Индивидуальное развитие организма птицы начинается с процесса естественной или искусственной инкубации. В этот период его сопровождают микроклиматические стрессы – отклонение от влажности и температуры. Вследствие этого слабые эмбрионы погибают, а сильные – замедляют свое развитие.
Ученые ДГТУ разработали методы профилактики негативных последствий нарушений развития эмбриона при микроклиматических стрессах на примере утки кряквы и кур кросса Браун Ник. Для этого специалисты в период инкубации яйца и развития эмбрионов добавили вещества – полиамины, положительно влияющие на их развитие, обмен веществ и иммунную защиту.
В результате заметна положительная динамика в развитии эмбрионов даже при воздействии микроклиматического стресса. Увеличилась масса тела выводимых цыплят на 5,1%, повысилась жизнеспособность молодняка (10 баллов по шкале «оптистарт+»), улучшились показатели выводимости на 2,3%.
Исследование ученых ДГТУ завершилось в конце прошлого года и стало перспективным для птицеводства. Базу для проведения опытов, поголовье птицы, яйца и инкубационное оборудование университету предоставили предприятия-партнеры. Это ООО «Аксайская птицефабрика» (куры-несушки) и Федеральный центр по изучению и воспроизводству охотничьих ресурсов (утка кряква).
Сегодня метод усовершенствования процесса инкубации через увеличение процента выводимости и качества молодняка для птицеводства уже успешно используют охотхозяйства донского региона. А именно – Александровский и Манычское – производственные опытные охотничьи участки.
В междисциплинарную команду под руководством профессора Галины Зеленковой вошли сотрудники кафедры «Биология и общая патология» (доцент Марина Маклецова, преподаватель Наталья Кочеткова, аспирант Данил Устьянцев) и кафедры «Химия» (доцент Елизавета Плеханова и преподаватель Татьяна Постольник).
Научная новизна проекта проявилась в методологии, прежде всего в целевом подходе к стрессу на клеточном уровне. Ученые не просто сгладили параметры микроклимата (температура, влажность), но адресно воздействовали на последствия стресса в организме эмбриона. С этой целью для повышения стрессоустойчивости эксперты ДГТУ применили органические соединения в виде природных или синтетических соединений – специальные вещества, в частности путресцин.
Затем ученые решили проблему метаболизма. Специалисты опорного вуза нашли способ доставки полиаминов и изучили механизм профилактики стресс-индуцированных нарушений развития эмбриона, что повысило его выживаемость вне зависимости от колебаний температурно-влажностного режима при инкубации. Настраивая биохимическую систему путем коррекции внутренних нарушений, ученые сделали ее более устойчивой к воздействию случайных изменений.
Кроме того, донские специалисты предложили погружать яйца в раствор путресцина, заменив сложное инъекционное введение через скорлупу.
В этом исследовании новаторство ученых ДГТУ проявилось в синергии трех элементов. Во-первых, выбор вещества: путресцин как ключевой регулятор развития. Во-вторых, цель: вмешательство в метаболизм для профилактики, а не устранения последствий. В-третьих, метод доставки: простой, нетравматичный и технологичный способ погружения.
Команда донских специалистов также разработала и апробировала способ введения полиамина – важного соединения в регуляции процессов роста и развития. При помощи газовой хроматографии ученые ДГТУ разработали метод точного и эффективного определения полиаминов и их производных в тканях птицы. В течение 14 дней инкубации эксперты погружали яйцо в раствор в 0,05 % путресцина на протяжении 3 минут при температуре 10-16 °С. Он, в свою очередь, активизировал обмен полиаминов в организме эмбриона, что положительно отразилось на его стрессоустойчивости.
В дальнейшем специалисты планируют продолжать научные исследования по влиянию полиаминов и путресцина на организм птицы.
Проект реализуется в рамках стратегического технологического проекта «Единое здоровье» программы «Приоритет 2030» и гранта РНФ по теме «Способ профилактики стресс-индуцированных нарушений развития птицы при микроклиматических стрессах в процессе инкубации», № 24-26-00225.
Олеся Фарберович, управление информационной политики
isdstu@mail.ru
