CC BY
27
Таблиця 2
1ндекси черепа р1зних порщ свиней_
Показники Породи свиней
велика бша мангалицька карпатська м'ясна
1. Довголобосл 49,2±6,9 52,4±6,5 48.6±б,5
2. Широколобост1 41,1±6,5 47,7±4,2 43,1±6,4
3. Довгонососп 51,4±6,9 51,6±3,0 50,1±4,2
4. Ширина черепа 57,5±6,3 68,7±9,6 68,4±4,5
Висновки.
1. Череп свиней карпатського м'ясного типу характеризуеться кращим розвитком мозкового вщдшу, що пщтверджуеться показниками вщносно! довжини i висоти цього вщдшу.
2. Для черепа свиней мангалицько! породи характерна бшьша довжина лицевого вщдшу, що поеднуеться з бшьшими показниками вщносно! довжини окремих KicTOK.
3. Ширина черепа у тварин дослщних труп за дослщжуваними показниками вщр1зняеться незначно.
Перспективи подальших дослщжень. Плануеться провести пор1вняльний анал1з окремих юсток черетв дослщжуваних порщ свиней та шдекшв черетв у тварин 7-9 -мюячного вшу.
Лггература
1. Епишин В. А. Мясные качества свиней новых типов // Епишин В. А. Селекция с.-х. животных по технологическим признакам. - М., 1987. - С.119-124.
2. Коваленко В. П. Зв'язок статевого диморф1зму з репродуктивними i вщгод1вельними якостями пор1д свиней // Коваленко В. П., Папакша Н. С. Розведення i генетика тварин. - К., 2002. - С. 72-73.
3. Крамар Н. I. PicT i розвиток молодняку свиней р1зних генетичних форм // Крамар Н. I. Наук.вюник ЛДАВМ ¿м. С.З. Гжицького. - 1999, вип.3, ч.1. - С. 211213.
4. Левчук В. С. Изменения черепа домашней свиньи в онтогенезе // Левчук В. С. Сб .науч. тр. УСХА. - К., 1986. - С.126.
5. Луник Ю. М. М'ясн1 якост1 свиней р1зних генотишв / Луник Ю. М. // Наук. BicHHK ЛНАВМ ¿м. С.З. Гжицького, т. 5 (№3), ч. 4. Льв1в, 2003. - С. 167-171.
6. Чершченко О. М. Залежн1сть м'ясно! продуктивност1 свиней вщ типу будови Tina // О. М. Черн1ченко. Наук. в1сник НАУ, № 21. - 2000. - С. 143-144.
Стаття надшшла до редакци 23.04.2015
УДК 591.15.16
Салша А. С., к.б.н. © E-mail: [email protected]
1нститут теаринництеа НААН Украгни, м. Харюв
визначення критично! зони кристалоутворення розчину
етиленгл1колю в широкому д1апазон1 швидкостей заморожування-в1дтавання
«Bi3yanbHUM» методом еизначено залежшстъ ступеня помутшння середоеища eid концентрацИ етиленглшолю (0+70 % [v/v]) i rneuÖKoemi
© Сал1на А. С., 2015
150
заморожування-вгдтавання (10+16-10 °С/хв). Отримано регрестне ргвняння, яке спрощуе естаноелення м1ммалъног концентрацИ' втрифшуючого розчину крюпротектору, що Micmumb етиленглшоль, яка забезпечуе прозорктъ середоеища при задант rneudmcmi теплообмту. Встаноелено м1ммалъну концентрацт втрифшуючого розчину кр1опротектору для кр1оконсервування eM6piome ссавщв (53 % [v/v]), що Micmumb етиленглшоль i сахарозу (у cnieeiduorneHHi 2:1), яка забезпечуе прозорктъ середоеища при rneudmcmi 6х103 °С/хв.
Ключовг слова: етиленглжолъ, сахароза, критична зона, кристалоутеорення розчину, швидюстъ заморожуеання, надвисока швидюстъ охолодження.
УДК 591.15.16
Салина А. С., к.б.н.
Институт животноводства НААН Украины, г. Харьков
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ КРИСТАЛЛООБРАЗОВАНИЯ РАСТВОРА ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ СКОРОСТЕЙ ЗАМОРАЖИВАНИЯ-ОТТАИВАНИЯ
«Визуальным» методом установлена зависимость степени помутнения среды от концентрации этиленгликоля (0+70% [v/v]) и скорости замораживания-оттаивания (10+16-1° 0С/мин). Получено регрессионное уравнение, которое упрощает определение минимальной концентрации витрифицирующего раствора криопротектора, содержащего этиленгликоль и обеспечивающее прозрачность среды при заданной скорости теплообмена. Установлена минимальная концентрация витрифицирующего раствора криопротектора для криоконсервирования эмбрионов млекопитающих (53 % [v/v]), состоящая из этиленгликоля и сахарозы (в соотношении 2 : 1), которая обеспечивает прозрачность среды при скорости 6х103 0С/мин.
Ключевые слова: этиленгликоль, сахароза, критическая зона, кристаллообразования раствора, скорость замораживания, сверхвысокая скорость охлаждения.
UDC 591.15.16
Salina A. S., c.b.s.
Institute of animal science UAAS of Ukraine, Kharkov
DETERMINATION OF A CRITICAL ZONE OF ETHYLENE GLYCOL SOLUTION OF CRYSTAL FORMATION IN A WIDE SPECTRUM OF FREEZE-
THAWING RATES
The «visual» method established dependence of extent of turbidity of the environment on concentration of ethylene glycol (0+70% [v/v]) and of freeze-thawing rates (10+16-103 0C/min). The regression equation which simplifies determination of the minimum concentration of vitrifications solution of the cryoprotector containing ethylene glycol and providing transparency of the environment at the set heat exchange rates is received. The minimum concentration of vitrification solution of a cryoprotector for cryoconservation of mammals embryos (53 % [v/v]) consisting of ethylene glycol and sucrose (in the ratio 2:1) which provides transparency of the environment at a rate of 6x103 0C/min. is established.
Key words: ethylene glycol, sucrose, critical zone, solution of crystal formation, freezing rates, ultra-high rates of cooling.
151
Вступ. Загальновщомо, що використання висококонцентрованих розчишв кр1опротектор1в для низькотемпературного консервування бюоб'екпв призводить до зниження збереженосп деконсервованого матер1алу. Пошук нових метод1в крюконсервування ембрюшв ссавщв мае на уваз1 використання низьких концентрацш крюпротектор1в у поеднанш з високими i надвисокими швидкостями охолодження i нагр1ву. 1снують роботи, яю демонструють, що повне зв'язування штроцелюлярно! води перед зануренням бюоб'екту в рщкий азот е не обов'язковим [1, 2]. Використання в комплекс! проникаючих i непроникаючих крюпротектор1в у склад1 вприфшуючих розчишв дозволяе суттево понизити згубний вплив як осмотичного, так i токсичного ефекпв, обумовлених високими концентращями кр1опротектор1в [3, 4, 5]. 1стотне зниження ix концентрацш реал1зуеться при використанш надвисоко! швидкост1 заморожування-вщтавання: В^6-103 °С/хв [1, 6, 7]. Застосування крюконсерванту, що складаеться з етиленглшолю (крюпротектор з високою м1рою проникност1) i сахарози при надвисокш швидкосп охолодження-нагр1ву дозволило отримати високий р1вень збереженосп незрших ооцшгв миш1 i корови [8] тод1 як для ембрюшв ссавщв це е одним з важливих аспекпв.
Мета дослщжень - визначити мшмальну концентращю вприфшуючого розчину кр1опротектору, що мютить етиленглшоль i сахарозу, яка забезпечуе прозорють середовища при швидкосп теплообмшу 6х103 °С/хв.
Матер1али i методи. Залежнють змши фазового стану середовища при високих i надвисоких швидкостях охолодження-нагр1ву вщ концентрацп крюпротектору визначали в1зуальним методом, запропонованим A. Massip в 1987 р. [9]. У основ! цього методу лежать таю положения: помутншня середовища в процес1 охолодження або нагр1ву свщчить про зростання кристашв, тод1 як прозорють середовища вщповщае вщсутносп зростання кристал1в. Як середовище, що дослщжували, використовували розчин етиленглшолю з концентращею вщ 0 до 70 % [v/v], приготовлений на основ! ФСБ. Контейнерами для дослщжуваного середовища служили пластиков! соломинки д1аметром 2,0; 1,0; 0,5; 0,3 мм i конверта, виготовлеш з пол1етилену. Для реашзацп р1зних швидкостей охолодження контейнери з досл1джуваним середовищем розмщували в парах рщкого азоту або занурювали безпосередньо в рщкий азот. Вщповщш швидкосп нагр1ву досягали за допомогою занурення контейнер1в в спиртову баню при температур! 20 °С, у водяну баню, заздалегщь нагрпу до температури 40 ^ 85 °С i3 застосуванням магштно! мшалки i без не!. Окр1м цього, для охолодження (нагр1ву) конверта з пол1етилену використовували охолоджене до температури рщкого азоту (нагрпе до температур 40 ^ 85 °С) пристрш у вигляд1 щипщв [10].
Для визначення мшмально! концентрацп крюпротектору, що забезпечуе виключення зростання кристал1в при заданш швидкосп охолодження-нагр1ву, використовували регресшний анатз.
Результати дослщження. Для визначення мшмально! концентрацп кр1опротектору, що забезпечуе склування середовища в процес1 крюконсервування за допомогою високих i надвисоких швидкостей охолодження-нагр1ву, проведена сер1я експерименпв. За допомогою «в1зуального» методу, заснованого на оцшщ ступеня помутншня середовища у процес1 крюконсервування [9, 11], визначили iMOBipHicTb виникнення кристал1в при заморожуванш та вщтаванш розчину етиленглшолю з р1зною концентращею (0^70% [v/v]) в пластикових соломинах (d=2 мм) та конвертах з пол1етилену у широкому д1апазош швидкостей теплообм1ну (10^16-103 °С/хв). Якщо в процес1 заморожування або вщтавання середовище, що дослщжували, залишалося прозорим, то вважали, що кристал1защя не вщбувалася, якщо ж середовище набувало молочного кольору - це означало зростання кристал1в. Коли було помутншня несильне, це вщповщало критичнш 30Hi кристалоутворення. Користуючись даними положениями, визначили критичш концентрацп етиленглшолю, при яких середовище залишаеться прозорим, або набувае молочного кольору в процес1 охолодження-нагр1ву (табл. 1).
152
Таблиця 1
Залежшсть фазового стану середовища вщ концентрацн розчину етиленглжолю при р1зних швидкостях заморожування-вщтавання, яку
Швидшсть теплообм1ну и, 0С/с Концентращя етилентколю С, % [v/v], М+Д вщповщно до фазового стану середовища
молочний кол1р прозор1сть
Заморожу-вання 1,2+0,1 45,5+5 55,4+5
27,7+2,4 40,5+5 50,8+5
95,0+5,4 35,2+5 45,7+5
250,0+12,0 25,3+5 35,9+5
Вщтавання 3,6+1,2 50,7+5 60,5+5
42,0+4,8 45,1+5 60,3+5
200,0+11,2 35,0+5 45,5+5
270,0+15,1 30,1+5 40,0+5
Отримаш критичш концентрацн розчину етиленглшолю, при яких середовище залишаеться прозорим або набувае молочного кольору, використовували для визначення граф1чно! залежносп м1ри помутншня середовища вщ концентрацн етиленглшолю \ швидкосп заморожування-вщтавання (рис. 1).
U ■ с/с
Рис. 1. Фазовий стан крюзахисного середовища залежно вщ швидкостей охолодження-нагр1ву 1 концентрацн етиленглжолю:
I - зона зростання кристал1в; ад - нагр1в;
II - критична зона; А о - склування середовища;
III - зона склування; • - зростання кристал1в;
о • - охолодження; ------- - екстраполящя в область вищих
швидкостей.
153
Експериментально отримаш нами залежносп фазового стану середовища вщ концентраций крюпротектору (етиленглшолю) i швидкосл охолодження-нагр1ву мають схожють з характерними кривими залежносл po3Mipiß кристал1в льоду вщ швидкосл охолодження [12, 13]. Анал1зуючи характер дано! залежност1, необхщно вщзначити, що в д1апазош швидкостей охолодження-нагр1ву, яю реал1зуються, критичш зони кристалоутворення мають характер близький до лшшного. Екстраполящя залежносп в область вищих швидкостей заморожування-вщтавання дозволяе прогнозувати зниження концентрацп етиленглшолю в середовищЖритичш зони кристалоутворення для розчину етиленглшолю вщр1зняються вщ зон, отриманих рашше [14] для глщерину i сахарози. Пор1вняльний анал1з показав, що критичш зони кристалоутворення розчину етиленглшолю змщуються приблизно на 5-7 % у 6iK високих концентрацш пор1вняно з глщерином i у напрям1 низьких концентрацш пор1вняно з сахарозою в широкому д1апазош швидкостей заморожування-вщтавання. Под1бна розб1жшсть свщчить про те, що здатнють етиленглшолю до склування бшьша, шж в сахарози, i менша, шж в глщерину.
За допомогою регресшного анал1зу отримали математичне р1вняння (1), яке дозволяе спростити визначення мшмально! концентрацп етиленглшолю, що забезпечуе прозорють середовища, при заданш швидкосл вщтавання:
2
Cet(u)=a0и - и + a2, (1)
де a0=6,68x10-5; а:=6,85х10-2; a2=56,79 (R=0,999).
Мшмальну концентрацш вприфшуючого розчину, що мютить етиленглшоль i сахарозу, який забезпечуе прозорють середовища при швидкосл охолодження-нагр1ву 6-103 °С/хв, визначили за допомогою формули (2) запропонованою [14].
1 п
Cemm(u)= X C!(u) , (2)
n i=1
де Cemin - мш1мальна концентращя вприфшуючого розчину, яка забезпечуе прозор1сть останнього при вщтаванш (%, [v/v]);
п - кшькють вид1в KpionpoTeKTopiß, яю входять до складу влрифшуючого розчину;
и - швидкють вщтавання (°С/с);
^ Ci(u) - сума мш1мальних концентрацш етиленглшолю i сахарози при
заданш швидкосл вщтавання, яка забезпечуе прозорють влрифшуючого розчину (%, [v/v]);
На пщстав1 ллературних даних встановили, що оптимальне сшввщношення у влрифшуючому розчин1 таких крюпротектор1в як етиленглшоль i сахароза складае 1:2 при високих швидкостях заморожування-вщтавання. Передбачили, що дане сшввщношення виконуватиметься i при надвисоких швидкостях охолодження-нагр1ву. Згщно з нашими оцшками, концентрац1я влрифшуючого розчину для крюконсервування ембрюшв MHini i корови склала 53 % (35 % етиленглшолю i 18 % сахарози), у сшввщношенш 2 : 1.
154
Отримаш даш мають практичне значения, оскшьки дозволяють проводити нашвемшричш дослщження, спрямоваш на оптим1защю технологи крюконсервування ембрюшв ссавщв, що значно знижуе витрати часу та бюматер1алу i, як наслщок, виршити ряд етичних та економ1чних проблем.
Висновки. Встановлено, що мш1мальна концентращя вприфшуючого розчину кр1опротектору, що мютять етиленглшоль i сахарозу, котра забезпечуе склування в процес1 охолодження-нагр1вання, складае (53 % [v/v]).
Перспективи подальших дослщжень. Вважаемо, що отримана мшмальна концентращя вприфшуючого розчину з р1зним об'емним сшввщношенням етиленглшолю i сахарози, яка забезпечуе склування середовища в широкому д1апазош швидкостей охолодження-нагр1ву, може сприяти оптим1зацп технолог!! крюконсервування ембрюшв ссавщв. Тому надат будуть проведен! дослщження з вивчення впливу вприфшуючого розчину, що складаеться з етиленглшолю i сахарози на збережешсть та життездатшсть деконсервованих ембрюшв миш1 i корови, при використанш надвисоко! швидкосл охолодження-нагр1ву.
Лггература
1. Горбунов Л. В. Получение сверхвысоких скоростей замораживания для криоконсервации ооцитов и эмбрионов млекопитающих / Л. В. Горбунов, Н. Д. Безуглый // Матер. междунар. научно-практич. конфер., посвященной 80-летию со дня рождения Эснера Федора Федоровича. - Харьков. - 1996. - С. 64.
2. Грищенко В. И. Некоторые аспекты криоконсервации эмбрионов и спермы / В. И. Грищенко, Ю. В. Калугин, Н. А. Лучко // Проблемы криобиологии, № 2. - 1994.- С. 2-36.
3. Безуглий М. Д. Методи бютехнологп вщтворення сшьськогосподарських тварин / М. Д. Безуглий - Харюв, 2002. - 154 с.
4. Сверхбыстрое замораживание эмбрионовткрыс и коров без "классической эквилибрации" / В. В. Исаченко, В. И. Грищенко, Ф. И. Осташко [и др.] // Проблемы криобиологии. - 1994. - №3. - С. 3-7.
5. Saragusty J., Arav A. Current progress in oocyte and embryo cryopreservation by slow freezing and vitrification / J. Saragusty, A. Arav // Reproduction . - 2011. - Vol. 141. - P. 1-19.
6. Vajta G. Open pulled straw [OPS] vitrification: a new way to reduce cryoinjuries of bovine ova and embryos / G. Vajta, P. Holm, H. Callesen // Molecular reproduction and development. - 1998. - Vol. 51. - P. 53-58.
7. Do V. H. Benefits and Constraints of Vitrifcation Technologies for Cryopreservation of Bovine In Vitro Fertilized Embryos / V. H. Do, S. Walton, A. W. Taylor-Robinson // Journal of Veterinary Science & Animal Husbandry. - 2014. -Vol. 1, № 5. - P. 1-5.
8. Вплив р1зних швидкостей заморожування на збережешсть ооцшгв корови / Салша А. С., Троцький П. А., Гузеватий О. Е., Горбунов Л. В., Люша К. Г., Безуглий М. Д. - Бюлопя тварин. - 2007. - Том 9, № 1-2. - С. 251-256.
9. Massip A. Recent progress in cryopreservation of cattle embryos / A. Massip, P. Van der Zwaimen, F. Ectors // Theriogenology. - 1987. - Vol. 27. - P. 69-79.
10. Пат. 11277 Украша, MKB 7 F25 D 3/10, A61 D 19/00. Пристрш для заморожування або розморожування бюлопчних об'еклв / Горбунов Л. В., Кабачний В. I., Горбунова Н. I., Гринжевський М. В.; заявник та патентовласник Нацюнальний фармацевтичний ушверситет. - №u200505994; заявл. 17.06.2005; опубл. 15.12.2005; Бюл. № 12. - 8 с.
155
11. Горбунов Л. В. Визначення критично! зони кристалоутворення в цикл1 заморожування-вщтавання бюоб'екта / Л. В. Горбунов, I. А. Морозова // Зб1рник матер1ал1в II М1жнародно1 конференций Використання сучасних молекулярно-генетичних i бютехнолопчних розробок у генетико-селекцшних досл1дженнях. -Ки1в, Аграрнанаука. - 1998. - С. 93-95.
12. Зинченко А. В. Исследование фазовых переходов и физичеких состояний водных растворов многоатомных спиртов в диапазоне температур -150^0 °С : автореф. дис. на соискание уч. степени канд. физ-мат. наук : спец. 01.04.15 «молекулярная физика» / А. В. Зинченко - Киев, 1983. - 20 с.
13. Boutron P. Comparison with the theory of the kinetics and extent of ice crystallization and of the glass-forming tendency in aqueous cryoprotective solutions / P. Boutron // Cryobiology. - 1986. - V. 23. - № 2. - P. 88-102.
14. Безуглый H. Д. Определение критической зоны кристаллообразования раствора глицерина в широком диапазоне скоростей замораживания-оттаивания / Н. Д. Безуглый, Л. В. Горбунов, И. А. Морозова // Проблемы криобиологии. -2000. - № 3. - С. 3-7.
Стаття надшшла доредакци 24.03.2015
УДК 585.25/645.78/635.5
Сокульський I. М., к.вет.н., доцент, Sokulskiy_1979@ ukr.net Горальський Л. П., д.вет.н., професор Житомирсъкий национальный агроекологгчнийутверситет, м. Житомир, Украг'на
Демус Н. В., к.вет.н., доцент © Льв1вський нац!ональнийун1верситет ветеринарног медицины та б1отехнолог1й 1мем С. 3. Гжицъкого, м. Львгв, Украта
ОСОБЛИВОСТ1 Г1СТОМОРФОЛОГП ТА riCTOXIMIÏ ГРУДНИХI ШИЙНИХ В1ДД1Л1В СПИННОГО МОЗКУ ДОМАШНЬО! КУРКИ
Проведенi досл1дження дозволили визначити особливост1 морфо-функц1ональног та морфометричног характеристики у грудних i шийних eidduax спинного мозку домашньог курки. Наведена кглькгсна характеристика нейронного складу в cmpyKmypi cipoï речовини спинного мозку курей. Анал1з результат1в власних досл1джень та ïx ствставлення з л1тературними даними, працями ряду вчених вказуе на те, що групи нервових кл1тин з однаковим функц1ональним значеннямутворюютъ ядра cipoïpe4oeunu спинного мозку. Успинномумозку курей ми видыили таю ядра: - у дорсалъних рогах: власне ядро дорсального рогу, ядро Кларка, -у латералъних рогах: латералъне та мед1альне пром1жт ядра, - у вентралъних рогах: латералъне, централъне i мед1альне ядра. Дат ядра, якг розмщеш у дыянках мозку вир1зняються кыьюстю нейротв, ïx розм1рами та формою nepuKapioHie. Встановлено, що нейроцитарна оргамзащя cipoï речовини шийного i грудного eiddùy спинного мозку неоднор1дна за eidcomKoeuM ствв1дношенням i eidnoeidno характеризуешься наявмстю великих, середтх та малих нервових клШин з pi3HUM ядерно-цитоплазматичним вгдношенням. Також з'ясовано eMicm локал^зацИ' та розподы нуклегнових кислот та быкових сполук у zicmocmpyKmypi спинного мозку на тканинному та кл1тинному р1внях.
© Сокульський I. М., Горальський Л. П., Демус Н. В., 2015
156
