Сельскохозяйственная биология, 2009, № 2, с. 97-103.

УДК 636.52/.58:591.3

РАЗВИТИЕ КУРИНЫХ ЭМБРИОНОВ В ЯЙЦАХ С ПОВЫШЕННОЙ ПЛОТНОСТЬЮ БЕЛКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РЕЖИМА ХРАНЕНИЯ И ИНКУБАЦИИ

О.И. СТАНИШЕВСКАЯ

На мясных курах кроссов Барос и Arbor Acres в научно-производственных опытах изучали влияние различной плотности белка яиц на развитие эмбрионов (масса, степень усвоения питательных веществ яйца, замыкание аллантоиса, выводимость). Оценили влияние содержания глюкозы в яйце, усушки и режимов хранения яиц с разной плотностью на перечисленные показатели.

Ключевые слова: куры, эмбриогенез, качество белка яиц.

При отборе на повышение генетического потенциала актуально выявление новых, удобных для использования в селекционных технологиях признаков. Как мы показали ранее (1), в селекции мясных кур в качестве такого признака может быть использован показатель плотности белковых фракций (ППФ) инкубационных яиц, бесспорное преимущество которого по сравнению с другими (единицы Хау, индекс и высота белка и пр.) в том, что при его определении не требуется нарушать целостность скорлупы. Разработан прибор для оценки ППФ (2).

Цыплята, выведенные из яиц с высоким (> М+s) ППФ, превосходили полученных из яиц с низким (< М–s) ППФ по мясным качествам и скорости роста, сохранности, эффективности конверсии корма, убойному выходу, выходу грудного филе, аминокислотному составу протеина мяса (1). В результате нами был предложен способ селекции мясных кур по ППФ племенных яиц (1). Однако обнаружилось, что при общепринятых режимах инкубации выводимость из яиц с высоким ППФ на 1-5 % ниже относительно яиц с так называемым жидким белком; в яйцах с высоким ППФ несколько увеличено число замерших эмбрионов и особенно задохликов. Кроме того, у эмбрионов из этих яиц продолжительность периода развития на несколько часов больше, поэтому после выемки из выводных шкафов такие цыплята как не достигшие кондиционного вида отбраковываются, что также снижает показатели выводимости.

Влияние количества и качества яичного белка на эмбриогенез у птицы известно (3-6), хотя в литературе мало сведений о роли этих факторов у современных промышленных кроссов. Имеющиеся данные получены при оценке по сибсам, поскольку при обычно используемых методах оценки качества белка нарушается целостность скорлупы. Так, Е.D. Peebles с соавт. (7) обнаружили, что на 16-е сут инкубации эмбрионы из яиц с большим показателем высоты белка развиты хуже и имеют более низкую массу, чем эмбрионы из яиц с маленьким (жидкий белок). Авторы объясняют это ухудшением снабжения эмбриона кислородом через слой плотного белка. Для нормализации газообмена, величины рН, обеспечивающей движение ионов и питательных веществ, а также для высвобождения глюкозы белок таких яиц должен претерпеть ряд физических изменений в процессе хранения (8). И.Г. Бочарова установила (9), что при ППФ 10-19° (преобладает жидкий белок) эмбрионы характеризуются более интенсивным формированием органов в 1-ю нед, большей эффективностью использования питательных веществ белка и желтка в середине периода развития, массой на 17-е сут инкубации, вследствие чего выводимость из таких яиц выше, чем из яиц с ППФ 20-29° (преобладает плотный белок).

Целью нашей работы было изучение влияния качества белка инкубационных яиц на эмбриональное развитие у мясных кур для обоснования режима хранения и инкубации этих яиц, позволяющего повысить выводимость.

Методика. Научно-производственные опыты проводили в ППЗ «Большевик» (Ленинградская обл.) на птице линии Б-2 (плимутрок) мясного кросса Барос (Россия) в возрасте 335, 325 и 204 сут (соответственно опыт I, II, III) и на бройлерах кросса Arbor Acres (США) (опыт IV).

Плотность белка инкубационных яиц оценивали по методике, предложенной П.П. Царенко, с помощью прибора ППФ-1 (2). Метод основан на проявлении вязкости белка при вращении, которая измеряется по степени затухания крутильного маятника с оцениваемым яйцом (в градусах).

В каждом опыте яйца разделяли на три группы. К группе с жидким белком были отнесены яйца с ППФ ниже средней величины на одну сигму (< М–s), что соответствовало ≤20° ППФ; к группе с плотным белком — яйца с ППФ выше средней величины на одну сигму (> М+s), или с ППФ ≥29-30°; еще одна группа состояла из яиц с ППФ М±s, или от 21° до 28-29°.

Развитие 18-19-суточных эмбрионов и неонатальных цыплят оценивали по их массе в граммах и доле (%) относительно массы яиц. Определяли массу органов пищеварения (печень, желудки, кишечник) относительно массы эмбрионов. Развитие 15-суточных эмбрионов оценивали по скорости потребления кислорода (СПК) на масс-спектрометре МХ62-03 (Украина) (10). Поскольку у 7-суточных эмбрионов масса яиц не оказывает влияния на массу эмбрионов, оценивали только абсолютное значение последней в граммах.

Индивидуальные различия по степени замыкания аллантоиса оценивали во II опыте у 10-суточных эмбрионов на овоскопе.

Использование протеина яиц эмбрионами в процессе инкубации измеряли по его отложению в грудной мышце (% от сухого вещества) с помощью реактива Несслера по методике В.П. Рыбниковой (11). Аминокислотный состав протеина определяли во Всероссийском научно-иссле-довательском и технологическом институте птицеводства (ВНИТИП).

При изучении углеводного обмена у эмбрионов оценивали содержание глюкозы в желтке и белке яиц и отложение гликогена в печени эмбрионов. В I опыте использовали ортотолуидиновый метод (12), во II и III опытах — энзиматический колориметрический метод с депротеинизацией со стандартным набором реактивов согласно регламенту изготовителя («Vital Diagnostics», г. Санкт-Петербург). Поскольку определение содержания глюкозы в белке сопряжено с нарушением целостности яиц, по этому показателю оценивали яйца кур (35 гол., по 3 яйца от каждой), от которых затем были получены эмбрионы и цыплята (II опыт). Скорость потребления глюкозы (СПГ) из культуральной среды 199 тканями 7-суточных эмбрионов определяли по методике В. Горина с соавт. (13).

Динамику изменения ППФ яиц при их предынкубационном хранении изучали во II опыте на протяжении 7 сут. Усушку яиц (%) в процессе инкубации определяли за 18 сут.

Влияние режима инкубации яиц на развитие эмбрионов в яйцах с разной плотностью белка изучали в V опыте на птице линии Б-2 кросса Барос. Яйца (310 шт.) помещали в два лабораторных инкубатора ИЛБ («Пятигорсксельмаш», Россия). Сравнивали два режима инкубации —  первый: 0-3,5-и сут при 38,6 °С; 3,5-9,5-е сут при 38,3 °С; 9,5-13,5-е сут при 37,8 °С; 13,5-20,5-е сут при 37,2 °С; второй: 0-18-е сут при 37,5 °С; 18-20,5-е сут при 37,2 °С. Режим влажности в обоих инкубаторах обеспечивал среднюю усушку за 18 сут на 12,4-12,8 %. Яйца были выравнены по массе (62-65 г) и оценены по ППФ. В опыте использовали кур, стабильно несущих яйца определенного качества. Яйца от каждой курицы закладывали в оба шкафа. Продолжительность инкубации (ч) определяли по каждому эмбриону.

Данные опытов обрабатывали статистически по Н.А. Плохинскому (14) с применением компьютерной программы Excel.

Результаты. Увеличение ППФ сопровождалось повышением содержания незаменимых аминокислот и протеина в желтке яиц (на 7-10 %), а также снижением количества глюкозы в желтке и особенно в белке (на 8-27 %).

В первой половине периода инкубации в яйцах с высокой плотностью белка наблюдалось отставание в развитии эмбрионов (табл. 1). Так, на 7-е сут их масса была ниже на 12-19 %, формирование аллантоиса запаздывало. В возрасте 10 сут около 70, 40 и 20 % эмбрионов из яиц соответственно с низким, средним и высоким ППФ имели полностью замкнутый аллантоис. К 15 сут различия по живой массе нивелировались. За последнюю 1/3 периода инкубации эмбрионы из плотнобелковых яиц по сте-

пени усвоения питательных веществ (особенно протеина) превосходили таковых из жидкобелковых, о чем свидетельствовало повышенное содержание протеина в мышечной ткани 18-суточных эмбрионов и суточных цыплят. Органы пищеварения также развивались лучше: относительная масса печени, желудков и кишечника у 18-суточных эмбрионов из плотнобелковых  яиц была выше на 7-10 %. Продолжительность периода инкубации яиц с плотным белком была на 4-6 ч больше, чем яиц с жидким.

На выводе цыплята из яиц с высокой плотностью белка имели более высокую массу относительно массы инкубационного яйца по сравнению с особями из яиц с низкой плотностью (даже при выборке из выводного шкафа с учетом разницы в продолжительности инкубационного периода) (см. табл. 1 и 2). Более высокая относительная масса первых может объясняться несколько меньшей усушкой яиц в процессе инкубации, что было установлено в IV опыте на бройлерах (см. табл. 2).

Снижение жизнеспособности эмбрионов из яиц с высоким ППФ может происходить из-за дефицита в инкубационных яйцах глюкозы, которая необходима эмбриону в критические периоды развития и играет важную роль в энергетическом обмене в первую треть срока инкубации до перехода к аллантоисному типу дыхания (см. табл. 2). Чем ниже концентрация глюкозы в белке яиц, тем выше процент эмбрионов с незамкнутым

аллантоисом, то есть отстающих в развитии (табл. 3). Особенно наглядно это проявляется у эмбрионов из яиц с повышенным (> 27°) ППФ. При этом потребность в глюкозе у эмбрионов из плотнобелковых яиц выше, что было установлено в опыте по определению скорости потребления глюкозы тканями 7-суточных эмбрионов из культуральной среды 199 (рис., А). В печени эмбрионов из яиц с плотным белком гликоген откладывался в значительно больших количествах, чем в печени эмбрионов из жидкобелковых яиц, независимо от первоначального запаса глюкозы в яичном белке (табл. 4).

Скорость потребления глюкозы (СПГ) эмбриональными тканями на 7-е сут инкубации в зависимости от плотности белковых фракций (ППФ) яиц (А) и изменение ППФ при хранении яиц в течение 7 сут (Б) у кур линии Б-2 (плимутрок) кросса Барос (II опыт): 1, 2 и 3 — соответственно яйца с плотным, средним по плотности и жидким белком (ППФ 29, 21-28 и 20°).

Следует отметить, что для протеинового обмена эмбрионам из яиц с высоким показателем ППФ, которые характеризуются повышенным содержанием протеина в мышечных тканях, необходим достаточный запас глюкозы в инкубационных яйцах. Если содержание глюкозы в яйцах с высокой и низкой ППФ различалось незначительно (табл. 4, II опыт), то через 18 сут доля протеина от сухого вещества в тканях грудной мышцы у эмбрионов из плотнобелковых яиц была достоверно выше, чем из у эмбрионов из яиц с жидким белком. При меньшем количестве глюкозы (табл. 4, I опыт) на фоне высокой ППФ интенсивность синтеза белка резко падает. Вероятно, в процессе глюконеогенеза, который активизируется у кур с середины эмбриогенеза после того, как первоначальный запас глюкозы исчерпан (13), расходуется протеин яичного белка и, возможно, скелетных мышц.

По нашему мнению, именно несоответствие между большей степенью усвоения глюкозы у эмбрионов из яиц с высокой ППФ и зачастую ее пониженным содержанием в таких яйцах может обусловливать отставание в росте и снижение жизнеспособности эмбрионов. Поэтому следует контролировать количество глюкозы в плотнобелковых инкубационных яйцах и вводить в рацион родительского стада корма с легкоусвояемыми углеводами. Предполагаемое оптимальное содержание глюкозы в яйце — не ниже 16-20 ммоль/л.

Особенно важно контролировать содержание глюкозы в инкубационных яйцах от молодых кур. Белок их яиц характеризуется очень высокой плотностью и наличием большего количества гликопротеида овомуцина. То есть даже при высоком абсолютном содержании глюкозы в таких яйцах (не ниже, чем в жидкобелковых) ее доступность из-за связывания с белком ниже. Как следствие, уменьшается масса, СПК и содержание протеина в мышечной ткани эмбриона (см. табл. 4, опыт III). Кроме того, на ранних стадиях инкубации повышенная вязкость яичного белка замедляет движение воды и изменение градиента pH между белком и желтком, что необходимо для обеспечения нормального объема и состава подзародышевой жидкости в полости под бластодермой.

Известно, что при хранении яиц происходит разжижение белка (вследствие разрушения волокон овомуцина) и желтка (за счет поступления воды из белка в желток), чем облегчается усвоение питательных веществ на ранних стадиях развития эмбриона. Оказалось, что в яйцах, различающихся по плотности белка, эти процессы протекают с неодинаковой скоростью (см. рис., Б). На 2-е-3-и сут в яйцах с высокой ППФ плотность белка значительно снижалась (в жидкобелковых яйцах с небольшим количеством овомуцина снижение ППФ невелико). Позднее на плотность белка начинала влиять степень усушки, зависящая от качества скорлупы: при величине 0,8 % за 7 сут ППФ продолжала падать, 1,2 % — возрастала.

Таким образом, для снижения негативного влияния плотного яичного белка на ранний эмбриогенез следует закладывать такие яйца на инкубацию не ранее, чем через 2-3 сут после снесения, что обеспечит необходимое разжижение белка. Этим нормализуется усвоение эмбрионом питательных веществ, его развитие и, как следствие, вывод цыплят оказывается более дружным и высоким. Хранение яиц с низкой плотностью белка в течение 7 сут отрицательно сказывается на развитии эмбрионов. Режимы инкубации яиц с неодинаковым качеством белка также должны различаться. В опыте V было установлено, что высокая (более 12-13 %) усушка яиц с плотным белком не стимулирует усвоение питательных веществ эмбрионом и негативно влияет на его развитие, поэтому плотнобелковые яйца следует инкубировать при несколько повышенной влажности с усушкой менее 11-12 %. Дифференцированный режим (температура 38,6 °С в начале периода инкубации с поэтапным снижением до 37,2 °С) ускорял замыкание аллантоиса в плотнобелковых яйцах и использование питательных веществ яйца, но снижал выводимость на 1,7 % по сравнению термостабильным режимом. Лучшие показатели выводимости для плотнобелковых яиц достигаются при втором режиме. Продолжительность инкубационного периода для яиц с повышенной плотностью белка на несколько часов больше, поэтому такое яйцо необходимо закладывать в инкубатор в отдельных лотках на 4-6 ч раньше основной партии или выносить этих цыплят из выводного шкафа в последнюю очередь, чтобы избежать необоснованного брака. При соблюдении такого режима хранения и инкубации яиц с высокой плотностью белка можно получать показатели выводимости 82-83 %.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Способ селекции мясной птицы. Патент на изобретение ¹ 2161403. Зарегистр. в гос. реестре изобретений РФ 10 января 2001 г.
2. Ц а р е н к о  П.П. Повышение качества продукции птицеводства: пищевые и инкубационные яйца. Л., 1988.
3. A l - M u r r a n i  W.K. Maternal effects on embryonic and post-embryonic growth in poultry. Brit. Poultry Sci., 1978, 19: 277-281.
4. H a r t m a n n  C. Breeding for internal egg composition. Proc. 2nd Poultry genetics symposium. Gödöllö, Hungary, 2001: 51-58.
5. O h t a  Y.,  T s u s h i m a  N.,  K o i d e  K. e.a. Effect of amino acid injection in broiler breeder eggs on embryonic growth and hatchability of chicks. Poultry Sci., 1999, 78: 1493-1498.
6. Ш т е й н б е р г  Я.И.,  Н и к о д и м о в а  Т.В.,  С а л т ы к о в а  Т.М. и др. Морфологическая характеристика эмбрионов и цыплят при введении аминокислот в инкубируемые яйца. В сб.: Профилактика и терапия инфекционных и незаразных болезней животных в хозяйствах ЦЧЗ. Воронеж, 1984: 148-152.
7. P e e b l e s  E.D.,  G a r d n e r  C.W.,  B r a k e  J. e.a. Albumen height and yolk end embryo composition in broiler hatching eggs during incubation. Poultry Sci., 2000, 79: 1373-1377.
8. B r a k e  J.T. Optimization of egg handling and storage. World Poultry, 1996, 12(9): 33-39.
9. Б о ч а р о в а  И.Г. Эмбриональное развитие в куриных яйцах с различной плотностью белка. Тр. Ленинградского СХИ. Л., 1980, т. 395: 40-43.
10. С т а н и ш е в с к а я  О.И. Прогнозирование племенных качеств кур по интенсивности обмена веществ в эмбриогенезе. Автореф. канд. дис. Л.-Пушкин, 1998.
11. Повышение качества  мяса бройлеров методами селекции. Метод. реком./ Под ред. И.Л. Гальперн, В.П. Рыбниковой, М.Ф. Пушкиной и др. Л., 1981.
12. Л е б е д е в  П.Т.,  У с о в и ч  А.Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. М., 1976.
13. Г о р и н  В.,  П ы ж о в  А.,  П а л е й  Л. и др. Прогнозирование племенных и продуктивных качеств кур. Птицеводство, 1982, 8: 23-24.
14. П л о х и н с к и й  Н.А. Руководство по биометрии для зоотехников. М., 1969.
15. Е р м о л а е в а  Л.П. Регуляция глюконеогенеза в онтогенезе. М., 1987.

DEVELOPMENT OF CHICKEN EMBRYOS IN EGGS WITH HIGHER PROTEIN DENSITY IN CONNECTION WITH REGIME OF KEEPING AND INCUBATION

O.I. Stanishevskaya

The influence of various protein density in eggs on development of embryos (a mass, a degree of assimilation of egg nutrients, a closing of allantois, a hatching) was investigated in scientific-practical experiment on meat hens of the Barros and Arbor Acres crosses. The author estimated also the effect of glucose content in egg, loss of weight and regime of keeping of eggs with various densities on abovelisted parameters.

Key words: chicken, embryo development, egg albumen viscosity.

Оформление электронного оттиска