Диссертация (1151526), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Молекулярно-генетические методы определениямикрофлоры кишечника» (Сергиев Посад, ГНУ ВНИТИП, 2013), а такжеметодического руководства «Молекулярно-генетические методы определениямикрофлоры кишечника и установление нормы ее содержания в желудочнокишечном тракте цыплят-бройлеров» (Сергиев Посад, ФГБНУ ВНИТИП, 2015).Методология и методы исследования. Объектом исследования служилицыплята кросса «Cobb 500» с суточного до 36-дневного возраста. В результатеисследованийприменялисьразличныеметодыизученияианализа:статистические – при учете зоотехнических показателей, физиологические –при определении переваримости и использования питательных веществ корма,биохимические – при изучении состава кормов и помета, экономические – приопределении экономического эффекта от применения препарата, аналитические– для сопоставления и анализа полученных результатов и их обсуждения.7Степень достоверности результатов проведенных исследований вусловиях ФГУП «Загорское ЭПХ ВНИТИП» характеризуется значимостьюисследованийдляпроизводстваиэкономическойэффективностьюотиспользования препаратов Стафак-110 и Целлобактерин-Т.
ЭкспериментальныеданныеполученыбиометрическисМикробиологическиенабольшомприменениемифактическомметодовбиохимическиематериале,обработанывариационнойстатистики.исследованияпроведенынасертифицированном оборудовании на базе ООО «Биотроф+» и ФГБНУВНИТИП.Апробация работы. Материалы диссертации были доложены иобсуждены на семинаре молодых ученых «Современные проблемы вветеринарной науке и практике» (Москва, МГАВМиБ им. Скрябина, 28 мая2013 года), на 55-ой научно-практической конференции молодых ученых иаспирантов по птицеводству (Сергиев Посад, ФГБНУ ВНИТИП, 21 октября2014 года), на XVIII международной конференции Всемирной научнойассоциации по птицеводству «Инновационное обеспечение яичного и мясногоптицеводства России» (Сергиев Посад, 19-21 мая 2015 года), на20-омЕвропейском симпозиуме по кормлению птицы (Прага, Чешская Республика,25-28 августа 2015 года), а также на техническом семинаре компаний Lohmannи Alltech «Физиология, кормление и качество скорлупы яичной птицы» (СанктПетербург, 19-22 октября 2015 года).
Также работа приняла участие вмеждународном конкурсе «Alltech young scientist» (Лексингтон, США, май 2015года), где по результатам данной программы она заняла 1-е место средироссийских публикаций и была отмечена медалью.Публикации результатов исследований. По материалам диссертацииопубликовано 12 научных работ, в том числе в журналах, рекомендованныхВАК РФ – 4, а также в иностранных изданиях – 2. Все публикации выполненыв рамках гранта российского научного фонда по научному проекту8«Современные представления о микрофлоре кишечника птицы при различныхрационах питания: молекулярно-генетические подходы» № 14-16-00140.Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на181 странице машинописного текста, включает 34 таблицы, 12 рисунков,состоит из оглавления, введения, основной части диссертации, заключения,списка сокращений, списка литературы, включающего 199 источников, в томчисле 131 на иностранных языках и приложения.2.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ДИСЕРТАЦИИ2.1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ2.1.1. Особенности физиологии желудочно-кишечного тракта птицЖелудочно-кишечный тракт птицы состоит из следующих отделов:глотка, пищевод, зоб, железистый и мускульный желудок, тонкий кишечник,слепые отростки, толстая кишка и клоака. Одной из особенностей желудочнокишечногоотвечающихтрактазаптицявляетсярасщеплениеотсутствиеклетчаткиисобственныхдругихферментов,некрахмальныхполисахаридов.
Вследствие этого гидролиз данных веществ в организме птицыпроисходит исключительно с участием микроорганизмов, содержащихся вслепых отростках ЖКТ (Redig, 1989).Для цыплят несколько дней перед выводом и первые дни жизни являютсякритическими для развития и выживания. В этот период в их организмепроисходит метаболический и физиологический переход от питания в яйце засчет желтка к сухому корму. Поскольку именно кишечник является органом,обеспечивающим доставку питательных веществ в организм цыпленка изащищающим организм от патогенов, то чем быстрее он разовьется, тембыстрее цыплята смогут получить все необходимое для дальнейшего роста иразвития (Фисинин и др., 2012).9У сельскохозяйственных животных и птицы слизистая оболочкакишечника формирует наибольшую поверхность контакта с внешней средой ииграет важную роль во всасывании нутриентов, солей, воды (Nabuurs et al.,1993).
Кроме метаболических функций, кишечный эпителий составляет первуюлинию защиты от патогенов. Таким образом, любые изменения в морфологиикишечника могут привести к подавлению всасывания, повышению секреции,диарее, снижению устойчивости к болезням и продуктивности в целом(Фисинин и др., 2013).Желудочно-кишечныйтрактимеетмножествофакторовзащитыорганизма от различных негативных факторов.
Первая группа фактороввключает физические барьеры: наличие слизистого слоя, муцина, поддержаниенизких значений рН в железистом желудке и кишечнике, протективныесвойства секретов поджелудочной железы и желчи, перистальтика и т.п.(Brandtzaeg, 2010).Слизистая оболочка кишечника покрыта простым микроворсинчатымцилиндрическим эпителием (энтероциты). Эпителий имеет очень высокуюспособность самовозобновления, и полная замена эпителия происходит каждые4-5 дней. Энтероциты обладают специфическими рецепторами апикальноймембраны, распознающими бактериальные антигены, активация которыхприводит к локальным иммунным реакциям.
Наряду с энтероцитами, гоблетклетки (бокаловидные клетки) и клетки Паннета обеспечивают защиту отпатогенов путем синтеза и секреции муцина, антимикробных пептидов ииммунорегулирующих факторов (Deplanсke, 2001).Секретируемыйбокаловиднымиклеткамимуциндействуеткакзащитный барьер и система транспорта между содержимым кишечника иэпителиальными клетками.
Секретируемый муцин покрывает поверхностьэнтероцитов двумя слоями – внутренним плотным и внешним болееразжиженным. Такое взаимодействие затрудняет доступ бактерий к слизистой10оболочке и возможность их прикрепиться к клеткам эпителия. Следует такжеиметь в виду, что муциновый слой на поверхности слизистой служитисточником нутриентов для многих кишечных организмов и некоторые видыбактерий, живущие в кишечнике, могут утилизировать полисахариды муцина(Kim, Ho, 2010).В кишечнике птиц существует тонкая связь между количеством муцина имикрофлорой.
Это доказывает тот факт, что гоблет-клетки могут менять составсекретируемого муцина в ответ на колонизацию Clostridium perfringens (Forderet al., 2007). При этом рН содержимого влияет на рост микроорганизмов, атакже кормовые факторы. Например, наличие клетчатки в кормах способствуетсинтезу муцина. Подавление синтеза муцина у птиц может привести кснижению утилизации питательных веществ корма (Horn et al., 2009).Огромную роль в поддержании гомеостаза организма у птиц играютантимикробные пептиды (AMP) – компоненты врожденного иммунитета,способные нарушать целостность мембран микроорганизмов.
У цыплят хорошоизучены галлицины 10 типов от Ga-1 до Ga-10. При этом в кишечнике восновном синтезируются Ga-1 и Ga-2. Отмечено, что галлицины обладаютсильной антибактериальной активностью в отношении Campylobacter spp.,Salmonella spp., Clostridia spp., Listeria monocytogenes (Hong et al., 2012).Большое значение имеют и лизоцим и иммуноглобулины. Лизоцим фермент, катализирующий расщепление пептидогликана клеточной стенки. Онсодержитсявфагоцитарныхисекреторныхгранулахнейтрофилов,синтезируется моноцитами, макрофагами и эпителиальными клетками. Многиеграмположительные бактерии очень чувствительны к действию лизоцима, в товремя как на большинство грамотрицательных микроорганизмов он недействует (Muir et al., 2000). Функцию нейтрализации выполняют антитела IgGи IgA, которые синтезируются в печени и попадают в кишечник вместе сжелчью или через бурсальный канал.
Характерной особенностью антител11являетсяихстрогаяспецифичность,обусловленнаяпредыдущимивоздействиями антигенов на слизистую оболочку кишечника (Klipper et al.,2000).Однако самую важную роль играет собственно лимфоидная системакишечника, состоящая из отдельных иммунных клеток в эпителиальном слоекишечника и подлежащих слоях.