BLOOD ELEMENTS OF HOLSTEIN CATTLE IN BIOGEOCHEMICAL CONDITIONS OF KEMEROVO REGION
Abstract
The paper speaks about the research on microelements (Cuprum, lead, Cadmium, Zync and Strontium) and macroelements (Potassium, Calcium, Phosphorus, Ferrum and Magnesium) in the whole blood of Holstein cattle bred at Vaganovo enterprise in Kemerovo region. The researchers used ICP-AES method. They found out that concentration of the elements (except potassium) in the bulls’ blood doesn’t exceed physiological limits. Potassium concentrations moderately high whereas it doesn’t influence health and fertility of the cattle. The authors observed disbalance in concentration of potassium, ferrum, magnesium, lead and zinc the cows’ blood. When concentration of zinc, potassium and magnesium is high, the researchers observed deficit of cuprum and ferrum. The authors see possible reason of the disbalance as excess of zinc in the feeds of cows. They reveal different correlations between the elements K-Mg (r = 0.541), Ca-Cu (r = 0.539), Ca-Zn (r = 0.47), Fe-P (r = 0.679), Fe-Cu (r = -0.508), Fe-Zn (r = 0.44), Zn-P (r = 0.571), Zn-Mg (r = 0.424) and Zn-P (r = -0,.577), Zn-Mg (r = 0.622), Zn-Cu (r = -0.709), P-Cu (r = 0.61) in the blood of bulls and cows respectively.
About the Authors
N. I. Shishin
Новосибирский государственный агарный университет
Russian Federation
Russian Federation
O. I. Sebezhko
Новосибирский государственный агарный университет
Russian Federation
Russian Federation
Iu. I. Fediaev
Новосибирский государственный агарный университет
Russian Federation
Russian Federation
T. V. Skiba
Новосибирский государственный агарный университет; Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН
Russian Federation
Russian Federation
T. V. Konovalova
Новосибирский государственный агарный университет
Russian Federation
Russian Federation
K. N. Narozhnyh
Новосибирский государственный агарный университет
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Ноздрюхина Л. Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. - М.: Наука, 1977. - 184 с.
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: НГАУ, ИциГ СО РАН, 2012. - 579 с.
3. Роль микроэлементов в кормлении крупного рогатого скота [Электрон. ресурс]. - Режим доступа: http://www.activestudy.info/rol-mikroelementov-v-kormlenii-krupnogo-rogatogo-skota/.
4. Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. - М.: Высш. шк., 1960. - 545 с.
5. Валюшкин К. Д., Шляхтунов В. И. Рекомендации по профилактике нарушений витаминно-минерального обмена веществ и воспроизводительной функции крупного рогатого скота. - Витебск, 2002. - 19 с.
6. Iwegbue C. M. A. Heavy metal composition of livers and kidneys of cattle from Southern Nigeria // Veterinarski arhiv. - 2008. - Vol. 78, N 5. - P. 401-410.
7. Effects of moderate pollution on toxic and trace metal levels in calves from a polluted area of northern Spain / M. Miranda, M. Lopez-Alonso, C. Castillo [et al.] // Environ. Int. - 2005. - Vol. 31, N 4. - P. 543-548.
8. Закономерности аккумуляции, изменчивости и сопряженности тяжелых металлов в печени животных герефордской породы / К. Н. Нарожных, В. Л. Петухов, О. С. Короткевич [и др.] // Современные проблемы науки и образования (Биологические науки): электрон. науч. журн. - 2015. - № 6. - Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=23546.
9. Коновалова Т. В. Изменчивость и сопряженность аккумуляции некоторых тяжелых металлов в легочной ткани животных черно-пестрой породы // Современные проблемы науки и образования (Биологические науки): электрон. науч. журн. - 2015. - № 3. - Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=20078
10. Cs-137 and Sr-90 level in diary products / V. L. Petukhov, Yu.A. Dukhanov, I. Z. Sevryuk [et al.] // Journal De Physique. IV France 107 (2003): JP XII International Conference on Heavy Metals in the Environment. - 2003. - P. 1065-1066. - DOI:10/1051/jp4:20030483.
11. Устойчивость красного степного скота Алтайского края к некоторым заболеваниям / В. В. Ильин, А. И. Желтиков, О. С. Короткевич, Т. В. Коновалова // Достижения науки и техники АПК. - 2014. - № 4. - С. 65-68.
12. Ильин В. В. Изучение некоторых продуктивных и биологических особенностей красного степного скота Алтайского края / А. И. Желтиков, О. С. Короткевич // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 2. - С. 68-71.
13. Особенности накопления и корреляции тяжелых металлов в чешуе судака Новосибирского водохранилища / И. С. Миллер, Т. В. Коновалова, О. С. Короткевич [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2014. - № 9. - С. 2469-2473.
14. Особенности накопления и корреляции тяжелых металлов в костной ткани судака Новосибирского водохранилища / И. С. Миллер, О. С. Короткевич, В. Л. Петухов, О. И. Себежко // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1. - С. 759.
15. Accumulation of Cu and Zn in the soils, rough fodder, organs and muscle tissues of cattle in Western Siberia / V. L. Petukhov, A. I. Syso, K. N. Narozhnykh [et al.] // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. - 2016. - Vol. 7 (4). - P. 2458.
16. Ecological and biochemical evaluation of elements contents in soils and fodder grasses of the agricultural lands of Siberia / A. I. Syso, V. A. Sokolov, V. L. Petukhov [et al.] // J. Pharm. Sci. and Res. - 2017. - Vol. 9 (4). - P. 368-374.
17. Методические указания по комплексной диспансеризации крупного рогатого скота [Электрон. ресурс]. - [1988]. - Режим доступа: http://www.libussr.ru/doc_ussr/usr_14976.htm.
18. Закономерности аккумуляции тяжелых металлов в легких бычков герефордской породы в Западной Сибири / К. Н. Нарожных, Т. В. Коновалова, О. С. Короткевич [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 6. - С. 1447.
19. Trace Elements in Human and Animal Nutrition; Edited by Mertz W. 5th edition. - Academic Press, 2012. - 499 p.
20. Нарожных К. Н., Стрижкова М. В., Коновалова Т. В. Межпородные различия по уровню макро- и микроэлементов в мышечной ткани крупного рогатого скота Западной Сибири // Фундаментальные исследования. - 2015. - № 2-10. - С. 2158-2163.
21. Gabryszuk M., Sloniewski K., Sakowski T. Macro- and microelements in milk and hair of cows from conventional vs. organic farms // Animal Science Papers and Reports. - 2008. - Vol. 26, N 3. - P. 199-209.
22. Нарожных К. Н. Содержание, изменчивость и корреляция химических элементов в волосе герефордского скота // Сиб. вестн. с.-х. науки. - 2014. - № 4. - C. 74-78.
23. The content of the lead some organs and tissues of Hereford bull-calves // K. N. Narozhnykh, V. L. Petukhov, U. V. Efanova [et al.] // Proceeding of the 16th International Conference on Heavy Metals in the Environment. Rome, E3S Web of Conference 1, 15003 (2013). - DOI: http://dx.doi.org/10.1051/e3sconf/20130115003.
24. Iron content in soil, water, fodder, grain, organs and muscular tissues in cattle of Western Siberia (Russia) / K.N. Narozhnykh, T.V. Konovalova, Ju.I. Fedyaev [et al.] // Indian Journal of Ecology. - 2017. - Vol. 44 (2). - P. 217-220.
25. Cadmium accumulation in soil, fodder, grain, organs and muscle tissue of cattle in West Siberia (Russia) / K. N. Narozhnykh, T. V. Konovalova, V. L. Petukhov [et al.] // International Journal of Advanced Biotechnology and Research (IJBR). - 2016. - Vol.7. - P. 1758-1764.
26. Ефанова Ю. В., Нарожных К. Н., Короткевич О. С. Содержание марганца в некоторых органах бычков герефордской породы / // Главный зоотехник. - 2012. - № 11. - С. 30-33.
27. Ефанова Ю. В., Нарожных К. Н., Короткевич О. С. Содержание цинка в некоторых органах и мышечной ткани бычков герефордской породы // Главный зоотехник. - 2012. - № 11. - С. 34-37.
28. Trace mineral profile in blood and hair from cattle environmentally exposed to lead and cadmium around different industrial units / R. C. Patra, D. Swarup, Sharma M. C. [et al.] // J. Vet. Med. A. Physiol. Pathol. Clin. Med. - 2006. - Vol. 53, N 10. - P. 511-517.
29. Blood plasma metabolic profile of Aberdeen Angus bulls during postnatal ontogenesis / A. Pavlik, P. Jelinek, M. Matejicek [et al.] // Acta Vet. BRNO. - 2010. - Vol. 79. - P. 419-429.
30. Machal L., Chladek G., Strakova E. Copper, phosphorus and calcium in bovine blood and seminal plasma in relation to semen quality // J. Anim. Feed. Sci. - 2002. - Vol. 11. - P. 425-435.
31. Kadhim M. S., Jassim Al-Dulaimi D. H. Effect of season on blood minerals in Iraqi bull buffalo // AL-Qadisiya Journal of Vet. Med. Sci. - 2015. - Vol. 14, N 2. - P. 11-14.
32. Trace minerals profile of blood and seminal plasma of breeding bulls /A.J. Dhami, B. Shelke Vinay, K. P. Patel [et al.] // Indian J. Anim. Sci. - 2001. - Vol. 71. - P. 761-763.
33. Differences in the occurrence of selenium, copper and zinc deficiencies in dairy cows, calves, heifers and bulls /L. Pavlata, A. Podhorsky, A. Pechova [et al.] / / Vet. Med. - Czech. - 2005. - Vol. 50, N 9. - P. 390-400.
34. Contamination of bovine insemination doses with cadmium, copper, lead and zinc and its relation to semen activity / P. Massanyi, J. Trandzik, P. Strapak [et al.] // J. Environ. Sci. Health. - 2000. - Vol. A35, N 9. - P. 1637-1644.
35. Concentration of сopper, iron, zinc, cadmium, lead, and nickel in bull and ram semen and relation to the occurrence of pathological spermatozoa / P. Massanyi, J. Trandzik, P. Nad [et al.] // J. Environ. Sci. Health. - 2004. - Vol. A39, N 11-12. - P. 3005-3014.
36. Cooper content in hair, bristle and feather in different species reared in Western Siberia [Electronic resours] / T.V. Konovalova, K. N. Narozhnykh, V. L. Petukhov [et al.] // Abstract Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. - 2017. - 41S. - P.74. - URL: http: dx.doi.org/10.1016/j.jtemb.2017.03.304.
37. Tail hair as an indicator of environmental exposure of cows to lead and cadmium in different industrial areas /R.C. Patra, D. Swarup, R. Naresh [et al.] // Ecotoxicol. Environ. Saf. - 2007. - Vol. 66, N 1. - P. 127-131.
38. Assessment of copper content in semen and its effect on the spermatozoa motility / Z. Knazicka, J. Lukacova, A. Gren [et al.] // Contemporary agriculture. - 2014. - Vol. 63, N 1-2. - P. 1-12.
39. Патент на изобретение RUS 2342659. Способ определения содержания кадмия в органах и мышечной ткани свиней / В. Л. Петухов, О. А. Желтикова, О.С. Короткевич [и др.]. - 28.03.2007.
40. Direct detemination of cooper, lead and cadmium in the whole bovine blood using thick film modified graphite electrodes / T. V. Skiba, A. R. Tsygankova, N. S. Borisova [et al.] // J. of Trace Elements in Medicine and Biology. - 2017. - Vol.72. - P. 958-964.
41. Analysis of trace elements in the hair of farm animals by atomic emission spectrometry with Dc Arc excitation sources / A. R. Tsygankova, A. V. Kuptsov, K. N. Narozhnykh [et al.] // J. Pharm. Sci and Res. - 2017. - Vol. 9 (5). - P. 601-605.
42. Колобков Д. М. Влияние биогеохимических провинций на биохимический и микроэлементный статус коров симментальской породы в условиях Уральского региона // Аграр. вестн. Урала. - 2011. - № 7 (86). - С. 12-13.
43. Георгиевский В. И., Анненков Б. Н., Самохин В. Т. Минеральное питание животных. - М.: Колос, 1979. - 471 с.
Review
For citations:
Shishin N.I., Sebezhko O.I., Fediaev I.I., Skiba T.V., Konovalova T.V., Narozhnyh K.N. BLOOD ELEMENTS OF HOLSTEIN CATTLE IN BIOGEOCHEMICAL CONDITIONS OF KEMEROVO REGION. Bulletin of NSAU (Novosibirsk State Agrarian University). 2017;(3):70-79. (In Russ.)
Views:
286
Email this article 
