Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Романов Михаил Николаевич США
Номер договора
14.W03.31.0013
Период реализации проекта
2017-2019

По данным на 01.11.2022

10
Количество специалистов
76
научных публикаций
3
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

На современном этапе развития промышленного яичного птицеводства одной из основных задач является снижение затрат на производство продукции и повышение ее качества. Для этого необходимо создать условия содержания и кормления птицы, обеспечивающие максимальную реализацию генетически обусловленных потенциальных возможностей организма. В связи с этим актуальной является разработка учеными лаборатории новых молекулярно-генетических технологий оценки экспрессии генов, связанных с продуктивностью и устойчивостью к негативным факторам.

Уникальность лаборатории заключается в проведении исследований по анализу экспрессии генов продуктивности яичной птицы и одновременному комплексному анализу состояния микрофлоры желудочно-кишечного тракта.

Название проекта: Разработка современных биотехнологий для оценки экспрессии генов в связи с продуктивностью и устойчивостью к заболеваниям в птицеводстве

Цели и задачи

Направления исследований:

  • Создание современных биотехнологий для оценки экспрессии генов, связанных с продуктивностью и устойчивостью птицы к неблагоприятным факторам;
  • Разработка системы мониторинга бактерий-патогенов на различных стадиях технологического процесса выращивания и содержания кур;
  • Оценка воздействия кормовых добавок различных типов на микрофлору кишечника и продуктивность птицы яичного направления продуктивности;
  • Разработка системы профилактики бактериальных патогенов у кур-несушек на основе применения пробиотиков и фитобиотиков, заменяющих антибиотики.

Цель проекта: Комплексная разработка новых молекулярно-генетических технологий для анализа экспрессии генов, играющих ключевую роль в обеспечении продуктивности и устойчивости к заболеваниям у кур, а также для оценки микрофлоры кишечника и кормов, воздействия кормовых добавок

Практическое значение исследования

Научные результаты:

Проведен подбор методик и протоколов по изучению методом ПЦР-РВ дифференциальной экспрессии генов, связанных с признаками хозяйственного значения, и разработана соответствующая технология.

Получен перечень отобранных 34 генов, участвующих в формировании признаков продуктивности кур-несушек. При помощи ПЦР-РВ и изменений микробиома кишечника методом NGS-секвенирования, которые позволили оценить воздействие кормовых добавок различных типов на микрофлору кишечника и продуктивность птицы яичного направления, разработаны методики определения экспрессии генов, связанных с продуктивными признаками у кур-несушек.

Проведено изучение взаимосвязи между применением кормовых добавок, микрофлорой ЖКТ, продуктивностью и уровнями экспрессии генов продуктивности. Описаны эффекты использованных кормовых добавок (пребиотиков, пробиотиков, фитобиотиков и др.) на продуктивность кур яичного кросса и на экспрессию генов, связанных с продуктивностью и иммунитетом.

Разработаны математические модели зависимости продуктивности и экспрессии связанных с ней генов птицы от состава рациона и микробиоценоза кишечника.

По результатам разработки системы мониторинга и профилактики бактерий-патогенов за счет коррекции рационов питания кур-несушек с помощью антимикробных добавок (пробиотиков, фитобиотиков) подготовлены соответствующие методические рекомендации с описанием разработанной системы.

В 2020–2022 годах научные исследования были направлены на проведение производственного опыта на курах-несушках по изучению влияния кормовой добавки на экспрессию генов продуктивности и резистентности.

Оптимизация микробиоты кишечника в условиях промышленного птицеводства является важнейшим направлением исследований в области кормления и физиологии сельскохозяйственных птиц. При этом роль кормовых добавок, способствующих поддержанию оптимальной микробиоты кишечника, трудно переоценить. В процессе выполнения исследований в рамках мегагранта разработаны научные подходы и практические приемы управления микробиотой кишечника, проведена апробация разработанной технологии в условиях промышленного производства яиц и ее адаптация к условиям современных яичных птицефабрик России. При этом особое внимание уделено органичному включению разработанной технологии управления микробиотой в уже существующие технологические подходы яичного птицеводства. Особое внимание уделено синергическому взаимодействию различных кормовых добавок и их влиянию на микробиоту кишечника с целью максимизации генетического потенциала современных кроссов яичной птицы.

Внедрение результатов исследования:

За период реализации проекта разработаны и получили практическое применение:

  • «Методика определения экспрессии генов, связанных с продуктивными признаками у кур-несушек», при помощи ПЦР-РВ внедрена в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы с использованием оборудования: анализатора автоматическего для проведения ПЦР-анализа в режиме реального времени LightCycler 96 Instrument, мини-гомогенизатора Minilys, центрифуги лабораторной Eppendorf 5424R, а также внедрена в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния», «Биотехнология».
  • «Методические рекомендации по внедрению разработанной системы профилактики бактерий-патогенов путем коррекции рационов питания у кур-несушек и применения антимикробных добавок (пробиотики, фитобиотики)» внедрены в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы и в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлению подготовки «Ветеринария».
  • «Методические рекомендации по применению основ технологии кормления яичных кур, обеспечивающие высокий процент реализации генетического потенциала продуктивности», опубликованы и апробированы в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы и внедрены в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния».
  • «Практические рекомендации по применению кормовых добавок для улучшения продуктивности и стрессоустойчивости яичной птицы», опубликованы и апробированы в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы и внедрены в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния».
  • «Методические рекомендации по использованию созданных современных биотехнологии для оценки экспрессии генов, связанных с продуктивностью и устойчивостью птицы к неблагоприятным факторам», опубликованы и апробированы в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы и внедрены в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния».
  • «Методические рекомендации по использованию кормовой добавки, прошедшей испытания в промышленных условиях на высокопродуктивных промышленных курах-несушках», апробированы в Международной лаборатории молекулярной генетики и геномики птицы и внедрены в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния».

Образование и переподготовка кадров:

  • По направлению научного исследования подготовлены и защищены 6 кандидатских и 3 магистерские диссертации, 3 бакалаврские выпускные квалификационные работы.
  • Ведущим ученым Романовым М.Н. были разработаны и прочитаны образовательные курсы в виде лекций:
  1. Для студентов 3 и 4 курса направления подготовки «Зоотехния» (бакалавр): «Геномика сельскохозяйственных птиц», «Молекулярные маркеры и подходы для генотипирования популяций птиц», «Структура генов в различных породах кур», «Картирование и секвенирование геномов птиц».
  2. Для студентов 5 курса специальности «Ветеринария»: «Воздействие кормовых добавок различных типов на микрофлору кишечника и продуктивность птицы», «Молекулярные маркеры и подходы для генотипирования в птицеводстве на примере исследований в Университете Кента (Великобритания)», «Структура генов в различных породах кур и молекулярные маркеры и подходы для генотипирования в птицеводстве».
  3. Для аспирантов 1 года обучения специальности 06.02.05 Ветеринарная санитария, экология, зоогигиена и ветеринарно-санитарная экспертиза: «Экспрессия генов у сельскохозяйственной птицы. Изучение генов, отвечающих за резистентность у птиц, при использовании кормовых факторов», «Определение микробиоценозов в кишечнике кур в онтогенезе с использованием метода T-RFLP», «Микросателлиты и молекулярно-генетические маркеры, применяемые при изучении геномов птиц и генотипировании популяций».
  • Для студентов высших учебных заведений по специальности «Ветеринария» и направлениям подготовки «Зоотехния» и «Ветеринарно-санитарная экспертиза», а также аспирантов, научных сотрудников, слушателей институтов и факультетов повышения квалификации, специалистов птицеводческих предприятий подготовлены и опубликованы учебники и монографии по тематике исследования: «Биология и патология сельскохозяйственной птицы» (Кочиш И.И., Смоленский В.И., Щербатов В.И. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2018), «Биология и патология сельскохозяйственной птицы» (Кочиш И.И., Смоленский В.И., Щербатов В.И. Изд-е 2-е, доп. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2019), «Кормовые и ветеринарные аспекты состояния микробиоты кишечника кур-несушек» (Кочиш И.И., Лаптев Г.Ю., Никонов И.Н., Смоленский В.И. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2017, 182 с. – Золотая медаль конкурса «Золотая осень-2018»), «Молекулярные механизмы поддержания здоровья кишечника птицы: роль микробиоты» (Сурай П.Ф., Кочиш И.И. с соавторами. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2018, 344 с.), «Профилактика свободнорадикальных аномалий у кур в раннем онтогенезе» (Кочиш И.И. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2019. ISBN 978-5-604-2808-5-0), «Незаразные болезни и профилактика кормовых нарушений в современном птицеводстве» (Кочиш И.И., Подобед Л.И., Смоленский В.И., Никонов И.Н. Москва, Издательство «Сельскохозяйственные технологии», 2021. ISBN 978-5-6045650-8-7).
  • В международных издательствах изданы по тематике исследования: монография «Pigments from Microalgae Handbook» (Surai P.F., Kochish I.I. (2020) Carotenoids in Aviculture / Jacob-Lopes E., Queiroz M., Zepka L. (Eds.). Springer, Cham. P. 515–540. doi: 10.1007/978-3-030-50971-2_20. ISBN 978-3-030-50970-5. https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-030-50971-2_20), глава в монографии «Heat Shock Proteins in Veterinary Medicine and Sciences» (Surai P.F., Kochish I.I. (2019) / Part II Poultry Animals 5 Antioxidant Systems and Vitagenes in Poultry Biology: Heat Shock Proteins. Springer, Cham. Р. 123–177. https://doi.org/10.1007/978-3-319-73377-7), глава в монографии «Recent Advances in Trace Elements» (Глава 20 «Dietary Food and Feed Supplements with Trace Elements» / Athanasios C. Pappas, Katarzyna Godlewska, and Peter F. Surai, 2018. John Wiley & Sons Ltd, 2019. P. 421–443).

Сотрудничество: 

Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» Российской академии наук, Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины, Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции, Молекулярно-генетическая лаборатория ООО «Биотроф+».

Скрыть Показать полностью
Surai P.F., Kochish, I.I., Kidd M.T.
Redox homeostasis in poultry: regulatory roles of NF-κB // Antioxidants (Basel). ‒ 2021. ‒ Vol. 10, No. 2. ‒ Article 186. ‒ DOI: 10.3390/antiox10020186, Impact Factor: 5.014 / https://www.mdpi.com/2076-3921/10/2/186; Web of Science, Q1.
Laptev G.Y., Yildirim E.A., Ilina L.A., Filippova V.A., Kochish, I.I., Gorfunkel E.P., Dubrovin A.V., Brazhnik E.A., Narushin V.G., Novikova N.I., Novikova O.B., Dunyashev T.P., Smolensky V.I., Surai P.F., Griffin D.K., Romanov M.N.
Effects of essential oils-based supplement and salmonella infection on gene expression, blood parameters, cecal microbiome, and egg production in laying hens // Animals (Basel). ‒ 2021. ‒ Vol. 11, No. 2. ‒ Article 360. ‒ DOI: 10.3390/ani11020360, Impact Factor: 2.323 / https://www.mdpi.com/2076-2615/11/2/360; Web of Science, Q1.
Surai P.F., Kochish, I.I.
Food for thought: nano-selenium in poultry nutrition and health // Animal Health Research Reviews. ‒ 2020. ‒ Vol. 21, No. 2. ‒ P. 103‒107. ‒ DOI: 10.1017/S1466252320000183, Impact Factor: 3.833 / https://doi.org/10.1017/S1466252320000183; Web of Science, Q1.
Surai P.F.
Antioxidants in poultry nutrition and reproduction: an update // Antioxidants (Basel). ‒ 2020. ‒ Vol. 9, No. 2. ‒ Article 105. ‒ DOI: 10.3390/antiox9020105, Impact Factor: 5.014 / https://www.mdpi.com/2076-3921/9/2/105/htm; Web of Science, Q1.
Surai P.F., Kochish I.I., Kidd M.T.
Taurine in poultry nutrition // Animal Feed Science and Technology. ‒ 2020. ‒ Vol. 260. ‒ Article 114339. ‒ DOI: 10.1016/j.anifeedsci.2019.114339, Impact Factor: 2.778 / https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0377840119305206; Web of Science, Q1.
Кочиш И.И., Мясникова О.В., Мартынов В.В., Смоленский В.И.
Микрофлора кишечника кур и экспрессия связанных с иммунитетом генов под влиянием пробиотической и пребиотической кормовых добавок // Сельскохозяйственная биология. 2020. Т. 55. № 2. С. 315–327. doi: 10.15389/agrobiology.2020.2.315rus. ИФ: 1.54. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42799055 / Scopus, Q3
Surai P.F., Kochish I.I., Fisinin V.I., Kidd M.T.
Antioxidant defence systems and oxidative stress in poultry biology: an update // Antioxidants (Basel). ‒ 2019. ‒ Vol. 8, No. 7. ‒ Article 235. ‒ DOI: 10.3390/antiox8070235, Impact Factor: 5.014 / https://www.mdpi.com/2076-3921/8/7/235; Web of Science, Q1.
Surai P.F., Kochish I.I., Fisinin V.I., Juniper D.T.
Revisiting oxidative stress and the use of organic selenium in dairy cow nutrition // Animals (Basel). ‒ 2019. ‒ Vol. 9, No. 7. ‒ Article 462. ‒ DOI: 10.3390/ani9070462, Impact Factor: 2.323 / https://www.mdpi.com/2076-2615/9/7/462; Web of Science, Q1.
Laptev G.Yu., Filippova V.A., Kochish I.I., Yildirim E.A., Ilina L.A., Dubrovin A.V., Brazhnik E.A., Novikova N.I., Novikova O.B., Dmitrieva M.E., Smolensky V.I., Surai P.F., Griffin D.K., Romanov M.N.
Examination of the expression of immunity genes and bacterial profiles in the caecum of growing chickens infected with Salmonella Enteritidis and fed a phytobiotic // Animals (Basel). ‒ 2019. ‒ Vol. 9, No. 9. ‒ Article 615. ‒ DOI: 10.3390/ani9090615, Impact Factor: 2.323 / https://www.mdpi.com/2076-2615/9/9/615; Web of Science, Q1.
Surai P.F., Kochish I.I., Romanov M.N., Griffin D.K.
Nutritional modulation of the antioxidant capacities in poultry: the case of vitamin E // Poultry Science. ‒ 2019. ‒ Vol. 98, No. 9. ‒ P. 4030–4041. ‒ DOI: 10.3382/ps/pez072, Impact Factor: 2.659 / https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032579119306959; Web of Science, Q1.
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория сельскохозяйственной экотоксикологии

Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН - (СФНЦА РАН)

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Краснообск

Тсатсакис Аристидес

Греция

2022-2024

Международная лаборатория создания средств профилактики социально-значимых инфекций продуктивных животных

Всероссийский государственный Центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов - (ВГНКИ)

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Москва

Карлышев Андрей Владимирович

Россия

2022-2024

Лаборатория оценки качества зерна

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина - (Ом ГАУ)

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Омск

Коксель Хамит

Турция

2021-2023