобщение;сопоставление;специальныебиохимические,экономические.экспериментальныеметоды:методы:зоотехнические,Полученныенаблюдение,физиологические,экспериментальныеданныеобрабатывали методом вариационной статистики, руководствуясь методическимиуказаниями (Сергиев Посад, ГНУ ВНИТИП, 2013), на персональном компьютере сиспользованием программного обеспечения Micrsoft Excel.Положения, выносимые на защиту:–состав и структура микробиоты кишечника у цыплят-бройлеров на фонеприменения комбикормов различной структуры;–зоотехнические и физиологические показатели у цыплят-бройлеров приизменении структуры и питательности комбикорма;– результаты поиска взаимосвязей между микрофлорой кишечника и основнымизоотехническими и физиологическими показателями бройлеров;– экономическая эффективность использования кормовой добавки ЦеллобактеринТ на фоне комбикорма с высоким уровнем некрахмалистых полисахаридов.Степеньдостоверностииапробациярезультатов.Исследованиявыполнены на высокопродуктивном кроссе бройлеров «Cobb 500» с использованиемсовременныхметодиксбораиобработкиинформации;биохимическиеисследования выполнены на сертифицируемом оборудовании в Испытательномцентре ФНЦ «ВНИТИП» РАН, молекулярно-генетические исследования выполненыв лаборатории ООО «БИОТРОФ».

Статистическая обработка полученныхэкспериментальныхданных,ихпроизводственнаяпроверкаподтверждаютобоснованность и достоверность основных выводов и предложений производству,сформулированных в диссертации.Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:семинарахпоповышениюквалификацииспециалистовптицеводческихпредприятий (Сергиев Посад, 2013-2017г.г.), XVIII международной конференцииРоссийскогоотделенияВсемирнойнаучнойассоциациипоптицеводству«Инновационное обеспечение яичного и мясного птицеводства России» (19-22 мая2015 года, г. Сергиев Посад), XXV World’s Poultry Congress (05-09 сентября 2016года, Пекин, Китай), научно-практической (очно-заочной) конференции с6международным участием «Современные тенденции научного обеспечения вразвитии АПК: фундаментальные и прикладные исследования» (26 октября 2017года, г. Омск).Публикации результатов исследований.