Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров включает использование в поении сельскохозяйственной птицы взвеси культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл/кг живой массы в сутки в течение всего периода выращивания, при этом взвесь готовят в концентрации 1×10⁹ КОЕ/мл. Изобретение обеспечивает разработку способа повышения продуктивности цыплят-бройлеров. 4 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу повышения продуктивности цыплят-бройлеров, и может быть использовано в птицеводстве в кормлении сельскохозяйственной птицы, а именно цыплят-бройлеров.

Птицеводство - одна из наиболее интенсивных и динамичных отраслей агропромышленного комплекса страны и в перспективе ожидается дальнейшее увеличение производства и потребления продукции птицеводческой отрасли [Мясное птицеводство в регионах России: современное состояние и перспективы инновационного развития / В.И. Фисинин, B.C. Буяров, А.В. Буяров, В.Г. Шуметов // Аграрная наука. - 2018. - №2. - С. 30-38].

Частая проблема птицеводов - недостаточная продуктивность птицы. Существуют способы повышения продуктивности птицы с использованием различных адаптогенов, иммуномодуляторов, витаминно-минеральных добавок, ферментов, антибиотиков. Недостатком всех перечисленных добавок является их высокая стоимость, многие препараты-адаптогены растительного и химического происхождения не обладают достаточной эффективностью [Донченко О.А. Влияние адаптогенов на прирост живой массы цыплят / О.А. Донченко, Л.И. Брыкина // Достижения науки и техники АПК. - 2013. - №12. - С. 56-57]. Ферментные препараты животного синтеза, источниками которых являются органы и ткани животных, малодоступны, а потому их применение ограничено. Ферментные препараты микробного синтеза в большинстве своем импортного производства. Нерациональное использование витаминно-минеральных добавок грозит серьезными проблемами.

Наибольшее распространение получил способ по применению кормовых антибиотиков в промышленном птицеводстве для стимуляции роста и продуктивности птиц.

Недостатком данного способа является то, что постоянное применение антибиотиков в кормах на протяжении многих лет способствовало росту числа возбудителей, приобретающих устойчивость к данным средствам [Антибиотики в птицеводстве: альтернативные методы профилактики заболеваний и лечения птицы / Э.Д. Джавадов, И.Н. Вихрева, Т.Т. Папазян и др. // Птицеводство. - 2018. - №11. - С. 41-46]. Альтернативой кормовым антибиотикам и частью концепции по замене последних в рационах птицы могут стать пробиотические препараты [Егоров И.А. Современные подходы к кормлению птицы / И.А. Егоров // Птицеводство. - 2014. - №4. - С. 11-16].

Известны способы повышения продуктивности цыплят-бройлеров с использованием препаратов-пробиотиков: «Пропионовый» [Орлова Т.Н. Влияние пробиотического препарата «Пропионовый» на продуктивные качества цыплят-бройлеров кросса HUBBARD F-15 / Т.Н. Орлова, В.Н. Хаустов, Е.Ф. Отт // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. - 2019. - №3(164). - С. 26-31], «Ветом-4» и «Субтилис» [Подчалимов М.И. Эффективность использования пробиотиков в кормлении цыплят-бройлеров / М.И. Подчалимов, Е.М. Грибанова, Э.Э. Дорохина // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2013. - №1(36). - С. 216-220], «Целлобактерин-Т» [Влияние пробиотиков на основе Saccharomyces sp. И Bacillus subtilis на бактериальное сообщество слепых отростков кишечника и продуктивность цыплят-бройлеров / Т.А. Егорова, Т.Н. Ленкова, Л.А. Ильина и др. // Сельскохозяйственная биология. - 2016. - Т. 51. - №6. - С. 891-902]. Недостатком первого способа является то, что основу жидкого пробиотика «Пропионовый» составляют анаэробные пропионовокислые бактерии, культивирование которых требует создания бескислородных условий и строгого соблюдения температурных режимов. Авторы предлагают вводить пробиотик в организм птицы, предварительно распылив его из пульверизатора на комбикорм, что приведет к гибели значительного количества анаэробных пробиотических культур при контакте с кислородом воздуха. «Ветом-4», «Субтилис» и «Целлобактерин» содержат в своем составе спорообразующие микроорганизмы, не являющиеся представителями нормальной микрофлоры кишечника цыплят-бройлеров, и обладающие рядом свойств, характерных для патогенных микроорганизмов.

Наиболее близким из аналогов к заявляемому способу является способ повышения продуктивности бройлеров с применением добавки, содержащей смесь, по меньшей мере, двух микроорганизмов, выбранных из группы: Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, Lactobacillus salivarius ssp.salivarius, DSM 16351, Pediococcus acidilactici, DSM 16210, Bifidobacterium animalis, DSM 16284 [Пробиотическая стимулирующая здоровье или производительность кормовая добавка или добавка к питьевой воде, а также ее применение / Р. Плайль, Г. Шатцмаир, Е.М. Биндер и др. // Патент РФ №2372788. Бюл. №32 от 20.11.2009].

Недостатком данного способа является сложный состав, что подразумевает длительность приготовления, использование большого количества материалов (реактивов, питательных сред и т.д.), большие трудозатраты и, следовательно, высокую себестоимость. Кроме того, недостатком этого способа является то, что предлагаемая кормовая добавка, по данным авторов, способствует увеличению иммунной защиты. Между тем, регуляция функций иммунной системы без предварительного исследования ее функциональной активности не оправдана.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в разработке способа повышения продуктивности цыплят-бройлеров.

Указанный технический результат в предлагаемом способе повышения продуктивности цыплят-бройлеров достигнут путем использования в поении сельскохозяйственной птицы взвеси культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл/кг живой массы в сутки в течение всего периода выращивания, при этом взвесь готовят в концентрации 1⋅10⁹КОЕ/мл.

Новым в заявляемом способе является то, что для повышения продуктивности цыплят-бройлеров совместно со скармливанием основного рациона, с питьевой водой вводится взвесь культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл/кг живой массы в сутки в течение всего периода выращивания, при этом взвесь готовят в концентрации 1⋅10⁹ КОЕ/мл.

Штамм Enterococcus faecium выделен нами с использованием классического бактериологического метода из содержимого толстого отдела кишечника здоровой лошади и депонирован в Ведомственной коллекции полезных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения ОСХН РАН, под регистрационным номером - RCAM05160.

Штамм E. faecium RCAM05160 идентифицирован с использованием метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) по видоспецифическому гену, кодирующему синтез супероксиддисмутазы [Jackson C.R. Useofagenus- and species-specific multiplex PCR for identification of enterococci / C.R. Jackson, P.J. Fedorka-Cray, J.B. Barrett // J. Clin. Microbiol. - 2004. - No. 42(8). - P. 3558-3565], как штамм вида Enterococcus faecium и характеризуется следующими признаками.

Культурально-морфологические признаки.

Овоидные (яйцевидные) неподвижные клетки несколько вытянутые в длину, расположены попарно. Размер клеток 1,25×1,59 мкм. Окраска по Граму - положительная. Спор не образуют.

На желчно-эскулиновом агаре с азидом натрия образует мелкие (точечные), 0,5-1 мм в диаметре, сероватого цвета (полупрозрачные), окруженные черным ореолом, округлые, выпуклые колонии с гомогенной внутренней структурой, S-форма. Рост обильный.

На Schaedler-бульоне дает обильный рост, придонный осадок, который гомогенизируется при встряхивании.

Физиолого-биохимические признаки.

Факультативный анаэроб, оптимальные условия для культивирования - атмосферные. Температура культивирования - 37°С. Способен к росту при 45°С. Может расти на средах с содержанием 6,5% NaCl. На средах вырастает в течение 18-24 часов.

Штамм гомоферментативен. Каталазу не продуцирует, желатину не разжижает; ферментирует арабинозу, сорбозу, мелибиозу. Не ферментирует маннитол, сорбитол, рафинозу, мелезитозу. Продуцирует ферменты: L-аспартат-ариламидазу, аргинин дигидролазу 1, альфа-галактозидазу, бета-галактозидазу, L-пирро-лидонил-ариламидазу, аргинин дигидролазу 2.

Условия и состав среды для размножения: на Schaedler-агаре при 37°С (рН 7,2-7,6), в Schaedler-бульоне при 37°С в течение 18-24 часов.

Диапазон значений рН среды, при котором растет штамм Enterococcus faecium RCAM05160, составляет 4,5-10, рН - оптимум роста штамма - 7,5.

Установлена антагонистическая активность E.faecium RCAM05160 в отношении Escherichia coli, Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis, в том числе в отношении ванкомицин резистентной культуры, Listeria monocytogenes, L. ivanovii, L. inocua.

Условия хранения: криоконсервация культуры Е. faecium RCAM05160 с использованием автоматизированного хранилища на -80°С в течение 5 лет или культура, выращенная в течение суток при 37°С в полужидкой среде СТА, в условиях бытового холодильника при температуре 4±2°С в течение 1 года.

Генетические особенности штамма: методом полногеномного секвенирования в геноме бактерии идентифицированы гены, ответственные за синтез витаминов (биотин, рибофлавин, пиридоксин) и пять генетических детерминант бактериоциногении (entA, entB, entL50A/B, лактобин А/цереин 7b). В структуре генома с помощью сервера RAST (rapid annotation using Subsistem technology) не обнаружены гены, кодирующие синтез известных факторов вирулентности. Геномнаяпоследовательность штамма Е. faecium RCAM05160 депонирована в базе данных NCBIBio Project (геномный проект ID:PRJNA224116) [Штамм бактерий Enterococcus faecium, обладающий антагонистической активностью в отношении бактерий вида Е. coli, родов Enterococcus и Listeria / Е.Е. Кочкина, М.В. Сычева, О.Л. Карташова, Т.М. Пашкова // Патент РФ №2739427. Бюл. №36 от 24.12.2020].

Достигаемым при осуществлении изобретения техническим результатом является повышение продуктивности цыплят-бройлеров.

Авторами экспериментально установлена суточная доза культуры Enterococcus faecium RCAM05160, используемая при поении сельскохозяйственной птицы, которая позволит увеличить продуктивность цыплят-бройлеров.

Эксперименты проводили на пяти группах цыплят-бройлеров кросса «Кобб-500», сформированных по принципу аналогов, по 30 голов в каждой. При формировании групп подопытных птиц и проведении научных изысканий руководствовались «Методикой проведения научных и производственных исследований по кормлению сельскохозяйственной птицы» [Методика проведения научных и производственных исследований по кормлению сельскохозяйственной птицы / И.А. Егоров, В.А. Манукян, Т.Н. Ленкова и др. // Сергиев Посад: ВНИ-ТИП. - 2013. - 52 с.].

Кормление птицы осуществляли сухими сбалансированными комбикормами с параметрами питательности, соответствующими рекомендуемым нормам кормления ВНИТИП [Рекомендации по кормлению сельскохозяйственной птицы / В.И. Фисинин, Ш.А. Имангулов, И.А. Егоров и др. - Сергиев Посад, 2000. - 67 с.]. Птица имела свободный доступ к корму и воде.

Из чистой культуры Enterococcus faecium RCAM05160 на стерильном изотоническом растворе хлорида натрия готовили взвеси, с концентрацией клеток 0,5⋅10⁹КОЕ/мл, 0,75⋅10⁹ КОЕ/мл и 1⋅10⁹ КОЕ /мл.

Готовили необходимое количество взвеси культуры с концентрацией клеток 0,5⋅10⁹ КОЕ/мл, 0,75⋅10⁹ КОЕ/мл на сутки, исходя из расчета 0,1 мл/кг живой массы цыплят-бройлеров. Для взвеси с концентрацией клеток 1⋅10⁹ КОЕ /мл - из расчета 0,1 и 0,2 мл/кг живой массы.

Взвесь культуры Enterococcus faecium RCAM05160 вносили в определенный объем питьевой воды, который рассчитывали, исходя из суточной потребности птицы в воде.

Цыплята первой опытной группы получали с водой 0,1 мл взвеси культуры Е. faecium RCAM05160 на 1 кг живой массы с концентрацией клеток 0,5⋅10⁹КОЕ/мл; второй опытной группы - 0,75⋅10⁹КОЕ/мл; третьей опытной группы - 1⋅10⁹КОЕ/мл. В рацион цыплят-бройлеров четвертой опытной группы вводили штамм энтерококков в дозе 0,2 мл миллиардной взвеси (1⋅10⁹КОЕ/мл) на 1 кг живой массы. Культуру энтерококка применяли с первого дня жизни и по 40-ой день включительно (в течение всего периода выращивания).

Птица контрольной группы культуру Е. faecium RCAM05160 не получала.

За всеми особями устанавливали наблюдение, при этом особое внимание обращали на клиническое состояние, а также сохранность цыплят-бройлеров.

В течение всего опыта, раз в декаду проводили индивидуальное взвешивание цыплят в 10-, 20-, 30- и 40-суточном возрасте по 5 голов из каждой группы. Результаты эксперимента представлены в таблице 1.

Установлено, что в течение первых десяти суток динамика живой массы-цыплят-бройлеров контрольной группы составила 141,6±6,61 г, тогда как в опытных группах, получавших с водой культуру Е. faecium RCAM05160, она была равна 160,2±10,0 г; 158,1±5,26 г; 172,7±8,49 г (р<0,05); 173,1±6,15 г (р<0,01) соответственно, что было на 16,5-31,5 г больше по сравнению с контролем.

Динамика живой массы у цыплят-бройлеров в течение второй декады постинкубационного онтогенеза (11-20 сутки) первой и второй опытных групп отличалась незначительно от аналогичного показателя контрольной группы, составив 577,3±12,34 г; 599,8±19,77 и 558,4±15,51 г соответственно. Наибольшая динамика живой массы отмечена у цыплят-бройлеров третьей и четвертой опытных групп.

В третий период наблюдения (21-30 сутки) максимальную динамику живой массы продемонстрировали цыплята-бройлеры третьей опытной группы, в рацион которых с питьевой водой была введена взвесь культуры Enterococcus faecium RCAM05160 с концентрацией клеток 1⋅10⁹ КОЕ/мл в дозе 0,1 мл/ кг живой массы в сутки.

К 30-суточному возрасту живая масса цыплят-бройлеров третьей опытной группы была достоверно выше (р<0,01, соответственно), чем в контроле.

В заключительный период эксперимента (31-40 сутки) динамика живой массы цыплят-бройлеров первой, второй и четвертой опытных групп составила 2132,6±94,22 г; 2102,6±86,12 г; 2190,2±68,34 г соответственно, тогда как динамика живой массы цыплят-бройлеров третьей опытной группы был максимальной и составляла 2238,0±73,80 г. Данное значение было достоверно выше, чем у цыплят-бройлеров контрольной группы (2032,0±43,90 г, р<0,05).

Изменения клинического статуса подопытных цыплят-бройлеров в учетные отрезки времени укладывались в рамки естественных суточных колебаний для данной группы животных.

Полученные результаты проведенного эксперимента показали, что получение цыплятами-бройлерами с питьевой водой культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹ КОЕ/мл, на 1 кг живой массы способствует максимальному приросту живой массы, как в сравнении с особями, получавшими другие дозы культуры, так и с цыплятами контрольной группы.

Динамика живой массы цыплят-бройлеров в IV опытной группе, при использовании культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,2 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹КОЕ/мл на 1 кг живой массы, незначительно отличалась от показателей живой массы цыплят-бройлеров третьей опытной группы.

Поскольку статистически значимых различий живой массы птицы третей и четвертой опытных групп не выявлено, применение культуры энтерококка в дозе 0,2 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹ КОЕ/мл, на 1 кг живой массы нецелесообразно. Так как увеличение количества взвеси культуры Enterococcus faecium RCAM05160 приведет к необоснованному повышению материальных затрат.

Таким образом, экспериментально, по приросту живой массы цыплят-бройлеров установлена суточная доза культуры Enterococcus faecium RCAM05160, равная 0,1 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹КОЕ/мл, на 1 кг живой массы.

Для поддержания высокой продуктивности важно наличие баланса между нормальной и патогенной микрофлорой кишечника. Любое изменение в этом равновесии сопровождается функциональными нарушениями, приводящими к снижению продуктивности цыплят-бройлеров. Авторы экспериментально изучили изменения в микробиоценозе кишечника цыплят-бройлеров при добавлении культуры Е. faecium RCAM05160 к питьевой воде, из расчета 0,1 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹ клеток/мл, на 1 кг живой массы, с 1-го по 40 день выращивания.

Бактериологическое исследование содержимого толстой кишки осуществляли по [Минушкин О.Н. Методика определения микробиоценоза кишечника / О.Н. Минушкин // Академия. - 1999. - №2. - С. 17]. Полученные результаты обрабатывались статистически [Ашмарин И.П. Статистические методы в микробиологических исследованиях / И.П. Ашмарин, А.А. Воробьев. - Л.: Гос. изд-во мед. лит, 1962. - 180 с.]. Все выделенные микроорганизмы идентифицировали по культуральным, тинкториальным, морфологическим и биохимическим признакам.

Результаты исследований приведены в таблице 2.

Анализ кишечного микробиоценоза свидетельствует о значительных различиях в исследуемых группах. Установлено, что содержание представителей нормальной микробиоты (роды Lactobacillus, Bifidobacterium) во все учетные отрезки времени было больше в кишечном биотопе у цыплят-бройлеров опытной группы. В то же время, отмечено снижение численности патогенных микроорганизмов рода Salmonella и вида Е. coli в содержимом кишечника цыплят-бройлеров, получавших культуру энтерококка (опытная группа) по сравнению с контрольной группой.

То есть, предлагаемое нами использование в поении цыплят-бройлеров культуры Е. faecium RCAM05160 нормализует микробиоценоз кишечного биотопа, что способствует повышению ростовых характеристик птицы, а это, в свою очередь, позволяет улучшить степень эффективного выращивания мясных цыплят.

Способ осуществляется следующим образом.

1. Разливают по 16 мл агара Шедлера в чашки Петри, подсушивают.

2. Культуру Enterococcus faecium RCAM05160 засевают газоном на поверхность агара Шедлера.

3. Посевы инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 24 часов.

4. Из выросшей чистой культуры Enterococcus faecium RCAM05160 готовят взвесь, содержащую 1⋅10⁹ КОЕ/мл, на стерильном изотоническом растворе хлорида натрия.

5. Готовят необходимое количество взвеси культуры на сутки, исходяиз расчета 0,1 мл/кг живой массы цыплят-бройлеров.

6. Взвесь культуры Enterococcus faecium RCAM05160 вносят в определенный объем питьевой воды, который рассчитывают, исходя из суточной потребности птицы в воде.

Пример осуществления способа.

Разлили по 16 мл агара Шедлера в 4 чашки Петри, после застывания, подсушили в термостате. На поверхность агара Шедлера засеяли газоном культуру Enterococcus faecium RCAM05160. Посевы инкубировали в термостате при температуре 37°С в течение 24 часов. Из выросшей чистой культуры Enterococcus faecium RCAM05160 приготовили взвесь, содержащую 1⋅10⁹ КОЕ/мл, на стерильном изотоническом растворе хлорида натрия. Учитывая данные утреннего взвешивания птицы (до кормления), отобрали необходимое количество взвеси культуры на сутки, исходя из расчета 0,1 мл/кг живой массы цыплят-бройлеров. Используя справочные материалы, рассчитали суточную потребность птицы в питьевой воде. В отмеренный объем воды внесли взвесь культуры Enterococcus faecium RCAM05160. Приготовление взвеси осуществляли каждый день, на протяжении 40 дней выращивания цыплят-бройлеров.

На птицефабрике «Оренбургский бройлер» использовали 50 суточных цыплят-бройлеров кросса «Кобб-500». Кормление птицы осуществляли сухими сбалансированными комбикормами с параметрами питательности, соответствующими рекомендуемым нормам кормления ВНИТИП. Цыплята-бройлеры имели свободный доступ к корму и воде. Цыплятам опытной группы к питьевой воде добавляли взвесь культуры Е. faecium RCAM05160 в стерильном изотоническом растворе хлорида натрия из расчета 0,1 мл взвеси, содержащей 1⋅10⁹КОЕ/мл, на 1 кг живой массы с 1-го по 40-ой день выращивания. Контрольная группа цыплят оставалась интактной.

Каждый день проводили индивидуальное взвешивание для определения живой массы и контрольные убои цыплят в 10-, 20-, 30- и 40-суточном возрасте, по 5 цыплят из каждой группы.

Птицу взвешивали на весах утром, до кормления. Для анализа роста молодняка птицы использовали производные величины, такие как абсолютный, относительный и среднесуточный приросты [Куликов Л.В. Практикум по птицеводству: учебное пособие / Л.В. Куликов. - Москва: Колос, 2002. - 125 с.]. Данные величины вычисляли каждые 10 дней.

В таблице 3 приведены показатели продуктивности цыплят-бройлеров. Как видно из таблицы, прирост живой массы цыплят-бройлеров в опытной группе превосходил аналогичный показатель контрольной группы во все учетные отрезки времени. Так, разница значений анализируемого показателя с первой по четвертую декаду наблюдения между опытной и контрольной группой составила 5,14%, 11,75% (р<0,05), 11,40% (р<0,05) и 9,20% (р<0,05), соответственно.

Аналогичная закономерность наблюдалась при анализе динамики массы полупотрошенных тушек цыплят-бройлеров в опытной группе, которая превышала аналогичный показатель у птиц контрольной группы во все сроки наблюдения. Максимальная разница рассматриваемого показателя между птицей контрольной и опытной групп была отмечена на 40-ые сутки эксперимента и составила 12% (р<0,05).

Более высокая скорость роста отмечена у цыплят-бройлеров опытной группы по сравнению с контрольной. Превосходство опытной группы над контрольной в среднем составило 12,1%.

Убойный выход в опытной группе за весь период наблюдения в среднем-был на 2% выше по сравнению с контрольной. Наибольшие значения анализируемого параметра регистрировали у цыплят-бройлеров опытной группы на 40 сутки эксперимента (72,6±0,75%, (р<0,01)).

Определение абсолютного (валового) прироста живой массы в отдельные периоды постинкубационного онтогенеза показало, что значения абсолютного прироста живой массы бройлеров опытной группы были выше контрольной в течение всего исследования (таблица 4).

В 1-10 сутки разница анализируемого показателя между группами составила 9,8 г (8,9%), с 11 до 20 суток - 65 г (14%, (р<0,05)), с 21 до 30 суток - 99 г (11,4%,), с 31 до 40 суток - 34 г (4,6%).

Таким образом, результаты исследований показали, что использование заявляемого способа при выращивании цыплят-бройлеров позволяет повысить их продуктивность.

Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров, включающий использование в поении сельскохозяйственной птицы взвеси культуры Enterococcus faecium RCAM05160 в дозе 0,1 мл/кг живой массы в сутки в течение всего периода выращивания, при этом взвесь готовят в концентрации 1×10⁹ КОЕ/мл.