Морфология семенников бройлеров кросса «Смена-7» в норме и при применении препаратов «Гамавит» и «Фоспренил» (стр. 1 )

На правах рукописи

ЧЕЧУЛИНА

ЕЛЕНА НИКОЛАЕВНА

МОРФОЛОГИЯ СЕМЕННИКОВ БРОЙЛЕРОВ КРОССА «СМЕНА-7» В НОРМЕ И ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПРЕПАРАТОВ «ГАМАВИТ» И «ФОСПРЕНИЛ»

06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Саранск – 2012

Работа выполнена на кафедре зоологии и анатомии

в ФГБОУ ВПО «Брянский государственный университет имени академика »

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

(Мордовский государственный университет

им. , заведующий кафедрой, г. Саранск)

доктор биологических наук, доцент

(Мордовский государственный педагогический

институт им. , доцент кафедры,

г. Саранск)

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Брянская государственная

сельскохозяйственная академия» (г. Брянск)

Защита диссертации состоится « 24 » мая 2012 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 212.117.15 при ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени » ( Республика Мордовия, 8).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Мордовского государственного университета имени » Республика Мордовия, 8.

Автореферат размещен на официальном сайте Мордовского государственного университета им. www.mrsu.ru и на Интернет-сайте ВАК РФ: http:vak2ed.gov.ru

Автореферат разослан « 23 » апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы исследования. Наиболее перспективной и эффективной отраслью животноводства является птицеводство, так как занимает ведущее место по удовлетворению населения продуктами питания в течение года и в отличие от других отраслей не имеет сезонности (, С, , 1983; Ю, 2009).

В процессе технологического выращивания, птица подвергается многим стрессовым факторам при технологических пересадках, смены рациона, ветеринарных обработках. Эти факторы вызывают ослабление иммунитета птицы и ведут к ее падежу (, , 1990; , 2010; 2011).

Определение возрастной морфологии семенников петушков позволяет выявить механизмы и закономерности развития и критические периоды в развитии. Необходимо находить способы и методы коррекции постинкубационного онтогенеза репродуктивных органов и организма в целом ( П, , 2008; , 2011).

Применение лекарственных препаратов способствует появлению устойчивых штаммов, что приводит к снижению их эффективности и сопровождается появлением осложнений. Поэтому для увеличения общей резистентности, улучшения иммунного ответа, и снижения падежа птиц целесообразно применять различные иммуномодуляторы (, 1995, , 2005).

«Гамавит» и «Фоспренил» – иммунотропные препараты, способные восстанавливать до физиологической нормы функционирование иммунной системы, обеспечивая при этом эффективную защиту организма и повышение общей резистентности.

1.2 Цель исследования. Изучить морфологию семенников бройлеров кросса «Смена-7» при применении препаратов «Гамавит» и «Фоспренил» в раннем постнатальном онтогенезе.

Задачи исследования:

1. Установить динамику белковых фракций крови в сыворотке крови, абсолютной и относительной массы семенников у бройлеров кросса «Смена-7» в возрастном аспекте в норме и при применении «Гамавита» и «Фоспренила».

2. Изучить динамику развития макрометрических показателей семенников у петушков кросса «Смена-7» в возрасте от 1 до 40 суток адаптированных к условиям птицефабрики «Снежка» Брянской области в норме и при применении иммуномодуляторов.

3. Выяснить особенности гистологической структуры семенников цыплят-бройлеров в возрастном аспекте в норме и при применении препаратов в зависимости от сезонности.

1.3 Научная новизна работы. В результате комплексного методического подхода с использованием морфометрических, анатомических, гистологических, гистохимических и статистических методов исследования, впервые было исследовано и проанализировано сочетанное влияние препаратов «Гамавит» и «Фоспренил» на морфологию семенников петушков цыплят-бройлеров кросса «Смена-7» от суточного до 40-суточного возраста.

Установлено положительное антистрессовое влияние иммуномодулирующих препаратов «Гамавита» (в дозе 0,1 мл/кг) и «Фоспренила» (в дозе 0,05 мл/кг) на концентрацию иммуноглобулинов в крови и на строение семенников цыплят-бройлеров в раннем постнатальном онтогенезе.

1.4 Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследований углубляют, расширяют и дополняют данные по возрастной и сравнительной морфологии семенников петушков цыплят-бройлеров кросса «Смена-7», являясь критерием для их оценки.

Полученные данные топографии и постнатального морфогенеза семенников у петушков бройлеров могут примениться в практической ветеринарной медицине, в птицеводстве, при диагностике заболеваний органов размножения, при выборе терапевтического метода и проведения профилактических и лечебных мероприятий по улучшению здоровья бройлеров и повышения их продуктивности, а также при проведении экспериментальных исследований по влиянию иммуномодулирующих препаратов.

Данные, полученные в ходе гистологического анализа, могут быть использованы в учебниках и учебных пособиях для биологических, ветеринарных и зоотехнических специальностей.

1.5 Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 20 научных работ, в том числе три из них опубликованы в периодическом издании из перечня рецензируемых научных изданий, утвержденных ВАК РФ.

1.6 Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на: III научно-практической конференции естественно-географического факультета «Экологическая безопасность региона» (Брянск, 2010), XXI Съезд Физиологического общества им. (Калуга, 2010), Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию Вятской государственной сельскохозяйственной академии «Современные научно-практические достижения в ветеринарии» (Киров, 2010), II Всероссийской Интернет-конференции «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2011), I Международной научно-практической Интернет-конференции «Современные научно-практические достижения в морфологии животного мира» (Брянск, 2011), а также на расширенном заседании кафедры зоологии и анатомии Брянского государственного университета имени академика (Брянск, 2011; 2012).

1.7 Реализация результатов исследования. Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедрах: в Мордовском, Хакасском государственных университетах, Российского университета дружбы народов (РУДН), в Орловском, Алтайском, Оренбургском, Кубанском государственных аграрных университетах, в Ивановской, Костромской, Бурятской государственных сельскохозяйственных академиях, Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. и странах ближнего зарубежья: Гродненском государственном аграрном университете (республика Беларусь), Крымском агротехнологическом университете (Украина).

Результаты научно-производственного опыта по изучению морфофункциональных изменений семенников у бройлеров кросса «Смена-7» используются в качестве «морфологической нормы» на «Снежка» Брянской области.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Возрастная характеристика белковых фракций в сыворотке крови, морфометрических и линейных показателей семенников у цыплят-бройлеров кросса «Смена-7» в норме и при применении иммуномодуляторов «Гамавит» и «Фоспренил».

2. Микрометрическое строение семенников у бройлеров от суточного до 40-суточного возраста в норме и при применении «Гамавита» и «Фоспренила».

3. Морфология семенников у цыплят-бройлеров кросса «Смена-7» в раннем постнатальном онтогенезе в зависимости от влияния иммуномодуляторов, сезонности, биологических и технологических периодов.

1.8 Личный вклад соискателя. Диссертационная работа является результатом трехлетних исследований автора на птицефабрике Брянского района Брянской области. Исследование по изучению особенности постнатального морфогенеза семенников у бройлеров кросса «Смена-7» в норме и при применении иммуномодуляторов «Гамавит» и «Фостренил» выполнено лично, все цифровые данные диссертации отражены в книге записей первичных данных аспиранта. По результатам исследований автора опубликовано двадцать работ в сборниках научных трудов различного уровня, в соавторстве: с профессором кафедры зоологии и анатомии Брянского государственного университета имени академика и научным руководителем, кандидатом биологических наук, доцентом кафедры зоологии и анатомии Брянского государственного университета имени академика , и аспирантами , , , доктором ветеринарных наук, профессором Российского университета дружбы народов , Материалы их исследований не вошли в диссертационную работу (в диссертационном совете имеется справка от соавторов об отсутствии их материалов в нашей работе).

1.9 Структура и объем работы. Диссертация изложена на 180 страницах (с приложением) компьютерного текста, содержит 44 таблицы и 29 рисунков (8 графиков, 21 макро-микрофотографий). Работа состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использованной литературы и приложение. Список литературы включает 210 источников, в том числе 45 иностранных.

2 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1 Материалы и методы исследования

Эксперимент проводился на базе Брянского государственного университета имени академика в лаборатории «Морфофизиология человека и животных» при сотрудничестве с -плюс» при ГУ НИИЭМ им. и «Снежка» Брянской области Брянского района.

Объектом исследования послужили бройлеры кросса «Смена-7» птицефабрики Брянской области. Бройлеры выращивались в техногенных условиях птицефабрики с соблюдением всех технологических условия и рекомендаций, предусмотренных для конкретного кросса.

Опыт проводился в две серии: зимняя (декабрь 2009 г.) и летняя (июль 2010 г.). В зимнюю серию было исследовано 75 цыплят: от суточного до 35-суточного возрастов. Для выполнения работы в летний период исследовано 85 птиц в возрасте с 1 до 40 суток включительно. В каждой серии эксперимента было сформировано по 2 группы птиц контрольная и опытная.

Контрольным группам цыплят иммуномодуляторы не задавались. Опытным группам цыплят, начиная со вторых суток жизни, в питье добавляли иммуномодуляторы. В соответствии с вакцинацией кур (болезнь Марека, инфекционный бронхит кур, бурсальная болезнь, болезнь Ньюкасла) для «Фоспренила» и естественных стресс-факторов для «Гамавита» была составлена таблица приема препаратов.

Доза вводимых препаратов рассчитывалась с учётом средней массы бройлеров к моменту введения препарата помноженного на количество голов в группе и профилактическую дозу препарата (таблица 1). Для «Фоспренила» профилактическая доза составляет 0,05 мл/кг, а для «Гамавита» – 0,1 мл/кг в соответствии с инструкцией. Опытные группы в зимней и летней серии опыта получали препараты в профилактической дозе. Все птицы были здоровы, имели нормальное развитие, телосложение и упитанность.

Отбор и анализ материала проводился с интервалом в 5 дней, по 5 голов из каждой группы, учитывая этапы дефинитивного развития органов в постинкубационном онтогенезе, которые характеризуются определенными морфологическими и функциональными изменениями (, , 2006; , 2007; , , 2009, , и др., 2009).

В работе были использованы анатомические, морфологические, гистологические и статистические методы исследования.

Анатомический метод исследований включал в себя убой и обескровливание, вскрытие тела, препарирование внутренних органов с последующим извлечением и визуальной оценкой органов – цвет, консистенция, патологические изменения. Анатомическое вскрытие тела птицы проводили согласно методике (1981). Умерщвление птицы производили путем обескровливания: вскрытия сонной артерии и яремной вены в течение 90-120 секунд в висячем положении (, 2000, 2003).

Кровь, полученная из яремной вены, служила материалом для анализа содержания белковых фракций сыворотки крови, с использованием нефелометрического метода на КФК – 2 – Ухл 4.2 (, 1962; , 1973)

Материалом для исследования послужили семенники 160 клинически здоровых особей. Каждый семенник взвешивали сразу после извлечения на электронных весах Acculat Sartorius groun ATiLON с точностью до 0,001 г, так как по данным (1969), R. Kanerva (1983) фиксация вызывает значительные изменения массы нормальных органов. Левый семенник взвешивали отдельно от правого. Затем проводилось измерение линейных параметров исследуемых органов при помощи штангенциркуля и линейки с ценой деления 1 мм. При изучении морфометрических показателей определяли длину (мм), ширину (мм), толщину (мм) и абсолютную массу (г) и относительную массу (%) левого и правого семенника. Морфометрические методы изучения гонад являются одним из наиболее объективных и информативных методов оценки индивидуальных особенностей в строении органов и тканей (, 1999).

Для получения гистологических препаратов семенники фиксировали в 10 % нейтральном формалине забуференном по Лили (, , 2000). Проводку и заливку в парафин проводили по общепринятой методике. С помощью полуавтоматического санного микротома СМ-1 получали гистологические срезы толщиной 5-8 мкм.

Было сделано 500 гистологических препаратов. Для выявления гистологической структуры семенников часть препаратов окрашивалась для обзорной картины гематоксилином-эозином (, , 1957; , , 2000), а часть специальными окрасками: по методу Ван-Гизона на выявление соединительной ткани, и метиленовым синим для выявления лимфатических образований (, 1969; , , 1996).

На гистологических препаратах семенников определяли толщину капсулы (мкм), диаметр (мкм) и площадь (мкм2) поперечного сечения извитых семенных канальцев, толщину соединительнотканной оболочки извитых семенных канальцев (мкм), диаметр просвета извитых семенных канальцев (мкм), высоту сперматогенного эпителия (мкм), относительную площадь интерстициальной ткани и семенных канальцев (%), объем ядер сперматогоний (мкм3) (, , 1983).

Фотоаппаратом Canon Digital IXUS 65 PC 1147 было сделано 2000 фотографий макро - и гистопрепаратов. Изучение структурных компонентов и особенностей тканей проводили с помощью микроскопа Zeiss Axiostar plus. При помощи программы AxioVision, предназначенной для анализа изображений, полученных путем микроскопических исследований произведен обсчет интересующих структур. Калибровку программ проводили с помощью окуляр-микрометра МОВТ-15х для окуляра 10 и объективов 10, 20, 40. Стереометрические показатели определяли при помощи тестовой решетки методом точечного подсчета: относительную площадь интерстиция и семенных канальцев.

Полученный массив данных подвергали статистической обработке на персональном компьютере с помощи средств Microsoft Office Excel 2003 в операционной системе Windows XP Professional. Для измерения и качественного выражения взаимосвязей между исследуемыми факторами использовали дисперсионный и корреляционный анализ. Двухфакторный дисперсионный анализ показывает совместное влияние факторов и каждого в отдельности на изменение признака. Для оценки связи между признаками применяли линейный коэффициент корреляции Пирсена (, 2010).

Результаты исследований протоколировали и документировали таблицами, графиками и фотографиями.

2.2 Динамика содержания белковых фракций в сыворотке крови бройлеров кросса «Смена-7» в норме и при применении «Гамавита» и «Фоспренила»

В сыворотке крови бройлеров кросса «Смена-7» в обеих исследуемых группах отмечено снижение содержания альбуминов. Наиболее интенсивное снижение данного показателя в контрольной группе птиц отмечено в период ювенальной линьки на 12,9%. За время эксперимента содержание альбуминов в крови цыплят контрольной группы уменьшилось в 1,13 раза, а опытной в 1,61 раза.

Содержание γ-глобулинов в сыворотке крови бройлеров возрастало не зависимо от приема препаратов. В контрольной группе птиц наиболее интенсивно данный показатель увеличился в период смены пуха на первичное перо – в 1,59 раза. При применении «Гамавита» и «Фоспренила» данный показатель также наиболее интенсивно увеличивается с 10 по 15 сутки – в 1,87 раза. За период исследования данный показатель увеличился в 3,28 раза в опытной группе и в 2,06 раза – в контрольной.

Содержание α-глобулинов в сыворотке крови цыплят-бройлеров испытывает скачкообразные изменения во всех исследуемых группах. В период с 10 по 15 сутки отмечено снижение данного показателя на 31,25 %. В опытной группе цыплят-бройлеров с 10 по 15 сутки выявлено наиболее интенсивное увеличение уровня α-глобулинов – в 1,84 раза. За время эксперимента произошло снижение уровня α-глобулинов в сыворотке крови птиц контрольной группы на 27 % и увеличение в опытной группе в 1,18 раза.

За период исследования уровень β-глобулинов в сыворотке крови контрольной группы птиц увеличился в 1,05 раза. Применение иммуомодуляторов вызывает скачкообразные изменения уровня β-глобулинов в сыворотке крови бройлеров. Наиболее интенсивное увеличение данного показателя выявлено в период с 15 по 20 сутки – на 83,6 %. За время исследования данный показатель увеличился в 1,65 раза.

2.3 Динамика макрометрических показателей семенников бройлеров

кросса «Смена-7» в зимнем эксперименте

По результатам наших исследований в опытной и контрольной группах цыплят бройлеров кросса «Смена-7» наиболее активный прирост абсолютной массы обоих семенников в зимнем эксперименте наблюдался в интервале с 10 по 15 сутки и с 25 по 30 сутки (рисунок 1). Нами установлено, что у петушков опытной группы прирост абсолютной массы левого семенника ниже, чем в контрольной группе этого же возраста на 20 – 24%, за исключением 20 и 25 суток. У цыплят опытной группы правый семенник демонстрировал меньшие приросты абсолютной массы, чем в контрольной группе этого же возраста, и за период исследования данный показатель увеличился в 13 раза.

В ходе эксперимента было выявлено, что у бройлеров кросса «Смена-7» наблюдается снижение относительной массы семенников в зимнем периоде. Наиболее интенсивное снижение данного показателя, как в контрольной, так и в опытной группах наблюдается в период с 15 по 20 сутки и с 20 по 25 сутки. За время эксперимента данный показатель левого семенника в контроле снизился в 2 раза, а относительная масса левого семенника опытной группы уменьшилась в 2,8 раза. За период эксперимента относительная масса правого семенника в контрольной группе снизилась в 1,82 раза, а в опытной группе уменьшилась в 2 раза.

Длина левого семенника бройлеров в контрольной группе максимально увеличивается (на 30%) в период с 25 по 30 сутки. За время эксперимента длина левого семенника в контроле увеличилась в 2,56 раза. В опытной группе петушков в зимнем периоде отмечается плавный прирост длины. За весь период исследования длина левого семенника в опыте увеличилась в 2,16 раза.

Длина правого семенника у бройлеров в контрольной группе наиболее интенсивно увеличивается в период ювенальной линьки – в 1,16 раза. За весь период эксперимента длина правого семенника в контроле увеличилась в 2,33 раза. В опытной группе бройлеров наиболее интенсивные приросты длины правого семенника выявлены в период с 10 по 15 сутки и в период развития. За время эксперимента данный показатель увеличился в 2,1 раза.

Было выявлено, что в зимнем периоде ширина обоих семенников наиболее интенсивно увеличивалась в стартовый период. В возрасте с 15 по 20 сутки и в период ювенальной линьки отмечено снижение ширины левого семенника и правого семенника контрольной группы. За период эксперимента ширина левого семенника в контроле увеличилась в 2,86 раза, а правого — в 2,62 раза. За период исследования в опытной группе данный показатель увеличился в 2,5 раза в левом семеннике и в 2,38 раза – в правом.

А)

Б)

Рисунок 1 – Динамика абсолютной масса левого (А) и правого (Б) семенников бройлеров кросса «Смена-7» в зимнем эксперименте (г).

Толщина левого семенника в зимнем эксперименте наиболее интенсивно увеличивалась в обеих исследованных группах период с 15 по 20 сутки. В группе контроля для левого и правого семенников прирост составил 50 %, а в опыте левый семенник увеличился по толщине на 41,5 % (Р≤0,001), а правый на 68,6 % (Р≤0,05). В период с 25 по 30 сутки в контрольной группе цыплят-бройлеров отмечено снижение толщины правого семенника на 6 % (Р≤0,001), а в опытной группе данный показатель снизился на 12,7 %.

2.4 Динамика микрометрических показателей семенников бройлеров

кросса «Смена-7» в зимнем эксперименте

У бройлеров кросса «Смена-7» в норме и при применении «Гамавита» и «Фоспренила» семенник снаружи покрыт тонкой капсулой, с проходящими в отдельных участках кровеносными сосудами (рисунок 2 — 3). При исследовании динамики толщины капсулы левого семенника выявили, что в обеих исследуемых группах бройлеров наиболее интенсивно данный показатель увеличивается в период смены пуха на первичное перо, с 25 по 30 сутки и в период развития. В возрасте 10 суток в контрольной группе выявлено снижение толщины капсулы левого семенника по сравнению с суточным возрастом на 30 % (Р≤0,001), а в возрасте с 15 по 20 и с 25 по 30 сутки в среднем на 22,6 % (Р≤0,001). За весь период исследования толщина капсулы левого семенника в контроле увеличилась в 3,44 раза, а в опыте – в 4,72 раза.

В правом семеннике у бройлеров в зимней серии эксперимента толщина капсулы наиболее интенсивно увеличивается в возрастном интервале с 15 по 20 сутки и в период развития как в контрольной, так и в опытной группах. В контрольной группе в период смены пуха на первичное перо обнаружено снижение данного показателя на 64 % (Р≤0,001). За время эксперимента толщина капсулы правого семенника увеличилась в 3,56 раза в контроле и в 3,66 раза – в опыте.

Основную массу семенника образуют извитые семенные канальцы, объединенные в единую сеть. Их стенка состоит из соединительнотканного и эпителиального слоев, разделенных базальной мембраной. Сперматогенный эпителий – основная массу стенки извитого семенного канальца – отделяется от оболочки базальной мембраной. При исследовании динамики изменения диаметра извитых семенных канальцев левого семенника (таблица 1) выявили, что наиболее активный прирост выявлен в стартовом периоде как в контрольной, так и в опытной группах. В период развития в контрольной группе выявлено снижение данного показателя в 1,07 раза (Р≤0,01) по сравнению с месячным возрастом. За период исследования диаметр извитых семенных канальцев в контрольной группе увеличился в 1,45 раза, а в опыте – в 1,86 раза.

Рисунок 2 - Капсула правого семенника бройлера кросса «Смена-7» в возрасте 25 суток контрольной группы. Окраска гематоксилин-эозин. Ок. 10. Об. 40: 1 – капсула, 2 – кровеносные сосуды, 3 – извитые семенные канальцы.	Рисунок 3 — Левый семенник бройлера кросса «Смена-7» контрольной группы в возрасте 40 суток. Окраска гематоксилин-эозин. Ок. 10. Об. 10: 1 – капсула семенника, 2 – трабекула, 3 – извитые семенные канальцы, 4 - интерстициальная ткань.

Таблица 1 — Динамика диаметра извитых семенных канальцев семенников бройлеров кросса «Смена-7» в зимнем эксперименте, (n=75)