Проблема повышения эффективности мясного скотоводства на современном этапе в значительной мере решается на пути совершенствования технологий кормления животных, в частности, за счёт применения биологически активных добавок для повышения эффективности использования кормов. Одним из важнейших факторов повышения мясной продуктивности является оптимизация протеинового питания животных. Белковый обмен является неотъемлемой частью азотистого обмена. Мочевина и аммиак – конечные продукты азотистого обмена, а уровень интермедиатов цикла мочевины (орнитинового цикла) можно регулировать, водействуя на активность ключевых ферментов цикла. N-карбамоилглутамат (NКГ) - неметаболизируемый аналог N-ацетилглутамата, аллостерического активатора первой ферментативной реакции цикла мочевины, является эффективным агонистом и регулятором карбамоилфосфатсинтетазы. Применение кормовой добавки NКГ обеспечивает более полную конверсию азота мочевины и аммиака в эндогенный белок и повышает мясную продуктивность сельскохозяйственных животных, что подтверждено многочисленными работами зарубежных и отечественных ученых. Цель обзора – систематизировать данные о влияние кормовой добавки NКГ воспроизводительную функцию, мясную и молочную продуктивность животных, особенно КРС. В разделах обзора рассмотрены основные направления действия NКГ: 1) активность цикла мочевины; 2) продуктивность животных; 3) рубцовое пищеварения 4) состав и функциональную активность микробиоты рубца у жвачных животных. Сделан вывод о необходимости детальных исследований влияния добавок NКГ на продуктивно-хозяйственные признаки и физиолого-биохимические показатели у жвачных животных, выращиваемых в условиях, характерных для нашей страны,
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Биология
Проблема повышения эффективности мясного производства не теряет своей актуальности, и в последние годы, в связи с повышением затрат на выращивание животных, она требует особенно пристального внимания исследователей, в частности, в плане изучение условий, обеспечивающих максимальную реализацию генотипа продуктивных животных. С этой целью разрабатываются наиболее рациональные режимы использования кормов на основе исследования физиолого- биохимических аспектов пищеварения, выявления биологически оптимальных условий содержания и выращивания и путей предупреждения негативного влияния технологических стресс-факторов (Муратов, Мадумаров, 2017; Кузьмина, 2019; Остренко, 2020). Изучаются возможности направленного изменения метаболических потоков, которые обеспечивают формирование мышечной ткани, как основного компонента мяса у растущих и откармливаемых животных.
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Александрович Ю.С., Пшениснов К.В., Фелькер Е.Ю., Абрамова Н.Н., Габрусская Т.В. Нарушения цикла синтеза мочевины как причина острой церебральной недостаточности у детей: случай из практики // Вестник интенсивной терапии им. А. И. Салтанова. 2017. № 1. С. 73-79.
2. Ашихмин С.П., Мартусевич А.К., Жданова О.Б., Колосов А.Е. Соединения азота в биомедицинских науках (Ред. И.В. Шешунов). М.: Изд. дом Академии Естествознания. 2012. 88 с.
3. Бажанов В.А., Орешко И.И. Мясное производство в России: проблемы импортозамещения // Мир экономики и управления. 2015. Т. 15. № 3. С. 46-55. EDN: VHLIEX
4. Галочкин В.А., Галочкина В.П., Матвеев В.А., Харитонов Е.Л., Ушаков А.С. Методическое пособие по нормированию питания бычков при интенсивном выращивании и откорме. Боровск: ВНИИФБиП, 2013. 95 с.
5. Галочкина В.П., Остренко К.С., Обвинцева О.В., Агафонова А.В., Галочкин В.А. Питание - основа метаболических процессов в тканях организма и продуктивности коров. В сб. Инновационные разработки для развития отраслей сельского хозяйства региона (Ред. В.Н. Мазуров). Калуга. Изд.: ФГБНУ КНИИСХ. 2019. С. 294-297.
6. Гусаров И.В., Фоменко П.А., Богатырева Е.В. О необходимости нормирования содержания мочевины в кормах для КРС. Комбикорма. 2020. № 10. С. 56-58. DOI: 10.25741/2413-287X-2020-10-3-123
7. Давыдова С.Ю. Азотсодержащие кормовые добавки в рационе жвачных (обзор) // Животноводство и кормопроизводство. 2014. Т. 84. № 1. С. 118-121.
8. Дегтярева А.В., Соколова Е.В., Захарова Е.Ю., Исаева М.Х., Высоких М.Ю., Иванец Т.Ю., Дегтярев Д.Н. Гипераммониемия в практике неонатолога. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2020. Т. 65. № 6. С. 98-107. DOI: 10.21508/1027-4065-2020-65-6-98-107
9. Зeмлянухинa Т.Н., Абрамов С.И. Использование комбикорма “калькосуперстарт” в рационе телят-молочников. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2018. Т. 167. № 9. С. 87-92.
10. Калашников А.П., Фисинин В.И., Щеглов В.В., Клейменов Н.И.. (Ред.). Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Москва. Издательство “Знание”. 2003. 456 с.
11. Кузнецов А.С., Остренко К.С. Повышение эффективности использования протеина рациона для высокопродуктивных коров. Эффективное животноводство. 2020. Т. 166. № 9. С. 94-95.
12. Кузнецов А.С., Остренко К.С. Влияние аргинина на показатели роста поросят, эффективность утилизации аммиака и использование азота из рациона. Способы устранения дефицита аргинина. Свиноводство. 2020. № 8. С. 45-47.
13. Кузнецов А.С., Остренко К.С. Способы снижения концентрации аммиака в крови для повышения продуктивности коров. Эффективное животноводство. 2021. Т. 167. С. 68-69.
14. Кузнецов А.С., Харитонов Е.Л., Остренко К.С., Овчарова А.Н. Использование азотсодержащих соединений в организме молодняка крупного рогатого скота при добавлении в рацион n-карбомилглутамата. Молочное и мясное скотоводство. 2021а. № 2. С. 37-39.
15. Кузнецов А.С., Харитонов Е.Л., Остренко К.С. Влияние добавок n-карбомилглутамата в рацион на показатели рубцового пищеварения, утилизацию аммиака, метаболизм азота и молочную продуктивность коров. Молочное и мясное скотоводство. 2021б. № 1. С. 29-32.
16. Кузьмина Т.Н. Перспективы развития отечественного мясного скотоводства. Техника и технологии в животноводстве. 2019. Т. 34. № 2. С. 92-99.
17. Мишуров Н.П., Давыдова С.А., Давыдов А.А. Перспективные технологии повышения качества комбикормов. Техника и технологии в животноводстве. 2019. Т. 35. № 3. С. 4-11.
18. Муратов А.В., Мадумаров А.К. Биологические аспекты повышения мясной продуктивности сельскохозяйственных животных. Территория науки. 2017. № 6. С. 63-68.
19. Остренко К.С. Проблемы интенсификации животноводства и пути их решения. В сб.: Материалы V международной научно-практической конференции: Современное состояние, проблемы и перспективы развития аграрной науки. (В.С. Паштецкий, ред.). Крым. Симферополь. Изд. АРИАЛ. 2020. С. 287-289.
20. Остренко К.С. Основы взаимосвязи нейрогуморальной регуляции и микробиома ЖКТ у овец. Сб. трудов Краснодарского научного центра по зоотехнии и ветеринарии. 2021. Т. 10. № 1. С. 185-189.
21. Плотникова Е.Ю., Сухих А.С. Различные варианты гипераммониемии в клинической практике. Медицинский совет. 2018. № 14. С. 34-42.
22. Филиппова О.Б., Кийко Е.И., Маслова Н.И. Рубцовое пищеварение у коров при различном составе кормовой смеси. Техника и технологии в животноводстве. 2017. Т. 28. № 4. С. 139-144. DOI: 10.24411/2226-4302-2017-00023
23. Bachmann C., Häberle J., Leonard J.V. Pathophysiology and management of hyperammonemia. SPS Publications, Heilbronn. 2006. 157-173.
24. Brar G., Thomas R., Bawle E. Transient hyperammonemia in preterm infants with hypoxia. Pediatr. Res. 2004. 56: 671. DOI: 10.1203/00006450-200410000-00052
25. Cai S., Zhu J., Zeng X., Ye Q., Ye C., Mao X., Zhang S., Qiao S., Zeng X. maternal n-carbamylglutamate supply during early pregnancy enhanced pregnancy outcomes in sows through modulations of targeted genes and metabolism pathways. J. Agric. Food Chem. 2018. 66(23): 5845-5852. DOI: 10.1021/acs.jafc.8b01637 EDN: VHCCRU
26. Caldovic L., Morizono H., Panglao M. G., Cheng S. F., Packman S., Tuchman M. Null mutations in the N-acetylglutamate synthase gene associated with acute neonatal disease and hyperammonemia. Human genetics. 2003. 112(4): 364-368. DOI: 10.1007/s00439-003-0909-5
27. Caldovic L., Morizono H., Daikhin Y., Nissim I., McCarter R. J., Yudkoff M., Tuchman M. Restoration of ureagenesis in N-acetylglutamate synthase deficiency by N-carbamylglutamate. J. Pediat. 2004. 145(4): 552-554. DOI: 10.1016/j.jpeds.2004.06.047
28. Chacher B., Zhu W., Ye J.A., Wang D.M., Liu J.X.. Effect of dietary N-carbamoylglutamate on milk production and nitrogen utilization in high-yielding dairy cows. J. Dairy Sci. 2014. 97(4): 2338-2345. DOI: 10.3168/jds.2013-7330
29. Chacher B., Wang D.M., Liu H.Y., Liu J.X. Degradaton of L-arginine and N-carbamoyl glutamate and their effect on rumen fermentaton in vitro. Ital. J. Anim. Sci. 2012. 11: 4693-4696.
30. Daniotti M., la Marca G., Fiorini P., Filippi L. New developments in the treatment of hyperammonemia: emerging use of carglumic acid. Int. J. Gener. Med. 2011. 4: 21-28.
31. Feng T., Schütz L.F., Morrell B.C., Perego M.C., Spicer L.J. Effects of N-carbamylglutamate and L-arginine on steroidogenesis and gene expression in bovine granulosa cells. Anim. Reprod. Sci. 2018. 188: 85-92. DOI: 10.1016/j.anireprosci.2017.11.012
32. Feng T., DeVore A.A., Perego M.C., Morrell B.C., Spicer L.J. Effects of N-carbamylglutamate and arginine on steroidogenesis and proliferation of pig granulosa cells in vitro. Anim. Reprod. Sci. 2019. 209: 106-138. DOI: 10.1016/j.anireprosci.2019.106138
33. Frank J.W., Escobar J., Nguyen H.V., Jobgen S.C., Jobgen W.S., Davis T.A., Wu G. Oral N-carbamylglutamate supplementation increases protein synthesis in skeletal muscle of piglets. J. Nutr. 2007. 137(2): 315-319. DOI: 10.1093/jn/137.2.315
34. Getahun D., Alemneh T., Akeberegn D., Getabalew M., Zewdie D. Urea metabolism and recycling in ruminants. Biomed. J. Sci. Tech. Res. 2019. 20(1). BJSTR. MS.ID.003401.
35. Gu F.F., Wang D.M., Yang D.T., Liu J.X., Ren D.X. Short communication: Effects of dietary N-carbamoylglutamate supplementation on the milk amino acid profile and mozzarella cheese quality in mid-lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 2020. 103(6): 4935-4940. DOI: 10.3168/jds.2019-17385 EDN: PRCKBB
36. Harper M.S., Amanda Shen Z., Barnett J.F., Krsmanovic L., Myhre A., Delaney B. N-Acetyl-glutamic acid: evaluation of acute and 28-day repeated dose oral toxicity and genotoxicity. Food and Chemical Toxicology. 2009. 47(11): 2723-2729. DOI: 10.1016/j.fct.2009.07.036
37. Huhtanen P., Hristov A.N. A meta-analysis of the effects of dietary protein concentration and degradability on milk protein yield and milk n efficiency in dairy cows. J. Dairy Sci. 2009. 92: 3222-3232.
38. Jin D., Zhao S., Wang P., Zheng N., Bu D., Beckers Y. and Wang J. Insights into abundant rumen ureolytic bacterial community using rumen simulation system. Front. Microbiol. 2006. 7: 1006. DOI: 10.3389/fmicb.2016.01006
39. Kharitonov Е., Ostrenko K.S., Lemeshevsky V.O., Galochkina В.П. Prevention of protein deficiency in dairy bull calves during fattening. In: E3S Web of Conf. Topic. Probl. Agricult. Civil Environm. Engin, TPACEE. 2020: 40-46.
40. Kim M., Morrison M., Yu Z. Status of the phylogenetic diversity census of ruminal microbiomes. FEMS Microbiol. Ecol. 2011. 76(1): 49-63. DOI: 10.1111/j.1574-6941.2010.01029.x
41. Kiykim E., Zubarioglu T. Low dose of carglumic acid for treatment of hyperammonemia due to N-acetylglutamate synthase deficiency. Indian Pediatr. 2014. 51(9): 755-756.
42. Li Z., Mu C., Xu Y., Shen J., Zhu W. Changes in the solid-, liquid-, and epithelium-associated bacterial communities in the rumen of hu lambs in response to dietary urea supplementation. Front. Microbiol. 2020. 11: 244-252. EDN: WIDWFP
43. Logue J.B., Burgmann H., Robinson C.T. Progress in the ecological genetics and biodiversity of freshwater bacteria. BioScience. 2008. 58(2): 103-113.
44. Meijer A.J., Lof C., Ramos I.C., Verhoeven A.J. Control of ureogenesis. Eur. J. Biochem. 1985. 148(1): 189-196.
45. Morizono H., Caldovic L., Shi D., Tuchman M. Mammalian N-acetylglutamate synthase. Molecular genetics and metabolism. 2004. 81(1): 4-11. DOI: 10.1016/j.ymgme.2003
46. Morris S.M. Jr. Regulation of enzymes of the urea cycle and arginine metabolism. Annu. Rev. Nutr. 2002. 22: 87-105. DOI: 10.1146/annurev.nutr.22.110801.140547
47. Morris S.M. Jr: Recent advance in arginine metabolism: roles and regulation of arginases. Br. J. Phar. 2009. 157(6): 922-930.
48. Oba M., Baldwin R.L, Owens S.L., Bequette B.J. Urea synthesis by ruminal epithelial and duodenal mucosal cells from growing sheep. J. Dairy Sci. 2004. 87(6): 1803-1805. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(04)73336-6
49. Oba M., Baldwin R.L. Owens S.L., Bequette B.J. Metabolic fates of ammonia-N in ruminal epithelial and duodenal mucosal cells isolated from growing sheep. J. Dairy Sci. 2005. 88(11): 3963-3970. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(05)73082-4
50. Palencia J.Y.P., Lemes M.A.G., Garbossa C.A.P., Abreu M.L.T., Pereira L.J., Zangeronimo M.G. Arginine for gestating sows and foetal development: A systematic review. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2017. 102(1): 204-213. 51. Palencia J.Y.P., Saraiva A., Abreu M.L.T., Zangeronimo M.G., Schinckel A.P., Pospissil Garbossa C.A. Effectiveness of citrulline and N-carbamoyl glutamate as arginine precursors on reproductive performance in mammals: A systematic review. PLoS ONE. 2018. 13(12): e0209569. org/. DOI: 10.1371/journal.pone.0209569
52. Sun L., Zhang H., Fan Y., Guo Y., Zhang G., Nie H., Wang F. Metabolomic profiling in umbilical venous plasma reveals effects of dietary rumen-protected arginine or N-carbamylglutamate supplementation in nutrient-restricted Hu sheep during pregnancy. Reprod. Domest. Anim. 2017. 52(3): 376-388. DOI: 10.1111/rda.12919
53. Sun L., Zhang H., Wang Z., Fan Y., Guo Y., Wang F. Dietary rumen-protected arginine and N-carbamylglutamate supplementation enhances fetal growth in underfed ewes. Reprod. Fertil. Dev. 2018. 30(8): 1116-1127. DOI: 10.1071/RD17164
54. Ungerfeld E.M., Aedo M.F., Emilio D.M., Saldivia M. Inhibiting methanogenesis in rumen batch cultures did not increase the recovery of metabolic hydrogen in microbial amino acids. Microorganisms. 2019. 7(1): 15. DOI: 10.3390/microorganisms7050115
55. Wang S., Azarfar A., Wang Y., Cao Z., Li S.J. N-carbamylglutamate restores nitric oxide synthesis and attenuates high altitude-induced pulmonary hypertension in Holstein heifers ascended to high altitude. Anim. Sci. Biotechnol. 2018. 9(63). DOI: 10.1186/s40104-018-0277-6
56. Wang Y., Han S., Zhou J., Li P., Wang G., Yu H., Cai S., Zeng X., Johnston L.J., Levesque C.L., Qiao S. Effects of dietary crude protein level and N-carbamylglutamate supplementation on nutrient digestibility and digestive enzyme activity of jejunum in growing pigs. J. Anim. Sci. 2020. 98(4): skaa088. DOI: 10.1093/jas/skaa088
57. Wu G., Bazer F.W., Cudd T.A., Meininger C.J., Spencer T.E. Maternal nutrition and fetal development. J. Nutr. 2004. 134(9): 2169-2172.
58. Wu G., Bazer F.W., Davis T.A., Kim S.W., Li P., Rhoads J.M. et al. Arginine metabolism and nutrition in growth, health and disease. J. Amino Acids. 2009. 37: 153-168. EDN: NPCCZM
59. Wu X., Zhang Y., Liu Z., Li T.J., Yin Y.L. Effects of oral supplementation with glutamate or combination of glutamate and N-carbamylglutamate on intestinal mucosa morphology and epithelium cell proliferation in weanling piglets. J. Anim. Sci. 2012. 90(4): 337-339. DOI: 10.2527/jas.53752
60. Wu G., Bazer F.W., Satterfield M.C., Li X., Wang X., Johnson G.A., et al. Impacts of arginine nutrition on embryonic and fetal development in mammals. J. Amino Acids. 2013. 45: 241-256.
61. Wu Z., Hou Y., Hu S., Bazer F.W., Meininger C.J., McNeal C.J. et al. Catabolism and safety of supplemental l-arginine in animals. J. Amino Acids. 2016. 48: 1541-1552.
62. Xing Y., Wu X., Xie C., Xiao D., Zhang B. Meat quality and fatty acid profiles of chinese ningxiang pigs following supplementation with N-Carbamylglutamate. Animals (Basel). 2020. 10(1): 88. DOI: 10.3390/ani10010088
63. Ye C., Zeng X., Zhu J., Liu Y., Ye Q., Qiao S., Zeng X. dietary n-carbamylglutamate supplementation in a reduced protein diet affects carcass traits and the profile of muscle amino acids and fatty acids in finishing pigs. J. Agric. Food Chem. 2017. 65(28): 5751-5758.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Цель работы – сравнение двух методов оценки питательности кормов и жировых добавок при нормировании питания высокопродуктивного молочного скота: 1) инкубирование in sacco в рубце и метод мобильных мешочков в кишечнике, и 2) определение переваримости и усвояемости энергии кормового жира на основании дифференциальных балансовых опытах на коровах. Изучение переваримости липидов в рубце и кишечнике показало, что липиды исследованных кормов на 60-86% подвергались перевариванию в рубце и только от 4,3 до 16% липидов корма переваривалось в кишечнике. Установлено, что в сравнении с грубыми кормами, переваримость жира в рубце и в кишечнике выше у зерновых кормов и шротов. Изучение переваримости коммерческих «защищенных» кормовых жиров с использованием двух методов показало, что только небольшая часть исследованных образцов обладают необходимыми характеристиками для этого класса кормовых средств. Результаты определения переваримости, оцененные в опытах на оперированных животных и полученные расчётным путём, существенно не различались.. Разница в показателях общей переваримости жировой добавки, оцененной разными методами, составила 4,1 абс.% и 7 отн.%. Заключили, что оценку питательной и энергетической ценности можно проводить и инкубационным методом, и путём проведения балансовых опытов.
Жирнокислотный состав животноводческой продукции оказывает большое влияние на её качество; в частности, жирные кислоты подкожного жира в значительной степени определяют пищевую и технологическую ценность продуктов из свинины Целью данной работы было исследование проявлений устойчивости и вариабельности взаимосвязей жирнокислотного состава и содержания общих липидов в подкожной жировой ткани у свиней. В течение 3-х лет проводились опыты на свиньях в периоды доращивания и откорма, по обобщённым результатам которых установлены закономерные связи между процентным содержанием индивидуальных жирных кислот и количеством общих липидов в подкожном жире в период откорма. В частности, для четырёх основных жирных кислот: FAΣ = -20,5 + 1,13 × TL (P<0.001); C16 = -6,11 + 0,28 × TL (P<0.001); C18 = -2,63 + 0,17 × TL (P<0.001); C18:1 = -13,2 + 0,56 × TL (P<0.001); C18:2 = 0,28 + 0,06 × TL (P<0.001), где: FAΣ – содержание суммы жирных кислот, г/100 г общих липидов; TL – содержание общих липидов в подкожном жире, г/100 г ткани; C16-C18:2 – содержание индивидуальных жирных кислот, % от суммы ЖК. В дальнейшем предполагается изучить возможности данного способа анализа при исследовании жирнокислотного состава подкожного жира, в том числе для экспрессного анализа его качества.
Целью работы было изучение физиологического состояния, формирования колострального иммунитета и неспецифической резистентности у новорождённых телят, полученных от коров, которым в предотельный период было произведено однократно парентеральное введение раствора нуклеината натрия (НН). Опыт выполнен в осенне-зимний период, объекты исследования – 10 глубокостельных коров чёрно-пестрой породы и полученные от них телята. Коровам опытной группы за 3-9 дней перед отёлом вводили 0,2%-й водный раствор НН в дозе 5 мл внутримышечно, однократно. Коровам контрольной группы вводили 0,9%-ый раствор натрия хлорида в дозе 5 мл внутримышечно, однократно. Определяли уровень общих иммуноглобулинов и титруемую кислотность молозива 1-го и 5-го удоя у коров контрольной и опытной групп, у телят на 2-е и 10-е сутки жизни исследовали клеточный и биохимический состав крови. У новорождённых телят измеряли температуру тела, пульс, частоту дыхательных движений на 2-е, 10-е и 30-е сутки жизни, фиксировали время появления сосательного рефлекса и уверенной позы стояния. Применение 0,2%-го раствора НН глубокостельным коровам способствовало повышенному выделению в составе молозива иммуногенных факторов и повышению титруемой кислотности молозива. В крови новорождённых телят опытной группы отмечено повышение в сравнении с контролем уровня лейкоцитов, общего белка, гамма-глобулинов, альбуминов, а также бета-глобулинов на протяжении всего периода исследования. Показатели бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки крови, фагоцитарной активности нейтрофилов и фагоцитарного индекса были выше в опытной группе (P<0.05). Телята, родившиеся от коров опытной группы, росли более крепкими и активными, среднесуточный прирост ЖМ за 4 месяца выращивания был выше в опытной группе. Заключили, что однократное парентеральное введение стельным коровам водного раствора НН за 3-9 дней до отёла оказывает положительное влияние на физиологическое состояние, формирование колострального иммунитета и становление неспецифической резистентности у новорождённых телят.
Рутинное использование результатов генотипирования по ДНК-маркерам регламентировано Приказом МСХ Российской Федерации в 2021 г. и осуществляется в ряде племенных свиноводческих предприятий. Одними из наиболее востребованных в практической работе являются ДНК-маркеры генов ESR1 (оказывает влияние на репродуктивные признаки свиней) и IGF2 (ген инсулиноподобного фактора роста – 2, ассоциированный с мясными и откормочными качествами свиней). Оптимизация тест-систем и диагностикумов в части снижения себестоимости и трудоемкости, а также повышения точности за счет нивелирования фактора субъективности характеризуется практической значимостью. Прогресс, достигнутый за последние десятилетия в области детекции полиморфизмов, позволяет использовать альтернативные методы идентификации генетических вариантов. Одним из таких методов является ПЦР с детекцией результатов в режиме реального времени (ПЦР-РВ), который авторы использовали при разработке тест-систем анализа полиморфизма генов ESR и IGF2. В данной статье изложены принципы создания тест-систем детекции полиморфизма вышеизложенных генов методом ПЦР-РВ, причем дизайн системы предусматривает амплификацию и генотипирование ДНК как симплексном, так и в мультиплексном режиме, и продемонстрированы результаты генотипирования с их использованием. Предложенные тест-системы предусматривают использование реактивов отечественных производителей, позволяют снизить временные и материальные затраты, повысить точность генотипирования. Сопоставление результатов исследований с использованием разработанной тест-системы и полученных посредством использования традиционных методов генотипирования (ПЦР-ПДРФ) продемонстрировали 100% совпадение. Таким образом, предложенные тест-системы детекции полиморфизма генов ESR1 и IGF2 методом ПЦР-РВ могут быть с успехом использованы для генотипирования свиней различных пород.
Цель работы – систематизация концептуальных и методических аспектов использования новых информационных технологий в животноводстве, в том числе в плане развития теории и практики донозологического мониторинга физиологических функций и раннего прогнозирования жизнеспособности высокопродуктивных коров. Рассмотрены основные составляющие новых IT в животноводстве – технологии сбора, передачи и хранения данных, использование технологий Big Data в системах физиологического мониторинга, когнитивные технологии, моделирование продукционных процессов. Проанализированы открывающиеся перспективы для оценки и прогнозировании жизнеспособности высокопродуктивных животных. Новые технические средства для сбора физиологически значимой информации позволяют кардинально увеличить объём измерительных данных, получаемых на всей субпоуляции и на протяжении всей жизни животного, что резко повышает возможности для мониторинга, диагностики и оптимизации сложных многофакторных продукционных процессов. Новизна этого подхода состоит в переносе акцентов от борьбы с «болезнями продуктивности» к вопросам их профилактики на основе исключения факторов риска на всех этапах онтогенеза, создания адаптивных систем кормления, внедрения новых методов медицинской интроскопии, дистанционной диагностики и физиологического мониторинга, а также поддержания комфортных условий (welfare) эксплуатации высокопродуктивных животных. Для успешного применения BD-технологий большое значение имеет наличие развитой «аналитики» (статистического анализа, вычислительного моделирования т. д.), поэтому на первых этапах критическим фактором обычно бывает дефицит подготовленных профильных специалистов. Требованием времени стал заказ на организацию системы «Зоофизтеха», по аналогии с существующими в области земледелия/растениеводства институтами агрофизического профиля. В конечном счёте, целью разведения и воспроизводства молочного скота должно быть получение популяций высокоудойных коров со сбалансированным соотношением объёма вымени и функциональных резервов висцеральных систем, обеспечивающим оптимальный уровень синтеза компонентов молока, исключающим возникновение метаболических дисфункций и снижение качества молочной продукции.
В последние годы выявлен ряд новых функций незаменимых аминокислот с алифатическими разветвлёнными цепями (АРЦ) при различных состояниях организма у животных и человека. Эти аминокислоты участвуют в регуляции метаболизма не только белков, но также липидов и углеводов, поддерживают здоровье молочных желез и кишечника, повышают качество молока и помогают в ранней имплантации и развитии эмбрионов. АРЦ (особенно лейцин) повышают синтез белков, и в настоящее время они рассматриваются как кормовые добавки для улучшения мясной продуктивности и качества мяса при выращивании и откорме свиней. Основные разделы обзора: метаболические функции лейцина, изолейцина и валина; метаболизм АРЦ; функции АРЦ как сигнальных молекул; значение АРЦ в питании животных. Новые аспекты метаболических и регуляторных функций АРЦ включают в себя ряд закономерностей: 1) недостаточный или чрезмерный уровень их в рационе усиливает липолиз; 2) эти аминокислоты, особенно изолейцин, играют важную роль в утилизации глюкозы за счет активации транспортёров глюкозы в кишечнике и мышцах; 3) эти аминокислоты усиливают развитие кишечника, транспорт аминокислот в кишечнике и производство муцина; 4) лейцин, изолейцин и валин участвуют в регуляции врождённых и адаптивных иммунных ответов. В ближайшей перспективе использование высокопроизводительной функциональной геномики, метаболомики и протеомики позволит в большей мере раскрыть функции АРЦ в экспрессии генов, синтезе белков и регуляции метаболизма.
В последние годы прогресс в области микробиологии и генной инженерии создал предпосылки для создания широкого спектра ферментных препаратов (ФП) для использования в животноводстве. Перспективность этого направления несомненна, однако на пути к получению высокоактивных препаратов с заданными свойствами возникает ряд проблем методологического характера. Основная проблема заключается в том, что по результатам изучения экзогенных ферментов in vitro трудно спрогнозировать эффективность их действия в организме животного. Имеются доказательства, что это обусловлено недостаточностью имеющихся данных по составу, концентрации субстратов и их расположению в макромолекулярных комплексах кормов. Обоснованность этого предположения аргументируется в обзоре при рассмотрении особенностей действия различных ФП и их влияния на эффективность использования питательных веществ корма у моногастричных животных (свиньи, бройлеры). Основные разделы обзора: факторы, влияющие на действие карбогидраз; в кормлении животных; фитазы, протеазы, полиферментные препараты; влияние состава полиферментных препаратов на продуктивность. Экзогенные ферменты, потребляемые с кормом, вмешиваются в действие эволюционно сложившейся природной системы пищеварения и не подвержены биологической регуляции в желудочно-кишечном тракте. Под влиянием экзогенных ферментов изменяются секреция пищеварительных ферментов и микробиом кишечника, что оказывает влияние на иммунную систему. Механизмы взаимодействия экзогенных и эндогенных ферментов изучены недостаточно. По аналогии с составом природных ферментов предпринимаются попытки создания полиферментных смесей экзогенных ферментов, однако прогнозировать их действие в организме животных ещё сложнее по сравнению с моноферментными препаратами. Неустойчивость результатов использования ФП в кормлении животных в основном обусловлена уровнем знаний у разработчиков и потребителей, недостаточным для адекватного подбора ферментов с учётом изменчивости субстратного состава кормов. Поэтому принимать решение о применении ферментных препаратов целесообразно после проведения их испытаний на фоне реального состава комбикормов.
Издательство
- Издательство
- ВИЖ
- Регион
- Россия, Подольск
- Почтовый адрес
- 142132, Россия, Московская область, Городской округ Подольск, поселок Дубровицы, дом 60
- Юр. адрес
- 142132, Россия, Московская область, Городской округ Подольск, поселок Дубровицы, дом 60
- ФИО
- Зиновьева Наталия Анатольевна (Директор)
- E-mail адрес
- priemnaya-vij@mail.ru
- Контактный телефон
- +7 (496) 7651163
- Сайт
- https://www.vij.ru