Роль витаминов и минеральных элементов в регуляции воспроизводительных функций коров

 
С. Г. Кузнецов
профессор, заслуженный деятель науки РФ
Л. А. Заболотнов,
доктор биологических наук, ЗАО «Витасоль»
Рассмотрена роль бета-каротина, витаминов А, D, Е, 15 макро- и микроэлементов в регуляции репродуктивной функции высокопродуктивных коров.

Высокоэффективное молочное скотоводство нуждается в хорошей оплодотворяемости коров и рождаемости 95-98 телят на 100 коров. Однако во многих молочных фермах около 25% коров и более остаются яловыми, что снижает рентабельность скотоводства. Причины бесплодия и яловости коров разнообразны. В практике чаще всего наблюдается нарушение воспроизводительной способности коров, не связанное с перерождением органов. Клинически здоровые животные после родов часто и длительно не проявляют признаков половой цикличности или многократно осеменяются. Исследования показали, что более 50% таких коров имеют гипофункцию яичников, обусловленную витаминной и минеральной недостаточностью, особенно в зимне-весенний период.
Основной источник витамина А – β-каротин корма. Трансформация его в витамин А в организме животных зависит от многочисленных факторов. Так, при силосном типе кормления у коров часто развивается эндогенный гиповитаминоз А. Об обеспеченности животных бета-каротином судят по его содержанию в сыворотке или плазме крови, молоке и печени: при концентрациях до 2 мг/л плазмы крови — степень обеспеченности от субдостаточной до недостаточной, при концентрациях выше 4 мг/л — степень обеспеченности от достаточной до хорошей. Благодаря содержанию β-каротина плазма крови приобретает оранжево-желтую окраску.
Известно, что β-каротин в грубых кормах быстро окисляется. Содержание его в кормовых культурах сокращается по мере их созревания. В процессе уборки трав, сушки и силосования уровень β-каротина значительно снижается, особенно при нарушении технологии их заготовки. В зимний период содержание β-каротина закономерно понижается и доходит до минимума к весне. Добавка витамина А в рацион увеличивает содержание его в крови, но не способствует повышению в ней уровня каротина. Для определения истинной обеспеченности животных витамином А следует использовать прямые измерения его в крови и молоке.
Очень важно скармливать коровам за 2-3 недели до отела и 10 недель после отела корма с высоким содержанием каротина. Как правило, достаточно его суточной дозы в 300 мг. Доза ориентировочна и соответствует потребности животного в кормовой добавке с высоким уровнем β-каротина, при условии, что животное в соответствии с надоем получает 100-500 мг этого пигмента из основного корма. Эта добавка в первую очередь необходима для успешного осеменения коров (таблица 1).

Показатели Суточная доза β-каротина,
мг на 100 кг массы тела
0 30
β-каротин в плазме, мг/л 2,1 9,2
β-каротин в печени, мкг/100 г 83 232
Интенсивность эструса, усл. ед. 1,9 2,7
Задержка между 1-м днем эструса и овуляцией, суток 2,3 1,6
Наличие кист в желтом теле, % животных 30 0
Наличие кист в яичниках, % животных 10 5
Стельность после 1-го осеменения, % животных 40 68,4
Стельность после 2-го осеменения, % животных 55 89,5

Исследования показали, что β-каротин в некоторых функциях не может быть заменен витамином А, даже при достаточном его поступлении с кормом. У животных, не получавших бета-каротин в достаточном количестве, воспроизводительная способность ухудшается. Наблюдается слабовыраженная затянувшаяся охота, затяжная овуляция, снижение вероятности зачатия плода, недоразвитие желтого тела, недостаточное выделение прогестерона. Недоразвитие желтого тела отрицательно влияет на половой цикл, в результате могут формироваться кистозные яичники. При недостатке каротина учащаются случаи гибели эмбриона до 7 недели беременности и ранних выкидышей. Дефицит каротина – частая причина продолжительной инволюции и воспаления матки, задержки начала полового цикла и образования кисты яичников. Телята, родившиеся от матерей с дефицитным снабжением β-каротином, менее жизнеспособны и чаще страдают различными заболеваниями.
Витамин Е регулирует жировой обмен, стимулирует синтез гонадотропных гормонов гипофиза, нормализует обмен в слизистой оболочке матки, стимулирует обмен серосодержащих аминокислот и витамина С, повышает антиоксидантный статус организма. В силу этих свойств витамин Е в первую очередь регулирует половую функцию коровы и обеспечивает нормальное развитие плода. При недостатке витамина Е эмбрионы, как правило, гибнут на 11-33 день, т.е. происходит рассасывание плодов на ранней стадии беременности (скрытый аборт). У коров отмечают снижение оплодотворяемости из-за расстройства физиологических функций матки, у быков — дегенерацию семенников, стерильность.
Гиповитаминоз D проявляется в аритмичных половых циклах и многократных прохолостах. А если коровы и оплодотворяются, то происходит гибель зигот на ранней стадии развития. Также диагностируются атрофия яичников, персистентные желтые тела и кисты. После отела часто бывает субинволюция матки из-за снижения тонуса гладкой мускулатуры, что приводит к удлинению сервис-периода. Длительная недостаточность витамина D приводит к необратимым изменениям в яичниках коров и постоянному бесплодию.
Количество потребляемого коровой витамина А в меньшей степени регулирует удой, но в большей степени отражается на процессах оплодотворения и формирования плода. Ранним клиническим признаком дефицита витамина А является нарушение полового цикла, в результате отсутствия овуляции снижается оплодотворяемость коров в зимнее время. При более выраженной недостаточности в яичниках обнаруживаются персистентные тела, атрофические явления, обуславливающие постоянное бесплодие. При дефиците витамина А возможны аборты и рождение мертвого, слабого приплода. У коров наблюдаются нарушение роста копыт и отеки конечностей.
Отмечена устойчивая закономерность улучшения воспроизводительной функции у коров с повышением нормы А, D, Е — витаминной обеспеченности до 100, 135 и 150 % относительно существующих норм (сокращение продолжительности сервис-периода соответственно до 95,1; 85,3; 76,6 дней и межотельного периода – до 374; 362; 350 дней).
Дефицит и избыток Са и Р в рационе отражаются на репродуктивной способности крупного рогатого скота. Так, кальциемия приводит к замедлению инволюции матки, ее дистонии и выпадению, а также задержанию последа, что может осложнять течение родильного процесса у коров. Избыток Са также вызывает нарушение репродуктивной функции животных в результате развития вторичной недостаточности Р, Mg, Zn, Сu. Отрицательное влияние дефицита Р на воспроизводство проявляется после возникновения других признаков его недостаточности, к числу которых относятся пониженная оплодотворяемость, нерегулярные течки или их полное отсутствие, дисфункция и кисты яичников. Избыток Р приводит к уплотнению желтого тела и катаральным эндометритам. В литературе нет убедительных данных о специфическом влиянии Mg на воспроизводительную функцию, хотя на лабораторных животных оно выявлено. При избытке К в рационе наблюдаются кисты яичников и гнойные эндометриты, а при дефиците Na нарушается половой цикл, часто возникают катаральные эндометриты, задерживается послед и наблюдаются другие послеродовые осложнения.
При дефиците серы происходит снижение синтеза серосодержащих аминокислот и биотина, что приводит к потере аппетита, слабости, нарушению слюноотделения, плодовитости, к укорочению лактации.
В практике скотоводства наибольшее влияние на репродукцию животных оказывают Se, J и Сu, в меньшей степени — Мn и Zn. Следует отметить, что Se преимущественно депонируется в плаценте, гипофизе, надпочечниках и семенниках. Se-содержащий белок обнаружен в сперме. При недостатке Se у самцов ингибируется сперматогенез и ухудшается качество спермы, тогда как у самок наблюдаются дистония и замедление инволюции матки, кисты яичников, задержание последа, у новорожденных телят — снижение жизнеспособности и сосательной активности. У коров с низкой концентрацией Se в крови часто отмечают задержание последа, в профилактике которого действие Se не зависит от содержания витамина Е. Избыток Se также нарушает репродуктивную способность животных.
При дефиците J нарушение воспроизводительной функции возникает как следствие гипофункции щитовидной железы (как у матери, так и у плода). В этих условиях развитие плода может быть прервано на любой стадии в результате ранней эмбриональной смертности, резорбции и аборта; теленок может родиться мертвым или очень слабым, с зобом; часто регистрируют удлинение сроков стельности и родов, а также задержание последа. Низкое содержание J в крови коров коррелирует с числом абортов, мертворожденных и слабых телят. При умеренном дефиците J у телок наблюдают задержку полового развития и дисфункцию яичников, у быков — пониженную потенцию и ухудшение качества спермы. При йодных токсикозах отмечают аборты и уродства плодов.
Существует связь между концентрацией Zn в семенниках, предстательной железе, сперме и активностью сперматозоидов. Известно, что Zn необходим для сперматогенеза. При его дефиците происходит атрофия эпителия семенников, задержка их роста и полового созревания самцов. Добавки Zn в рацион устраняют эти явления, если дефицит этого элемента был кратковременным. Кроме того, Zn участвует в синтезе половых гормонов и обмене витамина А. При дефиците Zn у коров снижается оплодотворяемость, нарушается развитие плода, увеличивается продолжительность родов, наступает задержка в проявлении первой течки и половой охоты после отела, заметно удлиняется сервис-период.
Высокая концентрация Мn обнаружена в гипофизе и яичниках коров, причем его содержание в фолликулах и желтом теле зависит от стадии полового цикла. Бесплодие вследствие недостаточности Мn встречается довольно часто. При его дефиците у коров отмечают слабое развитие фол-ликулов, задержку овуляции, уменьшение размеров одного или обоих яичников, нерегулярную и тихую охоту или ее отсутствие, снижение оплодотворяемости, аборты, рождение мертвых или слабых телят с опухшими суставами, гнойные эндометриты, замедление полового созревания. Стельные коровы имеют высокую потребность в Мn. Длительная недостаточность Мn приводит к атрофии яичников и, как следствие, к временному или постоянному бесплодию.
Недостаточность Сu сказывается прежде всего на репродуктивной функции самок. При этом регистрируют эмбриональную смертность, дисфункцию яичников, слабо выраженную охоту, снижение оплодотворяемости, частое задержание последа, трудные отелы, пониженную жизнеспособность новорожденных телят. Добавки Сu повышают оплодотворяемость у нетелей и коров с гипокупремией. Нарушение половых циклов у коров на пастбищах часто бывает связано со вторичной недостаточностью Сu (действие избытка Мо, S, Fe, Са, Zn, Рb и других антагонистов). Добавки Со и Mg усиливают положительное действие Сu на репродуктивную активность животных.
Недостаток Со у коров приводит к задержке полового созревания, анэструсу, снижению оплодотворяемости, гипофункции яичников, абортам и в конечном счете к бесплодию. При высокой недостаточности Со телята рождаются, но не выживают. Добавки этого элемента при его дефиците нормализуют половую функцию особей. Низкое содержание никеля в кормах (менее 10 мг/кг) снижает оплодотворяемость коров.
Влияние избыточного количества Na, Mg, Мn, Сu, J, Fe, Zn, Se на репродуктивную способность коров по существу практического значения не имеет. Однако избыток Мо, часто наблюдаемый у коров на пастбищах, может приводить к задержке их полового созревания, отсутствию охоты, снижению оплодотворяемости; у быков наблюдают импотенцию, перерождение семенников, причем эти явления обратимы. У коров на тех же пастбищах перерождения яичников не возникает. О влиянии недостатка Мо на половую функцию коров данных нет. Оптимизация содержания Мо в рационах коров повышает их молочную продуктивность и позволяет на 3-8 сут сокращать сервис-период.
При дефиците комплекса микроэлементов у взрослого скота возникают патологические изменения репродуктивных органов. Так, у племенных животных отмечают низкую половую потенцию и плохое качество спермы, у коров – многократные осеменения, бесплодие, маститы, рождение слабых телят, заболевание их в первые сутки жизни диареей и респираторными болезнями, гибель родившегося молодняка (до 25%).
В наших опытах применение минеральных премиксов для кормления нетелей и коров способствовало профилактике паракератоза (на 100 %), остеодистрофии (на 90 %), заболеваний телят в первые 10 сут жизни (на 100 %), сокращению сервис-периода на 22 сут, повышению суточных удоев до 1,6 л в первые 3 месяца после отела, при этом акушерско-гинекологические болезни не наблюдались. Использование премикса, состоящего из витаминов A, D, Е, глауберовой соли, Сu, Zn, Со, J, Se, приводило к повышению удоев, содержания жира и белка в молоке, снижению затрат корма на производство молока и индекса осеменения коров. Обогащение рациона Сu, Zn, Мn, Со, J по уточненным нормам приводило к сокращению сервис-периода на 18 сут, уменьшению числа осеменений на одно зачатие – на 27 % и числа гинекологических заболеваний – на 25%.
Включение в рацион высокопродуктивных коров витаминно-минеральной добавки способствовало повышению оплодотворяемости при первом осеменении на 3% и снижению сервис-периода на 14 суток. Оптимизация витаминно-минерального питания позволила увеличить оплодотворяемость ранее бесплодных коров на 24-27% и повысить их молочную продуктивность на 12-15%.
Таким образом, показана важная роль жирорастворимых витаминов, -каротина, макро- и микроэлементов в регуляции воспроизводительной функции крупного рогатого скота. Экспериментально доказана возможность улучшения репродуктивной способности коров с помощью витаминно-минеральных премиксов.