CC BY
33
проблемы науки и образования.- 2015. -№1. - С. 1963 - 1969.
8. Миронов А. Н., Бунатян Н. Д. и др. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.
9. Паттерсон Р., Грэммер Л.К., Гринбергер П.А. Аллергические заболевания: диагностика и лечение. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2000. - 768 с.
ИЗУЧЕНИЕ РАЗДРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТА ГЕНЕЗИС
(АГРОБИОИНТЕНСИВ)
Леткин А.И., Зенкин А.С.; Василькин В.М. Резюме
Проведенные исследования по оценке раздражающего действия препарата Генезис (Агробиоинтенсив)позволяют сделать вывод о том, что изучаемый препарат не вызывают стойких и выраженных морфологических изменений в различных слоях кожи опытных животных, а результат конъюнктивальной пробы через 48 часов оценивали, как отрицательный.
STUDYING IRRITANT ACTION OF GENESIS MEDICATION (AGROBIOINTENSIVE)
Letkin A.I., Zenkin A.S.; Vasilkin V.M.
Summary
The conducted studies on the evaluation of the irritant effect of the Genesis medication allow to conclude that the studied preparation does not cause persistent and pronounced morphological changes in the various layers of skin of the animals tested, and the result of conjunctival test after 48 hours was evaluated as negative.
УДК 575:636.2.034:637.12.04/.07:637:045
ИЗМЕНЕНИЕ БЕЛКОВОГО СОСТАВА МОЛОКА У КОРОВ ТАТАРСТАНСКОГО ТИПА ПРИ ИХ ЗАБОЛЕВАНИИ МАСТИТОМ
Макарова Н.В. - аспирант; Хаертдинов Р.А. - д.б.н., профессор ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»
Ключевые слова: корова, татарстанский тип, молоко, белок, мастит.
Key words: cow, tatarstan type, milk, protein, mastitis.
Молоко полноценный и полезный продукт питания. Основное значение молока в питании человека заключается в том, что оно дает человеку полноценный белок животного происхождения. Биологическую роль молочного белка трудно переоценить. В нем содержится полный набор незаменимых аминокислот, кото-
рые не образуются в организме человека и должны поступать с пищей. В этом отношении белок молока значительно превышает белок говядины, свинины и яиц [8]. Биохимия и генетика белков молока достаточно хорошо изучена. Известен аминокислотный состав многих белковых фракций молока [1], а у основных из них
расшифровка нуклеотидной последовательности генов, ответственных за их синтез [2]. В предыдущих наших исследованиях было показано влияние некоторых из этих генов на устойчивость коров к заболеванию маститом [3]. Мастит - распространенное у коров заболевание молочной железы, оно наносит большой экономический ущерб молочному скотоводству, так как при этом значительно снижается продуктивность коров, изменяется химический состав молока, ухудшается его важные технологичные свойства, поэтому наличие мас-титного молока в молочном сырье нежелательно.
В научной литературе имеется ряд сообщений об изменениях белкового состава молока при мастите вымени [6]. Однако в них приводятся данные об изменениях в основном лишь комплексных белков молока, как общего белка, казеина, белка сыворотки и некоторых главных фракций. Настоящие наши исследования существенно дополняют эти данные в том плане, что нами проведен более детальный анализ изменений в молочном белке при разных формах заболевания маститом с определением в молоке до 20 различных белковых фракций.
Материалы и методы исследований. Исследования проводили в племенном заводе «Бирюли» Высокогорского района Республики Татарстан. Белковый состав молока определяли у 52 коров татарстанского типа, из них 8 голов были больны субклиническим маститом, 9 - клиническим маститом, 8 - прошедшие лечение против мастита и 27 - здоровые животные, у которых при жизни не наблюдался мастит. Образцы молока брали из суточного удоя в индивидуальные стерильные контейнеры вместимостью 100 мл.
Получение из молока казеинов и сыворотки осуществляли по Р.А. Хаер-тдинову (1989), для чего в центрифужные пробирки наливали 5 мл обезжиренного молока и в нем казеины осаждали под-кислением молока с помощью 0,25 мл
ацетатного буферного раствора (25 мл уксусной кислоты, 35 г трехводного уксуснокислого натрия, 100 мл воды, рН 4,6). Смесь перемешивали до полного осаждения казеинов и оставляли в водяной бане при 38-40°C на 30 мин. Затем смесь центрифугировали в течение 20 минут при 8000 об/мин. Сыворотку сливали в другую посуду, а осажденные ка-зеины, растворяли в буфере, состоящем из 86 мл уксусной и 25 мл муравьиной кислот, 4,5 М мочевины и 1 л воды, рН 3,0. Буфер доливали до прежнего объема молока. В таком же растворе готовили стандартный образец из казеинов по Гаммерстену в концентрации 2,5 г на 100 мл. Его перемешивали до полного растворения казеинов.
Разделение казеина на фракции проводили методом электрофореза в 7,5% - системе полиакриламидного геля №1 по Г. Мауреру (1971), с добавлением в гель 9 М мочевины и 2-меркаптоэта-нола. Идентификацию фракций казеина осуществляли по Р.А. Хаертдинову (2009).
Для разделения белков молочной сыворотки использовали ту же систему геля № 1, что и казеинов, но без мочевины и 2-меркаптоэтанола. Идентификацию белковых фракций в сыворотке молока проводили согласно сообщению Е.Н. Reimerdes, H.A. Mehrens (1978). Денситометрирование полученных форе-грамм проводили на микрофотометре ИФО - 451. Количество белка во фракциях определяли путем сравнения со стандартными образцами (казеинами по Гаммерстену). По стандартным образцам вычисляли коэффициенты перевода условных единиц (мг бумаги под пиками соответствующих фракций). Для этого содержание белков в стандартном образце делили на массу бумаги под пиками всех фракций белка этого образца. Далее массу бумаги под пиками соответствующей фракции белка в исследуемых образцах умножали на переводной коэффициент и получали содержание белка в г/100 мл. Суммируя содержание белка во
фракциях, находили общее количество казеинов, белков сыворотки и общего белка в исследуемой пробе молока. Относительное содержание белковых фракций определяли, как процентное соотношение белка в исследуемой фракции к общему белку в молоке.
Оценку и статистическую обработку данных проводили на персональном компьютере по формулам и алгоритмам, приводимым в хорошо известном руководстве Н.А. Плохинского (1970) с использованием программы ЕХСЕЬ-2017. При этом вычисляли общеизвестные биометрические величины, как средняя арифметическая (М), ошибка средней арифметической (т), среднее квадратическое отклонение (о), коэффициент вариации (Оу), критерий достоверности достоверность (Р).
Результаты исследований. Данные о содержании белков в молоке коров здоровых и больных субклинической и клинической формами мастита представлены в таблице 1 (см. также рисунок 1 и 2). Исследования показали, что заболевание вымени маститом затрагивает все белковые фракции в молоке, начиная с общего белка кончая его «малыми» фракциями, все они подвержены изменениям. Так, при болезни вымени содержание общего белка снизилось с 3,311г/100 мл до 2,949 (субклинической форме) и
2.041 г/100 мл (клинической форме, Р < 0,001). Снижение общего белка происходило, в основном, за счет содержания ка-зеинов, их количество уменьшилось очень значительно - с 2,602 г/100 мл до
2.042 и 0,923 г/100 мл (Р < 0,001). Наибольшим изменениям подверглись главные фракции казеина: аБ^ в, к. Они при мастите потеряли от 24 до 75% белка (Р < 0,001). Аналогичные изменения произошли с фракциями среднего уровня и некоторыми «малыми» фракциями: ав0, ав2, аs' и б. У них при мастите снижение было выражено в несколько меньшей
степени, чем у «главных» белков и составило от 19 до 65% (Р < 0,01 ... 0,001). При мастите вымени наиболее стабильной фракцией оказался Б - казеин, у которого концентрация имела постоянное значение - 0,027 г/100 мл. Другой отличительной фракцией был у - казеин, его концентрация в отличие от других фракций казеина, при мастите, напротив, повышалась от 0,0070 г/100 мл в нормальном молоке до 0,094 г/100 мл в мастит-ном ( Р < 0,05). В этом плане изменение концентрации у - казеина при мастите вымени оказалось сходным с изменением содержания сывороточных белков, у которых повышение составило до 16 %. Увеличение концентрации белков сыворотки происходило в основном за счет фракций: альбумина крови и иммуноглобулина, их содержание в маститном молоке в сравнение с нормальным составило в 3-5 раза выше (Р < 0,001). Аналогичным изменения подверглись протезо-пептоны и прочие «малые» фракции сыворотки, однако их повышение было выражено в меньшей степени - в 1,5 - 3 раза (Р < 0,005 ... 0,001). Наиболее устойчивой к воспалительным процессам вымени оказалась F - фракция, ее концентрация была постоянной в нормальном и анормальном молоке - 0,026 г/100 мл. Изменение содержания главных белков сыворотки: в - лактоглобулина и а -лактальбумина было противоположным тому, что наблюдалось с остальными белками сыворотки, их концентрация аналогично с казеиновыми фракциями снизилась в маститном молоке от 40 до 70% (Р< 0,001). В результате вышеуказанных изменений содержания белков в молоке при болезни вымени, нормальное казеиновое молока превратилось в анормальное альбуминовое с соотношением казеинов и сывороточных белков соответственно 45 : 55%.
Таблица 1 - Содержание белков в молоке у здоровых коров и больных субклинической и клинической формами мастита
Белки Содержание белков в цельном молоке коров
у здоровых, п=27 у больных
субклиническим маститом, п=8 клиническим маститом, п=9
г/100 мл % г/100 мл % г/100 мл %
Общий белок 3,311±0,053 100 2,949±0,046*** 100 2,042±0,176*** 100
Казеины: 2,602±0,039 78,6 2,042±0,066** 69,2 0,924±0,022*** 45,2
Б 0,027±0,001 0,8 0,027±0,001 0,9 0,027±0,001 1,3
as' 0,091±0,002 2,8 0,077±0,005* 2,6 0,046±0,004** 2,2
аБ0 0,158±0,009 4,8 0,134±0,011*** 4,6 0,055±0,004*** 2,7
аБ1 0,857±0,029 25,9 0,652±0,036*** 22,1 0,216±0,012*** 10,6
аБ2 0,318±0,006 9,6 0,258±0,017** 8,7 0,136±0,006*** 6,7
в 0,766±0,016 23,1 0,579±0,018** 19,7 0,212±0,009*** 10,4
к 0,232±0,005 7,0 0,169±0,013* 5,7 0,094±0,011*** 4,6
У 0,070±0,003 2,1 0,082±0,011* 2,8 0,095±0,002* 4,6
Б 0,082±0,006 2,5 0,063±0,003* 2,1 0,043±0,003** 2,1
Белки сыворотки: 0,709±0,010 21,4 0,907±0,030** 30,8 1,118±0,060 54,8
Б 0,026±0,001 0,8 0,026±0,006 0,9 0,026±0,001 1,3
Р-ьв 0,306±0,006 9,2 0,125±0,016* 4,2 0,101±0,009*** 4,9
а- Ьа 0,138±0,003 4,2 0,111±0,010* 3,8 0,085±0,005* 4,2
А1 0,056±0,003 1,7 0,204±0,018*** 6,9 0,298±0,015*** 14,6
Рр 0,047±0,003 1,4 0,073±0,006* 2,5 0,129±0,010** 6,3
0,088±0,003 2,7 0,240±0,021*** 8,1 0,331±0,023*** 16,2
прочие 0,046±0,001 1,4 0,129±0,011** 4,4 0,148±0,013** 7,3
Примечание: *р<0,05. **р<0,01; ***р<0,001.
Этот показатель должен стать основным критерием оценки состояния вымени при мастите и качества молочной продукции, молоко с таким показателем можно считать анормальным. Его поступление в сборное товарное молоко необходимо исключить.
Нами также изучен белковый состав молока у коров, переболевших маститом и влияние больной доли вымени на белковый состав молока в его других здоровых долях. Результаты этих исследований представлены в таблице 2 (см. также рисунок 3). Исследованиями установлено, что у переболевших коров маститом не полностью восстанавливается тот белковый состав молока, который был у здоровых коров. Прежде всего это проявляется в снижении содержания общего белка и его фракций. Так, в молоке вылечившихся от мастита коров содер-
жание общего белка было достоверно ниже на (14 %), чем у здоровых коров и составило соответственно 2,860 и 3,311 г/100 мл (Р < 0,001). Снижение общего белка происходило пропорционально, как за счет казеинов, так и белков сыворотки соответственно 2,266 и 0,594 г/100 мл против 2,602 и 0,709 г/100 мл в нормальном молоке (Р < 0,01 . 0,001). При этом наибольшей степени пострадал синтез главных белков молока: аБ1 -, аБ2 -, в -, к -казеинов и в - лактоглобулина, а - лак-тальбумина сыворотки. Их концентрация снизилась от 7 до 21% (Р < 0,05 ... 0,01). Однако следует отметить, что при этом структура молочного белка восстанавливается полностью и соотношение казеи-нов и белков сыворотки достигает величины нормального молока, т.е. оно составляет 79 : 21% как у молока здоровых коров.
Таблица 2 - Содержание белков в молоке у здоровых коров и больных, получивших лечение, и в здоровой доле вымени
Белки Содержание белков в цельном молоке коров
у здоровых, n=27 у больных
получивших лечение, n=8 в здоровых n= 11 долях,
г/100 мл % г/100 мл % г/100 мл %
Общий белок 3,311±0,053 100 2,860±0,073*** 100,0 3,239±0,069 100,0
Казеины: 2,602±0,039 78,6 2,266±0,060*** 79,2 2,541±0,065 78,4
F 0,027±0,001 0,8 0,027±0,001 0,9 0,027±0,001 0,8
as' 0,091±0,002 2,8 0,094±0,006 3,3 0,093±0,007 2,9
aso 0,158±0,009 4,8 0,140±0,006* 4,9 0,154±0,006 4,8
asi 0,857±0,029 25,9 0,678±0,045** 23,7 0,831±0,041 25,6
as2 0,318±0,016 9,6 0,287±0,017** 10,0 0,315±0,014 9,7
в 0,766±0,026 23,1 0,683±0,032** 23,9 0,742±0,028 22,9
к 0,232±0,005 7,0 0,216±0,010* 7,6 0,230±0,008 7,1
Y 0,070±0,003 2,1 0,070±0,004 2,4 0,073±0,003 2,3
s 0,082±0,006 2,5 0,072±0,003* 2,5 0,076±0,009 2,3
Белки сыворотки: 0,709±0,010 21,4 0,594±0,015** 20,8 0,698±0,016 21,6
F 0,026±0,001 0,8 0,026±0,001 0,9 0,026±0,001 0,8
в-Lg 0,306±0,006 9,2 0,252±0,017* 8,8 0,295±0,012 9,1
a- La 0,138±0,003 4,2 0,117±0,008* 4,1 0,137±0,010 4,2
Al 0,056±0,003 1,7 0,044±0,005* 1,5 0, 056±0,005 1,7
Pp 0,047±0,003 1,4 0,036±0,002* 1,3 0,049±0,006 1,5
Ig 0,088±0,003 2,7 0,085±0,003 3,0 0,090±0,005 2,8
прочие 0,046±0,001 1,4 0,034±0,002* 1,2 0,045±0,003 1,4
Примечание: *р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001.
м Казеин, % ■ Сывороточные белки, %
78,6 78,5 79,2
Здоровые Здоровые доли Лечение Больные Больные
вымени субклиническим клиническим
маститом маститом
Другой важный результат в наших исследованиях получен о том, что при заболевании одной доли вымени белковый состав молока в других здоровых долях не страдает.
Так, в молоке от здоровых долей вымени содержалось почти равное количество общего белка (3,239 г/100 мл), казеина (2,541) и белка сыворотки (0,698), что и в молоке абсолютно здоровых коров, соответственно 3,311:2,602:0,709 г/100 мл. Небольшие различия не достоверны. Аналогичные данные получены по отдельным фракциям белков. Например, содержание аБ1 - казеина в молоке от здоровых долей вымени составило 0,831 г/100 мл, а в молоке абсолютно здоровых коров - 0,857 г/100 мл; соответственно Р - казеина - 0,742 и 0,766 г/100 мл; к - казеина - 0,230 и 0,232 г/100 мл; Р - лактоглобулина - 0,295 и 0,306 г/100 мл; а - лактальбумина - 0,137 и 0,138 г/100 мл и т.д.
Заключение. Таким образом, при заболевании коров маститом в их молоке по белковому составу происходят значительные изменения, которые характеризуются тем, что снижается содержание общего белка (до 40 %), казеина (до 65 %), однако при этом повышается концентрация сывороточных белков до (60 %). Наибольшим изменениям в основном подвергаются главные белки молока: аБ1 - , Р - , к - , аБ2 - казеины, альбумин крови, иммуноглобулин, Р - лактоглобу-лин, а - лактальбумин, у последних двух
белков изменения носят противонаправленный характер. В результате этих изменений при клинической форме мастита молоко из казеиновой группы переходит в анормальную альбуминовую группу с соотношением казеинов и белков сыворотки 45:55%. Этот показатель может стать основным критерием оценки состояния вымени и качества молочной продукции при мастите.
По результатам исследований также можно заключить, что вылечивание коров от мастита не полностью восстанавливает первоначальный при здоровом вымени белковый состав молока, т.к. пониженное содержание общего белка, казеина и белка сыворотки сохраняется, однако при этом молоко имеет нормальную белковую структуру с соотношением казеинов и белков сыворотки 79 : 21 %.
Исследованиями также показано, что при заболевании одной доли вымени белковый состав молока в здоровых долях не страдает.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Горбатова, К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. // Санкт-Петербург, ГИОРД, 2004. - С. 312.
2. Калашникова, Л.А. Селекция XXI века: использование ДНК-технологий / Л.А. Калашникова, И.М. Ду-нин, В.И. Глазко. - Московская область, Лесные Поляны, ВНИИплем, 2000. - 31с.
3. Макарова, Н.В. Генетический полиморфизм белков молока у коров татарстанского типа в связи с их ус-
тойчивостью к маститу / Н.В. Макарова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана // Н.В. Макарова.
- 2018. - Т. 233. - С. 103-108.
4. Маурер, Г. Диск-электрофорез: Теория практика электрофореза по-лиакриламидном геле // Пер. с нем. М.: Мир. - 1971. - С. 137-138.
5. Плохинский Н.Л. Биометрия. М.: Изд. Мое. Университета, 1970.-362с.
6. Тепел, А. Химия и физика молока // М.: Пищевая промышленность.
- 1979. - С.159-206.
7. Хаертдинов, Р.А. Методические рекомендации по проведению качественного и количественного анализа белков молока методом электрофореза в полиакриламидном геле // М., 1989. - С. 32-33.
8. Хаертдинов, Р.А. Белки молока / Р.А. Хаертдинов, М.П. Афанасьев, Р.Р. Хаертдинов. - Казань: Издательство «Идел-Пресс». - 2009. - 256 с.
9. Reimerdes E.H., Mehrens H.A. Die quantitative Bestimmug der genetischen Varianten von ß-lactoglobulin in Milch // Milchwissenschaft. 1978. -M.33.-H.6.S.345-348
ИЗМЕНЕНИЕ БЕЛКОВОГО СОСТАВА МОЛОКА У КОРОВ ТАТАРСТАНСКОГО ТИПА ПРИ ИХ ЗАБОЛЕВАНИИ МАСТИТОМ.
Макарова Н.В., Хаертдинов Р.А.
Резюме
При заболевании коров маститом в их молоке по белковому составу происходят значительные изменения, которые характеризуются тем, что снижается содержание общего белка (до 40 %), казеина (до 65 %), однако при этом повышается концентрация сывороточных белков до (60 %). Наибольшим изменениям в основном подвергаются главные белки молока: asi - , в - , к - , as2 - казеины, альбумин крови, иммуноглобулин, в -лактоглобулин, a - лактальбумин, у последних двух белков изменения носят противонаправленный характер. В результате этих изменений при клинической форме мастита молоко из казеиновой группы переходит в анормальную альбуминовую группу с соотношением казеинов и белков сыворотки 45 : 55 %. Этот показатель может стать основным критерием оценки состояния вымени и качества молочной продукции при мастите.
По результатам исследований также можно заключить, что вылечивание коров от мастита не полностью восстанавливает первоначальный при здоровом вымени белковый состав молока, так как пониженное содержание общего белка, казеина и белка сыворотки сохраняется, однако при этом молоко имеет нормальную белковую структуру с соотношением казеинов и белков сыворотки 79 : 21 %.
Исследованиями также показано, что при заболевании одной доли вымени белковый состав молока в здоровых долях не страдает.
CHANGE OF MILK PROTEIN COMPOSITION IN COWS OF TATARSTAN TYPE IN CASE OF MASTITE DISEASE
Makarova N.V., Khaertdinov R.A.
Summary
In case of mastitis disease in cows, the milk, protein composition, is that significantly changing characterized by a decrease of total protein content ( to 40%) and casein (to 65%),
however, the concentration of whey proteins increases to (60%). The biggest changes are generally in the main proteins of milk: asl -, в -, к -, as2 - caseins, blood albumin, immunoglobulin, в - lactoglobulin, a - lactalbumin, in the latter two proteins the changes are of a counter-directional nature. As a result of of these changes in the clinical form of mastitis milk of the casein group passes into an abnormal albumin group with a ratio of caseins and whey proteins 45:55%. This indicator can be the main criterion for assessing the condition of the udder and the quality of dairy products in mastitis.
Based on the results of the research, it may can also conclude that the treatment of mastitis in cows not fully completely restores the original structure of milk protein in a healthy udder, as the decrease of total protein, casein and whey protein are unchanged, however, the milk has a normal protein structure with a ratio of casein and whey protein 79 : 21%.
Studies have also shown, that in the disease of one quarter of the udder, milk protein composition in healthy quarters have not affected.
УДК 619:576.809.7.852
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ И СОХРАННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШТАММОВ ВОЗБУДИТЕЛЯ САПА ПРИ
ДЛИТЕЛЬНОМ ХРАНЕНИИ
Мельникова Л.А.- к.в.н., в.н.с., Иванова. С.В. - к.б.н., с.н.с., *Галиуллин А.К. - д.в.н., профессор, Макаев Х.Н. - д.в.н., профессор
ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» *ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»
Ключевые слова: сап, штамм, биологические свойства, хранение, лиофилизация Key words: sap, strain, biological properties, storage, lyophilization
В Российской Федерации 97 коллекций микроорганизмов, деятельность которых направлена на пополнение, хранение и изучение штаммов различных видов возбудителей, которые необходимы для проведения научных и фундаментальных исследований, а также при разработке и производстве современных индикационных тест-систем, иммунологических препаратов и лекарственных средств.
Проблема длительного хранения микроорганизмов с сохранением ими того состояния, в каком они были выделены, признана в качестве приоритетной во всех странах мира [2].
Из литературных источников известно, что в музеях штаммов микроорганизмов для сохранения бактерий, грибов и вирусов в жизнеспособном и стабильном состоянии используются нес-
колько основных способов: лиофилиза-ция, криоскопирование и периодические пересевы на питательных средах [4]. Наиболее надежным способом длительного хранения клеток является лиофили-зация, обеспечивающая существенное торможение протекающих у них жизненных процессов. Высокий эффект консервации этим методом достигается тем, что клетки, лишаясь свободной воды в условиях криогенных температур, переходят в состояние анабиоза. При этом многие физиологически разнообразные виды бактерий и бактериофаги могут сохранять жизнеспособность в течение 30 и более лет [3,6].
Одной из задач коллекции является систематический и поэтапный контроль за жизнеспособностью штаммов в процессе длительного хранения. С этой целью нами проведена работа по опреде-
