Разработка способа отбора яиц кур по качественным признакам при оптимизации условий эмбриогенеза

Актуальность темы

исследований. Современное промышленное птицеводство базируется на использовании высокопродуктивной гибридной птицы, рациональном кормлении, на достижениях в области ветеринарии, селекции, технологии менеджмента и др. (В.И. Фисинин, 2009).

Самая инновационная отрасль в АПК России — промышленное птицеводство. В стране созданы генотипы птицы, способные реализовать энергию суточных приростов молодняка на уровне 100 г, а яйценоскость кур-несушек составляет более 310 шт. яиц за продуктивный период. Для реализации их потенциала важно использовать в производственном цикле наиболее современные технологические решения.

Период выращивания современных кроссов бройлеров сократился за 25 лет с 56 до 35 дней при достижении живой массы к возрасту убоя 2 кг. В прошлом, в периоде времени от яйца до убоя цыпленка, период инкубации занимал 27,3%. При снижении возраста убоя до 35 дней доля времени на инкубацию возросла до 37,5%. Учитывая, что сроки выращивания бройлеров год от года сокращаются, следовательно, будет увеличиваться и доля «инкубации» в общем времени получения мяса бройлеров.

Качество молодняка, получаемого в результате инкубации, оказывает решающее влияние на мясную продуктивность и конверсию корма бройлеров. По мнению ведущего эмбриолога РазКейшп, доктора Марлен Бурьян «инкубация играет жизненно важную роль в формировании продуктивности коммерческих пород. Изменилось не только пропорциональное соотношение времени жизни, проведенного цыпленком в инкубатории. Исследования доказали, что каждая из современных пород генерирует свою собственную уникальную тепловую подпись в яйце» (цит. по Вибе фан дер Слаюс, 2009).

Таким образом, интенсивная селекция на высокую скорость роста птицы в постнатальный период кардинально изменила модель эмбрионального роста и развития. Это выражается, в как никогда, выросших темпах выработки метаболического тепла, которым необходимо управлять в инкубатории, чтобы получить оптимальный вывод молодняка. Так, выработка метаболического тепла у эмбрионов высокопродуктивного кросса Ross 308 выше на 26% в сравнении с традиционной породой Голубая Голландская (Вибе фан дер Слаюс, 2009).

Эффективность выращивания во многом предопределена однородностью суточных цыплят поступивших из инкубатора. В то же время, однородность непосредственно связана с синхронизацией, т. е. с одновременным началом процесса инкубации всей партии яиц, которое приводит к одновременному старту эмбрионального развития и, соответственно, к наименьшему разбросу вывода цыплят. Высокая однородность суточных цыплят способствует повышению среднесуточных приростов и живой массы цыплят к возрасту убоя, улучшает конверсию корма и снижает падеж в стаде. Для кроссов яичных кур это сказывается на сохранности и яичной продуктивности. Получение однородных, здоровых, хорошо развитых цыплят является особенно важным для бройлерного производства, так как при выращивании мясных цыплят счет идет буквально на часы. В связи с этим многократно возрастает роль инкубации яиц сельскохозяйственной птицы.

Для того чтобы получить однородный по массе молодняк используют разные формы отбора яиц: перед инкубацией формируют партии яиц с одинаковой массойоценивают инкубационные яйца по физическим параметрампо плотности белка и т. д. В то же время отбор по этим показателям, как правило, трудоемок и не всегда эффективен. Так, например, при одинаковой массе куриных яиц, масса желтка в них сильно варьирует, а, следовательно, будут различаться по массе и суточные цыплята (В.И. Щербатов, 2009).

Согласно действующему нормативному документу (Методические рекомендации по инкубации яиц с.-х. птицы, Сергиев Посад, 2001) выборку молодняка из лотков необходимо осуществлять однократно по истечении 21 суток и 6 часов инкубации (Ю. Забудский, 1986). Из-за этого рано вылупившиеся цыплята находятся в инкубаторе значительно дольше остальных, поскольку собственно вывод, даже при оптимальном качестве яиц и точном соблюдении режима инкубации, может продолжаться более суток.

В условиях производства цыплят зачастую выбирают позднее рекомендуемого срока, для повышения процента вывода. Также делают, когда на инкубацию идут яйца пониженного качества, как правило, из-за нарушения условий и продолжительности хранения, возраста кур, неблагополучного зооветеринарного фона и другое. По данным этого же автора, рано вылупившиеся цыплята находятся в инкубаторе более 20 часов.

Приоритетными направлениями в развитии инкубационных технологий является создание новых научно обоснованных температурно-влажностных режимов для инкубации яиц, конструкции инкубаторов и систем управления процессом инкубирования, способствующих реализации генетического потенциала современной высокопродуктивной птицы.

Большое внимание уделяется получению инкубационных яиц, процессам инкубации, влиянию процессов инкубации на качество получаемого молодняка. Изучается вывод цыплят из яиц и влияние различных факторов на этот вывод, влияние факторов инкубации на эмбриональное развитие птенцов (Wineland R., Michael J., 2009).

Изучаются и другие вопросы, связанные с инкубацией, такие как — влияние состава яйца на последующую продуктивность птицы, влияние условий хранения и температурных режимов при инкубации на развитие куриного эмбриона (Molenaar R., Reijrink A.M., Mejerhof R., 2008).

Несмотря на наличие остаточного желтка, цыплята очень быстро начинают нуждаться в корме и воде (О. Nitsanetal, 1991).Отсутствие кормления в первые часы после вывода приводит к мобилизации ресурсов организма, главным образом подкожного жира и печени, возможно мускульной ткани, для поддержания обмена веществ и становления системы терморегуляции, которая происходит в первые две недели после вывода.

Задержка первого кормления определяется временем удаления из инкубатора всей партии цыплят. Но для получения объективных результатов необходимо учитывать и биологический возраст, который определяется с момента появления цыпленка из яйца, так как ранние и поздние цыплята различны не только по возрасту, но и по качеству (МЩ1етзепе1а1, 2008). Кроме того, для массы цыплят, кроме биологического возраста, имеет значение и масса яиц в начале инкубации. Из мелких яиц цыплята выводятся раньше, чем из более тяжелых, а, следовательно, у выведенных рано цыплят биологический возраст отличается значительно от хронологического. Таким образом, голодание в первые часы после выведения оказывает более заметное влияние на цыплят, выведенных раньше, так как их биологический возраст к моменту первого кормления больше, чем у выведенных позже. Поэтому от раннего кормления больше выигрывают поздно выведенные цыплята, так как они меньше остаются без корма.

Установлено, что чем полноценнее и однороднее яйца по массе, и оптимальней режим инкубации, тем своевременней и выше вывод молодняка (Н. Мо-рина, 1989).

Нарушение развития зародышей как в связи с неполноценностью яиц, так и под влиянием неудовлетворительных условий среды в подавляющем большинстве случаев удлиняет инкубационный период, что обычно сопровождается его растянутостью.

По данным А. Ф. Дядичкиной (2011) начало вывода, и его синхронизация зависит от возраста кур-несушек. Так вывод цыплят из яиц кур среднего и старшего возраста начинался раньше и был более продолжительным, чем из яиц молодой птицы, где вывод был более синхронным, но начался немного позже.

Таким образом, сокращение времени вывода цыплят за счет его синхронизации будет способствовать повышению качества молодняка и его продуктивности в постэмбриональный период.

Цель и задачи исследований. Целью работы являлась разработка нового способа отбора яиц кур по качественным признакам при оптимизации условий эмбриогенеза в период инкубации.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: изучить влияние массы и морфологии яиц кур на их инкубационные качестваразработать способ определения массы желтка в курином яйце, не нарушая его целостностиразработать дифференцированный режим инкубации куриных яицизучить закономерность эмбрионального развития зародышей при разных режимах инкубации яицопределить экономическую эффективность использования разных режимов инкубации куриных яиц.

Научная новизна. Впервые разработаны методика и алгоритм определения массы желтка в курином яйце, без нарушения целостности скорлупы. Установлено, что в яйцах кур яичных пород доля желтка снижается с увеличением их массы, с наименьшим процентным содержанием его в наиболее крупных яйцах. Масса выведенных цыплят зависит не только от массы яиц, но и от доли (%) желтка в яйце. Разработан новый дифференцированный режим инкубации яиц кур, обеспечивающий повышение синхронизации вывода цыплят и выводимость яиц, что позволяет его использовать в оценке, прогнозе генетического потенциала продуктивности птицы. Разработанный режим инкубации яиц кур способствует повышению продуктивности цыплят-бройлеров в период выращивания.

Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы для селекции кур на повышение питательности и инкубационных качеств яиц. Селекционный прием отбора кур на основе алгоритма расчета массы и доли желтка яиц, не нарушая целостности скорлупы, способствует наиболее полной реализации генетического потенциала продуктивности современных кроссов. Применения дифференцированного режима инкубации обеспечивает повышение вывода цыплят на 3,5−5%, выводимости яиц — на 4%, живой массы цыплят-бройлеров — на 5%.

Степень достоверности и апробация результатов исследований. Экспериментальные работы проводились в производственных и лабораторных условиях на современном сертифицированном оборудовании. Достоверность научных положений, выводов и предложений производству подтверждается репрезентативностью выборок подопытных групп кур, биометрической обработкой полученных материалов с использованием компьютерной программы.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на научно-практических конференциях аспирантов, профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» в 2010 — 2012 гг. — Международной конференции «Пути интенсификации производства и переработки продуктов животноводства» (г. Черкесск, 2011 г.).

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Масса яиц кур и их инкубационные качества;

2. Новый селекционный прием повышения продуктивности современных кроссов на основе оценки и отбора кур по массе и доле желтка в яйце;

3. Влияние постоянного и дифференцированного режимов инкубации на вывод молодняка, выводимость яиц и энергию роста молодняка в период выращивания.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

выводы.

1. Установлено, что вывод цыплят зависит от массы яиц. Самый высокий процент вывода наблюдался из яиц средней массы (83,1 — 82,8%). Из яиц с массой 66 — 75 (категория отборных яиц) вывод цыплят составлял не более 78,1 — 79,0%.

2. Масса желтка у крупных яиц больше, чем у мелких при уровне корреляции г = +0,42. Однако доля желтка в яйцах неуклонно снижается с ростом их массы, и наименьший процент его содержится в самых крупных яйцах. Установлено, что отбор инкубационных яиц по массе желтка способствует увеличению массы выводимых цыплят. Селекция на повышение доли желтка в яйце у товарных кур-несушек способствует повышению питательности яиц.

3. Разработан алгоритм определения массы желтка в яйце, не нарушая целостности скорлупы У= 0,146 XI — 0,08 Х2 +14,12 .Он показывает на прямую линейную связь между массой яиц (XI) и массой желтка У и обратную линейную связь между массой желтка У и индексом формы Х2. Сравнение результатов, полученных при расчете массы желтка и экспериментальных данных, показало, что ошибка в определении массы желтка не превышала 4%.

4. Доля желтка в яйце (%) отрицательно коррелирует с индексом формы г = - 0,22 ± 0,28. Объем желтка и его масса коррелируют с большим диаметром яиц на уровне г = 0,45 ± 0,5. Для отбора на инкубацию необходимо использовать яйца кур с массой 59 — 64 г индексом формы 72 — 77%.

5. Увеличение массы яиц у кур современных яичных кроссов происходит за счет повышения массы белка (г = +0,6). Повышение массы белка происходит в основном за счет роста содержания воды в нем. Содержание воды в яйцах с массой 69 — 70 г на 6% выше, чем в яйцах массой 54−55 г. Масса скорлупы и ее доля не зависят от массы и размеров яиц, что является причиной повышенного боя и насечки у куриных яиц.

6. Применение дифференцированного режима инкубации яиц, по сравнению со стабильным режимом, способствует повышению вывода цыплят в среднем на.

4,9 — 5,3% и выводимости яиц — на 4,1 — 4,5%,. за счет снижения показателей инкубации «замершие зародыши», «кровяное кольцо», синхронизирует вывод цыплят на 24,9% и сокращает срок эмбрионального развития цыплят на 6 — 8 часов,.

7. Использование дифференцированного температурно-влажностного режима для инкубации бройлерных яиц повышает вывод цыплят на 3,5 — 5% и увеличивает среднесуточные приросты на 5% за весь период выращивания.

8. Установлено, что при инкубации яиц у эмбрионов опытной и контрольной группы частота сердцебиений снижается с увеличением срока инкубации. В то же время у эмбрионов опытной группы частота сердцебиений во все периоды инкубации на 5−6 ударов в минуту выше, чем при стабильном режиме инкубации.

9. Применения дифференцированного режима инкубации с использованием высоких температур по периодам инкубации, влечет за собой повышенное испарение влаги из яиц, что, в свою очередь, смещает энергетический обмен в сторону более интенсивного использования липидов для образования метаболической воды и синтеза глюкозы.

10. Анализ экономической эффективности применения дифференцированного режима инкубации яиц показал, что использование нового режима способствует снижению затрат на 1 голову суточного цыпленка, на 1,13 рубля (в ценах на 1.01.2012 год), а за счет увеличения вывода цыплят и повышению рентабельности производства суточного молодняка бройлеров на 7,3%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

С целью повышения питательности и инкубационных качеств яиц проводить отбор кур — матерей на увеличение массы и доли желтка в яйце при использовании дифференцированного режима инкубации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

На протяжении нескольких последних десятилетий происходило значительное генетическое улучшение яичной и мясной продуктивности птицы. В родительском стаде яичных кроссов кур это повышение составило от 0,5 до 1,0 суточного цыпленка на племенную несушку в год. Для товарных несушек это улучшение составило примерно 2,5 яйца в год. В сочетании с увеличением продолжительности цикла яйцекладки с 68 до 75 недель это означает рост более чем на 70 яиц за последние десятилетия. Помимо селекции кур на высокую яйценоскость, велся отбор и по ряду других признаков: масса яиц, прочность скорлупы, внутренние качества яиц, пигментация скорлупы (Fransvan Sambeek. Breeding for 500 eggs in 100 weeks. World Poultry, 2011, Vol. No. p 14−16).

Куриные яйца с большой массой обладают высокой коммерческой стоимостью. В связи с чем, успешная селекция по этому признаку привела к созданию ряда кроссов яичных кур («УК Кубань 456», «УК Кубань 7», «Радонеж»), несущих яйца с массой более 65 г (до 50% от всех снесенных яиц), относящихся к категории «Отборное яйцо». Однако, такой отбор кур по массе яиц без учета составных частей проявился в ряде показателей снижающих качество яиц: увеличился процент боя и насечки яиц, снизилась доля желтка в яйце за счет увеличения его менее питательной части белка, повысилось содержание воды в яйце.

Оптимальное соотношение в яйцах кур белка и желтка определяет не только их питательную ценность, но и инкубационные качества. В то же время исследование качества яиц кур родительского стада кросса «УК Кубань 456» показало, что яйца с массой выше 64 г имели соотношение содержимого в пределах: 23 — 24% желтка, 66 — 67% белка, 10,1% скорлупы (В.И. Щербатов, Л. И. Сидоренко, 2007). Соотношение белок/желток изменилось в пользу белка как 2,86: 2,79 — 1. Снижение доли желтка, по мнению Е. С. Торициной (2007), приводит к значительному ухудшению питательной ценности яиц, как для эмбриона, так и для человека. Однако, Т. Лукьянова (1983) считает, что у кур существует биологическая особенность формировать полноценный желток в яйцах с массой от 41 до 75 г.

Данные, полученные в наших исследованиях, свидетельствуют, что масса желтка в крупных яйцах выше, чем в мелких. Из крупных яиц всегда получают цыплят с высокой живой массой, и эта категория цыплят более востребована для выращивания (г = 0,7 — 0,8). Но вывод цыплят из крупных яиц и их жизнеспособность всегда ниже, чем из яиц со средней массой, за счет увеличения яиц с кровяным кольцом, категории эмбрионов — замершие + задохлики и слабых цыплят. По нашему мнению это является следствием снижения доли желтка в яйцах при увеличении их массы. Даже в возрасте 320 дней, когда желток имел высокую абсолютную массу, его доля в крупных яйцах не достигала и 27%. Особенно интенсивно доля желтка снижалась при увеличении массы яиц выше 65 г. Корреляция между долей желтка в яйцах и массой яиц отрицательная и в зависимости от возраста кур варьирует от — 0,44 до — 0,57.

Высокая доля крупных яиц, идущих на инкубацию, при низком выводе из них цыплят негативно отражается на эффективности использования родительского стада кур.

Первые рекогносцированные опыты показали, что масса желтка и его доля (%) в яйце вариабельный признак, и всегда есть возможность отобрать яйца с желтком массой выше средней. Кроме того, масса желтка и его доля в яйце имеет достаточно высокую возрастную повторяемость г = 0,65. Это говорит о том, что куры, занимающие определенный ранг по массе желтка, сохраняют его и в дальнейшем.

Абсолютная масса скорлупы яиц во все периоды остается величиной постоянной 6,4 — 6,9 г и почти не зависит от размера яиц. Постоянство массы скорлупы при увеличении размеров яиц, является причиной снижения ее прочности и, как следствие, повышается бой и насечка у крупных яиц.

Полученные нами результаты свидетельствуют о возможности и целесообразности селекции яичных кур на массу желтка в яйце. Селекция кур на увеличение только массы яиц без учета абсолютных показателей и соотношения частей в них неизбежно ведет к снижению инкубационных и товарных качеств яиц. Однако, вести такую селекцию сложно, так как нельзя определить массу желтка не нарушая целостности скорлупы. Таким образом, перед нами стояла задача на основании промеров яиц и их массы разработать способ отбора яиц кур, соответствующих целям селекции. Разрабатывая способ селекции, мы установили, что связь между массой желтка, массой яиц и индексом формы достаточно прочная, при множественном коэффициенте корреляции равным 0,55.

На основании этих данных мы вывели уравнение множественной регрессии — У = 0,146X1 — 0,08X2 + 14,2, которое указывает на прямую линейную связь между массой яиц (XI) и массой желтка У и обратную линейную связь между массой желтка У и индексом формы Х2.

Чем больше масса яиц, тем ниже индекс формы г = - 0,58. Доля желтка в яйце отрицательно коррелирует с индексом формы г = -0,22 ±0,18. Чем круглее яйцо, тем меньше доля в нем желтка.

Наиболее оптимальными параметрами для отбора яиц по доле желтка являются куры «Кубань УК 7» в возрасте 300 дней и старше с массой яиц 59 — 64 г и индексом формы 72 — 77%. Ошибка при определении массы желтка, не разбивая яйца, не превышала 4%.

Генетические преобразования кур мясных и яичных пород кардинально изменили модель эмбрионального роста и развития. Селекция влияет на рост выведенного молодняка, а также на рост и формирование внутренних органов у эмбрионов. Изменившаяся структура и качество составляющих самого яйца у современных кроссов кур потребовало разработки новых температурно-влажностных режимов инкубации адекватных этими изменениями.

При уменьшении срока выращивания бройлеров до 35 дней, доля времени на инкубацию возросла до 37,5%. Таким образом, сокращение срока эмбриогенеза будет существенно влиять на эффективность отрасли.

Эффективность выращивания молодняка сельскохозяйственной птицы во многом зависит от однородности полученных цыплят. На практике для этого формируют партии яиц с одинаковой массойоценивают инкубационные качества по физиологическим параметрам. Однако, такие способы трудоемки и не всегда эффективны. По нашему мнению, создание режима инкубации, который бы позволял синхронизировать вывод цыплят, во многом предопределяет их однородность. Для разработки дифференцированного режима инкубации в качестве прототипа мы использовали режим Станишевской О. И. и Торициной Е. С. (Пат. 2 384 053, 2010). Наши исследования показали, что предложенный авторами режим инкубации оказался очень «жестким» для эмбрионов яичных кур, поэтому мы снизили температуру воздействия в критические периоды развития эмбриона до 38,5 °С.

Испытания нового дифференцированного режима инкубации показали, что он способствует повышению вывода цыплят на 5,3% и выводимости яиц в среднем на 4%.

Стимулирующие воздействия температуры на эмбрион в критические периоды его развития снижает в 1,6 — 2,7 раза долю кровяного кольца, замерших и задохликов, по сравнению со стабильным режимом, в общем количестве инкубационного брака. Усушка яиц, масса и линейные размеры зародыша были выше при новом режиме инкубации. Повышенная усушка смещает энергетический обмен в сторону более интенсивного использования липидов для образования метаболической воды, которая поддерживает водный гомеостаз эмбрионов. Низший уровень фосфатазы в крови цыплят опытной группы, высокая частота сердцебиений у зародыша, также свидетельство высокого уровня энергетического обмена эмбрионов.

Новый режим существенно изменил сроки и способствовал синхронизации вывода цыплят. Эмбриогенез в опытной группе был на 6 часов короче, чем в контроле. Синхронизация вывода позволит практикам проводить одноразовую выборку цыплят из инкубатора. Кроме того, новый режим может служить селекционным приемом для раннего отбора особей со скрытым генетическим потенциалом продуктивности.

Нами также установлен факт повышения интенсивности роста и живой массы цыплят-бройлеров при использовании дифференцированного режима инкубации.