авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

«Министерство сельского хозяйства РФ ФГБОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия» Совет молодых ученых и специалистов ...»

-- [ Страница 2 ] --

В настоящее время достигнуты значительные успехи в изучении свойств очищенных бактериальных протеаз, установлении механизмов их каталитического действия, особенностей расщепления отдельных белков казеиновой фракции и соответствующих пептидных карт. На современном этапе практически значимым представляется, во-первых, исследование особенностей гидролиза казеина и сывороточных белков в поликомпо нентной системе молока, являющегося основным сырьем при получении ферментированных продуктов;

во-вторых, сравнительная характеристика продуктов гидролиза белков молока различными МКБ, а также их комби нациями [3, 4].

Цель работы – установление субстратной специфичности и уровня активности протеолитических ферментов Lactobacillus spp., Streptococcus salivarius subsp. thermophilus и их комбинаций при ферментации обезжи ренного молока.

В работе использовали штаммы из Централизованной отраслевой коллекции РУП «Институт мясо-молочной промышленности»: Streptococ cus salivarius subsp. thermophilus 1104 ST-AV (Str. thermophilus 1104 ST-AV), Lactobacillus acidophilus 1186 LA-AF (Lb. acidophilus 1186 LA-AF), Lactoba cillus casei 1196 ML-OFR (Lb. casei 1196 ML-OFR) и Lactobacillus helveticus 1191 TL-A (Lb. helveticus 1191 TL-A). Для определения протеолитической активности (ПА) получали бактериальную суспензию из ферментирован ного обезжиренного молока, проводили ферментативную реакцию, пред полагающую инкубирование бактериальной суспензии и субстрата (вос становленного обезжиренного молока). Последующий количественный анализ продуктов протеолиза осуществляли с применением различных ме тодических подходов: колориметрического метода и электрофоретическо го разделения. Экспериментально установлено, что расщепление 1,0 мг/мл (белка) по данным ДСН-электрофореза условно соответствует 0,025 мг/мл (тирозина, Туr), регистрируемого колориметрическим методом.

Получены экспериментальные данные об особенностях гидроли за казеина и сывороточных белков протеолитическими системами Str. thermophilus 1104 ST-AV, Lb. acidophilus 1186 LA-AF, Lb. casei 1196 ML-OFR, Lb. helveticus 1191 TL-A и их комбинациями (10 образцов).

Анализ ДСН-электрофореграмм позволил установить качественный (суб стратную специфичность) и количественный состав ферментированных белков казеиновой и сывороточной фракций. Колориметрические исследо вания были направлены на определение количества неосаждаемых трихло руксусной кислотой (ТХУ) низкомолекулярных продуктов бактериального протеолиза. В связи с этим интересным представлялось сопоставление ре зультатов разделения продуктов микробного протеолиза по молекулярной массе (ДСН-электрофорез) и количеству неоcаждаемой ТХУ низкомолеку лярной фракции, детектируемой колориметрически (620).





Установлено, что в смеси казеинов протеазы Str. thermophilus 1104 ST-AV и Lb. casei 1196 ML-OFR преимущественно расщепляют -казеин, тогда как ферменты протеолитической системы Lb. helveticus 1191 TL-A наиболее эффективно гидролизуют -фракцию;

специфичность действия протеаз Lb. acidophilus 1186 LA-AF не выявлена. Сочетание протеолитических свойств Lb. casei 1196 ML-OFR или Str. thermophilus с действием высокоактивных протеаз 1104 ST-AV Lb. acidophilus 1186 LA-AF или Lb. helveticus 1191 TL-A при ферментации обезжиренного молока обеспечивает увеличение доли гидролизованного -казеина.

Кроме того, протеолитические системы Str. thermophilus 1104 ST-AV, Lb. helveticus 1191 TL-A и Lb. casei 1196 ML-OFR не используют сыворо точные белки в качестве субстрата;

напротив, протеазы Lb. acidophilus 1186 LA-AF расщепляют преобладающий белок сывороточной фракции – -лактоглобулин.

По данным колориметрических исследований для 7 из 10 образцов ферментированного молока показано соответствие расщепленного казеина количеству тирозина, высвобождаемому в результате гидролиза основного белка молока. Максимальное количество гидролизованного белка молока показано для образца, ферментированного Lb. acidophilus 1186 LA-AF – 3,27 мг (казеина) / мл (бактериальной суспензии) (или 0,663 мг/мл Туr);

в случае и Str. thermophilus 1104 ST-AV, Lb. casei 1196 ML-OFR Lb. helveticus 1191 TL-A протеолизу подвергается 0,33-0,54 мг/мл казеина (0,014–0,016 мг/мл Туr);

ПА комбинаций молочнокислых бактерий состав ляет 0,35–1,07 мг/мл (0,011–0,023 мг/мл Туr).

По результатам ДСН-электрофоретического и колориметрического анализа ферментированного молока получены экспериментальные данные об уровне протеолитической активности Lactobacillus spp., Streptococcus salivarius subsp. thermophilus и их комбинаций, субстратной специфично сти бактериальных протеаз по отношению к казеиновой и сывороточной фракциям. На их основании планируется разработать методические реко мендации по подбору микроорганизмов в состав моно- и поливидовых за квасок и концентратов для изготовления ферментированных молочных продуктов с заданным белково-пептидным профилем.

Литература 1. Ebringer, L. Beneficial health effects of milk and fermented dairy products – Review / L. Ebringer, M. Ferencik, J. Krajcovic // Folia Microbiol. – 2008. – Vol. 53, № 5. – P. 378–394.

2. Korhonen, H. Food-derived bioactive peptides – opportunities for de signing future foods / H. Korhonen, A.M. Pihlanto // Curr. Pharm. Des. – 2003.

– Vol. 9, № 16. – P. 1227–1230.

3. Peptidases and amino acid catabolism in lactic acid bacteria / J.E.

Christensen [et al.] // Antonie Van Leeuwenhoek. – 1999. – Vol. 76. – P. 217–246.

4. Savijoki, K. Proteolytic systems of lactic acid bacteria / K. Savijoki, H. Ingmer, P. Armament // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2006. – Vol. 71. – P. 394–406.





АЙРШИРСКАЯ ПОРОДА – РЕЗЕРВ МОЛОЧНОГО СКОТОВОДСТВА ПСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ Ю.В. Аржанкова, Ш.З. Бараев ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Основной задачей отечественного молочного скотоводства в сло жившихся экономических условиях является повышение конкурентоспо собности этой отрасли на российском рынке товаров и племенной продук ции.

Анализ информации о состоянии развития АПК нашей страны и ряда наиболее экономически эффективных в сельскохозяйственном производ стве европейских государств позволил выявить ориентиры, к которым должно стремиться в ближайшее время российское молочное скотоводст во, с учетом присоединения нашей страны к ВТО. В государствах с разви тым молочным животноводством продуктивность коров выше аналогич ных показателей российского скота по удою более чем на 3000 кг, содер жанию жира и белка на 0,25-0,47% и 0,27-0,33% соответственно. В сред нем по Российской Федерации вышеназванные показатели составили кг, 3,85 и 3,15% [2].

Подпрограмма «Развитие подотрасли животноводства, переработки и реализации продукции животноводства» государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйствен ной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы предусматри вает увеличение производства молока к 2020 году до 38,2 млн. т (2011 г. – 31,7 млн. т), рост потребления молока и молочных продуктов на душу на селения (в пересчете на молоко) с 247 до 259 кг [3].

В рамках реализации мероприятия «Поддержка экономически зна чимых программ субъектов Российской Федерации в области животновод ства» планируется рост поголовья коров, повышение их продуктивности за счет породного обновления, совершенствование технологии их содержа ния и кормления.

По состоянию на 1 января 2012 года в Российской Федерации чис ленность крупного рогатого скота составила 20133,8 тыс. гол., в том числе 8988,0 тыс. коров. По сравнению с предыдущим годом общее поголовье увеличилось на 0,8%, а поголовье коров – на 1,6%. В Российской Федера ции есть регионы, где продуктивность коров достигает европейского уров ня: Мурманская область – 7578 кг, Ленинградская область – 7044 кг, Вла димирская область – 5944 кг и Архангельская область – 5902 кг [6].

В то же время Великолукский район по итогам 2012 года в среднем на корову получил 4061 кг молока, однако это все же на 325 кг больше по казателя 2011 года [4]. Передовиком в районе по данному показателю яв ляется мега-ферма ООО «Слактис» – 6590 кг молока.

Одним из пунктов государственной программы, как указывалось выше, является повышение продуктивности коров за счет породного об новления. Однако этот аспект в современных условиях имеет много нюан сов. Практически все породы в нашей стране, за исключением швицкой и костромской, подверглись скрещиванию с голштинской. Большинство се лекционных достижений – высококровные помеси с голштинской породой со всеми ее достоинствами и недостатками. Кровь голштинской породы уже имеется у 62,5% поголовья. Создана новая красно-пестрая порода, но потеряна чистопородная симментальская, резко уменьшается численность других пород. Имеется предложение перевести поголовье холмогорского скота с кровностью 80% и более по голштинам в голштинскую породу. Но появившиеся проблемы с воспроизводством – 74 теленка на 100 коров, ма лый срок продуктивного использования, генетические аномалии, ухуд шенное технологическое качество молока – стали серьезным тормозом в развитии молочного скотоводства в целом по стране, снижают его конку рентоспособность в условиях вступления России в ВТО. Поэтому целесо образно объективно отнестись к пока еще сохранившемуся генофонду крупного рогатого скота [5].

При этом в Псковской области заслуживает особого внимания айр ширская порода скота, традиционно считавшаяся районированной в усло виях региона. По данным X. Амерханова, Н. Стрекозова [1] удельный вес айрширской породы в структуре пород молочного скота Российской Феде рации (по данным бонитировки за 2010 г.) составляет 2,8%. Однако она отличается высокой белковомолочностью и высокими технологическими качествами для производства сыров и белковомолочных продуктов, что очень актуально в современных условиях. Животные этой породы на пле менных заводах находятся в числе лидеров по пожизненному удою (26,7 т) и интенсивности производства молока на один день продуктивной жизни (23 кг), занимая по первому показателю третье место после костромской и черно-пестрой пород и показывая наивысший результат по второму пока зателю.

Кроме того, айрширы характеризуются крепкой конституцией, они хорошо приспосабливаются к изменяющимся условиям внешней среды.

С учетом всего вышесказанного, образованный несколько лет назад в Великолукском районе СПК «Август-Агро» наряду с черно-пестрой поро дой занимается разведением айрширского скота. Племенные животные были завезены из Ленинградской области. За 2012 год средняя продуктив ность на фуражную корову составила в хозяйстве 5208 кг молока, что вы вело кооператив в число передовых хозяйств Великолукского района и по зволило войти в список 44 лучших хозяйств Псковской области.

Дальнейшее совершенствование этого скота в современных условиях является, несомненно, важнейшей задачей. При этом современные генети ческие подходы к совершенствованию пород основаны на более полной оценке генотипа животных и генетического разнообразия популяций с по мощью маркерных технологий. Большое практическое значение в этой связи имеет научное обоснование генотипирования животных по генам белков молока, имеющих прямую взаимосвязь с молочной продуктивно стью.

Литература 1. Амерханов X. Научное обеспечение конкурентности молочного скотоводства / X. Амерханов, Н. Стрекозов // Молочное и мясное ското водство. – 2012. – Спец. выпуск по молочному скотоводству. – С. 2–6.

2. Амерханов X. Особенности селекции крупного рогатого скота мо лочного направления продуктивности в Российской Федерации / X. Амер ханов и др. // Молочное и мясное скотоводство. – 2012. – Спец. выпуск по молочному скотоводству. – С. 15–17.

3. Государственная программа развития сельского хозяйства и регу лирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продоволь ствия на 2013-2020 годы. Утверждена Постановлением Правительства Рос сийской Федерации от 14 июля 2012 г. – № 717. – 226 с.

4. Саморуков Ю. О породах в молочном скотоводстве / Ю. Самору ков и др. // Молочное и мясное скотоводство. – 2013. – № 1. – С. 21–23.

5. Шаркаев В. Результаты комплексной оценки молочного скота в Российской Федерации / В. Шаркаев, А. Кочетков // Молочное и мясное скотоводство. – 2012. – № 8. – С. 9–12.

ДНК-ДИАГНОСТИКА МУТАЦИИ ДЕФИЦИТА АДГЕЗИВНОСТИ ЛЕЙКОЦИТОВ (BLAD) ЧЕРНО-ПЕСТРОГО И ГОЛШТИНСКОГО СКОТА Е.А. Жилик ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Эволюция пород домашних животных сопровождается накоплением груза генных и хромосомных мутаций. Их динамика определяется рядом селекционно-генетических факторов: миграциями, дрейфом генов, отбо ром, инбридингом. Особенности ведения современного сельского хозяйст ва в мировом масштабе приводят к распространению различных инфекци онных заболеваний, а также заболеваний, вызываемых редкими мутация ми. Эти мутации возникают у выдающихся представителей коммерческих пород. В отдельных случаях наблюдается очень высокая скорость их рас пространения, в результате чего наносится огромный экономический ущерб и возникает необходимость генетического контроля импортируемо го материала [1].

Мировая популяция голштинской породы исчисляется миллионами особей, ее разводят в 128 странах. Известно, что эффективный размер по пуляции голштинских быков в США – примерно 40 животных, аналогич ная ситуация и в России. Около 25% генов молодых бычков в датской по пуляции голштинов происходят от двух производителей (Т. Либруссен, П. Берг, Л. Холм, 2002). Такое сужение популяции элитных быков ведет к снижению эффективности селекции и распространению летальных болез ней, вызываемых рецессивными аллелями [7].

Установлено, что черно-пестрый скот и родственные ему популяции (голландская, фризская, голштинская, шведская, немецкая, российская и т.д.), наряду с общими для всех пород мутациями, имеют свой особенный фонд генетического груза, анализ которого в настоящем представляет оп ределенный интерес. У телят одной из самых молочных пород мира – гол штинской – была обнаружена болезнь под названием BLAD (Bovine Leukocyte Adhesion Deficiency) – дефицит адгезивности лейкоцитов. Это заболевание обусловлено точечной мутацией аутосомного гена CD18, ко торый контролирует синтез В-интегрина, играющего ключевую роль в ми грации нейтрофилов к очагу воспаления (иммунные реакции). Впервые это заболевание было описано у крупного рогатого скота в 1983 году под на званием гранулоцитарный синдром. Это нарушение аналогично дефициту адгезивности лимфоцитов у человека. Клинически симптомы проявления данной мутации в гомозиготном состоянии включают предрасположен ность к респираторным заболеваниям, диарее, низкую сопротивляемость организма к бактериальным инфекциям. Носители данной формы имеют замедленный рост, тусклую, взъерошенную шерсть, язвы в ротовой полос ти, шаткость зубов. Фенотипически болезнь проявляется только у гомози гот, которые гибнут в первые месяцы постнатального развития. У гетеро зигот фенотипических отклонений не выявлено [4].

В настоящее время геногеография BLAD-аллеля наиболее изучена.

Он диагностирован в России, Беларуси, Украине, странах Балтии, США, Канаде, Аргентине, Бразилии, в 14 странах Европы, Китае, Японии, Новой Зеландии, Австралии, Иране, Турции, Индии, Пакистане, Африке. Не ди агностировано данное отклонение в Казахстане и Молдове. В таблице представлена геногеография распространения BLAD в популяциях черно пестрого, голштинского, черно- и красно-пестрого голштинизированного скота в регионах РФ (по исследованиям Марзанова Н.С., Девришова Д.А., Марзановой С.Н. и др.) [1].

Таблица 1 – Геногеография распространения мутации дефицита лейкоцитарной адгезии BLAD в популяциях черно-пестрого, голштинского, черно- и красно-пестрого голштинизированного крупного рогатого скота в регионах Российской Федерации Частота аллеля Генотип BLAD Число Распре живот- Область, край NN Nn деление nn N n ных неносители носители Н 367 10,14 Московская, ОАО Центральная стан 377 0,985 0,014 1, О 362,10 80 0, ция искусственного осеменения Н 121 6 0, 127 0,976 0,024 0, Ленинградская, ПП «Невское»

О 120,90 5,94 Н 148 1 149 0,997 0,003 0, Кировская, ОАО «Кировплем»

О 148,10 0,88 0, Н 30 1 31 0,984 0,016 0, Воронежская О 30,02 0,97 0, Н 1 1 2 0,750 0,250 0, Вологодская О 1,13 0,75 0, Н 98 0 98 1 0 Тамбовская О 98,00 0 Н 233 1 234 0,998 0,002 0, Хабаровский О 233,10 0,91 0, Н 998 20 1018 0,990 0,010 0, Всего О 997,70 20,20 0, Примечание. Н и О – соответственно наблюдаемое и ожидаемое число генотипов;

N и n – нормальный и мутантный аллель.

Из данных таблицы видно, что частота BLAD выше в Московской и Ленинградской областях, обнаружена в Вологодской, Воронежской, Ки ровской и Новосибирской областях, Украине и Беларуси. В Казахстане и Молдове данной мутации не выявлено.

Выполненный ВНИИ племенного дела анализ родословных показал, что потенциальными носителями данной мутации среди голштинов Гер мании являются представители линий Рефлекшн Соверинг, Осборндейл Айвенго и др. Низкая частота встречаемости BLAD была характерна для Франции до 1987 года, затем резко возросла до 10% в связи с использова нием в селекции мутантного гена. Таким образом, данная мутация распро странилась в мире в течение 40 лет [1].

Карлин М.

Осборндейл Пенстейн Айвенго Белл Айвенго Белл Айвенго Стар 1189870 1441440 Линия Силинг Трайджун Линия Монтвик Линия Уес Роккит 252803 Чифтейн 95679 Идеал Линия Рефлекшин Родственная группа Сэра Соверинг Метчилла Малливуда Исследования по данной проблеме проводились учеными разных стран мира, и было выявлено, что 15% племенных бычков голштинской породы в США являются носителями мутации BLAD, при этом встречае мость данной мутации у коров – 6% исследованного поголовья (Д. Бойшар, 1995). Установлено, что носители данной мутации являются потомками одного из выдающихся производителей мира – Карлин М. Айвенго Белл, использовавшегося для осеменения коров в 1950-1960 годы. Родоначаль ником данной мутации является Осборндейл Айвенго (линия Монтвик Чифтейна), который родился в Голландии в 1952 году. Аллель BLAD мож но считать «шлейфом» высокой молочности. Он распространился по всему миру, в том числе при приобретении племенных животных, замороженно го семени или эмбрионов из Германии, Канады, США, Голландии до раз работки методов диагностики носительства. На сегодняшний день он пе редается внутри или между популяциями выращенного в России племен ного материала [1, 3].

Это свидетельствует о необходимости массового анализа племенных животных для исключения носителей BLAD-аллеля из селекционного про цесса. В связи с этим во всех странах с развитым молочным скотоводством созданы национальные программы по удалению этих животных из систем искусственного воспроизводства и систем МОЕТ (эмбриопересадок). В на стоящее время исследование производителей на наличие мутантных генов BLAD является обязательным [3].

Единственным существующим в настоящее время методом, позво ляющим безошибочно выявить носительство мутации BLAD в гетерозиго те, является анализ продуктов амплификации участка гена CD 18 по поли морфизму длин рестрикционных фрагментов с использованием рестриктаз Taq 1 и Hae 111 (И. Е. Костецкий, 1996). Фермент Нае 111 распознает по следовательность мутированного гена, а фермент Taq 1 – последователь ность нормального гена в районе 383 нуклеотида.

ПЦР-продукт длиной 132 п.н. получают путем амплификации с праймерами (короткая последовательность олигонуклеотидов, используе мая в ПЦР):

5' - TGAGACCAGGTCAGGCATTGGGTTCA - 3' 5' - CCCCCAGCTTCTTGACGTTGACGAGGTC - 3'.

Одну часть амплифицированного продукта обрабатывают рестрикта зой Taq 1, другую – Hae 111, третью оставляют нерестрицированной.

Электрофорез проводится в 5%-ном агарозном геле. Размер полученных фрагментов рестрикции представлен в таблице 2 [1, 5.] Таблица 2 – Размер фрагментов рестрикции (п.н.) ДНК животных различных генотипов по локусу гена CD Используемый фермент Аллели - Taq 1 Hae NN 132 71,61 87, NB 132 132,71,61 87,68,45, ВВ 132 132 68,45, Следует отметить, что ученые предполагают также наличие неиз вестных факторов отбора, участвующих в распространении BLAD, так как племенные быки подвергаются более жесткому искусственному отбору, чем коровы, а частота встречаемости этой мутации у них в 2-3 раза выше.

Имеются также данные о нейтральности наличия этой мутации по отноше нию к факторам естественного отбора, действующих на стадиях внутриут робного развития, равной вероятности рождения гомозигот дикого типа и носителей мутации BLAD от гетерозиготных родителей [7].

Литература 1. ДНК-технологии оценки сельскохозяйственных животных / Л.А.

Калашникова, И.М. Дунин, В.И. Глазко и др. – ВНИИплем, 1999. – 148 с.

2. Глазко В.И. Введение в ДНК-технологии / В.И. Глазко. – М.:

ФГНУ «Росинформагротех», 2001. – 436 с.

3. Жигачев А.И. Генетические болезни у черно-пестрого, голштин ского и айрширского скота и их профилактика / А.И. Жигачев // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. – 2008. – № 5.

4. Калашникова Л.А. Селекция 21 века: использование ДНК-техноло гий / Л.А. Калашникова. – Московская область, Лесные Поляны, ВНИИплем, 2001. – 34 с.

5. Кийко Е.И. Принципы маркерной селекции в молочном скотовод стве / Е.И. Кийко // Вестник ТГУ. – Т. 15. – Вып. 1. – 2010.

6. Меркурьева Е.К. Генетика с основами биометрии / Е.К. Меркурье ва. – М.: Колос, 1983. – 400 с.

7. Эрнст Л.К. Биологические проблемы животноводства в 20 веке / Л.К. Эрнст. – М.: РАСХН, 2008. – 508 с.

АКТУАЛЬНОСТЬ ИЗУЧЕНИЯ КРАНИАЛЬНОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ЛИСИЦЫ ОБЫКНОВЕННОЙ А.В. Марковкина, Н.П. Кораблёв ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия В таксономическом плане обыкновенная лисица (Vulpes vulpes L.

1758) относится к сем. Псовых, отряду Хищные. Лисица – наиболее широ ко распространенный хищник в мировой фауне, населяет разнообразные типы местообитаний от территорий с жарким аридным климатом на юге до заснеженных высокогорий с высотой над уровнем моря более 4500 м [13].

Вид характеризуется высоким полиморфизмом в размерах тела, черепа и окраски меха, что позволило современным систематикам выделить около 45 подвидов лисицы обыкновенной в Голарктике [2]. Лисица обладает пышным и красивым мехом, густота волосков достигает 10-12 тыс. на 1 см2, в зависимости от товарных свойств мех лисицы подразделяется на 18 типов (кряжей) [8]. Морфологическая изменчивость вида в ареале под чиняется правилу Бергмана, на севере обитают животные более крупные с густым и пышным мехом, что можно рассматривать как адаптацию к хо лодному климату.

Лисица в некоторой степени синантропна, палеонтологические на ходки говорят о связи человека с этим животным в далеком прошлом. Она быстро приспосабливается к различным условиям обитания, и помимо ес тественной среды встречается в крупных городах, а сельские поселения являются её специфической экологической субнишей. Являясь достаточно многочисленным видом, лисица играет важную роль в биоценозах, выпол няет функцию консумента, при высокой численности нередко участвует в эпизоотиях чумы плотоядных и бешенства, для человека служит объектом промысловой и спортивной охоты, пушного звероводства [8].

Научный интерес к исследованию черепов лисицы определяются не обходимостью оценить факторы, играющие существенную роль в форми ровании изменчивости этого отдела осевого скелета. В свою очередь, это позволит более чётко определить популяционный и таксономический ста тус вида, выявить основные тенденции микроэволюционных процессов в популяциях Европейской части России. В Европе лисица – распространен ный объект популяционных исследований, включая морфологическую из менчивость черепа [11, 12, 13]. Однако в России исследований краниомет рической изменчивости этого вида немного. Вместе с тем отечественными териологами собран богатый коллекционный материал, исследуя который можно приблизить уровень изученности популяций лисицы к научным достижениям европейских зоологов.

Методы, используемые в решении этой задачи, можно свести к ни жеописанным группам.

Краниоскопические методы включают описание вариаций проявле ний дискретных признаков (фенов) на черепах и зубах животных [9]. На основе частот встречаемости признаков рассчитываются показатели внут рипопуляционного разнообразия, доли редких фенов, показателя сходства [4]. Исследуется стабильность онтогенеза и общая характеристика физио логического состояния по частоте проявления флуктуирующей асиммет рии [5]. Прочно утвердившиеся в отечественной териологии показатели популяционного сходства и полиморфизма, предложенные Л.A. Животов ским, дополняются методом, позволяющим оценивать географическую (популяционную) изменчивость с использованием фундаментального за кона равновесных аллелей, что позволяет выявить природу наследуемости фенетических признаков [10].

Краниометрические методы включают получение размерных при знаков, взятых на черепах, и оценивают морфологический облик животных отдельных популяций. Используются схемы измерений, опробованные в работах по изучению изменчивости черепа различных млекопитающих, в том числе лисицы [11]. На современном этапе предпочтение отдается про мерам, имеющим четкие точки привязки, для минимизации возможных ошибок и наиболее полно характеризующих морфологическую изменчи вость, билатерально симметричные признаки фиксируются на каждой сто роне черепа.

Результаты измерений и феноописаний обрабатываются методами прикладной статистики, позволяющими выявлять наличие и характер гео графической изменчивости. Используются одномерные и многомерные методы статистической обработки, что позволяет провести тщательное ис следование и более полную и глубокую интерпретацию результатов.

Определение возраста. В процессе онтогенеза размеры тела млеко питающих изменяются аллометрически, поэтому для размерных признаков важно знать возраст каждой особи. Для определения возраста по черепу используется комбинация методов визуального определения по видимым швам, гребням на черепе, степени развития и состоянию зубной системы, возраст старых особей определяется по слоистой структуре цемента в апи кальной части корня зуба [6].

Hесмотря на то, что исследования черепа имеют давнюю историю и являют пример классических методов [1], предлагаемое направление рабо ты позволит с применением современных статистических подходов прийти к следующим результатам:

– определить половую и возрастную структуру популяций по про мысловым выборкам черепов;

– оценить аллометрическую морфологическую изменчивость черепа;

– оценить степень полового диморфизма;

– получить базовые морфологические характеристики вида, имею щие важное значение в комплексной оценке популяций;

– оценить степень морфологического полиморфизма разных групп признаков;

– выявить филогенетические отношения с другими популяциями и определить морфологическое своеобразие животных;

– оценить стабильность онтогенеза животных как интегрированный показатель качества среды обитания;

– выявить возможные микроэволюционные тенденции в популяциях;

– оценить степень влияния на морфологический полиморфизм фак торов окружающей среды.

Перечисленные морфологические и популяционно-демографические маркеры служат важным инструментом для оперативной оценки популя ций промысловых млекопитающих [7].

Литература 1. Арзуманян Е.А. Методика краниологических исследований. Зада чи краниологии / Е.А. Арзуманян, Л.И. Дракин, Е.Ф. Лискун. – Гос. изд-во с.-х. литературы. – М., 1953.

2. Аристов А.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Хищные и ластоногие / А.А. Аристов, Г.Ф. Барышников. – ЗИНРАН. Санкт-Петербург, 2001. – 560 с.

3. Бородин П.Л. Сравнительная экология барсука, лисицы, енотовид ной собаки и их биоценотическое значение в Мордовском заповеднике / П.Л. Бородин. – Пермь 1984. – 198 с.

4. Животовский Л.А. Показатель популяционной изменчивости по полиморфным признакам. Фенетика популяций / Л.А. Животовский. – М.:

Наука, 1982. – С. 38–44.

5. Захаров В.М. Асимметрия животных / В.М. Захаров. – М.: Наука, 1987. – 215 с.

6. Клевезаль Г.А. Принципы и методы определения возраста млеко питающих / Г.А. Клевезаль. – М.: КМК, 2007. – 283 с.

7. Кораблёв Н.П. Изменчивость фенофонда хищных млекопитающих при разной степени промысловой нагрузки и естественной гибели / Н.П.

Кораблёв, М.П. Кораблёв, П.Н. Кораблёв // Вестник охотоведения. – 2012.

– Т. 9. – № 2. – С. 192–199.

8. Машкин В.И. Биология промысловых зверей России / В.И. Маш кин. – Киров, ВГСХА, 2007. – 424 с.

9. Методические рекомендации по изучению фенофонда популяций хищных млекопитающих // Методические рекомендации по ведению мо ниторинга на особо охраняемых природных территориях (на примере Цен трально-Лесного государственного природного биосферного заповедника) / П.Н. Кораблёв, Н.П. Кораблёв, В.Н. Кораблёва и др. – М.: Экотерра, 2005. – С. 185–231.

10. Орлов В.Н. Применение уравнения Харди-Вайнберга для анализа географической изменчивости желтогорлой мыши Apodemus flavicollis (Muridae, Rodentia) / В.Н. Орлов, Н.М. Окулова // Зоологический журнал. – 2001. – Т. 80. – № 5. – С. 607–617.

11. Ansorge H. Intrapopular skull variability in the red fox, Vulpes vulpes (Mammalia: Carnivora: Canidae). Zoologische Abhandlungcn Stallichcs Museum fr Tierkunden Dresden / H. Ansorge. – 1994. – 48:103–123.

12. Craniometrical investigation of the red fox (Vulpes vulpes) from Slovak Carpathians and adjacent lowlands / Р. Helle, L. Paule, L.S. Sevcenko et al. // Folia Zool. – 1989. – 38:139–155.

13. Szuma E. Evolutionary and climatic factors affecting tooth size in the red fox Vulpes vulpes in the Holarctic / Е. Szuma // Acta Theriol. – 2008. – 53:289–332.

ИЗУЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО ЭРИТРОЦИТАРНЫМ АНТИГЕНАМ ГРУПП КРОВИ, А ТАКЖЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТА АНТИГЕНОВ-НОСИТЕЛЕЙ ВЛКРС У БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ КОСТРОМСКОЙ ПОРОДЫ М.Ю. Пименов ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Ведение активной племенной работы невозможно без важнейшего носителя ценнейшей генетической информации, в которой сосредоточился весь многолетний опыт трудоемкой работы учепых-генетиков и зоотехни ков-селекционеров – быков-производителей. С развитием иммуногенетики становится возможным более тщательное ведение отбора и подбора, с во влечением в исследовательскую работу по изучению скрытых возможно стей костромской породы, неиссякаемого потенциала эритроцитарных ан тигенов различных групп крови.

Материал и методика. Материалом служили данные, взятые из племенных карточек «Селекционного центра» Костромской ГСХА по сис темам групп крови у быков-производителей (n=18), семя которых в на стоящее время используется для осеменения коров в хозяйствах Красно сельского района. Определение антигенного состава по системам групп крови проводилось с помощью их подсчета по каждой системе в отдельно сти с последующей калькуляцией.

Исследование эритроцитарных антигенов по системам групп крови на наличие устойчивости или носительства вируса лейкоза крупного рога того скота проводилось с использованием антигенов: А2, B2, O3, V1, L', М, U', присутствие которых в системах групп крови позволяет судить о нали чии носительства ВЛКРС;

а присутствие антигенов V2, E'2, I2, C2, X2, H' свидетельствует о наличии устойчивости к ВЛКРС.

Определение частоты аллелей в В-локусе групп крови проводилось с использованием формулы:

где pI – частота данного аллеля, BI – общее число этого аллеля в исследованной популяции, n – число исследованных животных [1, 2, 3, 4].

Исходя из анализа таблицы 1 видно, что в А-системе было выявлено три антигена. Наиболее высокая частота встречаемости отмечалась у A1 – 33,3%.

В В-системе было выявлено 35 антигенов, наибольший из них про цент имели следующие: В1 – 66,6%, О1(2) – 38,8%, Y2 – 61,1%, E'1 – 33,3%, Е'3 – 72,2%, F'2 – 47,0%, G' – 50,0%, K' – 33,3%.

В С-системе выявлено 7 антигенов, чаще всего встречались следую щие из них: C1 – 44,4%, Е – 61,1%, R2 – 38,8%, W – 61,1%, Х2 – 44,4%.

В F-системе из двух антигенов наиболее часто встречался F-антиген – 72,2%.

В системах J, L, М встречаемость антигенов не превышала 27,7%.

В S-системе было выявлено 8 антигенов, наиболее часто встречался Н'-антиген – 66,7%.

В Z-системе частота встречаемости Z-антигена составила 23,5%. В R и Т-системах антигены обнаружены не были у исследуемых быков.

Таблица 1 – Сравнительная характеристика быков-производителей костромской породы Красносельского района по антигенному составу Система групп крови Антиген Частота встречаемости, % A1 33, A A2 11, Z' 5, B1 66, G2 27, G3 22, K 27, I1 11, I2 5, O1 38, O2 5, O3 38, Q 5, T1 27, Y1 22, Y2 61, A'1 11, A'2 38, B' 5, D' 5, B E'1 33, E'2 5, E'3 72, F'1 5, F'2 47, F'3 5, G' 50, I' 5, J'1 5, K' 33, O' 50, P' 27, P'' 5, Q' 47, Y' 16, B'1 5, B' 5, G'' 16, Продолжение таблицы C1 44, C2 16, E 61, C R1 16, R2 38, W 61, X2 44, F 72, F V 16, J J1 11, L L 27, M M 5, S1 22, S2 16, H' 66, U' 11, S U'' 11, H'' 11, V' 5, V'' 5, Z Z 23, R - T - Исходя из данных таблицы 2, следует отметить, что носителями ан тигенов BJIKPC являются следующие быки: Аврал, Аскет, Ключ, Лев, Лед, Марс, Маэстро, Орех, Полоз, Сквозняк и Штопор. Наиболее сильное пре обладание антигенов носительства выражено у четырех быков-производи телей: Ключ, Лед, Марс, Штопор. К быкам-производителям, обладающим устойчивостью к ВЛКРС, относятся Атом, Данкер, Лист, Лазер, Лавелас, Леопард и Пахарь. Аврал, Аскет, Полоз, Сквозняк по содержанию эритро цитарных антигенов ВЛКРС являются нейтральными.

Таблица 2 – Распределение эритроцитарных антигенов вируса лейкоза крупного рогатого скота у исследуемых быков-производителей (n=18) костромской породы, использующихся в Красносельском районе Антигены носительства ВЛКРС Антигены устойчивости к ВЛКРС Бык- Преобла- Преобла производитель дание, % дание, % U' H' A2 B2 O3 V1 L' M1 V2 E'2 I2 C2 X Атом 0 + + 15, Аврал + 7,7 + 7, Аскет + 7,7 + 7, Данкер 0 + 7, Ключ + + 15,4 + 7, Лев + 7,7 + + 15, Лед + 7,7 Лист 0 + + 15, Лазер 0 + 7, Лавелас 0 + + 15, Леопард 0 + 7, Марс + + + 23,1 + 7, Маэстро + 7,7 + + 15, Орех + 7,7 + + 15, Пахарь 0 + 7, Полоз + + 15,4 + + 15, Сквозняк + + + 23,1 + + + 23, Штопор + + 15,4 + 7, У остальных степень преобладания незначительна, но в процессе се лекции факт наличия антигенов вируса лейкоза необходимо учитывать.

Наиболее активные антигены носительства ВЛКРС: О3 и A2.

Наиболее активные антигены устойчивости к ВЛКРС: Н', Х2, С2.

Таблица 3 – Определение частоты аллелей в В-локусе групп крови у быков-производителей (n=18) костромской породы, использующихся в Красносельском районе Частота аллелей в № В-локус групп крови N-аллелей В-локусе групп крови 1 B1G2K(O4)Y2E'1F'2O'G'' 3 0, 2 B1G2K(O4)A'2B'O' 1 0, 3 B1G2K(O4)E'1F'2O'(I'') 1 0, 4 B1(G3)I1T1A'1(P'1) 1 0, 5 B1O3Y2A'2E'3G'P'(2)Q'Y' 7 0, 6 G2D' 1 0, 7 G3O1T1Y2E'3F'2 6 0, 8 A'1G'G'' 1 0, 9 O1 1 0, Анализируя данные таблицы 3, следует отметить, что наиболее часто встречаются 3 аллели В-локуса: – B1O3Y2A'2E'3G'P'(2)Q'Y' (n=7);

G3O1T1Y2E'3F'2 – (n=6);

B1G2K(O4)Y2E'1F'2O'G'' – (n=3).

Аллели B1O3Y2A'2E'3G'P'(2)Q'Y' и G3O1T1Y2E'3F'2 отвечают за форми рование чашеобразной формы вымени, а аллель B1G2K(O4)Y2E'1F'2O'G'' – за низкую скорость молокоотдачи.

Аллель B1O3Y2A'2E'3G'P'(2)Q'Y' выявлен у следующих быков-произво дителей: Ключ, Маэстро, Аврал, Аскет, Лед, Полоз, Орех.

Аллель G3O1T1Y2E'3F'2 выявлен у следующих быков-производителей:

Лев, Лазер, Орех, Аскет, Лед, Пахарь, Полоз.

Аллель B1G2K(O4)Y2E'1F'2O'G'' выявлен у следующих быков-произво дителей: Атом, Лист, Лазер.

Выводы:

1. У исследуемых на антигенный состав быков-производителей выявлены следующие особенности: A-система состоит из 3 антигенов, В-система – из 35 антигенов, С-система – из 7 антигенов, S-система – из антигенов.

2. Носителями антигенов ВЛКРС являются 11 быков из числа иссле дованных, четкую устойчивость к ВЛКРС проявляют 7 быков-производи телей, 4 быка имеют равное количество антигенов носительства и устой чивости к ВЛКРС.

3. Выделено три аллели В-локуса, число которых составляет 7;

6 и 3, а частота встречаемости соответственно 0,194;

0,166 и 0,833.

Литература 1. Быкова А.С. Создание системы скрининга аллелей гена BOLA DRB3.2, обуславливающего потенциальную устойчивость крупного рога того скота к вирусу лейкоза / А.С. Быкова, Е.А. Гладырь, Н.А. Зиновьева. – Уфа, 2010. – С. 72.

2. Морфологический состав крови коров разных генотипов / У.Р. Гу меров, С.Г. Исламова, P.P. Байзигитов и др. – Уфа, 2010. – С. 132.

3. Сороковой П.Ф. Методические рекомендации по исследованию и использованию групп крови в селекции крупного рогатого скота / П.Ф.

Сороковой. – Всероссийский научно-исследовательский институт живот новодства (ВИЖ), Дубровицы, 1974. – С. 40.

4. Шинкаренко А.С. Селекционно-генетический способ профилакти ки лейкозов у крупного рогатого скота / А.С. Шинкаренко. – Патент РФ, №2032337, класс патента А01К67/02, 1995 г.

УВЕЛИЧЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ГОВЯДИНЫ В ПСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СКОТА АБЕРДИН-АНГУССКОЙ ПОРОДЫ Е.А. Тимофеева, А.В. Харитонов, Ю.В. Аржанкова ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Увеличение производства продуктов животноводства представляет собой наиболее важную и сложную проблему агропромышленного ком плекса. Одним из острых вопросов в аграрном секторе экономики страны является увеличение производства мяса и обеспечение этим ценным про дуктом питания населения.

Подпрограмма «Развитие мясного скотоводства» государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сель скохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы [2] предусматривает рост к 2020 году по сравнению с 2012 годом поголо вья крупного рогатого скота специализированных мясных пород и помес ного скота, полученного от скрещивания со специализированными мясны ми породами, на 1,6 млн. голов.

Увеличение поголовья мясного скота – общемировая тенденция. Так, в обобщающем докладе видного ученого доктора А. Питерса (Бельгия), из ложенном в ходе работы 24 Генерального собрания Европейской Федера ции луговодов (Люблин, 3-7 июля 2012 года), констатируется, что поголо вье коров мясных пород за последние 35 лет в Европе возросло на 3 млн.

голов [1].

В 2010 году в мире произведено 62325 тыс. т мяса крупного рогатого скота, что составляет 21,3% всех видов мяса. Крупнейшие производители говядины: США – 12047 тыс. т, Бразилия – 6546, Китай – 6546, Аргентина – 2630, Австралия – 2108, Россия – 1711, Мексика – 1745, Франция – 1550, Германия – 1205, Италия – 1075, Англия – 925, Новая Зеландия – 635, Ук раина – 428, Казахстан – 407, Беларусь – 309 тыс. т. Больше всех произво дят говядины на человека в год Новая Зеландия (144,7 кг), Австралия (94,1), Аргентина (65,5), Бразилия (36,1), США (38,9), Канада (37,1), Бела русь (32,6). В России производится только 12,1 кг говядины на человека в год [4].

В настоящее время производство говядины в стране базируется, в основном, на использовании животных молочных и молочно-мясных по род. Скот специализированных мясных пород используется для расширен ного воспроизводства с целью увеличения его поголовья. Одним из мето дов повышения мясной продуктивности скота молочных и комбинирован ных пород является скрещивание низкопродуктивных коров и тёлок с бы ками скороспелых мясных пород, в частности, с абердин-ангусской, с це лью получения высокоценных помесей, отличающихся более высокой ско роспелостью, большей убойной массой и хорошим по качеству мясом.

Тем не менее, в последние годы наблюдается тенденция увеличения поголовья скота мясных пород. Так, с 2000 по 2011 г. в Российскую Феде рацию было завезено 51295 голов абердин-ангусского скота, что составля ет 14,87% от общего поголовья, импортированного нашей страной. Основ ными странами-экспортерами скота этой породы являются Австралия (30100 голов) и США (19321 голова). Также некоторое поголовье было импортировано из Австрии, Великобритании, Венгрии, Германии, Канады, Финляндии и Украины [5].

На территории Псковской области некоторые хозяйства, например, ОАО «Ударник» Бежаницкого района, ООО «Агрофирма «Пограничник»

Гдовского района также занимаются разведением скота этой породы. А ООО «Павское» Порховского района является племенным репродуктором по абердин-ангусской породе.

Абердин-ангусская порода выведена в северо-восточной части Шот ландии в графствах Абердин и Ангус, где холмистый рельеф и богатые па стбища позволяли успешно заниматься пастбищным скотоводством. Жи вотные этой породы происходят от местного комолого скота, использо вавшегося в этих местах в качестве рабочего с давних времен. Племенная работа с абердин-ангусским скотом началась в конце XVIII в. Особенно больших успехов в улучшении мясных качеств животных добился X. Уот сон, который, применяя тесный инбридинг и отбор, получил скороспелых, с хорошими мясными качествами комолых животных черной масти [3]. До этого абердин-ангусский скот был неоднороден по масти, встречались ро гатые животные. Первый том племенной книги абердин-ангусского скота вышел в 1862 г. В 1873 г. начался экспорт этого скота в США, а в 1876 г. – в Канаду.

Абердин-ангусская порода является одной из самых скороспелых пород мясного направления продуктивности, поэтому получила широкое распространение в мире.

Абердин-ангусский скот комолый, черной масти, что устойчиво пе редается по наследству при межпородном скрещивании, ярко выраженного мясного типа. Животные компактного телосложения, с глубоким (глубина груди у коров 66-67 см) и широким (ширина груди 45-46 см) туловищем на коротких конечностях (высота в холке 116-118 см);

голова легкая, не сколько сужается к затылку и выдается во лбу;

шея широкая и короткая, незаметно переходящая в плечо;

мускулатура хорошо развита, на окороке спускается до скакательного сустава;

кожа рыхлая, покрытая нежным во лосом.

Животные характеризуются высокой скороспелостью. Они рано за канчивают рост и проявляют тенденцию к более раннему ожирению по сравнению с другими породами мясного скота.

При рождении телочки весят 22-25 кг, бычки – 25-28 кг. К возрасту месяцев живая масса молодняка достигает 150-180 кг, к отъему – 190- кг. Живая масса коров в возрасте 3 лет составляет 430-500 кг, полновозра стных коров – 500-550 кг, масса быков – 750-950 кг. Некоторые коровы достигают живой массы 650-700 кг, быки – 1000 кг.

Молочная продуктивность коров – 1500-1700 кг. Первое осеменение телок осуществляют в 14-15-месячном возрасте. Абердин-ангусы хорошо акклиматизируются в условиях умеренного и холодного климата.

Мясные качества животных высокие: мясо нежное, тонковолокни стое, с хорошей мраморностью. При интенсивном выращивании бычки к 15-месячному возрасту достигают живой массы 450 кг. Убойный выход составляет 62-65%.

Важным резервом производства говядины следует считать интенси фикацию скотоводства и повышение потенциала продуктивности абердин ангусов в условиях полноценного кормления и содержания. Однако при этом важная роль должна отводиться также селекции. Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельско хозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы [2] предусматривает финансовую поддержку племенного мясного скотоводст ва из федерального бюджета, она необходима «для ведения селекционно племенной работы, которая включает в себя ведение племенного учета происхождения и продуктивности животных, ежегодное проведение ком плексной оценки скота, генетической экспертизы и идентификации живот ных, ветеринарных и других мероприятий». Поэтому в ближайшие годы научные исследования в области разведения, селекции и генетики мясного скота будут весьма актуальными.

Литература 1. Благовещенский Г. Изменения и стратегия развития производства кормов и животноводческой продукции в Европе до 2020 года / Г. Благо вещенский // Молочное и мясное скотоводство. – 2013. – №1. – С. 28–30.

2. Государственная программа развития сельского хозяйства и регу лирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продоволь ствия на 2013-2020 годы. Утверждена Постановлением Правительства Рос сийской Федерации от 14 июля 2012 г. – № 717. – 226 с.

3. Костомахин Н.M. Скотоводство / Н.М. Костомахин. – СПб: Лань, 2007. – 432 с.

4. Мысик А.Т. О развитии животноводства в СССР, РСФСР, Россий ской Федерации и странах мира / А.Т. Мысик // Зоотехния. – 2013. – № 1. – С. 2–6.

5. Шаркаева Г. Мониторинг импортированного на территорию Рос сийской Федерации крупного рогатого скота / Г. Шаркаева // Молочное и мясное скотоводство. – 2013. – № 1. – С. 14–16.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ МОЛОКА КОРОВ РАЗНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ Е.В. Шапканова ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Одним из элементов племенной работы, направленной на качествен ное улучшение животных, является повышение молочной продуктивности и питательной ценности молока коров. Знание селекционно-генетических параметров продуктивности животных дает возможность более обосно ванно подойти к вопросу закрепления желательных качеств в последую щих поколениях путем целенаправленного отбора.

Молоко представляет собой биологическую жидкость сложного хи мического состава, выделяемую молочной железой. Оно служит полно ценной и незаменимой пищей для новорожденных животных, а также не обходимым продуктом питания для человека любого возраста. Молоко со держит все необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества [2, 4].

Цель данных исследований заключалась в сравнительной оценке ко ров разного происхождения по качественному составу молока.

Исследования физико-химического состава молока проводились на дойных коровах черно-пестрой породы разного происхождения в племен ном репродукторе СПК-колхозе «Красное знамя» Новосокольнического района Псковской области. В исследованиях участвовали 224 головы ко ров с законченной 1-й лактацией, в том числе 211 голов с законченной 2-й лактацией, 99 коров с законченной 3-й лактацией и 30 коров с законченной 4-й лактацией.

Физико-химические показатели определяли в пробах молока коров на 3-4 месяцах последней законченной лактации в молочной лаборатории Великолукской государственной сельскохозяйственной академии на при боре «Лактан 1,4 Б» (содержание жира, белка, СОМО, плотность). Содер жание казеина и сывороточного белка определяли методом формольного титрования, а сухое вещество, содержание и выход молочного сахара, зо лу, калорийность определяли для большей достоверности расчетным мето дом по стандартным формулам. Титруемую кислотность молока определя ли по ГОСТу 3624-92 «Молоко и молочные продукты».

Нам представляется важным в эксперименте определить биологиче скую эффективность по формуле В.Н. Лазаренко (1990) [1] и биологиче скую полноценность по формуле О.В. Горелик (1999) по пищевой ценно сти молока изучаемых групп при производстве питательной массы (коли чество сухого вещества и СОМО за лактацию в расчете на 1 кг живой мас сы, выраженное в процентах). Предложенные формулы дополняют оценку продуктивности животных по общепринятым методикам. Чем выше этот показатель, тем, следовательно, выше биологическая эффективность жи вотных и биологическая полноценность молока.

Результаты, полученные в экспериментальных исследованиях, обра ботаны методом вариационной статистики [3] и с помощью компьютерных программ «Microsoft Excel» и «Statistica». Уровни достоверности получен ных результатов определены по критерию Стьюдента.

Мы провели сравнительный анализ физико-химических свойств мо лока коров разного происхождения, результаты анализа представлены в таблице 1.

Из представленных в таблице 1 данных видно, что дочери быка производителя Шелеста 241 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 по удою пре восходили дочерей других быков. Так, молочная продуктивность этих ко ров достигла 5357 кг молока, что достоверно больше на 755,4-782,3 кг (Р0,05) удоя дочерей Амадея 867 и Блеска 200047 линии Монтвик Чиф тейн 95679, а также на 593,2-675,3 кг (Р0,1) больше удоя дочерей Аризона 3417 и Шага 1. Удой дочерей Пороха 600016, Индикатора 3401 и Форстера 459 представляется по существу равноценным, средний их показатель ко леблется в очень узких пределах – 5020,6-5078,9 кг.

Дочери быка-производителя Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 характеризуются наибольшим содержанием жира в молоке – 4,50%, что на 0,57-0,61% (Р0,1) достоверно больше, чем у дочерей Геолога 162 и Аризона 3417. Наибольшим выходом молочного жира характеризуются дочери быка-производителя Форстера 459 линии Хильтьес Адема 37910 – 221,5 кг, что на 33,0-36,6 кг (Р0,1-0,05) больше, чем у дочерей Шага 1, Блеска 200047, Аризона 3417. Наименьший выход молочного жира был выявлен у дочерей быка-производителя Аризона 3417 линии Аннас Адема 30587 – 184,9 кг.

Таблица 1 – Физико-химические показатели молока коров разного происхождения по последней лактации, M±m Кличка и Удой, Жир, Молочный Белок, Молочный Лактоза, Молочный n инв. № быка кг жир, кг белок, кг сахар, кг % % % Шаг 1 4681,7±253,5 4,03±0,15 188,5±11,6 3,11±0,02 145,9±8,84 4,73±0,05 220,9±11, Шелест 241 13 5357,0±240,9 3,98±0,12 211,9±8,70 3,11±0,03 166,4±7,11 4,79±0,03 256,7±11, Итого по линии Вис Бэк Айдиал 22 5080,7±186,7 4,00±0,09 202,4±7,27 3,11±0,02 158,1±5,83 4,77±0,03 242,1±8, Амадей 867 5 4601,6±226,7 4,32±0,22 199,6±15,8 3,17±0,03 145,9±8,23 4,77±0,05 219,6±12, Блеск 200047 7 4574,7±292,7 4,13±0,19 187,0±10,5 3,18±0,08 144,5±7,68 4,70±0,06 215,3±14, Буян 600047 5 4762,6±783,2 4,29±0,08 204,1±31,6 3,16±0,02 150,1±24,2 4,75±0,04 226,9±38, Геолог 162 33 4863,8±127,3 3,93±0,06 191,3±5,98 3,12±0,02 152,1±4,46 4,67±0,03 227,4±6, Порох 600016 30 5020,6±130,9 4,02±0,08 201,5±6,37 3,13±0,01 156,9±4,18 4,78±0,03 239,6±6, Приз 3103 3 4859,0±613,5 4,50±0,39 215,6±16,3 3,17±0,06 164,3±11,8 4,82±0,03 234,1±28, Итого по линии Монтвик Чиф- 83 4874,1±88,14 4,05±0,05 196,8±3,98 3,13±0,01 153,7±18,0 4,73±0,02 230,5±4, тейн Аризон 3417 10 4763,8±193,5 3,89±0,11 184,9±8,49 3,08±0,03 146,7±5,57 4,69±0,04 224,3±10, Вертолет 3284 79 4817,4±86,97 4,06±0,06 196,3±5,18 3,11±0,01 149,8±2,73 4,72±0,01 227,2±4, Индикатор 3401 15 5037,9±226,2 4,01±0,09 201,9±9,53 3,14±0,04 158,4±7,67 4,71±0,04 237,6±11, Итого по линии Аннас Адема 104 4844,1±75,71 4,03±0,05 196,1±4,24 3,11±0,01 150,7±2,41 4,72±0,01 228,4±3, Форстер 459 15 5078,9±188,8 4,34±0,23 221,5±15,7 3,16±0,02 160,4±6,08 4,73±0,04 239,9±9, Итого по линии Хильтьес Адема 15 5078,9±188,8 4,34±0,23 221,5±15,7 3,16±0,02 160,4±6,08 4,73±0,04 239,9±9, Продолжение таблицы Сухое Калорий Кличка и СОМО, Казеин, Альбу- Зола, Плот- Кислот вещество, ность, инв. № быка мин, % ность, °А ность, °Т % % % ккал/100г % Шаг 1 8,12±0,34 10,83±0,19 2,43±0,02 0,68±0,005 0,66±0,007 28,98±0,90 17,64±0,24 74,71±1, Шелест 241 8,94±0,12 10,90±0,13 2,43±0,02 0,68±0,007 0,67±0,004 29,55±0,19 16,87±0,18 74,55±1, Итого по линии Вис Бэк Айдиал 8,61±0,17 10,87±0,17 2,43±0,02 0,68±0,004 0,67±0,004 29,29±0,21 17,22±0,16 74,62±0, Амадей 867 9,00±0,10 11,15±0,23 2,48±0,02 0,69±0,006 0,67±0,008 28,98±0,39 17,9±0,23 77,96±2, Блеск 200047 7,94±0,40 10,88±0,26 2,49±0,06 0,69±0,016 0,66±0,009 28,71±0,38 17,64±0,27 75,97±2, Буян 600047 8,85±0,06 11,09±0,10 2,47±0,01 0,69±0,004 0,66±0,006 29,87±0,31 17,46±0,14 77,63±0, Геолог 162 8,20±0,16 10,65±0,08 2,44±0,02 0,68±0,005 0,65±0,004 28,64±0,16 17,55±0,11 73,59±0, Порох 600016 8,26±0,18 10,90±0,09 2,45±0,01 0,68±0,003 0,67±0,004 29,37±0,19 17,77±0,08 74,89±0, Приз 3103 8,16±0,63 11,39±0,31 2,48±0,05 0,69±0,013 0,67±0,005 29,21±0,17 17,73±0,23 79,93±3, Итого по линии Монтвик Чиф- 8,29±0,10 10,84±0,06 2,45±0,01 0,68±0,003 0,66±0,002 29,0±0,11 17,66±0,06 75,00±0, тейн Аризон 3417 7,93±0,31 10,66±0,11 2,41±0,02 0,67±0,007 0,66±0,006 28,92±0,30 17,49±0,17 73,09±1, Вертолет 3284 8,16±0,11 10,84±0,06 2,43±0,01 0,68±0,003 0,66±0,002 28,89±0,11 17,39±0,07 74,94±0, Индикатор 3401 8,18±0,26 10,79±0,11 2,46±0,03 0,68±0,008 0,66±0,005 28,89±0,24 17,71±0,12 74,66±0, Итого по линии Аннас Адема 8,14±0,09 10,81±0,05 2,43±0,008 0,68±0,002 0,66±0,002 28,95±0,09 17,45±0,06 74,72±0, Форстер 459 8,42±0,14 11,09±0,24 2,47±0,02 0,69±0,005 0,66±0,005 28,66±0,23 17,43±0,15 77,92±2, Итого по линии Хильтьес Адема 8,42±0,14 11,09±0,24 2,47±0,02 0,69±0,005 0,66±0,005 28,66±0,23 17,43±0,15 77,92±2, Содержание белка в молоке дочерей Блеска 200047, Амадея 867 и Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 было наиболее высоким – 3,17 3,18%. Казеина было больше в молоке дочерей Блеска 200047, Амадея и Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 – 2,49-2,48%. Разница между группами дочерей Амадея 867 с дочерьми Шага 1, Шелеста 241, Вертолета 3284 и Аризона 3417 составила 0,05-0,07% (Р0,1-0,05). Немного меньше казеина было в молоке дочерей Буяна 600047 и Форстера 459 – 2,47%, что на 0,04-0,06% больше, чем у дочерей Вертолета 3284 и Аризона (Р0,05-0,01) соответственно. Сывороточного белка было больше у доче рей Форстера 459, Амадея 867, Блеска 200047, Буяна 600047 и Приза – 0,69%, достоверно превосходящих по этому показателю на 0,01-0,02% дочерей Пороха 600016, Вертолета 3284 и Аризона 3417 (Р0,1-0,05).

Дочери быка-производителя Шелеста 241 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 характеризуются наибольшим выходом молочного белка – 166, кг, достоверно превосходя дочерей Геолога 162, Амадея 867, Шага 1, Вер толета 3284, Аризона 3417 и Блеска 200047 на 14,3-21,9 кг (Р0,1-0,05) со ответственно. Наименьшим выходом молочного белка в молоке характери зуются дочери быка-производителя Буяна 600047 линии Монтвик Чифтейн 95679 – 144,5 кг.

В молоке дочерей быка-производителя Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 было выявлено наиболее высокое содержание лактозы – 4,82%, превосходящее на 0,09-0,13% (Р0,1-0,01) содержание лактозы в молоке дочерей Форстера 459, Геолога 162, Блеска 200047, Аризона 3417, Вертолета 3284 и Индикатора 3401 соответственно. Наименьшее содержа ние лактозы было выявлено у дочерей Геолога 162 – 4,67%.

Дочери Шелеста 241 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 характеризуют ся наибольшим выходом молочного сахара – 256,7 кг, что на 29,3-41,4 кг больше, чем у дочерей Геолога 162, Шага 1, Блеска 200047, Аризона 3417, Вертолета 3284 и Амадея 867 (Р0,05). Наименьшее содержание сахара в молоке было выявлено у дочерей Блеска 200047 линии Монтвик Чифтейн 95679 – 215,3 кг.

По содержанию сухого вещества дочери быка-производителя Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 имели более высокий уровень – 11,39%, чем у дочерей Индикатора 3401, Геолога 162 и Аризона 3417 на 0,60-0,74% (Р0,1-0,05) соответственно.

Содержание сухого обезжиренного молочного остатка было выше у дочерей Амадея 867 линии Монтвик Чифтейн 95679 и Шелеста 241 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 и составило 9,00-8,94%, разница с дочерьми Бле ска 200047, Шага 1, Пороха 600016, Индикатора 3401, Аризона 3417, Вер толета 3284 и Геолога 162 была достоверной и составила от 1,07 до 0,68% (Р0,05-0,001) соответственно.

Более высокая плотность молока была выявлена у дочерей быков производителей Шелеста 241 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 – 29,55°А и Буяна 600047 линии Монтвик Чифтейн 95679 – 29,54°А.

Титруемая кислотность молока была наибольшей у дочерей Амадея 867 линии Монтвик Чифтейн 95679 – 17,90°Т, что на 1,03°Т больше, чем у дочерей Шелеста 241 (Р0,001) и на 0,51°Т больше, чем у дочерей Верто лета 3284 (Р0,05).

Калорийность 100 г молока была выше у дочерей быка-производите ля Приза 3103 линии Монтвик Чифтейн 95679 и составила 79,93 ккал, они превосходят по этому показателю на 6,34-6,84 ккал дочерей Геолога 162 и Аризона 3417 (Р0,1-0,05).

Из таблицы 2 видно, что в биологическом отношении наиболее пол ноценным является молоко дочерей быка-производителя Шелеста 241 ли нии Вис Бэк Айдиал 1013415, так как биологическая эффективность со ставляет 109,4, а коэффициент биологической полноценности 89,8%, что больше, чем у дочерей других исследованных быков-производителей.

Немного уступает в биологическом отношении молоко дочерей Фор стера 459 линии Хильтьес Адема 37910 и Приза 3103 линии Монтвик Чиф тейн 95679, так, биологическая эффективность составила 101 и 103,8, а ко эффициент биологической полноценности коров – 76,7 и 74,4%.

В биологическом отношении, как видно из полученных данных, наи более полноценным является молоко коров линий Вис Бэк Айдиал и Хильтьес Адема 37910, так как биологическая эффективность составила 97,2 и 101,0, а коэффициент биологической эффективности коров оказался равен 76,9 и 76,7% соответственно, что по БЭК на 4,5-10,3 и по КБП на 2,6-5,8 больше, чем у коров линий Монтвик Чифтейн 95679 и Аннас Адема 30587 соответственно.

Таблица 2 – Биологическая эффективность и полноценность коров, % Клички и инв. № быка n, гол. БЭК КБП Шаг 1 9 89,2 69, Шелест 241 13 109,4 89, Итого по линии Вис Бэк Айдиал 1013415 22 97,2 76, Амадей 867 5 97,5 78, Блеск 200047 7 91,0 66, Буян 600047 5 92,7 74, Геолог 162 33 90,7 69, Порох 600016 30 97,1 76, Приз 3103 3 103,8 74, Итого по линии Монтвик Чифтейн 95679 83 93,0 74, Аризон 3417 10 88,7 65, Вертолет 3284 79 90,5 68, Индикатор 3401 15 93,8 71, Итого по линии Аннас Адема 30587 104 90,7 67, Форстер 459 15 101,0 76, Итого по линии Хильтьес Адема 37910 15 101,0 76, Таким образом, сравнительное изучение физико-химических свойств молока коров различного происхождения показало, что по содержанию и выходу молочного белка, в том числе содержанию казеина и альбумина, коровы линии Хильтьес Адема 37910 превосходили животных других ли ний. По содержанию и выходу молочного сахара коровы линии Вис Бэк Айдиал 1013415 превосходят коров других линий.

Литература 1. Лазаренко В.Н. Биологическая эффективность коров по пищевой ценности молока / В.Н. Лазаренко, О.В. Горелик, Н.И. Лыкасова // Зоотех ния. – 2002. – № 6. – С. 27-28.

2. Мотова Е.Н. Технологические свойства молока холмогорских ко ров различных генотипов / Е.Н. Мотова // Зоотехния. – 2004. – № 2. – С. 20-21.

3. Меркурьева Е.К. Генетика с основами биометрии / Е.К. Меркурье ва, Г.Н. Шангин-Березовский. – М.: Колос, 1983. – 400 с.

4. Сударев Н.П. Технологические качества молока коров разных ге нотипов / Н.П. Сударев, Д.А. Абылкасымов, Е.А. Воронина // Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства (Выпуск 22). – М.: ВНИИплем, 2009. – 126 с.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ МАРКЕР-ЗАВИСИМОЙ СЕЛЕКЦИИ В СОВРЕМЕННОМ СКОТОВОДСТВЕ М.П. Яковлева, Ш.З. Вараев, Ю.В. Аржанкова ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», г. Великие Луки, Россия Авторитет генетики как науки неоспорим, особенно ее новых под разделов – ДНК-технологии и биоинформатики. Их значение возрастает с каждым годом, и, несомненно, эти отрасли науки стали ведущими в XXI столетии [2]. Успехи в развитии генетических исследований обусловлены наличием информативных генетических маркеров. Маркер – аллель, любое наследование которого прослеживается в скрещивании;

гены, непосредст венно не определяющие какой-либо признак, но сопряженные с его измен чивостью и позволяющие выявлять характер его наследования [3].

Многовековая практика ведения животноводства выработала раз личные методы создания и улучшения пород, суть которых сводится к вы явлению и интенсивному использованию животных с желательными при знаками. Такой подход достаточно долго обеспечивал эффективность се лекционного процесса, и многие селекционные программы по совершенст вованию пород, типов и линий животных разработаны на данной основе.

Однако становится все более очевидным, что одни лишь традиционные методы разведения не могут обеспечить ощутимого селекционного про гресса в породах.

Различия в уровне продуктивности между отдельными животными, линиями, породами обусловлены, с одной стороны, средовыми, с другой стороны, генетическими факторами. Большинство хозяйственно-полезных признаков сельскохозяйственных животных относится к полигенным, то есть их количественный уровень генетически определяется целым рядом генов (локусов), разбросанных по всему геному. Такие локусы получили название локусов количественных признаков, QTL – Quantitative Trait Loci’s [6].

Конец XX века явился временем бурного развития молекулярной биологии. Открытия в области организации и функционирования генома, на первый взгляд далекие от проблем прикладной генетики и селекции, да ли мощный импульс их развитию. Внимание многих исследователей при влекла возможность использования генетических и молекулярных марке ров для интенсификации селекционного процесса. ДНК-технологии широ ко используются для разработки методов управления потоком генетиче ского материала. Целью маркер-зависимой селекции (MAS) является заме на селекции по фенотипу на селекцию на уровне ДНК [2].

Использование в селекции методов анализа непосредственно QTL или сцепленных с ними генов имеет ряд преимуществ перед традицион ными методами селекции. Так как такая селекция основана непосредст венно на анализе генотипа, она не учитывает изменчивость хозяйственно полезных признаков, обусловленную внешней средой, делает возможным селекцию в раннем возрасте, независимо от пола животных, и в конечном итоге, повышает эффективность селекции. Селекция по генотипу способ ствует идентификации и быстрому введению предпочтительных аллелей из ресурсных популяций в популяции реципиентов с целью повышения продуктивности и устойчивости к заболеваниям улучшаемых пород жи вотных. Оценка животных по связанным с QTL генетическим маркерам особенно важна для таких признаков, которые фенотипически выявляются относительно поздно или только у животных одного пола, а также для признаков, на уровень проявления которых значительное влияние оказы вают внешние факторы [6].

В 2004 году была расшифрована последовательность всех нуклеоти дов в хромосомах крупного рогатого скота, т.е. составлена физическая кар та генома [4].

Основным свойством генетических маркеров является полиморфизм.

Понятие «полиморфизм» введено Е. Фордом в 1945 году применительно к различиям какого-либо признака, обусловленным наследственностью. По этому правильнее во многих случаях пользоваться выражением «генетиче ский полиморфизм», под которым понимают существование в популяции дискретного (качественного) признака в двух или нескольких вариациях.

Полиморфизм распространен очень широко. Он обнаружен во всех классах животных – от простейших до позвоночных [1].

Генетический полиморфизм – это изменения в нуклеотидной после довательности ДНК-маркера, обусловленные различными типами мутаций (точковые мутации, инсерции, делеции и т.п.). Формы проявления генети ческого полиморфизма получили название аллелей. Полиморфный харак тер конкретного локуса возрастает с увеличением числа аллелей. Наличие двух или более аллелей является необходимой предпосылкой для исполь зования локуса как возможного генетического маркера.

В качестве генов-кандидатов, обуславливающих уровень молочной продуктивности коров, в первую очередь, рассматриваются гены белков молока. В последние десятилетия в селекционных программах многих стран продукция молочного белка и содержание белка в молоке относятся к важнейшим признакам селекции.

Молочные белки делят на две основные группы: казеин и сыворо точные белки. На долю казеина, который представлен несколькими фрак циями (,, и ), приходится более 80% всего молочного белка;

на долю сывороточных белков (-лактоальбумин, -лактоглобулин, а также имму ноглобулины и сывороточный альбумин) – около 17%. Больший научный интерес при этом в силу меньшей изученности и перспективности пред ставляет -лактоглобулин. Существует 4 аллеля данного гена: А, В, С и D.

Однако наиболее часто встречаются А- и В-аллели, образующие три гено типа – АА, ВВ и АВ.

Сравнительный анализ показателей молочной продуктивности коров черно-пестрой породы с различными генотипами бета-лактоглобулина, проведенный в ВГСХА, показал, что по удою коровы с генотипом ВВ име ли достоверное превосходство над коровами с генотипами АА и АВ, усту пали им по содержанию жира в молоке, но превосходили этих животных по выходу молочного жира, содержанию и выходу молочного белка [5].

С 2009 года в США, Канаде, Голландии, Австралии и Новой Зелан дии геномная оценка наряду с традиционными методами оценки быков по качеству потомства используется как официальная. Геномная оценка по вышает эффективность селекции на 50% в расчете на год [4].

Таким образом, развитие животноводства на современном этапе не возможно без внедрения новых биотехнологических методов оценки при знаков продуктивности сельскохозяйственных животных, базирующихся непосредственно на анализе наследственной информации. В этой связи разработка и внедрение в практическое животноводство генной диагности ки (ДНК-диагностики) является актуальной задачей фундаментальной и прикладной биотехнологии, одной из областей применения которой явля ется разведение и селекция сельскохозяйственных животных.

Литература 1. Бакай А.В. Генетика / А.В. Бакай, И.И. Кочиш, Г.Г. Скрипниченко.

– М.: КолосС, 2006. – 448 с.

2. Введение в ДНК-технологии / В.И. Глазко, И.М. Дунин, Г.В. Глаз ко и др. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001. – 436 с.

3. ДНК-технологии оценки сельскохозяйственных животных / Л.А.

Калашникова, И.М. Дунин, В.И. Глазко и др. – Изд. ВНИИплем, 1999. – 147 с.

4. Суллер И.Л. Селекционно-генетические методы в животноводстве / И.Л. Суллер. – СПб: Проспект науки, 2010. – 160 с.

5. Шапканова Е.В. Влияние гена бета-лактоглобулина на молочную продуктивность коров черно-пестрой породы / Е.В. Шапканова // Вклад молодых ученых в развитие науки: материалы Межд. науч.-практ. конф.

(8-9 апреля 2010 г.). – Великие Луки, 2010. – С. 46–51.

6. Эрнст Л.К. Биологические проблемы животноводства в XXI веке / Л.К. Эрнст, Н.А. Зиновьева. – М.: РАСХН, 2008. – 508 с.

СОВРЕМЕННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ АГРОТЕХНИЧЕСКОЙ НАУКИ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В СИСТЕМЕ СБЕРЕГАЮЩЕГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ П.В. Стружков ФГБОУ ВПО «Вологодский государственный технический университет»

В своё время авторитетные ученые на основе научных исследований пришли к выводу, что именно глубокая вспашка и другие виды механиче ской обработки почвы якобы увеличивают плодородие почвы, повышают урожайность. Однако на практике выяснилось, что через 5-7 лет возделы вания сельскохозяйственных культур таким способом обработки урожай ность возделываемых культур падает. На вопрос земледельцев, почему это происходит, те же ученые отвечали, что резкое падение урожайности объ ясняется не механическими обработками, а выносом из почвы питательных веществ урожаем. На первый взгляд, логика вполне научная, и всё же не избежно возникает закономерный вопрос – почему земли, оставленные на перелог, залежь, зарастающие многолетними и однолетними сорняками, с еще более мощной корневой системой и биологической массой. Сорняки не истощают почву, а наоборот накапливают и тем самым восстанавлива ют плодородие почвы за 10-12 лет, благодаря чему и урожайность восста навливается [1]. За счет чего? Ведь почва, отведенная под залежь, не отды хает, как некоторые объясняют, а наоборот, на залежных землях в течение 10 лет растет мощный бурьян, который забирает из почвы больше пищи и влаги по сравнению с культурными растениями. Получается по такой «ло гике»: урожай культурных растений осуществляет вынос питательных ве ществ, а «бурьян» вынос питательных веществ не производит, и потому не истощает, а наоборот, восстанавливает и даже увеличивает плодородие почвы. Многолетнее, объективное, глубокое изучение этого вопроса гово рит: на самом деле залежные земли восстанавливают плодородие не пото му, что отдыхают, а потому что зарастают многолетними и однолетними растениями, которые при отмирании их растительных и корневых остатков не выпахиваются, а перерабатываются микроорганизмами в пищу для сво их будущих поколений. В этом случае полностью подтверждается законо мерность, что все травянистые растения выработали за тысячелетнюю ис торию уникальную способность оставлять после своей деятельности орга нических питательных веществ больше, чем они потребляют сами. Но эта закономерность проявляется только в том случае, когда растительные ос татки остаются в виде мульчи на почве, а корневые в почве, которые затем перерабатываются находящимися в ней животными в пищу, её растения через посредство водного раствора поглощают.

По данным американского автора книги «Органическое вещество почвы» Р. Тейта общие потери пахотных земель за последние 50 лет соста вили на планете около 300 млн. га, а за всю историю земледелия потери превзошли площадь всей современной пашни. Потери органического угле рода почвами по разным причинам составили за указанный исторический период более 350 млн. тонн.

Подсчитано, что в Европе и США теряется только за один год тонн почвы с гектара. В Азии и Африке потери почвы достигают 50 тонн с одного гектара в год. Доказано, что потери почвы в Латинской Америке достигают от 20 до 60 т/га в год. В Европе, где эрозия менее распростране на, теряется миллиард тонн почвы ежегодно, в Азии – 25 миллиардов почв в год. В США более чем один миллион тонн теряется ежегодно [2].

Особенно быстро уменьшались корневые остатки на чистых парах плужной вспашки, вспаханной зяби и при других видах механической об работки. К сожалению, за период господства пахотного земледелия сфор мировались следующие понятия и воззрения:

1. Вспашка почвы обязательный ежегодный, якобы самый эффектив ный, способ обработки почвы, благодаря которому увеличивается плодо родие почвы, повышается урожайность, улучшаются физические, биоло гические и химические свойства почвы.

2. Растительные остатки – это отходы производства, поэтому их надо закапывать, сжигать, уничтожать, чтобы не было болезней, вредителей.

3. Эрозия почвы воспринимается, как должное, как само собой разу меющееся и происходящее от чрезмерного выпадения осадков, сильных ветров.

4. Потеря питательных веществ происходит не от вспашки, не от от чуждения растительных и корневых остатков, а от выноса питательных веществ урожаем.

5. Потерю органического вещества в почве надо компенсировать ми неральными удобрениями в соответствии с законом минимума, предло женным в середине 19 века немецким ученым Юстуф фон Либихом.

Наши понятия и воззрения в основном противоположны этим, на наш взгляд, ложным понятиям и воззрениям. Они следующие: земля – это не хранилище питательных веществ, раз и навсегда созданное кем-то, а прежде всего, среда совместного произрастания растений и обитания жи вотных, где они, взаимодействуя, создают условия прогрессивного увели чения питания для себя, т.е. как для растений, так и для микроорганизмов и других животных, обитающих в почве. Чем больше растительных и кор невых остатков мы оставляем в почве, тем больше размножается микроор ганизмов, тем больше они перерабатывают растительных и корневых ос татков в пищу для растений [3].

Отметим, что главная цель почвообразовательного процесса – его ес тественное природное состояние, при котором наши черноземы ежегодно прирастали органическим веществом. Это возможно только там, где при меняются консервирующие обработки почвы, которые обеспечивают ми нимальное механическое повреждение верхнего слоя почвы и постоянное покрытие поверхности растительными остатками.

Выражение «земля утомлена» у всех на слуху. Но на самом деле зем ля не столько утомлена, сколько истощена, повреждена бездумным хозяй ствованием на протяжении многих сотен лет, и уже не одно поколение фермеров приспосабливается к ведению производства в условиях прогрес сирующей деградации почвы. В этом случае мы выступаем в роли вре менщиков, руководствуясь эгоистическим положением «на наш век хва тит». Но будущие поколения при таком подходе могут оказаться в тупико вой ситуации. Поэтому нам надо так хозяйствовать на земле, а ученым так строить отечественную науку, разрабатывать ее стратегию, чтобы, учиты вая современное состояние мирового земледелия, в котором накоплен как положительный, так и отрицательный опыт, добиваться хороших произ водственных успехов, не нанеся при этом вреда и ущерба земле.

Содержание органического вещества является самой важной харак теристикой, от которой зависят физические, химические и биологические свойства почвы. Как показывает уже мировая наука и практика, любая сельскохозяйственная система земледелия, в которой не добавляется орга ническое вещество, а, наоборот, идет постепенное его сокращение, в ко нечном итоге, при достижении показателей ниже оптимального уровня, однозначно, приведет к деградации почвы в устойчивой необратимой форме и, как следствие, к краху самой системы.

Причиной такого катастрофического положения явилось применение человеком механической обработки почвы различными орудиями: плугом, культиватором, что и привело к большим потерям органического вещест ва, т.е. гумуса [3]. Еще в 1881 году Чарльз Дарвин писал «Плуг – одно из самых древних и высоко ценимых изобретений человека, но до этого плуга землю взрыхляли черви не худшим образом».

Дело в том, что в процессе смены бесчисленного количества травя нистых растений в естественных условиях у них выработалась способность расти и развиваться, подчеркиваю, в уплотненной почве. В самых верхних слоях почвы накапливались органические остатки наземных частей. Корни отмерших растений разлагались в более нижних слоях почвы, там же, где они росли. При этом разложение основной массы растительных остатков происходило в анаэробных условиях, и образовавшиеся питательные ве щества проникали с осадками в более глубокие слои почвы, где поглоща ясь корнями растений, включались в новый цикл оборота. В основном, в 35-40 см слое почвы природа создала как бы сложнейший «биологический завод» по производству и переработке органических частей (корней, рас тительных остатков) в гумус, в котором накапливаются и затем расходу ются питательные вещества. Вне всякого сомнения, механическая обра ботка представляет собой грубое вмешательство человека, которое нару шает всю мудрость природы, все сложные микробиологические, химиче ские почвообразовательные процессы [4].

Литература 1. Александрова, Л.Н. Гумус как система полимерных соединений / Л.Н. Александрова: Тр. юбил. сес. поев. 100-летию со дня рождения В.В.

Докучаева. – М.: АН СССР, 1949. – С. 225–232.

2. Дергачева, М.И. Органическое вещество почв: статика и динамика / М.И. Дергачева. – Новосибирск: Наука, 1984. – 153 с.

3. Пономарева, В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова. – Д.: Наука, 1980. – 221 с.

4. Шоба С.А., Добровольский Г.В. Растровая электронная микроско пия почв / С.А. Шоба, Г.В. Добровольский. – М.: МГУ, 1978. – 144 с.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В КАРТОФЕЛЕВОДСТВЕ Д.Ю. Болдарук, Д.В. Ходос ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет, Институт Экономики и финансов АПК»

Картофель является четвёртым по значимости продуктом в мире [5], сборы которого составляют 320 млн. тонн на площади 19 млн. га [6]. Про гнозируется, что к 2020 году более двух миллиардов человек по всему ми ру будут зависеть от картофеля на продовольствие или корма [7].

Говоря об инновационной деятельности в картофелеводстве, можно выделить два направления исследования. Первое – исследование свойств объекта. Второе – повышение его эффективности использования. Что в це лом призвано решить ряд проблем в картофелеводстве, таких как защита картофеля от вредителей и болезней, повышение продуктивности семян картофеля и механизация производства.

Главной проблемой, на наш взгляд, является защита картофеля от вредителей и болезней, примером можно привести экономические потери во всем мире от таких заболеваний, как фитофтороз, оцениваются около млрд. евро в год [7]. В данном направлении ведутся различные исследова ния, начиная от химических средств защиты растения, заканчивая генной инженерией.

Передовым и главным решением проблемы можно выделить рас шифрование генома картофеля. Генетики 26 исследовательских институ тов в 2006 году объединились для декодирования генома четвёртого по значимости продукта в мире – картофеля. В ходе работы было выявлено 800 генов, отвечающих за противостояние различным заболеваниям. Ко нечной целью учёных является выведение нескольких сортов картофеля, которые могли бы без проблем расти в развивающихся странах. Скорее всего, для достижения нужного результата специалисты прибегнут к гене тической модификации растения [5].

Из селекционных достижений можно выделить 34 сорта картофеля, допущенных к использованию в первом квартале 2013 года. Всего же в го сударственном реестре 347 сортов, из них 177 охраняемые патентами. Из новых 34 сортов 17 пригодные для Красноярского края [2].

Так как 87,8% посадок приходятся на сектор хозяйств населения, пропагандируются методы подготовки и посадки картофеля для повыше ния его урожайности. Кибиров Алихан Яковлевич, доктор экономических наук, предлагает семена картофеля перед посадкой яровизировать, то есть подвергнуть обработке, ускоряющей процесс роста и созревания. Также уделяется акцент тому, что окучивание картофеля во время посадки со кращает трудозатраты в 3-4 раза [3].

Переходя к производственным процессам, в Финляндии используют аэропонику для выращивания семенного картофеля. Аэропоника – процесс выращивания растений без использования почвенного или водного суб страта. Корни при этом просто висят в воздухе, а питательные вещества доставляются к ним в форме аэрозолей. Данная технология позволяет эко номить энергию и воду, а также увеличивает эффективность контроля за здоровьем растений. Расположенный в Тюрнаве, Финский Центр Семенно го Картофеля (Finnish Seed Potato Centre Ltd, SPK) – один из передовых в Европе исследовательских центров, изучающих возможность применения аэропоники в промышленных масштабах. Специалистами SPK был разра ботан новый эффективный метод выращивания картофеля, при традици онных методах выращивания одно растение даёт от 4 до 8 мини-клубней в течение трёх-четырёх месяцев, и собираются они в один приём. Новая же технология, как утверждают в SPK, позволяет увеличить число мини клубней с растения почти до 100. Не все клубни собирают в один приём – их сбор растянут во времени, что позволяет снимать клубни определённого размера, и стимулирует растение к формированию новых клубней. Всё это позволяет получать значительно большую отдачу при тех же производст венных затратах. Полевые испытания клубней, полученных с помощью аэ ропоники, показывают, что их качество и жизнеспособность не ниже, чем у выращенных традиционным способом, а число глазков на клубне в сред нем даже выше [8].

Стремление к более контролируемому процессу производства в рас тениеводстве приводит к созданию «Плантагону». Шведско-американская компания Plantagon International продвигает новый вид теплиц, вертикаль ные фермы для «городского сельского хозяйства», названные Плантагона ми. По данным Inhabitat [1], через 12-16 месяцев в Линчёпинге построят международный центр передового опыта в области городского сельского хозяйства. 9 февраля 2013 состоялась символическая церемония, давшая старт строительным работам.

Аналоги Плантагону существуют, в 2011 году небольшой прототип Vertical Farm был запущен в Южной Корее – трёхэтажную теплицу по строили в городе Сувон. И примерно тогда же первые продукты с верти кальной фермы появились на полках супермаркетов этого города [1].

Также стоит сказать о трансфере Российских технологий за рубеж.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.