CC BY
22
Выводы
1. На современном этапе развития животноводства особую актуальность имеет ранняя диагностика, профилактика и лечение нарушений обмена веществ у живот-
2. Кормление должно проводиться с учетом вида, возраста и физиологического состояния животного. Нередко внутренние болезни возникают вследствие низкого качества воды и несоблюдения режима поения. Состояние здоровья животных и их продуктивность зависят от физиологически обоснованной эксплуатации, а коров также от регулярности доения и своевременного запуска.
3. В работе с импортным скотом следует применять современные методы селекционно-племенной работы с максимальным использованием генетического потенциала молочной продуктивности коров.
4. Для большинства болезней животных характер действия общепрофилактических мероприятий является универсальным. Они должны проводиться повсеместно и постоянно. Недооценка их, особенно в условиях интенсивного животноводства, опасна развитием не только незаразных, но и заразных болезней животных.
5. Необходимо своевременно проводить диспансеризацию, которая является основой общей и частной профилактики внутренних болезней животных, эта работа позволит выявлять нарушения в организме животных на ранних стадиях развития заболевания и быстро ликвидировать и предупреждать распространение болезни.
6. Для ведения высокотехнологичного производства укомплектовать отрасль животноводства квалифицированными кадрами, организовать их обучение и переподготовку.
Список литература:
1. Кондрахин, И.П. Внутренние незаразные болезни животных /И.П. Кондрахин, Г.А. Таланов, В.В. Пак.-Москва. Колос, 2008. 460 с.
2. Кумсиев, Ш.А. Болезни органов пищеварения животных /Ш.А. Кумсиев,- М., Колос, 1974. -287 с.
3. Материалы годового отчета Управления ветеринарии Ставропольского края за 2015 год. - Ставрополь, 2016.- 102 с.
4. Оробец, В.А. Новые методы диагностики и лечения отравления нитритами животных / В.А. Оробец, Е.В. Гавшина // Ветеринарный врач.- 2008. -№6.- С. 4-5.
УДК 577.352: 57.087.1: 612.112:
599.735.51: 578.828.11
ИЗУЧЕНИЕ БИОФИЗИЧЕСКИХ
ПАРАМЕТРОВ МЕМБРАН
ЛИМФОЦИТОВ ПРИ BLV-ИНФЕКЦИИ
Д.А. Артемьев, студент
Е.С. Красникова, к. б. н.
ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ
Б.Б. Костишко, магистрант
О.В. Столбовская, к. б. н.
ФГБОУ ВО Ульяновский ГУ
UDC 577.352: 57.087.1: 612.112: 599.735.51: 578.828.11 STUDYING THE BIOCHEMICAL PARAMETERS OF LYMPHOCYTES MEMBRANES AT BLV-INFECTION Artemyev D.A., student Krasnikova E.S., Dr. Biol. Sci. Saratov State Agrarian University named after Vavilov
Kostishko B.B., master student Stolbovskaya O.V., Dr. Biol. Sci.
Ulyanovsk State University ahdnvj@mail.ru krasnikovaes77@yandex.ru Вирусная лейкемия коров - хрониче- Viral leukemia of cattle is a chronic ская инфекционная болезнь, характе- infectious disease, which is characterized ризующаяся неоплазией кроветворной by neoplasia of hematopoietic tissue. The ткани. Возбудитель болезни, BLV, causative agent, BLV, present
присутствует в инфицированных лим- in infected lymphocytes in the provirus фоцитах в форме провируса. Заражен- form. An Infected lymphocyte is not ный лимфоцит не уничтожается при destroyed when hit by a susceptible попадании в восприимчивый организм. organism. The aim of our study was to Целью нашего исследования стало compare the structural and functional сравнение структурно-функциональ- states of the cytoskeleton of lymphocytes ного состояния цитоскелета лимфоци- of healthy and BLV-infected cattle by тов здорового и BLV-инфицированного atomic force microscopy. It is found скота методом атомно-силовой микро- that the surface of normal lymphocytes скопии. Установлено, что поверхность is smoother, their average volume of здоровых лимфоцитов является более 21.5% more and a Young's modulus at гладкой, их средний объем на 21,5% 37% higher than in infected cells. Thus, больше, и модуль Юнга на 37% выше, membranes of lymphocytes BLV-infected чем у инфицированных, клеток. Та- cattle are characterized by increased ким образом, мембраны лимфоцитов stiffness with less elasticity. BLV-инфицированного скота характеризуются повышенной жесткостью при меньшей эластичности.
Ключевые слова: вирусная лейке- Key words: viral leukemia, cattle, мия, крупный рогатый скот, лимфоцит, lymphocyte, atomic force microscopy, the атомно-силовая микроскопия, модуль Young's modulus. Юнга.
Вирусная лейкемия коров — это хроническая инфекционная болезнь, характеризующаяся неопластической пролиферацией клеток кроветворной и лимфоидной тканей с появлением в крови малодифференцированных клеток лимфоидного или миелоидного ряда. Размножаясь в селезенке и лимфоузлах, вирус (BLV) поражает иммунную систему организма и способствует развитию вторичных бактериальных и вирусных инфекций [4]. Согласно статистическим данным, у коров - вирусоноси-телей, даже при отсутствии выраженных симптомов заболевания, продуктивность снижается на 5-12%. Такие явные симптомы лейкоза, как увеличенные лимфоузлы, снижение иммунитета, истощение, увеличенная селезёнка, низкая продуктивность, наступают в заключительной стадии заболевания. При вскрытии погибшего, или забитого животного обнаруживается, что весь его организм поражён опухолями. Продукты метаболизма и лейкозные клетки накапливаются в организме больного животного. Поэтому молоко от больных лейкозом коров и пораженные опухолями туши животных, согласно ветеринарному законодательству, подлежат утилизации [1, 3].
Про естественный иммунитет: антитела не способны элиминировать вирус лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС), который обычно присутствует в инфицированных лимфоцитах в форме провируса и защищен от действия антител. Проблема специфической профилактики лейкоза крупного рогатого скота не решена [5].
Потому исследование в сравнительном аспекте здоровых и пораженных ВЛКРС лимфоцитов является обоснованно актуальной в настоящее время задачей. Сравнение структурно - функционального состояния цитоскелета здоровых и BLV-ин-фицированных лимфоцитов может сыграть ключевую роль в понимании причины «живучести» зараженных клеток и определит пути разработки способов специфической борьбы и профилактики вирусного лейкоза. Один из современнейших методов исследования, атомно-силовая микроскопия (АСМ), является высокоэффективным при изучении клеточных мембран и подмембранных структур. К таким структурам в первую очередь относится цитоскелет. Лимфоциты характеризуются хорошо выра-
женным цитоскелетом: микротрубочками, промежуточными виментиновыми фила-ментами и микрофиламентами [2].
Целью исследования является сравнение структурно-функционального состояния цитоскелета лимфоцитов здорового и SLV-инфицированного КРС методом атомно-силовой микроскопии. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Получить фракцию лимфоцитов периферической крови от здорового и SLV -инфицированного крупного рогатого скота.
2. Приготовить препарат из лимфоцитов для исследования методом АСМ.
3. Осуществить сканирующую зондовую микроскопию препаратов.
4. Провести сравнительный анализ полученных результатов.
Материалы и методы исследования.
Материал: периферическая кровь. Объект исследования - лимфоциты здорового и SLV- инфицированного КРС.
Методы исследования:
1. Лимфоциты выделяли из периферической крови в градиенте плотности фи-колл-урографина по стандартной методике.
2. Каплю лимфоцитов адгезировали на обезжиренном стекле.
3. Фиксацию осуществляли очищенным безводным метиловым спиртом 1 минуту;
4. Исследовали механические и топографические свойства лимфоцитов методом АСМ;
5. Полученные АСМ-сканы обрабатывали в программе Nova, статистическую обработку производили с помощью Excel 2007, Statistica.
Для исследования поверхности клеток использовали сканирующий зондовый микроскоп Solver Smena A (на базе НИТИ УлГУ, лаборатории сканирующей и зондовой микроскопии). Сканирование поверхности фиксированных препаратов проводили в полуконтактном режиме на воздухе. Использовались неконтактные кремниевые зонды серии NSG10 (NT-MDT) с жесткостью 5,5 Н/м, резонансной частотой приблизительно 150 кГц, радиусом закругления 10 нм, высота зонда 10-20 мкм.
Результаты исследования и обсуждение.
Была осуществлена профилометрия лимфоцитов. Обнаружено, что поверхность здоровых лимфоцитов является более гладкой по сравнению с поверхностью инфицированных лимфоцитов. В результате проведенных измерений и среднестатистических расчетов инфицированные и здоровые лимфоциты имели следующие характеристики.
Средний объем, мкм3 Средний периметр, мкм3 Средняя высота, мкм Средняя длина, мкм Средняя ширина, мкм Соотношение сторон, мкм/мкм Модуль Юнга, МПа (по модели Герца)
Лимфоциты здорового скота
211.7±16,1 62,3±6,0 11,7±3,2 19.2±3,3 5.2±2,5 1,04±5,3 120,1±2,2
Лимфоциты скота пораженного BLV
166,1±13,2 56,2±3,2 10,5±2,5 18,1±4,1 4,9±2,3 0,87±5,1 75,6±2,5
Таблица 1. Сравнительная характеристика лимфоцитов В^-инфицирован-ного и здорового скота
Как видно из таблицы 1, средний объем инфицированных лимфоцитов на 21,5% меньше объема здоровых клеток. Высота, длина и ширина, изменение данных параметров у инфицированных лимфоцитов говорит об уменьшении функциональной активности. Это свидетельствует о дегенеративных процессах в клетке. Аналогичная тенденция, подтверждающая наше предположение, прослеживается и при
сравнении размеров сторон клеток. Анализ модуля Юнга, показывает, что упругие свойства мембран инфицированных лимфоцитов на 37% меньше, чем у свободных от BLV, характеризующая свойства материала сопротивляться растяжению, биологических мембран.
Как известно, биологическим мембранам принадлежит ключевая роль в обеспечении и регуляции физиологической активности клеток. Дестабилизация молекулярной ультраструктуры плазмолеммы приводит к потере функциональной активности клетки и изменению жизнедеятельности, что отражается на ее функции [6].
Выводы:
1. Средний объем инфицированных лимфоцитов на 21,5% меньше объема здоровых клеток, что является показателем дегенеративных процессов в клетке.
2. Модуль Юнга здоровых лимфоцитов на 37% выше, чем у инфицированных, что свидетельствует о сохранении упругих свойств мембран здоровых клеток.
3. Увеличение жесткости клеточных мембран может обуславливать снижение эффективности фагоцитоза инфицированных клеток.
Таким образом, полученные нами данные показывают, что мембраны лимфоцитов BLV-инфицированного скота характеризуются повышенной жесткостью при меньшей эластичности. А сами клетки имеют морфологические признаки, позволяющие судить о снижении их функциональности.
Список литературы:
1. Красникова, Е.С. Гемато-биохимический статус коров при BLV- и BIV-инфекции / Е.С. Красникова, В.А. Агольцов, А. В. Кудинов // Научная жизнь. №2, 2016г. С 159-168.
2. Красникова, Е.С. О необходимости ужесточения мер контроля над энзоотическим лейкозом крупного рогатого скота / Е.С. Красникова, Т. А. Плютина // Труды Кубанского ГАУ №5(50), 2014. С. 131-133.
3. Красникова, Е.С. Изучение структурно-функционального состояния лимфоцитов здоровых и FeLV-инфи-цированных кошек методом атомно-силовой микроскопии / Е.С. Красникова, О.В. Столбовская, Д.А. Артемьев, Б.Б. Костишко // Научная жизнь №6, 2014. С. 156-163.
4. Красникова, Е.С. Биологическая безопасность продукции животных, инфицированных вирусами энзоотического лейкоза и иммунодефицита КРС / Е.С. Красникова, О.С. Ларионова // Вестник Ветеринарии, вып. 69, N 2/2014. - С.-85-88.
5. Столбовская О.В. Исследование вязко-эластических свойств цитоплазматической мембраны лимфоцитов крови человека методом атомно-силовой микроскопии / О.В. Столбовская, РМ. Хайруллин, Т.К. Куликова, А.В. Снежкина, А.Ф. Садритдинова // Фундаментальные исследования. - 2013. - № 4-5. - С. 1149-1152.
УДК 593.934.23:612.3 ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПУШНОМ ЗВЕРОВОДСТВЕ
Ю.А. Березина, к.в.н., ФГБНУ «ВНИИОЗ им. проф. Б.М. Житкова»
О.Ю. Беспятых, к.б.н., доцент, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет»
Ь_oleg@mail.ru
UDC 593.934.23:612.3 PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL STUDIES IN FUR FARMING
Berezina Yu.A.
Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming Bespyatykh O.Yu. Vyatka State University
Показана значимость изучения у пушных зверей как показателей продуктивности, так и показателей физиоло-го-биохимического статуса. Наиболее важно контролировать их в критические периоды жизни зверей путем исследования крови. Однако имеющиеся
It is shown the importance of studying in fur animals both indicators of productivity, and indicators of physiological and biochemical status. It is the most important to control them in critical periods of life of animals through blood tests. However, the available data are outdated, so new
