Генетический контроль и гистохимическая характеристика перестройки железы Гардера уток в период начала полового созревания

Результаты использования спермы баранов-производителей северокавказской мясо-шёрстной породы, 2014 г.

№ баранов Подвижность спермы после оттаивания, балл Осеменено овец, гол. Объягнилось Получено ягнят

гол. % гол. %

35500 4,5 95 51 53,3 58 114,0

35300 4,5 100 48 48,4 54 112,0

840 4,5 105 55 52,1 59 108,0

Итого 300 154 51,3 171 111,0

Перед осеменением согласно принятой методике проводили оттаивание и оценку качества спермы. При изучении качества семени установлено, что подвижность спермиев после оттаивания от трёх баранов в среднем составляла 4,5 балла.

Оттаянной спермой барана № 35500 осеменили 95 гол., спермой барана № 35300 — 100 гол. и спермой барана № 840 — 105 овцематок. Всего искусственно было осеменено 300 овцематок.

Результаты исследования. Результаты осеменения акжаикских мясо-шёрстных маток замороженной спермой приведены в таблице.

В 2015 г. из 300 осеменённых маток всего объягнилось 154 гол., или 51,3%.

Нами получены достаточно высокие для крио-консервированной спермы результаты. Сравнительный анализ результатов оплодотворяемости акжаикских мясо-шёрстных маток при двукратном осеменении глубокозамороженной спермой трёх баранов северокавказской мясо-шёрстной породы свидетельствует о достаточно хорошей их оплодотворяющей способности, варьирующей в пределах групп от 48,4 до 53,3%, при среднем значении показателя 51,3%. Полученные нами данные согласуются с результатами других исследований. С учётом двоен от числа объягнившихся 154 маток был получен 171 ягнёнок, или 111%.

Выводы. На основании результатов проведённых исследований можно сделать заключение, свидетельствующее о том, что глубокозамороженная сперма баранов северокавказской мясо-шёрстной породы в середине 90-х гг. традиционным способом

в гранулах обладает достаточно высокой оплодотворяющей способностью.

Согласно данным лабораторных исследований, установлена достаточно хорошая выживаемость оттаянной спермы, что подтверждается подвижностью спермиев, составляющей 4,5 балла. Выявленная закономерность, по-видимому, зависит от индивидуальных особенностей баранов.

Биологическую полноценность спермы определяли по её оплодотворяющей способности, используя метод индивидуального учёта ягнения подопытных овец.

Условия кормления, ухода и содержания овец в течение всего периода проведения экспериментальных исследований были одинаковыми и соответствовали зоотехническим нормам.

Литература

1. Скорых Л.Н., Коник Н.В., Траисов Б.Б. Рациональное использование генетического потенциала баранов отечественного и импортного генофонда // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). С. 143-145.

2. Косилов В.И., Шкилёв П.Н., Никонова Е.А. Рациональное использование генетического потенциала отечественных пород овец для увеличения производства продукции овцеводства. Оренбург, 2009. 264 с.

3. Андриенко Д.А., Косилов В.И., Шкилёв П.Н. Динамика весового роста молодняка овец ставропольской породы // Овцы, козы, шерстяное дело. 2009. № 1. С. 29-30.

4. Косилов В.И., Шкилёв П.Н., Газеев И.Р. Мясная продуктивность молодняка овец разных пород на Южном Урале // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2010. № 3 (27). С. 95-97.

5. Андриенко Д.А., Косилов В.И., Шкилёв П.Н. Особенности формирования мясных качеств молодняка овец ставропольской породы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2010. № 1 (25). С. 61-63.

6. Лушников В.П., Аюпов Н.И., Аюпов И.Н. Мясная продуктивность баранчиков волгоградской породы и её помесей с северокавказской // Овцы, козы, шерстяное дело. 2012. № 2. С. 31.

7. Селионова М.И., Багиров В.А. О некоторых итогах научного обеспечения овцеводства и козоводства Российской Федерации // Овцы, козы, шерстяное дело. 2014. № 1. С. 2-3.

8. Селионова М.И. Эффективное научное обеспечение производства продукции отечественного овцеводства и козоводства - достойный ответ на глобальные вызовы современности // Овцы, козы, шерстяное дело. 2015. № 1. С. 2-5.

9. Скорых Л.Н., Абонеев Д.В. Эффективность промышленного скрещивания северокавказских овец при разных сроках отъёма молодняка с использованием морфометрических показателей плацент // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2009. № 5. С. 70.

10. Малахова Л.С., Ашурбегов К.К. Прогнозирование репродуктивной способности баранов-производителей // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2012. Т. 1. № 5. С. 58-59.

Генетический контроль и гистохимическая характеристика перестройки железы Гардера уток в период начала полового созревания

Л.Ю. Топурия, д.б.н., профессор, Г.М. Топурия, д.б.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ, Д.А. Боков, н.с., ГБОУ ВПО ОрГМУ

Железа Гардера птиц - эпителиальный (лим-фоэпителиальный) парный орган, расположенный в параорбите, дорзомедиально по отношению к

глазному яблоку [1, 2]. К важнейшим функциям железы Гардера относятся: участие в обмене пор-фирина, межполовая коммуникация животных (синтез феромонов), контроль циркадных ритмов, терморегуляция и некоторые другие. Наибольшее значение, по мнению ряда авторов, железа Гардера имеет как иммунореспондентный орган, являясь

источником большого количества плазматических клеток, вырабатывающих иммуноглобулины (IgA, ^М, IgG) [3—5]. В частности, доказано, что железа Гардера и её лимфоидная ткань являются важнейшими элементами В-иммунитета организма и играют значимую роль в модулировании иммунных реакций в системе сумка Фабрициуса — селезёнка — железа Гардера. При этом после инволюции бурсы существенно изменяются параметры функциональной морфологии Гардеровой железы, её лимфоидная ткань разрастается [6—8].

Несмотря на признание важнейшей роли железы Гардера в онтогенезе птиц, её главенствующего значения как органа, контролирующего адаптацию организма, а также иммунноответственного статуса, на сегодняшний день отсутствуют представления об источниках развития тканевых элементов органа, закономерностях морфогенеза и условиях регуляции её перестройки на этапах индивидуального развития.

Прежде всего заслуживает внимания проблема становления взаимоотношений лимфоидной и эпителиальной тканей, возникновения условий такой интеракции, а также конкретных гистогенетических процессах формирования необходимых функциональных иммунореспондентных гистионов.

Возможное функциональное переключение органа в период наступления половой зрелости требует новых подходов к обоснованию изменения физиологических параметров иммунитета, в том числе его В-зависимых функциональных элементов.

Цель исследования — обосновать морфогенети-ческий потенциал, а также условия достижения и реализации в индивидуальном развитии иммуно-респондентной роли железы Гардера после инволюции клоакальной сумки: установить механизмы и свойства трансформации тканевых элементов в связи с активностью конкретных гистогенетических процессов: пролиферации, дифференцировки, миграции, интеграции.

Материал и методы исследования. В репрезентативной группе (N = 50) домашних бройлерных уток кросса Благоварский изучали реорганизацию В-иммунитета при возрастной инволюции сумки Фабрициуса. Возраст уток соответствовал периоду начала полового созревания — 120 сут. При этом осуществлялся забор клоакальной сумки и железы Гардера для гистологических и иммуноцитохи-мических исследований. В бурсе гистологически верифицировали факт инволюции. Критериями достижения функциональной несостоятельности сумки служили освобождение органа от иммуно-поэтических гистионов (лимфоидных узелков) и их фиброзное замещение, а также атрофия складок слизистой оболочки, когда они становились истончёнными и многочисленными [6, 7].

У животных с разным уровнем морфофунк-ционального состояния клоакальной сумки анализировали морфодинамику железы Гардера. Для

гистологических исследований орган подвергли стандартной обработке. Серийные тотальные срезы окрашивали гематоксилином Майера и эозином.

Для выявления секреторного профиля эпителиальных клеток и его различий использовали гистохимический метод окраски перийодатом калия и реактивом Шиффа по Мак Манусу, что позволило поставить реакцию на нейтральные мукополисахариды.

Механизмы активных гистогенетических процессов изучали на основе оценки уровня экспрессии гена Src в различных типах эпителиальных клеток. Для этого использовали моноклональные антитела (c-Src(H-12) фирмы Santa Cruz Biotechnology Inc.) к белковым продуктам гена — фосфорилирующим тирозинкиназам. Иммуногистохимический набор предназначен для окрашивания парафиновых срезов. Система детекции пероксидазного выявления — ABC staining.

Результаты исследования. Паренхима железы Гардера уток образована сложными трубчато-альвеолярными железами, а также системой протоков различных уровней, в конце концов последовательно образующих главный проток (коллектор). При этом паренхима разделена на дольки, которые отграничены друг от друга тонкими прослойками соединительной ткани.

Паренхима гардеровой железы неоднородна. Различимы регионы с железами (концевыми отделами), характеризующимися тем или иным способом выведения секрета: апокриновым или голокриновым (рис. 1). В последних в концевых отделах не визуализируются отдельные клетки. Здесь обычно гомогенное содержимое. В апокриновых концевых отделах различимы призматические (цилиндрические) клетки (с базальным расположением ядер) в пределах однорядного эпителия, имеющего различную высоту. Это соответствует тому, что клетки находятся на разных этапах секреторного процесса и фазы выведения синтезированного продукта.

Концевые отделы желёз окружены миоэпите-лиальными клетками.

Следует отметить, что на апикальной части эпителиоцитов имеются многочисленные микровыросты цитоплазмы. Кроме того, на поверхности эпителиального пласта обнаруживается большое количество ассоциированных с ним лимфоцитов. Таким образом, здесь образуются специальные гистионы локальных иммунных процессов.

После начала инволюции сумки Фабрициуса железа Гардера начинает интенсивно перестраиваться. В частности, концевые отделы, прилежащие к главному протоку, подвергаются деструкции. При этом железистый эпителий десквамирует, а строма подвергается гиперплазии.

Трансформация стромы заходит так далеко, что изменяется функция органа. Данный комплекс процессов выражается в изменении взаимоотно-

Рис. 1 - Концевые отделы желёз Гардеровой железы:

А - с апокриновым способом выведения секрета; Б - с голокриновым способом выведения секрета. Окр.: гематоксилин Майера и эозин. Увел.: х400

Есть все основания считать, что таким образом формируются В-инклюзивные гистионы железы Гардера — постоянные необходимые структуры, имеющие иммунопоэтическое значение в пост-бурсальный период онтогенеза, на этапе половой зрелости.

Формирование В-инклюзивных гистионов происходит по периферии главного коллектора, куда они вдаются в виде кисточек (гроздьев).

Всю глубину гистологических изменений Гар-деровой железы в период начала полового созревания демонстрируют гистохимические различия двух типов эпителиев: железистого и нежелезистого (рис. 3). При окраске на мукополисахариды (ШИК-реакция) нежелезистый эпителий интенсивно воспринимает краситель и характеризуется выраженной ШИК-позитивностью. При этом хорошо видно, что такой эпителий отграничивает гиперплазированные участки стромы, содержащие мигрировавшие сюда лимфоциты. Напротив, эпителий функционирующих концевых отделов желёз очевидно ШИК-негативный, что соответствует другому профилю секретируемых продуктов и, следовательно, другому направлению дифферен-цировки эпителиоцитов.

Принадлежность железистых и нежелезистых эпителиоцитов к различным эпителиальным диф-феронам, что исключает возможность констатации последовательных функциональных состояний клеток одной и той же линии дифференцировки, подтверждается при анализе уровня экспрессии гена $гс (рис. 4).

На приведённых микрофотографиях видно, что метка маркёра в большом количестве накапливается в клетках нежелезистого эпителия в активно формируемых В-инклюзивных гистионах. Это свидетельствует об идущих здесь пластических процессах, связанных с пролиферацией и диффе-ренцировкой клеток эпителия.

Вероятно, белковые продукты гена Src — фос-форилирующие тирозинкиназы — имеют значение

Рис. 2 - Десквамация железистого эпителия (треугольники) и разрастание нежелезистого (стрелками показаны недифференцированные эпителиоциты) в регионах скопления имму-ноцитов. Окр.: гематоксилин Майера и эозин. Увел.: х400

шений тканевых элементов, в активизации гисто-генетических процессов миграции, пролиферации и дифференцировки.

Главным событием в реорганизации стромы является миграция в интерстиций большого количества иммунокомпетентных клеток, принадлежащих самым разнообразным функциональным группам. В их составе преобладают плазматические клетки. Здесь происходит интенсивное деление лимфоцитов, что обусловливает формирование их значительных скоплений (рис. 2).

Под отторгаемым эпителием обнаруживаются недифференцированные эпителиальные клетки с эозинофильной цитоплазмой, высоким ядерно-цитоплазматическим отношением, крупным светлым ядром. Данные клетки принадлежат дифферону нежелезистых эпителиальных клеток, образующих пласт тёмных эпителиоцитов. Нежелезистый эпителий разрастается по поверхности регионов, интенсивно заселяемых иммуноцитами.

Рис. 3 - Резко ШИК-позитивный эпителий в регионах скопления иммуноцитов (стрелки). ШИК-негативный эпителий в железистых регионах (треугольники). А и Б - разные поля зрения. Окр.: ШИК-реакция. Увел.: х100

Рис. 4 - Иммунопозитивное окрашивание (экспрессия гена 8ге) эпителиоцитов регионов с накоплением им-мунокомпетентных клеток (плазмоцитов). А и Б - разные поля зрения. Увел.: х100

в формировании системы цитокиновой регуляции гистогенетических процессов, так как модулируют рецепторы соответствующих цитокинов. Так как тёмные эпителиоциты имеют функциональную связь с лимфоцитами, сущностью которой является в том числе и выведение иммуноглобулинов на поверхность клеток, то становятся очевидными значение эпителиальной трансформации и её самостоятельный генетический контроль.

Выводы. Полученные данные позволяют сформулировать новые закономерности перестройки железы Гардера на этапе индивидуального развития, соответствующего началу полового созревания после инволюции клоакальной сумки. Кроме того, получены гистохимические и генетические доказательства пластических процессов, направленных на адаптацию органа к заселению иммунокомпетентными клетками и повышению иммунореспондентной роли железы в целом.

Активация гена Src происходит при индукции митотической активности клеток. При этом белковые продукты гена способствуют контролю прогрессивной дифференцировки клеток, их

интеграции в пласт, становлению цитоскелета. Выраженная экспрессия гена Src в регионах образования В-инклюзивных гистионов подтверждает ранее высказанные суждения [1, 2] о необходимости трансформации эпителиев. При этом очевидна метаплазия этой тканевой системы как механизм становления новых условий функциональной активности органа.

Трансформация эпителиев свидетельствует об их гетерогенном дифферонном составе в Гардеровой железе, что позволяет констатировать конкретный морфогенетический потенциал органа при необходимом в онтогенезе переключении его функции. Гистохимическая характеристика неоднородности состава эпителиев в железе Гардера также убедительно продемонстрировала соотношение и значение процессов перестройки и их приспособительное значение.

Эпителий, взаимодействующий с лимфоидной тканью, обеспечивающий поддержание градиента выводимых иммуноглобулинов, по результатам настоящего исследования имеет следующие специфичные признаки: относительно мелкие

тёмные призматические клетки с центральным расположением ядер, выраженную положительную реакцию на мукополисахариды, а также иммуно-позитивность к антителам против белковых продуктов гена Src.

Таким образом, весь комплекс фактических данных, полученных в настоящем исследовании, определяет иммунореспондентную роль железы Гардера в постбурсальный период онтогенеза, а также значение конкретных морфогенетических механизмов достижения эффективных иммуно-поэтических параметров.

Литература

1. Селезнёв С.Б., Кротова Е.А., Бурыкина Л.П. Морфологическое исследование иммунной системы перепелов // Морфология. 2016. № 3. С. 184.

2. Топурия Г.М. Ветеринарно-санитарная оценка продуктов убоя утят при применении хитозана / Г.М. Топурия, Л.Ю. То-

пурия, В.П. Корелин, М.Б. Ребезов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 3 (47). С. 95-97.

3. Перевозникова Ю.Е., Мустафина Л.Р. Сравнительная морфология желёз Гардера у млекопитающих // Морфология. 2016. № 3. С. 159-160.

4. Payne A.P. The harderian gland: a tercentennial review // Journal of anatomy. 1994. Vol. 185. P. 1-49.

5. Топурия Л.Ю., Топурия Г.М. Иммунологические методы исследований в ветеринарной медицине: учебно-методическое пособие. Оренбург, 2006. С. 7-12.

6. Боков Д.А., Антимонова Л.С. Формирование В-функцио-нальных зон в лимфоидной ткани при инволюции сумки Фабрициуса в системе бурса - селезёнка - железа Гардера // Морфология. 2013. № 5. С. 65.

7. Боков Д.А. Формирование микроокружения и перестройка лимфоидной ткани в системе сумка Фабрициуса - селезёнка - железа Гардера в определении структурных свойств адаптивного диапазона модулирования В-иммунитета / Д.А. Боков, А.А. Стадников, Е.А. Дьяконова, Л.С. Антимонова, Л.Ю. Топурия // Ветеринария. 2013. № 2. С. 49-52.

8. Топурия Г.М., Топурия Л.Ю. Иммунокоррекция в ветеринарной медицине // Международный научно-исследовательский журнал. 2014. № 12-2 (31). С. 106-110.

Воспроизводительная способность уток при использовании ферментного препарата

О.Ю. Ежова, к.б.н., А.Я. Сенько, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ; М.Г. Маслов, д.с.-х.н., Мин-сельхоз Оренбургской области

Современные методы ведения птицеводства на промышленной основе требуют дальнейших разработок по совершенствованию системы нормирования и режимов кормления, способов, обеспечивающих эффективное использование питательных веществ кормов при оптимальном протекании обменных процессов в организме птицы [1—5].

В последние годы всё большее внимание уделяется разведению уток, продуктивность и качество продукции которых зависят от генетических и фе-нотипических факторов. Основным направлением, позволяющим максимально реализовать генетический потенциал птицы, является обеспечение её биологически полноценным кормлением. Полнорационные комбикорма содержат достаточное количество труднопереваримых питательных веществ. Птица плохо переваривает питательные вещества комбикормов, особенно клетчатку. Поэтому при производстве комбикормов включают ферментные препараты. Включение в комбикорм птицы ферментных препаратов способствует повышению переваримости протеина на 1,5—2,0%, жира — до 1,5% клетчатки — до 5%, БЭВ — до 1,5%, за счёт чего повышается продуктивность птицы и снижаются затраты кормов на единицу продукции. Использование ферментных препаратов для повышения переваримости питательных веществ и снижения затрат комбикормов является актуальной проблемой [6—10].

Цель исследования — изучить влияние ферментного препарата Ровабио при включении его в

комбикорм селезней на качество спермы. При этом решались следующие задачи: изучить влияние ферментного препарата Ровабио на рост, количество и качество спермы селезней и после оплодотворения уток этими самцами выявить воспроизводительную способность самок.

Материал и методы исследования. Для исследования было взято 200 селезней суточного возраста, которых разделили на две группы по 100 гол. в каждой. Птицы опытной группы получали полнорационный комбикорм (ПК) с добавлением ферментного препарата Ровабио из расчёта 5 г/100 кг корма, самцам контрольной группы скармливали полнорационный комбикорм без ферментного препарата.

Препарат Ровабио (Rovabio AP) — концентрированный энзим, который вырабатывается из ферментативного сусла Pénicillium funiculosum. Основными активными компонентами Ровабио являются ксиланаза и глюканаза. Активность данных компонентов составляет: ксиланазы — 22000 visko ед/г, глюканазы — 2000 ед. AGL/г. Этот препарат представляет собой порошок бежевого цвета с лёгким запахом брожения. Препарат Ровабио изготовлен во Франции фирмой «Авентис Анимал Ньютришн».

Самцов всех групп содержали в одинаковых условиях, в помещении, на глубокой несменяемой подстилке. Днём они пользовались выгулом.

За период исследования определяли рост, сохранность, качество спермы и развитие репродуктивных органов. Также вели учёт количества полученных инкубационных яиц от уток, спариваемых с этими селезнями.

Результаты исследования. Включение в комбикорм ферментного препарата оказало положи-