Динамика накопления химических ксенобиотиков в организме животного и механизм их выведения

удк 591.1:577.1 doi: 10.30914/2411-9687-2019-5-1-66-71

Динамика накопления химических ксенобиотиков

в организме животного и механизм их выведения

Н. В. Щипцова, Г. А. Ларионов, М. Г. Терентьева

Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, г. Чебоксары

Введение. В современном мире загрязнение объектов окружающей среды различными химическими ксенобиотиками является угрозой для окружающей среды, негативно сказывается на здоровье людей и животных. В условиях техногенной нагрузки агросистем особенно остро стоит вопрос производства биологически полноценной и экологически безопасной сельскохозяйственной продукции. Успех и перспективы применения хелатотерапии на современном этапе бессомненны. Использование таких средств на практике наиболее результативным оказалось при хронических интоксикациях соединениями радиоактивных элементов, ртути и свинца. Цель. Изучить динамику миграции химических ксенобиотиков в печень, почки и мышечную ткань морских свинок и на фоне миграции исследовать действие натриевой соли оксиэти-лидендифосфоновой кислоты. Материалы и методы. Объектами исследований являлись морские свинки. Провели две серии опытов с включением в рацион животных кормов, выращенных с применением различных доз осадков сточных вод, и с добавлением в рацион комплексона - натриевой соли оксиэтилидендифосфоно-вой кислоты (Na-ОЭДФК). По завершении эксперимента с целью исследования внутренних органов и мышечной ткани на содержание химических ксенобиотиков произвели убой с последующим вскрытием животных. Содержание свинца, кадмия, меди и цинка определяли атомно-абсорбционным методом на спектрометре «Квант-Z. ЭТА-1»; ртути - на анализаторе «Юлия», а содержание мышьяка - колориметрическим методом. Результаты обсуждения. На скорость всасывания соединений тяжелых металлов влияют биологические особенности органов пищеварения, физико-химические свойства этих веществ и так далее. Комплексоны, принимая участие в сложных реакциях, взаимодействуют с различными соединениями неорганической и биологической природы. Роль комплексонов заключается в поддержании в организме металло-лигандного гомеостаза, а также и выведении из него ионов токсичных металлов. Исследование мышечной ткани, внутренних органов (печень, почки) лабораторных животных при добавлении в их рацион натриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты, свидетельствовало о снижении содержания токсичных элементов. Заключение. Установили, что токсичные элементы в печени, почках и мышечной ткани морских свинок накапливались неравномерно. Выявили, что содержание кадмия максимально превышало допустимый уровень в печени - 1,40 раза, почках - 1,34, мышечной ткани в 1,20 раза. Максимальное содержание цинка 100,82±1,33 мг/кг при ДУ 100 мг/кг установили в почках животных четвертой опытной группы. Превышений ДУ в исследуемых ткани и органах животных по содержанию свинца, ртути, меди и мышьяка не установили. Добавление в рацион лабораторных животных натриевой соли оксиэтилиден-дифосфоновой кислоты позволило в организме животных снизить содержание токсичных элементов в среднем в 1,2-4,4 раза. Оптимальная доза препарата составила 1,5 г на 1,0 кг корма.

Ключевые слова: морские свинки, тяжелые металлы, комплексоны, осадки сточных вод, мышечная ткань, печень, почки.

Accumulation dynamics of chemical xenobiotics

in the animal organism and their extraction mechanism N. V. Shchiptsova, G. A. Larionov, M. G. Terenteva

Chuvash State Agricultural Academy, Cheboksary

Introduction. In the modern world, environmental pollution by various chemical xenobiotics is a threat to the environment and adversely affects the health of people and animals. Under the conditions of anthropogenic load on agricultural systems, the issue of the production of biologically valuable and environmentally safe agricultural products is particularly acute. The success and prospects for the use of chelation at the present stage are unquestionable. The use of such tools in practice turned out to be the most productive in chronic intoxications with compounds of radioactive elements, mercury and lead. Objective. To study the migration dynamics of chemical xenobiotics in the liver, kidney and muscular tissue of guinea pigs and, against the background of migration, the effect of the sodium salt of oxyethylidenediphosphonic acid. Materials and methods. The objects of research were guinea pigs. Two series of experiments with the inclusion in the diet of animals of feed grown with different doses

© Щипцова Н. В., Ларионов Г. А., Терентьева М. Г., 2019

of sewage sludge and with the addition of complexon - sodium oxyethylidenediphosphonic acid (Na-OEDPA) to the diet were conducted. At the end of the experiment, in order to study the internal organs and muscle tissue for the content of chemical xenobiotics, slaughter was carried out, followed by dissection of animals. The content of lead, cadmium, copper and zinc was determined by the atomic absorption method on a "Kvant-Z. ETA-1" spectrometer; mercury - on the analyzer "Julia", and the arsenic content - by colorimetric method. The results of the discussion. The absorption rate of heavy metal compounds is influenced by the biological characteristics of the digestive organs, the physicochemical properties of these substances, etc. Complexons, taking part in complex reactions, interact with various compounds of inorganic and biological nature. The role of complexones is to maintain the metal ligand homeostasis in the body, as well as the removal of toxic metal ions from it. The study of muscle tissue, internal organs (liver, kidneys) of laboratory animals, when sodium salt of oxyethylidenediphosphonic acid was added to their diet, indicated a decrease in the content of toxic elements. Conclusion. It was found that toxic elements in the liver, kidneys and muscle tissue of guinea pigs accumulated unevenly. It was revealed that the content of cadmium exceeded the maximum permissible level in the liver by 1.40 times, in the kidneys by 1.34, in muscle tissue by 1.20 times. The maximum zinc content of 100.82±1.33 mg/kg at a PL of 100 mg/kg was found in the kidneys of animals from the fourth experimental group. The excess of PL in the studied tissues and organs of animals on the content of lead, mercury, copper and arsenic was not found. The addition of sodium salt of oxyethylidenediphosphonic acid to the diet of laboratory animals allowed to reduce the content of toxic elements in animals by an average of 1.2-4.4 times. The optimal dose of the drug was 1.5 g per 1.0 kg of feed.

Keywords: guinea pigs, heavy metals, complexones, sewage sludge, muscle tissue, liver, kidneys.

Введение

В современном мире загрязнение объектов окружающей среды различными химическими ксенобиотиками является угрозой для окружающей среды, негативно сказывается на здоровье людей и животных.

В условиях техногенной нагрузки агросистем особенно остро стоит вопрос производства биологически полноценной и экологически безопасной сельскохозяйственной продукции. Акцентируя внимание на питание и среду обитания человека, данная проблема современного мира связывает вопросы экологии, здравоохранения и ветеринарии [7; 9].

Нарастающее техногенное загрязнение окружающей среды экотоксикантами актуализирует проблемы поступления их в организм и влияния на биологические процессы [1; 2; 3; 10].

В настоящее время еще не созданы универсальные препараты, полностью отвечающие требованиям по обеспечению ветеринарного благополучия в регионах с напряженной экологической ситуацией. Дальнейший поиск, разработка и изучение средств эфферентной терапии и детокси-кации с широким спектром действия в отношении экотоксикантов разных групп остаются актуальной задачей [5; 6].

Цель - изучить динамику миграции токсичных элементов в печени, почках и мышечной ткани морских свинок и на ее фоне исследовать

действие натриевой соли оксиэтилидендифосфо-новой кислоты.

Материалы и методы

Для изучения миграции токсичных элементов из корма в организм животных были проведены две серии опытов.

Были сформированы 5 групп морских свинок по пять животных в каждой группе с учетом возраста и физиологического состояния живой массой 255-280 г. Контрольная группа животных в рационе содержала корма, выращенные без использования осадков сточных вод (ОСВ), животные второй опытной группы в рационе содержали корма, выращенные с внесением в почву ОСВ в дозе 30, третьей - 60, четвертой - 120, пятой -240 т/га, натуральной влажности 44,5 %. В рационе животных содержание опытных кормов составляло 43 %. Экспериментальная часть работы по скармливанию животных кормами, выращенными с применением ОСВ, продолжалась в течение 90 дней.

Вторая серия опытов была проведена с использованием комплексона натриевой соли оксиэти-лидендифосфоновой кислоты (№-ОЭДФК). Также были сформированы пять групп животных по пять голов в каждой с учетом возраста и физиологического состояния живой массой 585-630 г. Рацион морских свинок в течение 90 дней включал 44,0 % корнеплодов, выращенных с применением ОСВ.

Кроме того, животные контрольной группы в рационе содержали 1,5 г хлорида натрия в расчете на 1,0 кг корма. Лабораторные животные опытных групп получали следующие дозы №-ОДЭФК: второй - 0,5 г; третьей - 1,0 г; четвертой - 1,5 г; пятой -2,0 г в расчете на 1,0 кг корма.

По завершении эксперимента с целью исследования внутренних органов и мышечной ткани на содержание химических ксенобиотиков произвели убой с последующим вскрытием животных. Содержание свинца, кадмия, меди и цинка определяли атомно-абсорбционным методом на спектрометре «Квант-ЭТА-1»; ртути -на анализаторе «Юлия», а содержание мышьяка -колориметрическим методом [4].

Результаты исследования и обсуждение

На скорость всасывания соединений тяжелых металлов влияют биологические особенности органов пищеварения, физико-химические свойства этих веществ и так далее.

При анализе полученных данных установили, что содержание кадмия в мышечной ткани животных контрольной группы составляло

0,04±0,01 мг/кг при ДУ 0,05 мг/кг и максимальное увеличение наблюдалось у животных пятой группы - 0,06±0,01 (Р < 0,05) мг/кг при ДУ 0,05 мг/кг, что выше нормативного показателя в 1,2 раза. В печени лабораторных животных опытных групп по сравнению с показателем контрольной группы 0,21±0,01 мг/кг содержание кадмия максимально увеличилось в два раза (пятая группа) и составляло 0,42±0,02 (Р < 0,05) при допустимом уровне 0,3 мг/кг, в почках также наблюдалось увеличение содержания ксенобиотика и при ДУ 1,0 мг/кг его содержание в контрольной группе находилось на уровне 0,80±0,04 мг/кг, а максимальное превышение ДУ в 1,34 раза наблюдалось в почках животных пятой группы, что составляло 1,34±0,04 (Р < 0,05) мг/кг (табл.).

Анализ результатов исследований содержания свинца свидетельствует о том, что в печени, почках и мышечной ткани животных пятой опытной группы составляло: 0,34±0,02 (Р < 0,05); 0,59±0,01 (Р < 0,05) и 0,19±0,01 (Р < 0,01) мг/кг, что выше контрольного показателя в 2,8; 1,7 и 4,8 раза соответственно, при этом превышений допустимого уровня не выявили.

Содержание химических ксенобиотиков в органах и ткани / The content of chemical xenobiotics in organs and tissues

Группы / Groups / ДУ / AL Химические ксенобиотики, мг/кг/ Chemical xenobiotics, mg/kg

Cd Pb Cu Zn

1 2 3 4 5

печень/ liver

0,3 0,6 20,0 100,0

1 группа 0Д1±0,01 0,12±0,01 9,56±0,53 52,18±1,77

2 группа 0Д2±0,01 0,07±0,01* 7,80±0,15* 53,51±2Д4

3 группа 0,33±0,01* 0,12±0,01* 8,94±0,35 60,96±0,79**

4 группа 0,39±0,01* 0,19±0,01* 6,98±0,09* 84,35±4,96**

5 группа 0,42±0,02* 0,34±0,02* 8,22±0,33 99,82±2,46*

почки/ kidneys

Группы / ДУ 1,0 1,0 20,0 100,0

1 группа 0,80±0,04 0,34±0,02 8,09±0,24 39,03±1Д6

2 группа 0,90±0,01* 0,39±0,01 7,14±0,27* 36,19±0,84

3 группа 1,01±0,02* 0,42±0,01 8,95±0,14** 42,43±1,52

4 группа 1Д7±0,02* 0,49±0,01* 7,37±0,41 100,82±1,33*

5 группа 1,34±0,04* 0,59±0,01* 7,83±0,16 87,64±1,65*

мышечная ткань/ muscle

Группы / ДУ 0,05 0,5 5,0 70,0

1 группа 0,04±0,01 0,04±0,01 1,66±0,15 39,78±1,66

2 группа 0,04±0,01 0,06±0,01*** 2,17±0,18 39,83±0,58

Окончание табл.

1 2 3 4 5

3 группа 0,04±0,01 0,06±0,01* 2,19±0,12 41,56±1,34

4 группа 0,05±0,01* 0,10±0,01* 1,31±0,09 32,10±1,55*

5 группа 0,06±0,01* 0,19±0,01** 2,04±0,07 22,50±0,90*

* Р < 0,05, ** -Р < 0,01, *** -Р < 0,001

При изучении содержания меди установили, что во всех отобранных пробах органов и ткани животных третьей опытной группы содержание ксенобиотика было максимальное. В мышечной ткани данный показатель в сравнении с контрольным превышал в 1,3 раза и составлял 2,19±0,12 мг/кг при ДУ 5,0 мг/кг, печени был ниже в 1,07 раза и составлял 8,94±0,35 мг/кг при ДУ 20,0 мг/кг, в почках - 8,95±0,14 (Р < 0,01), при ДУ 20,0 мг/кг, что было выше контрольного показателя в 1,11 раза.

Во внутренних органах и ткани животных опытных групп максимальное содержание цинка составляло: в печени - 99,82±2,46 (Р < 0,05); в почках - 100,82±1,33, мышечной ткани -41,56±1,34 мг/кг соответственно. Анализ данных свидетельствует о том, что превышений нормативных показателей в печени при ДУ 100 мг/кг, мышечной ткани при ДУ 70 мг/кг не выявили. Установили, что в почках животных четвертой опытной группы содержание цинка незначительно превышало ДУ - 100 мг/кг и составляло 100,82±1,33 (Р < 0,05).

Также провели исследования внутренних органов и мышечной ткани на содержание мышьяка. Анализ данных свидетельствует о том, что максимальное содержание установили в печени -0,217±0,016 мг/кг, почках - 0,210±0,010 мг/кг при ДУ 1,0 мг/кг, в мышечной ткани -0,032±0,003 мг/кг при ДУ 0,1 мг/кг, превышений нормативных показателей не установили.

Максимальное содержание ртути 0,004±0,001 мг/кг выявили в органах и ткани животных пятой опытной группы, при этом превышений ДУ не установили.

Таким образом, анализ результатов исследований внутренних органов и мышечной ткани лабораторных животных при скармливании им кормов, полученных с внесением различных доз ОСВ, свидетельствует о неравномерном накоплении токсичных элементов.

Провели эксперимент с включением в рацион лабораторных животных кормов, выращенных с использованием ОСВ и комплексона - натрие-

вой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты. Данное вещество белого цвета, с мелкодисперсной кристаллической структурой, хорошо растворяется в воде, стойкое к «слеживанию» [8].

У животных контрольной группы установили превышение допустимого уровня содержания кадмия в печени в 3,2 раза, почках нормативный показатель превышен в 5,8 раз, а мышечной ткани - 1,8 раза.

Содержание меди в печени животных контрольной группы в сравнении с ДУ было выше в 3,6 раза, почках установлено превышение в 2,7 раза, мышечной ткани - 5,2 раза.

Анализ содержания цинка свидетельствует о том, что в печени животных контрольной группы наблюдалось превышение нормативного показателя в 1,9 раза, почках - 1,2, а мышечной ткани в 1,2 раза. Превышений допустимого уровня по содержанию свинца, ртути и мышьяка в органах и ткани не выявили.

Комплексоны, принимая участие в сложных реакциях, взаимодействуют с различными соединениями неорганической и биологической природы. Роль комплексонов заключается в поддержании в организме металло-лигандного гомеостаза, а также и выведении из него ионов токсичных металлов.

Исследование печени, почек и мышечной ткани опытных животных, в рационе которых вводили Ка-ОЭДФК, свидетельствует о снижении динамики содержания токсичных элементов.

Содержание кадмия в печени, почках и мышечной ткани животных опытных групп в среднем был ниже контрольных показателей в 2,1; 3,1 и 1,8 раза соответственно, содержание свинца - ниже контрольных показателей в 1,6; 1,4 и 1,2 раза соответственно, содержание меди также было в среднем ниже контрольных показателей в 3,0; 4,4 и 3,3 раза соответственно.

Анализ динамики содержания цинка в мышечной ткани, печени и почках животных опытных групп в сравнении с контрольной группой также свидетельствует о его снижении в среднем в 1,5;

3,2 и 2,2 раза соответственно. При этом установили, что оптимальной дозой комплексона в рационе животных являлось 1,5 г на 1,0 кг корма.

Выводы

Установили, что токсичные элементы в печени, почках и мышечной ткани морских свинок накапливались неравномерно. Выявили, что содержание кадмия максимально превышало допустимый уровень в печени - 1,40 раза, почках - 1,34 раза, а в мышечной ткани в 1,20 раза. Максимальное

Литература

содержание цинка 100,82±1,33 мг/кг при ДУ 100 мг/кг установили в почках животных четвертой опытной группы. Превышений ДУ в исследуемых ткани и органах животных по содержанию свинца, ртути, меди и мышьяка не установили.

Добавление в рацион лабораторных животных натриевой соли оксиэтилидендифосфоно-вой кислоты позволило в организме животных снизить содержание токсичных элементов в среднем в 1,2-4,4 раза. Оптимальная доза препарата составила 1,5 г на 1,0 кг корма.

1. Андрианова Т. Г. Механизм токсического действия соединений свинца и кадмия на организм животных // Практик. 2006. № 5. С. 42-45.

2. Захарова Л. Л., Захаров А. С. Оценка безопасности рациона КРС, загрязненного кадмием и свинцом // Ветеринария и кормление. 2008. № 4. С. 16-17.

3. Ларионов Г. А. Содержание тяжелых металлов в почве, кормах и молоке коров / Научно-образовательная среда как основа развития агропромышленного комплекса и социальной инфраструктуры села: материалы Международной научно-практич. конф. (посвященной 85-летию ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА) // ФГБОУ ВО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия». 2016. С. 14-18.

4. Ларионов Г. А., Царева Е. П., Щипцова Н. В. Миграция тяжелых металлов в биологической цепи «почва - растение -животное» // Аграрный вестник Урала. 2009. № 6. С. 49-50.

5. Рубченков П. Н., Захарова Л. Л., Жоров Г. А. Применение сорбционно-детоксикационных технологий при ведении животноводства // Ветеринария. 2012. № 2. С. 46-48.

6. Рубченков П. Н., Захарова Л. Л., Жоров Г. А. Сорбционно-детоксикационные технологии для ведения животноводства в условиях экологического неблагополучия // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии». 2016. № 3 (19). С. 110-117.

7. Щипцова Н. В. Экологическая оценка воздействия осадков сточных вод на почву по содержанию тяжелых металлов // Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства: сборник научных трудов по материалам V Международной научной экологической конференции, посвященной 95-летию Кубанского ГАУ 2017. С. 632-633.

8. Щипцова Н. В. Динамика биохимических показателей сыворотки крови животных при применении комплексона // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 6 (152). С. 129-133.

9. Щипцова Н. В., Терентьева М. Г. Влияние тяжелых металлов на организм животных // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. 2017. № 2 (2). С. 51-55.

10. Щипцова Н. В., Ларионов Г. А. Биохимические показатели сыворотки крови животных как индикатор нарушения обмена веществ при кумуляции тяжелых металлов // Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2013. № 1 (9). С. 82-84.

References

1. Andrianova T. G. Mekhanizm toksicheskogo deistviya soyedinenii svintsa i kadmiya na organizm zhivotnykh [The mechanism of toxic effect of lead and cadmium compounds on the animals]. Praktik = Practic, 2006, no. 5, pp. 42-45. (In Russ.).

2. Zakharova L. L, Zakharov A. S. Otsenka bezopasnosti ratsiona KRS zagryaznennogo kadmiyem i svintsom [Safety assessment of cattle ration contaminated with cadmium and lead]. Veterinariya i kormlenie = Veterinary and Feeding, 2008, no. 4, pp. 16-17. (In Russ.).

3. Larionov G. A. Soderzhaniye tyazhelykh metallov v pochve, kormakh i moloke korov [The content of heavy metals in soil, fodder and milk of cows]. Nauchno-obrazovatelnaya sreda kak osnova razvitiya agropromyshlennogo kompleksa i sotsialnoi infra-struktury sela: materialy Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii (posvyashchennoi 85-letiyu FGBOU VO Chuvash-skaya GSKhA) = Scientific and educational environment as the basis for the development of the agro-industrial complex and social infrastructure of the village: materials of the International Scientific and Practical Conference (dedicated to the 85th anniversary of the Chuvash State Agricultural Academy), FSBEI HE "Chuvash State Agricultural Academy", 2016, pp. 14-18. (In Russ.).

4. Larionov G. A., Tsareva E. P., Shchiptsova N. V. Migratsiya tyazhelykh metallov v biologicheskoi tsepi «pochva - rasteniye -zhivotnoye» [Migration of heavy metals in the biological chain "soil - plant - animal"]. Agrarnyy vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals, 2009, no. 6, pp. 49-50. (In Russ.).

5. Rubchenkov P. N., Zakharova L. L., Zhorov G. A. Primeneniye sorbtsionno-detoksikatsionnykh tekhnologiy pri vedenii zhivotnovodstva [Use of sorption- detoxification technologies in cattle breeding]. Veterinariya = Veterinary, 2012, no. 2, pp. 46-48. (In Russ.).

6. Rubchenkov P. N., Zakharova L. L., Zhorov G. A. Sorbtsionno-detoksikatsionnyye tekhnologii dlya vedeniya zhivotnovodstva v usloviyakh ekologicheskogo neblagopoluchiya [Sorption-detoxification technologies for animal husbandry in conditions of ecological trouble]. Rossiiskii zhurnal «Problemy veterinarnoi sanitarii. gigieny i ekologii» = Russian Journal "Problems of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology", 2016, no. 3 (19), pp. 110-117. (In Russ.).

7. Shchiptsova N. V. Ekologicheskaya otsenka vozdeistviya osadkov stochnykh vod na pochvu po soderzhaniyu tyazhelykh metallov [Ecological assessment of the effect of sewage sludge on the soil on the content of heavy metals]. Problemy rekultivatsii otkhodov byta. promyshlennogo i selskokhozyaistvennogo proizvodstva: sbornik nauchnykh trudov po materialam V Mezhdunarod-noi nauchnoi ekologicheskoi konferentsii. posvyashchennoi 95-letiyu Kubanskogo GAU = Problems of recultivation of household, industrial and agricultural production waste: a collection of scientific papers on the materials of the V International Scientific Ecological Conference, dedicated to the 95th anniversary of the Kuban State University, 2017, pp. 632-633. (In Russ.).

8. Shchiptsova N. V. Dinamika biokhimicheskikh pokazatelei syvorotki krovi zhivotnykh pri primenenii kompleksona [Dynamics of biochemical parameters of blood serum of animals in the application of complexon]. Vestnik Altaiskogo gosudarstvennogo agrar-nogo universiteta = Vestnik of Altai State Agrarian University, 2017, no. 6 (152), pp. 129-133. (In Russ.).

9. Shchiptsova N. V., Terentyeva M. G. Vliyanie tyazhelykh metallov na organizm zhivotnykh [The influence of heavy metals on the animal organism]. Vestnik Chuvashskoi gosudarstvennoi sel'skokhozyaistvennoi akademii = Vestnik of the Chuvash State Agricultural Academy, 2017, no. 2 (2), pp. 51-55. (In Russ.).

10. Shchiptsova N. V., Larionov G. A. Biokhimicheskie pokazateli syvorotki krovi zhivotnykh kak indikator narusheniya obmena veshchestv pri kumulyatsii tyazhelykh metallov [Biochemical indices of blood serum of animals as an indicator of metabolic disturbance during accumulation of heavy metals]. Rossiyskii zhurnal "Problemy veterinarnoi sanitarii. gigieny i ekologii" = Russian Journal "Problems of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology", 2013, no. 1 (9), pp. 82-84. (In Russ.).

Статья поступила в редакцию 17.01.2019 г.; принята к публикации 18.02.2019 г.

Submitted 17.01.2019; revised 18.02.2019.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

All authors have read and approved the final manuscript.

Для цитирования:

Щипцова Н. В., Ларионов Г. А., Терентьева М. Г. Динамика накопления химических ксенобиотиков в организме животного и механизм их выведения // Вестник Марийского государственного университета. Серия «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». 2019. Т. 5. № 1. С. 66-71. DOI: 10.30914/2411-9687-2019-5-1-66-71

Об авторах

Щипцова Надежда Варсонофьевна

кандидат биологических наук, Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, г. Чебоксары, shipnavars@mail.ru

Ларионов Геннадий Анатольевич,

доктор биологических наук, профессор, Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, г. Чебоксары, larionovga@mail.ru

Терентьева Майя Генриховна

кандидат биологических наук, Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, г. Чебоксары, maiya-7777@mail.ru

Citation for an article:

Shchiptsova N. V., Larionov G. A., Terentyeva M. G. Accumulation dynamics of chemical xenobiotics in the animal organism and their extraction mechanism. Vestnik of the Mari State University. Chapter "Agriculture. Economics". 2019. vol. 5, no. 1, pp. 66-71. DOI: 10.30914/2411-9687-2019-5-1-66-71 (In Russ.).

About the authors Nadezhda V. Shchiptsova

Ph. D. (Biology), Associate Professor, Chuvash State Agricultural Academy, Cheboksary,

shipnavars@mail.ru

Gennadiy A. Larionov

Dr. Sci. (Biology), Professor, Chuvash State Agricultural Academy, Cheboksary, larionovga@mail.ru

Maiya G. Terentyeva

Ph. D. (Biology), Associate Professor, Chuvash State Agricultural Academy, Cheboksary,

maiya-7777@mail.ru

удк 575.174.015.3:636.082.22 doi: 10.30914/2411-9687-2019-5-1-72-79

Immunogenetic features of the red-and-white cattle formation

of Krasnoyarsk Krai

1 2 2 I. Yu. Eremina , L. A. Gerasimova , A. I. Kuklina

1 Krasnoyarsk State Agricultural University, Krasnoyarsk, 2 Reshetnev Siberian State University of Science and Technologies, Krasnoyarsk

Introduction. Stable functioning of both natural and human-made populations is based primarily on the gene pool, and is supported by genetic diversity. Commercialization of individual breeds definitely reduces biodiversity, therefore monitoring of the state of heterogeneity is necessary. Purpose. The purpose of the research was to study the micro evolutionary processes on the example of the gene pool formation of dairy cattle to adjust the breeding process. The object of study was the population of red-and-white cattle of the Krasnoyarsk Krai. Object, materials and methods. The initial material for the research was the results of testing animal blood samples. Immunogenetic characteristics of blood groups of animals of the original breeds and Holsteinized hybrids F1 and F2 were studied. The genetic structure of the population was investigated according to the frequencies of antigenic factors, the frequencies of phenogroups. The test results were subjected to genetic and mathematical analysis to assess the state of genetic systems in a population, breed or breeding group (line) of animals. Results, discussion. The conducted clustering clearly demonstrates the high degree of intra-breed similarity of the original Simmental breed both at the interlinear and interpopulation levels. In general, for the studied populations, no linear consolidation was detected. Linear differentiation exists only at the intraherd level. Methodical approaches to the construction of dendrograms are shown. Conclusion. The conducted research established the possibility of using a number of indicators for assessing the measure of inter- and intra-breed differentiation. This method is one of the methods of molecular taxonomy and is of interest from the point of view of improving animal breeding methods.

Keywords: gene pool, immunogenetic monitoring, population, breeding, differentiation, dairy breeds of cattle.

Иммуногенетические особенности формирования красно-пестрого скота Красноярского края

1 2 2 И. Ю. Еремина , Л. А. Герасимова , А. И. Куклина

1 Красноярский государственный аграрный университет, г. Красноярск 2 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф Решетнева, г. Красноярск

Введение. Устойчивое функционирование как природных, так и антропогенных популяций базируется, прежде всего, на генофонде и поддерживается генетическим разнообразием. Коммерциализация отдельных пород определенно снижает биоразнообразие, поэтому необходим мониторинг состояния гетерогенности. Целью исследования было изучение микроэволюционных процессов на примере формирования генофонда молочного скота для корректировки селекционного процесса. Объектом изучения были популяции красно-пестрого крупного рогатого скота на территории Красноярского края. Объект, материалы и методы. Исходным материалом для проведения исследования были результаты тестирования образцов крови животных. Изучали иммуногенетические характеристики групп крови животных линий исходных пород и голштинизированных помесей F1 и F2. Генетическую структуру популяции исследовали по частотам антигенных факторов, частотам феногрупп. Результаты тестирования подвергались генетическому и математическому анализу для оценки состояния генетических систем в популяции, породе или селекционной группе животных (линии). Результаты исследования, обсуждения. Проведенная кластеризация наглядно демонстрирует высокую степень внутрипородного сходства исходной симментальской породы как на межлинейном, так и на межпопуляционном уровнях. В целом, по исследуемым популяциям, линейной консолидации не выявлено. Линейная дифференциация существует пока лишь на внутристад-ном уровне. Показаны методические подходы к построению дендрограмм. Заключение. Проведенное исследование установило возможность использования ряда показателей для оценки меры меж- и внутрипородной дифференциации. Этот метод является одним из методов молекулярной таксономии и представляет интерес с точки зрения совершенствования методов селекции животных.

Ключевые слова: генофонд, иммуногенетический мониторинг, популяция, селекция, дифференциация, молочные породы крупного рогатого скота.

© Еремина И. Ю., Герасимова Л. А., Куклина А. И., 2019