Генетический аппарат клеток цыплят-бройлеров под влиянием различных форм йода


подписаться на рассылку анонсов статей:
 
 
поиск по разделу «Статьи»

всего статей: 1517


Генетический аппарат клеток цыплят-бройлеров под влиянием различных форм йода



В. Котомцев, доктор биологических наук, профессор,

Е.В. Шацких , кандидат биологических наук, доцент, Уральская ГСХА, г. Екатеринбург

Роль йода в организме связана с синтезом и обменом тиреоидных гор­монов, осуществляющих гуморальную регуляцию многих физиологических функций. Эти гормоны контролируют функционирование всех систем орга­низма, рост и дифференцировку тка­ней, поглощение кислорода, состояние центральной и периферической не­рвной системы, влияют на скорость метаболизма, теплообразование, жи­ровой, углеводный и белковый обмен, обмен витаминов, воды и многих элек­тролитов [1]. К настоящему времени накоплен значительный объем данных, свидетельствующий о том, что дефи­цит йода в организме вследствие эк­зогенных и/или эндогенных причин обуславливает не только патологию щитовидной железы (эндемический зоб - при недостатке, аутоиммунный тиреоидит - при избытке йода), но и со­матическую патологию органов и сис­тем на различных этапах индивиду­ального развития [2, 3].

Сейчас не возникает сомнений в необходимости дополнительного ис­точника йода, вносимого в рацион жи­вотных в зонах с йодистым дефици­том, к которым относится и Свердлов­ская область. Однако форма внесения йода до сих пор окончательно не оп­ределена. Последнее обусловлено чрезвычайной активностью минераль­ного йода как химического элемента, его способностью легко проникать в кровь и вступать в химические реак­ции с органическими веществами, раз­рушая или качественно изменяя их структуру.

Органический йод в отличие от ми­нерального находится в связанном состоянии и в большинство химичес­ких реакций с органическими веще­ствами организма не вступает. При этом связанный йод, поступая через пищеварительный тракт в печень, под действием ферментов отщепляется от аминокислот (тирозин, гистидин) и используется для синтеза гормонов щитовидной железы. Метаболизм орга­нического йода, поступающего извне, контролируется через систему гомеостаза, а расщепление органического йода осуществляется в зависимости от потребности организма в этом мик­роэлементе. Излишний органический йод (не востребованный щитовидной железой) естественным образом вы­водится из организма, поэтому не на­блюдается накопления йода и соот­ветствующих негативных послед­ствий [4]. В настоящее время требуются дальнейшие исследования вопроса о форме йода, используемо­го для насыщения организма животных­, а также о последствиях такого «насыщения». Последнее может нахо­дить проявление в изменении каче­ственных и количественных характе­ристик выпускаемой продукции и тем самым сказываться на экономичес­ких показателях предприятий агропро­мышленного комплекса.

Цель и методика исследований

Целью наших исследований явля­ется изучение влияния органической и неорганической форм йода, а также их комбинации на генетический аппарат клеток цыплят-бройлеров.

Экспериментальная часть работы выполнялась в условиях Среднеуральской птицефабрики Свердловс­кой области по методике ВНИТИП (2004 год) в 2007 году. Объектом ис­следований являлись цыплята-брой­леры мясного кросса "Смена-7". Про­должительность выращивания птицы составляла 40 дней.

В ходе опыта условия содержания цыплят-бройлеров подопытных групп были одинаковые с соблюдением оп­тимальных зоогигиенических парамет­ров микроклимата. Птицу по принципу аналогов (кросс, возраст, живая мас­са) комплектовали в четыре группы (контрольная и три опытные) по 80 го­лов курочек и петушков в каждой. Исследуемые формы препаратов йода включали в предстартовый рацион цыплят-бройлеров (первые 5 дней жиз­ни). Рацион цыплят первой (конт­рольной) группы не содержал источ­ника йода. Птица второй группы полу­чала рацион с дозировкой 0,7 г/т комбикорма элемента йода в виде не­органической формы - йодистого калия. Цыплята третьей опытной группы по­лучали йод в виде добавки йодказеин (органическая форма) из расчета 0,7 г элемента йода на 1 т комбикорма. Бройлерам четвертой опытной группы в качестве источника йода в рацион включали комбинацию неорганическо­го йода в виде йодистого калия из рас­чета 0,35 г/т комбикорма и органичес­кого йода в виде йодказеина - 0,35 г/т комбикорма. Начиная с 6-дневного воз­раста, цыплята всех подопытных групп переводились на общий рацион, приня­тый в хозяйстве, где в качестве ис­точника йода применяли неорганичес­кую форму (йодистый калий) из расче­та 0,7 г элемента на 1 т комбикорма.

Для оценки состояния репарацион­ных систем в клетках и возможной генотоксичности применяемых препара­тов была использована методика ана­лиза полиморфизма длин случайно амплифицированных фрагментов (RAPD-анализ).

Материалом для исследования слу­жили образцы ткани селезенки от 6-суточных цыплят-бройлеров, которые перед проведением анализа подверга­лись гомогенизации. Из полученных проб селезенки отделяли клеточную фракцию в фиколл-верографиновом градиенте. Выделение ДНК производи­ли по стандартной методике фенольной депротеинизации. Объем отобран­ных образцов ДНК составил 30 мкл для каждой пробы.

Для постановки полимеразной цеп­ной реакции (ПЦР) использовались спе­цифические праймеры и нуклеотиды (dCTP, dATP, метил-dTTP), меченые три­тием. Полученный амплификат был разделен в процессе горизонтального агарозного гель-электрофореза в ТАЕ- буфере при 100 В в течении 15 мин.

По окончании электрофореза гелевые пластины были разделены на до­рожки, каждая из которых была раз­резана на участки длиной 5 мм. Полу­ченные фрагменты геля помещали во флаконы, содержащие 3,0 мл абсолют­ного изопропанола. Флаконы нагрева­ли до 80°С в течении 2 часов. После экстракции из геля амплифицирован­ных фрагментов, содержащих метку, во флаконы добавляли простой толу­оловый сцинтиллятор (6,0 мл). Регис­трацию результатов производили на автоматическом жидкостном сцинтилляционном счетчике "Бета-2". Ре­зультаты выражали в Беккерелях на мкг ДНК.

Представленная методика исполь­зуется для количественной оценки сте­пени фрагментации ДНК, что в срав­нительной характеристике групп позво­ляет оценить степень генотоксичности исследуемых препаратов. Особенно­стью технологии является то, что в отличие от фрагментированной хвос­товой ДНК нефрагментированная ядерная ДНК имеет крайне низкую сте­пень миграции в агарозном геле, при­чем степень миграции прямо пропор­циональна степени ее повреждения. Сравнительно низкое значение ядерно­го и сравнительно высокое - хвосто­вого показателей свидетельствует о более высокой степени повреждения ДНК. Результаты исследования пред­ставлены на рисунке.

grafik

Результаты исследований

Анализ распределения радиоактив­ности меченых нуклеотидов ядерной нефрагментированной и хвостовой фрагментированной частей исследуемой ДНК по группам показал, что по сравнению с контрольной группой, не использующей йодсодержащую подкор­мку, в спленоцитах (клетках селезен­ки) группы с применением йодистого калия прирост по ядерному показате­лю составил 0,73%, а показатель хво­стовой низкомолекулярной фракции возрос на 28,26%.

В третьей группе, получавшей йод­казеин, увеличение показателя "ядра" по сравнению с таковым в конт­рольной группе составило 37,9%. По­казатель "хвоста" был незначительно снижен - 8,5%.

В четвертой группе, в рацион кото­рой включали комбинацию неоргани­ческого и органического йода, показа­тель "ядра" превысил уровень конт­рольной группы на 13,4%, а показатель "хвоста" снизился на 8,8%.

Количественно степень фрагмен­тации ДНК можно выразить соотноше­нием поврежденной части ДНК к сум­ме "ядра" и "хвоста": КФ (коэффици­ент фрагментации) = "хвост"/ ("ядро"+"хвост"), что эффективно для сравнения степени повреждения гено­ма различных организмов (групп орга­низмов) друг с другом. Соответствен­но, коэффициенты фрагментации ДНК в группах: контрольной - 0,53; второй - 0,59; третьей - 0,43; четвертой - 0,48.

Спленоциты цыплят, у которых в качестве добавки применялся йодис­тый калий, характеризовались наи­большей степенью повреждения ДНК среди остальных (за счет увеличения фрагментированной части ДНК), наи­меньшей - группа с применением йод­казеина. Спленоциты цыплят, у кото­рых использовалась комбинация пре­паратов йода, и контрольная группа занимают промежуточное положение по степени фрагментации ДНК, однако в контрольной группе повреждение ге­нома менее выражено. В целом при­менение йодказеина уменьшало сте­пень повреждения ДНК, что свиде­тельствует о снижении мутагенного действия факторов среды (внешних и внутренних), то есть об антимутаген­ном эффекте препарата.

Нахождение цыплят в равных ус­ловиях в период проведения исследо­ваний дает основание считать, что йодистый калий обладает умеренной генотоксичностью (промутагенный эффект). В свою очередь, это находит подтверждение при сочетании препа­ратов йодистого калия и йодказеина (коэффициент фрагментации ниже кон­трольного значения на 9,4%) и в дос­товерном антимутагенном действии йодказеина (коэффициент фрагмента­ции ниже контрольного уровня на 18,7%).

Выводы

В результате проведенного иссле­дования были проанализированы эф­фекты неорганической, органической и комбинированной форм йода на про­явление генотоксичности препаратов.

На основании выполненного анализа рациональным является применение органической формы йода в виде пре­парата йодказеин в качестве источ­ника данного микроэлемента для цып­лят-бройлеров в начальный период их жизни, что обусловлено выраженным антимутагенным действием на лимфоидные клетки.

Литература

1. Щитовидная железа. Фундаментальные аспекты / под. ред. проф. А. И. Кубарко и проф. S. Yamashita. Минск ; Нагасаки, 1998. 355 с.

2. Дэйвис П. Дж., Дэйвис Ф. Б. Негеномные эффекты тиреоидных гормонов // Болезни щитовидной железы (пер. с англ.) / под. ред. Л. И. Бравермана. М. : Медицина, 2000. С. 18-37.

3. Дедов И. И., Свириденко Н. Ю. Стратегия ликвидации йоддефицитных заболеваний в Российской Федерации // Проблемы эндокринологии. 2001. Т. 47. № 6. С. 3-12.

4. Применение йодказеина для предупреждения йоддефицитных заболеваний в качестве средства популяционной, групповой и индивидуальной профилактики йодной недостаточности : методические рекомендации. МР 2.3.7.1916-04 (утв. Роспотребнадзором 21.07.04).

Источник: журнал "Аграрный вестник Урала" №2, 2009 год







 

администрация сайта: ООО «Фаулер»
ждем ваших писем: deneb@webpticeprom.ru

 
птицеводство
Webpticeprom птицеводство
  1. Главная
  2. Статьи про птицеводство
  3. Кормление птиц, корма и их ингредиенты
  4. › Генетический аппарат клеток цыплят-бройлеров под влиянием различных форм йода
 
Кормление птиц, корма и их ингредиенты
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
на сайте страниц: 13122