Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
ДЕЙСТВИЕ КАРОТИНОИДОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАРАНОВ И РЕЗУЛЬТАТ КРИОКОНСЕРВАЦИИ ИХ СЕМЕНИ
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ КАРОТИНОИДОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАРАНОВ И РЕЗУЛЬТАТ КРИОКОНСЕРВАЦИИ ИХ СЕМЕНИ"
№9393
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА
(аиж)
На правах рукописи УДК 636.3.082.453.53.087.73 Лязункоа Анатолий Фэаорович
ДЕЙСТВИЕ КАРОТИВОИДОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАРАНОВ И РЕЗУЛЬТАТ КРИОКОНСЕРВА11ИИ ИХ СЕМЕНИ
03.00,13. Физиология человека в жиьоткых
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой стеле>ш какокоата биологических наук
п. Дубровины Московской области 1989
Работа выполнена в Отделе биологии воспроизведения я искусственного осеменения сельскохозяйственных животных Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамена научно-исследовательского института животноводства
Научный руководитель
ЛэучныЙ консу.шгант Официальные отгоне еты:
- лауреат Государственной премии СССР, академик ВАСХНШЕ Б.К.МШ10ВАЯ0В
- кандидат биологических наук Л . И.ПАРАЫШОВА
- доктор биодогическях наук Б.А.НАУК
- кандидат биологически* паут. В.К.СТОЯНОВ
Ведущее учреждение - Казахской, научно-исследовательский техис— логический институт овцеводства
Зашита диссертации состоится 'МОУГ;^ 7 19вЬг. на заседании специализированного Совета Д.020.16.02 при Всесоюзно1.! научно-исследовательской институте животноводства.
Адрес института: 142012, ц.Дувровшш, Подольского района. Московской области.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИЕа. Автореферат разослан "//" у . 15£Эг.
Ученый секретарь специализированного Совета кандидат биологических наук
И.И.1ШПЩ
Г, ОЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБШЫ
1.1.Актуальности темц. Наиболее аффективный путь ускорения исдашяеняя продуктивности - широкое применение искусственного осеменения животных, особенно в его наиболее совершенной Форш, основанной на низкотемпературном гранении семени самцев-производн-телей»
2 замороженном состоянии семя сельскохозяйственных животных кохко хранить во огршзгкяно долго» транспортировать да левые расстояния для осуществления селекционных целей.
Метод длительного хранения семени в глубокозамороженном состоянии дает возможность сохранить генофонд редких в исчезавших видов и пород.
Важнее значение для решения проблемы глубокого заморелотакил сеывни ишотных ишет разработка методов улучшения^качества сетле-ни животных, рационализация их коргления и режима гепользовакия, конструирование оптимальных синтетических сред для разбавления семени с учетом наличия в их составе.биоэвергетических компонентов, защитных криолротекторпнх нетоксичных агентов.
Особой важности задача представляет собой изучение влияния на качествЭ^кивотних биологически активных веществ» в частностг, каротиноидов.
1.2.й^ль данного идследо^эниз - усовершенствовать технолог»: глубокого замораживания семени бараков.
Для достижения этой цеди поставлены следутдние задачи:
- изучить действие бета-каротина микробного синтеза в рацио но баранов-прокз водят еле К на их воспроизводительные функции;
- выяснить значение каротин ощ^эт^ в качестве компонентов сре-
А-азт
ли для - крдевоясервают семена баранов, в частности:
- изучить их влияние ва биологическую полноценность сперматозоидов; .
- изучить их антжоксидантные свойства;
- усоверганствовать на этой основе защитную среду для крио-кснсервапии.
Х.З.Катчная новизна работы. Впервые в качества источника каротина в коршгевшг бараяов-производателе2 использовали бета-каротин шкробяого синтеза.
Впервые, в' качестве средств защиты лншщов ливчлков от пере-кисного оюслввгя ирг криохонсе рвааии семени баранов бшш изучены каротинодцы (ксантсфидды) фукоасантин, литеин, каротиноидная шхяжка ршгеп шафрана, а таете синтетический бета-каротин.
Впервые была изучена антиоксидантная способность каротанои-дой при взаимодействии их с супероксид ашон-радгкалом .
1.4.Дэактичэекая ценность работы состоит в тем, что дотазана необходимость наличия бета-каротина в рационах Саршюв-пропэводителей, а также доказана способность каротиноидсв (лнгеша я фуко-ксантта) улучшать биологическую полноценность живчиков в составе сред для криоконсервают.
работы. Материалы диссертации доложены и одобрены:
- на научках конференциях Отдела биологии воспроизведения и искусственного осеменения сельскохозяйственных животных ВШд (1585, 1587, 1383 гг.);
- на 40, 41-ой конференциях молодое ученых и аспирантов ВИЕа (1587, 1Е83 ГГ.).
таботы. Двосэртацзя состоит из введете, описашп "" золе и'задаэ, обзора литературы, методики исследовагка, результатов сооставнешс исследований, выводов и практических предложений, «писка использованной литература, вмшчаюпвго253 наименования:, та пжх 78 па иностранных языках.
Материал дассертеяии изложен на 129 страницах машшописи и содержит 22 таблица, 4 фотографии н 18 расушоз.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТ США ИССЛЕДОВАНИЙ
Лабораторные сшиты выдолноны s Отдела биологии воспроизведения к искусственного осеменения сельскохозяйственны* животных ВДЕа, а такаю в лаборатория витаиинов я биологически еятаввых соединений института биохимии галоше А.К.Еаха Академии науд СССР.
ХозяСственкый опыт до замораживанию семени к действию sa активность колоеюс рефлексов и качество семени баранов-прозгавсуш-талей бета-каротина микробного синтеза был про воден на шхра&эд.-
ком шгэдшредпраятиг "Куйбышевское*. Хозяйственный опыт по вежда*
эффективности осемзяегаи овец глубокоахлажданныы семешк upe» веден в совхозе "Восток" Б-^рниговского района фйбышевской об—
JîRCTH.
2-1-Ьп!елениа.-отастта ждютаисдшя. КарогшоЕД морских во-' д«рослей, фукоксаитш, выделяли из бурой водоросли Cistozir* barbet* по методу Евстигнеева В.Г. в Парамоновой Л.Н.,1974. Ьлчш! извлекали из сухой крапивы в очищали согласно метода coodvir. T.w. ,1565. Кароткноиднузэ штяжку из рылец шафрана (oo:t гротагографкчесхой очистки и вдвнтяфшеадии пигментов) готоглот с помсс.ь» now о г тапол ового раствора (1:1). Использованный намк сьтй-каротек -Ííu: синтетический, фкрш
2.2.3амгго5ЖЕзаюа с&мэнц вровседак согласно датодичесаях рексшЕдаца! по технологии глубокого заморазизанися и использом-нял семени высокоценных баранов (BIS, 1985).
г.з.Пуч^таангте деьънх проводили в аэродинамическом оттаава-теяе хонструкщи Соколовсксй 1!.И. ,1975.
2.4.0дределеккэ качества згазурмов
2.4.1.Подвжкность живчиков и абсолютный показатель пережи-вавмости осредаталг по Ишговаяовт B.K., 1962.
2.4.2. Определение концентрации кив-тшсов в эякуляте проводили с дсмодыэ СЗК(Иванков М.0. в др. ,1968)с проверкой (раз s неделю) з статной камере Гэряева.
2.4.3.Определение согра-дсста акроссы проводили с помощи > акрсскопг^вс^го штода 'Соколовская И.И. и др., 1981).
2.5.раре1нигенга ^тгт^трзщ^ натоганодгов аддстэбяроввлих на иемдраче жеэтико» проводили по разработанной пами датодкке ;йигеаанов В.К. и др., 1983).
2.6.агределокар кароти^ в сынотттжа ттовтг проводят яо штс-ДГ Корсшслова B.C. и Кудрявцевой Л.Л., 1973.
2^7.Атгисхе»гавнтии свойства к m от ян рядов изучала е помощью шаухьснсго радиостэа {Б&асассон Р. и др., IS87).
йспользсваннкй нами ускоритель бкл ¡.'лркп 7-12. Ыахкзшлъная швргхя ускорелпюс злекгронов 4,5. Иэв, ток в вмлульсе до 0,1 Л, ^сктельыость импульса и релзэда одиночных тщульсов мохет «онпться от С,5 мко до 22 цке. Спветра^ький интервал вэи&ронай установке от 220 им до 1800 au, »ременной диапазон измерений от I икс до Ш'е. '
Б.Производствеиные ошты по изучению действия бета-карста-кп дакроЗного синтеза на воспроизводительные функции баранов-производителей проводили в пшмпрадприятии "Куйбышевское * с 17 марта со 16 ишя 1986 года.
Ддя опыта было отобрано 9 баранов-производителей кавказской порода по принципу аналогов со средними показателями времени полового рефлекса, количества и качества сешии. Кормиенве баранов-производителей осуществляли по рациону, составленное по норка» В1Иа
Недостаток в бета-каротине восполняли каротином микробного который ска^зАшвали из расчета 4 г на барана в сутки в здесг с концентагрованшащ корнами. В использованном намя кормовом бета-каропше микробного синтеза содержалось 2 % действующего зеиества» . .
Перед началам скармливания бета-каротина (в течение "двух недель) и в процессе скармливания у баранов-производителей брали кровь дин анализа содержания каротина, измеряли время полового рефлекса, исследовали количество и качество семени. Семя брали по 1-рафику: первая неделя 2 раза в неделю дуплетом, вторая - 3 раза т: неделю дуплетом. Выделенное баранами семи в предодатный период л по истечении 1,5 месячного периода коршгения с добавкой бета-каротина микробного синтеза было заморсхзно по технологии БИЕа в среде о токоферолом.
В августе 1586 года било произведено осеменение овцематок.
В августе 1987 года для осеменения овцематок использовали семи с добавлением в сред/ для криоконсервации различных каротин г идов (фукоксантин в концентрации 500 лвдеин в концентрации
500 нкг£, бета-каротин в концентрации 300 каротиноддн рнлег.
шафрана в концентрации Х000 кКаротиноидц использовались в
качестве астиоЕсилавтов вместо тсксферсла.
Зга осешнещд окп гспольэоьалЕ одиночный станок е групповой механизированной передвгкнсй. станок системы Подстазкпна.
Осемашняе провсдаюш с помозье свет сгароводного расширителя ж штавдического катетера конструкции JD.Н.Трофимова.
RiOcrpiy матоз в состоянии оссоты срзвшщяи однократно о 5 до 7 часов утра» Дет этого использовали баранов-пробников с подвя-эаннииш фартукам и ьгеттогоин. Осеменяла овец двухкратно: первый раз непосредственно после выборки, второй - -по истечению 10-12 часов.
2,5.Учет .-результатов осецекртрд; кеглей гатки фиксировали в журнале оевмзнекая, где креме номера ошематки и даты осеменения записывали помер барана-пр еззвадителк. Розугьтагы осеменения учитывали со фактиче сксцу ягнению, при этем фиксировали вес z дол припкода, плодовитость озаеыагок и продолжительность плодоношении.
3. РЕЗУЛЬТАШ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1.Изучение действют каротиноидов на воспроизведение
3.1,1 »Изучение действия бета-каротина микробного синтеза,
вваленного в рацион баранов-проюводителей, на половые ре$лексы а качество сеыени
Оргашсэк животных ве способен к синтезу каротина. Сцвако зна-чегшэ его для ххзиу. хивотшх вообце и., в частности, в воспроизведется исключительно велико* Известно, что каротинощщ, в той число, Оета-кьротш иредстгвлягт собой провитамины витамина А. Кроые того, s ц^стояаэа зреиз установлено и. самостоятельное значение бета--квротгаз для фазислдЕичвскЕГ процессов в организма (Фялипович З.Г., X2S5; Г«гк*1 2- , 1983).
LîapoKoe распространение в последнее время получил бета-каре-тив микробного синтеза, изготовленный из гриба Bzatesiea triepors Положительное влияние биомасса гриба, как источника Оета-кнроткнг на физиодогиче ские щюпессы различных видов животных было выяснено многими исследователями (Власов А.И.,1985; Власов A.IL и др., 198?; гроза Д.Е.»I9Ö6; Пиввяк. Й.Г. в др.,1986; Heins S. und их., 1982).
Мы использовали бега-каротин микробного синтеза для изучения его шшшия ва воспроизводительные функции баранов-производителей,в первую очередь,на шпяваость подового рефлекса (табл.1).
Таблица X
Действие добавок бета-каротина к рацвону баранов-производителей ва активность полового рефлекса
Период опыта ! Иссладо- t Йссле дова-1 Время полевого t Активность
(вано баранов1но эякуля-!рефлекса, шв (полового реф! !тов f ¡лбДр^ "
Прэдопытпый 9 89 4, гад ,37 0,23
Опытный 9 418 З.З&Ю.ОЭ* 0,30
Р I 0,05
Как вгдао из табл.1 действие бета-каротина уменьшало время полового рефлекса б аранов-производителей на статистически достоверную величину.
В предоштный период и по окончанию -первого п второго месяца шишадниа в рацион бета-каротпна шверобного синтеза исследовали содержание бета-каротина в iq>OBn.
В предопытный период в яраш баранов-производителей ' обнарухи-вались только лпгь следы каротина. Во уже в конце первого месяца слпгашешга рациона бе та-каротин ом, содержание его в крови пошей—
- ю -
лссь до 0,35 мгЯ а оставалось на уровне 0,3 wrí,
Исследовали влияние обогащения рациона баранов бета-карагг-иом на количество и качество зянулятов Í табл. 2).
Таблица 'í
Действие включения бета—каротина шкроСшго синтеза в рацион баранов на объел се-леня и концентрации хибчшсов в ней (9 баранов в каздон периоде)
Период опыта!Неследо-íСредний объем! Средняя концент-!Общее чеслс !вано эя-!эякулятов, кл!радия живчиков, 1жпвчо;о:е в !кулятов \ И.шрд/мл" ? эякуляте, т
Иредовытный 89 1,06+0,05 3,4+0,34 3,60+0,24
Опытный . 418 X,21+0,01х1 3,3+0,031 A.KIjp.IC^
Узника *0Д5 í0»4 +1,05
^P/O.OS =^¿0,01
Kpaue того, улучшилась подвижность яывчнков. До опыта процент эякулятов, выбракованных из-за плохоЭ подвзжности яяячико! (кенее 0,8), составил 15,6 в то вреыя как за весь серпок опыта процент эякулятов с плохой подвижностью яззчшеов снизился почта в 2 раза (8,3 $).
Веко исследовано действие обогащения рационов баранов-производителей бета-наротяаш на устойчивость гивчигов к замореспва-ehd. Дт этого семя взятое от баранов до опыта s по истечешш I и 2 месяцев после начала опыта разбавляли средой i токоферол«*, замораживали и оттаивала по технологии ВШа и исследовали аосо-латцуп переливаемо сть датчиков, а также сохранность их авросом (табл.3).
Добавка бета-каротина микробного синтеза к основное радзо-irj баранов-производателей положительно сказалась на результатах
•Таблица 3
Действие добавок бета-каротина в рацион баранов на характеристику свежевзятого я оттаянного после замораживания семени баранов
Период опита |Сохранш^ь анроссы ШсодотнвЁ показатель
живчиков
■Свехевзя- ¡Оттаянное ,Свахевзятое ¡Оттаянное _;Тое семя |оеш {семя ¡семя
До опыта 85,4^2,25 53,0^2,64 3,57±0,13 2,02+0,0? После !Через «е-
начада{сяц 90,2±2,S0 58,QtI,72 4(I5ip,II 2,07±0,0?
опыта (Через два 93,^2,62* 61,4±2,01х 4,3б±0,20хх г.Л^ОЭ*
х^ Р Z0»05 L °»01 ло сравнение с до опытными
показателями
ягнения при статистически достоверных различиях о контролем (табл.4)
Таблица 4
Действие добавок бета-каротина на результаты ягвения овцематок
Группы опыта!ОсемененоHfc н^.офигнммь!,, Рмздтсъ ягнят
ошвиаток Всего í % {Всего {На 100 оседа-, { í i {венных овцема-
_' I I I I«» '
Контроль 100 44 44,0^5 65 .55
Ошт 106 59 55,7i5x 72 68
х) Р ¿ 0,05
Таким образом, в опыте выяснено существенное улучшение не только половой активности бараков» но тапка характеристики эяку-
лятов ж результат ягнения вследствие введения в рапион бараноь--iipo из водителей бета-каротиаа микробного синтеза.
3.1.2.Действие различных наротиясздов в среде на качество семени после разбавления и криоконсервадик
Осяошваясь на дяннчх исследователей (Ыилованов В.К. ,1962, Кслиакоева A.,ISB4, СоргеэвоЗ A.M.,1984, Goodwin T.V. ,1984)
учзгшвая собственные исследования о полсдаггвльнои влиянии бета*-каротина микробного синтеза в рационе баранов на качество их семени, мы изучали действие каротаноидов-ксантофкалов (gyxo-ксантина, лютеина, каротикоидной вытяжки рылец избрана), a тагке синтетического Оета-карогина в средах для семени на его характеристики после разбавления и оттаивания из замороженного состояния о дальнейшим использованием для осеменения овцематок.
Действие замены токоферола в среде каротиноидов на пережи-ваемость живчиков барана после оттаивания представлено в табл.5.
Таблица 5
Абсолютный показатель переживаемости живчиков в сроде без токоферола с различными карлтинсндаыя
Концентрация! Абсолютный показатель выживаемости живчиков в каротиноидовI ссхите с различными каругиноидачн
} Лютеин {вукоксантин ¡Бета-каро- ¡Каротшюидная vmkl/»/ I i {тин ¡вытяжка рылец _._!_!__ - 'eajnaqq_
О (KCHTPOIb) 2,01±0,07
100 2,20+0,07 г^гьО^^ 2,25iP,04 2,09+0,13
200 2,09£0,07 З^З+О^З11 2,2£&0,05 2,2%3,09
ХО 2,10+0,06 2,64±0,05хх 2,3^±0,11х 2,11+0,04
400 I,99+Q,I4 2,84+0,07^ - '2,20^0,09 1,99+0,04
.500 1,90+0,11 ^,95±0,04ххх 2,12±0,07 2,04*0,05
" .1000 „ v ' 2,49+0,08 2,01+0,06 2.43+0,06х1
? /0.05 rt) Р ¿0,01 ^Р/0,001
Как видно из таЗл.5 нзялучзея переживаемость живчиков I среде'с фукоксанъ'енсм в концентрации 400-500 мкг?. Статистическ достоверная разница переживаемости живчиков по сравнению с контролей была также в среде с бета-каротином в концентрации ЗООикя и в среде с каротинощщой вытяжкой 1.3 рылец шафрана в концентрации 1000 мкг£.
Предполагая, что кароткноиды, введенные в состав среды адсорбируется на живчиках, изучали состояние акросои живчиков (табл.6).
Таблица С
Сохранность акроссм живчиков в среде без токоферола в зависимости от состава каротиноцдов в среде и юс концентрации
Концентрация! Живчиков с неповрежденными акросомама ($) в каротиноидов! среде с каротшоидаш _- - _
в среда 1Дйтёин!ЗукоксантинjБета-каро- ]Каротинсиднап i } ¡тин ,вытяжка ралеи _._;_i_'mafrofiga_
0 (КОНТРОЛЬ) 57,^0,87
100 64,0+1,54* 58,€¿0,94 57,011,02 55,2±I,42
200 60,QtI,I6 57,$+0,89 55,4±I,53
300 66,0+1,15х 60,4±1,05х 56,§+0,90 57,2+0,99
400 67,0+1,ОО** 82,4*1,46* 60,2+1,30 56,&tl,89
500 68, ^tí »К3™ 64,Q£l,7CF 58,4+1,23 56,4*1,09
1000 56,0*1,44 59,4±2,02 56,6±I,44 58,$+I,I7
Р I 0,05 ^Р ¿ 0,01
Из табл.6 видно, что лютеин и йукоксантин при всех яонцеш рациях (креме 1000 мкг?) для лютеина улучшили сохранность акро-сш. Бета-каротин оказал благотворное действие пд сравнению с
контролен только при концентрации 400-500 ккг£. Каротпноидная знтязка рндец шафрана всех концентраций, кроле 1С-0С ухуя-лала состояние акрооом.
Исследовали способность харотпаокдов адсорбироваться на кекбрене кнвчиков (табл. 7).
Из табл.7 видно, что обработка гиЕ^гков с адсорбированные на их мембранах каротхгаоидаш йосфатшсл буфером сшшает значительную порщт их с поверхности тавчиков. Однако не все кароги-ЗС2ДН в ровной «ере растЕОрлгш в фосфатном буфере. Последующая обработка осадпа прогдггшс еосфатнш буперш нлвчпков этанолом ■такте гыывает знач^тельцув додолнительцуг» по£вд:а каротшкотов с поверхности живчиков. Однако в двухкратное удаление бшю неполное Дазе после экстракции ацетона! на гшвчшсах оотаптся каротпноэдш, прочие сьлз&ннне с из: ист-й^ааагли, хотя к в незначительно« количестве-
Из той ге таблицы видно, что наиболее прочно связан с иемб-каротпновд - лютеин г фукоксантш, в наименьшей степей каротиноиды рылец шафрана.
По окончании лабораторных исследований на:д1 било проведено осеменение 509 овцематок для выяснения влияния раажгсияе каротиноидов в среде для семени на результативность осеменения овец оттаянный семенем барана.
В качестве среди для криоконсервации использовали сред/ ЬЛЕа с заменой токоферола одним из исследуемых карогпнопдов: лютеином, ¿укокезлтинои а концентрациях 50й ккг£, бета-каротлном в концентрации ЗОС ккт?, либо каротиноадаги ршец шфрага в концентрации 1000 мир?.
<1з табл. 8 видно, что введение лютеина,щгкоксакт;гна или бета--/лротиза в среду для кргтоконсервациа сенеки полоеттельно нов-
ТаЛлвда V
Йзвлвкагкость карсгкповдев, здсс^йарованн«* на живчиках
Каротиноиды (мкг$)
1 Лютеип 1 I 1 фуноксвятйн 1 Еета-глротин {Каротилоадтя ти~ (тяжка рмлэц рЫ|-1мна
Концентрация до 00м00тки 510 ! 503 505 1 1 435
Кадоса- |0садоп дочная зящкооть {îîanoca- ¡Осадок {дочная ¡жидкость} Надоса- 1 дочная ! жидкость1 Осадок Надоса- : Осадок дочная жидкость
ОБРАБОТКИ: /
Центрифугирование 320 ISO 350 153 445 60 447 48
Экстракция фосфатным буфером 67 103 75 78 32 28 13 -35
Экстракция этанолом 35 6S 28 SU 9 19 30 5
Экстракода йцэто- нсм 33 35 22 28 8 8 5
Табяжа £
Результаты ягнания овиематок,осемененных оттаянным сошнам, зачорожешша в добавлением иаротикоидов к
''I . . . . . среда- ■
!0сешва-1 Объяснилось ? Ропшгось ягнят; Каротинондн , '^^^¡Всего { % | Всего {Шадовитос
Лвтеин 100 за 58,0^4,91 , 70 120,7
Оукоксантив * 104 57 54,Э±5ДХ1> 70 122,8
Бета-каротин 100 31 65 127^5
КаротЕНОНДН ригец 100 43 43,0+5,0 54 125,6
Контроль - без каротшкедов 105 41 ЗЭ,0±4,7 52 126,8
х) Р I 0,05
лгало на процент ягнения при статистически достоверных различиях с контроле« я с другими каротивоидгми. По плодовитости маток существенного различия не обнаружено, хотя яадвыстая шгодозитость, несколько вша контроля, била получена после применения бетаг-каро-тина в среде для сешни барана (127,5 против 126,6).
ЗЛ.З.Аотиоксизинтдаа свойства каротиноидов
■ Взаимодействие каропшовдов с супероксид анион-радя-' калом
£ля объяснения механизма наблюдаемого нами стабилизирующего действия иаротиноидов на моиЗраш живчиков^ важно било исследовать взашлодеЗствиА этих вэще ств-.с- пктявной форлоЗ кислорода
. ■.•г*»* " л
• Ис учение^-реакий' с биологически активными субстратами ше-'в? гезяое значение, так как шдаж-радикал присутствует практике с-
/я. bí ücex компонентах живой клетки (Афанасьев И.Е,, 1979;.
йа исследовали вгияние Ое?&-каротяна, фукоксантина, лгтегна :: варотиноидао! вытяхкк из рылец шафрана на спектральные иотне-•гическае характеристики сигналов оптического поглощения суперск-|;пд анион-радикала в фосфатном буфере (рН 7,8) в присутствии Ьормиата натрии (0,01 Ы>.
Супэрокслд анион-радикал генерировали в насшвннсы кислородом буферном растворе в соответствии о установленной схемой реакций:
HgO --sMr—- Н* + Ш* + e^p (I)
®гидр + Og— <£ <2>
Н* + 02-+ Я* (3)
В присутствии фораиата все радикаш Ш*, обдадащие большой, окислительно! способность» переходят в CÍj :
ОН* + HCOg -EgO + CCg (4)
• C0Í ^ °z --*" + C¿2 (5)
Реакции 1-5 полностью завершаются к концу импульса.
Введение в фосфатный буфер любого из кислородосодерваших каротиноидов ( '—' 1СГ5 М) приводит к формированию щюшяуточной частицы (рисЛ), которая имеет батахремныйсдвиг на ХО ны ( \ макс.* 265 в случае лютеина и каротиноидов шафрана и на 15 нм £ Д. = 270 ны) в случив фукокс ангина, по сравнению с поглощением 0% (Д. макс< = 255 ны). Кроме том» интенсивность полосы поглощения в присутствии первых каротиноидов почта в два раза ниже чем в чистой буфере* При срсшнеюи кинетики гибели сш>* налов оптического истощения яле лютеина я каротиноидов шафрана
- 1С -
J 0,10
0,06 л * /7*
»1 о 0 т. 1 0,06 "5 /
| 0,04. * 1
0,02.
1. • - Чистый буфер
2. * - Бета-каротин
3. о - Шафран
4. л - Лютеин
о - Фукоксантин
250 250 270 28Q 290 300 ,
Длина волны, ни
Рис. I Спектры погяо^ешат т:тгон-оелнкала а тггмсугст:::™ эазжгчних каротинокдов
.3 ь о 0.Ю
i
i 0,C6
0.04
«S 0,02
10 20 30 40 ,50 ^60 70 80 90
_ . Время',~мс ..Л£гг"Й"11Кинетика гибели агягон-радика-« « разливок »саротякоидов
(тле.2; кривые 3,4) видно, что лгтеин не только подавляет генерация ь системе, ко и ускоряет его нейтрализация.
Б присутствии каротинощеной вытяжки из шафрана активная частица стабилизируется и обнаружится заметно дольше, чем в контроле.
Сукоксантин не влияет на интенсивность полосы поглошэния генерируемого супероксид анион-радикала, однако, эаштно ускоряет табель последнего {рис.1; 5 я рио.2; 5). "
Бета-каротин в наших исследованиях не оказал заметного влияния ни на образование ни на его гибель (рис.1; 2, рис.2; 2).
Наблхщаеное нами смещение максимума поглощения супероксяд анион-радикала в присутствии ксантофиллов свидетельствует об обра-аовшши комплекса с переносом заряда между и молекулой ксантофилла (Кс): О2 + Кс—>- [кс.. о характерной для каждого ксантофилла кинетикой гибели.
Таким образом, наблгщаемая нами зависимость взаимодействия исследуемых каротикокдов с 0^ позволяет предположить, чтонаблю-даемое нами стабилизирующее действие каротиновдов на сохранность акроссм определяется способностью и характером взаимодействия пигменте!' с супероксвд анион-радикалом.
Харотиноцдн (лютеин, фукоксантин)
лейтралиэул снижают окис ление лшгадов мембран тем самым их стабилизируют.
3.1.4. Разработка протектора для семени баранов с использованием каротиноидов в его составе
В целях усовершенствования ■ состава изучали возможность склае-1шя количества основных компонентов среды ВИЖа с токоферолом,вводи г качестве основного криозщитного компонента карстиловд лютеин и хлорофилл.
Количество желтка удалссь снизить с 10 мл до 6 мл, глицерина -
. - 20 -
с 5 «я до 2 од, с ели ЭДГА-с 0,84 хр до 0,7 гр при усагкчекаи количества сахара с 3,84 гр до 1С гр к полном зскявченаи сдерыэ-(¡ала (расчет на 100 мк среда).
Данине сравнительного изучения качества оттаянного сенеки в исходной а предлагаемой среде показаны в тайл.Э.
Таблица 9
Характеристика оттаянных хпвчиков заморсвенннх в исходной и предлагаемой среде
Шовтор-ЛАбсолютный покаМЯтителъность! Сохранность Среда '.кость »затедь живучести 1 жиззп „ I шгроерм _? •_(чдс) 1 (X)_
Предлагаемая 10 3,1^0,20х 10,040,72 70,013,01
Исходная 10 2,3±0ДЭ 6,0+1,00 57,0±2,6
Р I С,05
Как видно из табл.9, предлагаем^ состав среда обеспечивает аесштнве свойства, сохраняя биологии скую полноценность хивчиков,
3 табл.10 дан расчет стоимости предлагаемой среды по сравнению с исходной.
Хах видно кз таблицу экономический эффект от использования предлагаемой среды около 700 рублей в расчете на 1000 литров приготавливаемой среди.
Результативность осеменения овцематок семенем баранов эамо-равеяшш в новой среда по сравнению с исходной представлена в
Из таблицы видно, что результативность осеменения с ксподь-зоавшшш предлагаемой среда для разбавления семени по сравншгил с ксхедшй средой № хуке, а даже лучше.
Таблица 10
Экономическая эффективность предлагаемой среды до сравнено» с исходное
Ингредиенты
¡Стоимость стмя.таД./ГООО литров | Предлагаемой ' Исходной
1. Сахар-рафинад 104,0
2. Яйцо куриное 420,0
3. Комплексная саль ЗЦХА 490,0
4. Глицерин 48,0 Маалшш^^раствор токоферола
6. Литвин 1,5
7. Хлорофилл 1,5 6, Спермосан -
ИТОГО: 1065,0
Результаты ягнения овцематок
! Осемене-!Вибы-1 _1
|но още-!ло изГ5ГГ™1 . <?м- тпп
102,3 500,0 588,*0 120,0
400,0
31,1
1741,4 Таблица II
Среда
но оше-!ло И317ГГ1 маток Iопыта
! Iго I Г I ! _\ 1
Все- На 100 ¡на 100 го ¡осеме- {объяли кенных } овдома-}оБЦемаг-}ток ¡так_
Предлагаемая Исходная
115 105
67 60,Iх 81 53 50,4+5,1 64
73,6 120,0 60,9 120,7
х) Р С 0,05
3.2. Влияние глубины введения семени в половив пути овцы на результативность осеменения
Учитывая, что миграция живчкков в пологом пути овцы может быть затруднена в таком участке, как шейка маткя вследствие ее сложного строения, исследовали зависимость процента объягнившихся
овцематок от глубины введения оттаянного семени в подоше пута овец (тгбл.Х2).
Таблица Т2
Результат ягнепкк озец в зависимости от глубины введения сом«ни в кзйку ьсатки
Глубина введения (Осеыанено! ник сбъягкилось от (Родилось ягнят семени в 'овец 1 осемдрдкдя в омт охотт?на 100 объяг-и'т:а (см) ! " '! 5 (шгвлпхся маток _I_,дсего |_*_I_«у_
0 - 0.5 49 8 16,3^5,2 100
1,0 - 2,0 121 35 32.214,2х 1X5
2,5 - 4,0 70 48 68,6+5,5** 120
х) Р 1 0,05 хх) Р 1 0.01
Из видзо, что с увеличением глубины введения семени
на наздне 1,5-2,0 см результативность осеменения овец ьозрастает в 2 раза. Увеличилось таете шогодагсдие овец - оно было наиьыспз®; после гведенкя со;.*<ски на глубину 2,£>-4,0 см.
вывода
1,Реэудьтати1дост» осеиеконся овец замор иго ннь'и со ш ней находится в зависимости от обеспэчэчнслти раоиокоь барано&-проязподк-твле! бата-каротансы.
г.ПЭЕШгеняе биолото с кой полноценно ст;; зшвчкков и результативности осеменения сьаоматок ысгут бить достяпгутк вгюдонпеы ка-ротлнокдов (люгеина и фукоксянтика) в срсду для нриэкоисорэаяяи.
З.Еиологичеокан пошатни ос?-» глыккои находятся и за-
висимости от способности ка;.с,ти:о"Дов агсс^йроттилл не. ыемб-раз'^х.
■i-issshe суперокскд анион-радикала зависят от авгиокег-дантно?. сдососностп каротпиокдов при явных преимуществах лвтегне а фулоксантина.
б.Результаты ягнения свцекаток находятся в пряью!: гаsncn^"?-тв от глубины введения сеиенп в половые пути овцематки оудуп; налшсяаз (68,6 ?) при глубине введения в сейиу матки на 2-4 os.
6. Эковаягческая эффективность осеменения овец оттаянзал семенем, при одновременной высокой его результативности,может достигнута снижением содержания желтка и глицерина в среде кококонсервацип.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ШЗЗКОЕЕШ
разсавления семени Саранов,хгредвазкаченного для хранения в замороженном состоянии предлагаем применять среду следу::»-шего состава: сахар (г) - 10,0; желток курижого ^ца (ш:) - S,i ; глицерин (мл) - 2,0; кальций-натриевый кошлексоват этыгекдаашк тетраадетоновой кл слоты (г) - 0,7; лютеия (кг) - 0,5; хдэрсйг.лл (иг) - С,5; вода дистиллированная до 100. ыл.
-.Для лабораторных исследований предлагает; металлу- onpejisj:* кия количества каротиноидсэ адсорбированных па мембранах
Список опуслккованных работ по теме диссерташж
1.Лизунков А.О. Влияние бета-каротина на воспроизводитель!^ <Ёункцпи оаранов // Овцеводство.-1968.- Л 4.- С. 16-17,
2.Использование каротаноидов при криоконсервации спетые Д'л-лованов В.К. .Парамонова Л.Й. .Лнзушсов А.ф. .Дмитровский A.A. // Доклады ВАСЗЯИЕ. -1966. - Ä II.- С.33^35.
3. Заявка на изобретение (Среда для разбавления и кргэкойчсг— внроваЕия семени сельскохозяйственна! животных) авторы Глгсвч-яов B.K.f Лизунков А.5., Парамонова Л.И., Дмитровский A.A. Приоритетная справка * 4467011/15 от,22.06.88.
Подаисано к печати 14*07.39 г* Заказ 547.
Л - 36052. Тираж 100 экз. Объем 1,0 уч^-иэа. л.
- Лязунков, Анатолий Федорович
- кандидата биологических наук
- Дубровицы, 1989
- ВАК 03.00.13
- Влияние антиоксидантов на морфофункциональное состояние гамет баранов и быков, разработка синтетических сред и приемов их криоконсервации
- Криоконсервация эпидидимального семени млекопитающих с разным сезонным ритмом репродукции в целях сохранения биоразнообразия
- Совершенствование технологии искусственного осеменения овец
- Криоконсервирование и оценка семени кроликов и зубров в связи с технологическими и иммунными факторами
- Усовершенствование метода глубокого замораживания семени быка с использованием комплексонатов, аминокислот и витаминов