Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1632
Статья научная
Заболевания печени различного генеза и степени тяжести, возникающие в результате постепенного разрушения желчных протоков, вызывают накопление желчных кислот в печени, желчи и сыворотке крови, которое индуцирует провоспалительный ответ и повышенную продукцию активных форм кислорода, что приводит к цитотоксичным эффектам. Любое снижение эффективности экстракции, вызванное нарушениями функций печени, ведет к повышению количества общих желчных кислот в сыворотке крови. Их содержание в сыворотке или плазме крови - чувствительный показатель состояния печени, отражающий как печеночный синтез и секрецию, так и реабсорбцию. Тестирование сыворотки крови может выявить нарушения функции печени до формирования более выраженных клинических признаков. Целью нашей работы было обнаружение корреляционных связей между стандартными биохимическими показателями и содержанием желчных кислот в сыворотке крови, которое также оценили как предиктора состояния гепатобилиарной системы. Опыты проводили на звероферме «Мермерины» (д. Мермерины, Калининский р-н, Тверская обл., 2022 год). В качестве модельных животных были выбраны норки ( Mustela vison Schreber, 1777) породы паломино. У 100 самок и 100 самцов в возрасте 1 год брали кровь из надреза кончика хвоста. Основной критерий отбора норок - отсутствие клинических проявлений патологий печени. Содержание общего белка, альбуминов, общего билирубина, щелочной фосфатазы, глюкозы, холестерина, общих желчных кислот, коэффициент де Ритиса определяли на биохимическом анализаторе URIT 8021A VET («URIT Medical Electronic Group Co., Ltd.», Китай). Общие желчные кислоты детектировали с использованием BSBE-набора для определения желчных кислот («BSBE», Китай). Был проведен расчет корреляционных взаимосвязей (коэффициент ранговой корреляции Спирмена и корреляционно-регрессионный анализ) между классическими предикторами состояния гепатобилиарной системы (количество общего белка, альбуминов, общего билирубина, щелочной фосфатазы, глюкозы, холестерина, коэффициент де Ритиса) и общими желчными кислотами. Установлено, что оценка общего количества желчных кислот может стать перспективным способом выявления патологий гепатобилиарной системы, особенно тех, которые сопровождаются нарушением белкового и жирового обменов, что подтверждается стойкими корреляционными взаимосвязями содержания желчных кислот с активностью щелочной фосфатазы и коэффициентом де Ритиса. Связь между этими показателями согласуется с биохимическими свойствами анализируемых соединений. Желчные кислоты способны стимулировать синтез щелочной фосфатазы, а цитотоксическая или цитопротекторная функция различных представителей пула желчных кислот напрямую влияет на количество аланинаминотрансферазы и на коэффициент де Ритиса. Совпадение значений, полученных с использованием двух методик статистического анализа корреляций при высокий доверительной вероятности (Р > 95 %), свидетельствовало о достоверном характере выявленных взаимосвязей. При этом наблюдалась неоднородность полученных результатов в зависимости от пола животных. У самцов прослеживалась наиболее очевидная связь количества желчных кислот с холестерином и альбуминами (прямая умеренная - 0,2 ≥ r ≤ 0,5 по методике расчета корреляционно-регрессионного анализа и 0,3 ≥ r ≤ 0,5 по методике расчета коэффициента корреляции Спирмена), у самок - с общим белком и билирубином (прямая высокая - 0,7 ≥ r ≤ 0,9 по методике расчета корреляционно-регрессионного анализа и 0,7 ≥ r ≤ 0,9 по методике расчета коэффициента корреляции Спирмена).
Бесплатно
Статья научная
Усовершенствование методов дистанционного мониторинга посевов в системах точного земледелия и разработка алгоритмов дешифрования космических и аэрофотоснимков требуют сопоставления полученных данных с результатами наземного обследования. В настоящей работе впервые получены данные о спектральных характеристиках диффузного отражения листьев яровой пшеницы, их связи с продуктивностью растений, колориметрическими характеристиками и вегетационными индексами отражения растительного покрова, сформированного этой культурой в зависимости от применяемых технологий управления посевами. Цель работы - на примере яровой пшеницы ( Triticum aestivum L.) оценить зависимость оптических характеристик и продуктивности посевов от нормы высева семян и дозы внесенных перед посевом азотных удобрений, а также определить наличие корреляционных связей между дистанционно измеренными оптическими характеристиками растительного покрова и спектральными характеристиками диффузного отражения листьев при регистрации контактным сенсором. Объектом исследования служили посевы яровой пшеницы сорта Дарья. Растения выращивали на поле Меньковского филиала ФГБНУ Агрофизического научно-исследовательского института (АФИ) (Ленинградская обл., Гатчинский р-н) в 2019-2020 годах. Всего было заложено 6 тестовых площадок площадью по 100 м2. Дозы азота варьировали от 0 (удобрения не вносили) до 200 кг/га с шагом 40 кг/га, норма высева семян составляла 6,0 и 5,0 млн/га (500 и 600 шт/м2). Спектральные характеристики диффузного отражения листьев определяли in situ на стадиях выход в трубку и колошение с помощью оптоволоконной спектрорадиометрической системы («Ocean Insight», США), в диапазоне от 350 до 1000 нм с шагом 0,3 нм. После регистрации спектров отражения растения высушивали до постоянной массы и взвешивали индивидуально. Биомассу одного растения использовали для изучения корреляционных связей с оптическими характеристиками листьев. По спектрам отраженной радиации определяли меру рассеяния света листом R800 и рассчитывали индексы отражения, характеризующие активность фотосинтетического аппарата: содержание хлорофилла (ChlRI), фотохимическую активность фотосинтетического аппарата (PRI), содержание воды (WRI), антоцианов (ARI) и флавоноидов (FRI). Во время основных фаз развития яровой пшеницы (кущение, выход в трубку, колошение, цветение) проводили дистанционную фотосъемку посевов. Цифровые изображения в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне спектра получали с высоты 75-120 м с помощью двух синхронизированных цифровых камер Canon G7X («Canon, Inc.», Япония), установленных на квадрокоптере Геоскан 401 (ГК «Геоскан», Россия). При обработке оптических характеристик были рассчитаны вегетационные индексы NDVI (нормализованный разностный вегетационный индекс) и ARVI (устойчивый к влиянию атмосферы вегетационный индекс). Для количественного описания колориметрических характеристик листьев и сформированного посевом растительного покрова использовали трехмерную модель цветового пространства CIELAB. В период вегетации весовым методом определяли биомассу, в конце вегетации - зерновую продуктивность растений. В этом случае отбор растений проводился на выделенных учетных делянках площадью 0,25 м2. Полученные результаты свидетельствуют, что на ранних этапах развития растений, пока сформированный ими покров остается разомкнутым, NDVI позволяет достаточно точно диагностировать степень обеспеченности растений азотом и выявить участки поля, на которых они хуже развиты. Однако по мере развития растений и формирования сомкнутого растительного покрова этот показатель не давал надежных результатов. Использование ADVI также не позволяло получить надежную и достоверную информацию о состоянии яровой пшеницы и выявить участки посева, требующие внесения дополнительных удобрений. Тесная линейная корреляционная связь между дозой внесенных азотных удобрений, нетто продуктивностью растений и измеренными контактно спектральными характеристиками листьев сохранялась до поздних стадий развития (колошение, цветение). Диагностика состояния посевов по колориметрическим характеристикам давала возможность обнаружить изменения растительного покрова, связанные не только со степенью развития и густотой стояния растений, но и с особенностями спектральных характеристик диффузного отражения их листьев. Сравнение данных, полученных дистанционно и с помощью контактного сенсора, позволяют сделать вывод, что индексы ChlRI, PRI, FRI и WRI могут быть успешно применены для выявления участков посева, в которых сложился дефицит азотного питания при формировании сомкнутого растительного покрова, когда обычно применяемые вегетационные индексы, например NDVI, не дают надежных результатов.
Бесплатно
Статья научная
Глобальные изменения климата в сторону потепления приводят к тому, что все большие территории периодически подвергаются воздействию засухи. В связи с этим в земледелии возникает необходимость расширения зоны возделывания засухоустойчивых культур, к числу которых относится нут. Во многих сельскохозяйственных регионах Российской Федерации, подверженных периодическим засухам, в последние годы происходит увеличение посевных площадей под этой культурой (до 800 тыс. га в 2013 году) как одной из самых засухоустойчивых и жаростойких среди зерновых бобовых. В Тамбовкой области в производственных масштабах нут ранее не выращивали, но эта зона по географическому расположению и природно-климатическим факторам (тип почвы, сумма активных температур в период вегетации, продолжительность светового дня и др.) может оказаться перспективной для его возделывания. Впервые в условиях Тамбовской области мы исследовали особенности формирования ценных селекционных признаков, определяющих семенную продуктивность, у образцов нута разного происхождения (всего 629 образцов из 44 стран, отобранных по результатам многолетнего изучения в других почвенно-климатических регионах в России и за рубежом и характеризующихся ценными селекционными признаками - высокой семенной продуктивностью, скороспелостью, крупностью семян, высоким прикреплением нижнего боба, устойчивостью к болезням и др.). Анализ корреляций проводили в сезон вегетации, когда погодные условия соответствовали биологическим особенностям культуры (среднемесячные температуры воздуха в период вегетации и ежемесячные суммы осадков выше средних многолетних значений). Количественные характеристики образцов с разной растрескиваемостью бобов сравнивали методом дисперсионного анализа. Признаки, в наибольшей степени дифференцирующие образцы коллекции, выявляли с применением факторного анализа. Отличительные особенности групп образцов из разных стран исследовали методами однофакторного дисперсионного и кластерного анализа. По результатам сравнения выделены формы для дальнейшего исследования. Показано, что в условиях Тамбовской области к селекционно значимым признакам, определяющим продуктивность растений нута, относится число ветвей 2-го порядка, число бобов на одном растении, высота растения, продолжительность вегетационного периода. Масса 1000 семян проявила положительную связь с продолжительностью периода цветение-созревание. Между массой семян с делянки и числом взошедших растений наблюдали существенную связь (максимальный показатель отмечали при 70-80 растениях на делянке). У образцов наибольшую вариабельность ( Сv = 98,3 %) отмечали по массе сухого вещества растения. Показано, что 73 % изменчивости исследованных признаков объясняются тремя факторами. Первый (38 % изменчивости) включает блок коррелированных признаков, связанных с числом семян на растении (число ветвей 1-го и 2-го порядка, число бобов на растении, масса сухого растения), второй (25 %) - такие признаки, как продолжительность периодов всходы-цветение, цветение-созревание, высота прикрепления нижнего боба и высота растения, третий (10 %) - массу 1000 семян. Из изученных коллекционных образцов у 330 показатель растрескивание бобов составлял 10 % и соответствовал стандарту (сорт Волгоградский 10), у 202 превышал 10 % и 96 образцов оказались устойчивыми к растрескиванию бобов и представляют ценность для селекции. Не поражались фузариозом 147 образцов, еще 120 характеризовались очень слабым поражением. По наиболее значимым хозяйственно ценным признакам (масса семян с растения и масса 1000 семян) методом кластерного анализа были выделены три группы стран-оригинаторов. Образцы из США характеризовались большой массой 1000 семян и семян с растения. У образцов из стран бывшего СССР, Болгарии и Афганистана масса 1000 семян и семян с растения была невелика. Для остальных стран-оригинаторов оба показателя у образцов близки к средним значениям. Таким образом, в условиях Тамбовской области наиболее перспективными для селекции на семенную продуктивность оказались образцы к-3720, к-3721, к-3740, к-3771, к-3783, к-3785 из Сирии; к-604, к-2340 из Турции; к-431, к-437, к-2176 из Мексики; к-1188, к-1335, к-1480, к-2197, к-2397 из России; к-2144 из Афганистана; к-1491, к-1724, к-1727 из Узбекистана и к-2597, к-2949 из США (178 наиболее перспективных изучены в 2011-2013 годах).
Бесплатно
Статья научная
К числу наиболее важных причин, по которым искусственное осеменение в овцеводстве распространено не столь широко, как при разведении крупного рогатого скота, относится то, что сперма барана очень чувствительна к повреждениям при замораживании, вследствие чего при цервикальном осеменении в сравнении с лапароскопическим не может быть достигнута оптимальная оплодотворяемость. В течение последних 60 лет проводились многочисленные исследования по поиску идеальной модели для замораживания спермы баранов, тестировались различные методы, прилагались большие усилия. Одно из направлений, которое в последние годы развивается особенно интенсивно, - поиск добавок к разбавителям спермы, используемым при ее криоконсервации, которые способны повысить устойчивость сперматозоидов барана к окислительному стрессу, сопровождающему замораживание и оттаивание. Мы обобщили сведения по этой проблеме, полученные в исследованиях последних 16 лет (2000-2016 годы), рассмотрев прежде всего те добавки, которые демонстрируют лучшие показатели по сравнению с остальными при криоконсервации спермы барана. В качестве потенциальных криопротекторов изучены в основном следующие секретируемые продукты и вещества, а также их синтезируемые аналоги: семенная жидкость и содержащиеся в ней протеины, тиоловые соединения, ферменты антиоксидантной системы, сахара, жирные кислоты и витамины. Однако краткий анализ этих исследований и полученных данных показывает, что необходимо продолжить разработку инновационных технологий, базирующихся на применении новых криозащитных компонентов и их комбинаций в разных дозах, чтобы установить идеальный стандартный протокол для процедуры криоконсервации семени баранов. Далее в производственных испытаниях потребуется подтвердить практическую применимость этих добавок, так как следует убедиться, что результаты научных опытов по введению в среду-разбавитель различных веществ, повышающих устойчивость сперматозоидов барана к образованию кристаллов льда при замораживании, могут быть масштабированы в пределах отрасли. Для этого нужно сравнить количество активных сперматозоидов в спермодозе при применении таких добавок, прогнозируемое на основании лабораторных тестов, с данными по частоте зачатий и ягнениям при искусственном осеменении такой спермой.
Бесплатно
Статья обзорная
Вымирание многих видов необратимо и представляет собой часть естественной эволюции, однако деятельность человека повлияла на этот процесс, сделав его гораздо быстрее видообразования. По данным ФАО, примерно 20 % мировых пород крупного рогатого скота, коз, свиней, лошадей и птицы в настоящее время находятся под угрозой исчезновения, многие вымерли в течение последних нескольких лет, в результате чего их генетические характеристики потеряны навсегда. Роль банков генетических ресурсов в управлении и сохранении исчезающих видов особенно заметна в последнее десятилетие. Большинство криобанков фокусирует внимание на криоконсервации гамет (в первую очередь спермы) и эмбрионов. Их основная цель состоит в получении потомства с использованием вспомогательных репродуктивных технологий, которые включают в себя искусственное оплодотворение, экстракорпоральное оплодотворение и трансплантацию эмбрионов. Открытие феномена репрограммирования ядер соматических клеток позволило расширить спектр форм биоматериала в программах по криоконсервации. Создание криобанков соматических клеток - доноров ядер для клонирования рассматривается как вспомогательный инструмент сохранения и улучшения генофонда сельскохозяйственных животных и птицы. Для создания жизнеспособных криоконсервированных клеточных линий достаточно небольшого количества биопсийного материала, в том числе от умершего животного, но при этом такие линии содержат полный геном и протеом. В отличие от половых клеток и эмбрионов, а также от генеративных тканей криоконсервированные соматические клетки после многократного размораживания способны к регенерации, то есть могут практически бесконечно служить источником биоматериала как для использования во вспомогательных репродуктивных технологиях, так и для биологических исследований, в том числе ретроспективных. Кроме того, из-за небольшого размера соматические клетки более устойчивы к криоконсервации. В настоящем обзоре дано краткое описание основ и истории клонирования. Обсуждаются преимущества использования различных типов клеток в качестве кариопластов. В частности, известно, что для производства клонированных животных можно использовать практически любые типы клеток (эмбриональные клетки, клетки молочной железы, кумулюса, гранулезы, яйцевода, печени, фибробласты, лейкоциты и эмбриональные стволовые клетки), но эффективность клонирования при этом существенно зависит от типа клеток. Наиболее результативно с точки зрения эмбрионального развития и рождения живого потомства клонирование с использованием фетальных фибробластов в качестве доноров ядерного материала. Альтернативным источником ядер при клонировании могут быть стволовые клетки. Полностью репрограммировать ядро стволовой или прогениторной клетки (то есть стволовой, детерминированной на дифференцировку в определенный тип клеток) легче, чем терминально дифференцированной, также показано, что при использовании в качестве кариопласта ядер стволовых клеток значительно увеличивается число получаемых клонированных эмбрионов. Дискутируются успехи в области межвидового клонирования как стратегии восстановления редких и исчезающих видов животных. На многочисленных примерах показано, что соматические клетки могут рассматриваться в качестве наиболее перспективного материала для восстановления генетических ресурсов животных разных видов. Так, с 1997 по 2012 годы с использованием дифференцированных соматических клеток были получены домашние и дикие животные разных видов: овцы, мыши, коровы, козы, свиньи, гуар, муфлон, домашняя кошка, кролики, мул, лошадь, крыса, дикая кошка, собака, бантенг, хорек, волк, буйвол, благородный олень, горный козел, верблюд, койот. Лидером по клонированию пока остается крупный рогатый скот, результативность рождения потомства у которого в среднем составляет 10, а в ряде случаев 25 %. Для большинства других животных этот показатель пока что не превышает 1 %. В стандартизированной окружающей среде, которая может достигаться в хозяйствах с хорошей системой управления, продуктивность клонов должна различаться только в пределах остающейся природной изменчивости и обусловленной технологией клонирования митохондриальной генетической изменчивости.
Бесплатно
Статья научная
В кормопроизводстве к элементам технологии, обеспечивающей при силосовании подавление нежелательных микроорганизмов (маслянокислых бактерий, энтеробактерий и дрожжей, размножение которых вызывает соответственно контаминацию корма масляной кислотой и его аэробную порчу), относится применение препаратов молочнокислых бактерий (попытки указать на значение молочнокислого брожения при сенажировании подвергались критике). В хлебопекарной промышленности благодаря использованию чистых культур молочнокислых бактерий и дрожжей в качестве стартовых композиций контролируется направление процесса брожения в ржаных и пшеничных хлебных заквасках. Для снабжения различных отраслей промышленности чистыми культурами микроорганизмов необходимо постоянно поддерживать их в условиях музейной коллекции в активном состоянии, отслеживая сохранность биотехнологических свойств. Мы изучили влияние криоконсервации при -80 °С на жизнеспособность и биотехнологические свойства промышленно ценных штаммов на примере молочнокислых бактерий (МКБ) и дрожжей (коллекция СПбФ ГОСНИИ хлебопекарной промышленности). Проведенные исследования показали, что выживаемость 10 представителей рода Lactobacillus обусловлена особенностями штаммов, начальным титром клеток и наличием криопротекторов. При одновременном использовании 30 % глицерина и 17 % сахарозы в защитной среде, а также повышении титра исходных суспензий с помощью центрифугирования до 10 7-10 8 кл/мл наблюдалось незначительное снижение жизнеспособности и кислотообразующей активности МКБ после 2 лет хранения (соответственно менее чем на 20 и 16 %). Установлено, что результат криоконсервации дрожжей зависит как от наличия криопротектора, так и от возраста культуры. Выживаемость и бродильная активность штамма Saccharomyces cerevisiae, замороженного в стационарной фазе роста при использовании 15 % глицерина, к концу срока хранения составляли соответственно 99,8 и 77,9 %. Менее устойчивым оказался штамм Candida milleri, у которого жизнеспособность упала более чем на 30 %. Полученные результаты могут быть использованы для разработки методических рекомендаций по криоконсервации МКБ и дрожжей, применяемых в хлебопекарной промышленности, а также для сельскохозяйственных целей.
Бесплатно
Статья обзорная
Кроталярия ситниковая ( Crotalaria juncea L.) - однолетнее бобовое растение многоцелевого назначения. Это древнейшая лубяная культура, которая выращивается на полях тропических регионов для получения волокна (H.R. Bhandari с соавт., 2016, 2022). В 1791 году растение было привезено в Европу, где возделывается в качестве альтернативной сидеральной культуры. Доказано, что кроталярия производит достаточное количество сухого вещества, чтобы защитить почву от возможной эрозии, а также обеспечивает накопление азота в количестве, полезном для последующих культур в диверсифицированном севообороте (D. Scott с соавт., 2022, A.P. Barros с соавт., 2022). В США растение занимает одно из ведущих мест в списке промежуточных покровных культур. Сухая зеленая биомасса содержит от 18 до 22 % белка, но может идти на корм скоту лишь в ограниченном количестве (˂ 10 % от объема получаемого силоса), поскольку в ней на стадии цветения накапливается токсическое алкалоидное вещество монокроталин. В семенах содержится до 35-40 % белка, и также присутствует небольшая доля (до 0,1 %) токсичных дегидропирролизидиновых алкалоидов (триходезмин, джунсеин, апигенин-7-4'-0-диглюкозид, апигенин-7-глюкуронид, лектин, сенеционин и сенецифиллин) и аминокислот (α-амино-β-оксиламинопропионовая, α-аминоксиламиномасляная и/или α,γ-диаминомасляная кислота) (V.B. Malashetty с соавт., 2015; F. Prada с соавт., 2020). Их включение в рацион животных требует особого подхода и по возможности нежелательно. Основной нетоксичный сорт, используемый в настоящее время в США, - Tropic Sun. У других сортов накопление токсичной концентрации алкалоидов в биомассе происходит на стадии цветения, через 60 сут после посева, поэтому биомассу растений на силос следует убирать в этот срок (J.E. Garzon с соавт., 2021; J.B. Morris с соавт., 2015). Отмечено, что обрезка побегов до 30 см через 60-100 сут после посева и повторное выращивание в течение 70 сут увеличивают содержание азота в биомассе (A.S. Abdul-Baki с соавт., 2001). В современной системе биологического земледелия в России кроталярия также может быть использована в качестве нетрадиционной покровной культуры для армирования почвенного грунта, улучшения плодородия и проведения мероприятий по рекультивации. Ареалом для ее возможного выращивания могут служить южные регионы с теплым умеренным климатом, в частности Краснодарский край, Республики Адыгея и Крым. В семенах культуры найдены полисахариды (галактоманнаны) - биологически активные вещества, обладающие ростостимулирующим действием в отношении других растений (Р.П. Закирова с соавт., 2020). Эти метаболиты, получаемые в результате процесса рафинирования (дегуммирования) растительного масла, извлекаемого из семян, могут быть сопоставимы по качеству с экстрактами семян из другой востребованной в настоящее время однолетней бобовой культуры - гуара ( Cyamopsis tetragonolоba (L.) Taub) (Е.А. Дзюбенко с соавт., 2023). Вторичные метаболиты, полученные из листьев кроталярии, - богатый источник углеводов, стероидов, тритерпенов, фенолов, флавоноидов, алкалоидов, аминокислот, сапонинов, гликозидов, дубильных веществ и летучих масел (S.K. Dinakaran с соавт., 2011). Таким образом, кроталярия ситниковая обладает гиполипидемическим, антиоксидантным, антибактериальным, противогрибным, противодиарейным, противовоспалительным, гепатопротекторным и многими другими фармакологическими эффектами. Еще одно практическое применение C. juncea - производство экономически выгодного биотоплива (S. Sadhukhan с соавт., 2016).
Бесплатно
Крупнозерный сорт пырея сизого (Thinopyrum intermedium) сова как альтернатива многолетней пшенице
Статья научная
В последние десятилетия в связи с потеплением климата, экологическими угрозами и возрастанием энергоемкости зернового производства в качестве альтернативы однолетним сельскохозяйственным культурам предложено шире использовать многолетние культуры как более устойчивые к негативным биотическим и абиотическим факторам среды. Крупнозерный сорт пырея сизого Сова выведен в Омском ГАУ посредством массового отбора перезимовавших биотипов из популяции пырея сизого Thinopyrum intermedium (Host) Barkworth & D.R. Dewey, полученной из The Land Institute (Канзас, США), с последующим направленным переопылением и созданием новой зимостойкой популяции. В 2020 году сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, для выращивания во всех регионах Российской Федерации. В настоящей работе впервые показано биологическое и хозяйственное значение крупнозерного сорта пырея сизого Сова в качестве альтернативы многолетней пшенице. Сорт Сова рекомендован для возделывания в течение четырех-шести лет на зерновые и кормовые цели, формирует высокобелковое зерно и сено хорошего качества. Цель исследования - оценить хозяйственно полезные признаки нового крупнозерного сорта пырея сизого Сова в условиях южной лесостепи Западной Сибири, а также определить корреляцию между компонентами колоса и высотой растения для повышения эффективности отбора на увеличение массы 1000 зерен. Исследования проводили на опытном поле Омского ГАУ в условиях южной лесостепи Западной Сибири в 2015-2019 годах. Материалом для исследований служили новый крупнозерный сорт пырея сизого Сова, сорт озимой мягкой пшеницы ( Triticum aestivum L.) Омская 4, сорта яровой мягкой пшеницы ( T. aestivum L.) Элемент 22 и Памяти Азиева. Оценивали компоненты продуктивности у 100 колосьев пырея сизого: массу и длину колоса, число колосков и зерен в колосе, массу зерна с колоса и др. Рассчитывали массу 1000 зерен в колосе и коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза (Кхоз.) колоса. Определяли урожайность зерна и вегетативной массы. Анализировали корреляции между компонентами продуктивности и высотой растений. Изучали морфометрические параметры зерновки сорта Сова и яровой мягкой пшеницы Памяти Азиева (площадь, периметр, длина, ширина и циркулярность). Оценивали качество зерна и сена. У пырея сизого, озимой пшеницы сорта Омская 4 и яровой сорта Элемент 22 определяли длину, ширину, средний диаметр, объем, основную площадь, число корневых кончиков, суммарную длину корней. Оценивали биологическую активность ризосферы пырея сизого в сравнении с сортами озимой пшеницы Омская 4 и яровой мягкой пшеницы Элемент 22. В фазу кущения, после перезимовки и в фазу колошения отбирали пробы почвы для учета микроорганизмов. Установлено, что урожайность зерна, зеленой массы и сена у сорта Сова в течение трех лет репродукции возрастала с каждым годом и в среднем составила соответственно 9,2; 210,3 и 71,0 ц/га. Показатели качества зерна были высокими - 19,4 % белка и 36,3 % клейковины. Число зерен в колосе в среднем составляло более 50 шт., масса 1000 зерен - 9,7 г, Кхоз. колоса - 51 %. Длина корней у сорта Сова была в 6,9-9,8 раза больше, а площадь поверхности всех корней - в 8,0 раза больше, чем у озимой и яровой мягкой пшеницы. Суммарная численность агрономически важных групп микроорганизмов у сорта Сова оказалась выше в 2,2 раза, интенсивность процесса минерализации (по соотношению обилия микроорганизмов на крахмал-аммиачном и мясопептонном агаре) - на 58 % выше по сравнению с озимой пшеницей Омская 4. Интенсивность разложения целлюлозы была на 13,7 и 21,4 % выше, чем у сортов пшеницы. Изучение корреляционных связей между массой 1000 зерен, высотой растения и признаками продуктивности выявило целесообразность отбора более короткостебельных биотипов с меньшим числом колосков и зерен в главном колосе для дальнейшего увеличения крупности зерновки.
Бесплатно
Статья обзорная
Крупноплодность у Solanum lycopersicum L. возникла в результате доместикации. Способность растений томата формировать крупный плод вызывает интерес в связи с созданием образцов для многоярусных гидропонных и аэропонных установок, применение которых - основной тренд современного вертикального овощеводства в защищенном грунте. Используя технологию целевой селекции, мы получили первые российские мелкоплодные сорта томата для многоярусной узкостеллажной гидропоники - Наташа и Тимоша. Укрупнение плода связано с генетическими и эпигенетическими механизмами контроля этого признака, которые активно изучаются у томата как модельного объекта (An. Frary с соавт., 2000; B. Cong с соавт., 2006; Z. Huang с соавт., 2011; S. Wang, с соавт., 2011; A.J. Monforte с соавт., 2014; L. Azzi с соавт., 2015). В своем обзоре мы сконцентрировали внимание на данных о генах, участвующих в контроле массы плода у томата, и возможностях регулировать их экспрессию, которые, по нашему мнению, представляют первоочередной интерес для селекции. Цель обзора - обобщение сведений о генетических детерминантах массы плода у томата и их связи с органогенезом, гормональной и метаболической регуляцией развития плода. Анализ научных публикаций, затрагивающих тему укрупнения плода у томата при доместикации, выявил наличие 37 локусов, регулирующих деление и расширение клеток на четырех этапах развития плода от фазы развития яйцеклетки и фазы формирования завязи после оплодотворения до фазы клеточного деления и фазы расширения клеток, формирующих зрелый плод. Часть этих локусов связаны с процессами гормонального развития растения в фазы цветения, оплодотворения, образования плодов и семян и поэтому вовлечены в ауксиновый ( SlPIN4 , SlTIR1 , SlARF7 , SlARF8 , SlIAA9 ) и гиббереллиновый ( SlGA20ox1 , SlDELLA1 ) сигналинги. Другие локусы контролируют расширение клеток в период развития и созревания плода, и поэтому вовлечены в процессы регуляции первичного ( HXK1 , SuSY , LIN5 , TIV1 , mMDH , cpFBP , SPA ) и вторичного ( NOTABILIS / NCED1 , FLACCA , Gal-LDH , GME ) метаболизма. Отдельная группа локусов контролирует клеточный цикл в период развития яйцеклетки ( TAGL1 , FAS , LC , SlWUS , SlIMA ) и увеличения плода ( SlCDKA1 , SlCDCB1 , SlCDKB2 и SlCCS52A , SlWEE1 , SlKRP1 ) (L. Azzi с соавт., 2015). Из локусов, определяющих размер плода у томата, наиболее подробно описан fw2.2 - первый регуляторный локус, который был картирован международной группой исследователей под руководством генетика S.D. Tanksley (An. Frary с соавт., 2000). Этот локус контролирует мелкоплодность и проявляет полудоминироваие по отношению к полурецессивному аллелю крупноплодности FW2.2 . В серии экспериментов с использованием трансгенных линий установлено, что локус fw2.2 содержится внутри космиды cos50, анализ сиквенса которой выявил две открытых рамки считывания. Одна из них содержала единичное рекомбинационное событие, которое ограничивало локус fw2.2 с правого конца, - XO33. Так как местом локализации одной или нескольких генетических мутаций, вызывающих изменение размера плода, может быть только участок слева от XO33, кДНК44 не может вовлекаться в процессы увеличения размера плода, и ген ORFX , или upstream регион, фенотипически проявляется в виде стандартного мелкоплодного образца ( fw2.2 ) . Затем было установлено, что fw2.2 действует как негативный регулятор клеточного деления на самых ранних стадиях развития плода - после опыления. Таким образом, fw2.2 - один из ряда регуляторных локусов количественных признаков (quantitative trait loci, QTL), действующий в процессе увеличения размера плода, таких как achaete-scute , scabrous, Delta у культур, имеющих плоды, teosinte-branched 1 ( tb1 ) у кукурузы и Hox -гены у животных (цит. по B. Cong с соавт., 2006). Локус FW2.2 , вероятно, выступает в роли позитивного регулятора клеточного деления и вовлечен во взаимодействие с цитоплазматическими мембранами при участии регуляторной (b)-субъединицы СКII-киназы, которая, как известно, формирует часть клеточного цикла, связанного с путями сигналинга у клеток дрожжей и животных (B. Cong с соавт., 2006).
Бесплатно
Статья научная
Определяли эффективность использования УФ-облученной воды в составе культуральных сред для выращивания микроорганизмов, участвующих в технологических процессах производства продуктов питания. Анализировали интенсивность роста и развития, а также различные свойства бифидобактерий, лактобацилл и пекарских дрожжей. Оценивали частоту переноса генетического материала штаммами Escherichia coli в жидкой питательной среде.
Бесплатно
Лабораторная диагностика хронической и бессимптомной форм африканской чумы свиней
Статья научная
Африканская чума свиней (АЧС, возбудитель - вирус африканской чумы свиней, African swine fever virus, ASFV, семейство Asfarviridae, род Asfivirus ) может протекать сверхостро, остро, подостро, хронически и бессимптомно. В начале эпизоотий болезнь, как правило, проявляется в острой форме, но со временем обычно переходит в хроническую или бессимптомную. Через 7-10 сут после заражения выжившие свиньи вырабатывают вирусоспецифические антитела, которые сохраняются в течение длительного времени. Есть основания предполагать, что в результате многократного пассирования вируса АЧС в популяциях диких кабанов европейских стран в обозримом будущем могут появиться изоляты, вызывающие не острую форму болезни, как в настоящее время, а хроническую или бессимптомную. Нами предпринято сравнительное изучение особенностей лабораторной диагностики хронической и бессимптомной форм АЧС с целью выявления наиболее эффективных методов обнаружения носителей вируса при хроническом или бессимптомном течении инфекции для обоснования тактики диагностических и мониторинговых исследований. Для этого в лабораторных условиях воспроизводили указанные формы болезни, предварительно подобрав соответствующие штаммы или варианты вируса АЧС. Хроническую форму болезни наблюдали у свиньи, которой инокулировали аттенуированный вариант вируса АЧС Ставрополь 01/08 А4С2/9к (после 33-го пассажа) в дозе 106 ГАЕ50. На 5-7-е сут после инокуляции регистрировали характерные для хронической формы инфекции угнетенное состояние и повышение температуры тела животного до 40,5 °С. В сыворотке крови свиньи противовирусные антитела регистрировали с 7-х сут. После ее убоя на 21-е сут в реакции гемадсорбции вирус АЧС в низких титрах был выявлен в пробах тканей селезенки и подчелюстных лимфоузлов, но не обнаруживался в печени и легких. Наличие вирусной ДНК по результатам полимеразной цепной реакции (ПЦР) установили только в пробе ткани подчелюстных лимфоузлов. Во всех исследованных органах методом иммуноблоттинга антитела определялись в титрах 1:20-1:160. В бессимптомной форме АЧС протекала у кабана-сеголетка, которому внутримышечно ввели аттенуированный штамм вируса АЧС МК-200 в дозе 107 ГАЕ50. В сыворотке крови дикого кабана противовирусные антитела регистрировали с 8-х сут. После его убоя на 25-е сут характерных для АЧС патологоанатомических признаков не наблюдали, в пробах исследованных органов вирус АЧС в реакции гемадсорбции и его ДНК по результатам ПЦР не обнаруживались. Вирусоспецифические антитела в пробах печени, селезенки, легких, подчелюстных лимфоузлов определялись в иммуноблоттинге в разведениях 1:40-1:320. Таким образом, возможность выявления антител в пробах селезенки, легких, печени значительно облегчает мониторинг АЧС при проведении ограничительных мероприятий, особенно среди диких кабанов, добытых в охотхозяйствах. Животные, последовательно инфицированные слабовирулентным, а затем вирулентным изолятами вируса АЧС, могут выживать. При этом удается диагностировать болезнь как в ПЦР, так и серологическими методами. Для лабораторной диагностики хронической и бессимптомной форм АЧС, а также проведения мониторинговых исследований следует применять серологические методы.
Бесплатно
Статья научная
Микробиота почвы оказывает непосредственное влияние на ее плодородие и состав и, как следствие, на урожайность растений. Современные условия сельскохозяйственного производства стимулируют внимание к биологическому земледелию, суть которого заключается в использовании потенциальных возможностей естественных экосистем, в частности почвенных микроорганизмов. Самая обширная и разнообразная по свойствам группа почвенных микроорганизмов - свободноживущие и симбиотические азотфиксирующие бактерии. Еще одна группа - фосфатмобилизующие микроорганизмы почвы участвуют в превращении труднодоступных неорганических и органических фосфатов в усвояемые растениями водорастворимые формы. В условиях Казахстана для повышения урожайности культур и улучшения почвенного плодородия важное значение имеют экологичные и безопасные комплексные биологические удобрений на основе изолятов микроорганизмов из местных природных биогеоценозов. Целью представленной работы была лабораторная оценка эффективности комбинированного биологического удобрения на основе фосфатмобилизующих и азотфиксирующих бактерий и его совместимости с некоторыми фунгицидными и гербицидными препаратами, применяемыми в Республике Казахстан. В вегетационных опытах испытывали биологическое удобрение БиоАзоФосфит на основе азотфиксирующих бактерий Raoultella oxytoca MS и фосфатмобилизующих бактерий Serratia plymuthica MS на саженцах огурцов сорта Мева и семенах яровой пшеницы сорта Акмола 2. Тесты подтвердили эффективность комбинированного биологического удобрения на растениях огурца по основным биометрическим показателям (длина стебля и междоузлий, число и размеры плодов). Установлено, что средняя длина плодов в опыте была на 12,4 % (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Статья обзорная
Одни из наиболее вредоносных заболеваний картофеля - так называемая черная ножка и связанная с ней мягкая гниль клубней, вызываемые бактериями Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, P. atrosepticum и Dickeya spp. Ежегодные потери урожая от этих болезней составляют 10-15 %, а в эпифитотийные годы могут превышать 50 %. В настоящее время ни один из коммерческих сортов картофеля не обладает высокой устойчивостью по отношению к этим бактериозам, поскольку в большинстве существующих программ селекции признак ранее не относился к приоритетным. В последние годы во всех странах мира, включая Россию, потери картофеля, связанные с черной ножкой и мягкой гнилью, существенно возросли, что увеличивает востребованность устойчивых к бактериозам сортов картофеля, а также эффективных методик оценки устойчивости исходного материала, новых сортов и гибридов. Слабая корреляция между степенью устойчивости картофеля к черной ножке и мягкой гнили клубней приводит к необходимости параллельной оценки по каждому из этих признаков (R. Czajkowski с соавт., 2011). Выбор наиболее предпочтительного метода лабораторной оценки зависит от целей исследователя, а также доступности биологического материала, оборудования и помещений. В представленном обзоре подобно рассмотрены достоинства и недостатки известных методик, а также перечислены факторы и условия проведения тестирования, способные повлиять на их конечные результаты. В условиях крупных селекционных центров оценка устойчивости растений к черной ножке может быть выполнена in vitro на эксплантах. Эта методика надежна и обеспечивает быстрое и масштабное воспроизводство устойчивых генотипов (I. Hudák с соавт., 2006). При необходимости сохранить растение для других исследований используется метод отделенных листьев (A. Sima с соавт., 2015). Такой вариант лабораторной оценки обеспечивает результаты, хорошо согласующиеся с данными полевых оценок устойчивости и подходит для массового скрининга доноров устойчивости среди дикорастущих видов Solanum или трансгенных растений. Селекционеры, работающие с ботаническими семенами картофеля, а также микро-, мини- и обычными клубнями, применяют метод оценки устойчивости в контролируемых условиях (V.S. Bisht с соавт., 1993). Оценка устойчивости клубней к мягкой бактериальной гнили может быть выполнена методами вакуумной инфильтрации (M. Koppel, 1993), а также инокуляции в анаэробных (R.A. Bain с соавт., 1988) и аэробных (I. Hudák с соавт., 2009) условиях. Исследования проводятся как на целых клубнях, так и на высечках и ломтиках. В последнем случае продолжительность эксперимента заметно снижается (K.S. Tzeng с соавт., 1990). В качестве критерия оценки используют размер некроза тканей в месте инокуляции, массу или объем пораженных тканей, отношение массы здоровых и пораженных тканей или площади пораженной поверхности к поверхности всего клубня. Следует учитывать, что сравнение результатов, полученных разными методами, может оказаться некорректным. Планирование и проведение экспериментов по оценке клубней на устойчивость к мягкой гнили требует стандартизации ряда факторов, влияющих на конечные результаты; несоблюдение этого условия сделает невозможным объективное сравнение полученных результатов. Среди факторов следует упомянуть видовую принадлежность инокулюма, температуру тканей клубня и бактериальной суспензии в момент инокулирования, температуру инкубации после инокулирования, а также точку инокуляции или место, откуда была сделана высечка. В отношении оценки устойчивости растений к проявлению симптомов черной ножки исследования таких факторов практически не проводились.
Бесплатно
Статья обзорная
Мировое производство молока, по оценкам ФАО, увеличилось с 694 млн т в 2008 году до 914,3 млн т в 2020 году. В настоящее время продолжается селекция по признаку высокой молочной продуктивности, что, по мнению некоторых авторов, может быть одной из главных причин ухудшения качества молока и здоровья животных, включая фертильность. Своевременный мониторинг физиологического состояния животных и их продуктивности приобретает особое значение. Моделирование лактационных кривых считается одним из наиболее эффективных методов прогнозирования компонентного состава молока, удоя и здоровья животного. Их часто используют в качестве инструмента ранней диагностики некоторых заболеваний, что помогает снизить затраты на лечение и улучшить прогноз течения болезни. Таким образом, прогнозирование эволюции надоев молока служит важным этапом в принятии управленческих и селекционных решений при ведении стада и широко используется в диагностических целях. Нами представлен краткий обзор различных математических методов моделирования лактационных кривых (как по удою, так и по другим ключевым параметрам, таким как процент содержания жира, выход жира и белка), описанных в отечественной и зарубежной специальной литературе. Рассмотрены классическая модель Вуда (P.D.P. Wood, 1967), параметрические модели Вилминка (J.B.M. Wilmink, 1987) и Али-Шеффера (T.E. Ali and L.R. Schaeffer, 1987), модели, построенные с помощью алгоритмов машинного обучения. Стоит отметить, что универсальной модели описания лактационных кривых не существует, однако модель Вуда в большинстве случаев имеет преимущества за счет хорошего соотношения простоты и точности предсказаний параметров будущих лактаций. Исследования показали, что большая часть моделей неустойчивы к уменьшению входных данных. Это практически исключает их применение в хозяйствах, в которых отсутствует возможность на регулярной основе корректно проводить сбор данных о лактационной деятельности животных. Отклонения реальных удоев от удоев, предсказанных хорошо подобранной моделью, могут служить четким индикатором развития заболеваний у особи и использоваться для предупреждения и выявления заболеваний вымени, таких как мастит.
Бесплатно
Статья обзорная
В мировом животноводстве среди опухолевых болезней наибольшую опасность представляет лейкоз крупного рогатого скота. С прошлого века это неопластическое заболевание остается актуальным для ветеринарной медицины и, кроме того, возникает все больше вопросов в связи с потенциальной угрозой вируса лейкоза крупного рогатого скота (Bovine leukemia virus, BLV) для человека. Обозначенная проблема дискутируется (Г.Ю. Косовский с соавт., 2016), что дополнительно стимулирует как фундаментальные исследования патогена и вызываемой им патологии, так и совершенствование приемов диагностики и оздоровления поголовья для повышения обеспечения эффективного молочного скотоводства и ветеринарно-санитарной безопасности продукции. Проблеме распространения вируса в популяции животных, его особенностям, перспективам оздоровления поголовья на основе селекции и вакцин, разрабатываемых в мире, посвящен ряд публикаций (S.G. Hopkins с соавт., 1997; M.A. Juliarena с соавт., 2017). В своем сообщении мы сравнили исторический опыт эрадикации BLV в СССР, России и за рубежом, дополнительно сосредоточившись на возможной роли этого патогена в возникновении онкологических заболеваний у людей. Основными методами диагностики лейкоза крупного рогатого скота в ветеринарной практике остаются серологические - реакция иммунодиффузии (РИД) в агаровом геле и иммуноферментный анализ (ИФА, ELISA). Для исследования на лейкоз крупного рогатого скота с правилом асептики и антисептики отбирают пробы крови и молока. В публикации G.C. Buehring с соавт. (2019) сообщается об обнаружении провирусной ДНК BLV в лейкоцитах крови у 38 % пациентов, обследованных методами ПЦР и секвенирования ДНК. При этом антитела IgG к BLV были обнаружены у 32 %, IgM - у 58 % и IgA - у 32 % обследованных. Накоплен значительный массив данных об изменении обмена веществ у BLV-положительных животных. В частности, у них нарушается метаболизм критической незаменимой кислоты - триптофана, что приводит к накоплению в организме опасных эндогенных метаболитов: 4-8 раз увеличивается в содержание свободного триптофана, индола и антраниловой кислоты, которые откладываются в органах иммунной и кроветворной системы (лимфатические узлы, селезенка, печень), в молочной железе, легких, почках. Установлено, что молоко, полученное от лейкозных животных, отличается от молока здоровых особей по физико-химическим, бактериологическим (лизоцим), технологическим показателям и минеральному составу. Доказано, что выпаивание мышам линии С57 пастеризованного молока и термически обработанного мяса от РИД-положительных коров приводило к изменениям клеточного состава крови у подопытных животных. Анализ доступных данных позволяет сделать однозначный вывод о повышенной опасности для здоровья человека продукции, полученной от инфицированного BLV крупного рогатого скота. Несмотря на отсутствие убедительных доказательств, что BLV патогенен для человека, обеспокоенность по поводу этиологической роли этого вируса в возникновении онкологических заболеваний у людей дополнительно определяет необходимость продолжать исследования по контролю этого распространенного онкогенного ретровируса в скотоводческих хозяйствах и его эрадикации.
Бесплатно
Лидеры научных школ по растениеводству Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук им. В.И. Ленина
Статья обзорная
Отражен вклад основоположников и крупнейших деятелей отечественной растениеводческой науки в развитие сельского хозяйства и стратегию природопользования. Описаны достижения по селекции различных культур, позволившие повысить генетический потенциал сортов, качество продукции, устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды, болезням и др. Рассматриваются новые направления исследований, возникшие на основе теоретических фундаментальных разработок по различным отраслям растениеводства.
Бесплатно
Статья научная
Определение метаболических характеристик в сочетании с генотипированием, разработка новых специфических маркеров для предсказания индивидуальных фенотипических характеристик на основе корреляционных исследований, создание методов фенотипирования с использованием технологий липидного анализа для оценки комплексного влияния факторов, обусловливающих фенотипические особенности особи, - это актуальные направлениям исследований по генетике и селекции сельскохозяйственных животных (D.P. Lo Fiego с соавт., 2002; D.P. Lo Fiego с соавт., 2005; R. Rossi с соавт., 2002). На основании данных анализа генетических особенностей животных и метаболических характеристик возможно создание предсказательных моделей для точного количественного фенотипирования животных и их потомства. В представленной работе впервые выполнен сравнительный анализ результатов нетаргетированного масс-спектромет-рического исследования липидного состава мясной и жировой ткани различных областей туши в режиме регистрации положительных ионов...
Бесплатно
Статья обзорная
Проблема загрязнения окружающей среды пестицидами не теряет своей актуальности ввиду растущей потребности в продовольствии и в связи с многофакторностью процессов их биотрансформации и биоаккумуляции в живых организмах. По состоянию на 11 июля 2023 года в Российской Федерации зарегистрировано более 1200 препаративных форм разрешенных к применению инсектицидов, акарицидов и гербицидов (без учета фунгицидов, родентицидов, репеллентов, десикантов, регуляторов роста растений, микробиологический и биологических пестицидов и др.), многие из них входят в список особо опасных согласно данным PAN, например диазинон, хлорпирифос, диметоат, имидаклоприд, малатион, спиносад (PAN List of HHPs, 2021). Неконтролируемое применение пестицидов приводит к накоплению исходных соединений, метаболитов и продуктов разложения в почве, воде, растениях, организме животных и последующей биомагнификации стойких загрязнителей на более высоких трофических уровнях (V.P. Kalyabina с соавт., 2021; C.M. Volschenk с соавт., 2019; Z. Zhang. с соавт., 2019). Кроме целевых вредителей пестициды оказывают неблагоприятное воздействие на сами сельскохозяйственные культуры, микробиоту почвы, а также объекты природных экосистем и человека. Более безопасны биопестициды, но при одновременном решении нескольких агротехнических задач их высокая селективность становится недостатком (W.-H. Leong с соавт., 2020; De O.H. Gomes с соавт., 2020). Абсорбция, распределение и перемещение пестицидов в биологических системах определяются их липофильностью (T. Chmiel с соавт., 2019; R. Beiras, 2018; S.-K. Kim с соавт., 2019). Высокая липофильность создает условия для высокого метаболического клиренса соединений. Прогнозировать биологическую активность веществ в организме позволяет logP, описывающий их сродство к белкам-мишеням (T. Chmiel с соавт., 2019), где Р - коэффициент распределения, показывающий соотношение концентраций соединения в двух несмешивающихся фазах при равновесии. При чрезмерно высокой липофильности (logP > 5) пестициды могут связываться с гидрофобными мишенями, что приводит к неселективности и более высокой токсичности (C. Olisah с соавт., 2021). В настоящее время получено недостаточно данных о метаболизме и биоаккумуляции пестицидов в организме сельскохозяйственных животных и синергетических эффектах в реальных условиях. Распределение пестицидов в почве, грунтовых и поверхностных водах зависит, кроме их липофильности, от рН, температуры, количества изначально вносимых препаратов, содержания органических и неорганических веществ, сорбционных свойств твердых частиц (С.Д. Бурлака с соавт., 2019; S. Hintze с соавт., 2021; F.A.P.C. Gobas с соавт., 2018). Накопление пестицидов в почве приводит к снижению активности почвенных микроорганизмов, участвующих в круговороте элементов и разложении органических веществ, и может служить биологическим индикатором загрязнения экосистем. Содержание пестицидов в объектах окружающей среды в большинстве случаев определяют методами газовой, высокоэффективной и ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии, иммуноферментным методом и капиллярным электрофорезом (A. Samsidar с соавт., 2018; S. Hintze с соавт., 2021; L. Fu с соавт., 2018). Газовая хроматография больше подходит для летучих и термически стабильных соединений, а высокоэффективная жидкостная хроматография - для нелетучих и полярных. Для реализации нецелевого подхода, позволяющего идентифицировать и определять не выявленные при целевом исследовании соединения, подходящим инструментом может быть сочетание хроматографического разделения с масс-спектрометрией высокого разрешения. Поиск безопасных средств защиты растений и прогнозирование их токсичности, процессов биоаккумуляции в объектах окружающей среды и переноса по пищевым цепям возможно с использованием «нецелевого поиска», позволяющего одновременно проводить целевой и нецелевой анализ пестицидов, а также их метаболитов, и современных математических моделей QSAR, основанных на связи физико-химических свойств молекул и их воздействия на живые организмы (A. Speck-Planche, 2020; Н.А. Илюшина, 2019; О.Г. Колумбин, 2020), а именно липофильных свойств с их биологической активностью.
Бесплатно
Люпин в кормлении кур-несушек родительского стада
Статья научная
Климатические особенности большинства регионов России неблагоприятны для возделывания сои - неотъемлемого компонента комбикормов для сельскохозяйственной птицы. Объемы сои, производимой на российском Дальнем Востоке, в Краснодарском крае и южных областях, не могут обеспечить возрастающие потребности птицеводства в этом необходимом белковом сырье. В качестве альтернативы в кормопроизводстве стали применять отечественные низкоалкалоидные сорта белого и узколистного люпина. Кормовой люпин обычно содержит до 42 % протеина. Недостатки люпина - высокое содержание клетчатки (12,5-16 %) и лигнина (0,9 %), а также наличие алкалоидов (в сладких сортах люпина - 0,008-0,120 %, в горьких - 1-3 %). Возможность применения люпина вместо традиционных источников кормового белка требует изучения эффектов каждого потенциального сорта этой культуры. Нами был определен химический и аминокислотный состав зерна у российских сортов белого люпина, получены положительные результаты при включении до 15-20 % люпина низкоалкалоидных сортов Гамма, Дега, Дикаф 14 в комбикорма для бройлеров и кур-несушек промышленного стада, а также установлено, что обогащение комбикормов, содержащих люпин, ферментными препаратами повышает продуктивность птицы за счет улучшения переваримости корма...
Бесплатно