Preview

Аграрная наука Евро-Северо-Востока

Расширенный поиск

Фитобиотики в мировой практике: виды растений и действующие вещества, эффективность и ограничения, перспективы (обзор)

https://doi.org/10.30766/2072-9081.2021.22.6.804-825

Полный текст:

Аннотация

В обзоре рассмотрены исторические предпосылки внедрения и состояние использования (на 2021 год) фитогенных субстанций в качестве стимуляторов роста и продуктивности сельскохозяйственных животных. Подробно проанализированы основные аспекты применения фитобиотиков: 1) механизмы действия; 2) отличие фитобиотиков от лекарственных ветеринарных препаратов; 3) видовой ассортимент используемых растений и действующие вещества; 4) производственная эффективность. Рассмотрены ограничения и недостатки в применении существующих фитобиотиков: они не имеют прямого анаболического эффекта и не работают при сильном стрессе, а при сочетании негативных факторов не удается преодолеть отрицательный эффект. Кроме того, возникают проблемы по их безопасности. Другие ограничения – состав фитобиотиков варьируется в широких пределах, стандартизации по действующим веществам нет, а при попытках ее провести выявляется цитотоксичность в очень малых дозировках этих соединений (эфирные масла, сапонины, изохинолиновые алкалоиды). В перспективе дальнейших изысканий предлагаются уникальные растительные источники из России, отсутствующие за рубежом и содержащие в качестве биологически активных компонентов экдистероиды, недоступные в массово применяющихся в настоящее время фитогенных субстанциях. Отличительные свойства фитоэкдистероидов и главного их представителя экдистерона: кормовые добавки с ними снимают сильный стресс, чего не могут делать обычные фитобиотики; имеют прямой анаболический эффект; оказывают плейотропный (множественный) эффект действия. Их применение в животноводстве не вызывает опасений, так как они относятся к безопасным веществам. Возможно сочетание таких субстанций с другими противомикробными средствами – с целью улучшения биодоступности и пролонгации действия активного вещества экдистерона.

Об авторе

Н. П. Тимофеев
Крестьянское хозяйство БИО (Научно-производственное предприятие)
Россия

Тимофеев Николай Петрович, кандидат биол. наук, заведующий лабораторией интродукции и биосинтеза экдистероидов

Ленина пр-т, д. 47а, г. Коряжма, 165650



Список литературы

1. Некрасов Р. В., Головин А. В., Махаев Е. А., Аникин А. С., Первов Н. Г., Стрекозов Н. И., Мысик А. Т., Дуборезов В. М., Чабаев М. Г., Фомичев Ю. П., Гусев И. В. Нормы потребностей молочного скота и свиней в питательных веществах: монография. Под ред. Р. В. Некрасова, А. В. Головина, Е. А. Махаева. М., 2018. 290 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35382979

2. Рой Дж. Х. Б. Выращивание телят. Пер. с англ. М.: Колос, 1982. 470 с.

3. Соляник В. В. Мониторинг статистической отчётности работы свинокомплекса и методика расчёта уровня падежа животных на предприятии. Зоотехническая наука Беларуси. 2017;52(2):184-198. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=29924614

4. Кормовые добавки. Под ред. А. М. Венедиктова и др. М.: Агропромиздат, 1992. 192 с.

5. Ивашов В. И., Сницарь А. И., Чернуха И. М. Биотехнология и оценка качества животных кормов. М.: Агропромиздат, 1991. 192 с.

6. Franz C., Baser K. H. C., Windisch W. Essential oils and aromatic plants in animal feeding – a European perspective. A review. Flavour and Fragrance Journal. 2010;25(5);327-340. DOI: https://doi.org/10.1002/ffj.1967

7. Борьба с устойчивостью к антибиотикам с позиций безопасности пищевых продуктов в Европе. Копенгаген: Европейское региональное бюро ВОЗ, 2011. 106 с. Режим доступа: https://www.euro.who.int/__data/assets/pdf_file/0011/144695/e94889R.pdf

8. Samanidou V. F., Evaggelopoulou E. N. Chromatographic analysis of banned antibacterial growth promoters in animal feed. Journal of Separation Science. 2008;31(11):2091-112. DOI: https://doi.org/10.1002/jssc.200800075

9. Caroprese M., Ciliberti M. G., Albenzio M. Application of aromatic plants and their extracts in dairy animals. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 261-277. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00015-7

10. Feed Additives. Editors: P. Florou-Paneri, E. Christaki, I. Giannenas London: Academic Press, 2020. 368 p.

11. Kiczorowska B., Samolińska W., Al-Yasiry A. R. M., Kiczorowski P., Winiarska-Mieczan A. The natural feed additives as immunostimulants in monogastric animal nutrition – a review. Annals of Animal Science. 2017;17(3):605-625. DOI: https://doi.org/10.1515/aoas-2016-0076

12. Kumar M., Kumar K., Roy D., Kushwaha R., Vaiswani S. Application of Herbal Feed Additives in Animal Nutrition – A Review. International Journal of Livestock Research. 2014;4(9):1-8. DOI: https://doi.org/10.5455/ijlr.20141205105218

13. Максимов Г. В., Ленкова Н. В. Система антиоксидантной защиты организма в зависимости от реакции, возраста и породы свиней. Ветеринарная патология. 2010;(4):59-61. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=16752101

14. Галочкин В. А., Остренко К. С., Галочкина В. П., Федорова Л. М. Взаимосвязь нервной, иммунной, эндокринной систем и факторов питания в регуляции резистентности и продуктивности животных (обзор). Сельскохозяйственная биология. 2018;53(4):673-686. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.4.673rus

15. Tsiplakou E., Pitino R, Manuelian C. L., Simoni M., Mitsiopoulou C., De Marchi M., Righi F. Plant Feed Additives as Natural Alternatives to the Use of Synthetic Antioxidant Vitamins in Livestock Animal Products Yield, Quality, and Oxidative Status: A Review. Antioxidants (Basel). 2021;10(5):780. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox10050780

16. Остапчук П. С., Зубоченко Д. В., Куевда Т. А. Роль антиоксидантов и использование их в животноводстве и птицеводстве (обзор). Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2019;20(2):103-117. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2019.20.2.103-117

17. Westendarp H. [Essential oils for the nutrition of poultry, swine and ruminants]. Dtsch Tierarztl Wochenschr. 2005;112(10):375-380. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16320571/

18. Hashemi S. R., Davoodi H. Herbal plants and their derivatives as growth and health promoters in animal nutrition. Veterinary Research Communications. 2011;35:169-180. DOI: https://doi.org/10.1007/s11259-010-9458-2

19. Pandey A. K., Kumar P., Saxena M. J., Maurya P. Chapter 6 − Distribution of aromatic plants in the world and their properties. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 89-114. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00006-6

20. Yasmin A. R., Chia S. L., Looi Q. H., Omar A. R., Noordin M. M., Ideris A. Chapter 7 − Herbal extracts as antiviral agents. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 115-132. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00007-8

21. Artuso-Ponte V., Pastor A., Andratsch M. Chapter 17 − The effects of plant extracts on the immune system of livestock: The isoquinoline alkaloids model. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 295-310. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00017-0

22. Багно О. А., Прохоров О. Н., Шевченко С. А., Шевченко А. Н., Дядичкина Т. В. Фитобиотики в кормлении сельскохозяйственных животных (обзор). Сельскохозяйственная биология. 2018;53(4):687-697. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.4.687rus

23. Windisch W., Schedle K., Plitzner C., Kroismayr A. Use of phytogenic products as feed additives for swine and poultry. Journal of Animal Science. 2008;86(14):E140-E148. DOI: https://doi.org/10.2527/jas.2007-0459

24. Bravo L. Polyphenols: Chemistry, Dietary Sources, Metabolism, and Nutritional Significance. Nutrition Reviews. 1998;56(11):317-333. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.1998.tb01670.x

25. Skiba G., Raj S., Sobol M., Kowalczyk P., Grela E.R. Role of polyphenols in the metabolism of the skeletal system in humans and animals – a review. Annals of Animal Science. 2021;21(4):1275-1300. DOI: https://doi.org/10.2478/aoas-2021-0040

26. Яшин Я. И., Рыжнев В. Ю., Яшин А. Я., Черноусова Н. И. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и их влияние на здоровье и старение человека. М.: ТрансЛит, 2009. 212 с.

27. Harrington D., Hall H., Wilde D., Wakeman W. Chapter 11 − Application of aromatic plants and their extracts in the diets of laying hens. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 187-203. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00011-X

28. Čabarkapa I., Puvača N., Popović S., Čolović D., Kostadinović L., Tatham E. K., Lević J. Chapter 5 − Aromatic plants and their extracts pharmacokinetics and in vitro/in vivo mechanisms of action. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 75-88. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00005-4

29. Jin L-Z., Dersjant-Li Y., Giannenas I. Chapter 10 − Application of aromatic plants and their extracts in diets of broiler chickens. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 159-185. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00010-8

30. Franz Ch. M., Baser K. H. C., Hahn-Ramss I. Chapter 3 − Herbs and aromatic plants as feed additives: Aspects of composition, safety, and registration rules. Feed Additives. Academic Press. 2020. pp. 35-56. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814700-9.00003-0

31. Lanzerstorfer P., Sandner G., Pitsch J., Pitsch J., Mascher B., Aumiller T., Weghuber J. Acute, reproductive, and developmental toxicity of essential oils assessed with alternative in vitro and in vivo sysems. Archives of Toxicology. 2021;95:673-691. DOI: https://doi.org/10.1007/s00204-020-02945-6

32. Compendium of botanicals reported to contain naturally occuring substances of possible concern for human health when used in food and food supplements. EFSA Journal. 2012;10(5):2663. DOI: https://doi.org/10.2903/j.efsa.2012.2663

33. Brown A. C. An overview of herb and dietary supplement efficacy, safety, and government regulation in the United States with suggested improvements. Part 1 of 5 series. Food and Chemical Toxicology. 2017;107(A):449-471. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fct.2016.11.001

34. Brown A. C. Kidney toxicity related to herb and dietary supplements: online table of medical case reports. Part 3 of 5 series. Food and Chemical Toxicology. 2017;107(A):502-519. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fct.2016.07.024

35. Brown A. C. Heart toxicity related to herb and dietary supplements: Online Table of Case Reports. Part 4 of 5. Journal of Dietary Supplements. 2018;15(4):516-555. DOI: https://doi.org/10.1080/19390211.2017.1356418

36. Brown A. C. Cancer Related to Herbs and Dietary Supplements: Online Table of Case Reports. Part 5 of 5. Journal of Dietary Supplements. 2018;15(4):556-581. DOI: https://doi.org/10.1080/19390211.2017.1355865

37. Тимофеев Н. П. Достижения и проблемы в области изучения, использования и прогнозирования биологической активности экдистероидов (обзор). Бутлеровские сообщения. 2006;8(2):6-34. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=12965453

38. Ивановский А.А., Латушкина Н.А., Тимофеев Н.П. Влияние добавки растительного происхождения на поросят. Эффективное животноводство. 2020;(9):25-27. DOI: https://doi.org/10.24412/cl-33489-2020-9-25-27

39. Dinan L., Dioh W., Veillet S., Lafont R. 20-Hydroxyecdysone, from Plant Extracts to Clinical Use: Therapeutic Potential for the Treatment of Neuromuscular, Cardio-Metabolic and Respiratory Diseases. Biomedicines. 2021;9(5):492. DOI: https://doi.org/10.3390/biomedicines9050492

40. Тимофеев Н. П. Достижения и проблемы в изучении биологии лекарственных растений Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin и Serratula coronata L. (обзор). Сельскохозяйственная биология. 2007;42(3):3-17. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2007.3.3rus

41. Рубан Г. А., Зайнуллина К. С. Особенности семенной репродукции левзеи сафлоровидной и серпухи венценосной при выращивании в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми. Аграрная наука ЕвроСеверо-Востока. 2013;(4):22-25. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=19415085

42. Тимофеев Н. П. Новая технология и производственная эффективность высококачественного растительного сырья рапонтика сафлоровидного. Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического использования: мат-лы III Междунар. симпозиума. М. − Пущино: РАСХН, 1999. Т. 3. С. 465-467. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=32412631

43. Ивановский А. А., Латушкина Н. А., Тимкина Е. Ю. Влияние экстракта из комплекса трав на клинико-гематологический статус белых мышей. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;(2):81-84. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.63.2.81-84

44. Ивановский А. А., Тимофеев Н. П., Ермолина С. А. Влияние адаптогенов растительного происхождения на поросят и свиноматок. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2019;20(4):387-397. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2019.20.4.387-397

45. Мишуров В. П., Зайнуллин В. Г., Рубан Г. А., Савиновская Н. С., Пунегов В. В., Башлыкова Л. А. Интродукция Serratula coronata L. на Европейском Северо-Востоке: монография. Сыктывкар: Коми научный центр УрО РАН, 2008. 192 с.

46. Сапрыкин В. С., Постников Б. А. Маралий корень – перспективное лекарственное растение для использования в кормопроизводстве. Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2010;(6):104-107. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=15100894

47. Алексеева Л. И., Володин В. В., Володина С. О., Дайнан Л., Ковлер Л. А., Колегова Н. А., Лукша В. Г., Лафон Р., Носов А. М., Орлова И. В., Политова Н. К., Пчеленко Л. Д., Пшунетлева Е. А., Смоленская И. Н., Уфимцев К. Г., Филиппова В. Н., Чадин И. Ф., Ширшова Т. И. Фитоэкдистероиды. Санкт-Петербург: Наука, 2003. 293 с.

48. Зайнуллин В. Г., Мишуров В. П., Пунегов В. В., Старобор Н. А., Башлыкова Л. А., Бабкина Н. Ю. Биологическая эффективность двух кормовых добавок, содержащих экдистероиды Serratula coronata L. Растительные ресурсы. 2003;39(2):95-103.

49. Тимофеев Н. П. Продуктивность и динамика содержания фитоэкдистероидов в агропопуляциях Rhaponticum carthamoides и Serratula coronata (Asteraceae) на Европейском Севере. Растительные ресурсы. 2006;42(2):17-36. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=9186864

50. Тимофеев Н. П. Итоги 30 лет культивирования левзеи сафлоровидной Rhaponticum carthamoides в агроценозе Европейского Севера. Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве: мат-лы VI Междунар. научн.-практ. конф. Киров: ФАНЦ Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого, 2020. С. 210-215. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=44125143

51. Шевелуха В. С. Новые проблемы нетрадиционного растениеводства. Мат-лы VIII Всероссийского симпозиума по новым кормовым растениям. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1993. С. 188-190.


Рецензия

Для цитирования:


Тимофеев Н.П. Фитобиотики в мировой практике: виды растений и действующие вещества, эффективность и ограничения, перспективы (обзор). Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2021;22(6):804-825. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2021.22.6.804-825

For citation:


Timofeev N.P. Phytobiotics in world practice: plant species and active substances, efficiency and limitations, perspectives (review). Agricultural Science Euro-North-East. 2021;22(6):804-825. (In Russ.) https://doi.org/10.30766/2072-9081.2021.22.6.804-825

Просмотров: 291


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9081 (Print)
ISSN 2500-1396 (Online)