Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1768
Потенциальные источники негативных эффектов генного редактирования у животных
Статья научная
Генное редактирование получает все более широкое распространение при работе с животными сельскохозяйственных видов. В то же время ограниченное число генов и признаков -мишеней редактирования позволяет предполагать необходимость создания методов прогноза как желательных, так и неблагоприятных последствий использования этого подхода, связанных с особенностями выбранных генов-мишений. С этой целью в настоящей работе выполнено сравнение эволюционной консервативности генетического сцепления с генами-соседями у трех генов: тканеспецифичного гена миостатина (MSTN), наиболее широко используемого для увеличения скорости прироста живой массы (A.V. Ledesma, A.L. Van Eenennaam, 2024); гена рецептора лептина (LEPR), экспрессирующегося в разных тканях и влияющего на энергообмен и рост животных (X. Wang с соавт., 2022), и гена одного из членов суперсемейства гликозилирующих ферментов N-ацетилгалактозаминилтрансфераз (GALNT17), ассоциированного с социальным поведением животных (C.Y. Chen с соавт., 2022) и входящего в хроматиновую петлю у человека с двумя другими регуляторно связанными генами, из которых один кодирует кальций-связывающий белок 8 (CALN1 , calneuron 1), другой - активатор транскрипции AUTS2 (autism susceptibility gene 2) (N. Gheldof с соавт., 2013). Генное редактирование LEPR и GALNT17 (в отличие от MSTN) сопровождалось высокой смертностью животных (K.A. Pennington с соавт, 2022; C.Y. Chen с соавт., 2022). У LEPR и GALNT17 в отличие от MSTN выявлены эволюционно консервативные генетические сцепления с рядом соседних генов у представителей млекопитающих, птиц и пресмыкающихся, что увеличивает вероятность плейотропных эффектов редактирования LEPR и GALNT17. По-видимому, для снижения таких эффектов при выборе мишеней редактирования необходимо избегать генов с экспрессией в большом числе тканей и/или вовлеченных в сигнальные системы, как в случае LEPR , а также входящих в эволюционно консервативные генные блоки, как GALNT17 .
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются материалы по рациональному использованию растений одуванчика лекарственною на кормовые цели. Дана биохимическая оценка кормов из растений одуванчика. Представлены результаты определений урожайности и питательной ценности травостоев с преобладанием доли растений одуванчика. Отражены вопросы конкурентоспособности растений одуванчика в луговых травостоях. Приведены данные оценки поедаемости растений одуванчика крупным рогатым скотом на пастбищах. Обсуждается возможность и целесообразность использования на корм сельскохозяйственным животным растений одуванчика лекарственного.
Бесплатно
Потребность суягных овцематок в натрии и его содержание в желудочно-кишечном тракте
Статья научная
Применение минеральных подкормок без учета действительной потребности животных в них может быть бесполезным, а иногда вредным. Следовательно, очевидна значимость изучения биологической роли макроэлементов, оценки их необходимого количества и степени обеспеченности ими при кормлении. У овцематок гиссарской породы в возрасте 3 лет с живой массой 70 кг (крестьянское хозяйство «Раушан», Южно-Казахстанская обл.) с увеличением срока беременности содержание натрия в химусе и стенках отделов желудочно-кишечного тракта изменялось. Усиленное накопление элемента характерно для тонкого кишечника, где, по-видимому, происходит его наиболее интенсивное всасывание, также высокое содержание элемента отмечали в рубце и толстом кишечнике. Абсолютное содержание натрия в химусе рубца во все сроки суягности было наибольшим и могло превышать показатели для других отделов на два порядка. Полученные данные позволяют полагать, что стенки желудочно-кишечного тракта способны накапливать и высвобождать натрий в зависимости от физиологических потребностей организма.
Бесплатно
Почвы черневой тайги Западной Сибири - морфология, агрохимические особенности, микробиота
Статья научная
Почвы черневой тайги Западной Сибири обладают исключительно высоким потенциальным плодородием, не затронутым негативными последствиями многолетней сельскохозяйственной практики и реализующимся за счет внутренних биотических и абиотических ресурсов. Анализ такого комплекса связанных свойств в рамках метагеномного исследования и выявление микробных драйверов плодородия могут стать основой инновационных технологий повышения продуктивности почв и сельскохозяйственных культур. В настоящей работе нами впервые получены данные о таксономической структуре и особенностях микробиоты почв черневой тайги и выявлены таксоны, численность которых достоверно увеличивается при переходе от фоновой зональной почвы к почве черневой тайги. Анализ почвенных образцов, собранных при экспедиционных обследованиях в 2019 году, показал, что почвы черневой тайги (Новосибирская, Томская и Кемеровская области, Алтайский край) представлены в основном подзолистыми, дерново-подзолистыми, серыми и (намного реже) темно-серыми почвами (тяжелосуглинистыми и легкоглинистыми разновидностями, приуроченными к делювиальным чехлам голоценового и позднеплейстоценового возраста). Эти почвы формируются при уникальных комбинациях геогенных и биоклиматических условий, при которых почвы не промерзают зимой и обеспечены влагой, что способствует быстрой минерализации подстилочного материала и закреплению минеральных элементов питания в верхней гумусированной толще почвенного профиля. Аккумуляция биофильных элементов является важнейшим свойством почв черневой тайги, с которым связан феномен гигантизма и крайне высокой продуктивности растений. Мы показали, что почвы черневой тайги содержат максимальное количество органического углерода по сравнению с почвами олиготрофных местообитаний (9,85 против 2,74 %). Актуальное почвенное плодородия в черневой тайге в несколько раз выше, чем в смежных биотопах (максимальное содержание доступных форм фосфора и калия - соответственно 702 и 470 мг/кг). Расположенные в смежных ландшафтах почвы относительно олиготрофных лесов бедны по агрохимическим показателям плодородия (максимальное содержание обменных форм фосфора и калия - соответственно 113 и 18 мг/кг), имеют маломощный гумусовый горизонт и относятся (согласно субстантивно-профильной классификации почв России) к органо-аккумулятивным и альфегумусовым стволам почвообразования. Разнообразие микроорганизмов в изученных почвах различается в зависимости от режима трофности экосистемы. Почвы черневой тайги характеризуются повышенным разнообразием микробного сообщества (оценка по индексу Шеннона), а также присутствием филумов Nitrospirae и Thaumarchaeota, которые, однако, не доминируют. Общие филы для всех изученных почв - Proteobacteria , Verrucomicrobia , Actinobacteria , Acidobacteria , Planctomycetes и Firmicutes .
Бесплатно
Пренатальное питание домашней птицы и его постнатальные эффекты (обзор)
Статья обзорная
У современных пород и кроссов кур мясного направления продуктивности быстрый рост сопровождается возникновением метаболических нарушений из-за несоответствия между скоростью эмбрионального и постэмбрионального развития. У птиц в пренатальный период происходят резкие физиологические и метаболические изменения, и любые нарушения в этот период влияют на эффективность вылупления и последующую продуктивность (E.T. Moran, 2007; V.L. Christensen с соавт., 2004). Поддержать эмбриональное развитие птицы и лучше подготовить цыплят к интенсивному росту можно, используя технологию кормления in ovo естественными питательными веществами - аминокислотами, углеводами, витаминами, а также стимуляторами роста и гормонами (P.R. Ferket, 2016). Согласно современным представлениям нутригеномики, питательные и биологически активные вещества способны влиять на экспрессию генов (В.И. Фисинин с соавт., 2006; L. Bordoni с соавт., 2019). Эксперименты с использованием технологии кормления in ovo показали, что инъекции питательных веществ влияют на физиологическое состояние эмбрионов бройлеров и цыплят после вылупления. Так, инъекции углеводов in ovo повышают количество доступной энергии для зародыша и уменьшают катаболизм белков и липидов во время выводного периода. В результате увеличивается масса цыплят на выводе, повышается скорость роста, что обусловлено лучшим развитием органов желудочно-кишечного тракта (R. Kornasio с соавт., 2011; R. Jha с соавт., 2019). Во время развития эмбриону необходимы все аминокислоты; отсутствие любой из них нарушает у него синтез протеинов и гомеостаз, что негативно сказывается на росте и развитии вылупившихся цыплят. Многочисленные исследования показали положительное влияние инъекций in ovo как индивидуальных аминокислот, так и их сочетаний на показатели роста и развития цыплят (Y. Ohta с соавт., 2001; T.M. Shafey с соавт., 2014; L.L. Yu с соавт., 2018). Около 94 % общей метаболической энергии эмбриона в период развития генерируется в результате окисления жирных кислот. Окислительные процессы сопровождаются образованием большого количества свободных радикалов, которые вызывают повреждение клеток (П. Cурай с соавт., 2013; A. Yigit с соавт., 2014). Витамины С и Е с антиоксидантными свойствами, применяемые в эмбриональный период, положительно влияли на развитие иммунной системы птенцов во время выращивания (S.A. Selim с соавт., 2012; S. Nowaczewski с соавт., 2012), L-карнитин усиливал утилизации глюкозы в анаэробных условиях в выводной период и увеличивал скорость роста цыплят (T.M. Shafey с соавт., 2010; А.М. Долгорукова, 2017). Таким образом, кормление в яйце (in ovo) может быть инструментом для значительного повышения выводимости и жизнеспособности цыплят, что, в свою очередь, даст положительный экономический эффект (E.D. Peebles, 2018). Следует, однако, отметить, то эта технология пока не нашла широкого применения в промышленном птицеводстве, и для понимания стимулирующего влияния различных нутриентов на развитие эмбриона птиц требуется продолжение исследований.
Бесплатно
Статья научная
Научный интерес к таким патологиям беременности, как функциональная недостаточность фетоплацентарной системы, внутриутробная задержка развития эмбриона и плода и преэклампсия (гестоз), обусловлен их широким распространением среди продуктивных животных и негативным влиянием на постнатальный рост и здоровье потомства. В настоящей работе впервые показана диагностическая ценность маркеров эндогенной интоксикации, нефропатии, нарушений фетоплацентарного кровообращения и эндокринной функции плаценты у коров, больных преэклампсией, для прогнозирования неонатальных заболеваний у их потомства. Целью работы было изучение влияния морфофункциональных нарушений у коров, больных преэклампсией, на заболеваемость новорожденных телят анемией, омфалитом, воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного и респираторного тракта, а также интенсивность роста в первые 2 мес жизни. Исследование проводили в 2016 году в условиях крупного молочного комплекса (ООО «Воронежпищепродукт», Новоусманский р-н, Воронежская обл.) на коровах ( Bos taurus taurus ) красно-пестрой породы...
Бесплатно
Статья научная
Полегание риса - одна из основных причин потери урожая. Оно нарушает фотосинтетическую активность растений и продуктивность посевов, при этом растения изгибаются и наклоняются, что ухудшает их освещенность, затрудняет отток пластических веществ из стебля и листьев к метелке. В результате осложняется механизированная уборка посевов риса, увеличиваются потери зерна. Установлено, что устойчивость сорта к полеганию определяется генотипом, прочностью тканей стебля, а также условиями выращивания. Нашей целью было изучение морфофизиологических признаков, обусловливающих устойчивость к полеганию у интенсивных и экстенсивных сортов риса ( Oryza sativa L.) российской селекции. Изучали сорта риса Рапан, Визит, Гамма (интенсивные) и Соната и Атлант (экстенсивные). Исследования проводили в 2012-2015 годах, используя железобетонные микрочеки, заполненные почвой из рисовых чеков, в которых поддерживался режим орошения, характерный для коммерческих посевов. Удобрения в форме сульфата аммония, суперфосфата и хлористого калия вносили в нормах N24P12K12 и N36P18K18 (в расчете на 1 м2 посева)...
Бесплатно
Статья научная
Парша яблони, вызываемая аскомицетом Venturia inaequalis (Cooke) G. Winter, - одно из самых вредоносных заболеваний этой культуры, приводящее во всем мире к значительным экономическим потерям урожая яблок. Северо-Кавказский регион относится к зоне с климатическими условиями, благоприятными для ее распространения. Исследования генетического разнообразия возбудителя заболевания необходимо для разработки селекционных программ и систем фитосанитарной защиты против патогена. В представляемой работе впервые был изучен SSR-полиморфизм популяций фитопатогена V. inaequalis, сформировавшихся в агрофитоценозах, которые различались по структуре и были локализованы в географически удаленных точках на территории Краснодарского края и Республики Адыгея (два промышленных сада и коллекция вида Malus orientalis, расположенные в Прикубанской и Предгорной агроэкологических зонах региона). Генетическая гетерогенность популяций растения-хозяина в точках отбора существенно различалась: промышленный сад - моносортовые насаждения яблони домашней сортов Гала, Ренет Симиренко, Голден Делишес и Чемпион; видовая коллекция яблони восточной - образцы, отобранные в разных частях ареала ее природной популяции. В работе использовали восемь SSR маркеров, предложенных разными авторами для изучения этого патогена: 1аac4f, Viga7/116, Vitc1/2, Vitcca7/P, Vicacg8/42, Viga3/z, 1tcla, Vitc2/D. SSR-анализ полученной нами выборки из 36 моноспоровых изолятов по изученным маркерам выявил 4 аллеля на локус для 1aac4f, 6 - для Vitc2/D, 10 - для Viga7/116 и Vicacg8/42, 11 - для Vitcca7/P и 12 - для Vitc1/2 и 1tcla. По маркеру Viga3/z был обнаружен один аллель. Несмотря на то, что по ряду маркеров распространенность обнаруженных аллелей в трех изученных субпопуляциях V. inaequalis варьировала, различия по этому показателю были недостаточными для дифференциации анализируемых субпопуляций. Результаты выполненной UPGMA-кластеризации не отражали взаимосвязи между распределением штаммов и их географическим происхождением, что указывает на слабые межпопуляционные различия. Это может свидетельствовать о свободном потоке генов между изученными популяциями, обусловленном (в силу значительного для естественного переноса спор расстояния) деятельностью человека. Полученные данные позволили сделать вывод о значительном генетическом разнообразии в исследованной выборке моноспоровых изолятов. Было выявлено более высокое генетическое разнообразие популяции V. inaequalis, сформировавшейся на растениях M. orientalis из коллекции генетических ресурсов, что свидетельствует о влияние гетерогенности популяции растения-хозяина на генетический полиморфизм патогена. Сравнение различий в полиморфизме по некоторым SSR маркерам, обнаруженным в представленной работе, с результатами зарубежных ученых, исследовавших полиморфизм в европейских популяциях V. inaequalis, позволяет, по нашему мнению, предположить, что популяции V. inaequalis в изученном нами регионе генетически отличаются от европейских.
Бесплатно
Применение инсектицидов группы неоникотиноидов в ветеринарии (обзор)
Статья обзорная
Обобщены данные литературы, посвященные механизму действия инсектицидов группы неоникотиноидов. Обсуждаются результаты экспериментальных исследований инсектицидной активности неоникотиноидов для различных видов эктопаразитов животных. Дана оценка токсичности неоникотиноидов для теплокровных. Рассматривается эффективность применения неоникотиноидов для борьбы с блохами мелких домашних животных.
Бесплатно
Статья научная
Впервые в мире разработана и запатентована технология производства кормовой добавки винивет на основе возобновляемых вторичных продуктов пчеловодства. Изучение влияния винивета на развитие специфического иммунитета у цыплят кросса Бованс, вакцинированных сухой вирус-вакциной против болезни Ньюкасла (штамм Ла-Сота) в возрасте 30 сут в условиях племенного репродуктора «Юдинский», показало повышение показателей гуморального и клеточного иммунитета у птицы. Так, после вакцинации отмечается более интенсивное нарастание количества сульфгидрильных групп (на 58,3 %), g-глобулиновой фракции (на 55,3 %) и выявляется выраженная активизация функции нейтрофилов крови (число активных клеток у особей в стимулированном тесте выросло на 25,7 %).
Бесплатно
Статья научная
На курах кросса Бованс в условиях племенного репродуктора ООО «Юдинский» (Республика Татарстан) показано, что применение добавки винивет в период откармливания оказывает положительное влияние на клеточно-гуморальные факторы резистентности. Так, бактерицидная активность кожи у птицы возросла на 6,2 %, лизоцимная активность — на 13,6 %, активность нейтрофилов в спонтанном и стимулированном тестах — соответственно на 10,9 и 15,6 %. Как следствие, у кур повышалась продуктивность: яйценоскость увеличилась на 11,9 %, масса яйца — на 5,7 %.
Бесплатно
Статья научная
В двух стадах крупного рогатого скота черно-пестрой породы оценивали степень инфицированности животных вирусом лейкоза (ВЛКРС). Сравнивали эффективность двух методов диагностики - РИД (реакция иммунодиффузии) и ПЦР (полимеразная цепная реакция).
Бесплатно
Применение многомерных методов для разделения сортов риса по реакции на изменение условий среды
Статья научная
Большую часть посевных площадей под рисом в настоящее время занимает ограниченное число сортов. Для расширения их генетического разнообразия необходимо повысить эффективность оценки и отбора уникальных генотипов, определения экологической адресности каждого сорта. Кроме того, сложившаяся система не предусматривает детального изучения образцов, передаваемых на конкурсное сортоиспытание. Изучение продуктивности созданных сортов проводят на одном фоне минерального питания, что приводит к браковке высокопродуктивных образцов, для которых он не оптимален. В настоящей работе на основе синтеза ранее предложенных методов мы разработали систему оценки селекционного материала, включающую контрастные сроки посева, различные фоны минерального питания, стрессовые фоны. В многофакторном лизиметрическом опыте с 19 вариантами исследовали продуктивность 24 сортов риса ( Oryza sativa L.) российской селекции. Растения выращивали на оптимальном (N120P60K60) и повышенном (N240P120K120) фонах минерального питания; при разреженном (200 растений на 1 м2) и загущенном (300 растений на 1 м2) посеве; контрастных сроках сева (15 апреля, 15 мая, 15 июня); засолении (создавалось искусственно в фазу кущения посредством внесения в почву NaCl до концентрации 0,35 %), недостатке поливной воды (полив прекращали в фазу выметывания). Обработку данных проводили с использованием кластерного и дискриминантного анализов. Применение многомерных методов для обработки результатов повысило информативность данных. Сорта были кластеризованы на группы с наиболее близкими характеристиками при воздействии различных факторов; выделены условия среды, которые позволяют максимально точно дифференцировать образцы с минимальными затратами на проведение эксперимента. Установлено, что стандартные условия выращивания в меньшей степени дифференцируют образцы. Корректно сравнить образцы позволяют условия среды, благоприятные для реализации потенциала продуктивности. Создание стресса на фоне других благоприятных факторов расширяет варьирование признаков и увеличивает дисперсию в опыте, что делает разделение сортов на группы более достоверным. В рамках модуля дискриминантного анализа «пошаговый анализ назад» решается задача максимального сокращения числа вариантов опыта (или изучаемых признаков) при сохранении точности выделения характерных представителей кластера. Установлено, что даже два выделенных варианта опыта (высокий фон минерального питания и недостаток влаги) обеспечивают верную классификацию 88 % образцов, что приемлемо для генетических исследований, где необходимо отобрать наиболее характерных представителей группы. В наших экспериментах при сокращении числа вариантов до двух образцы первой и третьей групп из четырех, выделившихся по разной реакции на изучаемые факторы окружающей среды, были классифицированы правильно, и только три сорта из второй группы попали в другой кластер. Дискриминантный анализ также показывает расстояние каждого сорта от центроида группы. Образцы с минимальным расстоянием от него - наиболее характерные представители группы, которые могут использоваться как источники генов по изучаемому признаку, контрастные формы при подборе пар для гибридизации или молекулярном маркировании и локализации генов количественных признаков (QTL). У риса максимальный вклад в разделение групп сортов по реакции на условия среды вносили варианты с ранним посевом, загущением, повышенным фоном минерального питания, недостатком влаги. Модель идеального сорта кластеризовалась с сортом Курчанка. Сорта первой группы были близки к модельному сорту по реакции на условия среды. Несмотря на высокую продуктивность представителей третьего класса (сорт Курчанка и модельный сорт), дисперсия в этой группе более чем в 3 раза превышала таковую в других. Следовательно, представители этой группы характеризовались меньшей стабильностью, чем образцы первого и второго кластеров.
Бесплатно
Статья научная
Применение минеральных удобрений все менее актуально, поэтому для формирования высокого и качественного урожая сельскохозяйственных культур сельхозтоваропроизводители предпочитают использовать биоудобрения и биопрепараты. Удобрения наполняют почву дополнительным структурирующим материалом, а биопрепараты обеспечивают эффективную мобилизацию органического вещества и биоты. Во Всероссийском НИИ мелиорированных земель (ВНИИМЗ) разработано высококачественное биоудобрение КМН (компост многоцелевого назначения). Ценность и преимущество КМН как основного удобрения заключаются в высокой питательности, физиологичности, экологичности и биогенности. Также в институте создан новый биопрепарат ЖФБ, характеризующийся наличием физиологически значимых количеств ростовых факторов и элементов питания, благоприятных для растений. Состав ЖФБ позволяет использовать его для поддержания плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур. В настоящей работе мы оценивали эффективность применения КМН и ЖФБ на пропашной и злаковой культурах (картофеле сорта Жуковский и яровой пшенице сорта Иргина). Исследования проводили в 2011-2013 годах на опытном полигоне ВНИИМЗ (Тверская обл.) в микроделяночных опытах. На яровой пшеницей КМН применяли в дозе 7 т/га, NPK - в дозе 3 ц/га. Для обработки ЖФБ растения опрыскивали биопрепаратом (0,1 л/м 2, разведения маточного раствора водопроводной водой в соотношениях 1:300, 1:500, 1:1000). Контролем служил вариант без удобрений (общее число вариантов в опыте - 12). Учитывали урожайность пшеницы и массу 1000 зерен, в зерне определяли содержание протеина. Опыт с картофелем проводили по фону 4 т/га КМН. Посадки обрабатывали ЖФБ 3-кратно (в фазы всходов, бутонизации и цветения) из ручного опрыскивателя. ЖФБ применяли в дозах рабочего раствора 0,05; 0,1; 0,2 и 0,3 л/м 2 (рабочий раствор использовали в разведениях 1:30 и 1:300). Контрольными служили учетные площадки без обработки жидкофазным биопрепаратом. Оценивали урожайность и фракционный состав картофеля. Напряженность окислительно-восстановительных процессов в почве определяли по коэффициенту ОВК, представляющему собой соотношение активности ферментов каталазы и дегидрогеназы. Опрыскивание посевов яровой пшеницы биопрепаратом в дозе 0,1 л/м 2 (разбавление маточного раствора 1:300) по фону КМН обеспечивало максимальную урожайность относительно остальных вариантов - 27,5 ц/га, что на 15 % выше, чем при использовании ЖФБ по фону NPK. Такой урожай был получен за счет формирования более крупного зерна. Мобилизующий эффект в почве под яровой пшеницей оказался выше без применения основного удобрения и при использовании NPK без биопрепарата. В то же время урожайность в вариантах с NPK и без удобрений в целом уступала аналогичному показателю при применении биопрепарата по фону NPK (ее прирост обеспечивался активизацией микрофлоры ЖФБ) и по фону КМН, где урожайность формировалась за счет активизации как микрофлоры самого биоудобрения, так и биопрепарата, особенно более концентрированного (разведение 1:300). Наибольшую урожайность картофеля (372,1 ц/га, из них 352,1 ц/га товарного) получили при использовании ЖФБ в дозе 0,1 л/м 2 и разбавлении 1:300; основное удобрение - КМН. Непосредственный контакт ЖФБ с растениями удовлетворял их потребности в элементах питания в ключевые фазы роста. Роль КМН сводилась к снабжению растений легкодоступными формами питательных веществ в начальный период развития. Почва после уборки урожая оставалась экологически чистой, обогащенной полезной микрофлорой, которая способствовала воспроизводству и сохранению почвенного плодородия. Следовательно, разработанные во ВНИИМЗ биосредства могут использоваться при возделывании исследованных сельскохозяйственных культур.
Бесплатно
Статья научная
Качество овоцита определяется его способностью трансформироваться в полноценную яйцеклетку, которая после оплодотворения разовьется в жизнеспособный эмбрион. Адекватная и быстрая оценка качества ооцита имеет решающее значение для успеха репродуктивных биотехнологий сельскохозяйственных животных. Миниатюризация омиксных технологий сделали возможным применение транскриптомики, протеомики и липидомики для анализа индивидуальных овоцитов и использование этих методов для поиска молекулярных маркеров качества яйцеклеток. Качество ооцита в значительной степени определяется его фолликулярной средой, которая влияет на пул РНК, белков и липидов яйцеклетки. Перед оплодотворением яйцеклетка должна пройти через этап созревания, имеющий решающее значение для приобретения ею компетенции к эмбриональному развитию. В настоящем обзоре даны примеры транскриптомного, протеомного и липидомного анализа, выполненного на индивидуальных яйцеклетках коров и клетках кумулюса, в которых сравнивались овоциты с различной компетенцией к созреванию и эмбриональному развитию до стадии бластоцисты in vitro. Особое внимание уделяется оригинальным технологиям протеомики и липидомики на основе масс-спектрометрии, в частности фенотипированию клеток и идентификации молекулярных биомаркеров.
Бесплатно
Краткое сообщение
В условиях Ставропольского края определяли посевные качества семян, биометрические и фенологические показатели, а также урожайность гибридов кукурузы разных групп спелости при обработке экологически безопасным препаратом ТМТД-плюс по сравнению с обработкой традиционным препаратом ТМТД. Оценивали эффективность препарата при раннем и оптимальном сроках сева (температура почвы соответственно +7...+8 и +10...+12 °С).
Бесплатно
Применение разделенной по полу спермы в современном животноводстве (обзор)
Статья обзорная
Развитие биотехнологий в молочном скотоводстве направлено на интенсификацию селекционного процесса, повышение продуктивности и экономической эффективности воспроизводства. Одна из ключевых технологий, позволяющих целенаправленно влиять на пол потомства и качество стада, - использование разделенной по полу (сексированной) спермы. Эта технология особенно актуальна в молочном направлении, где рождение телочек имеет решающее значение для формирования ремонтного молодняка и усиления генетического прогресса (G.E. Seidel Jr., 2003; Е.А. Олексиевич, 2020). Первая успешная технология определения пола сперматозоидов была основана на проточной цитометрии (B.L. Gledhill с соавт., 1982), позволившей разделять сперму по содержанию ДНК, окрашенной флуоресцентным красителем Hoechst 33342 (D.L. Garner, 2009). Позднее были разработаны усовершенствованные методы SexedULTRA™ и Sexcel™, направленные на снижение повреждающих факторов в процессе сортировки (G.E. Seidel с соавт., 2014; R.W. Lenz с соавт., 2017). Несмотря на высокую точность технологии, разделение спермы по полу оказывает негативное влияние на морфологию и физиологические характеристики сперматозоидов: увеличивается фрагментация ДНК, снижается содержание АТФ и подвижность (А.И. Абилов с соавт., 2021; М.И. Дунин, 2010). Было также выявлено, что краситель и лазер вызывают фототоксические и термические повреждения, нарушающие митохондриальную активность в сперматозоидах (D. Rath с соавт., 2013). Фертильность сексированной спермы существенно варьирует и зависит от целого ряда факторов: физиологического состояния животного, кратности осеменения, точности синхронизации овуляции, условий содержания и квалификации персонала. У телок при правильно подобранной схеме осеменения и соблюдении технологии частота стельности может достигать 55-60 % (G.E. Seidel Jr. с соавт., 1999; S. Diers с соавт., 2020), тогда как у дойных коров она, как правило, колеблется в пределах 21-45 % (D.L. Garner с соавт., 2013; K. Oikawa с соавт., 2019). Кроме того, в последние годы ведутся разработки альтернативных методов разделения спермы. Среди них иммунологический подход, основанный на различии белков поверхности X- и Y-сперматозоидов (E. Barsuren с соавт., 2018); метод с использованием наночастиц золота и магнитной сортировки; протеомный анализ мембран сперматозоидов для идентификации маркеров пола (J. Quelhas с соавт., 2021). Эти методы находятся на экспериментальной стадии, однако демонстрируют потенциал для повышения точности и снижения негативных последствий сортировки. Применение разделенной по полу спермы в сочетании с программами трансплантации эмбрионов расширяет возможности направленного воспроизводства, особенно при использовании высокопродуктивных доноров. Однако при производстве in vitro отмечено снижение процента дробления и выхода качественных бластоцист (R.D. Wilson с соавт., 2005). Тем не менее последние разработки позволяют успешно применять схемы трансплантации эмбрионов с использованием разделенного по полу семени, особенно при четком соблюдении технологических регламентов (Н.А. Зиновьева, 2020; A. Velazquez с соавт., 2020). Таким образом, несмотря на высокую стоимость, чувствительность к условиям хранения и сниженные показатели фертильности, технология сексированной спермы остается востребованной и перспективной в молочном скотоводстве. Она позволяет эффективно управлять генетическим потенциалом стада и ускорять селекцию (D.J. Cottle с соавт., 2018; M. Osada с соавт., 2019). Дальнейшие исследования по улучшению технологии сортировки, повышению фертильности и интеграции с другими репродуктивными методами представляют значительный интерес как для научного сообщества, так и для предприятий.
Бесплатно
Статья обзорная
Основные требования к современным вакцинным препаратам - эффективность, надежность и отсутствие побочных действий (безвредность). Повышение требований к безопасности и чистоте препаратов стимулировало как развитие традиционных препаратов, так и создание искусственных вакцин нового поколения - субъединичных, рекомбинантных, антиидиотипических, ДНК-вакцин и др. Технология получения рекомбинантных белков доказала свое преимущество при разработке широкого спектра терапевтических и лечебных препаратов против инфекционных болезней человека и животных (S. Khan с соавт., 2016). В 2011 году создано шесть лекарственных препаратов на основе технологии Fc-фьюжирования белков. Большинство этих Fc-химерных протенинов влияют на рецептор-лигандные взаимодействия как антагонисты, либо блокирующие связывание рецептора, например ЭнбрелÒ (этанерцепт; «Amgen», США), ЗалтрапÒ (афлиберцепт; «Sanofi», Франция), АркалистÒ (рилонацепт; «Regeneron», США), либо прямо стимулирующие рецепторную функцию, вызывающие снижение (АмевивÒ - алефацепт; «Astellas», США) или повышение (ЭнплейтÒ - ромиплостим; «Amgen», США) активности иммунного ответа...
Бесплатно
Принципы оценки потребления сухого вещества объемистых кормов крупным рогатым скотом (обзор)
Статья обзорная
Представлены данные о максимально возможной поедаемости сухого вещества корма крупным рогатым скотом, согласно рекомендациям по нормированию питания сельскохозяйственных животных Великобритании и США, а также дана оценка возможной поедаемости грубого или объемистого корма по французской системе INRA. Обсуждается возможность расчета соотношения отдельных видов корма в рационе и планирования количества кормов в зависимости от ожидаемой продуктивности.
Бесплатно
Приоритеты академика А.А. Жученко
Статья научная
Впервые в мировой практике А.А. Жученко провел системный анализ адаптивного потенциала культурных растений, выявил важнейшие особенности и качественно новые механизмы адаптивных реакций в онтогенезе и филогенезе, обосновал и сформулировал основные положения частной генетики растений, экологической генетики культурных растений, эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений и адаптивного растениеводства, стратегии адаптивной интенсификации сельского хозяйства.
Бесплатно
