Отдел физиологии и биохимии

Направления работы

Лаборатория физиологии выполняет исследования по нескольким актуальным направлениям физиологии пищеварения и обмена веществ у с.-х. птицы:

- изучение пищеварительной функции у кур при использовании в рационе разных по ингредиентному составу кормов, ферментных препаратов, пробиотиков, подкислителей, усилителей вкуса и др. добавок;

- исследование доступности питательных веществ в содержимом подвздошной кишки птицы при использовании в рационе различных по составу кормов;

- определение физиологических и микробиологических особенностей пищеварения мясных кур исходных линий и их гибридов в эмбриональный и постэмбриональный периоды, а также при использовании в рационе цыплят различных биологически активных добавок;

- оценка качества кормов на микотоксины и изучение их влияния  Т-2 и НТ-2 токсинов на  процессы пищеварения у мясных кур;

- изучение вопросов регуляции пищеварительной функции поджелудочной железы посредством определения активности пищеварительных ферментов и оксида азота в плазме крови у птицы.

Лаборатория биохимического анализа проводит научно-исследовательскую работу по мониторингу содержания микотоксинов в кормах и разработке методов определения данных токсикантов, а также выполняет испытания кормов и биологического материала согласно тематическим планам других отделов института и для филиалов ФНЦ «ВНИТИП» РАН.

Научные достижения

Благодаря уникальным хирургическим методам исследования в лаборатории физиологии ведется исследование физико-химических свойств сока поджелудочной железы и адаптации панкреатической секреции к различным по ингредиентному составу кормов и биологически активным добавкам, а также взаимодействие пищеварительных ферментов и микробиоты кишечника в норме совместно с ООО «БИОТРОФ» с использованием молекулярно-генетических методов исследования материала, полученного in vivo.

Впервые изучены показатели активности пищеварительных ферментов в крови мясных и яичных кур разными биохимическими методами и их связь с панкреатической секрецией и содержимым двенадцатиперстной кишки, вопросы регуляции панкреатической секреции и роль трипсина крови и оксида азота в этом процессе. В частности, впервые измерено содержание соединений-доноров оксида азота в панкреатическом секрете и показана связь этого показателя с процессами пищеварения.

Получены новые знания по развитию активности пищеварительных ферментов у родительских линий и гибридов мясной птицы в эмбриогенезе и начальный период онтогенеза. Установлено увеличение активности амилазы в 7 и 14-суточном возрасте эмбрионов в 16–19 раз у гибридов по сравнению с родительскими формами.

В настоящее время проводится изучение патогенеза развития микотоксикозов, вызванных Т2 и НТ2 токсинами у мясных кур и разработка научных основ диагностики и профилактики данного заболевания.

При помощи ферментативного сенсора, позволяющего оперативно контролировать содержание метаболитов оксида азота в биообъектах, показано, что эмбриональное развитие птиц сопряжено с интенсивной продукцией оксида азота, который депонируется в составе соединений – доноров NO. Но окисление оксида азота до нитрата в эмбрионе, практически, полностью связано с наличием определенных факторов, которые появляются на 2–3 день эмбриогенеза, а на 13–14 сутки локализуются, преимущественно, в мышечных клетках. Наличие этих факторов связано с ускоренным приростом живой массы в постэмбриональный период. Появление (или активация) этих факторов обусловлено генетически. Все породы, линии и кроссы, известные как мясные (ок. 50 пород, линий и кроссов 5 видов птиц) характеризуются интенсивным эмбриональным окислением оксида азота. Этот показатель (интенсивность окисления NO) не зависит от пола (то есть обусловлен генами, не сцепленными с полом), от рациона родителей. Мы предполагаем, что эти факторы связаны с пролиферацией миобластов и, особенно, клеток-сателлитов. Известно, эти процессы  — NO зависимы.

Также разработан высокочувствительный и высокоспецифичный сенсор активации лейкоцитов, основанный на улавливании содержащимися в плазме крови динитрозильными комплексами железа (ДНКЖ) супероксидных анионов-радикалов (О2-), продуцируемых активированными лейкоцитами. Так как ДНКЖ – очень эффективные ловушки супероксида, у которых в плазме, практически, нет конкурентов, то достаточно несколько сотен активированных лейкоцитов на микролитр, что в десятки раз ниже нормы в плазме, чтобы зафиксировать их активацию. Это показано не только на крови, но и на сперме петухов, на молоке коров и коз. Сенсор позволяет осуществлять оперативный контроль за состоянием животных и имеет большое будущее как в ветеринарии, так и в медицине.

Проводится изучение особенностей  обмена веществ в эмбриогенезе кур и их роль в постнатальном онтогенезе птиц. Также исследуется действия экзогенных биологически-активных веществ в пренатальном периоде на последующие рост и развитие цыплят.

Услуги