Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1768
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
Терморегуляция и температура тела соболя Martes zibellina (Mustelidae) в Якутии в период холодов
Статья научная
В Якутии соболь представлен двумя формами - дикой и фермерской. Первая распространена в естественной среде обитания, населяет всю таежную зону Якутии. Вторая была завезена на зверофермы Якутии из зверохозяйств европейской части России и юга Сибири. Современные исследования биологических особенностей соболя и других куницеобразных охватывают все аспекты их жизнедеятельности. Однако изученность эколого-физиологических особенностей сравнительно невелика. В представленной работе на основании сравнительных наблюдений за фермерскими и дикими соболями впервые комплексно охарактеризованы основные составляющие терморегуляции этих животных - температура тела, потребление кислорода и поведение при температурах до -50 °С в условиях Якутии. Целью работы было изучение эколого-физиологических механизмов холодоадаптации фермерских соболей, завезенных в Якутию, и сравнение с теплообменом местных зверьков, отловленных в естественных местах обитания в регионе. Исследования были выполнены в 2023-2024 годах на соболях ( Martes zibellina ), выросших в неволе (за пределами Якутии), и животных из природных популяций Якутии. Все соболи содержались в ООО «Покровская звероферма». Наблюдения за поведением вели одновременно за 4 соболями (два фермерских и два диких), круглогодично находившимися в условиях вольерного содержания. Использовали IP видеокамеры HI-IPA400F20 5mpx 2.8 mm («HIVIDEO», Китай). При анализе видеозаписей выделяли следующие виды поведения: нахождение в утепленном домике более 1 мин; нахождение в вольере в активном состоянии (движение, питание); нахождение в вольере в пассивном состоянии (сон, отдых). Терморегуляцию у соболя оценивали на основе изучения потребления кислорода с использованием методики открытой системы. Анализ газа проводили при помощи газоанализатора ИГС-98 Комета-М (ООО «АналитТеплоКонтроль», Россия) зимой 2023-2024 года у трех фермерских соболей (2 взрослых и 1 молодой) и трех соболей из природных популяций (3 взрослых). Всего было проанализировано свыше 250 измерений потребления кислорода 6 особями в интервале температур от 30 °С до -30 °С. Температуру тела животных измеряли при помощи регистратора температуры DS 1922 L-F5 («Инженерные технологии», Россия). Регистратор температуры имплантировали зверьку в подмышечную область под общим наркозом в условиях ветеринарной клиники. Частота измерений составляла одно измерение в 60 мин, одновременно измеряли температуру окружающей среды. Через 1 год прибор извлекали и проводили статистическую обработку полученных данных. По результатам исследований фермерский и дикий соболь демонстрировали сходные реакции на изменение окружающих температур. Оптимальная температурная зона у всех зверьков находилась в одном диапазоне (от +20 °С до +3-5 °С), рост активности метаболизма происходил до -15-20 °С, интенсивность этого роста у животных также не различалась. С января по июнь среднесуточная температура тела постепенно нарастала, с июля-августа снижалась, достигая минимальных значений (+36,8±0,03 °С, n = 744, от +33,9 до +38,5 °С) в январе-феврале. В летнее время у соболя держалась сравнительно высокая температура тела (+37,2±0,02 °С, n = 744; от +34,9 до +38,8 °С), а в течение суток ее изменения были сопряжены с изменчивостью температуры окружающей среды. В зимнее время отсутствовали выраженные различия дневной и ночной температуры. В результате наблюдений за активностью зверьков в вольерах с июня по декабрь было отмечено увеличение продолжительности пребывания соболей в утепленных домиках на фоне понижения температуры окружающей среды, что, вероятно, направлено на минимизацию энергозатрат. Потребление кислорода у исследованных соболей в зоне оптимальных температур составляло в среднем 1,07±0,11 мл/(г·ч), минимальное - 0,67 мл/(г·ч), максимальное - 1,53 мл/(г·ч). Максимальное потребление кислорода при -15-20 °С составляло 1,34±0,13 мл/(г·ч), или от 0,99 до 1,78 мл/(г·ч). Скорость роста потребления кислорода была в среднем 0,21±0,05 мл/(г·ч) на 1 °С. Полученные данные по ряду показателей у соболей, родившихся в неволе в разных регионах страны, показывают сходство и различия с аналогичными показателями зверьков из природных популяций Якутии. Сходство отмечено в поведении зверьков и метаболических реакциях на изменение окружающих температур. Общая направленность годовой динамики температуры тела у фермерского соболя также была сходной с таковой у зверька из природной популяции, но имела существенные отличия по величинам абсолютной и усредненной изменчивости динамики температуры.
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
Тест-системы ПЦР для выявления генома каприпоксвирусов и вируса заразного узелкового дерматита
Статья научная
Интенсификация животноводства неизбежно повышает риски заноса и распространения инфекционных заболеваний, из которых наиболее опасны трансграничные. Инфекции крупного рогатого скота, вызываемые каприпоксвирусами, в частности вирусом заразного узелкового дерматита (ЗУД, Lumpy skin disease, LSD), поражают крупный и мелкий рогатый скоту, нанося существенный экономический ущерб. До 2015 года территория Российской Федерации была благополучна по ЗУД, однако из-за локальных конфликтов на Ближнем Востоке и изменений климата заболевание распространяется в северном направлении (масштабные вспышки LSD в Турции, странах Балканского полуострова, ЕС и в России). Широкое использование живых гомологичных вакцин против LSD в соседних странах также актуализирует разработку методов диагностики этого возбудителя, позволяющих выявлять геномы полевых изолятов и дифференцировать вакцинный вирус ЗУД КРС. Нами впервые в России разработан и валидирован комплекс методов ПЦР в режиме реального времени для однорежимного тестирования проб на наличие генома каприпоксвирусов, полевых изолятов вируса заразного узелкового дерматита и вакцинного вируса ЗУД КРС типа Neethling...
Бесплатно
Другой
Изучали технологические свойства зерна у трех яровых и одной озимой линии мягкой пшеницы сорта Родина с интрогрессией от дикого диплоидного злака Aegilops speltoides Tausch. Установлено, что присутствие в геноме двух линий транслокации 1B/1R и генов запасных белков зерновки существенно снижает силу муки и ухудшает физические свойства теста. При отсутствии транслокации хромосомное замещение 7D/7S существенно улучшает реологические показатели теста, а соответствующая линия может быть отнесена к сильным пшеницам.
Бесплатно
Статья научная
Почвенная макро- и мезофауна чрезвычайно чувствительна к разным способам сельскохозяйственной обработки, поэтому почвенные беспозвоночные используются в качестве биоиндикаторов экологического состояния агроценозов. Поскольку макро- и мезофауна в значительной степени контролируют водный баланс почвы и участвуют в формировании гумуса, особенное внимание следует уделять им в засушливых регионах, в первую очередь в Черноземье. В настоящей работе впервые дана интегрированная оценка плотности населения и эколого-функционального разнообразия макро- и мезофауны чернозема обыкновенного в Ставропольском крае. Показана возможность использования этих групп беспозвоночных животных в качестве биоиндикаторов экологического состояния агроценозов. Доказано, что применение технологии no-till стимулирует активность и численность всех групп макро- и мезофауны. Цель работы - оценка численности и таксономического разнообразия эколого-функциональных групп макро- и мезофауны при различных технологиях обработки почвы (традиционная вспашка с оборотом пласта и no-till) в условиях внесения минеральных удобрений и без них на южных агрочерноземах Ставропольского края. Опыты по использованию технологии no-till на фоне применения или отсутствия минеральных удобрений проводили в 2012-2019 годах в опытном хозяйстве ФГБНУ Северо-Кавказского Федерального научного аграрного центра (Шпаковский р-н Ставропольского края). В 2019 году исследовали делянки полей с тремя типами учитываемых факторов: обработка почвы (вспашка с оборотом пласта и по технологии no-till); наличие/отсутствие удобрений; сельскохозяйственные культуры. Почва - чернозем обыкновенный среднемощный слабогумусированный тяжелосуглинистый на лессовидных карбонатных суглинках. В севообороте возделывали кукурузу ( Zea mays L.) сорта Машук, сою ( Glycine max L.) сорта Дуниза (до 2018 года), которая впоследствии была заменена горохом ( Pisum sativum L.) сорта Фаэтон, озимую пшеницу ( Triticum aestivum L.) сорта Дея, подсолнечник ( Helianthus annuus L.) сорта Баграт. Контролем служила необрабатываемая залежная почва вблизи опытных полей. Удобрения вносили при посеве в расчетных дозах (озимая пшеница - N160P90K60, подсолнечник - N72P58K32, кукуруза - N80P48K48, соя или горох - N60P60K60). Почвенную макрофауну учитывали методом раскопки площадок 25×25×30 см и ручного разбора почвенных проб. Почвенную мезофауну выделяли методом эклекторов из почвенного монолита и учитывали с помощью микроскопа «Биомед-5 ПР ЛЮМ» (Россия) при увеличении ×40. Среди макрофауны на всех полях наиболее многочисленны были многоножки ( Myriapoda ), имаго и личинки жесткокрылых ( Coleoptera ), пауки ( Araneae ) и дождевые черви ( Lumbricidae ). Среди дождевых червей доминировали Aporrectodea caliginosa , в то время как единичные экземпляры A. rosea были обнаружены только на залежи. Минимальную численность A. caliginosa (32 экз/м2) отмечали под горохом и подсолнечником при традиционной обработке, максимальную - под кукурузой на делянках no-till и на вспаханных участках (соответственно 556 и 512 экз/м2). В целом численность дождевых червей на полях no-till оказалась выше под всеми культурами (кроме подсолнечника) по сравнению со значениями на вспаханных делянках. Среди других групп почвенной макрофауны наиболее многочисленны были многоножки (до 1500 экз/м2), а также пауки (до 500 экз/м2) и жуки (до 500 экз/м2). Единично встречались мокрицы ( Oniscidea ) и моллюски ( Gastropoda ). Плотность многоножек, пауков, жесткокрылых и дождевых червей для вариантов no-till всегда была выше, чем для вспаханных полей вне зависимости от вида сельскохозяйственной культуры. Внесение минеральных удобрений, как правило, сокращало численность и разнообразие представителей макрофауны. Среди мезофауны по численности и разнообразию преобладали клещи ( Acari ) и коллемболы ( Collembola ). Мезофауна полей no-till была таксономически более разнообразной, чем вспаханных делянок. Минимальная численность мезофауны выявлена под горохом и кукурузой, максимальная - под озимой пшеницей и подсолнечником. В целом на распределение почвенных беспозвоночных (макро- и мезофауны) значительное влияние оказывал способ обработки почвы, однако на показатели численности часто влияла и сельскохозяйственная культура. Применение удобрений снижало биоразнообразие макрофауны и уменьшало ее численность на всех делянках, независимо от способа обработки почвы.
Бесплатно
Статья научная
Растения служат источником биологически активных веществ, важнейшими из которых являются антимикробные пептиды (АМП). АМП - неотъемлемая часть защитного арсенала всех живых существ. Представители семейства тионинов, характерного только для растений, - эффективные ингибиторы растительных патогенов, в том числе бактерий и грибов, что открывает перспективы их практического использования в качестве биопестицидов для защиты растений от болезней. Однако действие тионинов на возбудителей заболеваний животных и человека, практически не изучено. Дрожжеподобные грибы рода Candida - условно-патогенные микроорганизмы, которые встречаются у 70 % людей, не вызывая заболеваний (M. Dadar с соавт., 2018). Однако при ослаблении иммунитета они могут стать причиной серьезных болезней, частота которых значительно возросла в последние два десятилетия. Антимикотики, традиционно используемые для лечения инфекций, вызванных грибами рода Candida, не всегда эффективны и безопасны для человека. В связи с этим в мире ведется постоянный поиск новых природных антифунгальных агентов...
Бесплатно
Токсины микромицетов в генеративных органах растений семейства Fabaceae
Статья научная
При изучении роли ассоциированных микроскопических грибов в адаптации растений к внешним воздействиям внимание исследователей сосредоточено на таких ключевых аспектах, как смещение состава внутренней микобиоты в процессе роста, направленность колонизации грибами вегетативных и генеративных органов, а также сопутствующие изменения в метаболическом статусе организма (J.A. Wearn с соавт., 2012; V. Arbona с соавт ., 2013; J. Hong с соавт . , 2016). У луговых трав семейства Fabaceae изучена динамика накопления ДНК грибов Alternaria , Clado-sporium и Fusarium в разные месяцы сбора растений (О.П. Гаврилова с соавт., 2017; А.С. Орина с соавт . , 2018) и выявлены сезонные колебания в содержании токсичных метаболитов, свойственных этим группам микромицетов (А.А. Буркин, Г.П. Кононенко, 2018, 2019). У клевера лугового, клевера ползучего, козлятника восточного, люпина многолистного и донников установлена преимущественная локализация микотоксинов в листовых пластинках (Г.П. Кононенко с соавт., 2019). В настоящем исследовании нами впервые описаны комплексы токсичных метаболитов несовершенных грибов в генеративных органах бобовых растений. Целью работы стало изучение компонентного состава и содержания микотоксинов в цельных растениях, цветках и плодах многолетних бобовых трав из шести родов семейства Fabaceae . Луговые травы родов Trifolium L. - клевер луговой ( T. pratense L.), клевер гибридный ( T. hybridum L.), клевер средний ( T. medium L.), клевер ползучий ( T. repens L.), Lathyrus L. - чина луговая ( L. pratensis L.), чина весенняя ( L. vernus (L.) Bernh.), Vicia L. - горошек заборный ( V. sepium L.), горошек мышиный ( V. cracca L.), Lotus L. - лядвенец рогатый ( L. corniculatus L. s.l.), Lupinus L. - люпин многолистный ( L. polyphyllus Lindl.) и Galega L. - козлятник восточный ( G. orientalis Lam.) отбирали из естественных травостоев Московской области в мае-первой половине августа 2019 года, горошек лесной ( V. sylvatica L.) и чину японскую ( L. japonicus Willd. subsp. pubescens Korobkov) - во второй половине августа того же года на побережье Кандалакшского залива Белого моря (Республика Карелия). Надземные части растений, а также цветки и бобы выдерживали при комнатной температуре до воздушно-сухого состояния и измельчали в лабораторной мельнице. Для экстракции применяли смесь ацетонитрила и воды в объемном соотношении 84:16 при расходе 10 мл на 1 г навески. Экстракты после 10-кратного разбавления буферным раствором использовали для непрямого конкурентного иммуноферментного анализа. Содержание микотоксинов - Т-2 токсина (Т-2), дезоксиниваленола (ДОН), зеараленона (ЗЕН), фумонизинов (ФУМ), эргоалкалоидов (ЭА), альтернариола (АОЛ), роридина А (РОА), афлатоксина В1 (АВ1), стеригматоцистина (СТЕ), циклопиазоновой кислоты (ЦПК), эмодина (ЭМО), охратоксина А (ОА), цитринина (ЦИТ), микофеноловой кислоты (МФК), PR-токсина (PR) определяли с помощью коммерческих и исследовательских аттестованных иммуноферментных тест-систем (ГОСТ 31653-2012). Для генеративных органов большинства обследованных растений были выявлены как общие черты (сохранение профиля микотоксинов, типичного для целого растения, при отсутствии или снижении содержания ряда грибных метаболитов), так и особенности. В частности, в цветках трех видов рода Trifolium L. в целом сохранялся комплекс микотоксинов, свойственный вегетативной части, но при этом встречаемость и накопление фузариотоксинов были выше. Для цветков двух видов - клевера гибридного и клевера среднего была характерна сочетанная контаминация ОА и ЦИТ в сопоставимых количествах, редкая для растений. При общей низкой контаминации у лядвенца рогатого фузариотоксины Т-2, ДОН и ЗЕН присутствовали только в генеративных органах. У всех представителей родов Vicia , Lathyrus , Lupinus и Galega метаболический фон в цветках в целом был оценен как ослабленный, в бобах он оказался сходным с надземной частью без отчетливых признаков смены компонентного состава и резкого варьирования содержания микотоксинов.
Бесплатно
