Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1605
Статья научная
Пшеница широко используется как пищевая, техническая и кормовая культура. Увеличение урожайности культуры возможно за счет смягчения последствий биотических и абиотических стрессов посредством различных технологий, включающих применение микроэлементов и регуляторов роста. Одним из перспективных препаратов представляется микроудобрение Нанокремний (ООО «НаноКремний», Россия) - экологически чистый продукт, содержащий в своей основе 50 % чистого кристаллического кремния с частицами коллоидного размера. В настоящей работе впервые было показано положительное влияние препарата Нанокремний на фотосинтетический потенциал и величину чистой продуктивности фотосинтеза, синтез хлорофилла, каротиноидов и сахаров, а также преимущество этого микроудобрения перед пестицидом Винцит, КС и экспериментальным биопрепаратом. Под влиянием Нанокремния изменилась структура урожая яровой пшеницы: увеличилось число продуктивных стеблей, колосьев и масса 1000 зерен. Нашей целью было изучение влияния препарата Нанокремний на фотосинтетическую продуктивность и структуру урожая яровой пшеницы в условиях Орловской области и сравнение его действия с таковым химического пестицида и биоактивного препарата. Полевые опыты проводили в 2016-2019 годах (ФГБУ ФНЦ зернобобовых и крупяных культур, пос. Стрелецкое, Орловская обл.) на яровой пшенице ( Triticum aestivum L.) сорта Дарья. В эксперименте было два контрольных (вода и химический пестицид Винцит, КС) и два опытных (биопрепарат на основе биофлаваноидов гречихи и препарат Нанокремний) варианта. Во всех вариантах семена перед посевом замачивали в течение 2 ч. Обработку по вегетации проводили дважды опрыскиванием вегетирующих растений в фазу кущения и выхода в трубку. Энергию прорастания и всхожести семян определяли по ГОСТ 12038-84, развитие семенной инфекции - по ГОСТ 12044-93. Фенологические наблюдения выполняли в фазы 2-3-го листа, кущения, выхода в трубку, колошения, цветения, молочной спелости и полной спелости зерна. Оценивали фотосинтетический потенциал (ФП) и чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), измеряли площадь листьев и содержание пигментов в растениях. Установлено, что предпосевная обработка семян яровой пшеницы Нанокремнием способствовала увеличению энергии прорастания на 18,5 %, всхожести - на 5,5 % (р 2ʺсут/га. Показатели ЧПФ при обработке Нанокремнием были выше контрольных на 60-80 % (вода) и 22,2 % (Винцит, КС). Наибольшее количество хлорофиллов и каротиноидов в растениях образовывалось в фазу колошение-цветение. Под влиянием Нанокремния и биопрепарата синтез пигментов увеличился по сравнению с контрольными вариантами на 20-30 %. Нанокремний способствовал увеличению синтеза сахаров в процессе фотосинтеза в меньшей степени, чем биопрепарат, что можно объяснить разницей в перераспределении ассимилятов и большим накоплением белков. Показаны незначительные преимущества обработки Нанокремнием перед биоактивным препаратом по числу зерен в колосе и массе 1000 семян. Под влиянием обработки Нанокремнием число продуктивных стеблей увеличивалось на 33,7, колосьев - на 38,7, масса колоса - на 26,8, число зерен в колосе - на 19,2, масса 1000 семян - на 19,7 % по сравнению с контролем (вода). Показатели по биопрепарату были несколько ниже, чем по Нанокремнию, но выше контрольных. Урожайность пшеницы
Бесплатно
Статья научная
В последнее десятилетие неоникотиноидные инсектициды активно используются для защиты растений от вредителей. При этом мало изучено их воздействие на сами растения, в частности на состояние фотосинтезирующих пигментов. В настоящей работе впервые показано, что обработка листьев кукурузы (Zea mays L.) инсектицидом тиаметоксамом (TMX) приводит к снижению функциональной активности фотосистемы II и уменьшению энергизации мембран тилакоидов. Кроме того, эффект воздействия тиаметоксама зависит от генотипа кукурузы. Цель работы заключалась в изучении действия пестицида тиаметоксама на фотосинтетические пигменты и фотохимическую активность фотосинтетического аппарата листьев кукурузы двух генотипов. Опыты проводили в 2018-2019 годах. Объектом исследования служили образцы листьев кукурузы инбредной линии zppl 225 и гибрида zp 341 с высокими показателями всхожести, качества зерна и урожайности (Institut za kukuruz «Zemun Polje», г. Белград, Сербия). Семена проращивали до появления корешков (длина не менее 5 мм), после чего высаживали в грунт (смесь вермикулит: чернозем - 1:1) и выращивали в условиях 16-часового светового дня при постоянной температуре 25 °С...
Бесплатно
Статья научная
Имеющиеся в специальной литературе данные свидетельствуют о большой роли фитогормонов, в частности цитокининов, в регуляции роста и развития растений. Цитокинины стимулируют деление клеток, участвуют в их дифференциации и других физиологических процессах. На растениях ячменя ( Hordeum vulgare L.) сортов Трумпф и Одесский 100, а также пшеницы ( Triticum aestivum L.) сортов Московская 35 и Тулунская, выращенных от всходов до созревания в открытом грунте в сосудах без дна, мы изучили влияние природного соединения — N,N-ди-фенилмочевины (ДФМ), обладающей цитокининовой активностью, на скорость фотофосфорилирования и структуру клеток мезофилла и хлоропластов в фазу молочной спелости, а также на аминокислотный состав запасного белка зерна. Обработка растений злаковых культур ДФМ изменяла соотношение скорости циклического и нециклического фотофосфорилирования в препаратах тилакоидных мембран, выделенных из флагового листа, и вызывала деструктивные изменения хлоропластов. В запасном белке было обнаружено изменение процентного соотношения ряда аминокислот, в частности увеличение содержания пролина. Модификации в клетках мезофилла хлоропластов при обработке ДФМ свидетельствуют, что воздействие этого природного соединения в начале фазы молочной спелости ускоряет процесс старения растений, тогда как применение препарата в начале фазы цветения, как мы предполагаем, приводит к обратному эффекту. Сделан вывод, что ДФМ регулирует энергетический обмен в листьях и белковый обмен в зерне у растений пшеницы и ячменя.
Бесплатно
Фрагменты гомологии эндогенных ретровирусов в геномах растений и животных
Статья научная
Использование последовательностей мобильных генетических элементов в целях маркирования полиморфизма участков их инсерций может оказаться наиболее эффективным подходом при выявлении специфических особенностей генофондов для различных групп организмов, контроля их динамики, что особенно важно в работе с сельскохозяйственными видами. В царстве растений широко распространен Sireviruses ( Pseudoviridae ) - одни из древнейших LTR-ретротранспозонов. Наиболее крупный и подробно изученный ретротранспозон - SIRE-1. Его анализ показывает, что инсерции указанного ретроэлемента (в частности, в геном кукурузы) произошли недавно. Мы изучили полиморфизм фрагментов ДНК, фланкированных участками LTR-ретротранспозона SIRE-1 (IRAP-PCR маркеры), в геномах у различных таксономических групп. Объектами исследования были однодольные растения мягкой пшеницы Triticum aestivum (озимые сорта Московская 39 и Мироновская 808, яровой сорт Омская 36), двудольные растения Glycine soja (пять дикорастущих популяций из Приморского края) и G. max (сорнополевая форма сои, Китай), а также представители заводских и аборигенных пород крупного рогатого скота Bos taurus - черно-пестрого голштинизированного, айширского, якутского и красного эстонского (97 гол.). В качестве праймера в IRAP-PCR был выбран терминальный участок SIRE-1 (GCA-GTT-ATG-CAA-GTG-GGA-TCA-GCA). Полученные данные свидетельствуют о том, что полилокусное генотипирование по IRAP-PCR маркерам с использованием фрагмента ретротранспозона LTR SIRE-1 в качестве праймера позволяет надежно дифференцировать не только представителей однодольных и двудольных растений, но и их сорта. В исследованиях представителей разных пород крупного рогатого скота по IRAP-PCR маркерам получен спектр фрагментов ДНК (от 13 до 16 в зависимости от породы) в диапазоне длин 330-1470 п.н. Наибольший полиморфизм фрагментов ДНК наблюдался в средней части спектра (760-980 п.н.) у айширских и черно-пестрых коров. На дендрограмме одна из групп черно-пестрых коров и айширский скот оказались ближе друг к другу, тогда как другая вместе с красным эстонским и якутским скотом обособились в отдельный подкластер. Выявленные различия по гетерогенности в двух исследованных группах черно-пестрого скота из разных хозяйств, возможно, связаны с особенностями проводимой там селекционной работы либо с иными факторами искусственного и/или естественного отбора. Обсуждается возможность применения LTR-ретротранспозонов в качестве молекулярно-генетических маркеров для полилокусного генотипирования растений и животных.
Бесплатно
Фторидное загрязнение почвы и фиторемедиация (обзор)
Статья обзорная
На основании данных литературы анализируются существующие механизмы поступления, распространения и аккумуляции фторидов в почве и растениях. Рассмотрено влияние фторидов на почву, растения и животных. Приведены виды растений-гипераккумуляторов фторидов, которые потенциально способны осуществлять процесс фиторемедиации. Проанализированы возможные способы повышения эффективности фиторемедиации при загрязнении почв фторидами.
Бесплатно
Статья научная
Представители рода Serratia вызывают повышенный научный интерес, поскольку они распространены практически повсеместно и проявляют эмульгирующие, поверхностно-активные, противообрастающие, противоопухолевые и противомикробные свойства. Вода - естественная среда обитания для нескольких видов серраций. В представляемой публикации мы сообщаем о первом выделении S. proteamaculans из гуано летучих мышей. Цель нашей работы заключалась в изучении гуано летучих мышей из подземной водной экосистемы на наличие изолятов Serratia , активных против фитопатогенных грибов. Штаммы Serratia , которые выделили из отложений гуано в пещере в регионе Фессалия (Эолия, Греция), первоначально были обозначены как Sl2 и Sl4, оказались способны ферментировать D-глюкозу, другие углеводы (D-маннит, D-маннозу) и сахарозу в качестве источников углерода и сахаров. Для обоих штаммов оптимальная температура для роста - 28 °С, при этом штамм Sl4 способен расти и при 4 °С. Штаммы бактерий Sl2 и Sl4 были отнесены к группе Serratia liquefaciens с помощью автоматического бактериологического анализатора VITEK® 2 («bioMerieux SA», Франция) и точно идентифицированы до вида с использованием MALDI-TOF MS («bioMerieux SA», Франция). MALDI-TOF MS классифицировала штамм Sl2 как S. proteamaculans , а штамм Sl4 - как S. liquefaciens . Насколько нам известно, это первое в мировой научной литературе сообщение о выделении и классификации S. proteamaculans из гуано летучих мышей. При 28 °С оба изученных штамма Serratia продуцировали продигиозин, при этом его оптимальную продукцию отмечали через 72 ч инкубации. Определение активности штаммов S. liquefaciens и S. proteamaculans против фитопатогенных грибов ( Fusarium oxysporum , Alternaria alternata , Botrytis cinerea , Sclerotinia sclerotiorum и Rhizoctonia solani ) in vitro показало способность изученных серраций продуцировать свободно диффундирующие соединения с фунгистатической активностью in vitro. Это первое сообщение о том, что штаммы S. liquefaciens и S. proteamaculans , выделенные из гуано летучих мышей, потенциально могут рассматриваться как биоагенты против фитопатогенных грибов. Исследование взаимодействия между фитопатогенными грибами и бактериями S. liquefaciens и S. proteamaculans подтвердили их эффективность для биоконтроля этих грибных патогенов.
Бесплатно
Статья обзорная
К актуальным задачам современной биологической науки относится разработка эффективных, надежных и безопасных методов коррекции физиологического статуса организма в изменяющихся экологических условиях. Обозначенная проблема касается практически всех живых объектов, в том числе человека и сельскохозяйственных животных, которые, в свою очередь, также влияют на окружающую среду и человека (через животноводческую продукцию). Это наиболее характерно для современного промышленного скотоводства, где задача осложнена увеличением эксплуатационных нагрузок на животных. В обзоре показаны и биологически обоснованы возможности использования метода акупунктуры в ветеринарии с целью нормализации функций организма. Преимущество метода состоит в его терапевтической и экономической эффективности, универсальности, безопасности, пригодности для широкого применения (Г.В. Казеев, 2000). В основе метода лежит представление о целостности организма (как в норме, так и при вовлечении в патологический процесс). Доказана материальность и специфичность элементов акупунктуры (Н.И. Вержбицкая, 1981; Г.В. Казеев, 2000; J.C. Darras с соавт., 1993; D.J. Mayer, 2000; A.R. Liboff, 2004; R.H. Bosma с соавт., 2006). Установлено, что при воздействии на точки акупунктуры происходят изменения биохимических параметров, например концентрации опиоидных пептидов и моноаминов в сыворотке крови (J.S. Han, 2004; C.H. Zhao с соавт., 2005), гормонов (T. Aso с соавт., 1976; P.V. Malven с соавт., 1984; D.F. Bossut с соавт., 1986), катехоламинов и ростовых факторов (H. Chang с соавт., 1983; P.J. Battista с соавт., 1986), активизируется клеточный иммунитет (T. Kuan с соавт., 1986; A.P. Sánchez, M.D. Ángel, 2012), а также стабилизируются клинические показатели на фоне анальгезирующего и седативного действия акупунктуры (J.G. Lin, W.L. Chen, 2008; J. Lin, Y. Chen, 2012). Уникальность акупунктуры заключается в ее регулирующем эффекте (Г.В. Казеев, 2000; K.T. Freudenberg, 2010). Метод акупунктуры находит все более широкое применение в ветеринарной практике: при заболеваниях опорно-двигательного аппарата (W.W. Chan с соавт., 1996; G. Habacher с соавт., 2006), желудочно-кишечного тракта (Y.C. Hwang, E.M. Jenkins, 1988; K. Watanabe с соавт., 1998; K.T. Freudenberg, 2010), органов репродуктивной системы (J.H. Lin с соавт., 2001; W.A. Schofield, 2008), а также в качестве приема, обеспечивающего седативный и обезболивающий эффект (A.M. Klide, B.B. Martin, 1989; J. Still с соавт., 1998). Применение акупунктуры способствует увеличению доступности тканей к воздействию медикаментозных средств и вполне сочетается с ними (Г.В. Казеев, 2000; D. Souza с соавт., 2007; J.H. Lin с соавт., 2001). При введении препаратов и биологически активных веществ в точки акупунктуры терапевтический эффект усиливается (S. Altman, 2003; S. Ben-Yakir, 2006; Т.Е. Тарадайник с соавт., 2011), при этом доза применяемых медикаментозных средств может быть существенно снижена (Г.В. Казеев с соавт., 2001; P.L. Stelio с соавт., 2008; Т.Е. Тарадайник с соавт., 2012). Использование метода акупунктуры в животноводстве позволяет получать экологически чистую продукцию
Бесплатно
Функции интегративной воспроизводительной физиологической системы мать-детеныш(и) у домашних свиней
Статья научная
Рассматриваются генетико-физиологические функциональные взаимозависимости признаков воспроизводства у свиней линии тиамеслан. Представлена система простых уравнений, описывающих закономерно проявляющиеся функции интегративной воспроизводительной физиологической системы мать-детеныш(и). Впервые дана оценка зависимости функции этой системы от влияния селекции по плодовитости и продуктивности. Обсуждается правомерность эмпирических «формул приспособленности» и охарактеризованных с их помощью концептуально объединенных закономерностей воспроизведения, онтогенеза и микроэволюции для других видов млекопитающих.
Бесплатно
Статья научная
Митохондрии - единственные клеточные компартменты, генерирующие и трансформирующие энергию в клетке. На изменение экстра- и внутриклеточных условий (ионный гомеостаз, степень дегидратации, температура) эти органеллы реагируют одними из первых. При обработке сверхнизкими температурами вследствие перекисного окисления липидов нарушается работа АТФ-синтетазного комплекса (Е.А. Новодержкина с соавт., 2016), а также структура генетического материала. В качестве цитопротекторных соединений могут быть предложены наночастицы высокодисперсного кремнезема (нВДК). Аморфная форма диоксида кремния, или высокодисперсный кремнезем, проявляющий свою биологическую активность через высокую адсорбирующую способность, снижает концентрацию ионов и биополимеров во время дегидратации клетки при криоконсервации (Т.Т. Туров с соавт., 2011). В настоящей работе впервые показано, что при использовании наночастиц высокодисперсного кремнезема в концентрации 0,001 % в технологии витрификации и экстракорпорального созревания девитрифицированных ооцитов (ДВ) коров наблюдается повышение митохондриального потенциала ДВ ооцитов и снижение числа дегенерированных клеток. Цель исследования - идентифицировать характер воздействия наночастиц высокодисперсного кремнезема на функциональную активность митохондрий и статус хроматина в нативных и девитрифицированных ооцитах коров при экстракорпоральном созревании. В экспериментах использовали ооцит-кумулюсные комплексы (ОКК) голштинизированного крупного рогатого скота ( Bos taurus ). Витрификации подвергались ооциты с гомогенной цитоплазмой, окруженные пятью и более слоями кумулюсных клеток. ОКК, предназначенные для витрификации, обрабатывали тремя растворами криопротекторных агентов (КПА), приготовленными на среде Т-199 с добавлением 10 % сыворотки крови плодов коров (FBS, «HyClone», Великобритания). В состав растворов КПА для витрификации ооцитов в контроле входили: в КПА-1 - 0,7 M диметилсульфоксид (DMSO) и 0,9 M этиленгликоль (EG); КПА-2 - 1,4 M DMSO и 1,8 M EG; КПА-3 - 2,8 M DMSO, 3,6 M EG и 0,65 M трегалоза. Растворы КПА, растворы для девитрификации и отмывания ооцитов в опыте дополняли наночастицами высокодисперсного кремнезема (нВДК, 4-17 нм, массовая концентрация 0,001 %), синтезированными посредством высокотемпературного гидролиза. В контроле нативные и девитрифицированные ооциты культивировали в течение 24 ч при 38,5 °C и 90 % влажности, в атмосфере, содержащей 5 % СО2. Среда имела следующий состав: Т-199 + 10 % FBS + 106 клеток/мл гранулезы + 50 нг/мл бычьего пролактина. Для культивирования нативных и девитрифицированных ооцитов в опыте в эту среду добавляли нВДК (массовая концентрация 0,001 %). Для оценки функционального состояния митохондрий в нативных и ДВ ооцитах использовали зонд MitoTracker Orange CMTMRos («Thermo Fisher Scientific», Великобритания). В серии экспериментов по выявлению воздействия нВДК на ядерное созревание женских гамет ооциты помещали на 5-10 мин в 0,9 % раствор цитрата натрия и с помощью препаровальной иглы механически очищали от кумулюса. Затем клетки переносили на сухое обезжиренное стекло и фиксировали смесью метанол:уксусная кислота (3:1). Суховоздушные препараты окрашивали азур-эозином по Романовскому-Гимзе. При воздействии нВДК в ДВ ооцитах возрастала интенсивность флуоресценции MitoTracker Orange CMTMRos (77±6,3 против 169±12,8 мкA, p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Функциональная активность серотонинергической системы кроликов под воздействием аэроионов
Статья научная
Изучали влияние аэроионов на функциональное состояние серотонинергической системы кроликов. Оценивали динамику содержания серотонина, концентрации глюкозы и гемоглобина, активности моноаминоксидазы, аланин- и аспартатаминотрансферазы, сукцинатдегидрогеназы в крови и тканях различных органов, а также частоту сердечных сокращений и дыхательных движений, температуру тела животных после однократной аэроионизации в течение 1 ч.
Бесплатно
Статья научная
У животных разных возрастных групп черно-пестрой породы крупного рогатого скота оценивали эффективность применения органических и неорганических соединений йода для ликвидации заболеваний, вызванных дефицитом йода в рационе. Показано, что введение препаратов КаЙод и ЙодДар в рацион существенно влияет на тиреоидный статус, а именно на содержание гормонов щитовидной железы - тироксина и трийодтиронина, изменяя эти показатели в сторону физиологической нормы. Наибольший положительный эффект наблюдается при использовании органического соединения ЙодДар.
Бесплатно
Функциональная морфология органов размножения новорожденных телок
Статья научная
Изучали морфологию яичников, матки и яйцепроводов новорожденных телок черно-пестрой породы в норме и при гипоплазии органов размножения, развивающейся на фоне патологии обмена веществ коров-матерей. Определяли морфометрические параметры (размеры и массу матки и яичников), проводили гистологические, гистохимические и электронно-микроскопические исследования образцов.
Бесплатно
Статья научная
Инсулин играет ключевую роль в контроле роста у животных. Метаболиты, образующиеся в процессе обмена веществ или всасывающиеся из желудочно-кишечного тракта после переваривания пищи, могут влиять на интенсивность синтеза и секреции инсулина. У крупного рогатого скота наблюдается стимуляция выделения гормона, которая зависит от рациона животных и не связана с изменением концентрации глюкозы, в связи с чем жвачные животные представляют собой удобную модель для изучения механизмов синтеза и секреции инсулина. На бычках холмогорской породы с живой массой 240-250 кг исследовали влияние скармливания липидных добавок на концентрацию в крови инсулина, глюкозы, мочевины и свободных жирных кислот. Установили, что липиды в составе подсолнечного, льняного масла и кормовой добавки Бергафат Т-300 (Россия) не оказывают влияния на концентрацию инсулина в плазме крови у бычков. Кормовая добавка для лактирующих коров Бергафат Т-300 представляет собой фракционированное пальмовое масло с удаленными ненасыщенными жирными кислотами, то есть в его состав входят преимущественно насыщенные жирные кислоты, в частности пальмитиновая кислота. Конъюгированная линолевая кислота в составе коммерческого препарата Лута-CLA («BASF», Германия), повышает содержание инсулина в плазме крови. В этой кормовой добавке линолевая кислота защищена от воздействия микрофлоры в рубце жвачных животных. Без существенных изменений после всасывания в кишечнике она поступает в метаболический пул и тормозит интенсивность процессов липогенеза в секреторных клетках молочной железы. Мы предполагаем, что это действие связано с регуляцией содержания инсулина в крови у животных. Таким образом, свободные жирные кислоты не являются физиологическим индуктором секреции инсулина у жвачных животных после приема корма.
Бесплатно
Функциональное становление дыхательной системы у новорожденных телят с разной жизнеспособностью
Статья научная
Начало самостоятельного дыхания — один из важнейших этапов приспособления новорожденного к внеутробным условиям существования. В отличие от анатомо-физиологических особенностей, пограничные (транзиторные) состояния новорожденного появляются в процессе родов или после рождения и проходят с завершением периода адаптации. Однако под влиянием определенных факторов (особенностей течения внутриутробного периода и родового акта, условий внешней среды, кормления и содержания новорожденного) они могут приобретать черты патологии. В условиях промышленного комплекса (Воронежская обл.) у новорожденных телят красно-пестрой породы с разной жизнеспособностью изучили особенности становления респираторной и влаговыделительной функций органов дыхания. Спирометрические исследования дополняли измерением pH и концентрации электролитов (натрия, калия, кальция, магния) в конденсате выдыхаемого воздуха с помощью ионоселективных электродов на анализаторе Olympus-400 («Beckman Coulter», США) и атомно-адсорбционном спектрофотометре («Perkin Elmer», США). Кислотно-основное состояние и газовый состав венозной крови у животных исследовали на микроанализаторе ABL-330 («Radiometer», Дания). Показана роль транзиторной гипервентиляции в становлении кислотно-основного состояния и газового состава крови у новорожденного, расширении бронхиол и расправлении легких. Выделение водяных паров при дыхании у телят связано с продукцией в альвеолах и бронхах жидкого секрета, избыток которого абсорбируется эпителием верхних дыхательных путей. Гипоксия и ацидоз резко усиливают парасимпатические эффекты, вызывая бронхоспазм и повышенную секрецию бронхиальных желез, что отражается на интенсивности респираторного влаговыделения и физико-химических свойствах конденсата выдыхаемого воздуха.
Бесплатно
Функциональные показатели пойкилотермных гидробионтов из природных и искусственных водных биоценозов
Статья научная
Для оценки устойчивости природных биоценозов и физиолого-иммунологического состояния гидробионтов в аквакультуре требуется определить функциональные показатели циркулирующих жидкостей гидробионтов разных систематических групп. Цель настоящего исследования - определить границы референтных значений для основных показателей гомеостаза у гидробионтов из рыбоводных и природных водоемов. Объектами исследования были речные раки (широкопалый Astacus astacus и длиннопалый Pontastacus leptodactylus ), рыбы (карп Cyprinus caprio L., линь Tinca tinca L., сом обыкновенный Silurus glanis L.), амфибии (травяная лягушка Rana temporaria и гладкая шпорцевая лягушка Xenopus laevis ). Изучали гематологические, цитохимические, биохимические показатели. Гематологические исследования включали дифференциальный подсчет гемоцитов речных раков в камере Горяева и клеток крови рыб и амфибий в мазках, окрашенных по Паппенгейму. Иммунологические показатели оценивали цитохимическим методом по среднему цитохимическому коэффициенту (СЦК) лизосомального катионного белка в нейтрофилах крови рыб и гемоцитах речных раков в реакции с бромфеноловым синим. Биохимические показатели определяли в сыворотке крови на биохимическом анализаторе Chem Well («Awarenes Technology, Inc.», США). Установлены следующие референнтные значения показателей гомеостаза: общее число клеток в гемолимфе раков в пределах 700-800 в 1 мкл; у рыб число эритроцитов 1-2 млн/мкл, лейкоцитов - 50-150 тыс/мкл. Межвидовые различия гемоцитарной формулы у речных раков Astacus astacus и Pontastacus leptodactylus не выявлены. Отмечены различия по биохимическим показателям: концентрация глюкозы в гемолимфе раков Astacus astacus превышала аналогичный показатель у особей вида Pontastacus leptodactylus на 64 %, тогда как активность щелочной фосфатазы (ЩФ) оказалась почти на 71 % ниже. Фагоцитами у раков служат агранулоцитарные и полуагранулоцитарные гемоциты, а также ювенильные формы - «прозрачные» клетки. Фагоцитарная активность этих клеток, судя по среднему цитохимическому коэффициенту содержания катионного лизосомального белка, у здоровых речных раков находилась примерно на одном уровне в пределах 1,5-2,0 ед. Выявлены видовые и гендерные различия гомеостатических показателей рыб. Лейкопоэз интенсивнее происходит у линя - присутствуют бластные формы лейкоцитов (промиелоциты). Доля нейтрофилов наиболее высокая у самцов линя за счет палочкоядерных форм: в 2-3 раза больше, чем у других групп. Содержание неферментного катионного белка в лизосомах нейтрофилов у самок изучаемых рыб: карпа, линя, сома обыкновенного было больше, чем у самцов. Активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ) производителей линя и сома обыкновенного примерно в 3 раза больше, чем карпа. Отмечен высокий уровень углеводного обмена у карпа и сома по содержанию лактата - более чем в 3 раза по сравнению с линем. У исследуемых видов земноводных определены референтные значения физиологических показателей и отмечены межвидовые и половые различия. Доля сегментоядерных нейтрофилов у травяных лягушек более чем в 4 раза превышала таковую у гладкой шпорцевой лягушки. Гендерные вариации по числу сегментоядерных клеток выглядели следующим образом: содержание клеток у самцов травяной и гладкой шпорцевой лягушки было соответственно на 27 и 33 % меньше, чем у самок. Содержание лимфоцитов в крови лягушек Rana temporaria достоверно ниже, чем у Xenopus laevis. По биохимическим показателям отмечены гендерные различия у Rana temporaria : у самок выявлена б_льшая, чем у самцов, активность ферментов переаминирования (АлАТ и АсАТ - соответственно на 6 и 19 %), креатинкиназы (на 29 %) и щелочной фосфатазы (на 60 %). Содержание общего белка в плазме крови амфибий составляет 2-3 %, глюкозы - 1-4 ммоль/л, триглицеридов - варьирует от 0 до 400 мг%. Предлагается проводить мониторинг гомеостаза гидробионтов для оценки прогноза сохранения видов низших позвоночных в природных и искусственных водных биоценозах.
Бесплатно
Функция надпочечников и состав крови у северного оленя при обрезке пантов
Статья научная
Изучали влияние обрезки пантов у северного оленя на эндокринную функцию надпочечников и газотранспортную систему крови. Обсуждается необходимость селекционного отбора животных на умеренную реактивность надпочечников.
Бесплатно
Статья научная
Романовская порода - уникальная аборигенная порода, разводящаяся в России и относящаяся к группе северных короткохвостых овец. Она известна во всем мире благодаря полиэстричности, феноменальной плодовитости (до 10 ягнят) и непревзойденному качеству овчин. Генофонд породы активно используется для создания новых типов современных многоплодных овец и рассматривается как важный генетический резерв для овцеводства будущего. Устойчивость к заболеваниям - важнейший селекционный признак овец. Губчатая энцефалопатия овец, известная также под названием скрепи, способна нанести серьезный экономический ущерб овцеводству. Это фатальное нейродегенеративное заболевание овец и коз, относящееся наряду с губчатой энцефалопатией крупного рогатого скота (BSE) к классу трансмиссивных губчатых энцефалопатий (TSE). С резистентностью или чувствительностью овец к классической скрепи ассоциировано три полиморфизма в аминокислотных кодонах 136 (A/V), 154 (R/H) и 171 (R/Q/H) гена прионового белка PRPN. В зависимости от генотипа по PRNP различают пять классов генетической устойчивости к скрепи (G1-G5). Желательным с точки зрения устойчивости считается гаплотип ARR. Вместе с тем открытие атипичной скрепи (Nor98) показало возможность передачи BSE животным различных классов устойчивости, включая G1 (генотип ARR/ARR). Показана роль аминокислотной замены L/F в позиции 141 в обеспечении устойчивости к атипичной скрепи. Целью настоящей работы было исследование аллелофонда овец романовской породы ( Ovis aries ) по гену PRNP, ассоциированному с устойчивостью как к классической, так и атипичной формам скрепи. Материалом для исследований служили пробы ткани 364 клинически здоровых животных романовской породы, представляющих три современные популяции Ярославской области и одну популяцию, интродуцированную для разведения в Камчатский край. Геномную ДНК выделяли с использованием колонок фирмы Nexttec («Nexttec Biotechnologie GmbH», Германия). Идентификацию аллелей в кодонах 136 (A/T/V), 141 (L/F), 154 (R/H) и 171 (Q/R/H/K) выполняли посредством пиросеквенирования на приборе PSQ96MA («Quiagen», США). Показано наличие в романовской породе четырех гаплотипов 136/154/171 (ARR, ARQ, AHQ и VRQ) и девяти генотипов PRNP (ARR/ARR, ARR/ARQ, ARR/AHQ, ARQ/ARQ, AHQ/ARQ, AHQ/AHQ, ARR/VRQ, VRQ/AHQ и ARQ/VRQ), относящихся ко всем пяти классам генетической устойчивости к классической скрепи. Наиболее распространенным оказался гаплотип «дикого» типа ARQ (от 0,704 до 0,933) и генотип ARQ/ARQ (класс устойчивости G3). Во всех группах выявлен желательный гаплотип ARR, частота которого варьировала от 0,022 до 0,089 и в среднем составляла 0,066. Нежелательный гаплотип VRQ встречался в трех из четырех исследованных групп, при этом его частота была относительно низкой - от 0,011 до 0,022. Исследование полиморфизма PRNP по четырем кодонам 136/141/154/171 выявило наличие 5 гаплотипов - ALRR, ALRQ, ALHQ, VLRQ, AFRQ и 10 генотипов. Обнаружено одно животное, несущее «чувствительный» к атипичной скрепи аллель F в позиции 141 PRNP (генотип VLRQ/AFRQ), что соответствует частоте встречаемости аллеля 0,001. Полученные данные найдут применение при разработке программ селекции романовской породы овец, а также при стратегическом планировании мероприятий по сохранению популяционно-генетического разнообразия этой уникальной российской северной короткохвостой овцы.
Бесплатно
Статья научная
Из костного мозга (КМ) и жировой ткани (ЖТ) крупного рогатого скота (КРС) выделены клеточные популяции с фенотипом, подобным мультипотентным мезенхимным стволовым клеткам (ММСК). Проведен сравнительный анализ свойств и признаков полученных популяций клеток. Установлено, что ММСК КРС, выделенные как из КМ, так и из ЖТ, способны формировать клетки жировой и костной ткани при культивировании в индукционных средах in vitro. Полученные результаты демонстрируют, что КМ и ЖТ сельскохозяйственных животных представляют собой важный источник ММСК, которые могут быть использованы в сельскохозяйственной и пищевой биотехнологии, ветеринарии, вирусологии.
Бесплатно
Краткое сообщение
Проводили оценку коллекционных сортообразцов моркови столовой с целью выявления перспективного исходного материала для селекции на стабильно высокое качество продукции. Определили дефицитность экологической устойчивости, отзывчивость генотипа на улучшение условий среды.
Бесплатно
Статья научная
Ежегодный мониторинг фитосанитарного состояния посевов пшеницы в Саратовской области показывает активное развитие листовых пятнистостей и накопление их инфекционного потенциала. Pyrenophora tritici-repentis - возбудитель пиренофороза, или желтой пятнистости листьев, одной из опасных болезней пшеницы. Bipolaris sorokiniana - возбудитель темно-бурой пятнистости, потенциально опасного заболевания пшеницы. В настоящей работе в результате комплексной полевой и лабораторной оценки 20 сортов мягкой пшеницы ( Triticum aestivum L.), возделываемых на территории Нижневолжского региона, впервые выявлены образцы, устойчивые к возбудителю пиренофороза, а также среднеустойчивые к возбудителю темно-бурой пятнистости. Результаты идентификации аллелей Tsn1 и tsn1 с использованием молекулярного маркера Xfcp623 показали, что среди изучаемых образцов пшеницы ген Tsn1 преимущественно встречался у озимых сортов. Мы впервые выявили статистически значимые различия между средними значениями показателей, полученных при полевой фитопатологической оценке сортов из разных групп устойчивости (RR, R, MS и S) к P. tritici-repentis . Цель работы - определение устойчивости сортов озимой и яровой мягкой пшеницы ( Triticum aestivum L.), возделываемых на территории Нижневолжского региона, к возбудителям желтой и темно-бурой пятнистостей и идентификация у растений доминантного ( Tsn1 ) и рецессивного ( tsn1 ) аллелей. В работе исследовали 13 сортов озимой мягкой пшеницы (Гостианум 237, Лютесценс 230, Саратовская 8, Губерния, Мироновская 808, Донская безостая, Саратовская 90, Жемчужина Поволжья, Саратовская 17, Калач 60, Подруга, Анастасия, Соседка) и 7 - яровой мягкой пшеницы (Фаворит, Прохоровка, Юго-Восточная 2, Саратовская 70, Саратовская 73, Белянка, Лебедушка). Из них 16 были допущены к использованию в 2022 году. Соседка - перспективный сортообразец озимой мягкой пшеницы; Гостианум 237, Лютесценс 230, Саратовская 8 - селекционные сорта озимой мягкой пшеницы саратовской селекции, полученные в первой половине XX века. Полевые испытания проводили в 2020-2022 годах в селекционном питомнике ФГБНУ Федеральный аграрный научный центр Юго-Востока (г. Саратов). Для оценки сортов пшеницы к местной популяции возбудителя пиренофороза на естественном инфекционном фоне использовали модифицированную и дополненную шкалу Саари-Прескотта (Saari and Prescott). В лабораторных условиях листья растений заражали P. tritici-repentis и B. soro-kiniana . Инокулюм включал смесь нескольких изолятов гриба из коллекции Всероссийского НИИ защиты растений, полученных в 2022 году из растительного инфекционного материала из Саратовской ( P. tritici-repentis , ToxA ), Ленинградской ( B. sorokiniana ) областей и Республики Казахстан ( P. tritici-repentis , ToxB ). Для фитопатологической оценки P. tritici-repentis использовали балльную шкалу, характеризующую степень развития некрозов и хлорозов. При оценке устойчивости пшеницы к темно-бурой пятнистости, вызываемой B. sorokiniana , использовали шкалу, разработанную в ВИЗР. Геномную ДНК из листьев 5-суточных проростков пшеницы выделяли стандартным методом СТАВ/хлороформ. После количественной оценки концентрацию ДНК нормализовали до 30 нг/мкл для последующей ПЦР. Скрининг изолятов на присутствие доминантного или рецессивного аллеля гена ( Tsn1 / tsn1 ) в генотипе сорта проводили методом ПЦР с парами праймеров Xfcp623F/Xfcp623R (ЗАО «Евроген», Россия). Доля сортов, устойчивых к изолятам P. tritici-repentis , способным продуцировать токсины, кодируемые генами TохА и Tох B , составила 40 %, к изоляту с геном TохА - 55 %, с Tох B - 60 %. Доля сортов, показавших среднюю устойчивость к Bipolaris sorokiniana , составила всего 15 %. Наибольший интерес представляют генотипы трех сортов озимой мягкой пшеницы (Гостианум 237, Мироновская 808, Подруга) и пять генотипов яровой мягкой пшеницы (Фаворит, Прохоровка, Саратовская 70, Саратовская 73, Белянка), которые оказались устойчивы к пиренофорозу в лабораторных и трехлетних полевых испытаниях. При молекулярном скр
Бесплатно
