Антигипоксический и энергостимулирующий эффекты глицината кобальта в эмбриогенезе перепелов (Coturnix japonica)
Автор: Кочиш И.И., Монстакова Т.В., Азарнова Т.О.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Вспомогательные репродуктивные технологии, эмбриогенез
Статья в выпуске: 6 т.57, 2022 года.
Бесплатный доступ
Гипоксические явления, в том числе сопряженные с особенностями протекания отдельных периодов эмбриогенеза птицы, приводят к замедлению в развитии, а в тяжелых случаях - к многоплановым морфофункциональным нарушениям у зародышей. Многочисленные исследования подтвердили эффективность использования биостимуляторов с выраженными антиоксидантными свойствами, которые позволяют нивелировать негативные последствия гипоксии и обеспечивать условия более быстрого перехода к аэробному гликолизу. К таким биостимуляторам можно отнести глицинат кобальта, синтезированный в Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА им. К.И. Скрябина. Выбор составляющих биостимулятора основывался на свойствах каждого компонента в отдельности, а также теоретической возможности возникновения взаимодополняющих эффектов. В настоящей работе впервые установлено, что глицинат кобальта оказывает антигипоксическое и энергостимулирующее действие на эмбрионы перепелов и организм перепелят 1-суточного возраста. Цель работы - изучить действие глицината кобальта на энергетический обмен, а также обосновать возможность коррекции гипоксических явлений, возникающих в период эмбриогенеза, у перепелов в условиях промышленной инкубации. Эксперимент проводили в 2020 году в условиях ООО «Шепиловская птицефабрика» на инкубационных яйцах перепелов ( Coturnix japonica ) японской породы, полученных от одновозрастной птицы. Яйца сортировали по 220 шт. в две партии (опытную и контрольную). Опытную партию яиц до инкубации обрабатывали с помощью аэрозольного распылителя HURRICANE 2792 («Curtis Dyna-Fog», США) однократно 0,05 % раствором глицината кобальта. Контрольную партию обработке не подвергали. Яйца помещали в инкубатораы типа ИУВ-Ф-15-31 («Энергомера», Россия; диапазон температур от 38,1 до 36,8 °С, ширина открытия вентиляционных заслонок - 10-15 мм). В эксперименте учитывали основные категории отходов инкубации, выводимость яиц, вывод перепелят, живую массу молодняка 1-суточного возраста, температуру тела, а также проводили индивидуальную оценку особей 1-суточного возраста по критериям качества шкал Пасгар и Оптистарт. Цельную кровь и сыворотку получали от молодняка 1-суточного возраста методом декапитации. Антиоксидантную активность плазмы крови (АОА), содержание продуктов перекисного окисления липидов определяли колориметрическим методом, измеряя оптическую плотность проб на спектрофотометре Beckman DU-7 («Beckman Coulter, Inc.», США), концентрацию общего белка, липидов, глюкозы в сыворотке крови - на автоматическом биохимическом анализаторе DIRUI CS-600B («Dirui Industrial Co., Ltd.», Китай), содержание лактата и пировиноградной кислоты - методом тандемной хромато-масс-спектрометрии с помощью хроматографа Agilent 6410 Triple («Agilent Technologies Inc.», США), содержание АТФ - биолюминесцентным методом с помощью люминометра и набора реагентов «Люмтек» (Россия), рН - методом прямой потенциометрии на анализаторе электролитов крови E-Lyte 5 («High Technology Inc.», США). В опытной группе количество основных категорий отходов инкубации (кровяные кольца и задохлики) было меньше, чем в контроле, соответственно в 1,82 и в 2,28 раза при увеличении вывода перепелят на 8,64 % (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Гипоксия, эмбриогенез, перепела, антиоксидант, глицинат кобальта, выводимость
Короткий адрес: https://sciup.org/142237385
IDR: 142237385 | DOI: 10.15389/agrobiology.2022.6.1208rus
Список литературы Антигипоксический и энергостимулирующий эффекты глицината кобальта в эмбриогенезе перепелов (Coturnix japonica)
- Smith F., Hu D., Young N.M., Lainoff A.J., Jamniczky H.A., Maltepe E., Hallgrimsson B., Marcucio R.S. The effect of hypoxia on facial shape variation and disease phenotypes in chicken embryos. Disease Models and Mechanisms, 2013, 6(4): 915-924 (doi: 10.1242/dmm.011064).
- Cruz S.R., Romanoff A.L. Effect of oxygen concentration on the development of the chick em-bryo. Physiological Zoology, 1944, 17(2): 184-187 (doi: 10.1086/physzool.17.2.30151721).
- Tintu A., Rouwet E., Verlohren S., Brinkmann J., Ahmad S., Crispi F., van Bilsen M., Car-meliet P., Staff A.C., Tjwa M., Cetin I., Gratacos E., Hernandez-Andrade E., Hofstra L., Ja-cobs M., Lamers W.H., Morano I., Safak E., Ahmed A., le Noble F. Hypoxia induces dilated cardiomyopathy in the chick embryo: mechanism, intervention, and long-term consequences. PLoS ONE, 2009, 4(4): e5155 (doi: 10.1371/journal.pone.0005155).
- Тагиров М.Т. Питание и основные метаболические пути в развивающемся зародыше птицы. Вестник Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина. Серия: биология, 2009, 10: 48-59.
- De Oliveira J., Uni Z., Ferket P. Important metabolic pathways in poultry embryos prior to hatch. World's Poultry Science Journal, 2008, 64(4): 488-499 (doi: 10.1017/S0043933908000160).
- Отрыганьев Г.К. Технология инкубации. М., 1989.
- Салех Х.К. Классификация и анализ причин эмбриональной смертности при инкубации яиц кур. Автореф. канд. дис. М., 1981.
- Слепнева Л.В. Механизм повреждения энергетического обмена при гипоксии и возможные пути его коррекции фумаратсодержащими растворами. Трансфузиология, 2013, 14(2): 49-65.
- Фисинин В.И. Первые дни жизни цыплят: от защиты от стрессов к эффективной адаптации. Птицеводство, 2012, 2: 11-15.
- Епимахова Е.Э. Научно-практическое обоснование повышения выхода инкубационных яиц и кондиционного молодняка сельскохозяйственной птицы в ранний постнатальный период. Ав-тореф. докт. дис. Ставрополь, 2013.
- Кармолиев P.X. Свободнорадикальная патология в этиопатогенезе болезней животных. Ветеринария, 2005, 4: 42-47.
- Zarubina I.V., Lukk M.V., Shabanov P.D. Antihypoxic and antioxidant effects of exogenous suc-cinic acid and aminothiol succinate-containing antihypoxants. Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2012, 153(3): 336-339 (doi: 10.1007/s10517-012-1709-5).
- Gonchar O, Klyuchko E, Seredenko M, Oliynik S. Corrections of prooxidant-antioxidant home-ostasis of organism under hypoxia of different genesis by yackton, a new pharmacological prepa-ration. Acta Physiol. Pharmacol. Bulg., 2003, 27(2-3): 53-58.
- Азарнова Т.О. Научно-практические аспекты профилактики оксидативного стресса, как способа оптимизации условий инкубации и акселерации эмбрионов кур. Докт. дис. М., 2013.
- Schlüter T, Struy H, Schönfeld P. Protection of mitochondrial integrity from oxidative stress by the triaminopyridine derivative flupirtine. FEBS Letters, 2000, 481(1): 42-46 (doi: 10.1016/s0014-5793(00)01923-2).
- Монстакова Т.В. Роль оптимизации метаболических процессов в системе снижения отхо-дов инкубации. Птицеводство, 2020, 7-8: 44-50.
- Логинов Г.П. Влияние хелатов металлов с аминокислотами и гидролизатами белков на про-дуктивные функции и обменные процессы организма животных. Докт. дис. Казань, 2005.
- Senthilkumar R., Sengottuvelan M., Nalini N. Protective effect of glycine supplementation on the levels of lipid peroxidation and antioxidant enzymes in the erythrocyte of rats with alcohol-induced liver injury. Cell Biochemistry and Function, 2004, 22(2): 123-128 (doi: 10.1002/CBF.1062).
- Wang W, Wu Z, Dai Z, Yang Y, Wang J, Wu G. Glycine metabolism in animals and humans: implications for nutrition and health. Amino Acids, 2013, 45(3): 463-477 (doi: 10.1007/s00726-013-1493-1).
- Марри Р. Биохимия человека. М., 2009.
- Razak M.A., Begum P.S., Viswanath B., Rajagopal S. Multifarious beneficial effect of nonessential amino acid, glycine: a review. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2017: 1716701 (doi: 10.1155/2017/1716701).
- Калиман П.А. Влияние хлорида кобальта на активность ключевых ферментов метаболизма гема в печени крысы. Биохимия, 1986, 51(8): 1307-1308.
- Бинкевич В.Я. Влияние марганца и кобальта и их хелатів на физиологические процессы, производительность и мясные качества цыплят-бройлеров. Автореф. канд. дис. Львов, 1997.
- Левитин И.Я. Регистрация ответа опухолевых клеток на воздействие комплексами Со (III) и Fе(III) методом 31Р-ЯМР-спектроскопии. Экспериментальная онкология, 2002, 2: 128-134.
- Miodragović D.U., Bogdanović G.A., Miodragović Z.M., Radulović M.D., Novaković S.B., Kalu-derović G.N., Kozłowski H. Interesting coordination abilities of antiulcer drug famotidine and antimicrobial activity of drug and its cobalt (III) complex. Journal of Inorganic Biochemistry, 2006, 100(9): 1568-1574 (doi: 10.1016/J.JINORGBIO.2006.05.009).
- Осинский С. Селективность действия редоксактивных комплексов кобальта (III) на опу-холевую ткань. Экспериментальная онкология, 2004, 2: 18-24.
- Azarnova T.О., Yartseva I.S., Indyukhova Ye.N., Naydenskiy M.S., Zaitsev S.Yu. Effects of the nanostructured complex of biologically active compounds on the free-radical processes and the liver state of the chicken cross «Shaver 2000». Journal of Nanomaterials & Molecular Nanotech-nology, 2013, 2(5): 1-3 (doi: 10.4172/2324-8777.1000123).
- Piotrowska-Kirschling A., Drzeżdżon J., Kloska A., Wyrzykowski D., Chmurzyński L., Jacewicz D. Antioxidant and cytoprotective activity of oxydiacetate complexes of cobalt(ii) and nickel(ii) with 1,10-phenantroline and 2,2'-bipyridine. Biological Trace Element Research, 2018, 185(1): 244-251 (doi: 10.1007/s12011-018-1243-z).
- Inan C., Kilinç K., Kotiloğlu E., Akman H.O., Kiliç I., Michl J. Antioxidant therapy of cobalt and vitamin E in hemosiderosis. Journal of Laboratory and Clinical Medicine, 1998, 132(2): 157-65 (doi: 10.1016/s0022-2143(98)90011-7).
- Кочиш И.И. Патент RU №2706563. Способ оптимизации гомеостаза у эмбрионов и молод-няка кур. МПК А01К 45/00, А01К 67/00. Опубл. 19.11.2019. Бюл. № 32. Конвенционный при-оритет 12.03.2019.
- Кочиш И.И. Антиоксидантные и гематопротекторные свойства препарата нового поколе-ния — глицината кобальта. Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии, 2019, 1: 149-151.
- Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. М., 2004.
- Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М., 1972.
- Catalá A., Díaz М. Impact of lipid peroxidation on the physiology and pathophysiology of cell membranes. Front. Physiol., 2016, 7: 1-3 (doi: 10.3389/fphys.2016.00423).
- Биохимия оксидативного стресса /Под ред. М.С. Карбышева, Ш.П. Абдуллаева. М., 2018.
- Panov A.V., Dikalov S.I. Cardiolipin, perhydroxyl radicals, and lipid peroxidation in mitochon-drial dysfunctions and aging. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020, 8: 1323028 (doi: 10.1155/2020/1323028).
- Esterbauer H., Gebicki J., Puhl H., Jürgens G. The role of lipid peroxidation and antioxidants in oxidative modification of LDL. Free Radical Biology and Medicine, 1992, 13(4): 341-390 (doi: 10.1016/0891-5849(92)90181-f).
- Georgieva E., Ivanova D., Zhelev Z., Bakalova R., Gulubova M., Aoki I. Mitochondrial dys-function and redox imbalance as a diagnostic marker of "free radical diseases". Anticancer Re-search, 2017, 37(10): 5373-5381 (doi: 10.21873/anticanres.11963).
- Зентов Н.К. Окислительный стресс. Биохимические и патофизиологические аспекты. М., 2001.
- Тугушева Ф.А. Оксидативный стресс и хроническая болезнь почек. Нефрология, 2007, 11(3): 29-47.
- Земсков М.А. Ключевые показатели иммунопатологических реакций при различных забо-леваниях. Системный анализ и управление в биомедицинских системах, 2007, 2: 408-411.
- Луговая И.С. Профилактика стресс-индуцированных нарушений у эмбрионов кур при тран-совариальном применении естественных метаболитов. Автореф. канд. дис. М., 2018.
- Кочиш И.И. Трансовариальное использование препарата, содержащего селен и витамин С, для оптимизации температурного гомеостаза у суточных цыплят. Российский журнал Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии, 2017, 2: 117-119.
- Забудский Ю.И. Термотолерантность сельскохозяйственной птицы. Проблемы биологии продуктивных животных, 2012, 1: 5-16.
- Akbarian A., Michiels J., Degroote J., Majdeddin M., Golian A., De Smet S. Association between heat stress and oxidative stress in poultry; mitochondrial dysfunction and dietary interventions with phytochemicals. J. Anim. Sci. Biotechno, 2016, 7: 1-14 (doi: 10.1186/s40104-016-0097-5).
- Васильева Е.А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных. М., 1982.
- Ермолова Ю.С. Обработка яиц кур биологически активными препаратами для стимуляции резистентности цыплят на различных стадиях онтогенеза. Автореф. канд. дис. М., 2010.
- Кочиш И.И. Профилактика свободнорадикальных аномалий у кур в раннем онтогенезе. М., 2019.