AGRIS - 

2023

Atroshchenko, M.M. | Engalycheva, M.G. | Shitikova, A.M.

Cryopreservation of stallion semen is a modern widespread method in horse breeding for preserving the genetic material of animals. The aim of the work was to assess the level of spontaneous and induced protein oxidative modification (POM) and to study the reserve adaptation potential in spermatozoa of stallions of different age. The study was carried out in 2020 on 40 purebred Arabian and Soviet draft stallions (AO Tersk breeding stud No. 169, Stavropol Territory; Perevozsky and Pochinkovsky stud farms, Nizhny Novgorod region). To quantify the POM, spectrophotometric analysis of 2,4-dinitrophenylhydrazones was used. The total amount of carbonyl derivatives was recorded in a native sample of biological material (spontaneous POM) and after in vitro induction of protein oxidation of biological material with a reaction mixture containing solutions of iron (II) sulfate and hydrogen peroxide (metal-catalyzed induced POM). A comparison of metal-catalyzed and spontaneous POM made it possible to assess the capability to resist to oxidative stress. Statistically significant differences in sperm quality between animals of two age groups (the average age is 4.3±0.6 years or 15.8±1.9 years) were found only in the survival rate of spermatozoa during hypothermic storage of diluted and cryopreserved sperm. The total amount of spontaneous POM products in the seminal plasma of older stallions was statistically significantly higher than in young stallions (531.7 and 384.3 ODU/g protein, respectively). The evaluation of metal-catalyzed (induced) POM also revealed a higher total amount of carbonyl derivatives in older stallions, but an increase in the amount of derivatives under the influence of an oxidizing mixture was much higher vs. the initial spontaneous POM in young stallions. The capability to resist to oxidative stress value for the seminal plasma of young stallions significantly exceeds that of mature stallions. | Криоконсервация семени жеребцов - современный широко распространенный в коневодстве способ сохранения генетического материала животных. Цель работы - оценка спонтанной и индуцированной окислительной модификации белков, а также изучение резервно-адаптацтационного потенциала спермоплазмы у жеребцов разного возраста. Исследование проводили в 2020 г. на 40 жеребцах чистокровной арабской и советской тяжеловозной пород (АО Терский племенной конный завод № 169, Ставропольский край; Перевозский и Починковский конные заводы, Нижегородская обл.). Для количественной оценки окислительной модификации белков (ОМБ) использовали спектрофотометрический анализ 2,4-динитрофенилгидразонов. Суммарное количество карбонильных производных регистрировали в нативной пробе биологического материала (спонтанная ОМБ) и после in vitro индукции окисления белков биологического материала реакционной смесью, содержащей растворы сульфата железа (II) и перекиси водорода (металл-катализируемая индуцированная ОМБ). Сравнение металл-катализируемой и спонтанной ОМБ позволяло оценить РАП - способность противостоять окислительному стрессу. Статистически значимые различия по показателям качества спермы между животными двух возрастных групп (средний возраст 4,3±0,6 года или 15,8±1,9 года) установили только по выживаемости сперматозоидов при гипотермическом хранении разбавленной и криоконсервированной спермы. Суммарное количество продуктов спонтанной ОМБ спермоплазмы возрастных жеребцов оказалось статистически значимо выше, чем у молодых (соответственно 531,7 и 384,3 Еоп/г белка). Оценка металл-катализируемой (индуцированной) ОМБ также выявила более высокое суммарное количество карбонильных производных у возрастных жеребцов, но нарастание количества производных при воздействии окислительной смеси оказалось намного выше по отношению к изначальной спонтанной ОМБ в группе молодых жеребцов. РАП спермоплазмы молодых жеребцов существенно превышал таковой у возрастных животных.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Eremin, D.I. | Savel'eva, Yu.V.

The study was carried in 2022 with the aim of identify oat varieties resistant to the toxic effect of aluminum ions and adapted for cultivation on acid soils of Western Siberia. The object of the study was oat varieties of Tyumen breeding: 'Tobolyak', 'Otrada', 'Talisman', 'Megion', and 'Foma'. To reveal the genotypes most resistant to aluminum ions, a laboratory germination test was used. The oat seeds were moistened with aluminum sulfate solution in the concentration of 1 g/L; distilled water was used as the reference. In 7 days, laboratory germination rate was evaluated according to the air-dry weight of the seedling and radicles. It was found that aluminum ions have a slight stimulating effect on 'Tobolyak' and 'Foma'. In these varieties, the laboratory germination was 97 and 96% in the test, 85 and 89% in the reference, respectively. Aluminum ions inhibited 'Talisman' seed germination, the rate decreased from 99 to 92%, with the smallest significant difference equal to 5%. The 'Megion' seedling weight was decreased by 30% under the action of aluminum ions. It indicates no resistance to aluminum ions in these varieties. Varieties 'Otrada', 'Talisman', and 'Foma' are resistant to soil acidity caused by aluminum ions, because the difference between the test and reference variants was below the smallest significant difference. The method used for aluminum resistance assessing of oats in the early stages of ontogenesis is characterized by a high degree of objectivity. It identifies the genetic resistance of varieties appropriate for cultivation on acid soils. It is also promising for assessing the source material for breeding aluminum-resistant varieties in Western Siberia. In the course of the research, varieties were identified that are resistant to the toxic effect of aluminum in the early stages of ontogenesis. Varieties 'Otrada', 'Foma', and 'Tobolyak' are recommended for the use at agro-industrial sector and further breeding work. | Исследование проводили в 2022 г. с целью выявления сортов овса, устойчивых к токсическому действию ионов алюминия, для выращивания на кислых почвах Западной Сибири. Объектом изучения были сорта овса Тюменской селекции: Тоболяк, Отрада, Талисман, Мегион и Фома. Для определения генотипов, наиболее устойчивых к ионам алюминия, была использована методика, основанная на изучении изменения лабораторной всхожести овса при увлажнении раствором сульфата алюминия с концентрацией 1 г/л относительно контроля (дистиллированная вода). Через 7 суток рассчитывали лабораторную всхожесть: воздушно-сухую массу проростка и первичных корешков. В ходе проведения лабораторных исследований было установлено, что ионы алюминия обладают незначительным стимулирующим эффектом для прорастания сортов Тоболяк и Фома. Лабораторная всхожесть этих сортов составила 97 и 96%, тогда как на контроле 85 и 89% соответственно. Сорт Талисман характеризовался угнетением ионами алюминия – всхожесть снижалась с 99 до 92% при наименьшей существенной разнице, равной 5%. Биомасса ростков сорта Мегион под действием ионов алюминия уменьшилась на 30%, что указывает на отсутствие у этих сортов устойчивости к ионам алюминия. Сорта Отрада, Талисман и Фома обладают устойчивостью к почвенной кислотности, вызываемой ионами алюминия, т.к. разница между контролем и вариантом была ниже наименьшей существенной разницы. Используемая методика оценки алюмоустойчивости овса на ранних этапах онтогенеза характеризуется высокой степенью объективности для выявления генетической устойчивости сортов для выращивания на кислых почвах. Также она перспективна для использования при оценке исходного материала для селекции алюмоустойчивых сортов в Западной Сибири. В ходе исследований выявлены сорта, обладающие устойчивостью к токсическому действию алюминия на ранних этапах онтогенеза. Рекомендованы для агропромышленного комплекса и дальнейшей селекционной работы сорта Отрада, Фома и Тоболяк.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation