Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1755
Краткое сообщение
В лабораторных и полевых условиях исследовали интенсивность транспирации растений яровой мягкой пшеницы разных сортов в зависимости от реакции устьиц на снижение влагообес-печенности. Определяли проводимость корней, устьиц, скорость роста листьев, а также урожайность растений.
Бесплатно
Статья обзорная
Анализ современного состояния отечественного рынка хлебобулочной продукции, предпринятый в настоящем междисциплинарном исследовании, показывает, что объемы производства хлеба уменьшаются, а качество изделий ухудшается. Среди причин этого следует выделить низкие технологические характеристики муки, что негативно влияет на реологические свойства теста. На предприятиях для корректировки качества муки все чаще применяют химические улучшители. Они повышают технологичность процесса, но в то же время утрачивается традиционный вкус и изменяются свойства хлеба, что отрицательно сказывается на его потреблении. Альтернативный подход к решению проблемы - естественное улучшение исходных характеристик муки благодаря реализации генетического потенциала сортов мягкой пшеницы. В последние годы накоплены данные, которые позволили существенно продвинуться в понимании сложного взаимодействия систем и механизмов, лежащих в основе формирования свойств зерна и определяющих количество и качество производимой из него муки. Неотъемлемой компонентой здесь выступают экологические факторы, под влиянием которых модулируются физиологические и биохимические процессы и изменяется реализация генетической информации. В статье обобщены сведения об эффекте различных средовых факторов на технологические свойства муки и теста и описаны возможности IT-сопровождения селекционного процесса, облегчающие оценку количественных признаков и учет взаимосвязи между генотипом, фенотипом и условиями внешней среды. Обсуждаются достижения в идентификации генетических факторов, влияющих на технологические свойства муки и теста, и источники полезных вариантов этих генов. Отмечено значение озимой мягкой пшеницы для повышения производства высококачественного зерна. Приведены результаты поиска доноров полезных генов среди стародавних сортов яровой мягкой пшеницы, в частности выделены сорта с высоким содержанием сырой клейковины (Тарская 2 - 43,8 %, Аленькая - 40,9 %) и высокой эластичностью теста. Уделено внимание использованию данных о влиянии генетических и средовых факторов на формирование технологических свойств муки и теста в селекции. Обоснована необходимость получения сортов с генетически детерминированной высокой силой муки как натурального улучшителя слабой муки взамен применяемых химических добавок. Эти меры важны для расширения как внутреннего зернового рынка, так и его экспортного потенциала.
Бесплатно
Статья научная
Создание гетерозисных гибридов за счет необходимого объединения желательных аллелей в результате рекомбинации — одно из наиболее перспективных направлений адаптивной селекции. Особенно важно повышение частоты рекомбинации у томата как самоопылителя. В настоящей работе изучалась эффективность моделей внутри- и межпопуляционного периодического отбора в зависимости от степени генетической изменчивости у линий томата Licopersicon esculentum Mill. для защищенного грунта. Исходным материалом служили индетерминантные гибриды Старт (24-Е ½ 12-В), Надежда (24-Е ½ 21-17) и их родительские линии. Родительские линии 24-Е и 21-17, полученные 2-летним инбридингом соответственно из местного сорта Вежа и голландского сорта Matra, имеют высокую комбинационную способность по основным компонентам продуктивности. Линия 12-В из коллекции ВИР (Всероссийский НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова, г. Санкт-Петербург) обладала комплексной устойчивостью к кладоспориозу и ВТМ. Скрещивания с целью получения гибридов F 1 проводили вручную. Результаты, полученные на гибридах F 1 Старт и Надежда, показали, что используемые оптимальные схемы периодического отбора с минимальным инбридингом и систематической гибридизацией увеличивают вероятность сочетания желательных генов, влияющих на компоненты продуктивности и устойчивость к болезням, и могут быть использованы как для улучшения родительских линий, так и для повышения эффекта гетерозиса у гибридов. Улучшенные в двух циклах периодического отбора гибриды F 1 превосходили исходные гибриды по продуктивности на 6-10 % и сохраняли комплексную устойчивость к ВТМ и кладоспориозу, что свидетельствует об эффективности применения указанных моделей в селекции томата на гетерозис.
Бесплатно
Статья научная
Исследовали действие электростатического поля различной напряженности на морфогенез растений картофеля в культуре in vitro на разных этапах клонального микроразмножения. Оценивали сортовые различия по реакции растений на воздействие электростатического поля.
Бесплатно
Статья научная
Одной из важных проблем в современном животноводстве остается проблема несоответствия высокой продуктивности физиологическим возможностям организма. Важную роль в ее решении отводят использованию в питании животных биологически активных веществ природного происхождения с определенными функциональными свойствами, в частности танинам. В настоящей работе впервые установлено регуляторное действие разработанного энергопротеинового гранулированного продукта, изготовленного из некондиционной продукции кондитерской промышленности, побочных продуктов переработки зерновых культур и экстракта коры лиственницы, на рубцовое пищеварение, микробиальный пейзаж желудочно-кишечного тракта и обменные процессы в организме овец. Нашей целью было изучение танинов коры лиственницы даурской в качестве функционального продукта - регулятора ферментативных процессов, микробиоценоза в рубце и толстой кишке и их опосредованного влияния на патогенетическую резистентность и показатели обмена веществ у овец, а также исследование возможной экстраполяции этих данных на организм молочных коров. Исследования были проведены в 2022 году в условиях физиологического двора ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста на 6 фистулированных овцах (Ovis aries) романовской породы методом групп-периодов. Продолжительность каждого периода - 21 сут, уравнительный период между ними - 14 сут. В конце каждого периода через 1 и 3 ч после кормления отбирали пробы рубцового содержимого, в котором определяли рН с помощью рН-метра Аквилон 420 (АО «Аквилон», Россия). Общее количество летучих жирных кислот (ЛЖК) определяли методом паровой дистилляции, концентрацию аммиачного азота - микродиффузным методом по Конвею, амилолитическую активность - фотометрическим методом. Биомассу простейших и бактерий в рубцовом содержимом измеряли методом дифференциального центрифугирования. Микробиологический анализ образцов содержимого толстого отдела кишечника овец осуществляли методом высева последовательных 10-кратных разведений на накопительные и дифференциально-диагностические среды глубинным (1,0 мл) и поверхностным (0,2 мл) методами, с последующим подсчетом числа колониеобразуюших единиц (КОЕ/г). Для оценки состояния обмена веществ у овец в конце периода отбирали образцы крови из яремной вены. В период эксперимента овец кормили рационом, состоящим из 1,5 кг сена злаково-разнотравного, 0,2 кг комбикорма для овец ОК-80 (ООО «ЮВ Зоря», Россия) и минерализованной соли лизунца. Овцам в опытной период дополнительно включали в рацион по 155 г энергопротеинового гранулированного продукта (ЭПП), изготовленного из некондиционной продукции кондитерской промышленности, побочных продуктов переработки зерновых культур, кальцийфосфата кормового и соли и содержащего 5 г экстракта коры лиственницы. В работе использовали танины в составе водного экстракта коры лиственницы даурской ( Larix dahurica Turez) ЭкстраКор (АО «Аметис», Россия), который включает проантоцианидины (конденсируемые танины) (65 %), дигидрокверцетин (16 %) и фенольные кислоты в пересчете на оксибензойную кислоту (14 %). Включение в рацион ЭПП и танинов оказало положительное влияние на процессы пищеварения в рубце, переваримость питательных веществ рациона, метаболизм, клинические показатели и патогенетическую резистентность организма. В опытный период по сравнению с контрольным в содержимом рубца наблюдалось снижение рН с 6,56 до 6,25, повышение концентрации ЛЖК на 42,7 % (р 10 КОЕ/г. В результате повысилась переваримость питательных веществ рациона: органического вещества, сырого протеина, сырого жира, сырой клетчатки соответственно на 0,79, 4,38, 2,32, 2,47 абс.%. В обмене веществ в опытный период наблюдалось повышение содержания альбуминов на 8,3 % и снижение глобулинов на 5,1 %, повышение содержания мочевины на 8,9 %, креатинина - на 48,5 %, триглицеридов - на 171,4 %, холестерина - на 7,1 % и снижение содержания глюкозы на 3,8 %, билирубина - на 32,0 %, щелочной фосфатазы на 30,1 %. В минеральном обмене нормализовалось фосфорно-кальциевое отношение (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Регуляторы биоценотических взаимодействий и их применение
Статья научная
На основе данных литературы и результатов собственных исследований авторов обсуждается возможность использования регуляторов биоценотических взаимодействий с целью повышения иммунитета, адаптивности и урожайности растений.
Бесплатно
Статья научная
Применение промышленных технологий в птицеводстве сопряжено с различными стрессами, что ведет к снижению продуктивности и репродуктивных качеств у цыплят, родительского стада и несушек. В птицеводстве (и животноводстве в целом) различают четыре основных типа стрессов: технологические, средовые, кормленческие и внутренние/биологические. Растущий объем доказательств свидетельствует о том, что на клеточном уровне большинство стрессов птицы обусловлено окислительным стрессом вследствие избытка свободных радикалов или недостаточной антиоксидантной защиты. Концепция борьбы со стрессами на уровне витагенов, возникшая в медицине в результате исследований молекулярных механизмов стресса и адаптации, была успешно перенесена в птицеводство и свиноводство, где регулирование активности витагенов с помощью кормовых добавок по существу представляет собой инновационный подход к обеспечению полной реализации потенциала организма для адаптации к стрессу. Цель нашего исследования заключалась в выяснении того, может ли выпаивание витаген-регулирующей антиоксидантной смеси (Magic Antistress Mix/PerforMax, «Feed-Food Ltd», Великобритания) с питьевой водой улучшать продуктивность бройлеров в стрессовых условиях промышленного производства. Широкомасштабный производственный опыт проводили на птицефабрике в специальном корпусе, спроектированном и оборудованном для экспериментальных испытаний с еженедельным учетом параметров роста (АО «Продо Тюменский бройлер», Тюменская обл., Россия). Цыплят (12400 гол.) кросса Arbor Acres («Aviagen Group», США) в возрасте 1 сут разделили на две равные группы с четырьмя повторностями в каждой, посадили в птичник и выращивали до 35-суточного возраста. Полученные результаты подтвердили, что использование витаген-регулирующей смеси с питьевой водой может улучшить показатели роста и развития цыплят, в том числе достоверно - конверсию корма (соотношение его затрат к приросту живой массы - 1,50 против 1,56 в контроле), и повысить эффективность вакцинации, увеличив ее индекс на 40 %.
Бесплатно
Регуляция обмена белка и азотистых соединений в организме растущих животных разных видов (обзор)
Статья обзорная
Рассматриваются закономерности метаболизма белков у животных разных видов. Обсуждаются возможности управления процессами биосинтеза и накопления белка в тканях и органах животных. Уделено внимание субстратной и гормональной регуляции метаболизма белков.
Бесплатно
Статья научная
Рис в основном выращивают в странах с благоприятным для культуры климатом, лежащих между экватором и 45° широты, но в последние годы интерес к расширению географии рисосеяния в северном направлении возрастает. В России зона рисоводства Краснодарского края, где культура возделывается давно и достаточно успешно, находится у северной границы ее ареала. По этой причине в некоторые годы созревание риса совпадает с неблагоприятными погодными условиями, удлиняющими вегетационный период, что сдвигает время уборки на более поздние сроки и может приводить к потерям значительной части урожая. В связи с этим необходимы приемы, позволяющие физиологически ускорить созревание растений без снижения их продуктивности. Один из них - сеникация (лат. senium - старение), то есть целенаправленное регулирование метаболизма на завершающих стадиях развития растений. Сеникацию следует применять при задержке созревания, что чаще всего наблюдается на поздних (вследствие переноса сроков сева из-за погодных условий), изреженных или получивших избыточное азотное питание посевах...
Бесплатно
Регуляция пищевого поведения цыплят при имбалансе лизина и треонина
Статья научная
Определяли количество лимитирующих аминокислот в крови, гипоталамусе, печени, мозге у цыплят-бройлеров кросса СК-Русь 2 в связи с их пищевым поведением при содержании на имбалансных по незаменимым аминокислотам рационах. Исследовали влияние перитонеаль-ных инъекций экстрактов головного мозга треонин-имбалансных цыплят и нейропептида Y на пищевое поведение животных в условиях имбаланса рациона по треонину. Изучали наличие у цыплят безусловного рефлекса поиска и идентификации альтернативных источников незаменимых аминокислот при их имбалансе в рационе.
Бесплатно
Регуляция устойчивости фитопатосистем с помощью вторичных метаболитов растений
Статья обзорная
Рассматриваются свойства вторичных метаболитов растений - стероидных гликоалкалоидов и гликозидов, обеспечивающие многофункциональную саморегуляцию живых систем: воздействие на мембраны, энергетический потенциал клеток, гормональную систему, а также метаболизм патосистем. Обсуждается возможность создания современных экологически безопасных систем защиты растений на основе использования вторичных метаболитов растений, которые позволяют повысить жизненный статус растений-хозяев в агроценозах.
Бесплатно
Статья обзорная
В настоящее время достигнут значительный прогресс в области генетической модификации сельскохозяйственной птицы. Разработаны методы и методические подходы по введению рекомбинантных генов в клетки птиц. Их эффективность варьирует в зависимости от объекта исследований, клеток-мишеней, выбранных для введения рекомбинантной ДНК, и способа их трансформации. В качестве клеток-мишеней для внесения направленных модификаций рассматриваются клетки бластодермы, примордиальные зародышевые клетки, сперматогонии, спермии, клетки яйцевода. Генетическую трансформацию клеток-мишеней можно осуществить посредством ретровирусных, лентивирусных и аденовирусных векторов, электропорации, липофекции. Выделяют три основные стратегии создания генетически модифицированной птицы: введение генетических конструкций непосредственно в эмбрион (J. Love с соавт., 1994; Z. Zhang с соавт., 2012) или в отдельные органы и ткани взрослых особей (Д.В. Белоглазов с соавт., 2015; S. Min с соавт., 2011); трансфекция клеток-мишеней в культуре in vitro и их последующая трансплантация в эмбрион или органы-мишени (M.-C. van de Lavoir с соавт., 2006; B. Benesova с соавт., 2014); трансформация спермиев in vitro и осеменение самок трансформированной спермой (E. Harel-Markowitz с соавт., 2009). Эти подходы применялись при разработке методов редактирования генома клеток птиц. Изучена возможность модификации клеток птиц посредством различных систем редактирования, в частности ZFN (zinc finger nuclease), TALEN (transcription activator-like effector nucleases) и CRISPR/Cas9 (clustered regularly interspaced palindromic repeats). К перспективным направлениям использования этой технологии в птицеводстве относятся изучение функций генов (N. Véron с соавт., 2015), получение рекомбинантных протеинов в составе яичного белка (I. Oishi с соавт., 2018), улучшение хозяйственно ценных и продуктивных качеств (J. Ahn с соавт., 2017), повышение устойчивости к инфекционным заболеваниям (A. Koslová с соавт., 2020; R. Hellmich с соавт., 2020). С помощью технологии редактирования генома получены куры с нокаутом генов тяжелой цепи иммуноглобулина (B. Schusser с соавт., 2013; L. Dimitrov с соавт., 2016), овомуцина (I. Oishi с соавт., 2016), миостатина (G.-D. Kim с соавт., 2020), а также с интегрированным геном бета-интерферона человека (I. Oishi с соавт., 2018). Выведены перепела с нокаутом генов миостатина (J. Lee с соавт., 2020) и меланофилина (J. Lee с соавт., 2019). В ряде исследований показана простота, безопасность и доступность системы редактирования CRISPR/Cas9 для модификации генома сельскохозяйственной птицы, что позволяет рассматривать эту систему как эффективный инструмент для создания и коммерческого использования пород и линий птиц с улучшенными качествами в рамках реализации крупномасштабных селекционных программ по повышению качества птицеводческой продукции. В настоящем обзоре рассмотрены основные методы и методические подходы по генетической модификации сельскохозяйственной птицы, в том числе с привлечением различных систем редактирования генома, а также основные направления и перспективы применения этой технологии в птицеводстве.
Бесплатно
Резистентность и интенсивность роста телят под влиянием хитозана
Статья научная
Оценивали возможность повышения жизнеспособности телят черно-пестрой породы за счет внесения при вскармливании в молоко или его заменитель хитозана. Определяли активность иммунной системы, состав микрофлоры желудочно-кишечного тракта, заболеваемость, сохранность, а также среднесуточный прирост живой массы животных.
Бесплатно
Статья научная
Изучали влияние отгонно-горного содержания на морфологические и биохимические показатели крови и оценивали основные селекционно ценные признаки у местной популяции скота бурой швицкой породы по сравнению с помесными формами, полученными при использовании генофонда швицкой породы американской селекции. Показано, что независимо от условий содержания у первотелок местной популяции выше показатели клеточной и гуморальной резистентности; независимо от происхождения изученные показатели повышались в благоприятных условиях горных пастбищ.
Бесплатно
Статья научная
Прижизненное получение ооцитов (ovum pick-up, OPU) - важнейший элемент в системе получения эмбрионов коров in vitro (IVP). В этой связи повышение результативности OPU становится определяющим фактором для широкого внедрения IVP-технологии в разведение крупного рогатого скота. В представленной работе впервые показана возможность и эффективность получения OPU-ооцитов у коров ярославской породы. В ярославской породе по сравнению с симментальской установлена вариабельность числа фолликулов как между отдельными животными, так и между сессиями у одних и тех же животных. Мы не наблюдали статистически значимых различий в степени извлечения и качественных характеристиках ооцит-кумулюсных комплексов, что позволяет использовать стандартизированные протоколы для телок-доноров симментальской и ярославской пород. Целью настоящей работы было изучение влияния индивидуальных и породных особенностей телок-доноров симментальской и ярославской пород на результативность прижизненного получения ооцитов. Исследования проводили в ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста в 2020-2022 годах на половозрелых клинически здоровых телках ( Bos taurus taurus ) симментальской и ярославской пород в возрасте от 17 до 36 мес. Ооциты получали методом трансвагинальной сонографически-ассистированной пункции фолликулов с интервалом между сессиями 7 сут в соответствии с методическими рекомендациями с использованием системы для OPU у крупного рогатого скота Bovine OPU («Minitube GmbH», Германия). В первом эксперименте изучали влияние на результативность OPU индивидуальных особенностей телок-доноров симментальской ( n = 7, 50 сессий) и ярославской ( n = 5, 25 сессий) пород. Во втором эксперименте оценивали результативность OPU в зависимости от породных особенностей телок-доноров симментальской ( n = 6, 12 сессий) и ярославской ( n = 5, 25 сессий) пород, используя параметры проведения OPU, оптимизированные для животных симментальской породы. Критериями оценки результативности OPU были число видимых с помощью УЗИ фолликулов, число извлеченных ооцитов в составе ооцит-кумулюсных комплексов (ОКК), степень извлечения ОКК, доля ОКК, потенциально пригодных для использования в системе получения IVP эмбрионов, от общего количества извлеченных ОКК. Пригодными считали ОКК, у которых в ооцитах не было явных признаков аномалий цитоплазмы (дегенерация, лизис, сжатие, неправильная форма), за исключением созревших ОКК. Также к пригодным относили ооциты с гомогенной ооплазмой, лишенные полностью или частично клеток кумулюса. Мы наблюдали высокую вариабельность среднего числа УЗИ-видимых фолликулов между телками-донорами как симментальской (4,71-11,50 фолликулов; Cv = 47,9 %), так и ярославской пород (5,80-9,80 фолликулов, Cv = 32,0%), при этом различия между некоторыми донорами были высокодостоверны (p ≤ 0,001). Различия в числе УЗИ-видимых фолликулов приводили к различиям в числе получаемых ОКК между отельными донорами симментальской (2,33-5,17 ОКК) и ярославской пород (3,60-6,00 ОКК). Сравнительные исследования телок-доноров симментальской и ярославской пород не показали статистически значимых различий по среднему числу УЗИ-видимых фолликулов (7,33±0,62 и 6,96±0,45), получаемых (4,17±0,69 и 3,36±0,41) и пригодных ОКК (3,08±0,60 и 2,52±0,29), то есть технические (тип используемой аспирационной иглы и давление вакуума) и технологические параметры (кратность сессий) проведения OPU, оптимизированные для симментальской породы, могут быть использованы для ярославской породы без заметной потери результативности. Принимая во внимание высокую положительную корреляцию между числом пунктированных фолликулов и извлекаемых ОКК - r = 0,97 (p ≤ 0,01) и r = 0,72 (p ≤ 0,05) соответственно у телок-доноров симментальской и ярославской пород, для повышения результативности OPU целесообразно отбирать животных, характеризующихся большим числом УЗИ-видимых фолликулов.
Бесплатно
Статья научная
Синхронизация полового цикла у овец - важный элемент программ воспроизводства, в том числе основанных на использовании вспомогательных репродуктивных технологий. Многообразие пород овец, различия природно-климатических условий зон разведения, особенности гормонального статуса животных не позволяют подобрать универсальный протокол управления половыми циклами. В настоящей работе впервые проведен сравнительный анализ двух схем гормональной стимуляции охоты, предполагающих либо две последовательные инъекции простагландина F2a (схема 1), либо первоначально инъекцию гонадотропного рилизинг-гормона с последующей обработкой простагландином F2a (схема 2). Цель работы заключалась в определении эффективности разных схем синхронизации полового цикла (ПЦ) у овец романовской породы по сезонам года. Исследования проводили на половозрелых ярках ( n = 160). Животные 1-й группы ( n = 121) подвергались гормональной обработке по схеме 1, предусматривающей 2-кратную инъекцию клопростенола (125 мкг на инъекцию) за 13 и 2 сут до предполагаемой даты прихода в охоту. На животных 2-й группы ( n = 39) применяли схему 2, включающую инъекции 15 мкг ацетата люлиберина и 125 мкг клопростенола соответственно за 9 и 2 сут до прихода в охоту. Кроме того, у овец 1-й группы оценивали результативность синхронизации ПЦ по сезонам: осень-зима ( n = 73) и весна-лето ( n = 48), а также по пяти временным периодам: сентябрь-октябрь ( n = 24), ноябрь-декабрь ( n = 26), январь-февраль ( n = 23), март-апрель ( n = 32) и май-июнь ( n = 16). Эффективность гормональной обработки оценивали у всех животных на основании их прихода в охоту через 24 и 48 ч после последней инъекции. У части животных, проявивших признаки охоты ( n = 80), через 96 ч после выявления охоты визуально оценивали состояние яичников на наличие желтых тел (ЖТ), используя лапаротомию или лапароскопию. Дисперсионный анализ показал достоверное влияние схемы гормональной обработки ( F = 5,21, p = 0,024), а также сезона ( F = 13,82, p = 0,0003) на процент ярок, пришедших в охоту. Среднее число ЖТ было подвержено большей изменчивости в связи с календарным годом проводимых исследований (p ≤ 0,05) и сезоном года (p ≤ 0,01), но схема обработки не имела значимого влияния на этот показатель. При использовании схемы 1 отмечали тенденцию повышения доли животных, пришедших в охоту, по сравнению со схемой 2 (80,17 % против 66,67 %). Вместе с тем при использовании схемы 2 ЖТ выявлялись у всех ярок, проявляющих признаки охоты, в то время как применение схемы 1 приводило к образованию ЖТ у 90,77 % ярок (р ≤ 0,05). Установлена более высокая результативность синхронизации ПЦ у овец в осенне-зимний период по сравнению с весенне-летним: доля ярок, пришедших в охоту, составила 92,50 % против 64,58 % (р ≤ 0,01), среднее число ЖТ у ярок, пришедших в охоту, равнялось 2,02 против 1,28 (р ≤ 0,01), среднее число ЖТ у ярок, имеющих желтые тела, - 2,18 против 1,62 (р ≤ 0,05). Анализ по 2-месячным периодам выявил относительную стабильность этих показателей в течение всего осенне-зимнего периода, после чего они снижались в марте-апреле и достигали минимальных значений в мае-июне. Таким образом, для стимуляции охоты у овец романовской породы целесообразно использовать две последовательные инъекции клопростенола (за 13 и 2 сут до предполагаемой даты наступления охоты), при этом эффективность метода выше в осенне-зимний сезон, после чего реакция животных на гормональную обработку снижается.
Бесплатно
Статья научная
Роза эфиромасличная - одна из наиболее ценных эфиромасличных культур, возделываемых во многих странах. Плантация этой культуры при соответствующем уходе может эксплуатироваться до 20-30 лет. Однако конкретные данные по динамике продуктивности плантации в связи с ее возрастом в литературе отсутствуют. В настоящей работе впервые приведены данные анализа показателей продуктивности четырех сортов розы эфиромасличной, подтверждающие эффективность использования производственной плантации на протяжении длительного периода (14 лет) в условиях предгорной зоны Крыма. Цель исследования - сравнительный анализ сортов розы эфиромасличной по основным хозяйственно ценным показателям с учетом возраста плантации в условиях предгорной зоны Крыма. Объектом исследования были сорта розы эфиромасличной Лань (сорт Белая [Rosa alba L.] × сорт Мичуринка [R. damascena Mill. × R. gallica L.]), Лада (сорт Белая [Rosa alba L.] × сорт Мичуринка [R. damascena Mill. × R. gallica L.]), Легрина (сорт Белая [Rosa alba L.] × сорт Мичуринка [ R. damascena Mill. × R. gallica L.]) и Золушка (сорт Весна [Rosa damascеna Mill. × R. gallica subsp. еryosyla Kell. var. аustriaca Grantz f. рanonica Br.] × сорт Крымская красная [R. galica L.]). Все сорта имели гибридное происхождение и размножались клонированием. Исследования проводили в течение 14 лет (2010-2023 годы) на экспериментальной базе селекционно-семеноводческого центра эфиромасличных культур НИИСХ Крыма, расположенной в предгорной зоне Крыма (с. Крымская роза, Белогорский р-н). Почва опытного участка - южный карбонатный тяжелый суглинистый чернозем, на элювии и делювии плотных карбонатных пород комковатой структуры. Питомник, в котором размещены все сорта, был заложен осенью 2008 года. Для посадки использовали корнесобственные саженцы сортов Лань и Лада и селекционных номеров Г-122 и 2030, которые успешно прошли конкурсное сортоиспытание и в 2017 году были зарегистрированы как сорта под коммерческими названиями Легрина и Золушка. Делянки однорядковые по 10 растений со схемой посадки 2,5×1,0 м, площадь учетной делянки - 25 м2. В питомнике ежегодно выполняли комплекс агротехнических мероприятий, рекомендуемых для зоны. Начиная со второго года вегетации (2010 год - первый цветосбор), проводили фенологические наблюдения, учеты и анализы, предусмотренные методикой селекции розы эфиромасличной. Для каждого сорта определяли массу и махровость цветка, зимостойкость, бутонообразовательную способность, общее состояние растений, урожайность цветков, содержание и сбор декантированного эфирного масла, массовую долю и сбор конкрета. Учеты, наблюдения и анализы были выполнены в соответствии с методическими рекомендациями по селекции и биохимическим исследованиям эфиромасличных культур. Зимостойкость всех сортов была высокой - 4,5-4,9 балла (по 5-балльной шкале). Максимальное число лепестков в цветке у сорта Золушка - 69,7±2,1 шт. Сорта Лань и Легрина не различались по этому показателю - соответственно 63,9±1,9 и 64,5±1,6 шт. Наименьшую махровость цветка (число лепестков 49,5±0,7) имел сорт Лада, наименьшую массу цветка - сорт Лань (3,29±0,10 г), наибольшую - сорт Легрина (4,43±0,08 г). Продуктивность сортов с возрастом повышалась, и есть основание полагать, что за годы наблюдения она еще не достигла максимума. К 14-му цветосбору урожайность сортов Лань, Лада, Легрина и Золушка повысилась по сравнению с 1-м цветосбором соответственно в 5,0; 3,8; 12,3 и 7,8 раза. Массовая доля эфирного масла в цветках всех сортов практически не меняется под влиянием метеоусловий и составляла у сортов Лань, Лада и Легрина в среднем 0,025±0,001 %, у сорта Золушка - 0,011±0,001 %. Исходя из полученных данных потенциально сбор декантированного эфирного масла у сорта Легрина при среднем показателе 1,31±0,18 кг/га за 14 цветосборов составлял 18,37 кг/га, что выше показателей у сортов Лань, Лада и Золушка в 1,9; 1,7 и 2,8 раза. По сбору конкрета сорта Легрина и Золушка (9,63±1,92 и 9,31±1,41 кг/га) превосходили сорта Лань и Лада в 1,5 раза. Таким образом, использование всех проанализированных сортов розы эфиромасличной в сельскохозяйственном производстве возможно на протяжении длительного периода без потери хозяйственно ценных показателей.
Бесплатно
Результаты получения и трасплантации IVEP эмбрионов у овец (Ovis aries)
Статья научная
Необходимость развития технологии получения эмбрионов in vitro (in vitro embryo production, IVEP) у овец обусловлена ее использованием в исследованиях по разведению и сохранению ценных животных, а также созданию новых генотипов методом геномного редактирования. В представленной работе впервые для отечественной практики сообщается о получении in vitro у овец полноценных эмбрионов и рождении живого потомства после их трансплантации животным-реципиентам. Цель исследования заключалась в разработке основных этапов технологии IVEP у вида Ovis aries и оценке ее эффективности в условиях in vitro и in vivo. Источником половых клеток самок служили яичники половозрелых ярок и овцематок разной породной принадлежности и возраста, полученные после убоя (post mortem). Видимые фолликулы рассекали и выделяли ооцит-кумулюсные комплексы (ОКК) ( n = 1028). Отобранные по качеству ОКК ( n = 620) культивировали группами по 25-35 шт. в течение 24 ч в 500 мкл среды ТС-199, дополненной 10 % фетальной бычьей сыворотки, 10 мкг/мл фолликулостимулирующего и 10 мкг/мл лютеинизирующего гормонов, 10 нг/мл эпидермального фактора роста. Часть созревших яйцеклеток ( n = 96) использовали для цитологического анализа степени ядерного созревания, оставшуюся часть ( n = 524) переносили в среду BO-IVF («IVF Bioscience», Великобритания) для экстракорпорального оплодотворения. Гранулы замороженной спермы барана породы катадин размораживали и обрабатывали методом swim-up с использованием среды Sperm-TALP (G.N. Singina, 2019). Созревшие ооциты овец культивировали совместно со сперматозоидами в среде BO-IVF в течение 15-16 ч, после чего их переносили в среду эмбрионального развития BO-IVС («IVF Bioscience», Великобритания). Через 2 сут инкубации оценивали раздробившиеся эмбрионы, часть из них трансплантировали животным-реципиентам, на 7-е сут определяли число эмбрионов, развившихся до стадии бластоцисты. Двухсуточные эмбрионы пересаживали синхронным по половому циклу яркам романовской породы ( n = 6) эндохирургически (В.А. Луканина с соавт., 2023) методом двухпортовой лапароскопии под местной анестезией. Через 35-42 сут с момента трансплантации эмбрионов овец-реципиентов исследовали на суягность и затем вели наблюдение за развитием у них плодов вплоть до рождения живого потомства. По результатам цитологического анализа доля ядерного созревания ооцитов составила 77,1 % (74 из 96). Из 524 созревших и оплодотворенных ооцитов 316 клеток (60,3 %) преодолели первое деление дробления. Животным-реципиентам пересадили 92 раздробившихся эмбриона. Из 224 оставшихся и продолживших развитие in vitro ранних эмбрионов 34,8 % достигли стадии бластоцисты. По данным ультразвуковой диагностики, доля суягных животных после трансплантации эмбрионов шести реципиентам составила 50 % (3 из 6), 33,3 % пересадок (2 из 6) завершились рождением живого потомства. Таким образом, представленные результаты свидетельствуют об эффективности применяемой IVEP технологии: получаемые с ее использованием эмбрионы полноценны и способны развиваться до жизнеспособного потомства. Есть все основания полагать, что предложенная технология получения эмбрионов in vitro и их трансплантации животным-реципиентам может быть применена на практике в работах по воспроизводству и геномному редактированию у овец.
Бесплатно
Статья научная
В современном животноводстве наряду с совершенствованием репродуктивных технологий все более актуальным становится восстановление естественной фертильности животных, в особенности племенных производителей. Известно, что репродуктивная функция - одна из наиболее чувствительных к воздействию условий окружающей среды. Важную группу экофизиологических факторов, определяющих морфофункциональные характеристики репродуктивной системы, составляют химические элементы. Среди элементов, влияющих на качественные характеристики спермы, можно выделить жизненно важные макроэлементы (Na, K, Ca, Mg и др.), микроэлементы (Zn, Cu, Mn, Co, Se), а также токсичные элементы (Pb, Cd, Hg и др.), содержание которых даже в небольшом количестве очень вредно и опасно. В настоящем исследовании, выполненном на жеребцах чистокровной арабской породы ( n = 50), разводимых в условиях одной биогеохимической провинции (Терский племенной конный завод ¹ 169, Ставропольский край, 2016-2017 годы), элементный статус оценивали по содержанию химических элементов в волосе из гривы. Биоматериалом также служила свежая и криоконсервированная сперма. Животные были распределены на группы в зависимости от количества отдельных элементов в волосах: до 25-го процентиля, в границах интервала 25-75-й процентиль, выше 75-го процентиля. Элементный состав волос определяли по 25 химическим элементам (Al, As, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, I, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Hg, Sr, V, Zn) методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии. Эякуляты оценивали по объему, концентрации, общему числу сперматозоидов и количеству сперматозоидов с прогрессивной подвижностью, выживаемости. Достоверность различий проверяли при помощи U-критерия Манна-Уитни. Увеличение среднестатистических значений содержания в волосах стронция до 4,19±0,12, селена - до 0,559±0,015, бора - до 21,55±1,14 мкг/г оказалось сопряжено со снижением объема фильтрата, количества и активности сперматозоидов. Активность и выживаемость сперматозоидов после оттаивания находилась в обратной зависимости от размера обменного пула свинца и олова в организме жеребцов. При увеличении количества этих элементов в волосе до 0,806±0,206 и 0,051±0,008 мкг/г активность сперматозоидов после оттаивания снижалась на 3,8-7,7 %, выживаемость - на 26,4-29,5 %. Наибольшей активностью сперматозоидов характеризовались животные с низким (менее 25-го процентиля) содержанием в волосах меди, кремния и ванадия. Показатель выживаемости свежей спермы находился под влиянием количества ванадия и характеризовался наибольшей величиной в группах животных с низким содержанием этого элемента в волосе. Таким образом, элементный анализ волос из гривы жеребцов позволяет прогнозировать их воспроизводительную способность и своевременно профилактировать ее снижение.
Бесплатно
Репродуктивная функция коров (Bos taurus) под влиянием различных кисспептинов (обзор)
Статья обзорная
Кисспептины (КП), представляющие собой семейство пептидов различной длины, и их рецептор (KISS1R) совместно с гонадотропин-рилизинг-гормоном (Гн-РГ), гонадотропинами (лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны) и половыми стероидами, - важные регуляторы репродукции у животных (S. Ohkura с соавт., 2009; K.-L. Hu с соавт., 2018). Активное изучение КП началось в 2003 году, однако в настоящее время собрано недостаточно сведений о возможностях целенаправленно и эффективно управлять половым циклом коров Bos taurus (особенно молочного направления) с помощью КП (B.R. Alves и соавт., 2015; T. Songphasuk и соавт., 2021). КП продуцируются главным образом в нейронах различных ядер гипоталамуса (V. Prashar с соавт., 2023). Расположение таких нейронов видоспецифично, поэтому подходы к управлению с их помощью репродуктивной функцией могут различаться (A. Gunn и соавт., 2020). КП - это продукты гидролиза гидрофобного прогормона, кодируемого геном kiss1 . Сначала КП гидролизуется до КП-53, который в дальнейшем распадается до более коротких пептидов (КП-14, КП-13 и КП-10), обладающих различной биологической активностью (A.E. Oakley и соавт., 2009; J. Tomikawa и соавт., 2010). Нейроны, продуцирующие КП, также коэкспрессируют пептидные нейротрансмиттеры - нейрокинин B (NKB) и динорфин, что определило название этой популяции нервных клеток (KNDy-нейроны, кисспептин/нейрокинин B/динорфин) (R.L. Goodman и соавт., 2013; Q. Xie и соавт., 2022). У крупного рогатого скота (КРС) KNDy-нейроны в основном присутствуют в аркуатном ядре гипоталамуса, которое считается важным как для положительной, так и для отрицательной обратной регуляции синтеза Гн-РГ половыми стероидами (A. Hassaneen и соавт., 2016; Y. Uenoyama и соавт., 2021). С использованием гистохимического метода продемонстрировано, что активация KNDy-нейронов у КРС зависит от фазы полового цикла (A. Hassaneen с соавт., 2016). Кисспептин-, нейрокинин В-, и динорфин-иммунореактивные клеточные тела и волокна обнаружены по всему аркуатному ядру гипоталамуса во всех фазах. В отличие от аркуатного ядра, многочисленные кисспептин-иммунореактивные клеточные тела обнаружены в преоптической области гипоталамуса в фолликулярную фазу цикла, тогда как в лютеиновую фазу зафиксировано лишь несколько иммунореактивных клеточных тел. Что касается нейрокинина В, то в преоптической области обнаружено небольшое количество нейрокинин В-иммунореактивных клеточных тел и волокон как в фолликулярную, так и в лютеиновую фазы. При этом динорфин-иммунореактивных клеточных тел и волокон в фолликулярную фазу было больше, чем в лютеиновую. В этом отношении КРС ближе к овцам и приматам, включая человека (V.M. Tanco с соавт., 2016). С первоначальной идентификации KND-нейронов, продуцирующих КП, остается большое число нерешенных вопросов, касающихся функции различных популяций этих нервных клеток в зависимости от локализации, а также о возможностях новых технологий для их изучения, в том числе применительно к Bos taurus . Существует необходимость изучения различных концентраций кисспептинов и их влияния на возможность овуляции у коров. В настоящем обзоре рассмотрены основные сведения о локализации и структурно-функциональной характеристике КП Bos taurus , о распределении и функции нейронов КП в головном мозге, о содержании КП в крови и их влиянии на органы репродуктивной системы. Отдельно освещены вопросы экзогенной регуляции КП функционирования репродуктивной системы у Bos taurus . Основное внимание уделено исследованиям, где главным объектом были животные вида Bos taurus.
Бесплатно