По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 636.4.082:636.475+612.12 DOI:10.33920/sel-03-2109-06

Корреляция марганца в щетине с некоторыми биохимическими показателями сыворотки крови свиней

А. В. Назаренко аспирант, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет» Россия, г. Новосибирск, e-mail: andrey2221100@mail.ru
О. А. Зайко канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет» Россия, г. Новосибирск, e-mail: zheltikovaolga@gmail.com
Т. В. Коновалова ст. преподаватель, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет» Россия, г. Новосибирск, e-mail: tapetva@gmail.com

В настоящее время, наряду с углубленным изучением гено- и фенофонда сельскохозяйственных животных разных пород и видов в зонах их разведения уделяется особое внимание производству экологически чистой и безопасной продукции агропромышленного комплекса для конечного потребителя. Поэтому тщательно проводится мониторинг воды, кормов, почвы, органов и тканей животных на содержание химических элементов. Марганец, как и магний, и другие двухвалентные ионы, является неспецифическим активатором ферментов: гидролаз, киназ, декарбоксилаз и т. д. Абсолютная потребность в Mn подтверждается металлоферментами пируваткарбоксилазой митохондрий печени и мышечной оксалоацетаткарбоксилазой. Первый содержит четыре атома марганца и четыре молекулы биотина и катализирует карбоксилирование пировиноградной кислоты до щавелевоуксусной кислоты. Удаление Mn приводит к необратимой потере активности фермента, которая не восстанавливается при последующем введении эндогенного металла. Цель исследований – установление связей аккумуляции марганца в щетине с некоторыми биохимическими показателями крови свиней кемеровской породы. В процессе работы изучены корреляции марганца в щетине с некоторыми биохимическими показателями сыворотки крови свиней. При сравнении полученных данных с исследованиями других ученых были описаны все взаимосвязи, кроме содержания марганца в щетине с хлоридами сыворотки крови (r=–0,43), поскольку данная корреляция не подтверждается данными научной литературы. Положительная связь установлена между уровнем Mn с холестерином и Mg на уровне 0,542 и 0,417 соответственно. Изменение величины и направления связи между концентрацией Mn в щетине с биохимическим составом крови может быть вызвано некоторыми заболеваниями животных.

Литература:

1. Белковый обмен у свиней кемеровской породы / А. В. Назаренко, О. И. Себежко, В. А. Андреева и др. // Вестник НГАУ. – 2019. – № 4 (53). – С. 55–64.

2. Зайко О. А. Изменчивость и корреляция химических элементов в органах и тканях свиней скороспелой мясной породы СМ-1: дис. … канд. биол. наук / О. А. Зайко. – Новосибирск, 2014. – 183 с.

3. Короткевич О. С. Биохимические, гематологические параметры и аккумуляция тяжелых металлов в органах и тканях свиней скороспелой мясной породы / О. С. Короткевич, О. А. Желтикова, В. Л. Петухов // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2009. – № 4. – С. 41–43.

4. Нарожных К. Н. Изменчивость, корреляции и уровень тяжелых металлов в органах и тканях герефордского скота в условиях Западной Сибири: дис. … канд. биол. наук / К. Н. Нарожных. – Новосибирск, 2019. – 163 с.

5. Особенности аккумуляции меди в щетине свиней различных пород / О. А. Зайко, А. В. Назаренко, И. А. Королева и др. // Syberian Herald of Agricultural Science. – 2021. – № 1 (51). – С. 90–98.

6. Проблемы сельскохозяйственных животных / Б. Л. Панов, В. Л. Петухов, В. А. Бекенёв и др. – Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие РАН, 1997. – 283 с.

7. Стрижкова М. В. Содержание, изменчивость и корреляция макроэлементов в органах и тканях крупного рогатого скота черно-пестрой породы: дис. … канд. биол. наук / М. В. Стрижкова. – Новосибирск, 2018. – 126 с.

8. Aschner J. Nutritional aspects of manganese homeostasis / J. Aschner, M. Aschner // Mol Aspects Med. – 2005. – No. 26 (4). – P. 352–362.

9. Bell L. T. Ultrastructural effects of manganese defi ciency in liver, heart, kidney, and pancreas of mice / L. T. Bell, L. S. Hurley // Lab Invest. – 1973. – P. 732–736.

10. Chen M. T. Protective effects of manganese against lipid peroxidation / M. T. Chen, J. Y. Sheu, T. H. Lin // J. Toxicol. Env. Heal. A. – 2000. – No. 61. – P. 569–577.

11. Ecological and biogeochemical evaluation of elements content in soils and fodder grasses of the agricultural lands of Siberia / A. I. Syso, M. A. Lebedeva, A. S. Cherevko et al. // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9. – No. 4. – P. 368–374.

12. Failla M. Considerations for determining optimal nutrition for copper, zinc, manganese, molybdenum / M. Failla // Proc Nutr Soc. – 1999. – No. 58 (2). – P. 497–505.

13. Georgievskii V. I. Mineral Nutrition of Animals / V. I. Georgievskii, B. N. Annenkov, V. T. Samokhin // Studies in the Agricultural and Food Sciences. Great Britain. – 2013. – P. 488.

14. Infl uence of elevated Zn on the hematology, serum biochemistry and productive indicators in laying hens / V. L. Petukhov, I. A. Afonina, O. I. Sebezhko et al. // Indian Journal of Ecology. – 2019. – Vol. 46. – No. 4. – P. 901–906.

15. Intestinal response to dietary manganese depletion in Drosophila / J. Vasquez-Procopio, B. Osorio, L. Cortes-Martinez et al. // Metallomics. – 2020. – No. 12. – P. 218–240.

16. Iron content in soil, water, fodder, grain, organs and muscular tissues in cattle of Western Siberia (Russia) / K. N. Narozhnykh, T. V. Konovalova, Y. I. Fedyaev et al. // Indian Journal of Ecology. – 2017. – Vol. 44. – No. 2. – P. 217–220.

17. Konovalova T. V. Content of heavy metals in the muscle tissue of cattle. Progress through Innovation / T. V. Konovalova // Тез. городской науч.-практ. конф. аспирантов и магистрантов. – Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2014. – P. 111.

18. Manganese is essential for neuronal health / K. J. Horning, S. W. Caito, K. G. Tipps et al. // Ann. Rev. Nutr. – 2015. – No. 35. – P. 71–108.

19. McCoy J. H. The relationship of magnesium, manganese, tryptophan and vitamin B6 to the immune response in rats / J. H. McCoy // Retrospective Theses and Dissertations. – 1973. – P. 160.

20. Rahman M. A. High blood manganese in iron-defi cient children in Karachi / M. A. Rahman, B. Rahman, N. Ahmed // Public Health Nutr. – 2013. – No. 16 (9). – P. 1677–1683.

21. Selective constraints in coldregion wild boars may defuse the effects of small effective population size on molecular evolution of mitogenomes / J. Chen, P. Ni, T. N. Thi Tran et al. // Ecology and Evolution. – 2018. – Vol. 8. – No. 16. – P. 8102–8114.

22. The impact of the stud rams of Romanov breed genotype on the accumulation of cadmium in the myocardium of their offspring / T. V. Konovalova, V. A. Andreeva, R. T. Saurbaeva et al. // Trace Elements and Electrolytes. – 2021. – Vol. 38. – No. 3. – P. 145.

Актуальность темы. Марганец является элементом VII группы Периодической системы химических элементов. В природе он не встречается в обычном состоянии, но присутствует в рудах в виде оксидов, гидроксидов, карбонатов и силикатов. Основным минералом, содержащим марганец, является пиролюзит, его концентрация равна 3 %. В земной коре Mn является третьим по распространенности тяжелым металлом после железа и никеля (около 0,1 масс.%) [2, 10, 15, 17].

Данный микроэлемент – один из немногих, которые могут иметь восемь различных валентных состояний, но в организме он присутствует только в виде двух- и трехвалентных соединений. Координационная химия Mn² и Mg² схожа: оба катиона преимущественно связаны с относительно слабыми донорами, такими как карбоксильные и фосфатные группы, и могут заменять друг друга в качестве активаторов ряда ферментов, а также в комплексах с ДНК [1, 3, 5, 14, 21].

Марганец необходим растениям и животным, его концентрация в первых выше, чем во вторых. У растений он способствует образованию хлорофилла, стимулирует дыхание и усиливает синтез аскорбиновой кислоты. Содержание марганца в пастбищных травах варьирует в зависимости от вида (бобовые травы содержат меньше марганца, чем злаковые), возраста, но в основном от pH почвы. Когда pH становится выше 6,0, содержание доступного марганца уменьшается [8, 12, 16].

Поскольку концентрация марганца в кормах колеблется в широких пределах (от 5 до 120 мг/кг), а возможность повышения его у растений с помощью микроудобрений сомнительна, основной профилактической мерой против дефицита марганца у животных является введение солей марганца в качестве кормовых добавок. Пища, относительно богатая марганцем, это ботва свеклы, клевер, отруби, жмых из масличных семян. Все зерновые культуры, как бобовые, так и крупяные, бедны марганцем [18, 20].

В настоящее время, наряду с углубленным изучением генои фенофонда сельскохозяйственных животных разных пород и видов в зонах их разведения уделяется особое внимание производству экологически чистой и безопасной продукции агропромышленного комплекса для конечного потребителя [6]. В связи с этим тщательно проводится мониторинг воды, кормов, почвы, органов и тканей животных на содержание химических элементов. Помимо этого, осуществляется поиск прижизненных неинвазивных маркеров, характеризующих накопление тяжелых металлов в органах и тканях [7, 22].

Для Цитирования:
А. В. Назаренко, О. А. Зайко, Т. В. Коновалова, Корреляция марганца в щетине с некоторыми биохимическими показателями сыворотки крови свиней. Главный зоотехник. 2021;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: