Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1731
Статья научная
В настоящее время рационы дойных коров построены так, чтобы обеспечить максимальную скорость роста и продуктивность за короткий промежуток времени. Однако интенсивное ведение животноводства сказывается в первую очередь на здоровье животных, поскольку нарушаются свойственные жвачным пути обмена веществ. Использование подходов 16S-метагеномики позволяет оценить генетическое и метаболическое разнообразие микробиома коров и установить факторы, которые способствуют увеличению продуктивности и улучшению состояния здоровья. В настоящей работе с применением программного комплекса PICRUSt2 и MetaCyс впервые установлен факт усиления предсказанного функционального потенциала некоторых метаболических путей в микробиоме рубца коров, в рацион которых вводили штамм бактерии Enterococcus faecium 1-35 в составе пробиотика Целлобактерина+. Целью работы была оценка влияния Целлобактерина+ на зоотехнические показатели, состав микробиома рубца и функциональный потенциал микробиоты при введении препарата в рацион дойных коров. Эксперимент проводили в зимне-весенний период 2018 года на базе АО ПЗ «Пламя» (Ленинградская обл., Гатчинский р-н). По принципу аналогов были сформированы две группы (по 10 гол.) дойных коров ( Bos taurus taurus ) голштинизированной черно-пестрой породы 2-й и 3-й лактации со средним годовым удоем 7000-7500 кг. Пробиотик Целлобактерин+ (ООО «БИОТРОФ», г. Санкт-Петербург) вводили в рацион коров опытной группы из расчета 40 г/гол. Продолжительность опыта - 60 сут. Отбор проб рубцового содержимого (10-50 г) от трех коров из каждой группы проводили в конце эксперимента с использованием стерильного зонда. Параллельно отбирали натощак кровь для биохимического анализа из подхвостовой вены. Также определяли массовую долю жира, белка и число соматических клеток в молоке. Тотальную ДНК из исследуемых образцов выделяли с использованием набора Genomic DNA Purification Kit («Fermentas, Inc.», Литва). Амплификацию для последующего NGS-секвенирования (Veriti Thermal Cycler, «Life Technologies, Inc.», США) с эубактериальными праймерами (IDT) 343F (5´-CTCCTACGGRRSGCAGCAG-3´) и 806R (5´-GGACTACNVGGGTWTCTAAT-3´), фланкирующими участок V1V3 гена 16S рРНК. Метагеномное секвенирование (система MiSeq, «Illumina, Inc.», США) осуществляли с набором MiSeq Reagent Kit v3 («Illumina, Inc.», США). Таксономическую принадлежность микроорганизмов до рода определяли в программе RDP Classifier. Рассчитывали индекс a-биоразнообразия микробиома рубца Сhao1. Анализ микробного β-разнообразия выборок методом главных компонент проводили по методике Weighted UniFrac PCoA Emperor с использованием программного пакета QIIME. Реконструкцию и прогнозирование функционального содержания метагенома, семейств генов, ферментов осуществляли при помощи программного комплекса PICRUSt2 (v.2.3.0). Для анализа метаболических путей и ферментов пользовались базой данных MetaCyc (https://metacyc.org/). Скармливание пробиотика оказало достоверное влияние (р = 0,049) на повышение надоев, а также на снижение (р = 0,003) числа соматических клеток в молоке коров (на 38 тыс. · мл-1 · гол.-1). С помощью NGS-секвенирования была дана полная таксономическая и функциональная характеристика рубцовой микробиоты, включая некультивируемых представителей. Выявлены существенные различия между группами по 13 бактериальным родам. В частности, в рубце коров, получавших пробиотик Целлобактерин+ по сравнению контрольной группой снижалась доля представителей порядка Clostridia - бактерий родов Anaerofilum sp. (в 2,3 раза ниже, р ≤ 0,05) и Anaerostipes sp. (в 1,8 раза ниже, р ≤ 0,05), образующих в рубце лактат в качестве конечного продукта метаболизма глюкозы. В рубце животных, в рацион которых вводили Целлобактерин+, уменьшалась доля бактерий родов Campylo-bacter , Gemella , Mycoplasma , Shewanella (р ≤ 0,05) и Fusobacterium (в том числе F. necrophorum ) (p ≤ 0,001), среди которых нередко встречаются патогены. Изменения в таксономической структуре микробиоты рубца под воздействием биопрепарата были связаны с метаболическими сдвигами. Предсказанный функциональный потенциал семи метаболических путей оказался усилен у коров из опытной группы по сравнению с контрольной. Так, при интродукции пробиотического штамма бактерий в 3,5 раза (р ≤ 0,05) увеличивались прогнозируемые метаболические возможности микробиома, связанные с синтезом глиоксилата из аллантоина, и в 2,3 раза (p ≤ 0,05) - связанные с биосинтезом высокоценного для жвачных пропионата из L-глутамата. Полученные данные позволяют предположить важную роль биопрепарата для поддержания гомеостаза метаболических процессов.
Бесплатно
Статья научная
Особенности почвенного микробиома могут послужить универсальным и очень чувствительным индикатором состояния почвы, в том числе при оптимизации и биологизации систем земледелия. Однако для применения такого подхода необходимо предварительно изучить состав микробиомов, приуроченных к различным типам почв. Ранее подобные таксономические исследования представляли собой трудновыполнимую задачу и требовали больших материальных и временных затрат. С внедрением в молекулярную экологию методов секвенирования нового поколения стало возможным увеличить число не только выявляемых видов микроорганизмов, но и исследуемых местообитаний. Мы выполнили первичный анализ микробных сообществ с использованием пиросеквенирования почвенного метагенома. Для проведения исследования была создана коллекция почв, отобранных в различных регионах России (20 образов), а также в Крыму (Украина, 1 образец). В микробном сообществе доминировали бактерии из фил Proteobacteria (до 59,3 %), Actinobacteria (до 55,4 %), Acidobacteria (до 26,5 %), Verrucomicrobia (до 13,6 %), Bacteroidetes (до 10,5 %), Firmicutes (до 8,2 %), Gemmatimonadetes (до 6,9 %), Chloroflexi (до 5,7 %) и археи из филы Crenarchaeota. Сравнение таксономической структуры микробных сообществ указывает на то, что физико-химические факторы, такие как кислотность/щелочность и увлажненность территории, влияют на биоразнообразие прокариот в большей степени, чем другие (например, тип почвы или место отбора проб). Так, в почвах южных регионов, характеризующихся более низким гидротермическим коэффициентом (ГТК), отмечено преобладание актинобактерий, в то время как в северных почвах с высоким ГТК превалировали протеобактерии. Для почв с низким рН характерно увеличение доли ацидобактерий.
Бесплатно
Таксономические и функциональные особенности микробиоты рубца у дойных коров с диагнозом кетоз
Статья научная
В последние годы в животноводческих хозяйствах Российской Федерации резкое увеличения уровня молочной продуктивности у крупного рогатого скота за счет введения в рацион высоких количеств крахмала при одновременном снижении доли некрахмалистых полисахаридов отрицательно сказалось на многих функциях животных, с чем связан, в частности, рост распространенности метаболических заболеваний. Одно из подобных расстройств - кетоз, заболевание, которое отмечается у 23-80 % высокопродуктивных коров в послеотельный период. Отрицательный энергетический баланс у дойных коров в период лактации нарушает координацию липидного обмена между жировой тканью, печенью, кишечником и молочными железами, что приводит к кетозу. Микробное сообщество рубца играет значительную роль в энергетическом гомеостазе хозяина, его метаболической и физиологической адаптации к периодам недостатка энергии. Однако исследования, касающиеся состава микробного сообщества и реализуемых микроорганизмами метаболических путей при кетозе молочных коров, немногочисленны. В настоящем сообщении мы описали изменения микробного пейзажа и реализуемых микроорганизмами метаболических путей в рубце молочных коров при кетозе. Целью работы было сравнение состава и метаболического потенциала рубцовой микробиоты у двух дойных коров черно-пестрой голштинизированной породы 3-й лактации (клинически здоровой и кетозной) с применением NGS-секвенирования и количественной ПЦР с обратной транскрипцией. Была также проведена биоинформатическая реконструкция с прогнозированием функционального потенциала метагеномного сообщества. В микробиоте рубце коровы с кетозом повышалась доля таксонов, ассоциированных с нарушением энергетического баланса, в частности связанном с глюконеогенезом, повышением синтеза лактата, усилением патогенеза. Так, в 1,2 раза (при р £ 0,05) снижалась представленность бактерий филума Bacteroidetes , включавшего роды, связанные с образованием пропионата и сукцината - главных источников глюкозы для глюконеогенеза и высокоценных для коров янтарной и уксусной кислот. В рубце кетозного животного мы обнаружили повышение (р ≤ 0,05) доли родов Odoribacter и Frischella , среди которых встречаются патогены, а также представленности патогенного вида Bacteroides fragilis . У коровы, больной кетозом, произошло полное исчезновение из состава микробиоты рубца неатрибутируемых бактерий из рода Gp15. Выявлена достоверная разница (р £ 0,001) в экспрессии гена ldh-L L-лактатдегидрогеназы между животными: уровень экспрессии генов, ассоциированных с синтезом этого фермента, у коровы с кетозом был в 128±17,9 раза выше, чем у клинически здорового животного. С применением программного комплекса PICRUSt2 и MetaCyс было показано, что у коровы с диагнозом кетоз предсказанный потенциал функциональной активности микробиоты усилен в отношении 12 метаболических путей (р £ 0,05). В частности, повышен прогнозируемый метаболический потенциал, связанный с осуществлением гетероферментативного молочнокислого брожения, усилением деградации гекситолов, синтезом О-антигенов, используемых патогенными формами для избегания фагоцитоза и противостояния литическому действию системы комплемента.
Бесплатно
Статья научная
Современная концепция воспроизводства почвенного органического вещества требует закрепления углерода растительных остатков в почве посредством образования устойчивых органических соединений. В этой связи важна роль биопрепаратов, ускоряющих разложение соломы. В настоящем исследовании впервые установлено, что инокуляция соломы препаратом Баркон (комплексная ассоциация микроорганизмов, разработанная во Всероссийском НИИ сельскохозяйственной микробиологии) способствует формированию деструктивных микробных биосистем с набором наиболее эффективных микроорганизмов из почвенного сообщества и упорядоченным действием по разложению растительных остатков соломы. Показано, что наибольшее влияние на состав микробных сообществ, ведущих разложение соломы, оказывают свойства почвы, а не биопрепарат, вид или глубина заделки соломы. Целью работы была оценка таксономического состава почвенного микробного сообщества, разлагающего солому зерновых культур, и роли микроорганизмов, входящих в состав биопрепарата Баркон, в изменении микробиома...
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время продукты переработки подсолнечника как самого дешевого источника белка растительного происхождения по сравнению с соевыми жмыхами и шротами рассматриваются в качестве альтернативы последним в рационе сельскохозяйственной птицы. Однако подсолнечный шрот имеет более низкую энергетическую ценность и содержит меньше необходимого птице лизина, в то же время включая существенно большее количество некрахмалистых полисахаридов, которые птица не способна усваивать самостоятельно из-за отсутствия необходимых ферментов (амилаз, целлюлаз и др.). Переваривание указанных компонентов рациона возможно только благодаря микробиальным ферментам. У птицы именно в слепых отростках содержимое кишечника задерживается на самое длительное время и происходят основные процессы микробиального протеолиза, расщепления целлюлозы и крахмала. Используя NGS-секвенирование и ПЦР в реальном времени, мы сравнили численность и состав бактериального сообщества в слепых отростках кишечника у цыплят-бройлеров кросса Сobb 500 в возрасте 36 сут, которые получали рационы на основе комбикормов, содержащих соевый и подсолнечный шроты. Вопреки традиционным взглядам, исследуемый микробиоценоз характеризовался богатой и разнообразной таксономической структурой и включал как облигатных представителей желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) птицы (семейств Clostridiaceae, Eubacteriaceae, Lactobacillaceae, фила Bacteroidetes ), так и ряд неидентифицированных таксонов. Классическим представлениям также противоречили полученные данные о том, что при этом энтерококки и бифидобактерии занимали в сообществе минорное положение, а типичные патогенные микроорганизмы ЖКТ птицы ( Camphylobacter sp., Staphylocoссus sp.) полностью отсутствовали. В представляемом исследовании были впервые детально охарактеризованы изменения в составе микробиома слепых отростков в зависимости от используемых комбикормов. Установлено, что включение в рецептуру комбикорма 25 % подсолнечного шрота приводило к увеличению общей бактериальной численности в 14,70 раза, а также к снижению доли амилолитических бактерий семейств из филы Bacteroidetes в 1,40 раза и семейства Clostridiaceae - в 1,20 раза, целлюлозолитических бактерий семейств Ruminococcaceae - в 1,16 раза, Lachnospiraceae - в 1,48 раза, что свидетельствует об уменьшении метаболизма легкогидролизуемых компонентов и клетчатки корма. Также изменялось содержание облигатных представителей кишечной нормофлоры птицы: доля бактерий рода Lactobacillus sp. увеличивалась в 3,04 раза, порядка Bacillales - в 1,50 раза, тогда как родов Bifidobacterium sp. и Enterococcus sp. - уменьшалась соответственно в 3 и 10 раз. В отличие от классических представлений, свидетельствующих о росте содержания нежелательной микрофлоры в ЖКТ при высоком количестве некрахмалистых полисахаридов в рационах птицы, в слепых отростках бройлеров, получающих в составе комбикорма 25 % подсолнечного шрота, отмечалось достоверное снижение доли бактерий рода Escherichia sp. (в 55 раз), а также семейств Erysipelotrichaceae (в 2,50 раза) и Sutterellaceae (в 1,80 раз), включающих ряд видов, способных вызывать дисбиотические нарушения в макроорганизме. Кроме того, было установлено, что с перестройкой бактериального сообщества сопряжено изменение показателей продуктивности птицы. Живая масса как у петушков, так и у курочек оказалась максимальной (2142,0±45,40 г) в 36-суточном возрасте в контрольной группе, не получавшей подсолнечной шрот, по сравнению с показателем в опытной группе (2017,0±53,30 г). Наряду с этим затраты корма на выращивание птицы в опытной группе возросли на 13 %.
Бесплатно
Статья научная
У медоносной пчелы, как и одиночно живущих насекомых, интенсивность дыхания находится в прямой зависимости от температуры, понижаясь с ее приближением к верхней границе витального диапазона, находящейся на уровне 40-45 оС. Специфическая особенность медоносной пчелы выражается в высокой толерантности к гипоксии. Действию особенно высоких концентраций СО 2, достигающих 6-8 %, пчелы подвергаются в период зимовки, когда интенсивное охлаждение стимулирует их агрегирование в небольшой зоне гнездового пространства. В изучении адаптаций пчел к широкому изменению внешней температуры остается невыясненным их отношение к гипо- и гипертермии в условиях гипоксии. Поскольку высокие концентрации СО 2 анестезируют пчел, мы изучили в динамике физиологические эффекты диоксида, в частности температурную (0 °С, 25 °С и 35 °С) зависимость потерь воды в состоянии, исключающем активное использование систем, которые обеспечивают регуляцию метаболизма и дыхания. Экспериментальными объектами были рабочие особи медоносной пчелы ( Apis mellifera L.) весенне-летних генераций из одних и тех же семей. Установлено влияние анестезии на уменьшение массы тела пчел, что связано преимущественно с потерями воды. Понижение температуры от ее внутриульевых значений до состояния холодового оцепления замедляет изменение массы головных, грудных и брюшных отделов тела и содержания воды в них. Из-за того, что в состоянии холодового оцепенения и анестезии дыхательная функция приостанавливается, транспорт воды происходит преимущественно через покровы тела.
Бесплатно
Температурно-световые факторы и их использование в селекции ячменя
Статья научная
В камерах искусственного климата изучали реакции растений ярового ячменя на температурно-световые факторы среды. Определяли продолжительность межфазных периодов: формирование вегетативной и генеративной сферы, а также созревание половых органов. Обсуждается необходимость оценки наследования реакций растений ярового ячменя на температурно-световые факторы среды с целью повышения эффективности селекции этой культуры на адаптивность.
Бесплатно
Статья обзорная
Рассматриваются различные аспекты использования клеточных суспензий для генетической инженерии и селекции растений винограда in vitro. Обсуждается возможность создания селективных систем для отбора генотипов винограда с хозяйственно ценными признаками на уровне клеток, каллусных тканей, соматических и зиготических эмбриоидов и растений-регенерантов.
Бесплатно
Теоретические и прикладные аспекты отдаленной гибридизации у подсолнечника
Статья научная
На примере подсолнечника показано развитие идей Н.И. Вавилова об отдаленной гибридизации как способе расширения разнообразия возделываемых культур. Обобщены результаты исследований по скрещиваемости культурного подсолнечника с дикими видами рода Helianthus, характеру наследования признаков в гибридных поколениях, особенностям структурно-функцио-нальных преобразований геномов в потомствах у межвидовых гибридов. Проанализированы практические результаты скрещиваний H. annuus с многолетними видами Helianthus ; обсуждаются различные аспекты применения такого подхода для решения задач селекции и вопросов частной генетики подсолнечника. С использованием метода отдаленной гибридизации разработана и предложена новая модель для исследования генетических механизмов взаимодействия ядра и цитоплазмы.
Бесплатно
Теоретические основы селекции зернофуражной ржи с низким содержанием водорастворимых пентозанов
Статья научная
С целью создания озимой ржи с малым содержанием водорастворимых арабиноксиланов (ВАК) в зерне был осуществлен поиск исходного материала для селекции среди 400 образцов коллекции Всероссийского НИИ растениеводства (ВИР). Как оказалось, выявленная изменчивость по содержанию ВАК недостаточна для селекции малопентозановой ржи. Однако в популяциях ржи имеются единичные малопентозановые (0,5-1,0 %) биотипы, для идентификации которых предложен метод клоновых половинок. В F 1 все гибриды проявили четкое доминирование или сверхдоминирование по высокому содержанию ВАК и рецессивный характер наследования — по низкому. Реципрокные скрещивания контрастных по этому признаку форм показали отсутствие влияния отцовских компонентов на содержание ВАК в гибридном зерне F 1 материнских растений. Влияние отцовского компонента проявится в потомстве гибридных растений, выращенных из этих семян. На основе данных анатомо-морфологического изучения зерновки ржи с малым содержанием ВАК сформулирована стратегия селекции малопентозановой ржи (уменьшение доли оболочек на фоне улучшения химического состава эндосперма). С использованием этой стратегии получены селекционные материалы и созданы 7 популяций (предсортов) зернофуражной озимой ржи с низким содержанием ВАК в зерне.
Бесплатно
Теория иммунитета Н.И. Вавилова и современные исследования устойчивости растений на примере овса
Другой
В свете развития теории иммунитета Н.И. Вавилова обобщены и проанализированы результаты изучения устойчивости к наиболее вредоносным заболеваниям на естественном инфекционном фоне у образцов культурных и дикорастущих видов овса из коллекции ВИР различного географического происхождения.
Бесплатно
Краткое сообщение
Рассматривается проблема селекционной идентификации лучших генотипов растений по их фенотипам. Представлено обоснование принципа фоновых признаков для эффективной работы селекции. Анализировали теорию ошибок линии регрессии с целью применения в качестве теории ошибок идентификации генотипов растений по их фенотипам. Охарактеризована возможность использования достоверности средних величин для подбора родительских пар при гибридизации. Оценивали эффективность применения принципа фоновых признаков в решении задач идентификации в F2 уникального растения - родоначальника будущего сорта.
Бесплатно
Статья обзорная
Обобщены представленные в специальной литературе современные данные по влиянию теплового стресса на метаболические изменения в организме птицы, его негативное воздействие на жизнеспособность, рост, развитие, продуктивность птицы (снижение на 19,3-28,8 %) и качество продукции (M.M. Mashaly с соавт., 2004; Ш. Имангулов с соавт., 2005). Степень изменений зависит от силы и продолжительности воздействия теплового стресса, возраста птицы, направления и уровня ее продуктивности, ветеринарного благополучия, качества кормления, комплекса технологических и генетических факторов и т.д. (J.O. Ayo с соавт., 2006; A. Кавтарашвили, Т. Колокольникова, 2010). Тепловой стресс вызывает у птицы широкий спектр поведенческих, физиологических и иммунологических изменений (J.O. Ayo с соавт., 2006; П.Ф. Сурай, Т.И. Фотина, 2013), что становится результатом сложного взаимодействия между уменьшением (до 34,7 %) потребления корма (M.M. Mashaly с соавт., 2004; Z. Abidin, A. Khatoon, 2013), сбоями в работе эндокринной системы (B.Y.L. Hai с соавт., 2000; Y.A. Attia с соавт., 2009), нарушением кислотно-щелочного равновесия (S.A. Borges с соавт., 2004), снижением антиоксидантного статуса, подавлением функций органов и физиологических механизмов (П. Сурай, Т. Фотина, 2010). Так, наблюдается повышенное образование кортикостерона, норадреналина и адреналина, которые сдерживают секрецию и распространение стероидных и гонадотропных гормонов, тем самым нарушая регуляцию физиологических процессов, имеющих основополагающее значение для стероидогенеза, развития и роста фолликулов и овуляции (A. Yakubu с соавт., 2007; Y. Song с соавт., 2009; A.O. Oguntunji, O.M. Alabi, 2010). Кроме того, происходит ослабление синтеза и высвобождения вителлогенина, необходимого для формирования желтка яйца (M. Ciftci с соавт., 2005). Уменьшается активность и эффективность работы лимфоидных органов (бурсы, селезенки и тимуса), увеличивается число моноцитов, лимфоцитов и гетерофилов (O. Altan с соавт., 2000; S.M. Naseem с соавт., 2005), в результате чего подавляется иммунный ответ (V. Savic с соавт., 1993). Снижается антиоксидантный статус, что приводит к увеличению оксидативного стресса, при котором у птицы нарушается баланс между продукцией свободных радикалов и уровнем нейтрализующих их антиоксидантов (L.T. Kadim с соавт., 2008). У птиц на 22-23 % уменьшается масса тонкого кишечника и на 19 % - всасывающая поверхность ворсинок (W.G. Bottie, P.C. Harrison, 1987; M.A. Mitchell, A.J. Carlisle, 1992). Снижается функция щитовидной железы, в частности продукция гормона Т 3, сокращается секреция ферментов поджелудочной железы (трипсина, химотрипсина и амилазы) (B.Y.L. Hai с соавт., 2000; Y.A. Attia с соавт., 2009). Кроме того, снижается кислотность и бактерицидная функция желудочного сока, желчевыделительная функция печени, изменяется баланс полезной и вредной микрофлоры кишечника (K. Suzuki с соавт., 1983; J.A. Tur, R.V. Rial, 1985), сокращается желудочно-кишечный кровоток, особенно в верхних отделах (D. Wolfenson с соавт., 1981). Расширяются кровеносные сосуды кожи, сережек и гребешков (R.U. Khan с соавт., 2012). Попытки птицы поддержать гомеостаз приводят к уменьшению глубины и увеличению (в 5-6 раз) частоты дыхания (M.K. Sabah Elkheffi с соавт., 2008; A.O. Oguntunji, O.M. Alabi, 2010). При этом усиливается выведение из организма углекислого газа, необходимого для образования карбоната кальция (компонент скорлупы), и, как следствие, увеличивается рН крови, что, в свою очередь, вызывает кислотно-щелочной дисбаланс (респираторный алкалоз) (R.G. Teeter с соавт., 1985; А.Ш. Кавтарашвили с соавт., 2003; S.A. Borges с соавт., 2004).
Бесплатно
Тепловой стресс у птицы. Сообщение II. Методы и способы профилактики и смягчения
Статья обзорная
Тяжесть проявления теплового стресса зависит от внешних (состав рациона, вода, система содержания, плотность посадки, влажность воздуха, скорость движения воздуха и т.д.) и внутренних (вид, порода, возраст, физиологическое состояние птицы и т.д.) факторов. Для снижения теплообразования и улучшения теплоотдачи (тепловыделения), сохранения продуктивности и качества продукции и, следовательно, снижения экономических потерь в птицеводческих хозяйствах исследователи предлагают различные стратегии. К ним относят повышение плотности корма пропорционально снижению его потребления (N.J. Daghir, 2009) и содержания жира в рационе до 4-5 % (B.L. Red, 1981; N. Usayran с соавт., 2001; A.A. Ghazalah с соавт., 2008); снижение до 2-4 % количества сырого протеина (Q.U. Zaman с соавт., 2008) и углеводов (при метаболизме жиров образуется меньше теплопродукции, чем при метаболизме протеинов и углеводов) (N.A. Musharaf с соавт., 1999; N.J. Daghir, 2008); изменение баланса аминокислот (при потреблении несбалансированных по аминокислотному составу кормов птица производит больше тепла в расчете на 1 г потребленного корма, кроме того, при тепловом стрессе значительно увеличивается расход лизина и серосодержащих аминокислот) (R.M. Gous с соавт., 2005; S. Syafwan с соавт., 2011; O. Vjreck с соавт., 1980); дополнительное введение в корм витамина С в дозе 250 мг/кг (M. Ciftci с соавт., 2005; А. Кавтарашвили с соавт., 2010), витамина Е (200 мг/кг) (Z.Y. Niu с соавт., 2009; A.A. Rashidi с соавт., 2010), витамина А (8000 МЕ/кг) (H. Lin с соавт., 2002), макро- и микроэлементов или соответствующих витаминно-минеральных премиксов (В.И. Фисинин с соавт., 2009), добавление в корм или воду различных солей электролитов NaHCO 3, KСl, CaCl 2, NH 4Cl (R.G. Teeter с соавт., 1985; T. Ahmad с соавт., 2005); использование гранулированных кормов (R.M. Gous с соавт., 2005; А. Кавтарашвили с соавт., 2010); введение специальных режимов кормления (K. Hiramoto с соавт., 1995; M.H. Uzum с соавт., 2013) и прерывистого освещения (А. Кавтарашвили с соавт., 2010; D. Balnave с соавт., 1998); замена соли в рационах на 50-80 % пищевой содой (периодически по 7 сут) (P.S. Silva с соавт., 1996; А. Кавтарашвили с соавт., 2010); скармливание курам смеси ракушки и известняка (1:1) из отдельных кормушек при снижении дозы кальция в рационе; введение в корм ферментных препаратов (В.И. Фисинин с соавт., 1999) и пробиотических штаммов Lactobacillus (P.T. Lan с соавт., 2004); применение специальных антистрессовых кормовых добавок и препаратов (П. Сурай с соавт., 2012; Р. Surai с соавт., 2013); увлажнение корма при использовании экзогенных ферментов (H. Lin с соавт., 2006; M.A. Khoa, 2007); увеличение скорости движения воздуха до 2,0-2,5 м/с (J. Donald, 2000); использование туннельной вентиляции (M. Czarick, B.L. Tyson, 1989); оборудование птичника системой испарительного охлаждения (J. Donald, 2000; Э.С. Маилян, 2007); использование теплоизолирующих, светоотражающих кровельных материалов и орошение крыши холодной водой (S. Yahav с соавт., 2004); снижение плотность посадки птицы на 15-20 % (T. Ahmad с соавт., 2006); уменьшение толщины подстилки до 3-5 см (Salah H.M. Esmail, 2001); исключение беспокойства (вакцинация, пересадка и др.) птицы в наиболее жаркий период дня; обеспечение постоянного доступа птицы к воде, в том числе при проведении вакцинации с помощью питьевой воды; исключение вакцинации птицы спреем (О. Михайловская с соавт., 2010); регулярная очистка и обеззараживание воды и системы поения; подкисление воды (А. Кавтарашвили, 2013); систематический слив воды из системы поения и наполнение ее свежей прохладной водой; изоляция резервуаров воды и водопроводных труб, расположенных на солнце, защита их тенью; охлаждение воды (S. Yahav с соавт., 1996); тепловой тренинг эмбрионов во второй период инкубации (Y. Piestun с соавт., 2008) и цыплят в 3-суточном возрасте (S. Yahav с соавт., 2001; S. Yahav с соавт. 2004); повышение теплоустойчивости птицы посредством сел
Бесплатно
Статья обзорная
Тепловой стресс крупного рогатого скота (КРС) в связи с глобальным изменением климата на сегодня считается одной из наиболее актуальных проблем животноводства. Почти 80 % КРС в мире подвергается воздействию высоких температур окружающей среды (M.A. North с соавт., 2023). Положительная корреляция между высокой продуктивностью животных и тепловой нагрузкой повышает негативное влияние теплового стресса в стаде, что требует включения оценки теплоустойчивости КРС в селекционную работу (T. Saizi с соавт., 2019). Несмотря на многочисленные исследования, оценка теплоустойчивости скота по-прежнему остается сложной задачей из-за разных климатических условий, различий в кормлении и содержании, породных, продуктивных и индивидуальных особенностей животных. Для количественной оценки тепловой нагрузки окружающей среды повсеместно используется температурно-влажностный индекс (ТВИ) в различных модификациях, который представляет собой показатель, объединяющий температуру и относительную влажность воздуха, скорость ветра и солнечную радиацию. Пороговые значения ТВИ в зависимости от вида животного, возраста, физиологического состояния и продуктивности имеют разные величины. Независимо от цифровых показателей пороговые значения ТВИ в основном характеризуются как отсутствие теплового стресса, небольшой, умеренный и высокий тепловой стресс. Основными биомаркерами теплового стресса животных служат их физиологические параметры, такие как температура тела, частота дыхания и частота сердечных сокращений. В Австралии у коров голштинской породы летом при повышении ТВИ до 83 увеличивалась частота дыхания до 113,1 вдоха/мин, одышка до 2,42 балла и температура тела до 41,7 °С (R. Osei-Amponsah с соавт., 2020). В последнее время в качестве неинвазивного метода измерения температуры тела животных (бесконтактно и дистанционно) широко используется инфракрасная термография (M. Mincu с соавт., 2023; P. Racewicz с соавт., 2018), которая позволяет обнаруживать источники тепла и отслеживать их температурную динамику во времени (D. Brezov с соавт., 2023). О чувствительности животных к высоким температурам также можно судить по молочной продуктивности. По прогнозам ученых в регионах Центральной Европы и Средиземноморья при увеличении случаев теплового стресса у коров вероятно снижение удоя на 2,8 %, а финансовые потери фермеров в летнем сезоне могут составить около 5,4 % (S. Hempel с соавт., 2019). В США у коров голштинской и джерсейской пород при температуре воздуха выше 27 °C с относительной влажностью 99 % отмечено увеличение содержания хлоридов в молоке, что указывает на стресс (A.K. Sharma с соавт., 1988). Также при тепловом стрессе наблюдается снижение фертильности коров и нарушение сперматогенеза у быков-производителей (L. Capela с соавт., 2022), что представляет собой серьезную проблему для производителей молока, которая приводит к увеличению выбраковки животных и ветеринарных расходов, снижению генетического потенциала дойного стада (S. Biffani с соавт., 2016). Эффективным инструментом повышения устойчивости молочного скота к высоким температурам считается геномная селекция, с помощью которой можно классифицировать быков-производителей в соответствии с их теплоустойчивостью (R. Negri с соавт., 2023). В целом крайне важно проводить оценку теплоустойчивости животных в условиях изменения климата в разных агроэкологических зонах для нивелирования последствий теплового стресса.
Бесплатно
Статья научная
Разработка модифицированных сорбентов, сочетающих адсорбционные свойства исходного пористого материала и биологическую активность используемых модификаторов, актуальна для сорбционной терапии. В частности, продолжаются активные поиски химических модификаторов, не обладающих выраженной токсичностью, совместимых с тканями организма и способных подвергаться биодеструкции. В настоящей работе на модельном объекте нами впервые доказана целесообразность проведения энтеросорбции при остром отравлении ивермектином с использованием нового углеродного сорбента, модифицированного молочной кислотой. Экспериментально обоснованы преимущества предложенного модификатора по сравнению с гликолевой кислотой и сополимером указанных гидроксикислот. Цель исследования - разработать способ модифицирования гидроксикислотами углеродных сорбентов и провести сравнительную оценку их терапевтической эффективности при отравлении животных ивермектином. Матрицей для получения биоспецифических сорбентов служил гранулированный углеродный энтеросорбент с удельной площадью поверхности 300-400 м2/г, модификаторами - гликолевая (50 мас.%, «Merk Schuchardt OHG», Германия), молочная (80 мас.%, «МОСРЕАКТИВ», Россия) кислоты и их сополимер. Для изучения морфологии и рельефа поверхности полученных образцов использовали метод растровой электронной микроскопии (JSM 6460LV, «JEOL Ltd», Япония). Терапевтическую эффективность модифицированных сорбентов оценивали на 5 группах (по 10 особей в каждой) беспородных половозрелых белых крыс с массой тела 180-200 г. Животные разных групп получали в течение 5 сут по одному из модифицированных сорбентов (0,3 г/кг живой массы) на фоне острой интоксикации Баймеком® (1 % раствор ивермектина, производитель ФГБУ Федеральный центр охраны здоровья животных, Россия; разработчик «Bayer Animal Health GmbH», Германия). Контролем служили интактные и интоксицированные животные. По окончании эксперимента у всех животных брали кровь для биохимического исследования, а также проводили гистоисследование органов и тканей. Электронная микроскопия показала, что при модифицировании исходного сорбента размер и форма гранул сохраняются, но рельеф и морфология поверхности изменяются, модификаторы распределяются локально в виде мелких полимерных частиц (олигомер гликолевой кислоты, сополимер) или полимерной пленки (олигомер молочной кислоты). Результаты экспериментов in vivo выявили неодинаковую эффективность энтеросорбции с применением модифицированных сорбентов при острой интоксикации крыс содержащим ивермектин препаратом Баймек® (креатинин - от 40,86±0,66 мкмоль/л, р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Терминологическое определение форм матки у сельскохозяйственных животных
Статья научная
Рассматриваются материалы зарубежной и отечественной литературы конца XIX-середины ХХ веков и современных источников, посвященных классификации форм матки у сельскохозяйственных животных. На основании анализа учебной литературы и латинской терминологии предлагается считать степень слияния отделов матки с образованием непарных полостей классификационным признаком. Выделено пять форм матки: duplex, bipartitus, divisus, или septus, bicornis и simplex. Форму матки коровы, мелких жвачных и свиней предлагается обозначать как uterus divisus, или septus, а матку кобылы - uterus bicornis.
Бесплатно
Термины «доминирование» и «сверхдоминирование». Теории гетерозиса (обзор)
Статья обзорная
Освещены представления об явлениях доминирования и сверхдоминирования, основанные на классических работах по генетике. Рассматривается возможность прогноза направлений сдвигов доминирования при взаимодействии генотипов с внешней средой. Обсуждаются теории и гипотезы механизма, возникновения и эволюции гетерозиса. Сделан вывод о том, что все перечисленные гипотезы гетерозиса слишком упрощенно пытаются объяснить это сложное явление, не учитывая в должной мере роли среды как фактора, влияющего на реализацию любого генотипа.
Бесплатно
Терморегуляция и поведенческие реакции у норок и нутрий в условиях жаркого климата
Статья научная
Изучали индивидуальное поведение норок и нутрий в весенний и летний периоды под воздействием высокой температуры внешней среды и интенсивной солнечной радиации.
Бесплатно
Статья научная
Чума мелких жвачных животных (ЧМЖЖ) - высококонтагиозная трансграничная инфекционная болезнь мелких жвачных, характеризующаяся лихорадкой, анорексией, истечениями из глаз и носа, эрозиями и язвами в слизистой оболочке пищеварительного тракта, диареей, а также лейкопенией с иммуносупрессией. Ввиду сложной эпизоотической обстановки по ЧМЖЖ в сопредельных с Российской Федерацией государствах (Таджикистан, Китай, Монголия, Казахстан, Афганистан) существует высокий риск проникновения данного заболевания на территории Сибирского, Уральского, Дальневосточного, Северо-Кавказского и Южного федеральных округов. В связи с этим необходимы методы молекулярно-генетической диагностики возбудителя ЧМЖЖ, а также способы стабилизации образцов биоматериала для диагностических исследований при транспортировке на дальние расстояния. Нами представлены данные по разработке тест-системы для выявления генома вируса ЧМЖЖ методом ОТ-ПЦР в реальном времени. Методика основана на амплификации фрагмента гена гемагглютинина размером 148 п.н...
Бесплатно
