НАКОПИЧЕННЯ 137Cs, Pb, Cd, Сu У М’ЯЗОВІЙ ТКАНИНІ І ПЕЧІНЦІ СВИНЕЙ ЗА ВИКОРИСТАННЯ РІЗНОТИПОВИХ РАЦІОНІВ

Завантажити PDF

DOI: 10.32900/2312-8402-2023-130-203-215

Савчук І.,
д. с.-г. н., с. н. с.,
https://orcid.org/0000-0002-2182-8857,
Ковальова С.,
к. с.-г. н., с. н. с.,
https://orcid.org/0000-0003-1858-625Х,
Інститут сільського господарства Полісся НААН,
м. Житомир, Україна

Ключові слова: свині, 137Cs , Pb, Cd, Cu. ГМ-соя, найдовший м’яз спини, печінка

Експериментальні дослідження на  молодняку свиней великої білої  породи проводили на території фізіологічного двору Інституту сільського господарства Полісся НААН (ІІІ зона радіоактивного забруднення внаслідок аварії на ЧАЕС). Для проведення досліду сформовано 2 групи піддослідних тварин: І група (контрольна) – згодовували зерносуміш №1 з люпином вузьколистим (безалкалоїдним) і макухою соняшниковою; ІІ група (дослідна) – отримувала зерносуміш №2 з генетично модифікованою соєю. Піддослідних свиней утримували в одному приміщенні згідно з прийнятою технологією – у групових клітках, обладнаних дерев’яною підлогою. Режим годівлі та напування, параметри мікроклімату в обох групах були однаковими.

За результатами випробувань, проведених в Українській лабораторії якості і безпеки продукції АПК, встановлено, що соя містить генетично модифіковану дезоксирибонуклеїнову кислоту (ДНК), має цільову послідовність промотора 35S+FMV вірусу мозаїки цвітної капусти та NOS-термінатора (нопалінсинтази) Agrobacterium tumefaciens.

Питома активність 137Cs в найдовшому м’язі спини свиней коливалася по групах у межах 3,7-10,3 Бк/кг і не перевищувала допустимих рівнів (ДР-2006 = 200 Бк/кг). За використання  у складі зерносуміші ГМ-сої, концентрація радіоцезію в м’язовій тканині тварин ІІ (дослідної) групи відносно контролю знижувалася на 6,6 Бк/кг, або на 64,1 % за статистично значущої різниці (Р>0,95). Водночас кратність накопичення 137Cs в найдовшому м’язі спини підсвинків складала 0,46-0,95 і була більшою у 2,1 рази в молодняку свиней, які отримували зерносуміш №1 без ГМ-сої, порівняно з використанням зерносуміші №2.

Концентрація Pb в продуктах забою піддослідних тварин була значно нижчою за ГДК, тоді як рівень забруднення найдовшого м’язу спини свиней Cd перевищував нормативні вимоги в 1,40-1,44 рази. Уведення до складу зерносуміші 60 % (за масою) дерті кукурудзи і 10 % ГМ-сої  замість аналогічної кількості дерті пшениці, люпину і макухи соняшникової за відгодівлі молодняку свиней у ІІІ зоні радіоактивного забруднення сприяє меншому нагромадженню важких металів у м’ясі: Pb – на 17,5 %, Cd –  2,8, Cu – на 4,2 %. При цьому коефіцієнти переходу Pb і Сd у м’язову тканину тварин ІІ (дослідної) групи відносно аналогів І (контрольної) групи підвищувалися на 1,24 % і 3,02 % абс. відповідно, а Cu -знижувалися на 0,23 % абс..

Бібліографічний список

Chalabis-Mazurek, A., Valverde Piedra, J.L., Muszynski, S., Tomaszewska, E., Szymanczyk, S., Kowalik, S., B. Arciszewcki, M., Zacharko-Siembida, A., & Schwarz, T. (2021). The Concentration of Selected Heavy Metals in Muscles, Liver and Kidneys of Pigs Fed Standard Rations and Rations Containing 60% of New Rye Varieties.  Animals, 11(5), 1377. https://doi.org/10.3390/ani11051377.

Hashemi, S. (2018). Heavy metal concentrations in bovine tissues (muscle, liver and kidney) and their relationship with heavy metal contents in consumed feed. Ecotoxicokogy and Environmental Safety, 154 (15), 263-267. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.02.058.

Hejna, M., Gottardo, D., Baldi, A., Dell’Orto, V., Cheli, F., Zaninelli, M., & Rossi, L. (2018). Review: Nutritional ecology of heavy metals. Animal , 12 , 10, 2156–2170.  https://doi.org/10.1017/S175173111700355X.

Ibatullin, I.I. (Ed), Bashchenko, M.I. &  Zhukorskyi, O.M. (2016).  Dovidnyk z povnotsinnoyi hodivli silskohospodarskykh tvaryn [Handbook on complete feeding of farm animals]. Kyiv: Ahrarna nauka (in Ukrainian).

Ibatullin, I.I., & Zhukorskyi, O.M. (Ed) (2016).  Metodolohiya ta orhanizatsiya naukovykh doslidzhenʹ u tvarynnytstvi: posibnyk [Methodology and organization of scientific research in animal husbandry: manual]. Kyyiv : Ahrarna nauka (in Ukrainian).

Jarup, L. (2003). Hazards of heavy metal contamination. British Medical Bulletin, 68, 1, 167–182. https://doi.org /10.1093/bmb/ldg032.

Krasnov, V.P., Kurbet, T.V., & Shelest, Z.M. (2015). Problemy reabilitatsiyi lisiv Polissya Ukrayiny, zabrudnenykh radionuklidamy [Problems of rehabilitating forests of Polissia of Ukraine contaminated by radionuclides] Naukovyy visnyk NLTU Ukrayiny – Scientific bulletin of NLTU of Ukraine. Kyiv, 25 (2), 103-109. (in Ukrainian). Available at:https://nv.nltu.edu.ua/index.php/journal/issue/view/5.

Lavryshyn, Y., Gutyj, B., Palyadichuk, O., & Vishchur, V. (2018). Morphological blood indices of  bulls in experimental chronic cadmium toxicosis. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences, 20 (88), 108–114. https://doi.org/10.32718/nvlvet8820. (in Ukrainian).

Lavryshyn, Y., Gutyj, B., Paziuk, I., Levkivska, N., Romanovych, M., Drach, M., & Lisnyak, O. (2019). The effect of cadmium loading on the activity of the enzyme link of the glutathione system of bull organism. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences, 21 (95), 107–111. https://doi.org/10.32718/nvlvet9520. (in Ukrainian).

Lavryshyn, Y., & Gutyj, B. (2019). Protein synthesize function of bulls liver at experimental chronic cadmium toxicity. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences, 21 (94), 92–96. https://doi.org/10.32718/nvlvet9417. (in Ukrainian).

Mamenko, O.M., & Portyanyk, S.V. (2019). Vplyv typiv hodivli koriv na vmist vazhkykh metaliv u molotsi [The influence of types of cow feeding on the content of heavy metals in milk] Naukovyy visnyk LNUVMB imeni S.Z. Hzhytsʹkoho. Seriya: Silʹsʹkohospodarsʹki nauky – Scientific Bulletin of the LNUVMB named after S.Z. Gzytsky Series: Agricultural Sciences. Lviv, 21, 90, 38-48. (in Ukrainian). https://doi.org/10.32718/nvlvet-a9007.

Mamenko, O.M., Portiannik, S.V. (2021). Features of heavy metal excretion in dairy cows in agroecosystems around an industrial city and the production of environmentally safe milk. Ukrainian Journal of Ecology, 11 (5), 29-43. https://doi.org/10.15421/2021_207. (in Ukrainian).

Martyshuk, T.V., Guty,i B.V., Vishchur, O.I., & Todoriuk, V.B. (2019). Biochemical indices of piglets blood under the action of feedadditive “Butaselmevit-plus”. Ukrainian Journal of Veterinary and Agricultural Sciences, 2 (2). 27-30. https://doi.org/10.32718/ujvas2-2.06. (in Ukrainian).

Moharrery, A., Asadi, E., & Rezaei, R. (2015). Performance characteristics and nutritional comparison of broiler chickens fed with barley and triticale based rations. Iranian Journal of Applied Animal Science, 5, 2, 369–376. Available at:https://ijas.rasht.iau.ir/article_51333.html.

Ostapyuk, A.Y., &  Gutyj, B.V. (2020). Influence of milk thistle, methifene and sylimevit on the morphological parameters of laying hens in experimental chronic cadmium toxicosis. Ukrainian Journal of Veterinary and Agricultural Science, 3 (1), 42-46. https://doi.org/10.32718/ujvas3-1.08. (in Ukrainian).

Peng, L., Huang, Y., Zhang, J., Peng, Y., Lin, X., Wu, K., & Huo, X. (2015). Cadmium exposure and the risk of breast cancer in Chaoshan population of southeast China. Environmental Science Pollution Research, 22 (24), 19870–19878. https://doi.org /10.1007/s11356-015-5212-1.

Peng, L., Wang, X., Huo, X., Xu, X.,  Lin, K., Zhang, J., Huang, Y., & Wu, K.  (2015). Blood cadmium burden  and the risk of nasopharyngeal carcinoma: a case-control study in Chinese Chaoshan population. Environmental  Science and Pollution Research, 22 (16), 12323–12331. https://doi.org/10.1007/s11356-015-4533-4.

Prister, B.S. (Ed) (2007). Vedennya silʹsʹkohospodarsʹkoho vyrobnytstva na terytoriyakh, zabrudnenykh vnaslidok Chornobylʹsʹkoyi katastrofy, u viddalenyy period [Conducting agricultural production in the territories contaminated by the Chernobyl disaster in the remote period] Kyyiv: Atika-N. (in Ukrainian).

Razanov, S., Piddubna, A., Gucol, G., Symochko, I., Kovalova, S., Bakhmat, M., & Bakhmat, O. (2022). Estimation of heavy metals accumulation by vegetables in agroecosystems as one of the main aspects in food security. International Journal of Ecosystems and Ecology Science (IJEES), 12(3), 159-164. https://doi.org/10.31407/ijees12.320.

Razanov, S., Piddubna, A., Gucol, G., Symochko, I., Kovalova, S., Bakhmat, M., & Bakhmat, O. (2022). Estimation of heavy metals accumulation by vegetables in agroecosystems as one of the main aspects in food security. International Journal of Ecosystems and Ecology Science (IJEES), 12(3), 159-164. https://doi.org/10.31407/ijees12.320.

Roggeman, S., De Boeck, G., De Cock, H., Blust, R., & Bervoets, L. (2014). Accumulation and detoxification of metals and arsenic in tissues of cattle (Bos Taurus), and the risks for human consumption. Science of The Total Environment, 466-467 (1), 175-184. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.07/007.

Savchuk, I.M.,  Kovaliova, S.P., Stepanenko, V.M., & Melnychuk, O.P. (2021). Triticale rations and pork quality in the zone of radioactive contamination. Ukrainian Journal of Ecology,11(1), 2-9.  https://doi.org/10.15421/2020_30x.(in Ukrainian).

Savchuk, I.,Skydan, O., Stepanenko, V., Kryvyi, M., & Kovaleva, S. (2021). Safety of livestock products of bulls on various rations during fattening in the conditions of radioactive contamination. Regulatory Mechanisms in Biosystems, 12 (1), 86-91. https://doi.org/10.15421/022113.(in Ukrainian).

Savchuk, I., Romanchuk, L., Yashchuk, I., Kovalova, S., & Bondarchuk L. (2022). Monitoring of heavy metals in fodder and animal husbandry products of the Polissia zone of Ukraine. Scientific Horizons, 25, 6, 45-54. https://doi.org/10.48077/scihor.25(6).2022.45-54. (in Ukrainian).

Wang, Y., Mandal, A. K., Son, Y.-O., Pratheeshkumar, P., Wise, J. T. F., Wang, L., Zhang, Z., Shi, X. & Chen, Z. (2018). Roles of ROS, Nrf2, and autophagy in cadmium-carcinogenesis and its prevention by sulforaphane. Toxicol. Appl. Pharmacol, 353, 23–30. https://doi.org/10.1016/j.taap.2018.06.003.

Yabe, J., Nakayama, S.M.M., Ikenaka, Y., Yohannes, Y.B., Bortey-Sam, N., Oroslzany, B.,  Muzandu, K., Choongo, K., Kabalo. A.N., Ntalisha, J., Mweene, A., Umemura, T., & Ishizuka, M. (2015). Lead poisoning in children from townships in the vicinity of a leadzinc mine in Kabwe, Zambia. Chemosphere, 119, 941-947. https://doi.org/10.1016/j. chemosphere.2014.09.028.

Zhukorsʹkyy, O.M., Semenov, S.O., Semenov, YE.S. (2018). Vplyv vazhkykh metaliv u ratsionakh na rivenʹ yikh nakopychennya v orhanakh i tkanynakh zabiynykh svyney, produk-tyvnistʹ ta ekskretsiyu amiachnoho azotu [The influence of heavy metals in rations on the level of their accumulation in the organs and tissues of slaughter pigs, productivity and excretion of ammonia nitrogen] Visnyk ahrarnoyi  nauky – Herald of Agrarian Science, 12, 40-45. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201812-05.(in Ukrainian).

Zubets, M.V., Prister, B.S., Aleksakhin, I.M., & Kashparov, V.A. (2011). Aktual’nyye problemy i zadachi nauchnogo soprovozhdeniya proizvodstva sel’skokhozyaystvennoy produktsii v zone radioaktivnogo zagryazneniya Chernobyl’skoy AES [Current problems and tasks of scientific support for the production of agricultural products in the zone of radioactive contamination of the Chernobyl nuclear power plant] Agroyekologíchniy zhurnal – Agroecological journal. Kyiv, 1, 5-10. (in Ukrainian). Available at:https://z-lib.io/book/16632920.