CC BY
14
muscle tissue chilled carp samplesvaried within the limits of 60-76%.The mass fraction of moisture in the carp muscle tissue average sample after defrosting all samples were within 76 %, which corresponds to the technical regulationsrequirements (not more than 80%). Thus, by the research has established that in theUdmurt Republicthe fish farms conditions are metall requirements concerning the production, storage, transportation and sale of edible fish raw materials.
DOI 10.31588/2413-4201-1883-235-3-115-119 УДК 664.66.016
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЭКЗОПОЛИСАХАРИДОВ НА
ОРГАНИЗМ ЖИВОТНЫХ
*
Макарова С.Ю. - аспирант, Курышева С.В. - аспирант, Егоров Ю.А. - студент 4 курса, Рысмухамбетова Г.Е. - к.б.н., доцент, Карпунина Л.В. - д.б.н., профессор
ФГБОУ ВО «Саратовский государстенный аграрный университет» ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет»
Ключевые слова: экзополисахариды, микроорганизмы, внутренние органы, микробиология, лабораторные животные.
Key words: polysaccharides, microorganisms, internal organs, microbiology, laboratory animals.
В настоящее время микробные полисахариды находят широкое применение в различных сферах человеческой деятельности: от медицины и до металлургии. Чаще встречаемые биополимеры в природе - полисахариды различного происхождения: растительного, животного, микробного. Полисахариды - это обязательные компоненты всех организмов, наблюдаются как изолированно, так и в комплексах с липидами, белками, нуклеиновыми кислотами [2, 3, 6, 7]. Эти биополимеры разнообразны по строению, локализации в клетках и по физико-химическим свойствам. За последние 20-30 лет новый класс микробных продуктов - полисахаридов вырос, что имеет огромное промышленное значение. Так, полисахариды микроорганизмов, обладают рядом преимуществ (климатическая независимость, простота и экономичность производства, регулирование свойств), занимая все более лидирующие позиции [4, 8, 10]. Перед исследователями стоит задача создания коллекции микроорганизмов-продуцентов для промышленного получения коммерчески ценных микробных экзополисахаридов (ЭПС), а также усовершенствования технологии их получения и методов выделения.
Бактериальные ЭПС как пищевые добавки выполняют функции загустителей, стабилизаторов, пищевых волокон и т.д. В связи с этим исследования, которые посвящены изучению перспектив использования экзополисахаридов, являются актуальными и, следовательно, могут иметь большой научный интерес и прикладное значение.
В настоящее время во многих странах производству микробных ЭПС уделяют значительное внимание, так как постоянно возрастает их потребность в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Одним из перспективных направлений является использование их в пищевой промышленности, медицине, ветеринарии. Применение бактериальных ЭПС в виде добавок к пищевым продуктам или лекарствам обеспечивает более высокую ресуспендируемость получаемых растворов, тиксотропные и вязко-пластичные свойства систем - точную дозировку вводимых препаратов, замедляет седиментацию полурастворимых составляющих смесей [5, 6, 9]. Для более широкого применения бактериальных полисахаридов необходим поиск новых продуцентов, изучение их не только физико-хи-
мических свойств, но и их биологической активности в организме животных и человека.
Цель работы состояла в изучении влияния экзополисахаридов Xanthomonas campestris штаммов В-610/1 и В - 610/4 и Klebsiella pneumoniae К - 2 на организм лабораторных животных (крысы).
Материал и методы исследований. В работе были использованы ЭПС Xanthomonas campestris В-610/1, В - 610/4 и Klebsiella pneumoniae К - 2, полученные нами ранее [8].
Исследования проводили на белых лабораторных крысах-самцах, весом 19-21 г. Животные были разбиты на 4 группы по 10 крыс: 1 группа - контрольная, 2 группа - животные, которые получали ЭПС K. pneumoniae К - 2 (клебсилан), 3 группа -животные, которые получали ЭПС X. campestris 610/1 (ксантомонан 610/1), 4 группа - животные, которые получали ЭПС X. campestris 610/4 (ксантомонан 610/4). ЭПС вводили перорально через катетер в количестве 1 мл; контрольной группе вводили физиологический раствор (0.85 % NaCl). Изучали степень воздействия экзополисахаридов в дозировке 3 г на
1 кг массы тела животного. Наблюдения за животными проводили в течение 3 суток.
Экспериментальные исследования выполнены в соответствии с требованиями Федерального закона от 01.01.1997 г. «О защите животных от жестокого обращения» и положениями Европейской конвенции по защите позвоночных животных (Страсбург, 18.03.1986 г.). Лабораторных животных содержали по общепринятым методикам [1] и выдерживали карантин -21 день. Биохимический анализ крови проводили на автоматическом анализаторе Вю^ет SA на базе УНИТЦ «Ветеринарный госпиталь» ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова».
Результаты исследований. Полученные данные представлены в таблице 1.
Известно, что интенсивность протекания окислительно -восстановительных процессов в организме животных напрямую связана с уровнем гемоглобина в крови. Анализируя полученные данные можно говорить о том, что наиболее интенсивно обменные процессы протекали у животных, получавших ксантомонан 610/1.
Таблица 1 - Влияние бактериальных экзополисахаридов на некоторые биохимические показатели крови крыс_
Показатели крови Группы животных
1 (контроль) 2 (ксантомонан 610/1 ) 3 (ксантомонан 610/4)
М+m
Гемоглобин (г/л) 147,34±8,8 156,3±3,6*** 148,8±5,4
Глюкоза (ммоль/л) 8,92±0,25 9,30±2,7*** 9,50±1,05***
Белок (г/л) 36,72±1,34 38,6±5,2** 37 7±4 4***
АлАТ (мкмоль/(с*л)) 0,34±0,02 0,41±0,02*** 0,41±0,04***
АсАТ (мкмоль/(с*л)) 0,60±0,03 0,61±0,01 0,63±0,03*
Липиды (г/л) 0,38±0,02 0,4±0,2*** 0,35±0,19
Билирубин прямой (мкмоль/л) 0,18±0,01 0,23±0,08** 0,21±0,0002 ***
Билирубин общий (мкмоль/л) 0,24±0,01 0,25±0,15*** 0,23±0,01***
Мочевина ммоль/л 9,10±0,01 9,40±0,01*** 9,60±0,01***
Примечание: *p<0,05; **p<0,01; ***p<0,001
Уровень гемоглобина в опытных группах у лабораторных животных, получавших ксантомонан 610/1 был выше на 8,96 % и на 1,46 %, у лабораторных животных, получавших ксантомонан 610/4 по сравнению с контрольными животными-Количественное содержание глюкозы в крови контрольной и опытных групп животных практически находилось на одинаковом уровне и соответствовало их физиологической норме, согласно возрасту Достоверное повышение концентрации глюкозы в крови может указывать на развивающиеся заболевания печени, нарушающие её гликогенобразовательную функцию, либо на заболевания поджелудочной железы, вызывающие её неспособность активно синтезировать определённое количество инсулина. В наших исследованиях уровень глюкозы находился на стабильно - одинаковом уровне у всех животных (табл. 1).
Содержание общего белка в сыворотке крови характеризует обеспеченность организма необходимыми аминокислотами. По уровню белка и его фракций в сыворотке крови можно контролировать белковый обмен. В исследуемых нами группах лабораторных животных значительной разницы в содержание общего белка в группах не наблюдалось, так в 1 -й контрольной составляло 36,72±1,34 г/л, во 2-й опытной - 38,6±5,2 г/л и в 3-й -37,7±4,4 г/л.
Одной из основных причин повышения уровня активности трансаминазных ферментов (АлАТ и АсАТ) является, так называемое, их высвобождение из повреждённых органов и тканей в кровяное русло, что может говорить о наличии развивающихся деструктивных процессов в гепато-цитах, так как, именно в печени, локализуется наибольшее количество аланинами-нотрансферазы [3, 4]. Изменения активности данных ферментов в наших исследованиях не наблюдали, так как показатели активности аминотрансферазных ферментов, таких как АлАТ и АсАТ находились на относительно одинаковом уровне: в 1 -й контрольной составляло АлАТ - 0,34±0,02 мкмоль/(с*л) и АсАТ - 0,6±0,03 мкмоль/(с*л), во 2-й опытной - АлАТ -
0,41±0,02 мкмоль/(с*л) и АсАТ - 0,61±0,01 мкмоль/(с*л) в 3-й - АлАТ - 0,41±0,04 мкмоль/(с*л) и АсАТ - 0,63±0,03 мкмоль/(с*л).
Так как в липидном обмене определенная роль принадлежит и печени (утилизирует до 60% всех жирных кислот, участвует в синтезе и распаде фосфолипидов, синтезе триглицеридов из углеводов, синтезе холестерина), можно сказать, что печень действительно является органом-мишенью при гидразиновых отравлениях. Но в фазе очень тяжёлого поражения печени наблюдается снижение уровня липидов в крови [4, 6, 7, 10]. Изменения липидного обмена в наших исследованиях не наблюдали, так как указанный показатели находился на относительно одинаковом уровне и составлял 0,38±0,02 г/л в среднем во всех группах животных.
Причинами гипербилирубинемии могут быть увеличение образования билирубина в результате повышенного катаболизма гемоглобина, превышающее способность печени экскретировать билирубин, или повреждение печени, приводящие к нарушению секреции билирубина в жёлчь в нормальных количествах. Снижение количества билирубина у животных может быть так же связано с нарушением билирубино- выделительной функцией печени, что в наших исследованиях не наблюдали. На протяжении опытного периода количество билирубина в крови лабораторных животных находился в пределах физиологической нормы, согласно их возрасту.
Повышение концентрации мочевины в сыворотке крови наблюдается при повышенном распаде белка в организме животных, что в наших исследованиях не происходило. Так уровень мочевины в сыворотке крови находился примерно в одном диапазоне - 9,36 ммоль/л, что соответствовало их физиологической норме, согласно возрасту. Полученные нами результаты свидетельствуют о нормальном течении азотистого обмена во всех группах животных.
Полученные данные свидетельствуют о том, что токсических процессов в организме лабораторных животных не
происходит. В тоже время у крыс 2-й опытной группы, получавших ксантомо-нан 610/1, несколько интенсивнее протекают окислительно-восстановительные процессы и белковый обмен, что говорит о положительном влиянии ксантомонана 610/1 на физиологические функции организма.
Таким образом, при пероральном введении бактериальных ЭПС - ксантомо-нана 610/1 и 610/4 в дозировке 3 г на 1 кг живого веса не оказывают отрицательного воздействия на исследуемые показатели крови крыс, а, следовательно, не нарушают течение обменных процессов и гомеостаз организма лабораторных животных. Экзо-полисахарид- клебсилан, наоборот, оказывает отрицательное влияние на живой организм по сравнению с ксантомонаном 610/1 и ксантомонаном 610/4, что позволяет отнести данный препарат к слаботоксичным и открывает перспективы их дальнейшего изучения для использования в ветеринарной медицинской промышленности.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Башенина, Н.В. Руководство по содержанию и разведению новых в лабораторной практике видов мелких грызунов / Н.В. Башенина. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1975. - 166с.
2. Давидюк, Е.В. Перспективы применения полисахаридов в медицине и ветеринарии / Е.В. Давидюк, Г.Е. Рысмухам-бетова, И.В. Зирук // Актуальные вопросы биомедицинской инженерии: Материалы IV Всероссийской научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников, 20 октября - 15 декабря 2014. - Саратов, 2014. - С. 213-215
3. Зирук, И.В. Влияние комплекса микроэлементов на иммунобиологический статус подсвинков / И.В. Зирук и др. // Вестник Саратовского госагроуниверси-тета им. Н.И. Вавилова. - 2012.- №4. - С. 13-14
4. Зирук, И.В. Морфология животных: учеб. пособие / И.В. Зирук, В.В. Салаутин, Н.В. Катков. - Саарбрюкен: Изд-во Palmarium Academic Publishing, 2012. - 290с.
5. Калинина, О.С. Влияние экзопо-лисахаридов на морфологию внутренних органов мышей / О.С. Калинина, Г.Е. Рыс-мухамбетова, И.В. Зирук // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: Материалы всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, 23-24 марта 2017. Пенза, 2017. - С. 206-208
6. Пасько, М.В. Влияние микробных экзополисахаридов на морфологическое строение внутренних органов мышей / М.В. Пасько, Е.А. Миллер, И.В. Зирук, Г.Е. Рысмухамбетова // Материалы конференции по итогам научно-исследовательской и производственной работы студентов за 2009 г., 29 марта - 2 апреля 2010. Саратов, 2010. - С. 150-151
7. Поветкин, С.Н. Дополнительный лабораторный анализ ветеринарно-сани-тарного направления: выявление токсинов и микроорганизмов с применением цифровых технологий / С.Н. Поветкин и др. // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2014. - Т. 220. -№4. - С. 188-191
8. Рысмухамбетова, Г.Е. Экзополи-сахариды ксантомонад и клебсиелл: физико-химические, биологические свойст-ва и перспективы применения: дисс. канд. биол. наук / Рысмухамбетова Г.Е. - Саратов, 2009. - 151с.
9. Рысмухамбетова, Г.Е. Возможность применения полисахаридов в ветеринарии / Г.Е. Рысмухамбетова, И.В. Зирук // Приоритетные и инновационные технологии в животноводстве - основа модернизации агропромышленного комплекса России: Материалы международной научно-практической конференции научных сотрудников и преподавателей, Ставрополь, 16 декабря 2016. - С. 393-395
10. Светлакова, Е.В. Изучение параметров хронической токсичности кислой фракции электрохимически активированной воды на фоне применения низкоинтенсивного лазерного излучения в аспекте к клиническому и патологоанатомиче-скому исследованию / Е.В. Светлакова, И.В. Зирук, Д.Б. Селянинов, А.Н. Симонов,
В.В. Михайленко // Актуальные проблемы современной ветеринарной науки и практики: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной
70-летию Краснодарского научно-исследовательского ветеринарного института, 2223 июня 2016. Краснодар, 2016. - С. 91-94.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЭКЗОПОЛИСАХАРИДОВ НА
ОРГАНИЗМ ЖИВОТНЫХ
Макарова С.Ю., Курышева С.В., Егоров Ю.А., Рысмухамбетова Г.Е., Карпунина Л.В.
Резюме
В результате проведенных исследований следует, что экзополисахарид -клебсилан, влияет отрицательнее на живой организм, чем ксантомонан 610/1 и ксантомонан 610/4, что позволяет отнести данный препарат к группе слаботоксичных и открывает перспективы их дальнейшего более глубокого изучения для использования в медицинской промышленности.
STUDY OF INFLUENCE OF BACTERIAL EXOPOLISACCHARIDES ON ANIMALS OF
ANIMALS
Makarova S.Y., Kurysheva S.V., Egorov Yu.A., Rysmukhambetova G.E., Karpunina L.V.
Summary
As a result of the studies conducted, it follows that exopolysaccharide-klebsilan, affects the living organism more negatively than xanthomonan 610/1 and xanthomonan 610/4, which allows to classify this drug as a group of low toxicity and opens the prospect of further deeper study for use in the medical industry.
DOI 10.31588/2413-4201-1883-235-3-119-123
УДК 619:615:632.9
САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОРМОВ ИЗ СТЕРЛИТАМАКСКОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН НА НАЛИЧИЕ
АЗОТСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ
Маланьев А.В - к.б.н., * Хайруллин Д.Д. - к.б.н.. доцент, Алеев Д.В. - к.б.н., Егоров В.И. - к.б.н.
*ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»
Ключевые слова: корма, санитарная оценка, азотсодержащие соединения, нитраты, нитриты.
Key words: feed, sanitation, nitrogen compounds, nitrates, nitrites.
Интенсификация кормопроизводства тесно связана с широким использованием азотных удобрений - химических и органических, повышающих урожайность зерновых культур, однолетних и многолетних трав, корне и клубнеплодов, которые входят в рационы кормления животных. В результате изменяется химический состав этих кормов - в зерне злаков и зе-
леной массе возрастает уровень сырого протеина, а наряду с этим уменьшается содержание легкодоступных углеводов - сахаров [1].
Как показывают многочисленные исследования [9], доля протеина в зерне злаковых культур и вегетативной массе растений увеличивается благодаря приросту не столько истинного белка, сколько
