Закономерности аккумуляции кадмия в органах и щетине свиней кемеровской породы

Изучен средний уровень содержания и изменчивости кадмия в щетине, почках и селезенке свиней кемеровской породы. Исследования проведены на свинокомплексе в Кузбассе. Пробы органов у свиней были взяты непосредственно после убоя и проанализированы на базе аналитического центра коллективного пользования Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук (АЦКП ИГМ СО РАН) методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной и электротермической атомизацией на спектрометре SOLAAR М6 (США) согласно ГОСТ 26929- 94 Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов. Нормальным распределением характеризовался уровень кадмия в щетине (W = 0,94, p>0,05) и почках (W = 0,92, p>0,05). В зоне разведения кемеровской породы исследовано содержание тяжелых металлов в почве, воде и кормах, которое не превышало ПДК. Средние показатели по содержанию кадмия в почках и селезенке укладывались в стандартные интервалы, установленные для свиней. Уровень кадмия в селезенке и щетине характеризовался меньшим межквартильным размахом по отношению к почкам. Полученные данные по концентрации кадмия в органах и щетине свиней кемеровской породы могут быть использованы для прижизненной оценки интерьера животных.

1. Башлакова О.И. Проблемы экологической безопасности России // Вестник МГИМО университета. – 2015. – № 3 (42). – С. 112–121.

2. Генофонд и фенофонд сибирской северной породы и черно-пестрой породной группы свиней / В.Л. Петухов, В.Н. Тихонов, А.И. Желтиков [и др.]. – Новосибирск: Прометей, 2012. – 579 с.

3. Selective constraints in cold-region wild boars may defuse the effects of small effective population size on molecular evolution of mitogenomes / J. Chen, P. Ni, T.N. Thi Tran, E.V. Kamaldinov [et al.] // Ecology and Evolution. – 2018. – Vol. 8, N 16. – P. 8102–8114.

4. Патент № 2004113866/13 РФ. Способ сохранения редких и исчезающих пород животных / Петухов В.Л., Эрнст Л.К., Желтиков А.И. [и др.]. – № 2270562. 2004: заявл.05.05.2004: опубл. 27.02.2006. – 8 с.

5. Biochemical, hematological and mineral parameters in pigs of two breeds reared in large industrial complexes of Western Siberia / O.I. Sebezhko, O.S. Korotkevich, T.V. Konovalova [et al.] // Proceedings of the 3rd International Symposium for Agriculture and Food. – ISAF, 2017. – P. 100.

6. Проблемы сельскохозяйственных животных / Б.Л. Панов, В.Л. Петухов [и др.]. – Новосибирск: Наука. Сиб. предпр. РАН, 1997. – 283 с.

7. Галатова Е.А. Особенности накопления и распределения тяжелых металлов в системе вода – донные отложения – гидробионты (на примере реки Уй): автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Екатеринбург, 2007. – 19 с.

8. Patrick L. Toxic metals and antioxidants: part II, the role of antioxidants in arsenic and cadmium toxicity // Altern. Med. Rev. – 2003. – N 8. – P. 106–128.

9. More Essential elements and heavy metal concentrations in a small area of the Castlecomer Plateau Co. Kilkenny, Ireland: implications for animal performance / M.J. Canty [et al.] // Ir. J. Agric. Food Res. – 2011. – N 50. – P. 223–238.

10. The accumulation of potentially-toxic metals by grazing ruminants / J.M. Wilkinson, J. Hill, C.J.C. Phillips // Proc. Nutr. Soc. – 2003. – N 62. – P. 267–277.

11. Correlation of the iron level in the bristles of kemerovo pigs with macro- and essential microelements / A.V. Nazarenko, O.A. Zaiko, O.S. Korotkevich [et al.] // BIO Web of Conferences. International Scientific and Practical Conference. – 2021. – P. 06032.

12. Impact of iron status on cadmium uptake in suckling piglets / H. Öhrvik [et al.] // Toxicology. – 2007. – N 240. – P. 15–24.

13. Iron content in soil, water, fodder, grain, organs and muscular tissues in cattle of Western Siberia (Russia) / K.N. Narozhnykh, T.V. Konovalova, Y.I. Fedyaev [et al.] // Indian Journal of Ecology. – 2017. – Vol. 44, N 2. – P. 217–220.

14. Cadmium toxicity in animal cells by interference with essential metals / E. Martelli [et al.] // Biochimie. – 2006. – N 88. – P. 1807–1814.

15. Accumulation and detoxification of metals and arsenic in tissues of cattle (Bos taurus) and the risks for human consumption / S. Roggeman [et al.] // Sci. Total Environ. – 2014. – N 466–467. – P. 175–184.

16. Ja R. Berrocoso J.D. Review: the use of dietary fiber and its impact on the physiological functions and intestinal health of pigs // Animal. – 2015. – N 9. – P. 1441–1452.

17. Ecological and biogeochemical evaluation of elements content in soils and fodder grasses of the agricultural lands of Siberia / A.I. Syso, M.A. Lebedeva, A.S. Cherevko [et al.] // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9 (4). – P. 368–374.

18. ГОСТ 26929-94 Сырые и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов: Введ. 1996-01-01. – М.: Изд-во стандартов, 2002. – 9 с.

19. Estimation the mean and variance from the median, range and the size of a sample / S.P. Hozo, B. Djulbegovic, I. Hozo // BMC Medical Research Methodology. – 2005. – Vol. 5 (1). – P. 13.

20. A review on heavy metals contamination in soil: effects, sources, and remediation techniques / C. Li, K. Zhou, W. Qin // Soil and Sediment Contamination: an International Journal. – 2019. – Vol. 28. – P. 380–394.

21. Global perspective on cadmium pollution and toxicity in non-occupationally exposed population / S. Satarug, J.R. Baker, S. Urbenjapol [et al.] // Toxicol. Lett. – 2003. – Vol. 137. – P. 65–83.

22. Waalkes M.P. Cadmium carcinogenesis in review // J. Inorg. Biochem. – 2000. – Vol. 79. – P. 241–244.

23. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. – М.: ФГУП «Интерсен», 2002. – 168 с.

24. Puls R. Mineral Levels in Animal Health: Diagnostic Data // Sherpa International. – 1994. – Vol. 2. – P. 356.

25. Effects of nutritional factors on metabolism of dietary cadmium at levels similar to those of man / M.R. Fox [et al.] // Environ. Health Perspect. – 1979. – Vol. 28. – P. 107–114.

26. Effects of zinc, iron and copper deficiencies on cadmium in tissues of Japanese quail. Environ / M.R. Fox [et al.] // Health Perspect. – 1984. – Vol. 54. – P. 57–65.

27. The influence of calcium content in diet on cumulation and toxicity of cadmium in the organism / M.M. Brzoska, J. Moniuszko-Jakoniuk // Arch. Toxicol. – 1998. – Vol. 72. – P. 63–73.

28. Назаренко А.В. Содержание и изменчивость кадмия в щетине свиней разных пород // Материалы VII Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию Горно-Алтайского гос. ун-та, 2019. – С. 386–391.

29. Аккумуляция кадмия и свинца в производных кожи кемеровской породы свиней / А.В. Назаренко, О.И. Себежко, Ю.В. Волков [и др.] // Аграрная наука – сельскохозяйственному производству Сибири, Казахстана, Монголии, Беларуси и Болгарии: сб. науч. докл. XX Междунар. науч.-практ. конф. – Новосибирск: СФНЦА РАН, 2017. – С. 419–422.

30. Зайко О.А. Изменчивость и корреляции химических элементов в органах и тканях свиней скороспелой мясной породы СМ-1: дис. ... канд. биол. наук. – Новосибирск, 2014. – 182 с.

31. Патент № G01N33/50 РФ. Способ определения содержания кадмия в органах и мышечной ткани свиней / Петухов В.Л., Желтикова О.А., Желтиков А.И. [и др.]. – № 2342659. 2008; заявл. 28.03.2007; опубл. 27.12.2008. – 7 с.

32. Патент № G01N33/48 РФ. Способ определения содержания кадмия в печени крупного рогатого скота / Короткевич О.С., Нарожных К.Н., Коновалова Т.В. [и др.]. – № 2591825. 2016; заявл. 29.04.2015; опубл. 20.07.2016. – 5 с.

33. Патент № G01N33/48 РФ. Способ определения содержания кадмия в мышечной ткани крупного рогатого скота / Петухов В.Л., Короткевич О.С., Желтиков А.И. [и др.]. – № 2426119. 2011; заявл. 24.03.2010; опубл. 10.08.2011. – 7 с.

34. Патент № G01N33/48 РФ. Способ оценки кадмия в печени и легких крупного рогатого скота / Короткевич О.С., Нарожных К.Н., Коновалова Т.В. [и др.]. – № 2426119. 2015; заявл. 25.03.2014; опубл. 20.04.2015. – 6 с.

35. Фокина В.Д., Покровская С.Ф. Влияние загрязнения окружающей среды на сельскохозяйственных и диких животных. – Л.: Наука, 1982. – 191 с.