Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология

Все статьи: 1632

Адаптивный потенциал подвоя Rosa canina L., полученного in vitro, в условиях юга Западной Сибири

Адаптивный потенциал подвоя Rosa canina L., полученного in vitro, в условиях юга Западной Сибири

Васильева О.Ю., Амброс Е.В., Козлова М.В.

Статья научная

Размножение садовых роз проводится посредством прививки сортов на устойчивые подвои, преимущественно внутривидовые формы Rosa canina L. Подземная часть этих подвоев зимостойка даже в условиях лесостепи и южной тайги Западной Сибири, однако их системы побегов формирования (СПФ), на которых образуются генеративные побеги, повреждаются в период зимовок. В Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН (ЦСБС, г. Новосибирск) проводятся многолетние исследования сезонного развития, онтогенеза, биоморфологии, репродуктивной биологии и зимостойкости видов шиповников из секции Caninae Crėp. В настоящей работе впервые приведены результаты многолетнего изучения зимостойкости и семенной продуктивности микроклонально размноженной высокозимостойкой отборной формы R. canina , дана оценка состояния СПФ после экстремальных зимовок. Выявлено, что после экстремальных зимовок растения отборной формы не переходят в категорию «временно не цветущих». Целью работы было введение в культуру in vitro и размножение посредством прямого органогенеза перспективной зимостойкой формы Rosa canina , используемой в качестве подвоя для садовых роз, а также оценка адаптивного потенциала у растений, полученных посредством клонального микроразмножения, в условиях континентального климата. Эксперименты in vitro проводили на отборной зимостойкой форме, выделенной в ЦСБС из растений F3 местной репродукции. Первичными эксплантами служили меристемы с двумя листовыми примордиями, изолированные из пазушных почек однолетних вегетативных побегов. На этапе введения в культуру in vitro экспланты культивировали в течение 3 сут на жидкой питательной среде по прописи Мурасиге-Скуга (МС), дополненной глутатионом (100,0 мг/л) и глюкозой (30,0 г/л). Для индукции прямого органогенеза использовали среду МС с 2,0 мг/л 6-бензиламинопурина (6-БАП) и 1,0 мг/л 3-индолилуксусной кислотой (ИУК). Собственно микроразмножение регенерантов проводили на среде МС с 1,0 мг/л 6-БАП. Микрорастения укореняли на среде МС с половинным содержанием микро- и макроэлементов, дополненной 1,0 мг/л ИУК. Переводу регенерантов в почвенную культуру предшествовало выращивание в контейнерах со стерильным песком, затем в горшках с субстратом, состоящим из смеси торфа с перлитом, перегноя, песка и кокосового субстрата (1:1:0,5:0,5). Дальнейшие исследования проводили в 2015-2021 годах на экспериментальном участке ЦСБС, расположенном в лесостепной зоне юга Западной Сибири (г. Новосибирск, Академгородок), которая характеризуется континентальным климатом. При изучении морфогенеза использовали классические и современные биоморфологические подходы, которые рассматривают кустарниковую форму роста как совокупность систем побегов формирования (СПФ) в пространстве и смену этих систем во времени. Сезонную динамику крахмала в побегах исследовали с помощью реакции с йодом в йодистом калии. Учитывали семенную продуктивность. На этапе собственно микроразмножения на средах с 1,0 мг/л 6-БАП получили 8±1 микропобегов на эксплант. При укоренении регенерантов на среде МС с половинным содержанием микро- и макроэлементов и 1,0 мг/л ИУК частота ризогенеза равнялась 60 %, число корней, развившихся у каждого микропобега, составило в среднем 2±1. Выявлено, что прегенеративный период у R. canina микроклонального происхождения сокращается на год, в онтогенетическое состояние g1 особи вступают на третий год, а образование парциальных кустов, которые могут быть использованы для пополнения семенных плантаций, начинается на четвертый год вегетации. В условиях континентального климата лесостепи Западной Сибири у всех особей отборной формы, размноженных in vitro, было отмечено ежегодное плодоношение на побегах выше снегового покрова. Исключением была зимовка 2020-2021 годов, однако даже после суровой зимовки гипантии сформировались в нижней части СПФ. Продолжительное снижение температуры до -30 °С в декабре приводило к частичному повреждению средней части СПФ, кратковременное снижение температуры воздуха до -28 °С в январе не наносило серьезных повреждений даже средней части СПФ. Отборная форма оказалась также устойчива к сильным весенним заморозкам во II декаде мая. При благоприятных зимовках и сохранении терминальных почек СПФ зрелых генеративных растений (g2) продолжала нарастать в высоту. Сочетание двух благоприятных зимовок подряд привело к образованию и сохранению мощных СПФ до 2 м высотой, а также к формирова-нию на укороченных плодовых побегах преимущественно 2-3 гипантиев с высоким числом выполненных семян. Гидролиз крахмала у тех побегов R. canina , у которых в октябре отмечалось полное опадение листьев (фенофаза Л5), практически завершался в ноябре, однако единичные крахмальные зерна еще находились в однорядных и многорядных сердцевинных лучах, а также перимедуллярной зоне.

Бесплатно

Адаптивный потенциал фотосинтеза и продукционного процесса у местных форм и сортообразцов гречихи (Fagopyrum esculentum Moench) разных периодов селекции

Адаптивный потенциал фотосинтеза и продукционного процесса у местных форм и сортообразцов гречихи (Fagopyrum esculentum Moench) разных периодов селекции

Амелин А.В., Фесенко А.Н., Чекалин Е.И., Заикин В.В.

Статья научная

Современная селекция сельскохозяйственных культур, направленная главным образом на достижение максимальной продуктивности, существенно ослабляет защитные системы растений и, как следствие, снижает их устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды. Поэтому в последнее время особое внимание начинает уделяться созданию сортов на основе эволюционных принципов. В этой связи у сортообразцов гречихи ( Fagopyrum esculentum Moench) разных периодов селекции мы изучили норму реакции на изменение условий произрастания, отражающую способность растений адаптировать процессы фотосинтеза и формирования урожая к изменению условий произрастания для последующего использования этих данных в селекции культуры на повышение урожайности. В работе были использованы 13 сортообразцов гречихи, условно разделенных на три группы в зависимости от характера и срока селекции: местные (к-406, к-1709, коллекция ВИР, г. Санкт-Петербург), полученные селекционерами в 1930-1970-х годах (Калининская, Богатырь и Шатиловская 5) и современные сорта (Чатыр-Тау, Батыр, Девятка, Дизайн, Деметра, Дождик, Дикуль и Башкирская красностебельная). Впервые показано, что в результате селекции культуры не удалось добиться существенного повышения у растений устойчивости продукционного и фотосинтетического процессов, а также гомеостаза плодообразования. Современные сорта этой культуры проявляют высокую активность фотосинтеза и формируют высокую продуктивность лишь в благоприятных погодных условиях, но в стрессовых не имеют существенного преимущества перед своими предшественниками. В засушливом 2010 году они по семенной продуктивности достоверно не отличались от местных и старых сортов, тогда как в сравнительно благоприятные по температурному и водному режиму 2011-2013 годы превышение по анализируемому показателю составило в среднем 67,5 %, что в значительной степени было обусловлено реакцией фотосинтетического аппарата растений на условия произрастания. В засуху в фазу налива семян интенсивность фотосинтеза в листьях была снижена в среднем на 32,1 %, сухая масса надземных органов - на 46,7 %, а масса семян - на 67,5 %, по сравнению с показателями в благоприятные по температурному режиму и увлажнению 2011-2013 годы. С усилением дефицита влаги ситуация еще более ухудшается. При влажности почвы 30 % от полной влагоемкости у растений гречихи интенсивность фотосинтеза листьев снижалась в среднем в 4,4 раза, а продуктивность - на 41,8 %, по сравнению с показателями в варианте с оптимальным увлажнением. При этом более значимое уменьшение обоих показателей отмечали прежде всего у современных сортов: если у местного сортообразца к-1709 интенсивность фотосинтеза уменьшилась на 66,1 %, то у сортов Дикуль и Дождик - в среднем на 78,8 %. Таким образом, полученных данные указывают на низкий адаптивной потенциал современных сортов гречихи. В этой связи предлагается изменить принципы селекции культуры, направив ее на повышение гомеостаза плодообразования посредством отбора автогамных форм и создания самоопыляющихся сортов гречихи. Гибридизация с F. homotropicum позволяет существенно повысить инбредную жизнеспособность самоопыляющихся линий культурной гречихи, которые могут быть успешно использованы в селекционных программах по созданию автогамных сортов. Также больше внимания следует уделить повышению адаптивных возможностей самого продукционного процесса у растений, который недостаточно устойчив, чтобы обеспечить формирование высокого и стабильного урожая культуры. Перспективным представляется повышение активности и эффективности фотосинтеза, усиление начального роста, где скрыты огромные и пока что не реализованные резервы. Показан широкий диапазон наследственной изменчивости растений гречихи по интенсивность фотосинтеза в листьях (от 4,65 до 17,8 мкмоль СО2×м-2×с-1), позволяющий проводить по этому показателю целенаправленный отбор форм как методом гибридизации, так и массовым отбором в пределах отдельной популяции.

Бесплатно

Адаптированность сортов озимой пшеницы в условиях Поволжья и вклад генотипа в формирование качества зерна

Адаптированность сортов озимой пшеницы в условиях Поволжья и вклад генотипа в формирование качества зерна

Бебякин В.М., Прянишников А.И., Сергеева А.И.

Статья научная

Изучали генотип-средовые взаимодействия по признакам технологических свойств зерна. Определяли вклад генотипа и факторов среды в формирование качества урожая. Оценивали пластичность и стабильность сортов, представляющих селекционный и производственный интерес.

Бесплатно

Азиатский нозематоз пчел, вызванный микроспоридией Nosema (Vairimorpha) ceranae: современные представления, патогенез, профилактика, диагностика и лечение обзор)

Азиатский нозематоз пчел, вызванный микроспоридией Nosema (Vairimorpha) ceranae: современные представления, патогенез, профилактика, диагностика и лечение обзор)

Тимофеев С.А., Игнатьева А.Н., Долгих В.В.

Статья обзорная

Азиатский нозематоз - паразитарное заболевание медоносных пчел, вызываемое облигатным внутриклеточным паразитом микроспоридией Nosema ceranae . Эта инфекция распространена по всему миру и может приводить к снижению производства меда, резкому сокращению популяции взрослых особей в пчелиных семьях и их окончательной гибели (M. Higes с соавт., 2007; P.J. Marín-García с соавт., 2022). Цель настоящего обзора - представление актуальных данных об азиатском нозематозе и его возбудителе, а также о современных методах диагностики, лечения и профилактики в пчеловодстве . Паразит преимущественно передается между пчелами фекально-оральным путем и заражает клетки среднего отдела кишечника насекомых (R. Galajda с соавт., 2021). Вертикальная трансмиссия паразита также возможна, поскольку споры N. ceranae обнаруживались в клетках яичников зараженных маток (C. Alaux с соавт., 2011). Патогенез N. ceranae связан с разрушением зараженных клеток; перестройкой обменных процессов хозяина для обеспечения нужд паразита; дефицитом у больных пчел запасных ресурсов и жизненно важных метаболитов; гормональным дисбалансом; негативными последствиями части иммунных реакций на развитие патогена, такими как окислительный стресс (L. Paris с соавт., 2017). Способность N. ceranae специфично блокировать защитные реакции пчел, в частности апоптоз зараженных клеток и продукцию антимикробных пептидов, может усиливать патогенный характер азиатского нозематоза (K. Antúnez с соавт., 2009; C. Kurze с соавт., 2015). Методика диагностики инфекции включает в себя первичную детекцию паразита с помощью световой микроскопии, в том числе с применением различных красителей (N.J. Ryan с соавт., 1993), и дальнейшее установление видовой принадлежности микроспоридии с помощью молекулярных методов, таких как стандартная полимеразная цепная реакция (ПЦР) или петлевая изотермическая амплификация. Наиболее эффективным препаратом для лечения нозематозов пчел длительное время оставался антибиотик фумагиллин, несмотря на то, что у N. ceranae описаны случаи формирования устойчивости к этому препарату (W.-F. Huang, с соавт., 2013; I. Tlak Gajger с соавт., 2018). Однако обнаружение остатков фумагиллина в меде пчел после обработки и его токсичность для человека привели к запрету этого препарата в ряде стран и прекращению его производства в 2018 году (I. Tlak Gajger с соавт., 2018). В связи с этим в последние годы проведено множество исследований, направленных на поиск новых способов терапии нозематозов. Например, для лечения этого заболевания использовали экстракты из различных грибов и растений; пробиотики, такие как эвгенол, хитозан, нарингенин, протексин; ингибиторы функционирования протеасом иксазомиб и цитрат иксазомиба (V. Chaimanee с соавт., 2021; S.S. Klassen с соавт., 2021; E.M. Huntsman с соавт., 2021). Несмотря на то, что многие из опробованных методик показали обнадеживающие результаты, безопасного аналога фумагиллина, схожего с ним по эффективности борьбы с нозематозом, пока не найдено. В статье также приводятся рекомендации по уходу за ульями для профилактики азиатского нозематоза в пчеловодстве.

Бесплатно

Азотфиксация и интенсивность фотосинтеза в люпино-ячменном агроценозе

Азотфиксация и интенсивность фотосинтеза в люпино-ячменном агроценозе

Кононов А.С.

Статья научная

В условиях Брянской области в полевых опытах сравнили показатели фотосинтетической активность у растений в одновидовых и смешанных люпино-злаковых посевах (люпин узколистный Lupinus angustifolius L. сорта Белозерный 110 и ячмень Hordeum sativum L. сорта Зазерский 85), а также на фоне применения препаратов клубеньковых бактерий и ассоциативных микроорганизмов ( Rhizobium lupine штамм 363а, мизорин и флавобактерин). Установлено, что интенсивность фотосинтеза в бобово-злаковом гетерогенном агроценозе выше, чем в одновидовых посевах, и эти различия сохраняются при инокуляции семян клубеньковыми и ассоциативными ризобактериями. Содержание хлорофилла в листьях у ячменя повышалось в 1,6 раза по сравнению с вариантами без применения бактериальных препаратов. В смешанных посевах доля азота, поглощенного ячменем из корневых выделений люпина, составляла более 25 % от всего количества азота, полученного злаковой культурой.

Бесплатно

Активность альдолазы, аспартат- и аланинаминотрансфераз тканей желудка и кишечника кроликов в онтогенезе

Активность альдолазы, аспартат- и аланинаминотрансфераз тканей желудка и кишечника кроликов в онтогенезе

Ефремов Г.Г.

Статья научная

Оценивали активность ферментов в тканях желудка и кишечника кроликов по периодам постнатального онтогенеза в обычных условиях и при блокаде тока аксоплазмы в волокнах блуждающего нерва. Рассматривается динамика активности ферментов в зависимости от степени развития органов.

Бесплатно

Активность гуморальных и клеточных факторов естественной резистентности у местных пород животных в экстремальных природно-климатических условиях Республики Тыва

Активность гуморальных и клеточных факторов естественной резистентности у местных пород животных в экстремальных природно-климатических условиях Республики Тыва

Чысыма Р.Б., Федоров Ю.Н., Макарова Е.Ю., Куулар Г.Д.

Статья научная

Гуморальные и клеточные факторы естественной резистентности животных представлены разнообразными белками, пептидами, лизосомальными ферментами, иммунокомпетентными клетками, содержащимися в крови. Обладая антимикробными свойствами, факторы естественной резистентности дополнительно активируют другие гуморальные и клеточные механизмы иммунитета. Система естественной резистентности, сформированная в процессе эволюции и микроэволюции пород домашних животных, обусловливает их приспособленность к биотическим и абиотическим стрессам, вызываемым действием патогенов, неблагоприятных природно-климатических условий, что особенно важно в отношении животных в условиях круглогодового пастбищного содержания. Ландшафт Республики Тыва гористый, это территория с резко континентальным климатом, морозами до -50 °С зимой, прохладным летом в горах и жарким - в котловинах. Тем не менее, регион считается благоприятным для разведения местных пород лошадей ( Equus ferus caballus ), овец ( Ovis aries ), коз ( Capra aegagrus hircus ) и высокогорных яков ( Poephagus grunniens ), которые хорошо приспособлены к таким сложным условиям. Из перечисленных видов только яки были ранее изучены в отношении оценки состояния клеточного и гуморального звеньев иммунитета. Сравнительное исследование показателей естественной резистентности у местных тувинских лошадей, высокогорных яков, тувинских короткожирнохвостых овец и коз тувинской популяции нами выполнено впервые. Проведенная оценка гуморальных и клеточных факторов естественной резистентности выявила видовые различия. Так, местные тувинские лошади по активности фагоцитоза превосходили коз тувинской популяции и тувинских короткожирнохвостых овец в 1,38 и 1,43 раза (Р

Бесплатно

Активность защитных механизмов у коров в условиях повышенной плотности загрязнения почв радиоцезием при скармливании биополимера из древесины даурской лиственницы

Активность защитных механизмов у коров в условиях повышенной плотности загрязнения почв радиоцезием при скармливании биополимера из древесины даурской лиственницы

Романенко А.А., Талызина М.В., Кривопушкин А.В., Крапивина Е.В., Федоров Ю.Н.

Статья научная

Оценивали влияние биополимера из древесины даурской лиственницы на биохимический и иммунный статус коров черно-пестрой породы в условиях повышенной плотности загрязнения почв радиоцезием. Показано, что скармливание биополимера из древесины даурской лиственницы способствовало оптимизации морфологического состава крови и повышению функциональной активности факторов естественной резистентности животных.

Бесплатно

Активность защитных механизмов у молодняка крупного рогатого скота при повышенной плотности загрязнения почвы радиоцезием под влиянием препарата эпофен

Активность защитных механизмов у молодняка крупного рогатого скота при повышенной плотности загрязнения почвы радиоцезием под влиянием препарата эпофен

Крапивина Е.В., Федоров Ю.Н., Мартынова Е.В., Иванов Д.В., Малиненко П.Е.

Статья научная

Оценивали влияние препарата эпофен при добавлении в рацион на иммунный статус бычков черно-пестрой породы при повышенной загрязненности почвы 137Cs и воздействии стрессов. Определяли функционально-метаболическую активность нейтрофилов и лимфоцитов крови.

Бесплатно

Активность защитных систем организма у телят при разных режимах скармливания аркусита — антистрессового антиоксидантного препарата комплексного действия

Активность защитных систем организма у телят при разных режимах скармливания аркусита — антистрессового антиоксидантного препарата комплексного действия

Архипов А.В., Крапивина Е.В., Захарченко М.А., Захарченко Г.Д.

Статья научная

В научно-производственном опыте на телятах швицкой породы изучали эффективность аркусита (дигидрохлорид 2-метил-4-димитриламинометилбензимитазол-5-ола — препарат, созданный на основе синтетических антиоксидантов нового поколения в Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, производитель — ООО «Агробизнесцентр», г. Москва) при разных схемах скармливания: с рождения в течение 14 сут по 5 мкг/кг живой массы и с рождения в течение 21 сут по 12 мкг/кг живой массы. Показано, что реакция систем естественной резистентности организма на препарат зависит от его дозы и длительности применения. В группе телят, потреблявших аркусит в дозе 12 мкг/кг живой массы в течение первых 21 сут жизни, к 60-суточному возрасту естественная резистентность повышалась, на что указывало увеличение активности кислородозависимой микробицидности нейтрофилов крови. Скармливание препарата в дозе 5 мкг/кг живой массы в течение первых 14 сут жизни к 60-суточному возрасту активизировало Т-лимфоцитарное звено иммунной системы.

Бесплатно

Активность пероксидазы в различных органах растений хрена и других сельскохозяйственных культур

Активность пероксидазы в различных органах растений хрена и других сельскохозяйственных культур

Емелин Ю.М., Власов Н.А., Новиков Б.В., Середа А.Д., Волохов Д.С., Фугина Л.Г., Середа С.В.

Статья научная

Изучали влияние условий выращивания растений хрена на содержание пероксидазы в различных органах. Сопоставляли содержание пероксидазы в корнеплодах редьки и однолетних растений хрена.

Бесплатно

Активность пищеварительных ферментов в дуоденальном химусе и плазме крови у исходных линий и гибридов мясных кур при использовании биологически активных добавок в рационе

Активность пищеварительных ферментов в дуоденальном химусе и плазме крови у исходных линий и гибридов мясных кур при использовании биологически активных добавок в рационе

Фисинин В.И., Егоров И.А., Вертипрахов В.Г., Грозина А.А., Ленкова Т.Н., Манукян В.А., Егорова Т.А.

Статья научная

Для того чтобы получить максимальную продуктивность от сельскохозяйственной птицы, важно знать ее генетически обусловленные возможности и совершенствовать питание, исходя из физиологических особенностей организма. Известно, что рост и развитие птицы определяется становлением пищеварительной системы, и прежде всего экзокринной функции поджелудочной железы. Ранее мы показали, что гибриды значительно опережают цыплят исходных линий по массе поджелудочной железы до 35-суточного возраста. Для более детального изучения физиологии пищеварения необходимо выполнить опыты на фистулированных курах, в том числе сравнив его функциональные особенности у современных кроссов и их исходных линий. В настоящей работе представлены данные таких экспериментов на цыплятах-бройлерах кросса Смена 8 и молодняке кур его исходных линий. В физиологическом эксперименте у этих линий и кросса нами впервые изучена активность пищеварительных ферментов в дуоденальном содержимом и плазме крови на фистулированных особях при использовании в рационе биологически активных добавок нескольких типов (препарат на основе спорового пробиотика, смесь низкомолекулярных органических кислот, препарат на основе комплекса фитобиотика Интебио, кормовая добавка с ферментативной активностью, содержащая комплекс натуральных живых бактерий; ООО «Биотроф», Россия). Установлено, что по активности амилазы в дуоденальном химусе гибриды превосходят цыплят родительской породы плимутрок на 22,0 %, корниш - на 35,8 %, по активности липазы - соответственно в 5,8 и 2,3 раза, что связано с высоким содержанием сырого жира в комбикорме бройлеров. При этом активность протеаз у гибридов оказалась ниже, чем у породы плимутрок (на 9,0 %, Р

Бесплатно

Активность синтеза РНК и ДНК в клеточных органеллах у сельскохозяйственных культур в связи с гетерозисом

Активность синтеза РНК и ДНК в клеточных органеллах у сельскохозяйственных культур в связи с гетерозисом

Мамедова А.Д.

Статья научная

У разных сельскохозяйственных видов (огурец Cucumis sativus L., баклажан Solanum melongena L., кукуруза Zea mays L.) провели оценку особенностей перестройки наследственного аппарата у гетерозисных гибридов в сравнении с родительскими формами на основе измерения содержания нуклеиновых кислот в ядрах, митохондриях и хлоропластах. Такой комплексный подход к изучению функционального состояния клеточного генома позволил получить более полное представление о реализации активности указанных структур при проявлении гетерозисного эффекта. Так, у всех гибридных комбинаций (независимо от видовой принадлежности) содержание ДНК в расчете на одну клетку в тканях листа было выше, чем у родительских сортов. Отмечалось уменьшение числа клеток в расчете на единицу площади поверхности листа, в то время как размер самих клеток увеличивался. У гетерозисных гибридов вклад в повышение энергообеспеченности клетки могут вносить и митохондрии, и хлоропласты. В этом, возможно, и заключается комплементарность взаимодействия генетических систем указанных клеточных органелл. Также есть основания полагать, что в том случае, если ядерная, митохондриальная и хлоропластная генетические системы клетки функционируют с повышенной нагрузкой, у гибрида, который при этом получает больше энергии для усиления процессов биосинтеза пластических веществ, может, как следствие, проявиться высокий гетерозисный эффект. Установление наиболее общих закономерностей перестройки в генетическом аппарате гибридных организмов у различных сельскохозяйственных культур позволяет рекомендовать определение содержания ДНК в соматической клетке для прогнозирования гетерозиса.

Бесплатно

Активность трипсина в молоке коров повышается при маститах одновременно с экспрессией генов воспаления

Активность трипсина в молоке коров повышается при маститах одновременно с экспрессией генов воспаления

Вертипрахов В.Г., Селионова М.И., Малородов В.В., Лаптев Г.Ю., Ильина Л.А.

Статья научная

Мастит - одна из самых серьезных проблем в молочном животноводстве. Маститом часто страдают высокоудойные коровы, при этом их продуктивность снижается на 10-15 %, а нарушения функции молочной железы могут оказаться необратимыми. При клиническом течении патология имеет явные диагностические признаки. Основные известные способы диагностики субклинических форм мастита (маститные тесты) базируются на определении соматических клеток в молоке, число которых коррелирует с воспалением, но разработка методов ранней диагностики мастита и предмаститного состояния коров остается актуальной. При маститах также анализируют биохимические показатели и морфологические профили крови животных, экспрессию генов, ассоциированных с воспалением. Однако вопросы присутствия в молоке животных ферментов до конца не изучены. Трипсин рассматривают в качестве гормоноподобного вещества, способного влиять на метаболизм и быть маркером воспалительных процессов у животных и человека. Ранее мы изучили роль трипсина при экспериментальном токсикозе кур и изменении рационов. В представленном исследовании нами впервые выявлен трипсин в молоке коров, увеличение его активности при мастите установлено и сопоставлено с изменением других показателей, используемых для оценки состояния животных при патологии. Цель настоящей работы - выявить активность трипсина в молоке здоровых и больных маститом коров и определить количество соматических клеток в молоке, относительную экспрессию генов, ассоциированных с воспалениями, а также морфо-биохимические показатели крови. Результаты, полученные на 25 коровах ( Bos taurus ) Айрширской породы (10 лактирующих коров без клинических признаков мастита и 15 коров с клиническими признаками мастита, СГЦ «Смена» - филиал ФНЦ ВНИТИП РАН, Московская обл., 2022 год) показали, что активность трипсина в молоке изменялась в зависимости от состояния здоровья молочной железы: при мастите этот показатель возрастал по сравнению с нормой на 106,6 % (р £ 0,05), тогда как активность трипсина в сыворотке крови здоровых и больных маститом коров не имела существенных различий. Из биохимических показателей крови коров наиболее информативными оказалась концентрация глюкозы, кальция и фосфора. Мы обнаружили, что в сыворотке крови больных маститом коров количество глюкозы возрастает на 67,4% (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Активность ферментов поджелудочной железы у цыплят-бройлеров на разных этапах пищеварения

Активность ферментов поджелудочной железы у цыплят-бройлеров на разных этапах пищеварения

Вертипрахов В.Г., Грозина А.А., Долгорукова А.М.

Статья научная

Поджелудочная железа - один из центральных органов пищеварительной системы. Клетки пищеварительных желез продуцируют гидролитические ферменты по общим законам синтеза белка, механизмы этого процесса детально изучены (R.M. Case, 1998). Однако существует срочный транспорт ферментов специализированными секреторными клетками (гландулоцитами), который представляет собой процесс их рекреции - поглощения эндогенных секреторных продуктов гландулоцитами из крови и последующего их выделения в неизменном виде в составе пищеварительных соков. То есть экзосекреты пищеварительных желез содержат два пула ферментов - синтезированных de novo и рекретированных. В классической физиологии секреции акцентируется внимание на первом пуле и, как правило, не принимается во внимание второй (Г.Ф. Коротько, 2013). Установлено, что поджелудочная железа при известных условиях не может синтезировать больше 25-50 % от общего количества панкреатических ферментов (S.S. Rotman с соавт., 2002). Поступление пищеварительных ферментов в кровь взаимосвязано с механизмом регуляции секреции поджелудочной железы. В последние годы возрастает интерес к изучению вопросов, связанных с циркуляцией панкреатических ферментов в организме человека и животных, поскольку они участвуют не только в пищеварении, но и обеспечивают регуляторные функции (R. Ramachandran с соавт., 2008; Г.Ф. Коротько, 2011; Р. Гружаускас с соавт., 2015). В настоящей работе представлены экспериментальные данные по определению активности панкреатических ферментов в соке поджелудочной железы, химусе 12-перстной кишки, плазме крови и помете у цыплят-бройлеров кросса Cobb 500. Физиологические опыты выполняли на двух группах цыплят по 3 гол. в каждой. Цыплятам в одной группе для получения химуса 12-перстной кишки вживляли фистулу напротив места впадения в 12-перстную кишку протоков поджелудочной железы и желчи. Первую порцию химуса собирали натощак, затем цыплят кормили (30 г комбикорма) и следующий сбор осуществляли через 1 и 2 ч. В другой группе изучали внешнесекреторную функцию поджелудочной железы на цыплятах-бройлерах (возраст 30 сут и старше) с хронической фистулой панкреатического протока, оперированных по методу Ц.Ж. Батоева и С.Ц. Батоевой (1970). Эта методика не имеет аналогов в мире и позволяет получать панкреатический сок во время опытов, а в остальной период направлять его в кишечник. В первые 30 мин опыта определяли количество панкреатического сока и его ферментативную активность натощак, затем давали 30 г корма. Далее панкреатический сок собирали каждые 30 мин, измеряли его количество и оценивали ферментативную активность. Также определяли активность панкреатических ферментов в плазме крови и в помете. Согласно полученным данным, наибольшее количество ферментов, участвовавших в кишечном пищеварении, производила поджелудочная железа: активность амилазы составила 4677±832,3 мг/(мл х мин), протеаз - 215±37,9 мг/(мл х мин), липазы - 3200±201,9 Е/л. С экскрементами выделялось относительно малое количество активных панкреатических ферментов. В кровь панкреатические ферменты поступали неравномерно: относительно химуса 12-перстной кишки наименьшая активность отмечалась в крови у липазы, средняя - у амилазы, достаточно высокая - у протеаз. Результаты физиологического опыта показали, что период сложнорефлекторной фазы регуляции панкреатической секреции у цыплят-бройлеров длился 120 минут с момента кормления, а затем по мере поступления кормовых масс из желудка начиналась нейрогуморальная фаза регуляции, обусловленная выделением в кровь гормонов секретина и панкреозимина. Динамика активности ферментов в кишечнике была аналогична динамике их активности в панкреатическом соке, хотя колебания дуоденальной активности амилазы, липазы и протеаз оказались выражены не так значительно. Установлено наиболее близкое амилазно-протеазное соотношение ферментов в панкреатическом соке и плазме крови, что может быть использовано при диагностике состояния поджелудочной железы.

Бесплатно

Активность ферментов хлоропластов и содержание метаболитов в листьях хлорофилльных мутантов гороха посевного и их гибридов

Активность ферментов хлоропластов и содержание метаболитов в листьях хлорофилльных мутантов гороха посевного и их гибридов

Вайшля О.Б., Иванищев В.В.

Статья научная

Оценивали активность ферментов хлоропластов и содержание метаболитов в листьях растений изогенных линий гороха посевного, характеризующихся хлорофилльной недостаточностью. Обсуждается взаимосвязь между фотосинтезом и гетерозисом.

Бесплатно

Активность энтомопатогенных штаммов-продуцентов Bacillus thuringiensis var. israelensis при разных методах хранения

Активность энтомопатогенных штаммов-продуцентов Bacillus thuringiensis var. israelensis при разных методах хранения

Ермолова В.П., Гришечкина С.Д., Нижников А.А.

Статья научная

Микробиологический метод борьбы с вредными насекомыми служит альтернативой применению химических пестицидов. Основу энтомоцидных биопрепаратов составляют микроорганизмы, обладающие стабильно высокими показателями эффективности против вредителей. Целью настоящего исследования было изучение культуры штаммов Bacillus thuringiensis var. israelensis (BtH14) на жизнеспособность, продуктивность и ларвицидность при хранении различными методами. Штамм 266/2 хранился на мясопептонном агаре (МПА) и в трупах комаров Culex pipiens molestus 1 год, в кристаллах NaCl 1,5 года; штамм 71 - на МПА 1 год без пересева, 2 года с пересевом через 6 мес; штамм 87а - методом криоконсервации 10 лет; штаммы 87, 404, 19/43 - в лиофильно высушенном состоянии 28 лет; штаммы 7-1/23, 71/82, 19/1 - в кристаллах NaCl 27 лет. Культуру штаммов BtH14 выращивали на скошенном МПА при температуре 28-30 °С в течение 5-7 сут до полного образования спор и кристаллического эндотоксина. При хранении BtH14 методом лиофилизации биомассу споровой культуры в пробирке на скошенном МПА смывали 5 мл 20 % раствора NaCl. По 0,5 мл полученной суспензии с титром 107-108 КОЕ/мл вносили пастеровской пипеткой в стеклянные ампулы, закрывали стерильным тампоном, затем стерильной пробкой и замораживали в холодной ванне при температуре -22 °С в течение 1 ч, высушивали при -45 °С в течение 23 ч, запаивали под вакуумом над газовой горелкой и хранили в холодильнике при 3-5 °С. При хранении BtH14 в кристаллах NaCl в пробирку со споровой культурой на скошенном МПА вносили 5 мл 0,9 % физиологического раствора, тщательно растирали петлей до получения гомогенной взвеси, по 0,5 мл вносили в стерильные биологические пробирки, закрывали ватно-марлевыми пробками и хранили при комнатной температуре. При хранении методом криоконсервации споровую культуру BtH14 суспендировали в мясопептонном бульоне (МПБ) с 10 % глицерина. Полученные суспензии (по 200 мкл) разливали в криопробирки и хранили при -80 °С. Титр BtH14 и ларвицидную активность для комаров Aedes aegypti определяли 1-2 раза в год. Исследования показали, что культура штамма 266/2 через 1 год хранения в трупах комаров C. pipiens molestus и на МПА диссоциировала с образованием колоний IV морфотипа S-формы (соответственно 0,8 и 1,6 %), утратившего активность для комаров A. aegypti. Титр спор и ларвицидность штамма 71 через 1 год хранения на МПА в пробирках с запарафинированными пробками сохранялись на исходном уровне. При пересеве через каждые 6 мес эти показатели снизились соответственно на 12 и 16 % через 1 год, на 25 и 27 % - через 2 года хранения. Криокон-сервация штамма 87а обеспечила стабильность титра и ларвицидной активности через 10 лет. Исходный титр и ларвицидная активность были соответственно 2,74×109 КОЕ/мл и 0,178×10-3 %. Через 6 и 10 лет они составляли 2,82×109 КОЕ/мл и 0,19×10-3 %; 2,72×109 КОЕ/мл и 0,18×10-3 %. Через 27 лет хранения в кристаллах NaCl титры штаммов BtH14 7-1/23, 71/82, 19/1 и ЛК50 для комаров A. aegypti варьировали в пределах 3,12×109-3,52×109 КОЕ/мл и 0,135×10-3-0,150×10-3 % при исходных значениях соответственно 3,98×109-4,29×109 КОЕ/мл и 0,10×10-3-0,11×10-3 %. Титры и ларвицидная активность штаммов 87, 404, 19/43, которые хранили методом лиофильного высушивания, оставались в пределах 3,32×109-3,68×109 КОЕ/мл и 0,11×10-3-0,14×10-3 % при исходных значениях 3,86×109-4,45×109 КОЕ/мл и 0,087×10-3-0,103×10-3 %. Таким образом, лучшие показатели для BtH14 получены при хранении в лиофильно высушенном состоянии, в кристаллах NaCl и с использованием криоконсервации.

Бесплатно

Активные формы кислорода в окислительных процессах у животных и защитная регуляторная роль биоантиоксидантов

Активные формы кислорода в окислительных процессах у животных и защитная регуляторная роль биоантиоксидантов

Сидоров И.В., Костромитинов Н.А.

Статья обзорная

Рассматривается влияние активных форм кислорода на процессы перекисного окисления в организме животных. Описаны механизмы биохимического воздействия биоантиоксидантов на метаболические и регуляторные системы животных. Отражены разнообразные проявления биологической активности природных антиоксидантов. Обсуждаются возможности коррекции повышенного уровня перекисного окисления липидов, проявляющегося как неспецифический ответ организма на болезнь, и перспективы для развития нового направления - антиоксидантотерапии.

Бесплатно

Актуальные вопросы оценки последствий истощения озона атмосферы для растениеводства (обзор)

Актуальные вопросы оценки последствий истощения озона атмосферы для растениеводства (обзор)

Козьмин Г.В., Манин К.В., Чиж Т.В.

Статья обзорная

Представлен обзор современных методических подходов к изучению биологического действия ультрафиолетового (УФ) излучения для оценки последствий истощения озона стратосферы, а также при использовании искусственных источников УФ-излучения в растениеводстве. Показана необходимость пересмотра части ранее полученных данных и более строгой постановки экспериментов с использованием ламповых систем, моделирующих УФ-воздействие при истощении стратосферного озона. Небывалая убыль стратосферного озона в Арктике весной 2011 года позволяет говорить об актуальности исследований по оценке последствий его истощения для растениеводства северных территорий Российской Федерации.

Бесплатно

Алеутская болезнь норок: эффективность иммунокорригирующей терапии

Алеутская болезнь норок: эффективность иммунокорригирующей терапии

Сухинин А.А., Гумберидзе М.М., Макавчик С.А., Никонов Б.А., Гусев В.И., Евсегнеева И.В., Беккер Г.П.

Статья научная

Алеутская болезнь норок - одна из значимых проблем пушного звероводства, поскольку наносит колоссальные убытки отрасли вследствие массовой гибели животных из-за отсутствия эффективных средств лечения и профилактики. В настоящей работе впервые показана эффективность противовирусного средства на основе аллоферона Аллокин-альфа при Алеутской болезни норок, разработана действенная схема применения препарата, установлены различия клинических признаков, биохимического состава крови, морфологических изменений внутренних органов в сравнении у групп животных с использованием пептида и без него. Целью работы была оценка эффективности использования препарата Аллокина-альфа при Алеутской болезни норок, а также выявление возможности применения препарата в качестве средства иммунной коррекции, обеспечивающего поддержание состояния больных норок. Исследования проводили в период с мая по декабрь 2019 года в одном из звероводческих хозяйств Северо-Западного региона Российской Федерации на 30-суточных норках ( Neovison vison Schreber, 1777) породы сапфир. Было отобрано 60 норок (50 самок и 10 самцов). Эксперименты выполняли с соблюдением требований Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях. Всем особям вводили внутрибрюшинно 2 см3 культурального изолята Сапфир вируса Алеутской болезни норок. Затем животных разделили на две группы (контрольная и опытная) по 30 особей (25 самок и 5 самцов) каждая. Норкам опытной группы вводили препарат Аллокин-альфа в виде подкожных инъекций 2-кратно с интервалом 6 сут в дозе 0,5 мг/гол. Норкам контрольной группы подкожно вводили стерильный физиологический раствор (0,9 % NaCl) в том же дозировании. Состояние обеих групп норок оценивали по клиническим, лабораторным и хозяйственным показателям в течение 6 мес. Учитывали подвижность, координацию движений, аппетит, окраску слизистых оболочек, состояние шерсти, реакцию на внешние раздражители. Ежедневно проверяли сохранность животных в обеих группах, а также взвешивали всех норок в начале каждого месяца. Биохимические показатели крови определяли через 1, 3 и 6 мес. Проводили макроскопические, микроскопические и химические исследования фекалий через 3 сут после повторного введения препарата Аллокин-альфа. Морфологическое исследование органов осуществляли в конце эксперимента. Всех животных подвергали диагностическому убою, извлекали почки, селезенку, яичники у самок и семенники у самцов. Фиксированный материал высушивали и заливали в парафин. Срезы толщиной 5-7 мкм изготавливали на микротоме, приклеивали к стеклам и окрашивали гематоксилином и эозином. Препараты просматривали под микроскопом (ЛОМО Микромед-5, ОАО «ЛОМО», Россия). Установлено, что норки в опытной группе имели крепкое и пропорциональное телосложение, животные были очень подвижны и живо реагировали на внешние раздражители, тогда как в контрольной группе наблюдали сниженную реакцию, вялость и сонливость. Помимо прочего, у норок в опытной группе нормализовались процессы пищеварения. Средняя масса самок, получавших Аллокин-альфа, была выше на 19,7 %, самцов - на 15,6 % в сравнении с контрольными животными. Сохранность поголовья в опытной группе составила 100 %, в контрольной - 80 %. В крови у контрольных особей отмечали высокое содержание мочевины (84,05±4,22 ммоль/л), креатинина (142,06±2,62 мкмоль/л) и активность трансаминаз (аланинаминотрансферазы, АлАТ - 273,60±5,84 и аспартатаминотрансферазы, АсАТ - 286,60±3,36 МЕ/л) в отличие от норок в опытной группе, где показатели мочевины (9,88±3,88 ммоль/л), креатинина (97,71±1,47 мкмоль/л), АлАТ (130,73±4,43 МЕ/л) и АсАТ (184,88±3,22 МЕ/л) были значительно ниже. Исследование продуктов пищеварения показало, что применение Аллокина-альфа вызвало снижение рН с 8,7±0,25 до 6,8±0,18. Мы не выявили клеток кишечного эпителия, пигментов крови, присутствия растворимого белка в фекалиях норок из опытной группы в отличие от контрольной, что указывает на общую нормализацию процесса пищеварения. Мор

Бесплатно

Журнал