Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Фундаментальной основой проекта является изучение степени выраженности гиперсокращения и аутолиза мышечных волокон у откармливаемых свиней на основе применения современных высоко разрешительных методов инструментальной визуализации клеточных и белковых структур в зависимости от влияния прижизненных и посмертных индукторов как узколокального характера (наличие специфичных белков, ферментов, катализаторов клеточных деструкций), так и физиолого-технологических показателей (стрессоустойчивость, масса животного, обмен веществ, депонирование жировых отложений, возраст, предубойные и убойные факторы и пр.), биохимических показателей (включая гормональный, антиоксидантный профиль), в том числе в онтогенезе растущего организма, на фоне использования современных антиоксидантов-адаптогенов и их комплексов в рационах кормления интенсивно растущих свиней при изучении генотипов животных и экспрессии генов, ассоциированных с формированием мышечной ткани. Разработка способов и приемов использования нутриентов-адаптогенов позволяет обеспечить устойчивость животных к стресс-факторам внешней среды различной этиологии, прежде всего, факторам стресса, обладающим поражающим действием на микроструктуру мышечной ткани. На основании анализа, полученной из открытых источников, информации, а также норм использования витаминов в кормлении свиней с учетом их синергического и разнонаправленного действия с целью активизации антиоксидантной защиты организма, иммуностимуляции, а также с учетом полученных результатов исследований (за период 2019-2021 гг.) по изучению нормы скармливания и действию ДКВ на организм откармливаемых свиней в периоды стрессов различной этиологии (климатического, кормового, транспортного) разработан комплекс БАВ (ДВКЕС), включающий витамин С (аскорбиновая кислота), витамин Е, дигидрокверцетин. Экспериментальным путем изучены положения способа кормления свиней, как способа снижения негативного влияния стресс-факторов на качество мяса посредством фактора питания. В работе расширен комплекс изучаемых показателей: добавлено изучение маркеров стресса, параметров динамического биохимического контроля, введены дополненные критерии гормонального, антиоксидантного состояния организма животных, что позволило обеспечить системный подход и накопление базы данных по показателям, оказывающим влияние на формирование качества мяса. Накопленные данные (2019-2022 гг.) будут учтены при корректировке подходов в кормлении и совершенствовании механизмов нивелирования отрицательных последствий стрессовых влияний на организм. Скармливание свиньям ДКВЕС приводило к улучшению АОЗ, лучшей адаптированности животных к температурному стрессу, характеризовалось лучшими показателями белкового и липидного обмена у животных. Продолжена работа по совершенствованию способов идентификации степени выраженности миопатических изменений, выявление которых важно для оценки пригодности свинины к технологической переработке. На основе новых экспериментальных данных, полученных на промышленном предприятии с фактической мощностью по убою свиней 800 голов/сутки, уточнены положения методических рекомендаций МР 001-00496554/00419779-2021 «Проведение гистологических исследований по выявлению миопатий», в части оцениваемых микроструктурных показателей мышечной ткани мяса от быстрорастущих гибридных свиней. Проведен анализ генетического профиля подопытных животных по ДНК-маркерам, ассоциированных с качеством мяса, эффективностью использования корма, интенсивностью роста и реакцией на стресс-факторы среды, который подтвердил значимость изучаемого фактора кормления на фоне аллельных профилей подопытных животных. Установлено, что использование в рационах кормления комплекса ДКВЕС оказывает влияние на активность митохондриальных процессов у животных: отмечено повышение экспрессии гена GR (глутатионредуктазы), фермента, участвующего в антиоксидантной защите организма животных. Показана эффективность скармливания антиоксидантов при откорме интенсивно растущего молодняка свиней в отношении поддержания высокого АОС и улучшения характеристик продукции (убойные показатели, качество мяса). В результате выполненных в 2022 году исследований: - разработан состав антиоксидантного комплекса (ДКВЕС) и положения по его использованию для снижения влияния прижизненных стресс-факторов и улучшения качества мяса, получаемого в результате убоя; - получены данные по влиянию ДКВЕС на обмен веществ, убойные характеристики и риски развития миопатии у свиней в результате проведения исследований in vivo и ex vivo на растущем откармливаемом молодняке свиней, как условиях физиологического двора ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста, так и в условиях свиноводческого комплекса; - в связи с уточнением влияния антиоксидантов на организм свиней при их интенсивном откорме расширен перечень изучаемых показателей: биохимических (АОС, СКВА, ТБЧ-АП; дополнительно введены - CAT, Gpx, GR, GST, MDA, SH, SS, SH/SS, SOD); гормонального профиля подопытных животных (тиреоидные гормоны, ТТГ, ADR, CORT, изучены дополнительно - IGF-1, MT), что позволило получить дополнительные данные, подтверждающие эффективность скармливания ДКВЕС; - проведена оценка генетической вариабельности подопытных животных и влияния генетических маркеров, ассоциированных с хозяйственно-полезными признаками на значимость фактора кормления на фоне генетического статуса подопытных животных (IGF2, MC4R, SCD, LEP, DIO3, SERPING, APOB, FASN, TNF, ACACA, MSTN_1, MSTN_2, дополнительно изучены в 2022 году MSTN_3 и PHKG1; - в результате молекулярного анализа методом ПЦР в реальном времени, были показаны различия в экспрессии генов, ассоциированных с АОЗ: CAT, Gрx, GR, GST, SOD1 и SOD2 и белков, участвующих в энергетическом метаболизме клеток тканей свиней - липидсвязывающего белка АТФ-синтазы (ATP5G), цитохром с-оксидаза I (CytC) и транскрипционного фактора А митохондрий (TFAM); - получены новые данные по микроскопическому исследованию структуры тканей с учетом разработанных коллективом проекта Методических рекомендаций (2021) и «Способа оценки качества свинины» (2021). Для определения типов мышечных волокон осуществляли окраску тремя методами: 1) Окрашивание суданом В (для выявления триглицеридов) в соответствии с МР 001-00496254/00419779-2021; 2) Окрашивание Oil Red O (для выявления триглицеридов и фосфолипидов); 3) Окрашивание по методу PAS-реакции (в модификации Шабадаша) (для выявления гликогена). - проведена систематизация и анализ гистологических исследований образов мышечной ткани в соответствии с уточненной схемой балльной оценки. Разработана структура проекта рекомендаций для предприятий мясной промышленности по внедрению результатов выполнения гранта; - полученные результаты исследований обобщены, проведен информационный и корреляционный анализ полученных экспериментальных данных, оценка биологической информации и функциональных особенностей исследуемых объектов, на основе полученных данных определен план работ на 2023 год по направлению изучения влияния алиментарных факторов, с учетом изучения влияния их на обмен веществ, убойные характеристики и риски развития миопатии у свиней. В 2022 году результаты исследований по проекту представлены на 2-х международных конференциях. По результатам исследований подготовлено и опубликовано 5 работ в журналах, в том числе в журналах, индексируемых Scopus/RSCI - 4; 1 работа опубликована в виде тезисов по материалам Международной научно-практической конференции.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Фундаментальной основой проекта является изучение степени выраженности гиперсокращения и аутолиза мышечных волокон у откармливаемых свиней на основе применения современных высоко разрешительных методов инструментальной визуализации клеточных и белковых структур в зависимости от влияния прижизненных и посмертных индукторов как узколокального характера (наличие специфичных белков, ферментов, катализаторов клеточных деструкций), так и физиолого-технологических показателей (стрессоустойчивость, масса животного, обмен веществ, депонирование жировых отложений, возраст, предубойные и убойные факторы и пр.), биохимических показателей (включая гормональный, антиоксидантный профиль), в том числе в онтогенезе растущего организма, на фоне использования современных антиоксидантов-адаптогенов и их комплексов в рационах кормления интенсивно растущих свиней при изучении генотипов животных и экспрессии генов, ассоциированных с формированием мышечной ткани. Разработка способов и приемов использования нутриентов-адаптогенов позволяет обеспечить устойчивость животных к стресс-факторам внешней среды различной этиологии, прежде всего, факторам стресса, обладающим поражающим действием на микроструктуру мышечной ткани. На основании анализа, полученной из открытых источников, информации, а также норм использования витаминов в кормлении свиней с учетом их синергического и разнонаправленного действия с целью активизации антиоксидантной защиты организма, иммуностимуляции, а также с учетом полученных результатов исследований по изучению нормы скармливания и действию ДКВ на организм откармливаемых свиней в периоды стрессов различной этиологии (климатического, кормового, транспортного) разработан состав антиоксидантного комплекса (ДКВЕС, включающий витамин С (аскорбиновая кислота), витамин Е, дигидрокверцетин) и положения по его использованию. Экспериментальным путем изучены положения способа кормления свиней, как способа снижения негативного влияния стресс-факторов на качество мяса посредством фактора питания. Получены новые данные по влиянию ДКВЕС на обмен веществ, убойные характеристики и риски развития миопатии у свиней в результате проведения исследований in vivo и ex vivo на растущем откармливаемом молодняке свиней в условиях физиологического двора ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста. Основной эффект от скармливания ДКВЕС проявлялся в стабилизации уровня ССП ЖМ на фоне моделируемых факторов среды (стресс), при снижении затрат кормов по сравнению с контролем. В 2023 году завершена регистрация РИД, как Способа использования адаптогенов-антиоксидантов, направленного на нивелирование последствий стресс-факторов среды различной этиологии («Способ кормления молодняка свиней в период откорма», №2022129798, приоритет от 17.11.2022 г.). Предлагаемый способ кормления молодняка обеспечивает улучшение стрессоустойчивости, резистентности, сохранности и повышение приростов живой массы тела свиней. В работе использован широкий арсенал изучаемых показателей: параметры динамического биохимического контроля, включая маркеры стресса, изучены дополненные критерии гормонального (тиреоидные гормоны, ТТГ, ADR, CORT, IGF-1, MT), антиоксидантного (АОС, СКВА, ТБЧ-АП, CAT, Gpx, GR, GST, MDA, SH, SS, SH/SS, SOD) состояния организма животных, интерлейкины-хемокины (IL-6, IL-8), что позволило обеспечить системный подход и накопление базы данных по показателям, оказывающим влияние на формирование качества мяса. Накопленные данные (2019-2023 гг.) учтены при корректировке подходов в кормлении и совершенствовании механизмов нивелирования отрицательных последствий стрессовых влияний на организм. Скармливание свиньям ДКВЕС приводило к улучшению АОЗ, лучшей адаптированности животных к температурному и социальному стрессу, характеризовалось лучшими показателями белкового и липидного обмена у животных. Показана эффективность скармливания антиоксидантов при откорме интенсивно растущего молодняка свиней в отношении поддержания высокого АОС и улучшения характеристик продукции (убойные показатели, качество мяса). Проведена работа по совершенствованию способов идентификации степени выраженности миопатических изменений, выявление которых важно для оценки пригодности свинины к технологической переработке. На основе новых экспериментальных данных, полученных на промышленном предприятии с фактической мощностью по убою свиней 800 голов/сутки, проведена апробация новых методологических аспектов проведения гистологических исследований по выявлению миопатий с учетом утвержденных Методических рекомендаций МР 001-00496254/00419779-2021 «Проведение гистологических исследований по выявлению миопатии» и патента «Способ оценки качества свинины», а также с учетом уточненной схемой оценки (результаты за 2022 год). Установлено, что при проведении оценки качества свинины целесообразно в план исследований, наряду с m. L. dorsi, включать и m. Semitendinosus. Особенности m. Semitendinosus, несомненно, надо принимать во внимание при селекционной работе с целью получения мясного сырья, обладающего требуемыми технологическими характеристиками для производства деликатесных цельнокусковых (цельномышечных) продуктов. Проведен анализ генетического профиля подопытных животных по ДНК-маркерам (IGF3, MC4R, SCD, LEP, DIO4, SERPING, APOB, FASN, TNF, ACACA, MSTN_1, MSTN_2, MSTN_3, PHKG2), ассоциированных с качеством мяса, эффективностью использования корма, интенсивностью роста и реакцией на стресс-факторы среды, который определяет значимость изучаемого фактора кормления (ДКВЕС и ДКВ) на фоне изученных аллельных профилей подопытных животных. В результате оценки влияния кормового фактора, методом ПЦР в реальном времен, на снижение/усиление развития воспалительных реакций в организме свиней получены данные о наличии антиоксидантных свойств кормовой добавки и ее влиянии на АОС свиней. Установлена прямя зависимость экспрессии генов, ассоциированных с формированием мышечной ткани, а также экспрессия генов в ткани печени и толстого отдела кишечника, связанных с развитием иммунного ответа и воспалительных реакций (CAT, Gрx, GR, GST, SOD1 и SOD2 и белков, участвующих в энергетическом метаболизме клеток тканей свиней - липидсвязывающего белка АТФ-синтазы (ATP5G), цитохром с-оксидаза I (CytC) и транскрипционного фактора А митохондрий (TFAM), как в отношении изменения фактора среды (стресс), так и на фоне применения комплекса адаптогенов (ДКВЕС). Полученные результаты исследований обобщены, проведен информационный и корреляционный анализ полученных экспериментальных данных, оценка биологической информации и функциональных особенностей исследуемых объектов. Подготовлены и утверждены к печати Рекомендации по использованию адаптогенов (антиоксидантов) в кормлении свиней с целью нивелирования последствий отрицательно влияния среды различной этиологии и получения свинины более высокого качества. В 2023 году результаты исследований по проекту представлены на 2-х международных конференциях (ADOP-2023, FQFS-2023). По результатам исследований подготовлено и опубликовано 7 работ в журналах, в том числе в журналах, индексируемых Scopus/RSCI - 6; 1 работа опубликована в виде тезисов по материалам Международной научно-практической конференции.