Ученые разработали технологию по улучшению воспроизводительных функций животных на Дальнем Востоке

Обновлено: 18.09.2024

ВЛАДИВОСТОК, 13 мая. /ТАСС/. Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали технологию синтеза белка для обогащения кормов для животноводства. Новую технологию, которая также помогает решить проблему утилизации отходов, будут использовать на территории опережающего развития "Надеждинская" в Приморье, сообщили ТАСС в понедельник в пресс-службе ДВФУ.

"Ученые разработали технологию синтеза белка из зерен амаранта и грибного мицелия для обогащения кормов для животноводства. С помощью методов биотехнологии и генной инженерии они внедрили в штамм гриба элемент ДНК амаранта, содержащего запасной белок, и создали более эффективную технологию получения протеина. Новую технологию будут использовать на территории опережающего развития (ТОР) "Надеждинская" в Приморском крае. С 2020 года на высокотехнологичном производстве "Кормбиосинтез" планируется начать выпуск кормового микробиологического белка", - сообщили в пресс-службе.

Для выращивания микроскопических грибов применяют отходы растениеводства, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Это позволяет решать сопутствующую задачу - утилизировать отходы, которые могут быть источниками загрязнения окружающей среды. Планируется, что "Кормбиосинтез" будет выпускать до 10 тыс. т в год различных биологически ценных кормовых ингредиентов.

"Сегодня отечественное животноводство недостаточно обеспеченно сбалансированным кормовым протеином. Все еще имеется высокая зависимость от иностранного рынка в отношении кормового белка. Даже несмотря на ежегодный рост валовых сборов сои в РФ, покрыть потребность в соевом шроте для кормовых целей пока невозможно. Новая технология позволит создать на Дальнем Востоке наукоемкое и экологически безопасное производство кормового микробиологического белка", - процитировали в пресс-службе научного руководителя проекта, доцента базовой кафедры биоэкономики и продовольственной безопасности Школы экономики и менеджмента ДВФУ Оксану Сон.

Амарант - одна из древнейших зерновых культур, является наиболее близкой к теоретически рассчитанному идеальному белку. Грибной мицелий обладает способностью быстро расти, неприхотлив к условиям и хорошо усваивается организмами животных. Ученые объединили эти ценные свойства и превратили грибную культуру в своеобразный инкубатор для целенаправленного получения нужного белка.

Двуликий магний

Магний считается одним из самых легких металлов. Именно поэтому сплавы на его основе востребованы в машиностроении, авиации и космонавтике - их используют для снижения веса изделия. При этом сплав должен быть прочным, пластичным, пожаробезопасным, а также устойчивым к коррозии, износам и температуре.

Магний - материал биосовместимый: он встраивается в организм человека и не вызывает серьезных побочных явлений. А еще он биорезорбируемый, то есть способен растворяться в живом организме. Такие свойства магния открывают широкие возможности для изготовления из него биорезорбируемых медицинских конструкций.

Изделия из биорезорбируемого магния для стоматологии.

Позиции на мировом рынке

По мнению экспертов, позиции России на мировом рынке магниевых технологий пока уступают ряду стран.

"Созданный консорциум поможет вывести развитие магниевых технологий в России на новый, более качественный уровень, улучшить позиции нашей страны на мировом рынке в этом направлении", - уверен директор Института физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (ИФПМ СО РАН) Евгений Колубаев.

У института есть необходимые компетенции для использования пожаробезопасной технологии 3D-печати продукции из магниевых сплавов. "Магний - материал сложный, легко воспламеняется, работать с ним непросто. Тем не менее он весьма перспективен. Наш электронно-лучевой 3D-принтер лучше всего подходит для создания изделий из магниевых сплавов", - отмечает Колубаев.

В ТГУ с 2012 года изучают механизмы деформации и разрушения перспективных магниевых сплавов. Благодаря накопленному опыту на базе лаборатории "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" была разработана линейка магниевых сплавов, создана технология одновременного повышения их пластичности, прочностных и усталостных свойств.

"Сегодня мировые лидеры по магниевой тематике - это Китай, США, Япония, Австралия и другие страны. Бурный рост интереса к магнию произошел в начале 2000-х годов, ТГУ подключился позже, но благодаря плотной международной кооперации с университетами Сеула, Праги и Кумамото мы смогли достаточно быстро ликвидировать существенное отставание от мирового уровня, а в некоторых направлениях, например в применении в медицине и пожаробезопасности, даже превзойти конкурентов", - рассказывает директор Научно-исследовательского института прогрессивных технологий ТГУ Дмитрий Мерсон. По его словам, между Центром исследования магния Университета Кумамото в Японии и Тольяттинским госуниверситетом подписан меморандум о сотрудничестве, который в 2020 году был продлен на пять лет.

Дмитрий Мерсон, директор Научно-исследовательского института прогрессивных технологий ТГУ.

Выводы о репродуктивных функциях

Ученые решили проверить "КовиВак" и на беременных крысах. 60 крыс рандомно разделили на три группы и вводили им вакцину на 2-й, 9-й и 16-й дни беременности. При этом одну из групп прививали двойной дозой. Летальных исходов или признаков интоксикации у крыс не наблюдалось. Признаков преждевременных или трудных родов не наблюдалось ни в одной из исследуемых групп.

Половину животных в каждой группе умерщвляли на 20-й день беременности и делали вскрытие. Статистически значимых различий между группами в количестве желтых тел в яичниках, местах имплантации в матке, живых и мертвых плодах не было, сделали вывод ученые. Плоды сформировались нормально, исследованные органы остались в пределах анатомической нормы, а гистологическое строение соответствовало возрасту эмбрионов, развитие костей было нормальным, говорится в исследовании. Патологических изменений органов и тканей не было обнаружено.

За потомством другой половины животных в каждой группе наблюдали после родов в течение 60 дней. "Смертность потомства за весь период наблюдения (от рождения до двухмесячного возраста) во всех группах не превышала 4% и достоверно не различалась между группами", - сделали вывод биологи. Токсичных эффектов обнаружено не было, и вакцинация не вызвала увеличения смертности потомства и не повлияла на его физическое и психологическое развитие.

Проверили ученые и возможное влияние вакцины на репродуктивные функции у крыс. 80 самок и 40 самцов привили однократной или двойной дозой, а затем поместили в клетки для спаривания на 29-42 дни после иммунизации. Различий в концентрации подвижных и неподвижных сперматозоидов у самцов не обнаружили, 90% самок забеременели после спаривания во всех исследуемых группах, говорится в статье. Число живых и мертвых плодов не различалось между экспериментальной и контрольной группами.

Физическое состояние потомства привитых крыс оценивали по множеству параметров (изменение массы тела, прорезывание резцов, открытие глаз, начало полового созревания, способность к координации и другие), и ни один из изучаемых показателей не превышал физиологическую норму и достоверно не отличался между исследуемыми группами, говорится в статье.

Компетенции имеют значение

Чтобы в полной мере использовать преимущества магния и создать на его основе сплавы, которые бы обладали заданными свойствами, необходимы компетенции, технологии и производственные возможности. При этом разработка, тестирование материала и получение из него изделий должны проходить в сжатые сроки - такие условия диктует серьезная конкуренция на международном рынке.

Ответом на эти вызовы и стало создание консорциума "Новые технологии для магниевых сплавов", который сконцентрировал все необходимые научно-технологические компетенции в едином исполнительном пространстве.

Так, в ТГУ с магнием работают три научные группы. С 2005 года ведутся исследования для повышения коррозионной стойкости, тепло- и износостойкости поверхности изделий, в том числе из магниевых сплавов. С 2019 года разрабатываются способы получения пеномагния - высокопрочного пористого материала из магния и его сплавов, который лучше гасит энергию удара при столкновении и механические колебания, - благодаря этому он может быть использован в автомобилестроении и аэрокосмической промышленности. Также в ТГУ есть компетенции в области сварки изделий из магния, что может быть востребовано для разработки технологии 3D-печати.

Пеномагний.

"Преимущество консорциумов в том, что они позволяют объединять усилия и достигать общих результатов, которых не достичь поодиночке. Мы - медицинский вуз. ТГУ создает, мы тестируем образцы", - рассказывает ректор Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва Николай Пятаев.

Вуз в рамках консорциума будет заниматься доклиническими испытаниями магниевых сплавов для определения скорости их резорбции, то есть рассасывания, в различных условиях применения.

По словам главного внештатного специалиста по челюстно-лицевой хирургии Минздрава Самарской области, заведующего кафедрой и клиникой челюстно-лицевой хирургии и стоматологии СамГМУ, профессора Ивана Байрикова, необходимость в новых научных данных о магниевых сплавах крайне высока.

"Я, конечно, надеюсь на то, что мы сумеем использовать магниевые сплавы не только в челюстно-лицевой травматологии, но и в других разделах медицины, - поясняет Байриков. - Например, для создания биоинженерных конструкций необходим материал со сквозной пористостью, пустоты которого будут заполняться либо стволовыми клетками, либо аутокостью (фрагментами собственной кости пациента - прим. ТАСС). По мере того как магниевый сплав во введенном в организм имплантате станет растворяться, костный материал будет консолидироваться, сращиваться и восстанавливать поврежденную кость. Это важно при опухолевых процессах и реконструктивных операциях на костях".

Поскольку СамГМУ имеет большой опыт подготовки разрешительной документации для допуска изделий к применению в медицинских целях, он в рамках консорциума отвечает за клинические испытания и разработку методик лечения с использованием магниевых имплантатов.

Появились ли нейтрализующие антитела?

Ученые центра Чумакова опубликовали также вывод о том, что у части животных после прививки "КовиВаком" появились нейтрализующие коронавирус антитела. Иммуногенность вакцины изучали на 20 мышах, 15 хомяках и шести игрунках.

Перед второй дозой прививки на 14-й день нейтрализующие антитела появились у 40% мышей, 87% хомяков и 83% мартышек. Через две недели после второй дозы вакцины они появились уже у 100% иммунизированных животных.

Ученые решили выяснить, не отличается ли иммуногенность в зависимости от партии вакцины, иными словами, насколько устойчив производственный процесс. Выяснилось, что все четыре партии вакцины давали антительный ответ в 100% случаев на 21-й день после второй прививки. При этом через две-три недели после первой прививки значительные различия уровней нейтрализующих антител все же были. Однако через пять-восемь недель после первой прививки титры стабилизировались.

В центре Чумакова ранее уже разрабатывали и внедряли две инактивированные вакцины против клещевого энцефалита и полиомиелита, так что задел на производство "КовиВака" - платформа для культивирования клеток - уже была разработана. Производственный процесс во многом аналогичен другим инактивированным вакцинам против коронавируса, указывают сами разработчики.

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Кабисова, Вероника Владимировна

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физиологические механизмы регуляции процессов размножения

1.2. Распространение тяжелых металлов в окружающей среде и их влияние на организм животного

1.3. Стимуляция репродуктивной функции коров

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Химический состав кормов и эколого-биологическая характеристика рационов коров в сухостойный период

3.2. Рост и развитие подопытных животных

3.3. Репродуктивная функция коров

3.3.1. Воспроизводительные качества коров племхоза «Осетия»

3.3.2. Воспроизводительные функции коров в связи с использованием экологически безопасных препаратов

3.3.3. Влияние экологически безопасных препаратов на протекание родов и послеродового периода у коров

3.4. Эколого-физиологический статус подопытных коров в связи с использованием биологически активных веществ

3.5. Продуктивность и качество молока подопытных коров 111 3.5.1. Молочная продуктивность подопытных коров 1 11 3.5.3. Содержание тяжелых металлов в молоке коров

3.6. Экономическая эффективность применения экологически безопасных препаратов для повышения воспроизводительной функции коров

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 126 ВЫВОДЫ

Производство и инвестиции

Индустриальный партнер и член консорциума ООО "Соликамский опытно-металлургический завод" будет заниматься выплавкой новых магниевых сплавов высокой чистоты. Для этого у завода есть специальное оборудование, а главное - большой опыт.

"В советские времена мы были в авангарде магниевых технологий, а сейчас Россия очень сильно отстала от зарубежных стран. Компании, институты, которые в этом направлении работают, хотят создать какой-то новый продукт, технологию. Наш завод - производитель сплавов, нам важно быть в курсе всего, что делается в стране по магниевой тематике, и всячески этому содействовать. Что касается ученых ТГУ, мы считаем, что они работают на перспективу, и я верю, что в консорциуме у нас будут хорошие результаты", - говорит директор ООО "СОМЗ" Иван Иртегов.

Необходимые инвестиции для коммерциализации разработок консорциума "Новые технологии для магниевых сплавов" оцениваются в 360 млн рублей. Первые продажи изделий запланированы на 2023 год.

Исследование российской вакцины "КовиВак", которая оставалась наиболее загадочной и, как ни парадоксально, очень популярной в России, опубликовано в зарубежном издании Emerging Microbes & Infections. Ученые исследовали безопасность и иммуногенность вакцины у мышей, хомяков и приматов.

"КовиВак" уже с весны активно используется среди населения, однако до настоящего момента ни одной научной публикации, даже в российских изданиях, по нему не выходило. При этом российские врачи часто рекомендовали людям с аллергиями и хроническими заболеваниями именно этот препарат, ссылаясь на его вероятно меньшую реактогенность (свойство вызывать побочные эффекты).

"КовиВак" - это инактивированная вакцина, то есть она содержит вирус, который потерял способность заражать клетки. В России вакцину зарегистрировали в феврале 2021 года. Третья фаза испытаний, в ходе которой ученые должны выяснить эффективность этого препарата, началась в июне этого года.

Хомякам и приматам не навредило

В исследовании участвовали 25 мышей и 20 морских свинок, которым ввели вакцину, и 25 мышей и 20 морских свинок, которым ввели физраствор. В течение недели за ними наблюдали, и в итоге никаких патологических изменений у тех, кто получил вакцину, не выявили.

Ученые также сделали вывод, что вакцина не токсична, даже если вводить ее многократно. Так, КовиВак" вводили морским свинкам и мышам ежедневно на протяжении 10 суток. В исследовании говорится, что такая дозировка никак не повлияла на здоровье грызунов, и после вскрытия изменений в органах не обнаружили.

"Вакцина вызвала стабильный и устойчивый гуморальный (антительный - Би-би-си) иммунный ответ как в виде специфических IgG к SARS-CoV-2, так и нейтрализующих антител у мышей, сирийских хомяков и обыкновенных игрунок (мартышек)", - выяснили биологи из Федерального научного центра исследований и разработки иммунобиологических препаратов им М.П. Чумакова. Они подчеркнули, что уровень нейтрализующих антител "существенно не снизился в течение одного года".

Такое внимание нейтрализующим антителам специалисты уделяют, так как именно этот вид антител, по данным ученых, способен защищать от повторного заражения. Антител в ответ на вакцины и болезнь может вырабатываться много. Это целый спектр, однако не все антитела необходимы и имеют какое-либо значение. Именно нейтрализующие антитела, по данным ученых, изучающих SARS-CoV-2, обладают протективными свойствами. Однако этот вопрос еще требует дальнейшего изучения.

Вакцину также исследовали на приматах: двум самцам и четырем самкам игрунков ввели вакцину дважды с интервалом в 14 дней. Существенных различий между контрольной и экспериментальной группой не нашли, их биохимические анализы крови были в норме.

Дело в консорциуме

Консорциум "Новые технологии для магниевых сплавов" был создан в конце декабря 2020 года по инициативе ТГУ. В него вошли Институт проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа), Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (Томск), Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва, Самарский государственный медицинский университет (СамГМУ), а также ООО "Соликамский опытно-металлургический завод" (ООО "СОМЗ") - в качестве индустриального партнера (предприятия, которое производит товары и услуги за счет собственных ресурсов - прим. ТАСС).

Формат консорциума, объясняют в ТГУ, позволяет создать гибкую научно-технологическую цепочку по разработке и изготовлению инновационных изделий. В данном случае речь идет о быстром выводе на рынок изделий из магниевых сплавов, которые могут быть использованы в медицине, машиностроении и аэрокосмической отрасли.

Что это за вакцина?

Технология использования "убитого" вируса хорошо изучена и успешно используется по всему миру уже много десятков лет. Все стадии производства "КовиВака" пока проходят только на территории разработчика - центра Чумакова в поселении Московском в Новой Москве. Производственный партнер центра Чумакова "Нанолек" пока к выпуску "КовиВака" не подключился.

Эксперты в беседе с Би-би-си говорили о том, что инактивированная вакцина действительно может вызывать меньше побочных эффектов, чем мРНК-вакцины (Pfizer, Moderna) или препараты на аденовирусных векторах ("Спутник", "AstraZeneca", "Johnson&Johnson").

После вакцинации инактивированной вакциной антитела, по задумке разработчиков, должны вырабатываться на все части вируса. После вакцинации мРНК- и аденовирусными вакцинами антитела вырабатываются только к S-белку вируса.

Возможно, именно по этим причинам вакцина "КовиВак" стала очень популярной в России и постоянно заканчивается в пунктах вакцинации. Это также связано с производственными ограничениями - из-за технологии производства его на данный момент трудно масштабировать.

Титры защитных антител после инактивированной вакцины могут быть слабее. Например, эффективность другой инактивированной вакцины - китайской Sinovac - оценена ВОЗ в 51% в плане защиты от симптоматического течения инфекции. Эффективность другой китайской вакцины Sinopharm предварительно оценили в 79% против клинически выраженной инфекции и госпитализации.

Судя по публикуемым в группе "народных отчетов" результатам анализов, у многих людей после "КовиВака" отсутствуют антитела к S-белку. У некоторых участников группы антитела к S-белку все же есть, но их титры куда ниже, чем в среднем после вакцинации "Спутником". Вакцинированные "КовиВаком", судя по данным группы, чаще всего находят у себя антитела, определяемые после заболевания. Но нет никаких данных об их защитных свойствах.

Повезло ли мартышкам и грызунам с "КовиВаком" больше, чем людям, покажет дальнейшее изучение вакцины и публикации исследований.

Emerging Microbes & Infections - это международный рецензируемый журнал с открытым бесплатным доступом к статьям. Им управляет международное книжное издательство Taylor & Francis со штаб-квартирой в Великобритании.

Все статьи в журнале проходят одностороннее "слепое" рецензирование - то есть имя рецензента скрыто от ученого. Считается, что такой способ рецензирования позволяет избежать давления на рецензента со стороны автора.

Примечание. 26 августа в статью было внесено изменение: удалена фраза "Подробностей об эффективности этой вакцины в исследовании нет". Приносим свои извинения.

Дальневосточники разработали полный цикл производства молоди гребешка. Уникальный эксперимент, длившийся больше года, позволил получить сотни тысяч жизнеспособных моллюсков. Новые технологии культивирования морского деликатеса впервые получили в инновационном центре на острове Попова.

Спасаться бегством от коварных хищников приморского гребешка жизнь заставила. Враги в Японском море на каждом шагу, вот и научился двустворчатый бодро передвигаться. Смертность, особенно у потомства моллюска - колоссальная. Из 100 миллионов икринок жизнеспособны единицы — отсюда у гребешка невероятная плодовитость! Природные механизмы заинтересовали рыбохозяйственную науку, которая решила вырастить морской деликатес по уникальной технологии.

В прохладных инкубаторах мгновенно стынут руки, но обитателям глубин вполне комфортно. Здесь нереста ждут крупные производители, чтобы потом отдать потомство в детский сад. Как из невидимых икринок выращивать личинки, наука знала. Но обеспечивать уход и правильно кормить питомцев — серьезный труд ученых, который превзошел ожидания!

Светлана Ляшенко, заведующая лабораторией Тихоокеанского филиала ВНИРО:
"На один такой субстрат оседает около четырех тысяч экземпляров, очень мелких, размером — 400-500 микрон. "

Осадок в колбе под микроскопом выглядит как урожай. Но плотность населения малюток для нас - загадка. Ученые ведут подсчет и удивляют — личинок более 100 тысяч в 150 миллилитрах. В просторной ванне — счет идет на миллионы, здесь выживаемостью аквакультуры можно лишь гордиться. Тому заслуга — сбалансированный корм. Чтобы его выращивать, биологам потребовалась опытная «фабрика микроводорослей».

"Здесь мы отработали режим культивирования микроводорослей. Самое главное здесь — концентрация. Когда водорослей в избытке, мы их концентрируем, и в качестве концентрата храним в холодильнике", - сообщил Виктор Дзизюров, руководитель группы технологических процессов, кандидат биологических наук.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки" (ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им А.К. Чайки») - одно из ведущих научно-исследовательских учреждений аграрного профиля на Дальнем Востоке.

Основные направления исследований института:

- селекция сельскохозяйственных культур;

- семеноводство (оригинальное, элитное) полевых, кормовых, овощных культур, картофеля;

- создание новых сортов сельскохозяйственных культур с помощью методов биотехнологии;

- механизация, экономика и организация сельскохозяйственного производства в хозяйствах всех форм собственности;

- разработка и совершенствование высокоэффективных ресурсо- и энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур;

- разработка систем земледелия нового поколения;

- разработка экологически безопасных систем земледелия;

- развитие пчеловодства и создание устойчивой кормовой базы с использованием новых кормовых культур и технологий их возделывания для животноводства Приморского края;

В центре работает 149 человек, в том числе 2 доктора и 23 кандидата наук.

Развитие научного учреждения началось с организации в 1908 году Никольск-Уссурийского опытного поля, созданного по указанию Департамента Земледелия Главного Управления Землеустройства и Земледелия России.

За истекшие годы учреждение претерпело многократные преобразования. Наиболее существенные изменения произошли в 1924 г., когда на базе опытного поля была организована Приморская сельскохозяйственная опытная станция, и в 1956 г., после получения статуса Государственной сельскохозяйственной опытной станции. На основании приказа Министерства сельского хозяйства РСФСР от 3 марта 1976 г. № 316 станция была переименована в Приморский научно-исследовательский институт сельского хозяйства.

Многие годы научный коллектив опытной станции возглавлял Герой Социалистического Труда, заслуженный агроном РСФСР, профессор Андрей Григорьевич Воложенин. Под его руководством она стала крупным научно-исследовательским учреждением региона.

В течение долгого времени - с 1972 по 2015 гг. - бессменным директором станции, а затем института являлся Анатолий Климентьевич Чайка, академик РАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный деятель науки.

Более 55 лет отдал институту Александр Петрович Ващенко - известный ученый в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур, доктор наук, профессор, Лауреат Российского Соевого Союза, Заслуженный деятель науки Российской Федерации.

С 2016 г. институт возглавил кандидат сельскохозяйственных наук Алексей Николаевич Емельянов.

В целях повышения эффективности и качества фундаментальных и поисковых исследовательских работ, усиления роли аграрной науки в экономическом развитии Дальнего Востока, в 2018 г., после присоединения Дальневосточного регионального аграрного научного центра, Приморской плодово-ягодной опытной станции и Приморской научно-исследовательской опытной станции риса к головному научному учреждению - Приморскому научно-исследовательскому институту сельского хозяйства, был образован Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки.

Учёными разработаны и постоянно совершенствуются технологии возделывания зерновых культур, сои, риса, гречихи, кукурузы, картофеля, ряда кормовых культур. По этим направлениям созданы научные школы, возглавляемые квалифицированными научными сотрудниками с большим опытом работы.

Издан «Каталог сортов полевых, овощных и плодово-ягодных культур, возделываемых в Приморском крае», «Адаптивные и прогрессивные технологии возделывания сои и кукурузы на Дальнем Востоке», монографии: «Соя на Дальнем Востоке», «Гречиха на Дальнем Востоке», «Научные основы земледелия на Дальнем Востоке России».

Выполняется большая работа по семеноводству полевых культур, в том числе оригинальному. Семеноводство полевых культур и картофеля ориентировано на сельскохозяйственных товаропроизводителей различных форм собственности. Ежегодно производится более 600 т оригинальных семян, что вполне достаточно для сортообновления в хозяйствах края.

Для подготовки научных кадров в Центре функционирует аспирантура по специальностям: общее земледелие, растениеводство; селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений.

С целью максимального использования научного потенциала в создании и развитии новых технологических решений, высокоэффективных инновационных технологий Центр взаимодействует со многими научно-исследовательскими учреждениями: Биолого-почвенным институтом ДВО РАН, Тихоокеанским институтом биоорганической химии ДВО РАН, федеральным государственным автономным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет», Ленинградским НИИСХ «БЕЛОГОРКА», ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса и многими другими.

По вопросам кадровой политики ведется активная работа с высшими учебными заведениями - Дальневосточным федеральным университетом, Дальневосточным государственным аграрным университетом и Приморской государственной сельскохозяйственной академией.

В Центре накоплен положительный опыт международного научно-технического сотрудничества, особенно со странами Азиатско-Тихоокеанского региона - с Японией, Китайской Народной Республикой и Республикой Корея. Основными направлениями совместных исследований являются взаимные экологические испытания сортов сои, кукурузы, риса, гречихи, зерновых культур, обмен коллекционными и селекционными образцами, изучение штаммов ризобий сои, а также стажировки специалистов.

Для координации научной деятельности, обсуждения результатов и перспектив развития на правах совещательного органа образован Ученый совет. В состав Ученого совета входит 21 человек, в том числе 2 доктора и 15 кандидатов наук.

Созданы методическая комиссия, рассматривающая программы и методики НИР, и комиссия по приемке опытов, контролирующая правильность закладки селекционно-полевых экспериментов и ведение первичной документации.

При Центре работает Совет молодых ученых и специалистов, активно работающих по всем направлениям научной деятельности. Совет регулярно организует научные конференции молодых ученых, конкурсы лучших научных работ, участие в конкурсах инноваций, проводимых на местном, региональном и федеральном уровнях.

В последние годы девять молодых научных сотрудников Приморского НИИСХ стали победителями конкурса по программе «УМНИК» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. В целях улучшения жилищных условий молодые ученые участвуют в жилищной программе "Устойчивое развитие сельских территорий".

В целях практического применения результатов научной деятельности ученых созданы МИП "Дальневосточный центр селекции и семеноводства картофеля", МИП "Прогресс", МИП "Технология".

Сегодня Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки - динамично развивающееся учреждение, сочетающее научно-исследовательскую работу, производство оригинальных семян сельскохозяйственных культур и инновационную деятельность, в том числе внедрение научных достижений науки в реальный сектор экономики

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение воспроизводительных функций коров путем применения различных биологически активных веществ»

Интенсификация скотоводства возможна при условии дальнейшего увеличения поголовья скота, повышения его продуктивности и ускоренного воспроизводства, недопущения бесплодия и яловости маточного состава, увеличения выхода телят на 100 маток. Тем не менее, имеющиеся большие возможности для быстрого улучшения племенных и продуктивных качеств скота реализуются не полностью. Многие исследователи (А.И. Сергиенко, 1978; А.А. Сысоев, 1978; И.Н. Коропец и др., 2006; A.M. Чомаев и др., 2007 и др.) объясняют это снижением воспроизводительных качеств, отмечая, что несмотря даже на укрепление кормовой базы, повышение качества кормов и улучшение содержания животных, выход молодняка продолжает оставаться низким.

Воспроизводство является одним из наиболее важных факторов рационального получения продукции как молочноготак и мясного скотоводства. Если у коровы нарушен половой цикл, она остается бесплодной и не приносит при этом здорового теленка ежегодно, то все ее остальные высокие качества не имеют никакого значения. Остается еще немного возможностей для повышения эффективности воспроизводства традиционными методами разведения, кормления и содержания животных.

Поэтому в настоящее время особенно актуальное значение приобретают мероприятия, направленные на организацию воспроизводства стада путем целенаправленного выращивания телок, осемнения маточного состава в оптимальные сроки с учетом возраста, живой массы, физиологического состояния полового аппарата, повышения оплодотворяемости маток и создания оптимальных условий содержания коров во время беременности, родов и в послеродовой период. Однако это не исключает возможности совершенствования скотоводства с помощью контролируемого воспроизводства.

В современных условиях интенсификации животноводства возникла настоятельная необходимость в активном регулировании процессов воспроизводства, которые служат решающей предпосылкой наиболее полного обеспечения населения продуктами питания (А. Гордон, 1988).

Технологией промышленного производства молока предусматривается равномерное распределение отелов в течение года и ежегодное получение теленка от каждой коровы. Между тем во многих хозяйствах как Российской Федерации, гак и РСО- Алания, существенной причиной снижения экономической эффективности скотоводства является низкий показатель репродуктивной функции коров.

Успехи биологической науки и раскрытие нейроэндокринных механизмов регуляции функции размножения создали необходимые предпосылки для разработки эффективных методов контроля воспроизводства с.-х. животных. Многие их этих методов успешно прошли производственную проверку, некоторые требуют еще дальнейшего совершенствования.

Вместе с тем возникли условия для методически правильной организации и проведения дальнейших исследований по вопросам размножения животных, особенно тех, которые оставались до самого последнего времени малоизученными. К их числу, в частности, относятся становление половой функции и подготовка коров к воспроизводству, которые сопровождаются ритмическими, периодически повторяющимися циклами. От того, насколько полно использовапы потенциальные возможности животного для развития яйцеклетки и формирования половых циклов зависит дальнейшая судьба зиготы, эмбриона, плода и новорожденного (А. А. Сысоев, 1978). В то же время взгляд на физиологическую сущность беременности все еще остается недостаточно определенным.

Несомненно, подчеркивает А.А. Сысоев (1978), беременность создает в организме новое биологическое состояние, следствием которого является перестройка нервной регуляции различных функций организма и как и всякий физиологический процесс, при несоответствии условий окружающей среды для организма матери и развивающегося плода может нарушаться и тогда возникают различные патологические явления, приводящие к снижению репродуктивной функции животных. Решающим же этапом в процессе воспроизведения является стельный сухостойный период, от условий кормления и содержания которого зависит не только благополучие отелов, но и выживаемость новорожденных, продолжительность сервис-периода и успешность последующего осеменения (В.К. Милованов и др., 1989; А. Чомаев, Ю. Клинский, В. Артюх, 2007).

Для реализации генетически обусловленного уровня молочной продуктивности скота необходимо поддерживать высокий уровень воспроизводства стада, обеспечить своевременное плодотворное осеменение коров и телок и ежегодное получение от них жизнеспособного приплода.

Начинать работу по повышению репродуктивной функции, отмечают J1. Эрнст и др. (2008), нужно со стельных коров, так как «всегда лучше дешевле, быстрее, физиологичнее и эффективнее профилактировать возможное появление проблемных коров, которые трудно телятся, у них задерживается послед, возникает эндометрит, не приходят в половую охоту, их многократно безуспешно осеменяют, что приводит к бесплодию и яловости».

Они отмечают, что все мероприятия с животными должны быть направлены на включение механизма регуляции половой функции самого организма и именно приемами, которыми работает само животное. В этом ключ для своевременной нормализации генеративной функции, а не в том, чтобы начинать работать с животными, когда процессы изменения в состоянии половых органов и голлостаза далеко запущены, когда возвращение его к нормальной деятельности представляется весьма трудным, долгим, многозатратным и не всегда успешным.

Не последнюю роль в этом играет и экологический фактор, так как за последние годы в регионе РСО-Алания заметно усиливается антропогенное и техногенное воздействие человека. Наблюдается все усиливающееся загрязнение природных объектов: атмосферы, гидросферы, почвы, растительности различными тяжелыми металлами, что чревато опасными последствиями для жизнедеятельности животных и людей (С.У. Хаирбеков, 2002).

Одним из основных загрязнителей окружающей среды промышленными токсическими отходами является ОАО «Электроцинк» и АО «Победит», отходы которых составляют 3 млн. т и занимают площадь, равную 20 гектарам. Влияние тяжелых металлов, в том числе цинка, негативно сказывается на состояние иммунной системы, течение репаративных процессов, устойчивости к инфекции, эффективности работы органов детоксикации (И.М. Донник, 1997; К.Х. Папуниди, И.А. Шкуратова, 2000; Г.М. Топурия, К.А. Вожжова, 2006). В результате у коров регистрируются нарушения обменных процессов, приводящие к снижению их воспроизводительной функции и ослаблению состояния иммунной системы организма.

В сухостойный период формируется механизм специфического и неспецифического иммунитета, который передается новорожденному генетически и через молозиво матери, поэтому от полноценности подготовки коров к отелу во многом зависит течение послеродового периода (В.И. Родионов, В. А. Битюков, 1982). Этот период сопровождается изоиммунизацией организма матери антигенами, поступающими из крови и тканей плода, а также плаценты (А.А. Сысоев, 1978).

Исходя из вышеизложенного, перспективным направлением представляется использование бактериальных препаратов лактобактерина и streptococus durans, изготавливаемые по технологии Горского ГАУ (Б.Г. Цугкиев, 1985), которые наряду с общестимулирующими свойствами обладают достаточной иммуностимулирующей активностью. Для сравнительной оценки эффективности их применения использовали тетравит, издавна применяемый для повышения репродуктивной функции коров.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось влияние молочнокислых микроорганизмов местной селекции на повышение репродуктивных функций коров. В соответствии с этим, решались следующие задачи:

- провести анализ состояния воспроизводительных качеств коров стада;

- изучить условия кормления животных; выявить воспроизводительные функции коров в связи с использованием биопрепаратов; определить влияние препаратов на морфологические и биохимические показатели крови:

- изучить молочную продуктивность коров и содержание тяжелых металлов в молоке;

- установить экономическую эффективность применения различных препаратов для повышения воспроизводительных функций коров.

Научная новизна диссертации состоит в том, что впервые в условиях цинковой интоксикации РСО-Алания экспериментально доказана и научно обоснована возможность оптимизации воспроизводительных качеств у коров путем использования экологически безопасных препаратов микробиологического происхождения лактобактерина и streptococus durans в стельный сухостойный период.

Установлен морфологический и биохимический статус организма коров в разные периоды их воспроизводительной функции.

Практическая значимость работы состоит в разработке рекомендаций по практическому применению экологически безопасных препаратов лактобактерпна n streptococus durans в сухостойный период для активизации половой функции коров, сокращения сервис-периода, повышения оплодотворяемости, молочной продуктивности и рентабельности производства молока.

Результаты исследований применяются в племхозе «Осетия» и рекомендованы для внедрения в хозяйствах РСО-Алания.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- сбалансированный по всем питательным веществам рацион для стельных сухостойных коров с избыточным содержанием тяжелых металлов;

- использование экологически безвредных бактериальных препаратов лактобактерина и лактозасбраживающего стрептококка ускоряет восстановительные процессы в матке после родов, стимулирует охоту и овуляцию, обеспечивает повышение оплодотворяемости, сокращает индекс осеменения и продолжительность сервис-периода; относительно высоким содержанием морфологических и биохимических показателей крови отличались животные в стадии половой охоты и после родов;

- подтверждена взаимосвязь между уровнем воспроизводительных качеств и молочной продуктивности коров;

- экономическая эффективность использования биологически активных веществ для повышения репродуктивных функций коров.

"Ученые разработали технологию синтеза белка из зерен амаранта и грибного мицелия для обогащения кормов для животноводства. С помощью методов биотехнологии и генной инженерии они внедрили в штамм гриба элемент ДНК амаранта, содержащего запасной белок, и создали более эффективную технологию получения протеина. Новую технологию будут использовать на территории опережающего развития "Надеждинская" в Приморском крае. С 2020 года на высокотехнологичном производстве "Кормбиосинтез" планируется начать выпуск кормового микробиологического белка", - сообщили в пресс-службе.

Как рассказали в Тольяттинском государственном университете (ТГУ), температура воспламенения нового магниевого литейного сплава выше на 200 °C, чем у лучших образцов подобных сплавов. Разработанный материал способен увеличить эксплуатационную безопасность летательных аппаратов, в конструкциях которых магниевые сплавы используются для снижения веса.

Читайте также: