В условиях Московской области изучены биоморфологические и хозяйственно полезные признаки у 10 сортов мяты перечной Mentha piperita L. Установлены показатели энергии прорастания корневищ, продолжительность вегетационного периода, зимостойкость сортов, устойчивость к основному виду заболевания (мучнистая роса, возбудитель Erysiphe cichoracearum DС. f. menthae Jacz.), оценена урожайность и качество сырья. Изучены оптимальные сроки уборки у сортов разного целевого назначения. Сорта мяты первой группы (Медичка, Лекарственная 4, Чернолистная, Краснодарская 2 и Прилукская 6) целесообразно убирать в фазу бутонизации, что позволяет добиться высокой урожайности аптечного листа (1,37-1,81 т/га). Оптимальный срок уборки сортов второй группы (Москвичка, Янтарная, Кубанская 6, Тунджа и Згадка), выращиваемых для производства эфирного масла и ментола, приходится на фазу массового цветения и обеспечивает выход эфирного масла 43,0-65,7 кг/га.

Бесплатно

Биоморфологические особенности формирования и реализации потенциала продуктивности у сортов косточковых культур в условиях южного садоводства

Заремук Р.Ш., Доля Ю.А., Копнина Т.А.

Статья научная

Продуктивность плодовых культур - признак, складывающийся из комплекса элементов, который определяет устойчивость к стресс-факторам среды и востребованность сортов в промышленном производстве. У плодовых растений, в том числе у черешни и вишни, процесс дифференциации почек занимает длительный период. В условиях южного региона России (Прикубанская зона садоводства Краснодарского края) он начинается в июле текущего года и заканчивается в апреле-мае следующего. Климат в Краснодарском крае достаточно мягкий, в целом благоприятный для возделывания черешни и вишни. Вместе с тем даже на юге высок риск ежегодного воздействия на растения абиотических стрессов, из-за которых плодовые растения не могут максимально реализовать продукционный потенциал. В представленной работе на сортах черешни и вишни разного эколого-географического происхождения впервые использован метод комплексной биоморфологической оценки продуктивного потенциала. Цель исследований - выявить особенности и закономерности формирования элементов продуктивности в процессе морфо- и органогенеза у представителей Prunus subgen. Cerasus (Mill.) A. Gray, 1856, дать оценку реализации продукционного потенциала для определения наиболее уязвимых этапов в годичном цикле развития, а также выделить наиболее продуктивные сорта черешни и вишни обыкновенной для интенсивных насаждений косточковых культур в южном регионе Российской Федерации. Эксперименты проводили в 2006-2019 годах на базе опытно-производственного хозяйства «Центральное» Северо-Кавказского ФНЦ садоводства, виноградарства, виноделия (СКФНЦСВВ) (г. Краснодар). Изучали 3 интродуцированных сорта черешни Cerasus avium (L.) Moench разного эколого-географического происхождения (Валерий Чкалов, Мелитопольская черная, Полянка) и 6 сортов местной селекции (Кавказская, Сашенька, Волшебница, Дар изобилия, Алая, Мак), а также 4 интродуцированных сорта вишни обыкновенной Cerasus vulgaris Mill. (Kelleris, Nefris, Fanal, Erdi Botermo) и 7 межвидовых гибридов (черешня ½ вишня) - Кирина, Домбазия, Дюк Ивановна, Дюк Ходоса, Игрушка, Шалунья . Схема посадки деревьев - 6½4, 7½3 и 5½3 м. Подвоем служили сеянцы антипки (магалебская, или душистая, вишня) Cerasus mahaleb (L.) Mill. и дикой черешни Cerasus avium L., повторность в опыте 3-кратная. Фенологическое описание всех этапов и подэтапов годового (вегетативного и генеративного) развития растений проводили по международной кодирующей системе ВВСН (Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt and Chemische Industrie, Германия). Для микроскопического исследования морфогенеза плодовых образований отбирали по 15 генеративных почек 2 раза в декабре и феврале, еженедельно - в марте-апреле и июле-ноябре. В весенний период на скелетных ветвях 3-го порядка вели поэтапный подсчет сформировавшихся цветков, завязей, плодов и оценивали степень их редукции. Учет числа плодовых и ростовых почек проводили 2 раза в неделю в августе и сентябре. Для изучения зимостойкости брали по 90 вегетативных и 180 плодовых почек с трех деревьев одного сорта, с разных сторон нижних и верхних ветвей в 3-кратной повторности. Было установлено, что редукция элементов продуктивности в условиях южного садоводства происходит на одних и тех же (критических) этапах развития плодового растения. Мы выделили пять таких критических этапов с более высокой вероятностью редукции элементов: закладка генеративных органов, формирование археспория в пыльниках, образование материнских клеток пыльцы, стадия одно-двухъядерной пыльцы и макроспорогенез. В условиях Краснодарского края уточнены средние сроки прохождения критических этапов формирования компонентов продуктивности - II-III декады марта, I-II декады апреля, мая и июля. Обнаружена прямая корреляционная зависимость ( r = +0,97, р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Биопрепарат на основе штамма Escherichia coli ZP. Сообщение I. Оценка эффективности колицина при конъюгативной доставке colE7 в клетки APEC in vitro и in vivo

Кузнецова М.В., Масленникова И.Л., Гизатуллина Ю.С., Gur Bertok D., Stari Erjavec M.

Статья научная

Обеспечение защиты сельскохозяйственных животных от инфекционных болезней - приоритетное направление ветеринарной медицины. Широкое распространение в птицеводческих хозяйствах патогенных и условно-патогенных бактерий, устойчивых к антибиотикам, требует разработки современных способов поддержания здоровья птицы при ее промышленном производстве. В качестве меры по предупреждению и ограничению распространения возбудителей с устойчивостью к противомикробным агентам перспективно использование бактериальных препаратов направленного действия - пробиотиков. В настоящей работе в экспериментальных моделях in vitro и in vivo мы впервые показали антагонистическое действие генно-модифицированного штамма Escherichia coli ŽP против возбудителей эшерихиозов у птиц - АPEC (avian pathogenic Escherichia coli ). Установлено, что in vitro конъюгативный перенос гена сolE7 в клетки APEC проходит эффективно в условиях как планктонного роста, так и формирующейся биопленки. In vivo штамм E. coli ŽP способен активно заселять кишечник крыс и маньчжурских перепелов и сохраняться там, способствуя нормализации микробиоты животных. Цель исследования - оценка эффективности киллинга клеток APEC при конъюгативном переносе гена колицина E7 и определение конкурентоспособности штамма E. coli ŽP in vitro и in vivo . В работе использовали ColE7-опосредованную kill-anti-kill систему на основе пробиотического штамма Nissle 1917, включающую генно-модифицированный штамм E. coli ŽP (киллерный донор), несущий на конъюгативной плазмиде pOX38а ген колицина E7 ( сolE7 ) с ДНКазной активностью, а также ген immE7 в хромосоме, и штамм E. coli N4i без colE7 на плазмиде (контрольный донор). В качестве реципиентов использовали устойчивые к ампициллину штаммы APEC ( n = 6), изолированные из внутренних органов инфицированных цыплят-бройлеров. Филогенетическую принадлежность культур определяли методом мультиплексной полимеразной цепной реакции (quadriplex PCR). Конъюгативный перенос осуществляли в среде Луриа-Бертани (LB) в течение 6 и 24 ч в планктонной культуре и в биопленке в полистироловых плоскодонных иммунологических 96-луночных планшетах. Опыты на крысах (линия Wistar) и маньчжурских перепелах ( Coturnix coturnix ) выполняли в виварии (ГБОУ ВО Пермский государственный медицинский университет им. академика Е.А. Вагнера МЗ РФ). Нами экспериментально подтверждена конкурентоспособность E. coli ŽP при совместном культивировании с клетками APEC штаммов, в том числе продуцентами бактериоцинов, в различных моделях. Доказан конъюгативный перенос гена сolE7 в клетки APEC in vitro в условиях планктонного роста и формирующейся биопленки: в экспериментах с донорным штаммом E. coli N4i частота конъюгации варьировала в пределах 10-6-10-2. Эксперимент in vivo показал, что штамм E. coli ŽP способен эффективно заселять кишечник крыс и маньчжурских перепелов, сохраняясь там, как минимум, в течение 1 мес. Введение клеток E. coli ŽP с питьевой водой увеличивало общее содержание комменсальных эшерихий в кишечнике, подавляя развитие патогенных представителей этого вида без заметного влияния на молочнокислую и бифидофлору. Доказана возможность конъюгативного переноса плазмиды от донора E. coli N4i в условиях кишечного тракта обоих видов животных, который происходил с высокой частотой (в среднем 10-2). В экспериментах in vitro и in vivo с E. coli ŽP трансконъюганты обнаружены не были, то есть клетки реципиентов, получившие ген сolЕ7 посредством конъюгативного переноса, экспрессировали его и были лизированы вследствие ДНКазной активности колицина. В группах, получавших штамм ŽP, также отмечено снижение числа реципиентов АРЕС. Полученные результаты свидетельствуют, что штамм E. coli ŽP способен эффективно заселять кишечник животных и обладает антибактериальной активностью против энтеропатогенов за счет конъюгативного механизма передачи гена колицина. Он эффективно действует на резистентные и толерантные к бактериоцинам клетки, что позволяет предположить возможность создания на его основе высокоэффективного пробиотического препарата нового поколения.

Бесплатно

Биопрепарат на основе штамма Lactobacillus plantarum l-211 для животноводства. Сообщение I. Кормлениe бройлеров

Фисинин В.И., Андрианова Е.Н., Чеботарев И.И., Лаптев Г.Ю., Никонов И.Н., Ильина Л.А., Савинов А.В., Машенцева Н.Г., Клабукова Д.Л., Йылдырым Е.А., Новикова Н.И.

Статья научная

В кормлении птицы лизин относится к группе незаменимых лимитирующих аминокислот. Его дефицит в растительных кормах, особенно пшенично-ячменного и кукурузно-подсолнеч-ного типа, может достигать 15-20 %. Дополнение рационов синтетическими аминокислотами часто негативно отражается на продуктивности птицы из-за возникновения их дисбаланса вследствие быстрого поступления в кровь. Проведенное исследование продолжает серию экспериментов по определению эффективности замены синтетического лизина в рационах птицы на микроорганизмы, синтезирующие L-лизин, выполненных во Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте птицеводства. Предыдущие работы продемонстрировали высокий положительный эффект препарата Пролизэр-БиоР (ООО «Биореактор», г. Москва) на основе штамма - продуцента лизина Escherichia coli, однако важное значение имеет поиск аналогичных продуцентов среди непатогенной микрофлоры. В представленном исследовании нами определены возможности применения штамма Lactobacillus plantarum L-211 (ООО «Биореактор, г. Москва) для оптимизации микрофлоры желудочно-кишечного тракта и повышения продуктивных показателей у птицы. Используя T-RFLP (terminal restriction fragment length polymorphism), мы сравнили бактериальные сообщества слепых отростков кишечника у четырех групп цыплят-бройлеров кросса Сobb 500 в возрасте 35 сут. Цыплята I группы (контроль) получали рассыпные сбалансированные комбикорма. В рацион птицы из II, III и IV групп дополнительно вводили препараты отечественного производства на основе микроорганизмов - продуцента лизина Lactobacillus plantarum L-211, а также штаммов L. plantarum и Bacillus subtilis, не продуцирующих лизин, из расчета 1 мл·гол.-1·сут-1, бацилл - 2 мл·гол.-1·сут-1. Содержание живых микроорганизмов в препаратах - 100 млн КОЕ/мл. Введение в рацион птицы продуцента лизина L. plantarum L-211 приводило к увеличению содержания лактобактерий в 3,88 раза (Р

Бесплатно

Биопрепарат на основе штамма Lactobacillus plantarum l-211 для животноводства. Сообщение II. Кормлениe поросят

Фисинин В.И., Артемьева Ольга Анатольевна, Чеботарев И.И., Лаптев Г.Ю., Никонов И.Н., Ильина Л.А., Машенцева Н.Г., Савинов А.В., Клабукова Д.Л., Йылдырым Е.А., Новикова Н.И.

Статья научная

Недостаток лизина в рационе свиней отрицательно сказывается на аппетите, продуктивности, обмене веществ и иммунитете животных. Большинство кормов для свиней дефицитно по содержанию лизина. Использование синтетических аминокислот в качестве добавок значительно удорожает комбикорма. Перспективным представляется разработка биопрепаратов на основе штаммов микроорганизмов, синтезирующих лизин в желудочно-кишечном тракте животных. Наиболее известные продуценты лизина - Brevibacterium lactofermentum, Escherichia coli и представители рода Corynebacterium относятся к условно-патогенной микрофлоре, способной вызывать оппортунистические инфекции. В представленном исследовании мы впервые изучили изменения в бактериальном сообществе кишечника и продуктивные показатели поросят породы крупная белая (ООО «Новгородский бекон», Новгородская обл.) под влиянием продуцента лизина - штамма Lactobacillus plantarum L-211 (ООО «Биореактор», г. Москва). Таксономический состав микроорганизмов определяли с помощью T-RFLP (terminal restriction fragment length polymorphism) анализа. Наблюдение проводили на двух группах поросят в период с 28- до 84-суточного возраста - контрольной ( n = 715) и опытной ( n = 657). Поросятам из опытной группы на фоне основного рациона, соответствующего нормам для породы, один раз в 7 сут выпаивали препарат на основе штамма L. plantarum L-211 (не менее 109 КОЕ/гол.). Микробное сообщество толстого отдела кишечника поросят характеризовалось таксономическим разнообразием и включало ряд неидентифицированных филотипов. В нем доминировали представители филума Firmicutes, включающего преимущественно бактерии из класса Clostridia с целлюлозо- и амилолитическими свойствами, а также из порядка Negativicutes, для которого характерна способность ферментировать кислоты. В меньшем количестве присутствовали микроорганизмы, принадлежащие к филумам Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria и Fusobacteria. Численность бактерий рода Lactobacillus у поросят оказалась ниже, чем предполагалось ранее, кроме того, отмечалось полное отсутствие энтерококков и бифидобактерий, которые принято относить к автохтонной микробиоте толстого отдела кишечника у животных и птицы. Включение штамма, синтезирующего лизин, в рецептуру комбикорма приводило к высокому пробиотическому эффекту - достоверному увеличению численности родов Lactobacillus (в 2,94 раза, Р

Бесплатно

Биоразнообразие и метаболические функции микробиома рубца у молочных коров в разные физиологические периоды

Лаптев Г.Ю., Йылдырым Е.А., Дуняшев Т.П., Ильина Л.А., Тюрина Д.Г., Филиппова В.А., Бражник Е.А., Тарлавин Н.В., Дубровин А.В., Новикова Н.И., Большаков В.Н., Пономарева Е.С.

Статья научная

В условиях интенсификации скотоводства негативное влияние на микробиоту рубца и, как следствие, на физиологию крупного рогатого скота оказывает совокупность стресс-факторов, в частности экстремально высокая молочная продуктивность, несогласованность нейрогуморальной и гормональной регуляции потребления корма и синтеза молока, отрицательный энергетический баланс, использование кормов, содержащих избыточное количество крахмала. В представленной работе впервые показано, что физиологические периоды у молочного скота - это важный фактор, определяющий относительное изобилие неатрибутируемых бактерий из кандидатных семейств vadinBE97 и WCHB1-41, функции которых практически не изучены. Наиболее выраженные изменения метаболического потенциала микробиоты, а именно угнетение различных типов обмена веществ в химусе рубца, в частности энергетического (цикл трикарбоновых кислот), белкового, углеводного, липидного, включая синтез летучих жирных кислот (ЛЖК), наблюдаются у коров в период стабилизации и спада лактации по сравнению с сухостойными, новотельными и раздойными животными. Цель работы - изучение состава и метаболического потенциала микробиома рубца у коров молочного направления в различные физиологические периоды. Эксперимент проводили летом 2020 года в АО «Агрофирма Дмитрова Гора» (Тверская обл.) на 15 коровах (Bos taurus) молочного направления черно-пестрой голштинизированной породы 2-3-й лактации. Животные были разделены на пять групп (по n = 3): I группа - сухостойные (в среднем за 30 сут до отела), II - новотельные (среднее число дней доения - 20), III - в период раздоя (среднее число дней доения - 90), IV - в период стабилизации лактации (208-е сут лактации), V - в период спада лактации (310-е сут лактации). Рационы коров рассчитывали в программе AMTS.Cattle.Professional в соответствии с общепринятыми требованиями. Тотальную ДНК из образцов химуса рубца выделяли с использованием набора Genomic DNA Purification Kit («Fermentas, Inc.», Литва). Оценку бактериального сообщества рубца проводили методом NGS-секвенирования на платформе MiSeq («Illumina, Inc.», США) с применением праймеров для V3-V4 региона 16S рРНК. Секвенирование осуществляли с использованием реагентов для подготовки библиотек Nextera® XT IndexKit («Illumina, Inc.», США), для очистки ПЦР продуктов Agencourt AMPure XP («Beckman Coulter, Inc.», США) и для проведения секвенирования MiSeq® ReagentKit v2 (500 cycle) («Illumina, Inc.», США). Биоинформатический анализ данных выполняли с помощью программного обеспечения Qiime2 ver. 2020.8. Фильтрацию шумовых последовательностей проводили методом Deblur. Для построения филогении de novo применяли программный пакет MAFFT. Для анализа таксономии использовали справочную базу данных Silva 138 (https://www.arb-silva.de/documentation/release-138/). Реконструкцию и прогнозирование функционального содержания метагенома осуществляли при помощи программного комплекса PICRUSt2 (v.2.3.0). Для анализа метаболических путей и ферментов пользовались базой данных MetaCyc. Тотальную РНК из образцов рубцового содержимого выделяли с помощью набора Aurum Total RNA («Bio-Rad», США). На матрице РНК получали кДНК (набор iScript RT Supermix, «Bio-Rad», США). Относительную экспрессию генов Ldh-L и Ldb 0813 бактерий определяли в количественной ПЦР. Реакцию амплификации с праймерами гена Ldb 0813 , связанного с синтезом D-лактатдегидрогеназы, и L-лактатдегидрогеназы (ген Ldh-L ) проводили при помощи набора SsoAdvanced Universal SYBR Green Supermix («Bio-Rad», США). В результате 16S метагеномного секвенирования содержимого рубца показано снижение α-разнообразия бактериальной микробиоты у коров из IV и V групп (р ≤ 0,05). Обнаружены 12 суперфилумов и филумов микроорганизмов. Суперфилум Bacteroidota и филум Firmicutes были определены как «доминантные» бактерии рубца (соответственно до 59,94±1,86 и 46,82±14,40 % сообщества). Бактерии суперфилума Actinobacteriota полностью элиминировались из рубца лактирующих коров, присутствуя только в рубце сухостойных животных. Бактерии суперфилума Armatimonadota исчезали из рубца новотельных коров и животных в период стабилизации лактации, филума Chloroflexi - в периоды раздоя и стабилизации лактации. Выявлены существенные различия между животными по 8 бактериальным семействам, в том числе Muribaculaceae , Prevotellaceae , Erysipelatoclostridiaceae , Oscil-lospiraceae , Ruminococcaceae , Saccharimonadaceae , кандидантым семействам WCHB1-41, vadinBE97. Обнаружено появление в составе микробиома коров в новотельный период и персистирование в последующие периоды лактации родов Asteroleplasma , Sharpea , Moryella , Oribacterium , Shuttleworthia . Эти бактерии отсутствовали в составе микробиома рубца в период сухостоя. Предсказанный функциональный потенциал 17 метаболических путей микробиома различался (р ≤ 0,01) у коров из разных опытных групп.

Бесплатно

Биоразнообразие рода Allium L. и его использование в селекции. Результаты и перспективы

Агафонов А.Ф.

Статья научная

Представлены основные направления исследований лаборатории селекции луковых культур ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур (ВНИИССОК). Рассматриваются технологии селекционного процесса. Описаны сорта различных видов лука, созданные во ВНИИССОК и допущенные к использованию в различных регионах России. Обсуждаются приоритетные направления селекции луковых культур.

Бесплатно

Биоразнообразие симбиозов, образуемых клубеньковыми бактериями Rhizobium leguminosarum c бобовыми растениями галегоидного комплекса

Онищук О.П., Курчак О.Н., Кимеклис А.К., Аксенова Т.С., Андронов Е.Е., Проворов Н.А.

Статья научная

Клубеньковые бактерии вида Rhizobium leguminosarum разделяют на два биовара (bv.), которые образуют N2-фиксирующие симбиозы с бобовыми растениями галегоидного комплекса, относящимися к трибам Fabeae (роды Lathyrus , Lens , Pisum , Vavilovia , Vicia , симбионт - R. leguminosarum bv. viciae ) и Trifolieae (род Trifolium , симбионт - R. leguminosarum bv. trifolii ) (J. Sprent с соавт., 2017). Ранее считалось, что перекрестная инокуляция между этими биоварами отсутствует или происходит редко, а сведения о контроле хозяйской специфичности R. legumin-osarum были ограничены взаимодействием между линиями гороха ( P. sativum ), имеющими разные аллели гена Sym2 , и штаммами bv. viciae , различающимися по наличию гена nod X (T.A. Lie, 1978). В настоящей работе впервые показано, что при переходе штаммов bv. viciae к симбиозу с эволюционно молодыми представителями трибы Fabeae (переход от А- к D-группе) происходит утрата бактериями способности формировать симбиоз с гетерологичным хозяином ( Trifolium ). Целью нашей работы был анализ изменчивости штаммов R. leguminosarum bv. viciae анцестральной (A) и эволюционно продвинутой (D) геномных групп по хозяйской специфичности и N2-фиксирующей активности, направленный на функциональную характеристику анцестральных элементов генома, которые были выявлены ранее при сравнительно-генетическом анализе штаммов, выделенных из различающихся по филогенетическому положению представителей трибы Fabeae . В соответствии с ранее предложенной методикой генотипирования штаммы относили к группе А в том случае, если они содержали гены nod X и fix W, не содержали хромосомной копии оперона fix NOPQ, а ген nod T находился за пределами nod -кластера. При отсутствии хотя бы одного из этих признаков штаммы относили к группе D (E. Chirak с соавт., 2019). Штаммы группы А выделены из реликтового бобового Vavilovia formosa , а также из дикорастущих афганских линий P. sativum , штаммы группы D - из культурных европейских линий P. sativum , а также из Vicia sativa и V. alpestris . В опытах по анализу перекрестной инокуляции двух биоваров вида R. leguminosarum использовали штаммы bv. viciae , выделенные из клубеньков Vavilovia formosa, Vicia sativa, V. subrotunda , европейских линий Pisum sativum , афганских линий P. sativum , а также штаммы bv. trifolii из клубеньков клевера ( Trifolium pratense, T. ambiguum, T. montanum ). При проведении микровегетационных опытов растения, инокулированные ризобиями, выращивали в гнотобиотических условиях на вермикулите. N2-фиксирующую активность определяли с помощью ацетиленового метода, основанного на использовании C2H2 в качестве субстрата для нитрогеназы. На основании полученных результатов были выявлены следующие симбиотические фенотипы: Fix+ - N2-фиксирующие (крупные, розовые) клубеньки; Fix- - не фиксирующие N2 (мелкие, белые, но морфологически нормальные) клубеньки; Fix+/- - не фиксирующие N2 клубеньки, сходные с Fix+ клубеньками (крупные, розовые); Ndv- - не фиксирующие N2, опухолеподобные клубеньки; Nod- - клубеньки отсутствовали. Оказалось, что 9 из 11 штаммов анцестральной группы образовали на клевере клубеньки фенотипа Fix-, 2 штамма - клубеньки фенотипа Ndv-. Среди 8 штаммов эволюционно продвинутой группы фенотипы Fix- и Ndv- выявлены соответственно у 4 и 2 штаммов, а 2 штамма не образовали на клевере клубеньков (Nod-), что указывало на сужение хозяйской специфичности ризобий в процессе коэволюции bv. viciae с растениями-хозяевами. Среди 6 штаммов ризобий клевера 4 штамма проявили способность к инокуляции вики с образованием Fix- клубеньков. В опытах по контролю за отсутствием контаминации ДНК выделяли из клубеньков с использованием набора NucleoSpinÔ Soil («Macherey-Nagel GmbH & Co. KG», Германия), фрагмент гена nod A амплифицировали с испол

Бесплатно

Биосинтез каучука и инулина в зависимости от спектрального состава света и активности фотосинтетического аппарата при аэропонном культивировании Taraxacum kok-saghys E. Rodin

Мартиросян Л.Ю., Мартиросян Ю.Ц., Кособрюхов А.А., Гольдберг В.М., Гачок И.В., Мартиросян В.В., Гладченко М.А., Гайдамака С.Н., Америк А.Ю., Миних А.А., Варфоломеев С.Д.

Статья научная

В связи с интенсивным развитием промышленности и новых технологий повышается спрос на натуральный каучук. Этот биополимер не может быть полностью заменен синтетическим каучуком, поскольку обладает уникальными потребительскими и эксплуатационными характеристиками. Наряду с традиционным источником производства натурального каучука из латекса гевеи бразильской Hevea brasiliensis (Willd. ex A. Juss.) Müll. Arg. ведутся работы по его получению из растений кок-сагыза Taraxacum kok-saghys E. Rodin, которые можно выращивать как в естественных, так и в контролируемых условиях. Определение наиболее благоприятного светового режима с учетом физиологического состояния растений - важный элемент при разработке технологий, обеспечивающих высокий выход целевых продуктов. В представленном исследовании впервые показано повышение скорости биосинтеза каучука при облучении растений кок-сагыза светом с большей долей синей части спектра, а также описан характер изменения скорости световых и темновых реакций фотосинтетического аппарата, концентраций сахарозы и глюкозы при изменении светового режима выращивания растений в течение нескольких часов. Цель работы - изучение влияния световых условий на физиолого-биохимические процессы и биосинтез каучука и инулина у растений кок-сагыза, выращиваемых в контролируемых условиях фитотрона. Растения кок-сагыза коллекционной формы 391 из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР), выращенные из семян в стерильных условиях, на 19-20-е сут (в фазу 3-4-х настоящих листьев) высаживали в аэропонные фитотроны, в две камеры с полноспектральным светодиодным (СД) облучением в области фотосинтетически активной радиации ФАР400-700 нм 400±28 мкмоль фотонов·м-2·с-1. В первой камере облучение в области ФАР400-500 нм синего спектра (λmax = 460 нм, СД СС) составляло 255,6 мкмоль фотонов·м-2·с-1, в области ФАР600-700 нм красного спектра (λmax = 660 нм, СД КС) - 75,6 мкмоль фотонов·м-2·с-1, соотношение КС/СС - 0,30. Во второй камере интенсивность облучения КС в области ФАР600-700 нм составляла 259,6 мкмоль фотонов·м-2·с-1, интенсивность облучения в области ФАР400-500 нм СС - 71,8 мкмоль фотонов·м-2·с-1, соотношение КС/СС - 3,6. Анализ ростовых и фотосинтетических процессов, определение содержания глюкозы и сахарозы в листьях, каучука и инулина в корнях растений в условиях длительного роста при различных спектральных режимах, а также при смене режима облучения показали, что при выращивании кок-сагыза в течение 28 сут в камерах фитотрона при повышенной доле КС содержание каучука увеличивалось в 3,0 раза, инулина - в 4,1 раза по сравнению с первоначальными значениями тех же параметров у исходных растений. При повышении доли СС в области ФАР показатели увеличивались соответственно в 5,4 и 4,6 раза. В конечном итоге при облучении светом с большей долей СС растения накапливали в 1,75 раза больше каучука. Изменение спектра облучения растений с СС на КС приводило к кратковременному повышению концентрации глюкозы и сахарозы в листьях по сравнению с исходными значениями. Такая зависимость сохранялась в течение 2 ч, после чего содержание сахарозы не изменялось, но снижалось содержание глюкозы. При переключении с КС на СС наблюдали противоположные эффекты. Изменение концентрации растворимых углеводов связано с переменой спектрального состава облучения растений и, как результат, с модуляцией активности фотосинтетического аппарата. Показано снижение активности фотосинтетического аппарата при смене режима облучения растений с СС на КС: скорость фотосинтеза уменьшалась с 26,7 до 15,2 мкмоль СО2·м-2·с-1 (при световом насыщении), скорость темнового дыхания - с 2,80 до 2,38 мкмоль СО2·м-2·с-1, квантовый выход фотосинтеза - с 0,066 до 0,055. При изменении облучения с КС на СС наблюдалось повышение скорости фотосинтеза и активности фотосистемы II, но снижение накопления глюкозы и сахарозы в течение первых 2 ч с возвращением к исходным значениям через 3 ч.

Бесплатно

Биосистемная самоорганизация и фрактальная структура частотно-таксономических профилей микробиоты кишечника бройлеров под влиянием кормовых пробиотиков

Воробьев Н.И., Егоров И.А., Кочиш И.И., Никонов И.Н., Ленкова Т.Н.

Статья научная

В статье приводятся теоретические и эмпирические данные о влиянии пробиотиков на биоконсолидацию микробиоты кишечника бройлеров кросса Смена. Результаты таких исследований могут быть использованы для повышения качества и объемов мясной продукции при крупномасштабном производстве. Пробиотики использовались для улучшения усвояемости кормов и ускорения развития птицы. Для стимуляции процессов трансформации растительных субстратов в кишечнике птиц вместо антибиотиков применяли пробиотики. Пробиотики содержали бактерии Lactobacillus plantarum и Lactobacillus fermentum. Цель исследования заключалась в разработке методики фрактального анализа частотно-таксономических профилей оперативно-таксономических единиц (ОТЕ) микробиоты кишечника у птиц. С использованием фрактальной методики вычислялся индекс биоконсолидации кишечной микробиты, который характеризует биосистемную самоорганизацию микрофлоры и эффективность биохимических преобразований растительных субстратов в кишечнике птицы. В опыте исследовалась микрофлора у одной контрольной и двух опытных групп птицы. Профили ОТЕ были получены молекулярно-генетическим методом NGS (Next Generation Sequencing). Понятие элементарного фрактала ОТЕ было принято в качестве ключевого для фрактального анализа профилей ОТЕ. Элементарный фрактал ОТЕ - это три ОТЕ, частоты которых образуют геометрическую числовую последовательность, например {0,5; 0,25; 0,125}. Профили ОТЕ могут содержать несколько элементарных фракталов ОТЕ, объединенных в один более крупный мегафрактал ОТЕ. Мы предполагаем, что если увеличивается число ОТЕ, объединенных в мегафрактал ОТЕ, то эффективнее и в больших масштабах осуществляются биохимические преобразования растительного субстрата и макроорганизм получает больше питательных веществ. Поэтому индекс биоконсолидации микробиоты бройлеров мы определяем, как отношение числа ОТЕ в составе мегафрактала ОТЕ к общему числу ОТЕ в профилях ОТЕ. Для выделения элементарных фракталов ОТЕ использовались фрактальные портреты профилей ОТЕ. Идентификация элементарных ОТЕ фракталов осуществлялась по линейному расположению трех изображений ОТЕ на фрактальных портретах. Фрактальный анализ подтвердил, что бактериальные пробиотики увеличивают биоконсолидацию микробиоты в кишечнике птиц. Индекс биоконсолидации микробиоты у птиц из опытных групп (0,82…0,86) был выше, чем у контрольной группы (0,55). По результатам фрактального анализа не рекомендован к применению пробиотик № 1 (с Lactobacillus plantarum) и рекомендован к применению пробиотик № 2 (с Lactobacillus fermentum).

Бесплатно

Биотехнологические и молекулярно-генетические методы в селекции овощных культур (к 95-летию ВНИИССОК)

Шмыкова Н.А., Супрунова Т.П., Пивоваров В.Ф.

Статья научная

Устойчивое наращивание конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции при сокращении потребления ресурсов и затрат возможно за счет ускорения селекционного процесса. В связи с этим актуальное значение приобретают новейшие биотехнологические подходы и молекулярно-генетические методы. Клональное микроразмножение, андрогенез, гиногенез, генетическая трансформация широко применяются в сельскохозяйственных программах для расширения спектра формообразования, создания константных линий, ускорения процесса селекции (J.M. Dunwell, 2010). Методы андро- и гиногенеза дают возможность реализовать гаметоклональную изменчивость в индивидуальных растениях, обнаруживать редкие рецессивные аллели, создавать уникальные формы (T. Winkelmann с соавт., 2006). Один из способов получения исходного селекционного материала - межвидовая гибридизация, позволяющая передавать полезные признаки (например, устойчивость к биотическим и абиотическим стрессорам) от диких видов растений к культурным и расширять спектр генетической изменчивости (R. Hajjar с соавт., 2007). Преодоление проблем несовместимости при отдаленной гибридизации возможно за счет биотехнологических приемов. Использование молекулярно-генетических маркеров, выявляющих генетическое разнообразие на уровне ДНК, позволяет контролировать перенос хозяйственно ценных генов от одного организма к другому, проводить генотипирование, картирование и маркирование генов. Благодаря маркер-вспомогательной селекции можно подойти к решению таких практических задач, как поддержание генетических коллекций, подбор родительских форм для скрещивания, составление родословных сортов, их паспортизация и сертификация, защита интеллектуальной собственности селекционеров. Настоящий обзор посвящен 95-летию со дня основания Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур (ВНИИССОК, Московская обл.). Обобщены результаты работы ВНИИССОК в области биотехнологии, молекулярной генетики и их практического использования в селекции овощных культур. С помощью методов отдаленной гибридизации в институте созданы новые сорта лука (Изумрудный, Сигма, Золотые Купола, Цепариус), салата (Изумрудный, Творец, Алекс, Коралл, Малахит), физалиса (Лакомка, Десертный). Ведутся исследования по вовлечению диких видов баклажана в селекцию, а также по межвидовой гибридизации моркови. Разработана технология создания исходного материала перца, устойчивого к вирусным заболеваниям. Активно разрабатываются способы культивирования тканей и клеток in vitro. Предложена технология клонального микроразмножения, позволяющая размножать растения капусты белокочанной с мужской стерильностью в неограниченных количествах. Технология клонального микроразмножения баклажана и перца легла в основу эмбриокультуры по спасению зародышей при межвидовой гибридизации. Оптимизировано культивирование пыльников моркови, благодаря чему созданы удвоенные гаплоидные сортообразцы. Разработана отечественная технология получения удвоенных гаплоидных линий перца через культуру пыльников (микроспор). Оптимизирован базовый протокол культуры микроспор рапса и созданы удвоенные гаплоидные линии капусты китайской, брокколи и капусты белокочанной. Разработаны методы получения удвоенных гаплоидов в культуре неопыленных семяпочек моркови, лука, огурца, кабачка, тыквы, свеклы столовой. Для изучения вариабельности геномов, генотипирования сортов и линий, определения чистоты гибридного потомства у овощных культур используется ISSR-, IRAP-, AFLP- и SSR-маркирование.

Бесплатно

Биофортификация куриного яйца: витамины и каротиноиды

Кавтарашвили А.Ш., Коденцова В.М., Мазо В.К., Рисник Д.В., Стефанова И.Л.

Статья обзорная

Увеличение содержания витаминов в рационе кур сопровождается постепенным нелинейным возрастанием их количества в яйце. Зависимость между содержанием витаминов в яйце и корме имеет вид кривых насыщения (В.М. Коденцова с соавт., 2005; K. Hebert с соавт., 2005; S. Leeson с соавт., 2004; А.Л. Штеле, 2004; S. Grobas с соавт., 2002). Рассматривается эффективность различных форм витаминов для обогащения корма кур (P. Mattila с соавт., 2004; P.H. Mattila с соавт., 2011), а также использование для этих целей растительных добавок (M. Hammershøj с соавт.; 2010, J.A. Moreno с соавт., 2016). Доведение содержания витаминов и каротиноидов в корме птицы до оптимального сопровождается увеличением количества витаминов и каротиноидов в яйце до максимума, что превращает их в весомый источник витаминов D, Е, группы В и каротиноидов. Одно такое яйцо может обеспечить поступление до 40-50 % от рекомендуемого суточного потребления витаминов D, В12, К, пантотеновой кислоты, 30 % - витамина Е, 20 % - фолата, 10 % - витамина А, 12 % - витамина В2, а также до 30 % от адекватного количества потребления лютеина. Добавления в рацион кур витамина D3 наиболее эффективно для повышения его содержания в желтке (P. Mattila с соавт., 2004). Если корм кур содержит витамин D только в форме 25ОНD3, то в желтке витамин D в форме холекальциферола может полностью отсутствовать (P.H. Mattilaс соавт., 2011). Оригинальный способ повышения количества витамина D в яйце - облучение кур ультрафиолетовым светом или их свободный выгул при естественном солнечном свете (A. Schutkowski с соавт., 2013; J. Kühn с соавт., 2014, 2015), что представляет собой многообещающую альтернативу, одновременно обеспечивая безопасный подход без риска передозировки этого витамина. За счет накопления лютеина в желтке куриного яйца можно существенно повысить биодоступность этого каротиноида по сравнению с растительными источниками (G.J. Handelman с соавт., 1999). Возможность обогащения яиц каротиноидами с использованием растительных источников имеет принципиальное значение при производстве органической продукции. Степень обогащения витаминами яиц в этом случае отвечает критериям для обогащенной витаминами пищевой продукции (В.М. Коденцова с соавт., 2010). Повышение количества всех витаминов (А, Е, группы В) в рационе кур приводило к одновременному увеличению их содержания в яйце (H. Zang с соавт., 2011). Биофортификация имеет несомненные преимущества по сравнению с технологическим обогащением пищевых продуктов, поскольку добавляемые в корм кур синтетические витамины в организме птицы биотрансформируются, превращаясь в натуральные. Биофортификация витаминами куриных яиц - одна из перспективных стратегий, направленных на увеличение потребления витаминов населением (M.S. Calvoa с соавт., 2013).

Бесплатно

Биохимическая характеристика генотипов галеги восточной ( Galega orientalis Lam.), произрастающей в условиях Беларуси

Домаш В.И., Прохоров В.Н., Канделинская О.Л., Шарпио Т.П., Забрейко С.А., Грищенко Е.Р.

Статья научная

Галега восточная ( Galega orientalis Lam. ) — кормовая культура с комплексом ценных свойств, включая раннее отрастание, быстрый рост, высокую продуктивность и питательную ценность. Активная симбиотическая азотфиксация позволяет снизить нормы минерального азота, вносимого в почву, и содержание в кормах нитратов, негативно влияющих на продуктивность и качество животноводческой продукции. Ингибиторы протеиназ и лектины способны отрицательно повлиять на биологическую ценность кормов, выступая в качестве антипитательных факторов. Однако распределение и активность компонентов системы протеолиза и лектинов в органах и тканях галеги восточной остаются недостаточно изученными. Мы провели биохимические исследования листьев и семян у 19 сортов и образцов галеги (в основном, восточно-европейского происхождения) с разными сроками весеннего отрастания, оценив активность нейтральных и щелочных протеиназ, ингибиторов трипсина, фитогеагглютинирующую активность (ФГА) лектинов, содержание, состав и переваримость белков. В целом показатели у сортов значительно варьировали. Установлена высокая кормовая ценность культуры. Для галеги восточной характерно высокое содержание белка и незаменимых аминокислот. У образцов выявлены представляющие интерес показатели по сочетанию аминокислот, важных для развития молодняка, и особенности электрофоретических спектров белков семян. Показано, что для культуры характерно незначительное количество антипитательных веществ — ингибиторов трипсина (ИТ) и лектинов (активность ИТ выше при позднем сроке начала вегетации, ФГА — у образов с ранним и средним сроком).

Бесплатно

Биохимические аспекты взаимоотношений грибов и растений на примере фузариоза овса

Лоскутов И.Г., Шеленга Т.В., Конарев А.В., Хорева В.И., Шаварда А.Л., Блинова Е.В., Гнутиков А.А.

Статья научная

Выяснение механизмов формирования устойчивости растений к грибным болезням (патогенным микроорганизмам) неизменно приводит к необходимости анализа биохимических факторов устойчивости. Фузариоз зерна (ФЗ) - грибное заболевание, поражающее зерновые злаки, в том числе пшеницу, ячмень и овес. В настоящей работе нами получены новые данные о влиянии фузариоза зерна на метаболомный профиль зерновок овса, связи показателей устойчивости с биохимическими признаками (содержание белка, масла, отдельных метаболитов), достоверные отличия устойчивых и неустойчивых к ФЗ форм овса. Целью работы было выявление характера связей между биохимическими показателями устойчивости сортов овса к поражению Fusarium culmorum и F. sporotrichioides и накоплением микотоксинов, образуемых этими патогенами (соответственно дезоксиниваленол - ДОН и Т-2 токсин). Российские и зарубежные сорта, а также селекционные линии, относящиеся к пленчатым и голозерным формам овса ( Avena sativa L.) (всего 24 образца), были получены из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им...

Бесплатно

Биохимические и молекулярно-генетические индикаторы антиоксидантной защиты и иммунитета у петушков (Gallus gallus domesticus) разных генотипов

Боголюбова Н.В., Некрасов Р.В., Никанова Д.А., Зеленченкова А.А., Колесник Н.С., Рыков Р.А., Волкова Н.А., Ветох А.Н., Ильина Л.А.

Статья научная

Сравнительное изучение взаимосвязи процессов антиоксидантной защиты (АОЗ) и иммунитета в организме сельскохозяйственной птицы различных генотипов актуально при клинико-физиологической оценке состояния здоровья и поиске сочетаний генотипов для получения новых кроссов. В настоящей работе впервые установлены различия в биохимических и молекулярно-генетических индикаторах антиоксидантной защиты и иммунитета у петушков ( Gallus gallus domesticus ) пород русская белая, кросса Ross 308 и помесей пород русская белая и корниш. Описаны корреляции между экспрессией некоторых генов ферментов АОЗ и иммунитета в слепых отростках кишечника, тканях печени и среднесуточным приростом живой массы, а также между относительной экспрессией разных генов петушков. Целью работы было изучение факторов формирования иммунитета и антиоксидантного статуса, показателей неспецифического иммунитета, экспрессии генов ферментов, участвующих в антиоксидантной защите и развитии иммунного ответа, у петушков ( Gallus gallus domesticus ) разных генотипов. Исследования проводили в условиях физиологического двора ФИЦ животноводства - ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста в 2022 году. Образцы крови отбирали при убое в возрасте 9 нед у петушков русской белой породы (RW, n = 28), бройлеров кросса Ross 308 ( n = 9) и помесей пород русская белая и корниш (CORN × RW, n = 128). Определяли концентрацию продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой (ТБК-АП), с использованием наборов «Агат-Мед» (Россия), активность церулоплазмина (ЦП) по методу Ревина, суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов (СКВА) - амперометрическим методом на приборе ЦветЯуза-01-АА с амперометрическим детектором («Химавтоматика», Россия), соотношение ТБК-АП к ЦП - расчетным методом. СКВА оценивали эквивалентно галловой кислоте. Для этого из раствора галловой кислоты (100 мг/дм3) готовили рабочие растворы для градуировки с массовой концентрацией 0,2; 0,5; 1,0 и 4,0 мг/дм3. Элюентом служил раствор ортофосфорной кислоты (0,0022 моль/дм3). Остальные показатели антиоксидантного статуса - содержание глутатиона восстановленного (E-BC-K096-M), активность супероксиддисмутазы (СОД) (E-BC-K020-M), каталазы (E-BC-K031-M) и общий антиоксидантный статус (ОАС) (E-BC-K219-M) - определяли ИФА-методом с использованием микропланшетного фотометра Immunochem-2100 («High Technology, Inc.», США) и коммерческих наборов («Elabscience Biotechnology, Inc.», Китай) согласно протоколам, предложенным производителем. Показатели неспецифического иммунитета петушков RW ( n = 12), CORN ½ RW ( n = 68) и Ross 308 ( n = 9) - бактерицидную (БАСК) и лизоцимную активность (ЛАСК) определяли с использованием микробиологического анализатора Multiskan FC («ThermoFisher Scientific, Inc.», Финляндия). Анализ относительной экспрессии генов проводили при помощи ПЦР в реальном времени. Для этого у петушков RW ( n = 10), Ross 308 ( n = 9) и CORN ½ RW ( n = 11) отбирали образцы тканей слепых отростков кишечника и печени (всего 30 образцов каждой ткани). Определяли относительную экспрессию генов, отвечающих за антиоксидантную защиту (каталазы - CAT , глутатионпероксидазы - GSH-Gpx , гемоксигеназы 1 - HO-1 , супероксиддисмутазы - SOD , родственного фактора транскрипции 2 NF-E2 - Nrf2 ) и участвующих в развитии иммунного ответа (птичий бета-дефензин 9 - AvBD9 , интерлейкин 6 - IL6 , интерлейкин 8 - IL8 ). ОАС у бройлеров был ниже, чем у аналогов, что подтверждалось максимальным содержанием ТБК-АП - 4,27 против 3,04 мкмоль/л у RW (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Биохимические маркеры в генетических исследованиях культурных растений: применимость и ограничения

Чесноков Ю.В.

Статья обзорная

На основе данных литературы и результатов собственных исследований рассмотрены возможности использования запасных белков семян растений, аллоферментов и изоферментов в качестве биохимических генетических маркеров. Показано, что их применение имеет значительный потенциал, так как позволяет отличать один генотип от другого в сравнительно короткие сроки, к тому же биохимические маркеры, как правило, ткане- и органоспецифичны. Обсуждаются преимущества этого класса генетических маркеров перед обычными морфологическими маркерами. Так, биохимические маркеры можно использовать на значительно большем числе экспериментальных объектов, чем морфологические. Для белковых маркеров обычно характерно большее соответствие между генотипом и фенотипом, к тому же путь реализации генетических различий в фенотипические для белковых маркеров значительно короче, чем для морфологических. Кроме того, к биохимическим генетическим маркерам относят и метаболиты (сахара, углеводы, вторичные метаболиты и др.), которые идентифицируют биохимически после выделения из органов или тканей исследуемого организма и очистки. Несмотря на то, что с момента описания биохимических маркеров прошло более полувека, физико-химические подходы к их выявлению и идентификации методически почти не изменились, что накладывает определенные ограничения на использование таких маркеров в генетических исследованиях. Показано, что полиморфизм белков, выявляемый одномерным электрофорезом, может быть подвержен как качественному, так и количественному изменению из-за воздействия на растения экологического стресса, обусловленного, например, недостатком элементов питания или сменой температуры воздуха. Необходимо учитывать возможность нарушения структуры и целостности анализируемых молекул в силу разных причин, в том числе из-за несоблюдения стандартных условий экстракции белков и полипептидов при выделении и очистке, а также при электрофоретическом разделении, что может приводить к появлению неспецифических электрофоретических спектров. Поскольку во всех живых организмах существует вырожденность генетического кода и не каждая замена аминокислоты приводит к изменению заряда молекулы (как и к существенному изменению молекулярной массы белка), всего 30 % нуклеотидных замен могут вызывать белковый полиморфизм, выявляемый при электрофорезе. Только при строгом учете всех без исключения факторов, накладывающих методические, биологические и иные ограничения, и соблюдении установленных требований биохимические маркеры могут быть корректно и квалифицированно использованы в генетических исследованиях.

Бесплатно

Биохимические маркеры качества спермы жеребцов (обзор)

Атрощенко М.М., Медведев Д.В.

Статья обзорная

Семенная плазма представляет собой многокомпонентную жидкость, служащую средством доставки сперматозоидов к ооциту. Она не только транспортирует мужские гаметы, но и обеспечивает их защиту и питание во время дальнейшего движения в женских половых путях (T.R. Talluri с соавт., 2017). Сведения о воздействии компонентов семенной плазмы на половые клетки, а также поиск маркеров криоустойчивости и фертильности спермы представляет несомненный интерес для исследователей. Поскольку продолжительность жизни сперматозоидов жеребцов, их способность к капацитации и фертильность сильно различаются у разных особей, для коневодства важно исследовать факторы, влияющие на эти показатели. Цель нашего обзора - проанализировать актуальные публикации по исследованию биохимических маркеров, характеризующих качество спермы, рассмотреть методы определения активных форм кислорода и продуктов окислительного стресса в сперматозоидах и семенной плазме. Биохимическими маркерами качества спермы могут служить метаболиты семенной плазмы, активность ферментов в ней, показатели оксидативного стресса и системы антиоксидантной защиты (S. Pesch с соавт., 2006). Для обеспечения подвижности сперматозоидам необходимо большое количество АТФ. Хорошими энергетическими субстратами для этих клеток служат моносахариды и органические кислоты, такие как лактат, пируват, цитрат, сукцинат. Это обусловливает интерес к ним как к маркерам фертильности (C.R. Darr с соавт., 2016; E.B. Menezes с соавт., 2019; M.F. Lay с соавт., 2001). Еще один перспективный показатель для оценки качества спермы жеребцов - концентрация метаболитов оксида азота (II), который играет важную роль в регуляции подвижности и капацитации сперматозоидов и в процессе оплодотворения (M.B. Herrero с соавт., 2000; P.T. Goud с соавт., 2008; F. Francavilla с соавт., 2000). Среди ферментов семенной плазмы интерес представляют лактатдегидрогеназа, аланин- и аспартатаминострасферазы, гамма-глутамилтранспептидаза. Несмотря на то, что анализ спермы считается золотым стандартом для диагностики мужской фертильности, он не может обнаружить аномалии на молекулярном уровне, которые ответственны за необъяснимые случаи мужского бесплодия. В настоящее время одной из основных причин таких явлений считается оксидативный стресс. Он приводит к повреждению белков, липидов и ДНК сперматозоидов, что, в свою очередь, становится причиной плохой имплантации эмбриона и снижения частоты наступления беременности (A. Agarwal с соавт., 2003; S. Bisht с соавт., 2017; H. Sies, 2018). В настоящем обзоре рассмотрены основные продуценты свободных радикалов в сперме и система антиоксидантной защиты мужских гамет, а также описаны методы определения активных форм кислорода и конечных продуктов оксидативного стресса в сперматозоидах и семенной плазме. На основании данных литературы сделан вывод о том, что биохимические маркеры, такие как концентрация метаболитов семенной плазмы, активность ферментов в ней и показатели оксидативного стресса, обладают значительным потенциалом для характеристики качества спермы жеребцов.

Бесплатно

Биохимические показатели крови и репродуктивная функция у свиноматок на фоне введения иммуномодуляторов

Беляев В.И., Востроилова Г.А., Кабицкий С.Н., Баранова Т.Ю.

Статья научная

Исследовали влияние комплексного антибиотика тилоколина, антиоксиданта селедант-300 и тканевого препарата липотон-100 на метаболизм и репродуктивную функцию у вакцинированных свиноматок крупной белой породы. Установили, что иммуномодуляторы оптимизируют изученные показатели, репродуктивную функцию у свиноматок и стимулируют прирост живой массы у полученных от них поросят. Наиболее эффективым оказался антиоксидант селедант-300.

Бесплатно

Биохимические показатели крови лосей (Alces alces linnaeus, 1758) из разных половозрастных групп

Кошурникова М.А., Домский И.А., Березина Ю.А., Экономов А.В.

Статья научная

Лось - перспективный вид для фермерского охотничьего хозяйства, отличающийся высокой скоростью роста, а также широкими возможностями хозяйственного использования для получения мяса и молока. В России и мире существуют единичные исследования биохимических показателей крови лосей (S.A. Becker с соавт., 2010; A.W. Franzmann с соавт., 1978; M.A. Keech с соавт., 1998; V. Reshetnyak с соавт., 2021; M.K. Rostal с соавт., 2012). Составление их референсного диапазона необходимо для оценки физического состояния животных, качества питания, среды обитания, воздействия стрессоров, влияния инфекционных и инвазионных заболеваний (A.A. Cunningham с соавт., 1998; P. Daszak с соавт., 1999; W.F. Frick с соавт., 2010). В настоящей работе впервые установлены биохимические показатели крови лосей из разных половозрастных групп. Цель работы - определение биохимических показателей крови у лосей разного пола и возраста, обитающих на территории Кировской области. Цельную кровь брали у животных ( n = 90), добытых в сезоны охоты 2006-2020 годов. Отбор проб проводили с октября по декабрь в научно-опытном охотничьем хозяйстве ФГБНУ Всероссийского НИИ охотничьего хозяйства и звероводства им. профессора Б.М. Житкова (Кировская обл.). Все животные были дикими и свободно передвигались, питаясь местной растительностью . Исследовали цельную кровь от следующих половозрастных групп: 20 молодых самок в возрасте 6-7 мес; 20 взрослых самок в возрасте 2,5-7 лет; 20 молодых самцов в возрасте 6-7 мес; 30 взрослых самцов в возрасте 2,5-7 лет. Все животные считались клинически здоровыми. Образцы крови брали из яремной вены, которую перерезали сразу после отстрела животного. Исследования сыворотки крови проводили на полуавтоматическом биохимическом анализаторе Biochеm SA («High Technology, Inc.», США). Анализ включал определение активности аспартатаминотрансферазы (AСT), аланинаминотрансферазы (АЛТ), щелочной фосфатазы, лактатдегидрогеназы (ЛДГ), альфа-амилазы, содержания общего белка, альбумина, общего билирубина, прямого билирубина, креатинина, мочевины, холестерина, глюкозы. В сыворотке крови взрослых лосей отмечали высокую активность АСТ (у самок и самцов соответственно 253,8±52,38 и 250,9±47,52 Ед/л) и альфа-амилазы (29,2±7,20 и 32,0±8,77 Ед/л), высокое содержание креатинина (183,9±18,59 и 182,1±23,66 ммоль/л), мочевины (6,2±0,82 и 5,9±0,87 ммоль/л). У молодых особей показатели по АСТ (161,2±28,30 и 160,0±30,92 Ед/л), альфа-амилазе (24,6±4,91 и 23,2±5,46 Ед/л), содержанию креатинина (152,8±20,32 и 149,1±23,78 ммоль/л), мочевины (2,4±0,63 и 2,6±0,98 ммоль/л) были значительно ниже, но активность АЛТ (60,8±6,42 и 58,7±6,74 Ед/л), щелочной фосфатазы (230,4±40,79 и 222,2±31,14 Ед/л), ЛДГ (805,2±185,57 и 822,9±237,13 Ед/л) и содержание глюкозы (6,3±1,01 и 6,3±1,03 ммоль/л) были выше. Взрослые животные характеризовались меньшими показателями по АЛТ (43,6±7,35 и 41,9±6,33 Ед/л), щелочной фосфатазе (69,3±12,62 и 69,9±11,31 Ед/л), ЛДГ (614,1±98,11 и 598,2±129,37 Ед/л), глюкозе (5,3±1,02 и 5,3±1,14 ммоль/л). Установлены статистически значимые (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Биохимические показатели крови у резервуарных хозяев при иксодовых клещевых боррелиозах

Перевозчикова М.А., Домский И.А., Березина Ю.А., Сергеев А.А.

Статья научная

В настоящее время наблюдается широкое распространение природных очагов иксодовых клещевых боррелиозов (ИКБ, болезнь Лайма) в странах Европы, Азии, Австралии и Америки, а также высокая зараженность людей и животных. Исследования показали, что эта новая природноочаговая инфекция занимает ведущее место по заболеваемости и социально-экономическому ущербу. Многие патогенные микроорганизмы, включая Вorrelia burgdorferi , вызывающие заболевания у людей и животных, сохраняются в определенных природных очагах. На различных стадиях развития клещи питаются на разных животных. Размер популяции клещей главным образом зависит от количества резервуарных хозяев взрослых особей. В представленной работе впервые установлены биохимические показатели сыворотки крови у резервуарных хозяев ИКБ, имеющих диагностически значимые титры антител к В. burgdorferi, которые свидетельствует о патологическом влиянии возбудителя на организм диких животных, развитии полиорганной недостаточности и нанесении вреда их здоровью. Нашей целью было изучение природных очагов иксодовых клещевых боррелиозов и получение новых данных об эпизоотологии заболевания, включая оценку влияния паразитизма иксодовых клещей, инфицированных В. burgdorferi , на химический состав крови резервуарных хозяев - зайца-беляка и лося. В качестве материала для исследования использовали сыворотку крови от взрослых самцов зайца-беляка ( n = 11), в том числе 5 образцов, которые в непрямой реакции иммунофлуоресценции (НРИФ) имели диагностически значимые титры антител к B. burgdorferi (1:40 и 1:80), и 6 образцов, которые не имели диагностически значимых титров антител к B. burgdorferi (контроль). Также исследовали сыворотку крови от лосей ( n = 114) различных половозрастных групп (молодняк в возрасте 6-7 мес и взрослые особи), в том числе 24 образца, которые имели диагностически значимые титры антител к B. burgdorferi , и 90 образцов, отобранных от клинически здоровых животных в Кировской области, включая особей, сыворотки которых в НРИФ не имели диагностически значимых титров антител к B. burgdorferi. Животных добывали при научном отстреле в сезоны осенней охоты 2005-2020 годов. Пробы крови для лабораторных исследований брали из яремной вены сразу после отстрела животного. Обнаружение противоборрелиозных антител в сыворотке крови осуществляли в НРИФ с использованием корпускулярного антигена B. afzelii (штамм Ip-21) и люминесцирующей иммунной сыворотки, меченной флуоресцеинизотиоцианатом (ФИТЦ), против глобулинов различных видов животных (кролик, собака, бык, свинья, курица). Биохимические исследования сыворотки крови проводили на полуавтоматическом анализаторе Biochеm SA («High Technology, Inc.», США) с набором реагентов («Эко-Сервис», Россия) для определения концентрации аспартатаминотрансферазы (AСT), аланинаминотрансферазы (АЛТ), щелочной фосфатазы, лактатдегидрогеназы (ЛДГ), альфа-амилазы, общего белка, альбумина, общего билирубина, прямого билирубина, креатинина и холестерина. Выявлено, что животные, в сыворотке крови которых в НРИФ были обнаружены диагностически значимые титры антител к B. burgdorferi , имели статистически значимые (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

1
...
5
6
7
8
9
10
11
...
В конец

Журнал