Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней

Бузина, Ольга Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней"

004ь

на правах рукориси

БУЗИНА Ольга Викторовна

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНТЕРАЛЬНОГО И МЕЖУТОЧНОГО ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ И ЛИПИДОВ У ТРАНСГЕННЫХ И ИНТАКТНЫХ СВИНЕЙ

Специальность: 03.03.01 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

- 2 ДЕН 2010

Москва-2010

004615694

Работа выполнена на кафедре морфологии и физиологии животных Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Шевелев Николай Серафимович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Максимов Владимир Ильич доктор биологических наук, профессор Епифанов Виктор Геннадьевич

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных

Защита диссертации состоится «1$>) декабря 2010 г. в 14.30 часов на заседании диссертационного совета Д 220.043.09 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева,

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ имени Железнова ФГОУ ВПО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан «12» ноября 2010 г. и размещен в сети Интернет на сайте университета www.timacad.ru

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук ' А.А. Ксенофонтова

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Возникновение и бурное развитие биотехнологии и ее основных ветвей - клеточной и генной инженерии, создает возможности более быстрого и радикального воздействия на организм животных, расширения и ускорения их селекции. Основной целью работ по генной инженерии в животноводстве является создание и изучение уникальных племенных животных с измененной и устойчивой наследственностью, используемых в больших популяциях для их совершенствования, повышения продуктивности и качества продукции.

В настоящее время генные инженеры главные усилия направляют на создание новых генных конструкций, преследуя чисто прагматические цели - получение определенного продукта, являющегося результатом экспрессии чужеродного гена, но при этом любая чужеродная генная конструкция не подчиняется простой связи «ген - признак», а затрагивает многие стороны организма, меняя его в целом. Это особенно относится к трансгенным животным с интегрированными в геном генными конструкциями, продукты экспрессии которых несут функции регуляторов обмена веществ. В этих случаях следует ожидать значительных изменений в характере обмена веществ, физиологии, биохимии и морфологии организма.

Опыты по получению и изучению трансгенных животных проводятся во многих странах мира. Но, несмотря на многочисленность и многообразие этих исследований, многие факторы, определяющие эффективность экспрессии чужеродных генов в клетках целостного организма остаются недостаточно изученными. В связи с этим, изучение экспрессии введенных генов и изучение их взаимосвязи с физиолого-морфологическими признаками у трансгенных свиней является актуальной задачей.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является изучение в сравнительном аспекте показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у интактных и трансгенных свиней разных поколений.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. изучить клинико-гематологические показатели у интактных и трансгенных свиней;

2. изучить динамику отдельных фракций химуса (растворимая фракция, плотная эндогенная фракция и пищевые частицы) на протяжении желудочно-кишечного тракта;

3. изучить обмен углеводов и липидов между фракциями химуса в разных отделах пищеварительного тракта и роль разных отделов кишечника в абсорбции углеводов и липидов;

4. определить основные биохимические показатели в крови во взаимосвязи с обменом углеводов и липидов в желудочно-кишечном тракте;

5. изучить продуктивные показатели у интактных и трансгенных свиней.

Научная новизна и практическое значение работы. Впервые получены сравнительные данные по изменению структуры химуса и отдельных его фракций у интактных и трансгенных свиней 2-го и 8-го поколений по мере его продвижения в пищеварительном тракте. Изучен в сравнительном аспекте обмен углеводов и липидов между отдельными фракциями химуса в желудке и разных отделах кишечника у свиней вышеуказанных групп.

Основные положения, выносимые на защиту:

■ морфо-биохимические показатели крови у интактных и трансгенных

свиней;

■особенности структуры химуса у свиней и соотношение фракций химуса по мере его продвижения в пищеварительном тракте;

■динамика содержания углеводов и липидов в отдельных фракциях химуса на протяжении желудочно-кишечного тракта у интактных свиней;

■ влияние трансгенеза на углеводный и липидный обмен;

■ продуктивные показатели интактных и трансгенных свиней разных

поколений.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях молодых ученых и специалистов РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева (2006 г., 2007 г.).

Публикация материалов работы. По материалам диссертации опубликовано 3 печатных работы, в том числе 1 в журнале, рекомендованном ВАК.

Объем и структура работы

Диссертационная работа изложена на 154 страницах компьютерного набора, содержит 28 таблиц, 31 рисунок. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, выводов, рекомендаций, списка использованной литературы, включающего 201 источник, из них 85 на иностранных языках, приложений.

2. Материал и методика исследований

Опыт проводили в 2003-2004 гг. в условиях вивария Всероссийского научно-исследовательского института животноводства, лабораторные исследования проведены на кафедре морфологии и физиологии животных РГАУ - МСХА имени К.А.Тимирязева.

Для опыта были сформированы 3 группы помесных свинок ($ крупная белая X 3 ландрас) методом пар-аналогов, по 3 животных в каждой группе (рис. 1).

Рис. 1. Схема опыта

Доращивание и откорм свинок осуществлялся с 2-месячного до 9-месячного возраста, по достижении живой массы в среднем 110 кг.

Животные с 61 до 104-суточного возраста получали комбикорм СК-5, а с 105 до 274-суточного возраста - комбикорм СК-7 (табл. 1). Кормление -нормированное, двухразовое, со свободным доступом к воде. Рационы удовлетворяли потребностям животных в энергии и всех нормируемых элементах питания.

В течение эксперимента проводили зоотехнический анализ кормов, отбор проб крови из хвостовой вены. В конце эксперимента проведен убой животных с последующим отбором средних проб химуса из каждого отдела ЖКТ (желудок, двенадцатиперстная кишка, начало, середина и конец тощей кишки, подвздошная, слепая, ободочная и прямая кишки).

На протяжении опытного периода у животных определяли гематологические показатели (количество форменных элементов методом подсчета в камере Горяева, количество гемоглобина в гемометре Сали), а также общие липиды, триглицериды и холестерин с помощью соответствующих наборов реагентов в сыворотке и плазме крови.

Таблица 1

Состав и питательность комбикормов, %

СК-5 СК-7

Овес - 4,67

Пшенида 30,0 40,0

Ячмень - 33,9

Ячмень без пленок 41,6 -

Отруби пшеничные 10,0 5,25

Шрот подсолнечный 6,58 8,80

Шрот соевый 5,88 2,27

Мука рыбная 1,00 -

СОМ 1,50 -

Лизин кормовой 0,03 -

Смесь кормовая белковая - 2,00

Мел кормовой 1,00 0,95

Соль поваренная 0,29 0,33

Фосфат 1,12 0,79

Премикс КС-3 1,00 -

Премикс КС-5 - 1,00

Ферментная добавка 0,01 -

Ароматическая добавка 0,01 -

В 1 кг комбикорма

Обменная энергия, МДж 12,99 12,61

ЭКЕ 1,22 1,11

Сырая клетчатка 4,99 5,48

Сырой протеин 16,05 14,51

Сырой жир 2,66 2,60

Лизин 0,74 0,61

Метионин + цистин 0,59 0,49

Соль поваренная 0,40 0,40

Кальций 1,02 0,73

Фосфор 0,8 0,58

Содержимое желудка, тонкого и толстого кишечника разделяли на отдельные фракции: непереваренные пищевые частицы (ПЧ), растворимую фракцию (РФ) и плотную эндогенную фракцию (ПЭФ) - по разработанной на кафедре морфологии и физиологии животных РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева методике.

В цельном химусе и его фракциях определяли содержание клетчатки методом Геннеберга и Штомана; сырого жира экстрагированием эфиром методом Рушковского; общее количество ЛЖК методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама; глюкозу ортотолуидиновым методом с использованием набора реактивов «Глюкоза-Орто-ЮО-СПб» фирмы «Синтакон».

Весь цифровой материал обрабатывался методом вариационной статистики. Для выявления статистически значимых различий использовался критерий Стьюдента-Фишера по Плохинскому Н. (1980).

3. Результаты исследований 3.1. Морфологические и биохимические показатели крови подопытных

животных

Основные клинико-гематологические показатели, характеризующие общее состояние животных, изменялись незначительно в пределах физиологических норм. Проведенные анализы по определению содержания в плазме крови свиней продуктов метаболизма, позволили установить, что их концентрация во всех группах также находилась в пределах физиологической нормы (табл. 2).

Таблица 2

Биохимические показатели крови трансгенных и контрольных свиней

Показатели Интактные свинки Трансгенные свинки

2-го поколения 8-го поколения

Глюкоза, мг% 90,8 ±3,87 113,6 ±0,8* 97,7 ± 0,7

СТГ, нг/мл 1,40 ±0,10 1,50 ±0,00 1,40 ±0,10

Общие липиды, г% 0,36 ± 0,01 0,36 ± 0,02 0,36 ± 0,03

Соотношение отдельных липидов, %

Фосфолипиды 11,9 ±0,15 10,3 ±0,08' 10,6 ±0,14*

Моно- и диглицериды 2,17 ±0,14 1,52 ±0,10* 1,33 ±0,07*

Холестерол 3,59 ± 0,32 2,44 ± 0,12* 2,49 ±0,12*

Этерифицированный холестерол 37,7 ±0,34 44,6 ±0,57* 44,1 ±0,46*

Триглицериды 38,3 ±0,16 35,6 ±0,43* 35,8 ± 0,27*

НЭЖК 5,91 ±0,18 5,32 ± 0,07* 5,57 ± 0,07

Примечание: здесь и далее в таблицах разность по сравнению с контрольной группой достоверна при * - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; *** - Р<0,001

При сравнении содержания в крови отдельных метаболитов у свиней сравниваемых групп установлены следующие различия.

Концентрация соматотропного гормона в крови свинок 2-го поколения имела тенденцию к повышению на 7,14 % в сравнении с контрольными животными, что возможно являлось одной из причин более интенсивного прироста живой массы в период с 4-х до 8-ми месячного возраста, в то время как у трансгенных свинок 8-ого поколения заметных отличий выявлено не было.

Концентрация глюкозы в сыворотке крови трансгенных животных 2-го поколения была выше на 25%, а свинки 8-го поколения имели лишь тенденцию к повышению на 7,6%, в сравнении с интактными животными, но этот показатель был достоверно ниже, чем у свинок 2-ого поколения на 16%.

Содержание общих липидов в сыворотке крови у животных всех групп находилась на одном уровне - 0,36 мг%. При этом по классам отдельных липидов имелись существенные отличия, а именно, содержание фосфолипидов, моно- и диглицеридов, холестерола и триглицеридов было больше у животных контрольной группы на 13,6%, 30,0%, 32,0%, 6,9%, 10,0% соответственно, чем у трансгенных свинок 2-ого поколения и на

11,5%, 38,7%, 30,6%, 6,5%, 5,8%, соответственно, чем у трансгенных свинок 8-ого поколения. И, напротив, содержание этерифицированного холестерола выше у трансгенных евинок 2-го поколения на 18,5%, у трансгенных свинох 8-го поколения - на 17,0%, чем в контрольной группе (Р<0,05).

3.2. Динамика соотношений фракций химуса по мере его прохождения по пищеварительному тракту

Полученные результаты исследований показывают, что содержание сухого вещества в цельном химусе меняется по мере его продвижения в желудочно-кишечном тракте (рис. 2).

На содержание сухого вещества в химусе разных отделов ЖКТ оказывают влияние многие факторы: поступление слюны, воды и корма в желудок, секреция желудочного сока, в кишечнике - поступление желчи, поджелудочного и кишечного соков, с другой стороны, в тонком кишечнике происходит активное всасывание продуктов расщепления, в толстом - воды, а питательных веществ в меньшей степени.

При общей одинаковой динамике содержания сухого вещества в химусе подопытных животных на протяжении пищеварительного тракта

Рис. 2. Динамика содержания сухого вещества в цельном химусе ЖКТ интактных и трансгенных свинок

В целом, у трансгенных свинок 2-го поколения можно отметить более медленное продвижение химуса в начальных отделах кишечника и более интенсивные процессы всасывания воды в прямой кишке в сравнении с интактными свинками. У трансгенных свинок 8-го поколения можно отметить более быстрое продвижение химуса в начальных отделах кишечника в сравнении с интактными и трансгенными свинками 2-го поколения.

Снижение содержания сухого вещества в химусе в тонком отделе кишечника можно объяснить поступлением в двенадцатиперстную кишку

желчи и пищеварительных соков и активным всасыванием питательных веществ в тощей кишке. В толстом отделе кишечника содержание сухого вещества повышается, что обусловлено интенсивной абсорбцией воды.

Проведенные нами исследования не выявили существенных различий в структуре химуса у свинок контрольной и опытных групп.

Доля сухого вещества отдельных фракций в цельном химусе меняется по мере его продвижения аналогично у всех групп. Однако следует отметить некоторые особенности в соотношении разных фракций химуса на протяжении пищеварительного тракта.

Исследования структуры химуса животных показали, что содержание непереваренных пищевых частиц в химусе ЖКТ свинок меняется от 12,8% в 12-перстной кишке до 87,8% в прямой кишке от сухого вещества цельного химуса (рис. 3).

- контрольная группа

~ трансгенные свинки 2 поколения

трансгенные свинки 8 поколения

У" / ..

1> А &

■/ У /

Рис. 3. Динамика сухого вещества фракции ПЧ в цельном химусе на протяжении пищеварительного тракта, %

Доля сухого вещества пищевых частиц в желудке интактных свинок достаточно высока, однако в двенадцатиперстной кишке, за счет более быстрого продвижения химуса, доля пищевых частиц, а с ними и сухого вещества, резко снижается - в 4 раза (Р<0,001). В тощей кишке скорость продвижения химуса замедляется и увеличивается доля сухого вещества ПЧ: в начале тощей кишки на 41 % (Р<0,001), в середине - на 32 % (Р<0,001), а в ее дистальном отделе наблюдается тенденция к увеличению - на 12 % в сравнении с предыдущим отделом. В подвздошной кишке скорость продвижения химуса минимальная, в сравнении с начальным отделом тонкого кишечника, наряду с этим, вследствие всасывания воды и питательных веществ, доля сухого вещества ПЧ продолжает увеличиваться -на 28,5 % (Р<0,001). В слепой кишке данный показатель остается на прежнем уровне, а в ободочной кишке снижается на 8% (Р<0,05). В прямой кишке происходят активные процессы всасывания воды и доля сухого вещества продолжает увеличивается - на 16 % (Р<0,001).

На протяжении всего кишечного тракта у свинок I ОГ и II ОГ доля сухого вещества ПЧ в химусе закономерно возрастает, достигая разницы между содержимым двенадцатиперстной и прямой кишок в 6,2-6,9 раза. При этом в дистальном отделе тощей кишки у трансгенных свинок 2-го поколения доля сухого вещества ПЧ была выше, чем у интактных свинок на 15 % и на 14 % выше, чем у трансгенных свинок 8-го поколения (Р<0,05). В подвздошной кишке среди трансгенных свинок минимальная доля сухого вещества ПЧ отмечалась у свинок II ОГ - на 6,1 % меньше, чем у свинок I ОГ. В ободочной кишке доля сухого вещества ПЧ у свинок II ОГ достоверно была выше на 17,4 %, чем у свинок контрольной группы и выше на 7,9 %, чем у свинок I ОГ. Наименее интенсивно всасывание воды в прямой кишке происходило у трансгенных свинок 2-го поколения - доля сухого вещества ПЧ меньше чем у интактных и трансгенных свинок 8-го поколения на 4,4 и 5,8 % соответственно (Р<0,05).

Содержание плотной эндогенной фракции в химусе изменялось в пределах от 74,5% в 12-перстной кишке до 8,7% в прямой кишке (рис. 4).

пищеварительного тракта, %

Доля сухого вещества ПЭФ содержимого желудка у интактных свинок составляет 15,7 %. В двенадцатиперстной кишке доля ПЭФ возрастает за счет секреции поджелудочного сока и желчи - в 4,3 раза (Р<0,001). В двенадцатиперстной кишке химус сильно разбавляется пищеварительными соками, которые начинают активно расщеплять питательные вещества, возможно и часть ПЭФ, и, начиная с проксимального отдела тощей кишки, доля сухого вещества ПЭФ снижается. Так, в начале тощей кишки доля ПЭФ меньше на 52 % (Р<0,01), чем в двенадцатиперстной кишке, а в подвздошной кишке - на 50 % (Р<0,01) меньше, чем в дистальном отделе тощей кишки. В ободочной кишке наблюдается тенденция увеличения доли сухого вещества ПЭФ - на 37 %. В прямой кишке доля сухого вещества ПЭФ уменьшается в 2 раза (Р<0,01), что возможно связано с процессами всасывания воды и растворенных в ней питательных веществ.

Доля сухого вещества ПЭФ содержимого желудка у трансгенных свинок 2-го поколения была минимальной среди свинок всех групп - на 12 % меньше, чем у интактных и трансгенных свинок 8-го поколения (Р<0,05), что обусловлено меньшим количеством фракции ПЧ у трансгенных свинок 2-го поколения. В дистальном отделе тощей кишки происходят процессы всасывания питательных веществ, а вместе с ними и продуктов расщепления ПЭФ. Причем процесс всасывания проходил более интенсивно у трансгенных свинок 8-го поколения - у них доля сухого вещества ПЭФ на 11,8 % меньше, чем у интактных свинок (Р<0,01).

Доля сухого вещества растворимой фракции химуса варьировала от 25,0% (первая треть тощей кишки) до 0,66% (в прямой кишке) (рис. 5).

- контрольная группа

»--грансгенные

поколения

» - трансгенные свинки 8 поколения

Рис. 5. Динамика сухого вещества РФ в цельном химусе на протяжении пищеварительного тракта, %

Количество РФ в желудочном химусе зависит от ферментативной активности слюны и желудочного сока, интенсивности слюноотделения и секреции желудочного сока. Доля сухого вещества РФ содержимого желудка у интактных свинок составляет 8,8 %. В двенадцатиперстной кишке и начале тощей кишке за счет ферментативной активности и разбавления желчью и секретами поджелудочной и собственных кишечных желез увеличивается доля сухого вещества РФ на 38,7 % (Р<0,001) и 41,5% (Р<0,01) соответственно. С середины тощей кишки наблюдается тенденция к уменьшению доли РФ за счет активизации процессов всасывания воды и растворенных в ней питательных веществ. В подвздошной кишке продолжаются интенсивные процессы всасывания - происходит снижение доли РФ в 2,6 раза (Р<0,001) в сравнении с дистальным отделом тощей кишки, и в ободочной кишке - доля РФ снижается в 2,2 раза (Р<0,01) в сравнении со слепой кишкой.

У трансгенных свинок 2-го поколения в сравнении с интактными и трансгенными свинками 8-го поколения в желудочном химусе отмечалась максимальная доля сухого вещества РФ - на 35 и 119 % больше (Р<0,01) соответственно. С учетом рН химуса, можно предположить, что у

трансгенных свинок 2-го поколения более активно происходила секреция желудочного сока (значение рН имело тенденцию к уменьшению в сравнении с другими группами). В двенадцатиперстной кишке у свинок IОГ доля сухого вещества РФ больше в сравнении с контрольной группой на 48% (Р<0,01), в сравнении с П ОГ- на 66 % (Р<0,001). В начале и середине тощей кишки у трансгенных свинок достоверных отличий не наблюдалось в сравнении с интактными свинками. В конце тощей кишки у свинок I ОГ отмечались более интенсивные процессы всасывания - доля сухого вещества РФ была на 36 % меньше, чем у свинок контрольной группы и на 44 % меньше, чем у свинок II ОГ (Р<0,001). В подвздошной кишке у свинок II ОГ отмечалась более низкая интенсивность процессов всасывания - доля РФ была больше на 87 %, чем у свинок контрольной группы и на 52 % больше, чем у свинок I ОГ (Р<0,01). В слепой кишке наиболее активно всасывание происходило у интактных свинок: доля РФ у трансгенных свинок 2-го поколения больше на 26,6 % (Р<0,001), а у трансгенных свинок 8-го поколения - на 41,5 % больше (Р<0,001). Сравнивая трансгенных свинок, более интенсивно всасывание происходило у I ОГ - доля РФ меньше на 20,4 %, чем у II ОГ (Р<0,001). В прямой кишке у свинок II ОГ наблюдалась менее активное всасывание воды - доля сухого вещества РФ достоверно превышала показатель контрольной группы в 2,5 раза, а показатель I ОГ - в 5 раз (Р<0,001).

По мере продвижения химуса по ЖКТ его структура претерпевает изменения, которые наиболее ярко проявляются при его эвакуации из желудка в двенадцатиперстную кишку. У всех групп животных наблюдается тенденция к снижению содержания сухого вещества в цельном химусе двенадцатиперстной кишки - средней части тощей кишки (до 10,2-11,8%). За счет разбавления химуса поджелудочным соком и желчью в химусе проксимальной части тощей кишки возрастает доля растворимой фракции и относительно уменьшается доля пищевых частиц. При поступлении химуса в толстый отдел кишечника происходит его обезвоживание, что проявляется, в конечном счете, на уровне прямой кишки в увеличении концентрации сухого вещества до 19,0-23,4%.

3.3. Динамика питательных веществ в желудочно-кишечном тракте 3.3.1. Содержание клетчатки в цельном химусе и фракции ПЧ по мере его продвижения в пищеварительном тракте

Нами изучалось содержание клетчатки в сухом веществе химуса, нативном цельном химусе и сухом веществе фракции ПЧ химуса различных отделов пищеварительного тракта. Эти показатели зависят от скорости эвакуации содержимого желудка в нижележащие отделы ЖКТ, скорости продвижения в кишечнике, скорости переваривания питательных веществ, а также всасывания продуктов гидролиза в кровь.

Содержание клетчатки в сухом веществе содержимого желудка интактных свинок находилась на уровне 16,2 %, но уже в тощей кишке наблюдается тенденция к уменьшению в 1,9 раза (рис. 6).

- контрольная группа

поколения

желудок тоща* пояаздошим слепая ободочная прям ал

Динамика содержания клетчатки в сухом веществе цельного химуса, %

поколения трансгенные

свинки 8

поколения

подаздошнм

об одочвая

Динамика содержания клетчатки в нативном цельном химусе, %

»едудох

подвэдошкм слепая обсяочкы пржьлаж

Динамика содержания клетчатки в сухом веществе фракции ПЧ, %

Рис. б. Динамика содержания клетчатки в сухом веществе цельного химуса, нативном цельном химусе и в сухом веществе фракции ПЧ у свинок контрольной и опытных групп, %

Скорость продвижения пищевых частиц в начале тонкого отдела кишечника относительно высока и накопление непереваренных пищевых частиц, где содержится клетчатка, в данном отделе кишечника не происходит. В сухом веществе химуса подвздошной кишки увеличивается концентрация клетчатки в 2,1 раза (Р<0,05) в сравнении с тощей кишкой.

Увеличение содержания клетчатки в сухом веществе химуса происходит за счет всасывания легкопереваримых питательных веществ из химуса и снижения скорости продвижения непереваренных пищевых частиц и, следовательно, постепенного их накопления. В сухом веществе химуса слепой и ободочной кишок наблюдается тенденция к снижению содержания клетчатки, происходит в результате ее расщепления до простых Сахаров и сбраживания последних. Концентрация клетчатки в сухом веществе химуса прямой кишки, напротив, имеет тенденцию к увеличению - на 15,3 %, что обусловливается накоплением непереваренных пищевых частиц в прямой кишке.

Подобная динамика содержания клетчатки в разных отделах ЖКТ наблюдается как и в нативном цельном химусе, так и в сухом веществе фракции ПЧ химуса.

Следует отметить тенденцию к увеличению клетчатки в пищевых частицах у трансгенных свинок 8-го поколения - в среднем на 5,5-18,5% больше, тем у интактных и трансгенных свинок 2-го поколения. Лучшее использование клетчатки наблюдается у трансгенных свинок 2-го поколения. У них клетчатка более равномерно распределяется по ЖКТ и лучше гидролизуется ферментами микрофлоры.

3.3.2. Содержание глюкозы в РФ химуса разных отделов ЖКТ

При общей одинаковой динамике концентрации глюкозы в РФ по мере продвижения химуса по ЖКТ, наблюдаются некоторые межгрупповые особенности (рис. 7).

желудок 12-« тошэ* (I тощая (2 тоиш (3 подвздоший слепая ободочная прямая

пчретная треть) треть) треть)

Рис. 7. Динамика концентрации глюкозы в РФ химуса разных отделов ЖКТ, ммоль/л

Так, у трансгенных свинок 2-го поколения концентрация глюкозы в содержимом желудка на 34 % ниже (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы и в 2,1 раза ниже (Р<0,01), чем у трансгенных свинок 8-го поколения.

В двенадцатиперстной кишке и начале тощей кишки у трансгенных свинок 2-го поколения наблюдается наиболее активное всасывание глюкозы в сравнении с интактными свинками и трансгенными свинками 8-го поколения. В двенадцатиперстной кишке у свинок I ОГ в сравнении с контрольными концентрация глюкозы была ниже на 39 % (Р<0,001), а в сравнении со свинками II ОГ - в 4,2 раза меньше (Р<0,01).

В начале тощей кишки у свинок I ОГ в сравнении с контрольной группой концентрация глюкозы была меньше в 2,1 раза (Р<0,01), в сравнении со свинками II ОГ меньше в 4,5 раза (Р<0,01). В середине тощей кишки более интенсивно процессы образования глюкозы происходили у интактных свинок - у свинок I ОГ и II ОГ в сравнении с контрольной группой концентрация глюкозы меньше на 25 и 28,7 % соответственно (Р<0,01). В дистальном отделе тощей кишки у трансгенных свинок 2-го и 8-го поколений по-прежнему уровень глюкозы ниже, чем у интактных свинок на 20 и 13 % (Р<0,05) соответственно.

В подвздошной кишке у свинок II ОГ концентрация глюкозы меньше на 22 % (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы, что обусловлено сбраживанием глюкозы до ЛЖК ферментами бактерий. В слепой кишке наиболее активно глюкоза сбраживается до ЛЖК у свинок I ОГ -концентрации глюкозы у I ОГ в сравнении с контрольной группой меньше в 2,4 раза (Р<0,01), а у II ОГ - на 41 % меньше, чем у контрольной группы. В ободочной и прямой кишках у трансгенных свинок концентрация глюкозы увеличивается, в отличии от интактных свинок, при этом концентрация глюкозы была выше у трансгенных свинок 8-го поколения - на 14 % (Р<0,05) в ободочной кишке и в 2,3 раза больше (Р<0,01) в прямой кишке в сравнении с контролем.

Более низкая концентрация глюкозы в желудке и тонком отделе кишечника у трансгенных свинок 2-го поколения обусловлена более интенсивным всасыванием в кровь (концентрация глюкозы в крови достоверно выше).

3.3.3. Динамика концентрации ЛЖК в растворимой фракции химуса разных отделов ЖКТ

Микробиальная ферментация питательных веществ химуса с образованием органических кислот начинается в дистальном отделе тонкого кишечника (последняя треть тощей кишки - подвздошная кишка) (рис. 8). Максимальная метаболическая активность микрофлоры отмечается в слепой и ободочной кишках. Наибольшая концентрация летучих жирных кислот находится в слепой кишке свиней, что, очевидно, связано с благоприятным влиянием среды химуса на развитие определенных групп микроорганизмов, которые расщепляют клетчатку до простых Сахаров, а после сбраживают до ЛЖК.

~ « контрольна» группа —•—трансгенные свинки 2 поколения - • - трансгенные свинки 8 поколения

Рис. 8. Динамика концентрации ЛЖК в РФ химуса разных отделов ЖКТ, ммоль/л

При исследовании содержания ЛЖК в РФ химуса было выявлено, что в тонком кишечнике у трансгенных свинок активнее сбраживаются сахара, в результате, концентрация ЛЖК у трансгенных свинок выше, чем у интактных. В начале и середине тощей кишки концентрация ЛЖК у свинок I ОГ на 52 и 54% выше (Р<0,01) соответственно, чем у свинок контрольной группы. У свинок II ОГ в начале тощей кишки концентрация ЛЖК была на 26% выше (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы и на 40% ниже (Р<0,001), чем у свинок первой опытной группы. В конце тощей кишки у свинок II ОГ содержание ЛЖК превышало на 115% данный показатель свинок контрольной группы (Р<0,05). В подвздошной кишке концентрация ЛЖК у трансгенных свинок 2-го поколения на 42,7% больше (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы, а у трансгенных свинок 8-го поколения - на 88 % больше (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы.

В толстом кишечнике у трансгенных свинок и 2-го, и 8-го поколений всасывание ЛЖК осуществляется более активно. В слепой кишке у свинок I и II ОГ концентрация ЛЖК ниже на 27 % (Р<0,05) и на 60 % (Р<0,05) соответственно, чем у свинок контрольной группы. В ободочной кишке концентрация ЛЖК у свинок II ОГ была ниже на 41 % (Р<0,05) в сравнении с контрольной группой.

3.3.4. Содержание жира в цельном химусе, пищевых частицах и ПЭФ химуса разных отделов желудочно-кишечного тракта

Содержание жира в сухом веществе цельного химуса значительно варьирует у отдельных животных. Но по общей тенденции, к середине тощей

кишки в целом повышается, возможно, из-за слабого его переваривания в желудке и опережающего переваривания углеводов и белков. После некоторого спада в химусе подвздошной кишки, возвращается к прежнему уровню (рис. 9).

По содержанию жира в сухом веществе цельного химуса можно отметить достоверно более высокое содержание жира в средней части тощей кишки (на 17 %, Р<0,05) и достоверно более низкое содержание жира в слепой и ободочной кишках (на 23 % (Р<0,001) и в 2,2 раза (Р<0,001) соответственно) у трансгенных свинок 2-го поколения.

- контрольная группа

- трансгенные свинки 2 поколения

■ трансгенные свинки 8 поколения

/ / / £ £ Л

Рис. 9. Динамика содержания жира в сухом веществе цельного химуса интактных и трансгенных свинок, %

Содержание жира в пищевых частицах имеет тенденцию к увеличению от желудка к началу тощей кишки в связи с усиливающимися процессами переваривания белков и углеводов в ПЧ (рис.10).

- контрольная группа

- трансгеиные

поколения

• трансгенные свинки 8 поколения

/ / У У

/ /

Рис. 10. Динамика содержания жира в пищевых частицах химуса интактных и трансгенных свинок, %

В середине и конце тощей кишки происходят процессы переваривания жира и всасывания продуктов расщепления, и количество жира уменьшается в данных отделах и дистальном отделе кишечника.

Минимальные концентрации жира в пищевых частицах наблюдались в подвздошной и ободочной кишках трансгенных свинок 2-го поколения, что свидетельствует о более интенсивных процессах переваривания жира и всасывания продуктов расщепления в непереваренных пищевых частицах химуса. Более высокая концентрация жира в ПЧ двенадцатиперстной кишки трансгенных свинок, возможно, была обусловлена более медленной эвакуацией жира из желудка в сравнении с контрольной и первой опытной группами.

Несколько иная картина в плотной эндогенной фракции, где имеется жир эндогенного происхождения, и динамика его распределения по отделам пищеварительного тракта имеет свои особенности и закономерности (рис. 11).

Рис. 11. Динамика содержания жира в ПЭФ химуса шггакгных и трансгенных свинок, %

В 12-перстной кишке с желчью выбрасываются омыленные и неомыленные жиры, которые, возможно, осаждаются вместе со слизью (особенно неомыленные), что может повышать существенно их содержание в слизи двенадцатиперстной кишки. Далее они могут частично и довольно быстро расщепляться и уже в начале тощей кишки всасываться. В середине тощей кишки из ПЧ высвобождается кормовой жир под действием сильного влияния липаз и других ферментов желчи и поджелудочной железы с его активным последующим всасыванием. Таким образом, расщепившийся доступный кормовой жир, по достижению химуса подвздошной кишки, успевает перевариться и всосаться. В толстом кишечнике жир почти не переваривается и некоторые колебания его концентрации в ПЭФ обусловлены, главным образом, перевариванием и всасыванием углеводов и

азотистых веществ. В среднем, максимальное содержание жира в ПЭФ наблюдалось у трансгенных свинок 2-го поколения (1,65 %), минимальное у трансгенных свинок 8-го поколения (1,19 %).

У трансгенных свинок 2-го поколения в двенадцатиперстной кишке отмечается максимально активная секреция эндогенных липидов - в сравнении с контрольной группой содержание жира в ПЭФ у свинок I ОГ было в 2,5 раза больше (Р<0,001, а в сравнении с II ОГ - на 34 % больше (Р<0,001), и достаточно быстрое их расщепление в нижележащем отделе кишечника - в начале тощей кишки в сравнении с контрольной группой, содержание жира в ПЭФ у свинок I ОГ было в 3,4 раза меньше (Р<0,01).

У интактных свинок более активно происходит высвобождение из ПЧ кормового жира в конце тощей кишки - у трансгенных свинок 2-го и 8-го поколений концентрация жира больше на 25 и 66% (Р<0,01) соответственно, его расщепление и всасывание в подвздошной кишке.

3.4. Реакция среды химуса в разных отделах пищеварительного тракта

На всем протяжении пищеварительного тракта свинок реакция содержимого кислая или нейтральная. Колебания значений рН химуса (рис. 12) находились в пределах от 4,6 до 5,5 в желудке и от 4,9 до 6,6 в кишечнике, показатели рН химуса у контрольных и трансгенных свинок имели сходную динамику.

7 ■

- контрольная группа

• — трансгенные

свинки 2-го поколения

• - трансгенные

свинки 8-го поколения

' / / / / / / /

/ / / / / / / / / г

Рис. 12. Динамика рН цельного химуса ЖКТ интактных и трансгенных свинок

В подвздошной кишке сбраживаются сахара до ЛЖК, кислотность химуса увеличивается. В толстом отделе кишечника процесс сбраживания протекает наиболее активно, большое количество ЛЖК обусловливают снижение показателя рН. В ободочной и прямой кишках, со снижением количества ЛЖК, рН увеличивается.

У трансгенных свинок 2-го поколения рН химуса желудка не отличался от значения данного показателя интактных свинок. У трансгенных свинок 8-го поколения значение рН имело тенденцию к увеличению, в сравнении с интактными свинками - на 16,5 %. В двенадцатиперстной кишке у трансгенных свинок 2-го поколения в сравнении с интактными свинками наблюдалось незначительное уменьшение рН химуса, а у трансгенных свинок 8-го поколения значение рН незначительно увеличивался в сравнении с интактными свинками. Начиная с проксимального отдела тощей кишки и до прямой кишки, значения рН у трансгенных свинок 2-го и 8-го поколений незначительно выше значений рН у интактных свинок. Можно отметить, что значение рН в слепой кишке у трансгенных свинок 8-го поколения было выше на 12,7 % выше (Р<0,05), чем у интактных свинок и на 6,5 % (Р<0,05) выше, чем у трансгенных свинок 2-го поколения.

3.5. Сравнительные показатели роста и развития интактных и трансгенных свинок

Анализ литературных данных показывает, что трансгенез гена роста не всегда сопровождается активацией роста тела, иногда проявляются отрицательные последствия. Причины этого пока не установлены. Не выяснено также, каким образом наследуется положительное влияние трансгенеза на рост и развитие подсвинков в последующих поколениях. С учетом этих обстоятельств было проведено изучение особенностей роста трансгенных по рилизинг-фактору гормона роста свиней второго и восьмого поколения.

Интактные свинки в начальный период несколько опережают в росте трансгенных свинок 2-го поколения, но отстают от трансгенных свинок 8-го поколения (рис. 13). Трансгенные свинки 8-го поколения превосходили по массе трансгенных свинок 2-го поколения на 30 % (Р<0,05). Но к 8-месячному возрасту трансгенные свинки 2-го поколения уже существенно опережали в росте интактных свинок и трансгенных свинок 8-го поколения. В возрасте 9 месяцев сохраняется такая же тенденция - трансгенные свинки 2-го поколения продолжали расти быстрее, чем интактные и трансгенные свинки 8-го поколения.

По показателям убойной массы и убойного выхода трансгенные свинки 2-го поколения незначительно превосходили интактных и трансгенных свинок 8-го поколения (рис. 14).

В работах большинства авторов отмечается тенденция превосходства трансгенных животных по темпам роста в заключительный период откорма (Брем Г., Эрнст Л.К., Андропов Л.А., Васильева Э.Г., 1995; Брем Г., Эрнст Л.К., Васильева Э.Г., Акольников В.Е., 1995; Эрнст Л. К., Шатайло В. Н., 2001). Отсутствие заметных различий по показателям роста между опытными и контрольными животными в ряде поколений позволяет предположить наличие так называемого компенсаторного эффекта. По всей видимости, дополнительный синтез соматотропина в организме трансгенных

животных, обусловленный экспрессией ЬвКР, по принципу обратной связи вызывает увеличение уровня соматостатина - гормона-антагониста ЬС1Уг.

140

116 суток 266 суток 276 суток

Рис. 13. Динамика живой массы интактных и трансгенных свинок

Важными параметрами, позволяющими судить о причинах продуктивности животных, являются абсолютная и относительная величины массы внутренних органов. Анализируя полученные данные (табл. 3-4), можно отметить у трансгенных свинок большую массу ЖКТ. У трансгенных свинок 2-го поколения наблюдалась тенденция незначительного увеличения массы почек и печени и уменьшения массы селезенки на 21,7 % в сравнении с интактными свинками. В остальных случаях обнаружена тенденция уменьшения массы органов у трансгенных свинок в сравнении с интактными. При рассмотрении относительной массы органов можно отметить тенденцию у трансгенных свинок 2-го поколения уменьшения относительной массы

□ контрольная группа

Ш трансгенные свинки 2 поколения

■ трансгенные свинки 8 поколения

ЕЗ масса туши

Е! предубойная масса

контрольная группа трансгенные свинки 2 трансгенные свинки 8

поколения поколения

Рис. 14. Предубойная и убойная масса интактных и трансгенных свинок

сердца, легких, селезенки, почек, печени, поджелудочной железы. У трансгенных свинок 8-го поколения наблюдалась тенденция уменьшения массы сердца, легких, почек, поджелудочной железы. Однако разница между группами во всех исследованных поколениях не была достоверной.

Таблица 3

Масса органов интактных и трансгенных свинок, г_

интактные трансгенные

2-го поколения 8-го поколения

желудок 1330 ±193 2300 ±0,202* 1913 ±380,0

кишечник 8367± 911 9667 ±0,131 9417 ±944,4

сердце 376,7 ±42,2 338,3 ±0,021 320,0 ±26,67

легкие 968,3 ±168 793,3 ± 0,094 663,3± 141,1

селезенка 153,3± 11,1 120,0 ±0,008 143,3 ±8,900

почки 305,0 ±63,3 308,3 ± 0,002 265,0 ±63,33

печень 1715± 190 1763 ±0,545 1648 ± 115,6

поджелудочная железа 141,7 ±24,4 141,7 ±0,004 123,3 ±27,80

Таблица Относительная масса органов, в % от предубойной массы

интактные трансгенные

2-го поколения 8-го поколения

желудок 1,21 ±0,101 1,87 ±0,202* 1,91 ±0,380

кишечник 7,65 ± 0,338 7,92± 0,131 8,81 ±1,162

сердце 0,35 ± 0,044 0,28 ±0,021 0,29 ±0,022

легкие 0,89 ±0,225 0,65 ±0,094 0,63 ±0,157

селезенка 0,14 ±0,021 0,09 ±0,008 0,14 ±0,024

почки 0,28 ±0,047 0,25 ± 0,002 0,24 ±0,017

печень 1,57 ± 0,125 0,97 ±0,545 1,54± 0,138

поджелудочная железа 0,13 ±0,015 0,12 ±0,004 0,11 ±0,012

ВЫВОДЫ

1. Клинико-гематологические показатели у интактных и трансгенных свинок 2-го и 8-го поколений находились в пределах физиологических норм и не имели межгрупповых различий на протяжении всего эксперимента.

2. По мере продвижения химуса в желудочно-кишечном тракте концентрация сухого вещества в нем закономерно изменяется: снижается с 14% в желудке до 11,8 % в середине тощей кишки, далее возрастает, достигая в прямой кишке 19,0%. У интактных и трансгенных

свинок наблюдается одинаковая направленность динамики изменений при отсутствии значимых различий.

а) в сухом веществе цельного химуса желудка на долю ПЧ приходится в среднем 75,4%, в 12-перстной кишке этот показатель снижается до 18,6%, а по мере продвижения химуса далее по кишечнику увеличивается, достигая в прямой кишке 86,5%;

б) доля сухого вещества ПЭФ в сухом веществе цельного химуса увеличивается: с 15,7% в желудке до 67,3% в 12-перстной кишке, далее постепенно снижается, достигая минимальной 12,2% -в прямой кишке;

в) доля сухого вещества РФ в сухом веществе химуса желудка составляла в среднем 8,8%, максимального значения достигала в начале тощей кишки (24,1%) и затем, по мере продвижения, снижалась до минимума в прямой кишке (1,3%).

Показатели концентрации сухого вещества и структуры химуса на

протяжении ЖКТ у интактных и трансгенных свинок не имели

достоверных различий.

4. Процессы пищеварения и обмена веществ у сравниваемых групп свинок в целом идентичны, тем не менее, имели следующие особенности:

а) у трансгенных свинок 2-го поколения в начальном отделе тонкого кишечника происходит наиболее активное всасывание глюкозы в сравнении с интактными и трансгенными свинками 8-го поколения.

б) в слепой кишке процессы микробиального переваривания клетчатки более активны у трансгенных свинок 2-го поколения, чем у интактных свинок.

в) сырой жир ПЧ переваривается интенсивнее у интактных свинок и трансгенных свинок 2-го поколения, чем у трансгенных свинок 8-го.

г) трансгенные свинки 2-го и 8-го поколений превосходят интактных сверстников по содержанию в крови глюкозы и этерифицированного холестерола и уступают им по содержанию фосфолипидов, моно- и диглицеридов, холестерола и триглицеридов. Трансгенные свинки 2-го и 8-го поколений не имели различий по вышеуказанным показателям.

5. У трансгенных свинок 2-го поколения в 8-9-месячном возрасте проявляется тенденция к повышению интенсивности роста живой массы в сравнении с интактными и трансгенными свинками 8-го поколения.

6. Ряд изучаемых нами параметров углеводного и липидного обмена указывает на то, что с увеличением числа поколений влияние на них

фактора интеграции гена рилизинг-фактора гормона роста существенно утрачивается.

Рекомендации

Установленные нами данные о влиянии интеграции рилизинг-фактора гормона роста на углеводный и липидный обмен могут быть использованы в учебном процессе и при дальнейших исследованиях процессов пищеварения и обмена веществ у свиней.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Бузина О.В. Некоторые показатели углеводно-липидного обмена у трансгенных и интактных свиней // Сборник статей Международной научной конференции молодых ученых и специалистов "Приоритетный национальный проект "Развитие АПК" - новые возможности для молодых ученых" / РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева. - Москва, 2006. - С. 224227

2. Шевелев Н.С., Полякова Е.П., Бузина О.В. Структура химуса и роль полостной слизи в обмене липидов в ЖКТ свиней. - РЖГТК №5, 2007 (Материалы Тринадцатой Российской гастоэнтерологической недели). - С. 126

3. Шевелев Н.С., Бузина О.В. Селекционный эффект трансгенеза. -Животноводство России, спец.вып. Свиноводство, 2008. - С. 29-30.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x847ц; Усл.печ.л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ 595.

Издательство РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Бузина, Ольга Викторовна

Введение.

I. Обзор литературы.

1:1. Метаболизм углеводов и липидов у свиней.

1.1.1. Углеводы и их биологическая роль.

1.1.2 Особенности энтерального и межуточного обмена углеводов у свиней.

1.2.1. Липиды и их биологическая роль.

1.2.2. Особенности липидного обмена у свиней.

1.3. Гормон роста и его влияние на обмен веществ в организме

1.3.1. Создание трансгенных животных и влияние трансгенеза на организм.

1.3.2. Методы трансгенеза в животноводстве.

1.3.3. Определение трансгенности и экспрессии рекомбинантных генных конструкций.

1.3.4. Влияние интеграции гена рилизинг-фактора гормона роста на обмен веществ и рост животных.

И. Объект и методы исследования.

2.1. Цели и задачи исследований.

2.2. Объект и общая схема исследований.

2.3. Физиологические и биохимические методы исследования.

III. Результаты собственных исследований.

3.1. Морфологические и биохимические показатели крови у трансгенных и интактных свинок.

-33.2. Динамика питательных веществ в желудочно-кишечном тракте трансгенных и интактных свинок.

3.2.1. Динамика переваримости отдельных фракций химуса по мере его движения по пищеварительному тракту.

3.2.2. Содержание клетчатки в цельном химусе и фракции ПЧ по мере его продвижения в пищеварительном тракте.

3.2.3. Концентрация глюкозы в РФ химуса разных отделов ЖКТ

3.2.4. Концентрация ЛЖК в растворимой фракции химуса разных отделов ЖКТ.

3.2.5. Содержание жира в цельном химусе, пищевых частицах и ПЭФ химуса разных отделов желудочно-кишечного тракта.

3.3. Реакция среды химуса в разных отделах пищеварительного тракта.

3.4. Сравнительные показатели роста и развития интактных и трансгенных свинок.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней"

Возникновение и активное развитие биотехнологии и ее основных направлений — клеточной и генной инженерии, создает возможности более быстрого и радикального воздействия на организм животных, расширения и ускорения их селекции. Основной целью работ по генной инженерии в животноводстве является создание и изучение уникальных племенных животных с измененной и устойчивой наследственностью, с целью их использования для повышения продуктивности и качества продукции.

Включение ранее несвойственных организму последовательностей ДНК в геном реципиента, с последующей устойчивой их наследуемостью в ряде поколений обеспечивает получение так называемых трансгенных животных (Wall R.J., Siedel G.E., 1992). Включившись в геном реципиента, такие чужеродные последовательности, называемые трансгенами, устойчиво наследуются в ряде поколений. Весьма важное значение имеет тот факт, что трансгены часто экспрессируются и при этом вызывают изменения в системе тканевой специфичности, физиологических реакциях, а иногда и во всей программе развития организма (Palmiter R.D., Brinster R.L., 1986).

В последнее время развернут широкий фронт исследований по созданию трансгенных животных с конечной целью повышения продуктивности, использования их как продуцентов биологически-активных веществ, получения трансгенных животных с повышенной устойчивостью к инфекционным заболеваниям, применения этих животных в качестве биомоделей в медицине, а также для ксенотрансплантации органов и тканей (Богатырев А.Н., Эрнст JI.K., 1995; Рябых В.П., Кальницкий Б.Д., Эрнст JI.K., 1995; Эрнст JI.K., Зиновьева H.A., Брем Г., 2002; Brem G., Brening В., Salomons В. et al., 1991; Wilmut L, Archibald A.L. et al., 1991; Cozzi, E., White, D.J.G., 1995; Petitte J. N., 1996; Damák S., Su H„ Jay N.P., Bullock D.W., 1996; Damak S., Jay N.P., Barrell G.K., Bullock D.W., 1996; Castilla, J., Ointado, В., Sola, I., Sanchez-Morgado, J.M., Enjuanes, L., 1998; Chan, A.W.S., Homan, E.J.,

Ballou, L.U., Bums, J.C., Bremel, R.D., 1998; Cibelli, J.B. et al. 1998; Niemann H., Kues W.A., 2000).

Многочисленные успешные работы Р. Д Палмиттера, К. Гордона, Г. Брема и ряда других исследователей по получению трансгенных животных, как лабораторных, так и сельскохозяйственных, продемонстрировали широчайшие возможности использования метода генетической трансформации генома организма (Зиновьева H.A., Эрнст Л.К., Брем Г., 2002; Эрнст Л.К.; Данч С.С.; Мглинец A.A.; Шатайло В.Н.; Чабан И.М. 2009; Kostyo J.L., 1979; Kostyo J.L., Nuttining D.K, 1979; Tyrreil H.F., Brown A.C., Peynolds P J., 1988; Baker A.R., Hellingshead P.G., et al, 1992; Nazario E., 1996).

Генная инженерия в ближайшей перспективе может стать одним из мощных факторов селекции сельскохозяйственных животных. Однако для решения этой проблемы недостаточно только создать определенные генные конструкции и интегрировать их в геном животных. Необходимо совершенно точно определить весь спектр воздействия этого интегрированного гена в геном животного. Требуется подробно изучить морфологию, физиологию, биохимию, иммунологию трансгенных животных, их хозяйственно-полезные качества в течение ряда поколений. Все это связано с тем, что воздействие интегрированного чужеродного гена не ограничивается влиянием на какой-либо один частный признак. И здесь уместна аналогия с другим изменением генома - мутацией. Выдающийся отечественный эволюционист И.И. Шмальгаузен писал: «.Ткаждая мутация означает изменение в системе морфологических корреляций. Поэтому каждая мутация захватывает известную область процессов индивидуального развития, а не изолированный процесс развития отдельного признака. Множественность выражения, т.е. плейотропизм, является в большей или меньшей степени обязательной характеристикой каждой мутации». Это утверждение в полной мере относится и к чужеродным генам, интегрированным в геном животных. Встраивание чужеродного гена приводит к перестройке морфогенетических корреляций, которые по утверждению И.И. Шмальгаузена, являются обязательным выражением процесса эволюции органических форм (Эрнст JT.K., Зиновьева H.A., Брем Г., 2002).

В настоящее время генные инженеры главные усилия направляют на создание новых генных конструкций, преследуя чисто прагматические цели - получение определенного продукта, являющегося результатом экспрессии этого гена. Разумеется, все это необходимо. В то же время не следует забывать, что любая чужеродная генная конструкция не подчиняется простой связи «ген - признак», а затрагивает многие стороны организма, меняя его в целом. Это особенно относится к трансгениым животным с интегрированными в геном генными конструкциями, продукты экспрессии которых несут функции регуляторов обмена веществ. В этих случаях следует ожидать значительных изменений в характере обмена веществ, физиологии, биохимии и морфологии организма.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Бузина, Ольга Викторовна

-119 -ВЫВОДЫ

3. Химус в разных отделах пищеварительного тракта свиней представляет собой гомеостазированную массу, состоящую из пищевых частиц (ПЧ), плотной эндогенной фракции (ПЭФ) и растворимой фракции (РФ), соотношение которых закономерно изменяется по мере продвижения по ЖКТ: а) в сухом веществе цельного химуса желудка на долю ПЧ приходится в среднем 75,4%, в 12-перстной кишке этот показатель снижается до 18,6%, а по мере продвижения химуса далее по кишечнику увеличивается, достигая в прямой кишке 86,5%; б) доля сухого вещества ПЭФ в сухом веществе цельного химуса увеличивается: с 15,7%) в желудке до 67,3%) в 12-перстной кишке, далее постепенно снижается, достигая минимальной 12,2% -в прямой кишке; в) доля сухого вещества РФ в сухом веществе химуса желудка составляла в среднем 8,8%, максимального значения достигала в начале тощей кишки (24,1%) и затем, по мере продвижения, снижалась до минимума в прямой кишке (1,3%).

Показатели концентрации сухого вещества и структуры химуса на протяжении ЖКТ у интактных и трансгенных свинок не имели достоверных различий.

4. Процессы пищеварения и обмена веществ у сравниваемых групп свинок в целом идентичны, тем не менее, имели следующие особенности: а) у трансгенных свинок 2-го поколения в начальном отделе тонкого кишечника происходит наиболее активное всасывание глюкозы в сравнении с интактными и трансгенными свинками 8-го поколения. б) в слепой кишке процессы микробиального переваривания клетчатки более активны у трансгенных свинок 2-го поколения, чем у интактных свинок. в) сырой жир ПЧ1 переваривается интенсивнее у интактных свинок и трансгенных свинок 2-го поколения, чем у трансгенных свинок 8-го. г) трансгенные свинки 2-го и 8-го поколений превосходят интактных сверстников по содержанию в крови глюкозы и этерифицированного холестерола и уступают им по содержанию фосфолипидов, моно- и диглицеридов, холестерола и триглицеридов. Трансгенные свинки 2-го и 8-го поколений не имели различий по вышеуказанным показателям.

6. Ряд изучаемых нами параметров углеводного и липидного обмена указывает на то, что с увеличением числа поколений влияние на них фактора интеграции гена рилизинг-фактора гормона роста существенно утрачивается.

- 121 -Рекомендации

- 122

- 113-ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Гормон роста принимает участие в регуляции всех видов обмена веществ в организме. Основное его действие направлено на процессы, связанные с развитием и ростом организма. Интеграция гена рилизинг-фактора гормона роста в геном свиней может приводить к весьма существенным изменениям обмена веществ трансгенных животных, многих-биохимических, физиологических и морфологических параметров.

В течение всего эксперимента состояние интактных и трансгенных свинок было хорошим. Частота дыхания и пульса, температура тела находились в пределах физиологических норм. Гематологические показатели также соответствовали нормам.

Результаты эксперимента показывают, что физико-химические свойства химуса существенно меняются по мере его продвижения по желудочно-кишечному тракту и, прежде всего, содержание в нем сухих веществ.

Так, содержание сухого вещества в химусе желудка составляет 14-17%, в химусе двенадцатиперстной - середины тощей кишки доля сухого вещества снижался до 10-12%, а затем постепенно увеличивался, достигая максимального значения (20-23%) в ободочной и прямой кишках. Такая закономерность наблюдалась у свинок всех подопытных групп. Снижение сухого вещества в химусе начальных участков тонкого отдела кишечника происходит за счет поступления в кишечник желчи и пищеварительных соков, в первую очередь сока поджелудочной железы. В толстом отделе кишечника увеличение содержания сухого вещества обусловлено интенсивной абсорбцией воды.

Вместе с тем, в динамике содержания сухого вещества в химусе можно отметить некоторые межгрупповые отличия.

В сравнении с интактными свинками, у трансгенных свинок 2-го поколения в начале тонкого отдела кишечника нами установлена меньшая наполненность и более быстрое продвижение химуса, а в толстом отделе кишечника — более интенсивные процессы всасывания воды (особенно в прямой кишке).

Соотношение сухого вещества отдельных фракций в цельном химусе меняется по мере его продвижения аналогично у свиней всех подопытных групп. Содержание сухого вещества непереваренных пищевых частиц (ПЧ) в сухом веществе цельного химуса существенно меняется при эвакуации из желудка в 12-перстную кишку, а затем, по мере продвижения, постепенно увеличивается, вследствие всасывания переваренных питательных веществ и воды. В то же время, доля сухого вещества плотной эндогенной фракции (ПЭФ) в химусе 12-перстной кишки возрастает, в сравнении с желудком, за счет секреции слизи с поджелудочным и кишечным соками и желчью, при этом начинают активно расщеплять питательные вещества, возможно, и частично ПЭФ; вследствие чего, начиная с проксимального отдела тощей кишки доля сухого вещества ПЭФ в химусе снижается. В 12-перстной и начале тощей кишок за счет разбавления желчью и секретами поджелудочной и кишечных желез увеличивается доля сухого вещества растворимой фракции (РФ), в сравнении с химусом желудка. Но, начиная с середины тощей кишки, проявляется тенденция к снижению доли РФ в цельном химусе за счет активного всасывания воды и растворенных в ней питательных веществ.

Содержание клетчатки в сухом веществе цельного химуса максимально в желудке и толстом отделе кишечника и минимально - в тонком. Данные показатели зависят от скорости эвакуации химуса из желудка в нижележащие отделы ЖКТ и скорости его последующего продвижения, а также всасывания продуктов гидролиза в кровь. В сухом веществе цельного химуса слепой и ободочной кишок наблюдается тенденция к снижению содержания клетчатки в результате ее микробиального расщепления. У трансгенных свинок 2-го поколения, в сравнении с интактными свинками, содержание клетчатки в сухом веществе химуса слепой кишки было на 25% меньше.

-115В прямой кишке происходит увеличение концентрации клетчатки в цельном химусе, в виде непереваренных пищевых частиц, при активном всасывании воды и переваренных питательных веществ. Подобная динамика содержания клетчатки в разных отделах ЖКТ наблюдается как в нативном химусе, так и в сухом веществе фракции ПЧ химуса.

Концентрация глюкозы в содержимом желудка поддерживается в пределах 0,3-0,7 ммоль/л. В двенадцатиперстной кишке глюкоза активно всасывается, при этом резко снижается ее концентрация в химусе. В начальном и среднем участках тощей кишки интенсивно расщепляются сложные углеводы до глюкозы, вследствие чего ее концентрация в химусе возрастает, вплоть до подвздошной кишки. В слепой кишке под действием микробиальных ферментов глюкоза сбраживается до ЛЖК и, соответственно, ее концентрация снижается. У трансгенных свинок 2-го поколения относительно низкая концентрация глюкозы в химусе желудка и начале тонкого отдела кишечника обусловлена интенсивным ее всасыванием в кровь (концентрация глюкозы в их крови достоверно выше). У свинок II ОГ в химусе подвздошной кишки концентрация глюкозы меньше на 22 % (Р<0,05), чем у свинок контрольной группы (интактных).

В РФ химуса желудка свиней процессы образования ЛЖК весьма незначительны, концентрация ЛЖК находится на уровне 9-11 ммоль/л. В РФ тонкого кишечника растворимые сахара слабо сбраживаются до ЛЖК, а, кроме того, они активно всасываются, поэтому концентрация ЛЖК изменяется незначительно. С подвздошной кишки наблюдается тенденция к увеличению количества ЛЖК в РФ химуса, в сравнении с дистальным отделом тощей кишки. В слепой кишке ферментируется клетчатка, активно сбраживаются сахара, поэтому концентрация ЛЖК увеличивается не смотря на то, что часть ЛЖК всасывается. Максимальная концентрация ЛЖК - 64 ммоль/л, наблюдается в химусе слепой кишки у интактных свинок (увеличение концентрации происходит в 5 раз, в сравнении с химусом подвздошной кишки, при Р<0,001). В ободочной кишке процессы расщепления клетчатки и сбраживания Сахаров осуществляются слабее, чем в слепой, а всасывание ЛЖК продолжается, в результате чего их концентрация в химусе снижается. При исследовании содержания ЛЖК в РФ химуса было выявлено, что в тонком кишечнике у трансгенных свинок несколько активнее сбраживаются сахара, в результате концентрация ЛЖК в начале и середине тощей кишки у трансгенных свинок выше, чем у интактных свинок.

Содержание жира в сухом веществе цельного химуса значительно разнится между отдельными животными. Но по общей тенденции в тощей кишке повышается, возможно, из-за слабого его переваривания в желудке и опережающего переваривания углеводов и белков. У трансгенных свинок 2-го поколения следует отметить достоверно более высокое содержание жира в химусе средней части тощей кишки и более низкое - в слепой и ободочной кишках.

При разделении химуса на фракции и изучении содержания в них жира были получены следующие результаты.

Содержание жира в пищевых частицах имеет тенденцию к увеличению в направлении от желудка к началу тощей кишки в связи с опережающими процессами переваривания белков и углеводов в ПЧ. В середине и конце тощей кишки активно всасываются продукты расщепления жира, и его количество снижается в химусе данных отделов и дистальном отделе кишечника. Минимальные концентрации жира в пищевых частицах наблюдались в подвздошной и ободочной кишках трансгенных свинок 2-го поколения, что свидетельствует о более интенсивных процессах переваривания жира и всасывания продуктов расщепления в пищевых частицах химуса. Более высокая концентрация жира в ПЧ двенадцатиперстной кишки трансгенных свинок 8-го поколения, возможно, была обусловлена более активным перевариванием белков и углеводов в желудке, и за счет этого происходило увеличение доли жира в ПЧ, в сравнении с контрольной и первой опытной группами.

-117В сухом веществе ПЭФ динамика содержания жира на протяжении ЖКТ имеет свои особенности и закономерности. В двенадцатиперстною кишку поступает желчь и соки поджелудочной и кишечных желез, содержащие липиды, которые осаждаются вместе со слизью, что может повышать содержание сырого жира в слизи двенадцатиперстной кишки. Далее они могут частично и довольно быстро расщепляться и уже в начале тощей кишки всасываться. В середине тощей кишки из ПЧ активно высвобождается кормовой жир под действием сильного влияния липаз поджелудочной железы и эмульгирующим действием желчи, с его активным последующим всасыванием. Таким образом, расщепившийся доступный кормовой жир, по достижении химуса подвздошной кишки, успевает перевариться и всосаться. В толстом кишечнике жир почти не переваривается и некоторые колебания его концентрации обусловлены, главным образом, перевариванием и всасыванием углеводов и азотистых веществ

Показатели рН химуса у интактных и трансгенных свинок имели сходную динамику на протяжении различных отделов ЖКТ. В желудочном соке рН варьирует в пределах 1,0-4,0, что обусловливает минимальное значение рН химуса желудка. В 12-перстной кишке, за счет щелочной реакции секретируемых поджелудочного сока, желчи и кишечного сока, рН химуса повышается. В подвздошной кишке сахара начинают сбраживаются до ЛЖК, накапливаются продукты гидролиза, и кислотность химуса увеличивается. В слепой кишке процесс сбраживания протекает наиболее активно, большое количество ЛЖК обусловливает снижение показателя рН. В ободочной и прямой кишках, за счет всасывания ЛЖК и, соответственно, снижения кислотности, рН химуса увеличивается.

Анализируя характеристики роста трансгенных и интактных свинок, можно отметить тенденцию к увеличению его темпов у трансгенных свинок 2-го поколения в заключительный период откорма. Влияние интеграции гена рилизинг-фактора гормона роста приводит к увеличению темпа роста трансгенных свиней, это влияние более четко выражено у свинок второго поколения. При анализе относительной массы органов у трансгенных свинок установлена тенденция к уменьшению относительной массы сердца, легких, почек и поджелудочной железы.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Бузина, Ольга Викторовна, Москва

1. Алиев А. А. Обмен веществ у жвачных животных. М.: НИЦ «Инженер», 1997.-420 с.

2. Балаболкин М.И. Секреция гормона роста в норме и патологии. -М.: Медицина, 1978. 173 с.

3. Балаболкин М. И. Эндокринология. М.: Медицина, 1989. - 416 с.

4. Богатырев А. Н., Эрнст Л. К. Генная инженерия сельскохозяйственных животных мощный рычаг селекции XXI века // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные»; Вып. 1.-М., 1995.-С. 3-13.

5. Брем Г., Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К. Генные формы новый путь производства биологически активных протеинов трансгенными животными // Сельскохозяйственная биология. - 1993. - № 6 - С. 327.

6. Брем Г., Кройслих X., Штранцингер Г. Экспериментальная генетика в животноводстве. -М.: РАСХН, 1995. 326 с.

7. Брем Г., Эрнст Л. К., Андропов Л. А. и др. Трансгенные свиньи (тМТ-ЬЬОШ7): оценка качества туш и химического состава мяса при убое животных // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные»; Вып. 1. -М., 1995. С. 41-47.

8. Брем Г., Эрнст Л. К., Васильева Э. Г., Акольников В. Е. Оценка роста и развития первого поколения трансгенных свиней (тМТ-1 /ЬОКР) в процессе онтогенеза // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные»; Вып. 1. -М., 1995. С. 26-33.

9. Вайсман Б., Капелинская Т., Городецкий С., Дыбан А. Возможность получения животных продуцентов биологически активных препаратов путем микроинъекции клонированных генов в яйцеклетки // Антибиотики и химиотерапия.- 1988.- Т.ХХХШ,- №.2. -С. 74.

10. Васильев И. М. Использование метода микроинъекции чужеродных генов для получения трансгенных свиней. Дубровицы, 1989. - 23 с.

11. Васильева Е. А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных. — М.: Россельхозиздат, 1982. 254 с.

12. Газарян К. Трансгенные животные: перспективы использования животноводстве // Сельскохозяйственная биология. 1988. - № 2. -С. 31-39.

13. Галочкин В. А. Становление ферментных систем пищеварительного аппарата свиней. // XIII съезд Всесоюз. физиол. о-ва им. И. П. Павлова, посвящ. 150-летию со дня рождения И. М. Сеченова. Т. 1. Реф. докл. на симпоз. Л., 1979. С. 451.

14. Гальперин Ю. М., Лазарев П. И. Пищеварение и гомеостаз. М.: Наука, 1986.-304 с.

15. Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Кишечный химус и процессы всасывания: новые аспекты. Материалы 2-й Международной конференции. Боровск, 1997. - С. 128-134.

16. Дворянчиков Г. А., Иванов J1. Ю., Рудько Н. П. и др. Идентификация и анализ интегрированного в геном животных трансгена методом ПЦР-амплификации и с помощью блот-гибридизации // Сельскохозяйственная биология. — 1993. №.4.- С. 39-46.

17. Држевицкая И. А. Основы физиологии обмена веществ и эндокринной системы. М.: Высшая школа, 1983. - 272 с.

18. Епифанов В. Г. Пищеварение и эффективность использования свиньями корма разной физической формы // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 70. Дубровицы, 1983. - С. 44-47.

19. Епифанов В. Г. Переваривание растущими свиньями комбикормов с двойным гранулированием // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 90. -Дубровицы, 1988. С. 55-57.

20. Епифанов В. Г. Переваримость питательных веществ при разном уровне и качестве клетчатки в рационе свиней // Сб. науч. работ ВИЖ, вып. 93 «Вопросы производства свинины». Дубровицы, 1989.-С. 66-68.

21. Епифанов В. Г. Обмен веществ в желудочно-кишечном тракте у растущих свиней при разных уровнях и качестве клетчатки в рационах // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 99. Дубровицы, 1990. - С. 49-52.

22. Епифанов В. Г. Особенности физиологии пищеварения у растущих и откармливаемых свиней на рационах с различным количеством и качеством полисахаридного комплекса кормов // Автореф.дисс-. .док.биол.наук. Дубровицы. 1999 (а). - 40 с.

23. Епифанов В. Г. Полисахаридный состав кормов, биологических ' сред желудочно-кишечного тракта свиней // Сб. докл. и тез.

24. Повышение эффективности ведения свиноводства». — Быково, 1999 (б).-С. 68-70.

25. Епифанов В. Г., Городецкая А. А. Гидролиз углеводов в желудочно-кишечном тракте свиней при различном содержании клетчатки в рационе // Сельскохозяйственная биология, 1995, № 6. С. 89-93.

26. Епифанов В. Г., Нетеча 3. А. Содержание ЛЖК в содержимом кишечника подсвинков при разных уровнях клетчатки в комбикормах // Бюл. науч. работ ВИЖ. Вып. 94. — Дубровицы, 1989 (а).-С. 84-86.

27. Епифанов В. Г., Нетеча 3. А. Суточная динамика образования органических кислот в задних отделах кишечника у откормочных свиней // Сб. науч. тр. ВИЖ. Вып. 53 «Опримизация кормления сельскохозяйственных животных». Дубровицы, 1989 (б). - С. 109112.

28. Жданов А. Б., Дворянчиков Г. А. Амплификация интегрированного трансгена гена гормона роста быка методом полимеразной цепной реакции (PCR) // Генетика 1993,- Т.29. - С. 905-913.

29. Зенбуш П. Молекулярная и клеточная биология. М.: Мир, 1982. -440 с.

30. Зиновьева Н. А., Гладырь Е. А. Молекулярная генная диагностика в свиноводстве // Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных. Материалы международной научной конференции. Дубровицы, 2002. - С. 4445.

31. Зиновьева Н. А., Попов А. Н., Эрнст Л. К. и др. Методические рекомендации по использованию метода полимеразной цепной реакции в животноводстве. Дубровицы, 1998, - 47 с.

32. Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К., Брем Г. Трансгенные животные и возможности их использования // ВИЖ. — 2001. 128 с.

33. Зобова Л. Н. Энтеральный метаболизм каротина и минеральных веществ у животных с разным типом пищеварения при разном содержании цинка в рационе // Автореф.дисс.канд.биол.наук. -М., 2006.- 18 с.

34. Зоотехнический анализ кормов // Петухова Е. А., Бессарабова Р. Ф., Халенова Л. Д. М.: Колос, 1981. - 256 с.

35. Изучение липидного обмена у сельскохозяйственных животных / Методич. указания. Боровск, 1980.- 73 с.

36. Изучение пищеварения у жвачных / Курилов Н. В., Севастьянова Н. А., Коршунов В. Н. и др. Боровск, 1987. 105 с.

37. Ильяшенко А.Н. Особенности минерального обмена Са и Мп в желудочно-кишечном тракте интактных и трансгенных свиней // Инновационные процессы в АПК / Рос. ун-т дружбы народов, 2009. -С. 183-184.

38. Калашников А.П. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1985.-352 с.

39. Калашникова Л. А. Получение и размножение трансгенных животных // Современные аспекты селекции, биотехнологии, информатизации и племенном животноводстве. Сб. ВНИИПЛЕМ. -1997.-С. 257-264.

40. Квасницкий А. В. Физиология пищеварения у свиней. М/. Сельхозгиз, 1951. -232 с.

41. Копылов И. В. Обменные функции в желудочно-кишечном тракте у растущих свиней на рационах с травой клевера // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 99. Дубровицы, 1990. - С. 53-55.

42. Копылов И. В. Процессы пищеварения и усвоения питательных веществ у свиней при использовании зеленых кормов // Автореф.дисс. .канд.биол.наук. Дубровицы. 1990. - 23 с.

43. Крепе Е.М. Липиды клеточных мембран. Л.: Наука, 1981. 339 с.

44. Ксенофонтов Д. А. Обмен микроэлементов (Си, Мп, Бе) у быков-кастратов при различном содержании магния в рационе // Автореф.дисс.канд.биол.наук. -М., 2001. 17 с.

45. Ксенофонтова А. А. Конструктивные взаимодействия макроэлементов на уровне энтерального обмена у быков-кастратов при разном содержании магния в рационе // Автореф.дисс.канд.биол.наук. -М., 2004. 20 с.

46. Лашас Л. В., Лашене Д. Г. Соматотропин человека. Вильнюс: Мокслас, 1981.- 143 с.

47. Лебедев В. Миф о трансгенной угрозе // «Наука и жизнь». 2003, №11. - С.66-72; №12.- С.74-79

48. Лияськин Ю. К. Особенности липидного обмена у трансгенных растущих свиней // Автореф.дисс.канд.биол.наук. Ульяновск, 1999.- 17 с.

49. Лукашик Н. А., Тащилин В. А. Зоотехнический анализ кормов. -М.: Колос, 1964.-223 с.с

50. Науменко П. А., Владимиров В. Л., Фридберг Р. В., Школьник Г. С. Биохимические показатели крови, органов и тканей у трансгенных (MTl-hGRF) и интактных свиней // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные»; Вып. 1. -М., 1995. С. 54-57.

51. Ниязов Н.С. Интенсивность роста и липдный обмен у свиней в зависимости от уровня обменной энергии в рационе // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2005. - N 1. - С. 48-50.

52. Ноздрин Н. Т., Мысик А. Т. Обмен веществ и энергии у свиней. -М.: Колос, 1975.-240 с.

53. Озолс А.Я. Энтеральное усвоение углеводов. Рига: Зинатне, 1984. -215 с.

54. Параняк Р. П. Онтогенетические особенности обмена липидов и липидного питания у свиней: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук: 03.00.13/ Р. П. Параняк. Львов, 2003 - 35 с.

55. Плохинский H.A. Алгоритмы биометрии. М.: МГУ, 1980 - 150 с.

56. Поливода Д. И. Пищеварение у свиней. // Руководство по физиологии. Физиология сельскохозяйственных животных. Л., 1978, С. 59-83.

57. Полякова Е. П., Георгиевский В. И., Сунатро К. Роль стенки кишки и различных фракций химуса кишечника птицы в связывании цинка и меди // Изв. ТСХА, 1997. вып. 1. - С. 135-144.

58. Попов А. Н., Зиновьева Н. А., Брем Г. Экспресс-метод тестирования новорожденных поросят на интеграцию в геном чужеродных генов // Сельскохозяйственная биологии. 1995. - № 6. - С. 136-138.

59. Ревякин А. О. Энтеральный обмен и абсорбция минеральных элементов у коз при различном содержании цинка в рационе // Автореф.дисс. .канд.биол.наук. М., 2006. - 17 с.

60. Рогов И.А.; Сон К.Н. Исследование безопасности генетически модифицированного мясного сырья и продуктов его переработки // Технологии живых систем / Моск. гос. ун-т прикладной биотехнологии. Москва, 2004. - С. 5-9

61. Руководство по анализам кормов. М.: Колос, 1982. - 74 с.

62. Рядчиков В. Г., Солодухина JT. И., Соколов Н. В. и др. Трансгенные свиньи с геном mTl-hGRF и перспективы их использования в селекции // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные». Вып.1. -М., 1995. С. 73-84.

63. Синещеков А. Д. Секреторная деятельность поджелудочной железы у свиней // Физиол. журнал СССР, 1939, № 7.

64. Сливицкий М. Г. Бродильные процессы в желудке свиней // Вестн. с.-х. науки, 1975, № 7. С. 75-80.

65. Сливицкий М. Г. Теоретическое обоснование уменьшения зерновых концентратов в рационах свиней // Вест. с.-х. науки, 1983, № 12. С. 92-99.

66. Сливицкий М. Г. Пищеварительные процессы в желудке и толстом кишечнике у свиней при скармливании разного количества муки злаково-бобовых культур // Свиноводство, 1988; Т. 44. С. 63-70.

67. Сливицкий М. Г. Влияние разного уровня люцерновой муки в рационе на активность симбиотической микрофлоры толстого кишечника свиней // Свиноводство, 1990; Т. 46, с. 71-75

68. Сливицкий М. Г., Троцкий Н. Я. Усвоение растворимых углеводов в различных отделах ЖКТ свиней // Тез. докл. на 4-й Междунар. конф. по пробл.: «Научно-производственные аспекты развития отрасли свиноводства». Лесные Поляны, 1997, - С. 99.

69. Ткачев Е. 3., Епифанов В. Г. Оптимальные сроки отбора химуса и специфика пищеварительных процессов у свиней в толстом отделе кишечника // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 90. Дубровицы, 1988. -С. 52-54.

70. Ткачев Е. 3., Копылов И. В. Гидролиз структурных углеводов и усвоение ЛЖК в толстом отделе кишечника у растущих свиней на рационах с травой клевера // Бюл. науч. работ ВИЖ, вып. 99. -Дубровицы, 1990. С. 56-59.

71. Томме М. Ф. Методика взятия образцов корма для химического анализа. -М.: 1969.-34 с.

72. Томме М. Ф. Методика изучения убойных выходов и мяса. — М.: 1956.-16 с.

73. Устин В. В., Епифанов В. Г. Пищеварительные и обменные функции желудочно-кишечного тракта свиней при экстирпации слепой кишки // Сельскохозяйственная биология. 1991. - № 6. - С. 102-106.

74. Федоренко В.Ф., Буклагин Д.С., Аронов Э.Л. Генетически модифицированные растения и продукты питания: реальность и безопасность: аналитический обзор. -М.; Россельхоз, 2005. 198 с.

75. Федоров Н. А., Суханов Ю. С., Асади Мобархан А. X., Артемьев М.И. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) / Методическое пособие. -М., 1996. -С.ЗЗ.

76. Химия липидов, М.: Химия, 1983. - 296 е., ил.

77. Хоменец Н.Г. Безопасность трансгенной свинины и продуктов ее переработки // Ветеринария, 2007; N 4. С. 47-48.

78. Хоменец Н.Г., Родин В.И. Новый подход в оценке некоторых показателей безопасности свинины трансгенного происхождения // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Москва, 2008; № 1; Агрономия и животноводство. - С. 20-27.

79. Черемуха Е. Г. Особенности углеводного обмена у валухов при разных дозах кадмия в рационе // Автореф.дисс.канд.биол.наук. -Москва. 2003. 20 с.

80. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Эндо- и экзогенные структуры химуса разных отделов кишечника кур и ихсоотношение и минеральный состав // Мат. 16 (1) Рос. науч. конф. «Физиология и патология пищеварения». Краснодар, 1997.

81. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Роль эндогенных структур химуса в поддержании кишечного гомеостаза // Рос. журнал «Гастроэнтерология, гепатология, колопроктология». Приложение 5. М., 1998.

82. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Структура химуса и эпителиальный гомеостаз // Мат. XVII Всерос. науч. конф. физиол. и патол. пищевар. диагност, и леч. эндоскоп, пищ. тракта. М., 1999.

83. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Динамика минеральных элементов во фракциях химуса по мере его продвижения по кишечнику // Доклады МСХА, вып. 271. М., изд. МСХА, 2000.

84. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П. Динамика формирования химуса в ЖКТ жвачных // Рос. журнал «Гастроэнтерология, гепатология, колопроктология». Приложение 11. -М, 2000.

85. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П., Сунатро К. Кумуляция катионов плотной эндогенной фракцией химуса // Рос. журнал «Гастроэнтерология, гепатология, колопроктология». Приложение 4. М., 1997.

86. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Полякова Е. П., Ксенофонтов Д. А. Формирование химуса у разных видов животных // Рос. журнал

87. Гастроэнтерология, гепатология, колопроктология». Приложение 5.-М., 2001.

88. Шевелев Н. С., Полякова Е. П., Ксенофонтов Д. А. Роль отдельных фракций химуса в обмене биоэлементов в пищеварительном тракте жвачных // Тез. Докл. 18 съезда физиологического общества. -Казань, 2001.

89. Эрнст Л. К. Влияние интеграции гена рилизинг-фактора гормона роста на мясные качества свиней // Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных. Материалы международной научной конференции. Дубровицы, 2002(6).-С. 12-15.

90. Эрнст Л. К. Сравнение процессов синтеза липидов у трансгенных свиней и их сверстников // Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных. Материалы международной научной конференции. Дубровицы, 2002(в). - С. 89-91.

91. Эрнст Л. К., Брем Г., Махаев Е. А. Результаты выращивания и изучения обмена веществ трансгенных по гену рилизинг-фактора гормона роста свиней 1 поколения // Сб. науч. тр. «Генноинженерные сельскохозяйственные животные». Вып.1. — М., 1995. С. 48-57.

92. Эрнст Л. К., Гольдман И. Л., Кадулин С. Г. Генная инженерия в животноводстве: трансгенные животные, кормовые растения, микроорганизмы рубца // Биотехнология. 1993. - № 5. - С. 2-14.

93. Эрнст Л.К.; Данч С.С.; Мглинец A.A.; Шатайло В.Н.; Чабан И.М. Биологические и хозяйственно-ценные показатели трансгенных свиней XI поколения // Зоотехния, 2009. N 8. - С. 10-11.

94. Эрнст Л. К., Зиновьева Н. А., Брем Г. Современное состояние и перспективы использования трансгенных технологий в животноводстве. М.: РАСХН, 2002. - 341 с.

95. Эрнст Л. К., Полтавцева Р. А. Биологические и продуктивные качества трансгенных свиней. — М.: РАСХН, 2001. 132 с.

96. Эрнст Л. К., Чабан И. М. Влияние трансгенеза на биологические и хозяйственно-полезные признаки свиней. М.: РАСХН, 2001.- 141 с.

97. Эрнст Л. К., Шатайло В. Н. Влияние интеграции чужеродных генов на фенотип свиней. М.: РАСХН, 2001. - 160 с.

98. Эрнст Л. К., Шихов И. Я., Зиновьева Н. А., Брем Г. Морфо-функциональные особенности интерьера свиней, трансгенных по генам каскада гормона роста. Дубровицы, ВИЖ, 2004. - 64 с.

99. Ausubel F. M., Brent R., Kingston R. E. et al. Current protocols in molecular biology // Join Wiley and Sons. New York. - 1987.

100. Baker A. R., Hellingshead P. G. et al. Osteoblastspecific expression of growth hormone stimulates bow growth in transgenic mise // Moll. And Cell. Biol. 1992. - V. 12. - P. 5541-5547.

101. Barcroft J. McAnally R. A., Phillipson A. T. Absorption of volatile acids from the alimentary tract of the sheep and other animals // J. exper. Biol., 1944, vol. 20.-P. 120-123.

102. Bergman E. N. In: Dynamic Biochemistry of Animal Production / Ed. P.M. Riis. 1983.-P. 174-196.

103. Bergner H., Ketz H. A. Verdauung, Resorption, Intermediarstoffwechsel bei landwirtschaftl. Nutztieren. Berlin, 1969.

104. Biery K. A., Bondioli K. R., de Mayo F. J. Gene transfer by pronuclear injection in the bovine//Theriogenology, 1988. 29: 224.

105. Brameld J. M., Weller P. A. et al. Hormonal control of insulin-like growth factor-I and growth hormone receptor mRNA expression by poreine hepatocytes in culture // J. Endocrinol. 1995. - 146. - P. 239245.

106. Brem G. Mikromanipulation an Rinderembryonen und deren Anwendungsmoglichkeiten in der Tierzucht. Stuttgart, Verlag Enke. 1986.

107. Brem G. Inter- and intra-species DNA transfer. Expert Consultationon Biotechnology for Livestock Productionand Health. Rome, FAO. October 1986.

108. Brem G. Interifance and tissue-specific expression of transgenes in rabbits and pigs // Mol. Deprod. and Dev.- 1993.- 36,- N.2.- P.242-244.

109. Brem G. Production of transgenic mice, rabit and pigs by microinjection into pronuclei // Zuchtyniene. 1995. - V.20, - N.5. - P. 134-139.

110. Brem G. Transgene Nutztiere // Zuchtungkunde. 1988. - V.60. - N.3. -P. 248-262.

111. Brem G. Transgenic animals in Biotechnology // A Multy -Volume Comprehensive Treatise / Edited by H. J. Rehm, G. Reed in cooperation with A. Puhler and. P. Stadtler. VCH. Weinhein. New York, Basel, Cambridge. 1993. P.745-832.

112. Brem G., Besenfelder U., Aigner B. et al. YAC transgenesis in farm animals: rescue of albinism in rabbits // Mol. Reprod. Dev. 44, 1996. P. 56-62.

113. Brem G., Brening B., Salomons B. et al. Unerwartets transgene Expression eines gesaengespezifischen .Wachstumshormon Genkonstruktes in den Bergmann-Gliazellen der Maus // Tiwrarztl. Prax. 1991.-V. 19.-P. 1-6.

114. Brem G., B. Brenig H.M. Goodman R.C. et al. Production of transgenic mice, rabbits and pigs by microinjection into pronuclei. -Zuchthygiene (Berl.) 1986. 20:251.

115. Brem G., Brenig B., Krausslich H., Muller M. et al. Gene transfer by DNA microinjection of growth hormone genes in pigs // Eleventh International Congress on Animal Reproduction and Artificial Insemination. Dublin. June 1988.

116. Brem G., Brenig B., Muller M., Kraublich H., Winnacker E.-L. Production of transgenic pigs and possible application to pig breeding // Occasional Publ. Brit Soc. Anim. Prod. 1988. 12:15.

117. Brinster R. L., Chen H.Y., Trumbauer M. E., Yagle M. K., Palmiter R.D. Factors affecting the efficiency of introducing foreign DNA into mice by microinjecting eggs // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1986. -82:4438.

118. Brinster R. L., Sandgren E. P., Behringer R. R., Palmiter R. D. No simple solution for making transgenic mice // Cell, 1989. 59: 239-241.

119. Capecchi M. R. The new mouse genetics: altering the genome by gene targeting // Trends Genet. 5, 1989. P. 70-76.

120. Castilla J., Ointado B., Sola I., Sanchez-Morgado J.M., Enjuanes L. Engineering passive immunity in transgenic mice secreting virus-neutralizing antibodies in milk //Nat. Biotechnol. 1998. V. 16. - P. 349354.

121. Chan A.W. S., Homan E. J., Ballou L. U., Bums J. C., Bremel R. D. Transgenic cattle produced by reverse-transcribed gene transfer in oocytes // Prod. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1998. T. 95, - P. 14028-14033.

122. Chomczynski P., Sacchi N. Single-step method of RNA isolation by acid guianidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction // Anal. Biochem., 1987, vol. 162, № 1. P. 156-159.

123. Church R. B. Possibilities for genetic engineering of animals // Inf. J. Anim. Sci. 1989. - V. 4. - P. 1-6.

124. Church R. B. Embryo manipulation and gene transfer in domestic animal // Trends Biotechnol. 5. - 1987. - P. 13-19.

125. Cibelli J. B., Stice S. L., Golueke P. L., Kane J. J. et al. Transgenic bovine chimeric offspring produced from somatic cell-derived stem like cells //Nat. Biotechnol., 1998. 16, P. 642-646.

126. Cozzi E., White D. J. G. The generation of transgenic pigs as potential organ donors for humans //Nat. Med. 1, 1995. P. 964-966.

127. Damak S., Su H., Jay N.P., Bullock D. W. Improved wool production in transgenic sheep expressing insulin-like growth factor 1 // Biotechnology 14, 1996.-P. 185-188.

128. Damak S., Jay N. P., Barrell G. K., Bullock D. W. Targeting gene expression to the wool follicle in transgenic sheen // BintechnoWv 14, 1996. -P.181-184

129. Erlich H. A. PCR technology: principles and applications for DNA ampflication // Stocton Press, New York. 1989.

130. Eva D., Hans T., Hans E. et al. Growth hormone signalng in hepatocytes // (Abstr.) Keystone Symp. «Adipose Cell». Park City. - Utah. - Jan. 1421, 1994.- 152 p.

131. Freeman C.P. The digestion, absorption and transport of fats non-ruminants // Fats in animal nutrition: Proc. of the 37th Nottingham Easter School, 1984.-P. 105-122.

132. Friend D. W., Nicholson J. W., Cunningham H. M. Volatile fatty acid and lactic acid content of pig blood // Canad. J. anim. Sc., 1964, vol. 44, №3.-P. 303-309.

133. Gandolfi F., Lavitrano M., Camaioni A. et al. The use of sperm-mediated gene transferfor the generation of transgenic pigs. // Reprod. Fert., Abstract Series, 1989.-4: 10.

134. Hammer R. E., Pursel V., Rexroad C. et al. Production of transgenic rabbits sheep and pigs by microinjection // Nature.- 1985.- V.315.-P.680-683.

135. Hettiarachchi M., Watkinson A. et al. Growth hormone-induced insulin resistance and its relationship to lipid availability in the rat // Diabetes. -1996. 45. - N4. - P. 415-421.

136. Howard A. J., Edwards I. S. Feed fat: Formulation quality control and processing//Feed Compounder, 1985; T. 5. № 10. P. 18-21.

137. Jaenisch R. Infection of mouse blastocysts with SV 40 DNA: normal development of infected embryos and persistence SV 40-specific DNA sequences in the adult animals // Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1974.-39: 375-380.

138. Jaenisch R. Germ line integration and Mendelian transmission of the exogenous Moloney leukemia virus // Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1976. -73: 1260.

139. Jaenisch R., Mintz B. Simian virus 40 DNA sequences in DNA of healthy adult mice derived from preimplantation blastocysts injected with viral DNA // Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1974. 71: 1250-1254.

140. Jorgensen H., Jakobsen K., Eggum B. O. Determination of endogenous fat and fatty acids at the terminal ileum and on faeces in growing pigs // Acta Agr. Scand. Sect. A, 1993. Vol. 43, №2. P. 101-106.

141. Kostyo J. L., Rapid effect of growth hormone on amino acid transport and protein synthesis //Ann NY. Acad. Sci.-V.148.-P.284-312.

142. Lathe R., Clark A. J., Archibald A. L. et al. Novel products from livestock // Exploiting new technologies in animal breeding. Oxford, Oxford University Press. 1987. P. 91-101.

143. Lavitrano M., Camaioni A., Fazio V. M. et al. Sperm cells as vectors for introducing foreign DNA into eggs: genetic transformation of mice // Cell, 1989.-57:717-723.

144. Lindsey D. B. The use of blood metabolism in animal production // Proc. Symp., 1978.-P. 99-120.

145. Lohse J. K., Robl J. M., First N. L. Progress towards transgenic cattle // Theriogenology, 1985. 23: 205.

146. Longland A. C., Close W. H., Low A. G. The role of the large intestine in influencing the use of fibrous feeds by pigs // Energy metabolism of farm animals. Wageningen, 1989. P. 111-114.

147. Low A. G. The role of dietaiy in digestion absorption and metabolism // Beretning fra statens husdyrbrugsforsog, 1985.-P. 157-166.

148. Mannino R. J., Gould-Fogerite S. Liposome mediated gene transfer // Bio Technigues 6. 1988. - P. 682-690.

149. Mansour S. L. Gene targeting in mouse embrionic stem cells: introduction of specific alteration into the mammalian genome // GeneAnal. Tech. 7.-1990. P. 219-227.

150. Manuta G., Nuvole P. Attivita glicidolitica della mucosa enterica negli ovini adulti // Boll. Soc. Hal. Biol. Sperimentale, 1966. vol. 42, N 15. -P. 1014-1017.

151. Morgan C. A., Whittemore C. T., Cockburn J. H. S. The effect of level and source of protein, fibre and fat in the diet on the energy value of compounded pig feeds // Anim. Feed Sc. Technol, 1984; T. 11. № 1. P. 11-34.

152. Nazario E. Petits on grands: Une histoire d'hormone? // Rev. Palais decouv. 1996. - V.24. - N.237. - P.53-60.

153. Niemann H., Kues W. A. Transgenic livestock: premises and promises // Proc. 14 International Congress of Animal Reproduction. Stockholm. -2000.-P. 277-291.

154. Okada S., Kopchich J. J. Anti-diabetogenic effect of growth hormone antagonists // J. Cell. Biochem. 1994. - P.171-178.

155. Palmiter R. D., Brinster R. L. Germ-line transformation of mice // Ann. Rev. Genet. 1986. - V.20. - P.465-499.

156. Petitte J. N. Current Technologies for Transgenic Poultry // Proc. of 45 Animal National Breeders Roundtable Proceding, May 2-3 1996. P. 5465.

157. Pursei V. G., Rexroad C. E., Jr. Status of Research with Transgenic Farm Animals // Journal of Animal Science Supplement 3, 1993. -P.10-17.

158. Rexroad C. E. Transgenic technology in animal agriculture // Animal Biotechnology. 1992. - V.3. - N 1. - P.l-13.

159. Rexroad C. E., Pursei V. G. Status of gene transfer in domestic animals // Proc. of 11-th inter congress on animal reproduction and artifical insemination. Dublin, 1988. V.5.- P.28-35.

160. Saiki R. K., Scharf S., Faloona F. Enzymatic amplification of (3-globulin genomic seguenes and restriction site analysis for diagnosis of sockle cell anemia//Science. 1985. P. 1350-1354.

161. Sambrook J., Frisch E., Maniatis T. Molecular cloning. A laboratory manual // Cold Spring Harbour Laboratory Press, NY, 1997.

162. Schulzen F., Bathke W. Arch, exper. Veter. - Med., 1977, 31, 2. - P. 161-185.

163. Stahly Y. S. Use of fats in diets growing pigs // Fats in animal nutrition: Proc. of the 37th Nottingham Eastern School, 1984. P. 313-331

164. Tyrreil H. F., Brown A. C., Peynolds P. J. Effect of bovine somatotropin on metabolism of lactating dairy cows: energy and nitrogen utilization as determined by respiration calorimetry // J. Nutr. 1988. - V.I 18.- N.8.-P.1024-1030.

165. Van Soest P. J. A nutritional requirement for fiber nonruminants and ruminants // Feed Manag, 1984. T. 35, № 8. - P. 36-39.

166. Vernon R. G. Influence of somatotropin on metabolism // Use Somatotropin Livestock Prod. Semin. Brussels. - 27 - 29 Sept. - 1988. -London.-1989.-P. 31-50.

167. Wall R. J., Siedel G. E. Transgenic farm animals a critical analysis // Theriogenology. -1992. - V. 38. - P. 337-357.

168. Wilmut L., Archibald A. L. et al. Production pharmaceutical proteins in milk // Experientia. 1991. - V. 47. - P. 905-912.

169. Wirtz A., Biclhardt K.-Z. Tierphysiol, Tierernahr // Futiermittelk., 1977, 39,3.-P. 146-156.

Информация о работе

Бузина, Ольга Викторовна
кандидата биологических наук
Москва, 2010
ВАК 03.03.01

Диссертация

Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Сравнительное изучение показателей энтерального и межуточного обмена углеводов и липидов у трансгенных и интактных свиней - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы