doi: 10.15389/agrobiology.2025.2.319rus
УДК 636.2:636.082:577.17
Исследование поддержано Российским научным фондом (№ 24-16-00093).
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ УРОВНЯ КОРТИЗОЛА НА ПРОДУКТИВНЫЕ КАЧЕСТВА БЫЧКОВ ГЕРЕФОРДСКОЙ ПОРОДЫ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ЕГО СОДЕРЖАНИЯ В ВОЛОСЕ
А.Н. ФРОЛОВ✉, О.А. ЗАВЬЯЛОВ, И.И. СЛЕПЦОВ
Гормоны играют важнейшую роль в регулировании множества физиологических процессов сельскохозяйственных животных, включая обмен веществ, продуктивные (молочные, мясные) и репродуктивные качества. В настоящей работе впервые установлено, что концентрация кортизола в волосе бычков герефордской породы ассоциирована с продуктивными показателями животных и качественными характеристиками говядины, включая аминокислотный, жирнокислотный и минеральный состав. Целью исследования было определение зависимости между содержанием кортизола, измеренным в волосе, продуктивными и убойными качествами бычков герефордской породы, а также качественными характеристиками говядины. Работа была проведена в 2024 году в ООО «Агросакмара» и ООО «Оренбив» (Оренбургская обл.) на 18-месячных (n = 55) герефордских бычках (Bos taurus). Животных разделили на три группы в зависимости от содержания кортизола в волосе: I группа — до 25 процентиля (n = 15), II группа — в границах 25-75 процентилей (n = 25), III группа — выше 75 процентиля (n = 15). Выбор процентильных интервалов был основан на результатах ранее проведенных исследований. Реализация методов и подходов, заявленных в исследовании, осуществлялась с использованием оборудования ЦКП БСТ РАН (http://цкп-бст.рф). Образцы волос с верхней части холки отбирали с помощью машинки для стрижки сельскохозяйственных животных с последующей корректировкой проксимальной части по длине, соответствующей периоду роста 15-18 мес. Кортизол экстрагировади из волоса по методике, описанной для человека и обезьян, с применением ротационного испарителя Сonstructional Vapor («Xi’an Heb Biotechnology Co., Ltd.», Китай) и реагентов изопропанола и метанола (класс ВЭЖХ). Концентрацию гормона в образцах волос определяли с помощью иммуноферментного анализа на микропланшетном анализаторе Infinite F200 PRO («Tecan», Австрия), используя набор для анализа кортизола (ООО «Ольвекс диагностикум», Россия). Убой бычков в 18-месячном возрасте был проведен в ООО «Оренбив» с последующей оценкой туш по категории, классу и подклассу (ГОСТ 34120-2017, М., 2018). После 24-часовой выдержки при 2-4 °С проводили отбор с левой полутуши мяса-фарша и длиннейшей мышцы спины на уровне 9-11-го ребра. Оценивали содержание влаги и сухого вещества, белка, жира, золы, энергетическую ценность, рН, влагоемкость, аминокислотный, жирнокислотный и элементный состав. Фактический диапазон варьирования концентрации кортизола в волосе бычков из I группы составлял от 4,39 до 5,28 нг/г, II группы — от 5,46 до 9,42 нг/г, III группы — от 9,51 до 11,09 нг/г. Оценка продуктивных качеств показала, что бычки в I группы превосходили (р ≤ 0,05) сверстников из II и III групп по живой массе в возрасте 15 мес соответственно на 3,2 и 5,7 %, в 18 мес — на 4,7 и 7,0 %, по среднесуточному приросту с 15 до 18 мес — на 11,5 и 13,1 %, по массе парной туши — на 5,0 и 8,2 %, убойной массе — на 4,6 и 7,0 %, но уступали по массе внутреннего жира — на 4,5 и 15,3 %. От бычков из I группы было получено больше мякоти — на 5,25 и 8,47 %, мышечной ткани — на 5,3 и 8,84 % при снижении массы костей на 3,20 и 5,94 % и сухожилий и связок — на 4,58 и 7,06 % по сравнению соответственно со II и III группами. По мере увеличения концентрации кортизола в волосе происходило снижение количества рядя важнейших аминокислот: аргинина, фенилаланина, гистидина, лейцина + изолейцина, метионина, валина, аланина, глицина и триптофана. Высокие концентрации кортизола в волосе ассоциировались с большим содержанием в составе липидов длиннейшей мышцы спины пальмитиновой, миристиновой и меньшим — линолевой и линоленовой жирных кислот. Длиннейшая мышца спины у бычков из I группы характеризовалась большим содержанием эссенциальных элементов (Ca, Mg, Cu, I, Se, Zn) и меньшим — условно-эссенциальных и токсических (Ni, As, Pb). Таким образом, содержание кортизола в волосе бычков герефордской породы ассоциировано с продуктивными и убойными качествами, а также качественными характеристиками говядины — аминокислотным, жирнокислотным и минеральным составом.
Ключевые слова: герефордская порода, бычки, кортизол, интенсивность роста, мясная продуктивность, качество мяса.
A.N. Frolov✉, O.A. Zavyalov, I.I. Sleptsov
Hormones play a crucial role in regulating a variety of physiological processes in farm animals, including metabolism, productive (dairy, meat) and reproductive traits. In this work, for the first time, we detected the association of the cortisol concentration in hair with the productive traits of steers and the qualitative characteristics of beef, including amino acid, fatty acid and mineral composition. The aim of the study was to evaluate the effect of cortisol concentration in hair as related to the productive and slaughter traits of Hereford bulls, as well as the qualitative characteristics of beef. The research was carried out in 2024 in OOO Agrosakmara and OOO Orenbiv of the Orenburg Province on 18-month-old Hereford bulls (n = 55). Animals were divided into 3 groups according by the cortisol concentration in the hair: group I — up to the 25th percentile (n = 15); group II — in the range of 25-75th percentiles (n = 25); group III — above the 75th percentile (n = 15). The choice of these percentile intervals were previously assessed. Hair samples from the upper part of the withers were taken using a clipper for farm animals, followed by an adjustment of the proximal part in length corresponding to the 15-18-month growth period. Cortisol was extraction using a Constractional Vapor rotary evaporator (Xi'an Heb Biotechnology Co., Ltd., China) and isopropanol and methanol reagents (HPLC grade) as described for humans and monkeys. The concentration of the hormone in hair samples was determined by enzyme immunoassay (an Infinite F200 PRO microplate analyzer, Tecan, Austria) using a cortisol assay kit (OOO Olvex Diagnosticum, Russia). The bulls aged 18 months was slaughtered (OOO Orenbiv, Orenburg Province), The carcasses were assessment by category, class and subclass (State Standard 34120-2017, M., 2018), and after 24 h at 2-4 °С, minced meat and the longissimus dorsi muscle at the 9-11th ribs were sampled from the left half. Estimated parameters in the samples were moisture and dry matter, protein, fat, ash energy value, pH, moisture capacity, amino acid, fatty acid and elemental compositions. The observed range of cortisol concentration in the hair of group I calves varied from 4.39 to 5.28 ng/g, in group II from 5.46 to 9.42 ng/g, in group III from 9.51 to 11.09 ng/g. The bulls of group I surpassed (р ≤ 0.05) their peers of groups II and III in live weight at the age of 15 months by 3.2 and 5.7%, at 18 months by 4.7% and 7.0 %, in the average daily gain from 15 to 18 months by 11.5 and 13.1 %, in the weight of a hot carcass by 5.0 and 8.2 %, in slaughter weight by 4.6 and 7.0%, but were inferior in terms of internal fat weight by 4.5 and 15.3 %, respectively. Group I bulls produced more flesh by 5.25 and 8.47%, and more muscle tissue by 5.3 and 8.84 %, with a decrease in bone weight by 3.20 and 5.94 % and in tendons and ligaments by 4.58 and 7.06 % compared to groups II and III, respectively. As the cortisol concentration in the hair increased, the amount of arginine, phenylalanine, histidine, leucine+isoleucine, methionine, valine, alanine, glycine and tryptophan. High cortisol concentration in the hair was associated with high levels of palmitic, myristic and less linoleic and linolenic fatty acids in the lipids of the longissimus dorsi muscle. The longissimus dorsi muscle of group I bulls was characterized by a high content of essential elements (Ca, Mg, Cu, I, Se, Zn) and less amounts of conditionally essential and toxic elements (Ni, As, Pb). Thus, the cortisol level estimated by its concentration in the hair of Hereford bulls is associated with productive performance, slaughter traits, and quality parameters of beef, namely amino acid, fatty acid and mineral compositions.
Keywords: Hereford breed, bulls, cortisol, growth rate, meat productivity, meat quality.
ФГБНУ ФНЦ Биологических систем |
Поступила в редакцию Принята к публикации |
