Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология

Все статьи: 1731

Сравнительный анализ филогений симбиотических генов клубеньковых бактерий с использованием метадеревьев

Сравнительный анализ филогений симбиотических генов клубеньковых бактерий с использованием метадеревьев

Карасев Е.С., Чижевская Е.П., Симаров Б.В., Проворов Н.А., Андронов Е.Е.

Статья научная

Для изучения закономерностей эволюции различных групп «симбиотических» генов ( nod -генов, контролирующих образование клубеньков, nif / fix -генов, контролирующих симбиотическую азотфиксацию) был применен модифицированный нами метод филогенетического анализа - построение метадеревьев. Суть метода заключается в попарном сравнении топологий дендрограмм и построении комбинированных дендрограмм (метадеревьев), на которых относительное положение двух деревьев является мерой конгруэнтности филогений соответствующих генов. Для реализации данного метода были выбраны 18 симбиотических генов ( nodABCDIJN, nifABDEHKN, fixABC, fdxB ), гомологи которых присутствуют у каждого из исследуемых организмов (9 штаммов, относящихся к родам Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Rhizobium, Sinorhizobium и Neorhizobium ), а также ген 16S рРНК - традиционный хромосомный таксономический маркер. Для каждого из этих генов были построены и сопоставлены филогенетические деревья, затем были рассчитаны коэффициенты попарного сходства их топологий. По полученным данным было построено «метадерево», в пределах которого были выявлены два статистически различающихся кластера генов. В кластер 1 вошли преимущественно nif- и fix- гены, а в кластер 2 - преимущественно nod- гены, что согласуется с данными о раздельной локализации этих групп генов в геномах ризобий. Исключением было расположение генов nifB и fixC в кластере 2 вместе с геном nodA, а также локализация гена nodI в кластере 1 вместе с геном nifD. При анализе структуры выявленных кластеров не было обнаружено строгой зависимости между относительным положением изучаемых генов и особенностями их локализации в геномах клубеньковых бактерий. Важно отметить, что различия между кластерами 1 и 2 выражены не менее четко, чем различия между группами nod - и nif / fix -генов. Очевидно, что кластеры 1 и 2 на построенном нами метадереве отражают в первую очередь различие механизмов эволюции процессов образования клубеньков и симбиотической азотфиксации, связанное с независимым происхождением соответствующих групп генов, а возможно, и с их раздельным горизонтальным переносом между разными группами ризобий. Дальнейшее изучение эволюции симбиотических генов клубеньковых бактерий требует усовершенствования использованной методики филогенетического анализа, включая раздельный анализ метадеревьев для ризобий, представляющих разные этапы эволюции симбиоза.

Бесплатно

Стандартизированная илеальная усвояемость аминокислот белкового концентрата на основе личинок мух Lucilia spp. (Diptera: Сalliphoridae) и его влияние на показатели крови у цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.)

Стандартизированная илеальная усвояемость аминокислот белкового концентрата на основе личинок мух Lucilia spp. (Diptera: Сalliphoridae) и его влияние на показатели крови у цыплят-бройлеров (Gallus gallus L.)

Журавлев М.С., Вертипрахов В.Г., Кощеева М.В., Буряков Н.П., Смаглюк М.И., Истомин А.И.

Статья научная

Экологически безопасным и эффективным способом утилизации органических отходов считается их биоконверсия, то есть использование в качестве субстрата в биотехнологиях производства продуктов разного назначения. К наиболее изученным насекомым, используемым при изготовлении кормов для домашней птицы, относится муха черная львинка ( Hermetia illucens L.). В последнее время как перспективный источник белка в кормах для животных рассматривают личинок мух Lucilia spp. Их сухая обезжиренная биомасса содержит сырой протеин (не менее 62 %), жир (10 %), лизин (минимум 4,0 %), метионин + цистин (2,0 %), что делает этот продукт конкурентоспособным компонентом в рационах сельскохозяйственной птицы. Однако в целом, несмотря на все преимущества выращивания насекомых на органических отходах с целью получения сырья для производства кормов, сведения о качественных характеристиках таких источников кормового белка по-прежнему ограничены. Ранее была доказана эффективность включения 5-7,5 % высушенных полножирных личинок Lucilia spp. в рационы индеек на откорме. Однако оценку илеальной усвояемости аминокислот из этих источников, что необходимо для нормирования рационов по аминокислотам, не проводили. В представленной работе впервые в условиях in vivo на фистульных цыплятах-бройлерах изучена илеальная доступность аминокислот препарата белкового концентрата на основе личинок мух Lucilia spp. Целью исследования была оценка видимой и стандартизированной илеальной усвояемости (standardized ileal digestibility, SID) белкового концентрата на основе личинок мух Lucilia spp. в составе экспериментального корма и морфологических и биохимических показателей крови получавшей его птицы. Илеальную усвояемость определяли в условиях вивария (ФНЦ ВНИТИП РАН, г. Сергиев Посад, Московская обл., 2019 год) на 18-42-суточных цыплятах-бройлерах ( Gallus gallus L.) кросса Смена 8 с фистулой подвздошной кишки. Монобелковый рацион включал белковый концентрат из личинок мух, декстрозу, клетчатку и витаминно-минеральный премикс. Значения стандартизированной илеальной усвояемости рассчитывали с учетом эндогенных потерь аминокислот. В результате эксперимента определены следующие значения стандартизированной илеальной усвояемости: для лизина, метионина, треонина, аргинина, изолейцина, лейцина, валина, гистидина и фенилаланина они составили соответственно 82,9; 86,6; 80,4; 89,5; 80,0; 81,9; 79,9; 82,9 и 85,7 %. Применение кормовой добавки положительно повлияло на биохимические и морфологические показатели крови бройлеров: активность аланинаминотрансферазы достоверно (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Старение симбиотического клубенька у бобовых растений: молекулярно-генетические и клеточные аспекты (обзор)

Старение симбиотического клубенька у бобовых растений: молекулярно-генетические и клеточные аспекты (обзор)

Серова Т.А., Цыганов В.Е.

Статья обзорная

Старение - естественный этап в развитии симбиотического клубенька. В результате процесса старения происходит реутилизация различных питательных веществ из клубенька в другие органы растения. В большинстве случаев старение запускается после окончания цветения бобовых растений, хотя первые признаки старения могут наблюдаться очень рано в развитии клубенька. Задержка запуска программы старения позволила бы продлить период активной азотфиксации, а, следовательно, увеличить содержание симбиотрофного азота в растениях, и, в конечном счете, повысить урожайность бобовых растений. Поэтому неудивительно, что в последние годы старения азотфиксирующих клубеньков активно изучается. В обзоре рассматриваются основные этапы развития азотфиксирующего симбиотического клубенька бобовых растений, особенности развития симбиотических клубеньков детерминированного и недерминированного типов. У бобовых растений с недерминированными клубеньками время жизни симбиосом невелико, потому что центральные инфицированные ткани постоянно обновляются за счет апикальной меристемы. Выделяют две последовательные стадии в процессе старения недерминированного клубенька: сначала происходит деградация бактероидов и гибель нескольких растительных клеток, затем полностью разрушаются и симбиосомы, и инфицированные клетки. В детерминированных клубеньках старение инициируется в центральной зоне клубенька и распространяется к периферии. Анализируются морфологические признаки старения симбиотического клубенька на ультраструктурном уровне. Обсуждается роль в старении симбиотического клубенька цистеиновых и треониновых протеаз. Деградация белка, которая позволяет повторно утилизировать азот и другие вещества, - вероятно наиболее важный из процессов, происходящих на протяжении старения. Существуют доказательства, что в корневых клубеньках бобовых растений цистеиновые протеазы вовлекаются в функционирование клубенька, в адаптацию клеток хозяина к физиологическим стрессам и в контроль старения клубенька. При широкомасштабном анализе транскриптома клубеньков люцерны ( Medicago truncatula Gaertn.) выявлены несколько групп генов, активность которых характерна для последовательных стадий старения недерминированного клубенька. Рассматривается роль в старении таких фитогормонов как этилен, абсцизовая и жасмоновая кислоты, гиббереллины и монооксид азота. Следует отметить, что до настоящего времени представления о гормональной регуляции процесса старения остаются достаточно фрагментарными. Анализируется окислительный стресс, сопровождающий процесс старения клубенька. Показано, что с возрастом клубенька содержание пероксидов, карбонилов белков, модифицированных оснований ДНК и каталитического железа увеличивается. Железо, содержащееся в перибактероидном пространстве, усиливает перекисное окисление липидов, что может способствовать деградации перибактероидной мембраны в стареющих клубеньках. Количество окисленных форм глутатиона и гомоглутатиона значительно повышается по мере развития клубенька, восстановленных - снижается при старении, что свидетельствует о развитии окислительного стресса в стареющих клубеньках. В обзоре также рассматривается роль генов, кодирующих белки, вовлеченные в транспорт широкого круга молекул, и генов, продукты которых выполняют регуляторные и сигнальные функции в клетке; отличие стресс-индуцированного старения от естественного процесса. С использованием модельных бобовых Lotus japonicas (Regel) K. Larsen и M. truncatula были клонированы некоторые гены, мутации по которым приводят к инициации раннего старения. Важно отметить, что эти гены кодируют самые разные белки, участвующие в функционировании симбиотического клубенька. К настоящему времени у M. truncatula выявлены два транскрипционных фактора, задействованных в процессе старений симбиотического клубенька. При этом отмечено, что индуцированное старение происходит быстрее естественного и имеет признаки окислительного стресса и запрограммированной клеточной гибели.

Бесплатно

Стартовый комбикорм для Clarias gariepinus, разработанный в Казахстане: рецептура, показатели качества и эффективность в аквакультуре

Стартовый комбикорм для Clarias gariepinus, разработанный в Казахстане: рецептура, показатели качества и эффективность в аквакультуре

Мухрамова А.А., Асылбекова С.Ж., Сидорова В.И., Самбетбаев А.А., Исбеков К.Б.

Статья научная

В настоящее время разведение клариевого сома ( Clarias gariepinus ) рассматривается как одно из перспективных направлений аквакультуры в Казахстане. Этот вид характеризуется быстрым ростом, особи рано созревают, выносливы и устойчивым к заболеваниям. В Алматинской области разведение клариевого сома наиболее актуально, так как в регионе имеется большое число геотермальных источников, что может значительно удешевить выращивание. Однако при этом рыбоводные хозяйства используют импортируемые стартовые корма. Нами представлены полученные положительные результаты апробации казахстанского стартового комбикорма для личинок клариевого сома. Разработана технология производства комбикорма на основе зернового сырья с использованием метода экструдирования (ТОО «КазНИИ перерабатывающей и пищевой промышленности», г. Алматы). В экспериментальном корме содержание протеина 50,70 %, жира - 11,53 %, обменной энергии - 17,31 МДж/кг. Экспериментальное выращивание проводили в бассейнах в условиях рыбоводных хозяйств ТОО «Капшагайское нерестово-выростное хозяйство-1973» (ТОО «КНВХ-1973») и Крестьянское хозяйство «MG» (КХ «MG») (Алматинская обл., 2020 год). Для контроля использовали корм для форели Aller Futura EX 0,5-0,2 мм («Aller Aqua», Дания) как наиболее распространенный в Казахстане для выращивания клариевого сома. Эксперименты проводили в двух повторностях (два бассейна - контроль, два бассейна - опыт), рыбу кормили равными порциями вручную, кратность кормления - 12 раз в светлое время суток. По результатам контрольных (каждые 10 сут) и окончательного обловов оценивали темп роста молоди клариевого сома. Применяли метод объемного счета при учете личинок, метод экспертных оценок - для определения рыбоводно-биологических показателей молоди. В ТОО «КНВХ-1973» зарегистрировали абсолютный прирост 1313,7 г при кормовом коэффициенте экспериментального корма (отношение массы потребляемого корма к приросту массы рыбы) 0,93, то есть разработанный корм немного уступал импортному (0,82), который использовали в качестве стандарта. Выживаемость молоди составила 75 %, то есть практически не отличалась от таковой в контроле (77 %). В КХ «MG» отмечали абсолютный прирост 1588,5 г при кормовом коэффициенте 0,93 (в контроле 0,88), выживаемость составила 72 % (в контроле 74 %). Таким образом, разработанный стартовый комбикорм по питательности не уступает стандарту, физиологически полноценен, сбалансирован по основным элементам питания, в том числе по незаменимым аминокислотам, характеризуется повышенной усвояемостью. Комбикорм представляет собой хорошо сыпучие крошки от темного до светло-коричневого цвета, имеет высокую водостойкость, достаточно хорошо набухает (время набухания составляет 40 мин), при набухании сохраняет форму. Он хорошо поедался рыбой, гранулы практически не ломались, не крошились, соответствовали размеру рыбы. Комбикорм соответствует санитарным нормам по микробиологическим показателям и может храниться в производственных условиях не более 10 мес. Стоимость разработанного стартового комбикорма в 3 раза ниже, чем у импортного, а себестоимость подрощенной на этом комбикорме молоди клариевого сома в производственных испытаниях была меньше на 0,39-0,73 тенге/шт. при сохранении рыбоводных и биологических показателей, то есть по соотношению цена-качество казахстанский стартовый комбикорм соответствовал использованному стандартному образцу. Полученные результаты позволяют заключить, что предлагаемый корм конкурентоспособен, а его применение повысит эффективность подращивания молоди клариевого сома и расширит возможности рыбоводных хозяйств Казахстана.

Бесплатно

Статистический анализ и молекулярные маркеры в селекции растений на гетерозис

Статистический анализ и молекулярные маркеры в селекции растений на гетерозис

Чесноков Ю.В., Кочерина Н.В., Артемьева А.М.

Статья обзорная

Обсуждается вклад молекулярных маркеров в изучение генетического разнообразия, в том числе заключенного в коллекционных образцах, сохраняемых в генных банках генетических ресурсов растений (ГРР). Показана роль установления взаимоотношения между молекулярной дивергенцией, фенотипической дивергенцией и сопроисхождением образцов ГРР, а также возможность применения молекулярно-генетического анализа для классификации на гетерозисные группы и управления ГРР. На основе статистического анализа и собственных результатов исследований продемонстрирована возможность установления взаимосвязи между молекулярной дивергенцией и гетерозисом и перспективы использования комбинированного молекулярно-генети-ческого и статистического методов анализа. Рассмотренные методические подходы в большинстве своем уже повсеместно используются в различных селекционных программах за рубежом. В России интерес к ним также увеличивается. Среди потенциальных применений молекулярных маркеров следует отметить подбор и идентификацию родительских форм, на основе которых получают новые селекционные популяции, что до сих пор остается ключевым моментом для большинства селекционеров. Применение статистических подходов в дополнение к молекулярно-генетическим позволяет не только упростить и систематизировать подбор родительских пар, но и существенно удешевить саму оценку селекционно значимого материала.

Бесплатно

Степень использования субстратов рационов и энергетический обмен у молодняка крупного рогатого скота при разной распадаемости протеина корма

Степень использования субстратов рационов и энергетический обмен у молодняка крупного рогатого скота при разной распадаемости протеина корма

Михайлов В.В., Агафонов В.И., Сорокин М.В., Коровяцкий А.М.

Статья научная

На бычках черно-пестрой породы в период интенсивного доращивания и откорма изучали влияние разной степени распадаемости протеина рационов на биоэнергетический статус, интенсивность роста и использование субстратов кормов в энергетическом обмене. Оценивали эффективность использования обменной энергии на прирост живой массы животных.

Бесплатно

Стерильность при межподвидовой гибридизации риса Oryza sativa L. в связи с поиском генов широкой совместимости и отнесением образцов к подвидам Indica и Japonica

Стерильность при межподвидовой гибридизации риса Oryza sativa L. в связи с поиском генов широкой совместимости и отнесением образцов к подвидам Indica и Japonica

Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К.

Статья научная

Между подвидами риса ( Oryza sativa L.) indica и japonica существует ряд переходных форм как по фенотипу, так и по физиологическим признакам, обусловливающими особенности развития и адаптации к стрессам. Гетерозисный эффект у межподвидовых гибридов ( japonica / indica ) может составлять 100 % и выше. Использовать сверхвысокий гетерозис таких гибридов можно, если вовлекать в гибридизацию образцы с генами широкой совместимости (WC), которые обеспечивают озерненность гибридов более 70 %. Мы провели гибридизацию между образцами отечественной и зарубежной селекции, относящимися к подвидам indica и japonica. Анализ озерненности полученных межподвидовых гибридов не позволил выделить среди образцов российской селекции сорта с генами широкой совместимости. Для корректного отнесения сортов риса к подвидам выполнено молекулярное маркирование с использованием 11 полиморфных SSR-маркеров, типичных для подвидов. Обсуждаются вопросы получения фертильных межподвидовых гибридов риса и перечень признаков, используемых для разделения образцов на подвиды. Установлена необходимость включения дополнительных характеристик в список признаков, на основании которых должно проводиться разделение отечественных образцов на подвиды indica и japonica.

Бесплатно

Стимулирующие свойства препарата крезацина при выращивании амаранта (Amaranthus L.)

Стимулирующие свойства препарата крезацина при выращивании амаранта (Amaranthus L.)

Кириллова Л.Л., Назарова Г.Н., Пешкова А.М., Иванова Е.П.

Статья научная

Крезацин - адаптоген человека и животных на основе трис(2-оксиэтил)аммоний орто-крезоксиацетата, который в России применяют как стимулятор роста и продуктивности сельскохозяйственных культур: пшеницы, овса, шпината, картофеля и др. В других странах в таком качестве крезацин не используют. Отсутствуют сведения о его применении при культивировании пищевого амаранта (Amaranthus L.) - источника высококачественного белка и иных полезных веществ. В настоящем исследовании мы впервые получили данные о действии предпосевной обработки крезацином на всхожесть семян, развитие и биометрические параметры растений у пищевого амаранта в разные фазы онтогенеза, а также на его продуктивность и питательность. Установлена способность крезацина повышать активность нитратредуктазы, влиять на содержание нитритного азота N-NO2 на ранних стадиях вегетации, увеличивать скорость транспорта электронов в цепи их переноса и синтеза АТФ. Целью работы была оценка эффективности влияния растворов крезацина в разной концентрации на всхожесть семян, качество всходов, ростовые параметры растений пищевого амаранта, активность аппаратов фотосинтеза и ассимиляции азота...

Бесплатно

Стратегия подходов при изучении вирусов, поражающих картофель в Дальневосточном регионе

Стратегия подходов при изучении вирусов, поражающих картофель в Дальневосточном регионе

Гнутова Р.В.

Статья научная

Обобщены данные литературы и собственных исследований автора по выявлению, географическому распространению и вредоносности фитопатогенных вирусов, поражающих растения картофеля на Дальнем Востоке. Описаны таксономия, симптомология, способы передачи различных вирусов, поражающих картофель, а также методы борьбы с вирусными болезнями. Рассматриваются основные мероприятия, проводимые при выращивании безвирусного семенного материала картофеля. Уделено внимание разработкам новых высокочувствительных методов идентификации вирусов (иммунодиагностика, биологическое тестирование, электронная микроскопия) и созданию диагностических видо- и штаммоспецифических сывороток. Подчеркивается необходимость идентификации вирусов не до вида, а до штамма.

Бесплатно

Стратегия применения адаптогенов для стимуляции продуктивности у сельскохозяйственных животных

Стратегия применения адаптогенов для стимуляции продуктивности у сельскохозяйственных животных

Протасов Б.И., Комиссаров И.И.

Статья научная

В постнатальном развитии организма имеются периоды, когда происходит существенная перестройка физиологического состояния определенных функциональных систем. В такие периоды животное обладает повышенной восприимчивостью к действию не только негативных факторов, но и стимулирующих агентов, поэтому применение последних приводит к более длительным положительным результатам с высокой экономической эффективностью. Доказано, что такой прием способен повышать степень реализации генетического потенциала продуктивности. Из известных биологически активных добавок для этой цели наиболее подходят препараты, обладающие адаптогенным действием, в частности разные формы элеутерококка колючего Eleutherococcus senticosus Maxsim. Обсуждаются схемы и результаты применения Eleutherococcus senticosus для повышения жизнеспособности молодняка и взрослых особей, а также продуктивности и репродуктивных качеств у крупного и мелкого рогатого скота, свиней, птицы (куры, утки, перепела), оленей, в пушном звероводстве.

Бесплатно

Структура популяций орловских рысаков по генотипам локусов пигментообразования MC1R и Туr и фенотипам масти

Структура популяций орловских рысаков по генотипам локусов пигментообразования MC1R и Туr и фенотипам масти

Князев С.П., Гуторова Н.В.

Статья научная

Проводили сравнительный анализ распределения генотипов по локусам MC1R и Тyr и фенотипам масти на трех конных заводах, разводящих лошадей орловской рысистой породы (Шадринском, Пермском и Алтайском).

Бесплатно

Структура суставного хряща и симптомы проявления вторичного остеоартроза у собак при лечении препаратом «Хионат»

Структура суставного хряща и симптомы проявления вторичного остеоартроза у собак при лечении препаратом «Хионат»

Ягников С.А., Кулешова Я.А., Захарова М.М., Роденска-лоповок С.Г.

Статья научная

Оценивали эффективность применения препарата «Хионат» при лечении вторичного остеоартроза у собак. Приведены основные методы определения реологических свойств синовиальной жидкости в суставной полости опорно-двигательного аппарата собак.

Бесплатно

Структурно-метаболические нарушения в эритроцитах и возможность их коррекции при бронхопневмонии у телят

Структурно-метаболические нарушения в эритроцитах и возможность их коррекции при бронхопневмонии у телят

Аксенова В.М., Никулина Н.Б.

Статья научная

Оценивали структурно-метаболический статус эритроцитов (физико-химические свойства мембран эритроцитов, интенсивность перекисного окисления липидов, состояние антиоксидантной системы и концентрацию веществ средней и низкой молекулярной массы) у телят черно-пестрой породы при бронхопневмонии разной степени тяжести. Установлено повышение показателя минимальной осмотической резистентности эритроцитов, сорбцион-ной способности эритроцитов и доли эритроцитов, более устойчивых к лизирующему действию НС1, содержания малонового диальдегида и активности каталазы при одновременном снижении общей антиоксидантной активности и концентрации пептидных соединений со средней и низкой молекулярной массой. При более тяжелом течении заболевания выраженность эндотоксикоза подтверждалась большим дисбалансом между интенсивностью перекисного окисления липидов и функциональной антиоксидантной активностью.

Бесплатно

Структурно-функциональное состояние гемоглобина у телят-гипотрофиков (Bos taurus) под влиянием препарата интерамина

Структурно-функциональное состояние гемоглобина у телят-гипотрофиков (Bos taurus) под влиянием препарата интерамина

Шабунин С.В., Востроилова Г.А., Паршин П.А., Сулин В.Ю., Мартынова А.В., Хохлова Н.А., Шабанов Д.И., Пархоменко Ю.С., Вели А.А.

Статья научная

Коррекция морфофункциональной незрелости телят с признаками антенатальной гипотрофии и коморбидными патологиям остается одной из актуальных проблем в животноводстве. Структурно-функциональные изменения гемоглобина (Hb) служат важными диагностическими критериями физиологического состояния животного в процессе роста. У телят-гипотрофиков наблюдается нарушение обменных процессов и кислородтранспортной функции крови, что способно приводить к замедлению замены фетального гемоглобина (HbF) на дефинитивный гемоглобин взрослых животных (HbA). Коррекция таких состояний с помощью различных препаратов и механизмы их действия продолжают оставаться предметом изучения. Мы впервые выявили влияние препарата интерамин, содержащего гидрофильную криофракцию селезенки крупного рогатого скота, рекомбинантные видоспецифичные (бычьи) альфа- и гамма-интерфероны (IFN-α и IFN-γ) и витамины А, Е, на состояние кроветворной системы у телят-гипотрофиков, которое оценивали по спектральным характеристикам гемоглобина в гемолизате периферической крови. Содержание фетального гемоглобина в крови телят определяли спектрофотометрически по локальным максимумам светопоглощения растворов гемоглобина в ультрафиолетовом диапазоне. С использованием базы данных Uniprot проведен сравнительный анализ ароматических аминокислотных остатков в первичной структуре β- и γ-субъединиц гемоглобинов Bos taurus и установлено различие в количественном содержании триптофана в обеих молекулах. В результате исследования впервые установлены изменения максимумов светопоглощения в УФ-диапазоне гемоглобина телят-гипотрофиков при применении интерамина. При подкожном введении новорожденным телятам-гипотрофикам интерамина в дозе 1 мл/10 кг массы животного впервые зарегистрировано смещение локального максимума светопоглощения гемоглобина в УФ-диапазоне от 270 нм к 275 нм. При этом такое изменение локальных максимумов наблюдалось уже на 7-е сут у телят-гипотрофиков, которым начали вводить комплексный препарат, в то время как применение препарата сравнения - Биферона-Б телятам-гипотрофикам по такой же схеме индуцировало смещение локального максимума светопоглощения гемоглобина только к 30-м сут неонатального развития и не наблюдалось к этому времени у телят-гипотрофиков без применения препаратов. Основываясь на данных литературы, предложен гипотетический механизм обнаруженных явлений. Возможно, что интерамин благодаря иммуномодулирующему эффекту ускоряет замещение фетального гемоглобина на дефинитивный у телят-гипотрофиков и оказывает корректирующее действие на кислородтранспортную функцию крови.

Бесплатно

Структурно-функциональные изменения в листьях картофеля при поражении вирусом М и грибом Alternaria solani

Структурно-функциональные изменения в листьях картофеля при поражении вирусом М и грибом Alternaria solani

Розенцвет О.А., Богданова Е.С., Нестеров В.Н., Саблина Н.А., Бакунов А.Л., Милехин А.В.

Статья научная

Грибы и вирусы, вызывающие болезни растений, становятся причиной значительного снижения урожайности картофеля. Симптомы инфекционных болезней различаются в зависимости от типа заражения. Гриб Alternaria solani Sorauer - возбудитель альтернариоза, или сухой пятнистости картофеля, образует на листьях вначале очень мелкие, а затем разрастающиеся концентрическими кольцами некрозы. Один из распространенных вирусных возбудителей заболеваний картофеля вирус М (potato virus M, PVM) вызывает деформацию листьев в виде скручивания и морщинистости. Во многие клеточные процессы при инфицировании вовлечены биологические мембраны, представляющие собой важные составляющие растительных клеток. В настоящем исследовании впервые установлены сходства и различия структурно-функциональных изменений в листьях картофеля при инфицировании вирусом М и грибом A. solani. Цель работы состояла в оценке изменений структуры тканей, хлоропластов, липидного профиля мембран и окислительно-восстановительного потенциала листьев картофеля при инфицировании вирусом М и грибом Alternaria solani . Среднеранний сорт картофеля Тана выращивали на опытном поле Самарского НИИ сельского хозяйства им. Н.М. Тулайкова (Самарская обл.) в 2022-2023 годах. Клубни растений высаживали во II декаде мая в четырех повторностях по 50 растений в каждой. Картофель выращивали без орошения и внесения удобрений при естественном освещении. Листья отбирали в начале цветения растений на естественном фоне заражения. Диагностику фитопатогенов осуществляли в полевых условиях визуально, затем подтверждали методом ПЦР. Образцы включали незараженные листья (контроль), а также пораженные латентным вирусом М и грибом A. solani . Для определения морфологических параметров листа отбирали высечки из свежих листьев с 3-4 растений и фиксировали в 3,5 % растворе глутарового альдегида в стандартном фосфатном буфере (рН 7,4). Параметры листа - структурные характеристики мезофилла, число устьиц, число и размеры хлоропластов - определяли с помощью микроскопа B-500TPL («Optika S.r.l.», Италия), оснащенного камерой С-P20. Для биохимических анализов собирали свежие листья, объединяли в общую массу для каждого опытного варианта, формировали три навески по 0,5-1,0 г и до проведения аналитических работ хранили их в жидком азоте. Физиологические и биохимические методы включали определение сухой массы листа, количества фотосинтетических пигментов, белков, липидов и жирных кислот, продуктов перекисного окисления липидов и низкомолекулярных антиоксидантов. Установлено, что вирус M вызывал деформацию листьев, а A. solani - некроз тканей. Внутренняя архитектура листьев, пораженных патогенами, характеризовалась плотным сложением губчатой паренхимы, меньшим межклеточным пространством, изменением структуры хлоропластов. Выявлено снижение количества фотосинтетических пигментов (хлорофиллы a и b, каратиноиды) в листьях, особенно при действии A. solani , в 1,7-2 раза. Установлена специфичность влияния инфекций на окислительно-восстановительный потенциал и состояние мембран: под воздействием A. solani уровень маркера окислительных процессов малондиальдегида (МДА) повышался с 0,18 до 0,37 мкмоль/г сухой массы, концентрация свободного пролина снижалась c 10 до 1,6 мкг/г сухой массы (примерно в 5 раз), водорастворимых фенольных соединений - с 128 до 95,0 мг/г сухой массы (в 1,4 раза). Вирус М не оказывал влияния на содержание МДА, но вирусная инфекция приводила к снижению количества мембранных белков на 35 %. При заражении A. solani выявлено уменьшение индекса ненасыщенности жирных кислот липидов с 1,8 до 1,5.

Бесплатно

Структурно-функциональный анализ генов-гомологов GME1 и накопление аскорбата в плодах у культурных и дикорастущих видов томата

Структурно-функциональный анализ генов-гомологов GME1 и накопление аскорбата в плодах у культурных и дикорастущих видов томата

Тяпкина Д.Ю., Слугина М.А., Кочиева Е.З.

Статья научная

Аскорбиновая кислота (аскорбат, витамин С) играет важную роль в различных метаболических процессах и у растений, и у человека, поэтому увеличение содержания аскорбата в клетках растений при помощи селекционных подходов важно для повышения как пищевой ценности плодов, так и устойчивости растений к стрессу. Известно, что томат обладает высоким потенциалом как источник аскорбата в рационе человека. К сожалению, у современных сортов и гибридов томата овощного ( Solanum lycopersicum L.) содержание аскорбата в спелых плодах мало в сравнении с его дикорастущими родственными видами. Исследования показали, что селекционные программы с привлечением дикорастущих видов томата могут значительно увеличить содержание аскорбата в спелых плодах. Однако для эффективной селекции по этому признаку необходимо более детальное изучение генетических детерминант, ответственных за накопление аскорбата в спелых плодах. В представляемой работе нами впервые амплифицированы, клонированы и секвенированы гомологи гена GME1, играющего ключевую роль в биосинтезе аскорбата, у томата овощного и 11 дикорастущих видов томата. Структурный анализ показал низкую степень вариабельности гена GME1 у изученных образцов. В кодирующих последовательностях GME1 выявлено 28 однонуклеотидных замен (single nucleotide polymorphisms, SNPs), из которых только две (G2E и E281D) приводили к несинонимичным заменам у видов S. neorickii и S. peruvianum var. dentatum. Анализ мотивов и доменов белка GME1 томатов не выявил каких-либо специфических мотивов ни на межвидовом уровне, ни на более отдаленных таксономических уровнях. Наблюдаемый высокий консерватизм GME1 у достаточно эволюционно отдаленных видов томата, по всей видимости, служит свидетельством функциональной значимости этого фермента для синтеза аскорбата и, опосредованно, для защиты от стрессовых факторов, прежде всего фотостресса. Корреляцию между аминокислотными (нуклеотидными) заменами и содержанием аскорбата в плодах мы не обнаружили. При сравнительном межвидовом органоспецифическом анализе и анализе зависимости количества аскорбата в зрелых плодах у сортов и дикорастущих образцов от уровня экспрессии GME1 мы также не выявили связи между транскрипционной активностью GME1 и концентрацией аскорбата. Можно также предположить, что определяющее влияние на конечное содержание аскорбата в созревшем плоде томата, вероятно, оказывает не интенсивность экспрессии GME1 на завершающей стадии созревания плода, а то, насколько ген GME1 был активен на более ранних стадиях созревания.

Бесплатно

Субстратная зависимость токсичности культурального фильтрата и патогенности грибов рода Fusarium, поражающих растения подсолнечника

Субстратная зависимость токсичности культурального фильтрата и патогенности грибов рода Fusarium, поражающих растения подсолнечника

Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Саукова С.Л.

Статья научная

Оценивали патогенность изолятов Fusarium oxysporum var. orthoceras (App. et Wr.) Bilai и F. sporotrichiella var. sporotrichioides (Sherb.) Bilai при культивировании мицелия на разных субстратах, а также токсичность фильтрата культуральной жидкости грибов для растений подсолнечника сорта ВНИИМК 8883 и гибрида Кубанский 931.

Бесплатно

Сычужная секреция у телят в преджвачный период при инфузии аминоуксусной и уксусной кислот

Сычужная секреция у телят в преджвачный период при инфузии аминоуксусной и уксусной кислот

Жирков И.Н.

Статья научная

В хроническом эксперименте на оперированных телятах-молочниках холмогорской и черно-пестрой пород с изолированными участками сычуга исследовали влияние инфузии растворов аминоуксусной и уксусной кислот на динамику секреции сычужного сока, соляной кислоты и пепсиногена. Сравнивали характер стимулирующего воздействия использованных растворов на секреторную функцию париетальных клеток сычуга. Обсуждаются наиболее вероятные механизмы стимулирующего эффекта ацетат-ионов

Бесплатно

Сэндвич-метод твердофазного иммуноферментного анализа на основе моноклональных антител для обнаружения антигенов вируса блютанга

Сэндвич-метод твердофазного иммуноферментного анализа на основе моноклональных антител для обнаружения антигенов вируса блютанга

Стрижаков А.А., Новикова М.Б., Куриннов В.В., Луницин А.В.

Статья научная

На основе эпитопного анализа вирусных полипептидов с использованием моноклональных антител разрабатывали метод твердофазного иммуноферментного анализа (ТФ ИФА) для выявления и дифференциации группоспецифических антигенов вируса блютанга в различных вируссодержащих препаратах, образцах крови и органов больных животных. Приведены данные по оценке эффективности, чувствительности и специфичности сэндвич-метода ТФ ИФА при обнаружении неструктурного полипептида NS1 и полипептида VP7 внутреннего капсида вируса блютанга.

Бесплатно

Т-лимфоциты крупного рогатого скота. Функции и маркерные молекулы (обзор)

Т-лимфоциты крупного рогатого скота. Функции и маркерные молекулы (обзор)

Радченков В.П., Хлопонин В.С.

Статья обзорная

На основании данных литературы и собственных исследований автора проанализированы функции Т-лимфоцитов крупного рогатого скота в регуляции клеточного и гуморального иммунитета. Описаны функции и маркеры трех субпопуляций Т-лимфоцитов. Рассматривается цитолитическая и бактерицидная функции Т-лимфоцитов как по отношению к внутри-, так и внеклеточным патогенам.

Бесплатно

Журнал