Тенденції розвитку молекулярної генетики свідчать про те, що в птахівництві майбутнього зростаючу роль відіграватимуть технології генної інженерії.
Нутрігеноміка – наука, що вивчає вплив живильних і біологічно активних речовин на гени. Ця наука все більше цікавить птахівників, хоча ще 20 років тому мало хто над цим питанням замислювався.
Сьогодні вже ні в кого не викликає сумніву той факт, що гени нестабільні та здатні «включатися» і «виключатися». Їх можна порівняти з лампочками, частина яких включена на повну потужність, інші виключені, а ще інші горять на півсили. Таким чином, освітленість кімнати буде залежати від кількості не всіх лампочок, а тільки включених. Отже, знати набір переданих від батьків генів ще недостатньо – важливіше знати, які з них «включені», а які – ні, тобто розуміти експресію генів.
Серед багатьох біологічно активних речовин, які потенційно впливають на експресію (чутливість) генів, особлива увага приділяється мікроелементам, вітамінам і мікотоксинам.
Перспектива органічних мікроелементів
Варто зазначити, що серед вчених і практиків усе ще немає єдиної думки про майбутнє кормової та харчової індустрії. Іноді з’являються публікації, що ставлять під сумнів саму концепцію органічних мінералів. Однак нова інформація про механізми всмоктування і метаболізму мікроелементів в організмі птиці, як і досягнення в галузі біотехнології виробництва природних мінералів, дозволяють припускати, що в майбутньому застосування їхніх неорганічних форм буде зведене до мінімуму. Органічні мікроелементи – природне рішення проблеми мінерального харчування сільськогосподарської птиці (сьогодні йому немає альтернативи).
З’ясувалося, що приблизно 60% генів людини і курчати ідентичні. Геном курчати був першим із геномів тварин, які вдалося розшифрувати вченим. Кури є моделлю для вивчення генетичних хвороб людини, таких як м’язова дистрофія, епілепсія, імунологічні розлади тощо. Знання в галузі генома птиці, без сумніву, дозволяють упритул наблизитися до виведення ліній з підвищеною стійкістю до різних захворювань.
Досягнення останніх років у генетиці та селекції дозволили істотно збільшити швидкість росту живої маси птиці й поліпшити конверсію корму. Однак з’явилися нові проблеми, оскільки більш сучасні кроси птиці характеризуються підвищеною чутливістю до стресів, а низька імунокомпетентність часто призводить до спалахів захворювань.
Підвищення продуктивних показників птиці зробило її більш вимогливою до співвідношення живильних і біологічно активних речовин у кормах. Та рівновага, якої без зусиль можна було досягти за допомогою неорганічних солей металів (цинку, міді, калію заліза, марганцю тощо), вже не задовольняє потреби сучасних кросів птиці. При всьому цьому вирішальна роль належить годівлі.
В Україні вже розроблені та почали інтенсивно використовуватися органічні сполуки (аспарагінети) йоду, селену, марганцю, цинку, заліза, міді та кобальту.
Ефективне вирішення питання – створення їхніх природних форм (протеїнатів, хелатів) або нових препаратів, що містять органічний селен у виді селенометіоніну. Сьогодні Україна, як і більшість європейських країн, недостатньо забезпечена цим мікроелементом. Розробка технології збагачення продуктів птахівництва селеном – один із дієвих способів рішення проблеми.
Селен
Науково-практичними дослідами встановлено, що селен та солі неорганічних металів здатні впливати на експресію генів, тобто включати (активувати) або виключати (дезактивувати) визначені гени, таким способом регулюючи метаболізм. Однак молекулярна структура неорганічних сполук не дає їм можливості проникати через мукозний шар кишечника, тому велика частина неорганічних сполук виводиться з організму. Використання органічних сполук тих же елементів дає більш виражений ефект і дозволяє скоротити дози цих добавок у кілька разів. Селен у складі органічної сполуки змінює експресію генів, що відповідають за вироблення енергії в організмі сільськогосподарської птиці. У результаті збільшується виробництво АТФ, що сприяє підвищенню виробничих показників.
Експериментально доведено, що підвищена концентрація селену в інкубаційних яйцях забезпечує підвищений рівень цього елемента в тканинах курчат аж до 2-місячного віку. А курчата, що вилупилися з яєць, збагачених цим мікроелементом, здатні ефективніше використовувати селен із кормів, підтримуючи тим самим підвищену концентрацію його в тканинах.
На думку птахівників, у годівлі птиці ефективніше використовувати органічні мінерали, адже за їх допомогою можна поліпшити засвоєння цинку, міді, заліза і марганцю, більш точно нормувати ці мікроелементи і підтримувати їхні продуктивні показники. Крім того, органічні мінерали дозволяють істотно знизити забруднення довкілля за рахунок зниження їхньої концентрації в посліді. Доведено, що в разі застосування однакової кількості неорганічних солей і органічних мінералів менше мікроелементів виводиться в послід у другому випадку. Не менш важливим є те, що висока ефективність мікроелементів органічних форм надає можливість скоротити їхні дози в 3–4 рази зі збереженням біологічного ефекту, в результаті їхня концентрація в посліді значно знижується.
В яєчному птахівництві за допомогою органічних мінералів можна поліпшити якість шкаралупи. Відомо, що яєчна шкаралупа складається на 95% з мінералів і на 5% із органічного матриксу. Донедавна органічний матрикс залишався без уваги. Але в останні роки стало відомо, що шкаралупа – це в сутності біокераміка, а її міцність і пружна деформація залежать не тільки від наявності й кількості кальцію, але й від розміщення кристалів у структурі шкаралупи.
До складу органічного матриксу входять різні мукополісахариди й інші речовини, у синтезі яких задіяна низка ферментів. Їхня активність визначається наявністю і кількістю міді, марганцю та цинку. До кінця продуктивного періоду запаси цих елементів в організмі курки виснажуються, в результаті синтез органічного матриксу яєчної шкаралупи відбувається менш ефективно. Додавання до раціону курей-несучок органічних мінералів у вигляді біоплексів на птахофабриках дозволяє поліпшити якість шкаралупи. Ще одна їхня перевага – підтримка якості кістяка і цілісності ніг у курей наприкінці продуктивного періоду завдяки ефективному використанню мікроелементів з раціону.
У виробництві бройлерів органічні мінерали дозволяють поліпшити конверсію корму і підвищити якість кістяка і тушки в цілому. У цьому випадку органічний цинк відіграє визначальну роль у синтезі колагену і низки інших важливих білків шкіри курчати. У результаті під час переробки тушок відбувається менше порушень шкіри, що підвищує виробництво бройлерів першої категорії. Ще одна перевага органічних мінералів – підтримка високої імунокомпетентності у бройлерів, що швидко ростуть.
Наразі в лабораторіях нутрігеноміки різних країн світу вчені й практики виявляють високу цікавість до шляхів поліпшення усмоктування цинку, міді, заліза, марганцю тощо. Більшість досліджень сконцентрована на забезпеченні захисту мікроелементів від негативного впливу вмісту кишечника.
Нутрігеноміка дозволяє по-новому подивитися на роль годівлі в підтримці здоров’я птиці. Тенденції розвитку молекулярної генетики свідчать про те, що в птахівництві майбутнього зростаючу роль відіграватимуть технології генної інженерії. Причому йдеться не тільки про використання генних маркерів і молекулярно-генетичних методів у селекційній роботі, але й про технології трансгенезу, тобто створення нових генотипів шляхом прямої інтеграції визначених генів у геном птиці.
Таким чином, нутрігеноміка відкриває нові можливості та перспективи створення нових кормових композицій, а також регулювати ці гени, що може бути важливим моментом не тільки для поліпшення здоров’я і продуктивності сільськогосподарської птиці, але й для поліпшення якості й безпечності м’яса та харчових яєць.
Наталія Жейнова, канд. вет. наук, головний ветеринарний лікар ХОАПП «Харківптахопром»
журнал “Наше Птахівництво”, листопад 2014 року
Усі авторські права на інформацію розміщену у журналі Наше птахівництво та інтернет сторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/journals належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій, згідно Закону України “Про авторське право та суміжні права”.
Використання інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа».
Наше Птахівництво
