AGRIS - 

2022

Tarlavin, N.V. | Veretennikov, V.V. | Dzhavadov, Eh.D. | Kraskov, D.A.

The immune response to vaccination is formed through the activation of gene expression processes in cells and tissues of various immunocompetent organs. Morphology of fabricii bursa, thymus and expression of immunity genes IRF7, PTGS2, IL8L2 were studied in commercial laying hens on the background of vaccination with live vaccines against infectious bursal disease and infectious anemia of chickens. In each experiment, an experimental (vaccinated) and a control (intact) group of chickens of 30 individuals each were formed. An immunocomplex vaccine from the strain "VNIVIP" was used against bursal disease, against infectious anemia of chickens - Nobilis CAVP4 vaccine produced by MSDAnimalHealth. In chickens vaccinated against bursal disease, changes were noted on the part of the fabricii bursa: its shape is oval, with folds protruding through the peritoneal cover, the cover itself is flabby, and the mucous membrane is hyperemic, spot hemorrhages are on the surface. The IL8L2 gene increased its expression 21.6 times, the PTGS2 gene by 26.6 times, and the IRF7 gene practically did not increase its expression. The thymus was examined in chickens vaccinated against infectious anemia. Spot hemorrhages were noted on its surface, the structure of the cortical layer was changed (replacement of thymus cells with adipocytes, fibroblasts, and other lymphoid cells). The IL8L2 gene increased expression 8.75 times, the gene PTGS2 - 22.94 times, and the IRF7 gene did not exceed expression compared to the control level. According to the results of the research, it has been concluded that the IL8L2 and PTGS2 genes responsible for the synthesis of inflammatory components are actively expressed when exposed to the cells of viruses of chicken infectious anemia and infectious bursal disease. The level of expression of the IRF7 gene in the immune organs of the experimental groups of chickens practically did not differ from those in the target organs of control birds due to the immunosuppressive effect of viruses. | Иммунный ответ на вакцинацию формируется посредством активации процессов экспрессии генов в клетках и тканях различных иммунокомпетентных органов. Исследовали морфологию фабрициевой сумки, тимуса и экспрессию генов иммунитета IRF7, PTGS2, IL8L2 у промышленных кур-несушек на фоне вакцинации живыми вакцинами против инфекционной бурсальной болезни и инфекционной анемии цыплят. В каждом эксперименте формировали опытную (вакцинируемую) и контрольную (интактную) группу цыплят по 30 особей в каждой. Против бурсальной болезни применяли иммунокомплексную вакцину из штамма "ВНИВИП", против инфекционной анемии цыплят - вакцину Нобилис CAVP4 производства MSDAnimalHealth. У цыплят, вакцинированных от бурсальной болезни, отмечены изменения со стороны фабрициевой сумки: её форма овальная, с проступающими через перитонеальный покров складками, сам покров дряблый, слизистая оболочка гиперемирована, на поверхности точечные кровоизлияния. Ген IL8L2 увеличил свою экспрессию в 21,6 раз, ген PTGS2 - в 26,6 раз, ген IRF7 экспрессию практически не увеличил. У цыплят, вакцинированных от инфекционной анемии, исследовали тимус. На его поверхности отмечены точечные кровоизлияния, изменена структура коркового слоя (замена клеток тимуса на адипоциты, фибробласты и др. лимфоидные клетки). Ген IL8L2 увеличил экспрессию в 8,75 раз, ген PTGS2 - в 22,94 раза, а ген IRF7 не превысил экспрессию по сравнению с уровнем контроля. По результатам исследований были сделаны выводы, что гены IL8L2 и PTGS2, отвечающие за синтез воспалительных компонентов, активно экспрессируются при воздействии на клетки вирусов инфекционной анемии цыплят и инфекционной бурсальной болезни. Уровень экспрессии гена IRF7 в иммунных органах опытных групп цыплят практически не отличался от такового в органах-мишенях контрольных птиц по причине иммунодепрессивного действия вирусов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Glazko, V.I. | Kosovsky, G.Yu. | Glazko, T.T.

A new geological period of the Anthropocene is considered, in which the gradual transformation of the Earth's biosphere into a common niche of man and the species involved in it takes place. Data on the signs of domestication are presented, among which a number of universal ones are distinguished, such as adaptive potential, increased social activity in animals, polymorphism of enzymes and transport proteins linking the flow of exogenous substrates with the internal environment of multicellular organisms. Point out the change in the social activity of animals in the development of a new niche - the "hypothesis of the sociality of the founders". Genomic and gene "signatures" of domestication present in domesticated and absent in closely related wild species indicate that the main differences are associated with a relatively increased frequency of occurrence in the genomes of domesticated species of mobile genetic elements contributing to increased genetic diversity, as well as the insertion of their fragments in the formation of new allelic variants of structural genes, preferred by artificial selection. Data on the contribution of mobile genetic elements to the formation of regulatory networks controlling gene expression profiles are presented, examples of differences between domesticated and closely related wild species on such regulatory networks are given, peculiarities in the distribution of ancient and relatively "younger" mobile regulatory elements near structural genes encoding "housekeeping" proteins and genes whose expression tissue-specific. The most common concepts of genetic bases of domestication are considered, the general basis of which is genomic plasticity and a variety of responses to the action of artificial selection factors. The data on the close relationship between the variability of the microbiome, virome and the adaptation of multicellular organisms to changing environmental conditions are presented. | Рассматривается новый геологический период Антропоцен, в котором происходит постепенное превращение биосферы Земли в общую нишу человека и вовлеченных в нее видов. Представлены данные о признаках доместикации, среди которых выделяется ряд универсальных, таких как адаптивный потенциал, повышенная социальная активность у животных, полиморфизм ферментов и транспортных белков, связывающих поток экзогенных субстратов с внутренней средой многоклеточных организмов. Отмечается изменение социальной активности животных при освоении новой ниши - "гипотеза социальности основателей". Геномные и генные "подписи" доместикации, присутствующие у доместицированных и отсутствующие у близкородственных диких видов, свидетельствуют о том, что основные отличия ассоциированы с относительно повышенной частотой встречаемости в геномах у доместицированных видов мобильных генетических элементов, способствующих повышенному генетическому разнообразию, так же как и вставки их фрагментов при формировании новых аллельных вариантов структурных генов, подхватываемых искусственным отбором. Представлены данные о вкладе мобильных генетических элементов в формирование регуляторных сетей, контролирующих профили генной экспрессии, приводятся примеры отличий между доместицированными и близкородственными дикими видами по таким регуляторным сетям, отмечаются особенности в распределении древних и относительно более "молодых" мобильных регуляторных элементов около структурных генов, кодирующих белки "домашнего хозяйства" и генов, чья экспрессия тканеспецифична. Рассматриваются наиболее распространенные концепции генетических основ доместикации, общей основой которых является геномная пластичность и многообразие ответов на действие факторов искусственного отбора. Приводятся данные о тесной связи между изменчивостью микробиома, вирома и адаптацией многоклеточных организмов к меняющимся условиям окружающей среды.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Jyldyrym, E.A. | Grozina, A.A. | Vertiprakhov, V.G. | Il'ina, L.A. | Filippova, V.A. | Laptev, G.Yu. | Ponomareva, E.S. | Dubrovin, A.V. | Kalitkina, K.A. | Molotkov, V.V. | Akhmatchin, D.A. | Brazhnik, E.A. | Novikova, N.I. | Tyurina, D.G.

The introduction of feed additives into contaminated feed is a strategy for restoring the intestinal microbiome under mycotoxicoses. The research goal was to identify changes in the chyme microbiota and its functional annotation after 14-day exposure to T-2 toxin, artificially introduced with feed, and under the influence of the feed additive Zaslon 2+, fed alone and in combination with the proteolytic drug Axtra Pro. Broiler chickens of the Smena 8 cross aged 33 days were assigned into four groups of 5 birds each. Control group I received a basal diet (BD) without T-2 toxin, group II was fed with BD added with T-2 toxin (200 µg/kg) (BD + T-2), group III - BD + T-2 + additive Zaslon 2+ (1 g/kg feed) (BIOTROF Ltd, Russia), group IV - BD + T-2 + additive Zaslon 2+ added with proteolytic preparation Axtra Pro (DuPont de Nemours, Inc., USA) (100 mg/kg feed). Zaslon 2+ contains diatomite, two Bacillus strains, and a mixture of natural essential oils (eucalyptus, thyme, garlic, and lemon). At the end of the experiment, the caecum content was sampled from three broilers of each group. NGS-sequencing revealed changes in biodiversity and composition of the gut microbiota at the level of phyla. I.e., in group II, the population of superphylum Actinobacteriota and phylum Proteobacteria increased 1.8 and 3.5 times, respectively while the superphylum Desulfobacterota, on the contrary, decreased 2.2 times. In group IV, the abundance of superphylum Actinobacteriota and phylum Proteobacteria also increased compared to group I, while in group III no change occured. The members of superphylum Verrucomicrobiota completely disappeared in groups II and IV, while in group I they accounted for 14.1±0.8%. In group III compared to group I, number of bacteria of the genus Lactobacillus increased. Pathogenic microorganisms which were absent in group I appeared in group II. In groups III and IV, these pathogens were either absent or were present in a significantly smaller amount. | Одной из стратегий восстановления микробиома и борьбы с микотоксикозами стало введение добавок в загрязненные корма. Цель работы - выявление изменений микробиоты химуса и ее функциональная аннотация после 14-суточного воздействия Т-2 токсина и под влиянием кормовой добавки Заслон 2+, применяемой отдельно и в сочетании с протеолитическим препаратом Axtra Pro. Опыты проводили на цыплятах-бройлерах кросса Смена 8 (с 33- до 47-суточного возраста). Птицу разделили на четыре группы по 5 гол. в каждой: I группа (контроль) получала основной рацион (ОР) без введения Т-2 токсина, II группа - ОР с добавлением Т-2 токсина (200 мкг/кг), III - ОР с добавлением Т-2 токсина (200 мкг/кг) и кормовую добавку Заслон 2+, состоящую из сорбирующего материала диатомита, двух культур бактерий Bacillus spp., смеси натуральных эфирных масел эвкалипта, чабреца, чеснока и лимона (ООО БИОТРОФ, Россия) (1 г/кг корма), IV - ОР с добавлением Т-2 токсина (200 мкг/кг), кормовую добавку Заслон 2+ и ферментный препарат с протеолитической активностью Axtra Pro (DuPont de Nemours, Inc., США) (100 мг/кг корма). При проведении NGS-секвенирования микробиома кишечника было показано, что в кишечнике у бройлеров из II группы обилие бактерий суперфилума Actinobacteriota и филума Proteobacteria возрастало соответственно в 1,8 и 3,5 раза, суперфилума Desulfobacterota - напротив, снижалось в 2,2 раза. У птицы из IV группы количество бактерий суперфилума Actinobacteriota и филума Proteobacteria также возрастало по сравнению с I группой, тогда как в III группе подобных изменений не отмечали. Представители суперфилума Verrucomicrobiota полностью исчезали во II и IV группах, но в I группе присутствовали в значительном количестве. У птицы из III группы по сравнению с I группой повышалась численность бактерий рода Lactobacillus. Во II группе появлялись отсутствовавшие в контроле патогенные микроорганизмы. В III и IV группах эти патогены либо отсутствовали, либо были представлены в значительно меньшем количестве.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Afonyushkin, V.N. | Bobikova, A.S. | Mironova, T.E. | Cherepushkina, V.S. | Shtepa, V.N.

Infectious bronchitis is a contagious respiratory disease of chickens of worldwide distribution and economic importance. The drug Doxatib produced by KRKA comprises doxycycline hyclate, which is a tetracycline antibiotic. Known are facts of antiviral effect of doxycycline against RNA viruses, including through the activation of the antiviral protein ZAP, as well as anti-inflammatory effects of doxycycline, including against COVID-19 in humans. The aim of the research was to study the anti-inflammatory activity of doxycycline in infectious bronchitis of chickens. Modeling the disease was carried out by infecting 14 day-old chickens of the Shaver cross, 10x with a dose of the vaccine strain AIB H120. The experimental group of chickens (n=10) received the drug Doxatib (doxycycline) in accordance with the instructions for the drug (based on 20 mg/kg of poultry weight). The chickens of the control group did not receive the drug. Pathological anatomical autopsy revealed a decrease in inflammatory processes in the thymus and lungs. Luminescent microscopy of the lungs revealed a decrease in interstitial pneumonia and exudates in chickens of the experimental group, compared with the control group. When analyzing the expression of genes involved in inflammatory processes, the anti-inflammatory effects of the drug doxycycline (Doxatib) were established. The detected changes in the expression of genes involved in the activation of the inflammatory response are identical to the anti-inflammatory effect of doxycycline in coronavirus infection (COVID-19) in humans and consist in the suppression of pro-inflammatory factors that can increase mortality in coronavirus infections, both in humans and in chickens, NFkB, IL6, FCR. | Инфекционный бронхит – заразное респираторное заболевание кур, имеющее мировое распространение и экономическое значение. Препарат Доксатиб компании KRKA включает в себя доксициклина гиклат, который является антибиотиком тетрациклинового ряда. Известны факты наличия и противовирусного эффекта доксициклина в отношении РНК вирусов, в т.ч. через активацию антивирусного белка ZAP а также наличие противовоспалительных эффектов доксициклина в том числе при COVID-19 у человека. Цель исследования - изучение протививоспалительной активности доксициклина при инфекционном бронхите кур. Моделирование инфекционного бронхита провели заражением 14 суточных цыплят кросса Шавер,10х дозой вакцинного штамма ИБК H120. Опытной группе цыплят (n=10) давали препарат Доксатиб (доксициклин) в соответствии с инструкцией к препарату (в расчете 20 мг/кг массы птицы). Цыплята контрольной группы (n=14) не получали препарат. При патологоанатомическом вскрытии было зафиксировано уменьшение воспалительных процессов в тимусе и легких. Люминесцентная микроскопия легких позволила установить уменьшение интерстициального воспаления легких и экссудата у цыплят опытной группы, по сравнению с контрольной группой. При анализе экспрессии генов, участвующих в воспалительных процессах, были установлены противовоспалительные эффекты препарата доксициклина (Доксатиб). Обнаруженные изменения экспрессии генов, участвующих в активации воспалительного ответа, идентичны противовоспалительному действию доксициклина при коронавирусной инфекции (COVID-19) у людей и заключаются в подавлении провоспалительных факторов, способных повышать смертность при коронавирусных инфекциях, как у людей, так и у кур, NFkB, IL6, FсR.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kisser, M.-S.M. | Glazko, V.I.

The domestication syndrome, which affects almost all body parts, has a genetic basis. The genes involved in this syndrome are marked by high polymorphism, interactions with mobile genetic elements, and intergenic associations. Of particular interest is the involvement in this syndrome of genes encoding transcription regulation factors, in particular, the baz1b gene (bromodomain adjacent to zinc finger domain 1B), which is included in the complex of genes associated with the development of Williams-Beren syndrome in humans and hypersociality in dogs. To elucidate patterns of structural and functional associations between genes involved in the domestication syndrome, in 6 mammalian species (human, chimpanzee, dog, cat, house mouse and platypus), an analysis of genes involved in the control of cell division and differentiation of neural crest derivatives was performed. Their chromosomal locations, the genetic linkage between them, and the metabolic pathways in which they participate, were also studied. The findings suggest that syntenia is less conserved between genes involved in more metabolic pathways compared to more specialized genes. Genes participating in the same metabolic pathways and characterized by co-expression can expand their network in different animal species, involving other genes. Thus, there is an increased plasticity of genetic linkage between some genes involved in a large number of metabolic pathways and, conversely, a certain conservatism of linkage between genes involved in a small number of pathways. | Cиндром доместикации, затрагивающий практически все части организма, имеет генетическую основу. Гены, участвующие в этом синдроме, характеризуются большим полиморфизмом, взаимодействиями с мобильными генетическими элементами, межгенными ассоциациями. Особый интерес представляет вовлечение в этот синдром генов, кодирующих факторы регуляции транскрипции, в частности ген baz1b (bromodomain adjacent to zinc finger domain 1B), который входит в комплекс генов, связанных с развитием синдрома Вильямса-Берена у человека и гиперсоциальности у собак. В целях выяснения закономерностей структурных и функциональных ассоциаций между генами, вовлеченными в синдром доместикации, у шести видов млекопитающих (человек, шимпанзе, собака, кошка, домовая мышь и утконос) выполнен анализ генов, участвующих в контроле клеточного деления и дифференциации производных нервного гребня, а также исследованы их хромосомные локализации, генетические сцепления между ними и метаболические пути, в которых они участвуют. Полученные данные свидетельствуют о том, что консервативность синтении меньше между генами, участвующими в большем количестве метаболических путей, по сравнению с более специализированными генами. Гены, участвующие в одних и тех же метаболических путях и характеризующиеся коэкспрессией, у разных видов животных могут расширять свою сеть, вовлекая в нее другие гены. Таким образом, обнаруживается повышенная пластичность генетического сцепления между некоторыми генами, участвующими в большом количестве метаболических путей и, наоборот, определенная консервативность сцепления между генами, вовлеченными в малое количество путей.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation