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 15.02.2021

18
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.

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

Приоритет СНТР: г

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
  • Разработка системы профилактики бактериальных патогенов у кур-несушек на основе применения пробиотиков и фитобиотиков
  • Испытание разработанных технологий в функционирующих птицеводческих хозяйствах

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:

По основным результатам, полученным в ходе выполненных исследований, за 2017–2020 гг. проведен обзор методик и протоколов по изучению дифференциальной экспрессии методом полнотранскриптомного секвенирования (RNASeq) генов, связанных с признаками хозяйственного значения, и разработана соответствующая технология.

Полученный перечень 34 отобранных генов, участвующих в формировании признаков продуктивности и иммунологии кур-несушек, и разработанная методика определения экспрессии генов, связанных с продуктивными признаками и показателями резистентности у кур-несушек, при помощи ПЦР-РВ позволили оценить воздействие кормовых добавок различных типов на микрофлору кишечника, продуктивностьи резистентность птицы яичного направления.

Результаты изучения развития микробиоценоза желудочно-кишечного тракта у эмбрионов яичных кур промышленных кроссов в период эмбрионального развития и в различные периоды яйцекладки, а также результаты проведения T-RFLP-анализов содержимого кишечника кур и результаты применения разработанной системы мониторинга бактерий-патогенов на различных стадиях технологического процесса выращивания кур-несушек позволяют вести направленную коррекцию микробиоценоза кур-несушек с помощью кормовых факторов для повышения продуктивности птицы яичного направления.

В ходе исследования влияния фитобиотика Интебио® и пробиотика Ликвипро® на микрофлору ЖКТ птицы проведено тестирование микробиоценозов ЖКТ цыплят и кур. Получены протоколы изучения микрофлоры содержимого кишечника птицы методами T-RFLP и NGS-секвенирования и протоколы тестирования экспрессии генов, ассоциированных с продуктивностью и иммунитетом птицы (двух генов интерлейкина, трех генов галлинацина, гена каспазы и др.) в ответ на заражение сальмонеллой.

Проведено изучение взаимосвязи между применением кормовых добавок, микрофлорой ЖКТ, продуктивностью и уровнями экспрессии генов продуктивности. Описаны эффекты использованных кормовых добавок (пребиотиков и фитобиотиков) 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 2020–2021 гг. научные исследования направлены на проведение производственного опыта по изучению влияния кормовой добавки на экспрессию генов (продуктивности и резистентности) на курах-несушках и постановку кормленческого опыта на курах-несушках промышленных кроссов, подвергнутых стрессу на фоне применения антимикробной кормовой добавки.

В процессе выполнения исследований в рамках мегагранта разработаны научные подходы и практические приемы управления микробиотой кишечника, проведены апробация разработанной технологии в условиях промышленного производства яиц и ее адаптация к условиям современных яичных птицефабрик России. При этом особое внимание уделено органическому включению разработанной технологии управления микробиотой в уже существующие технологические подходы и приемы яичного птицеводства. Особое внимание уделено синергическому взаимодействию различных кормовых добавок и их влиянии 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 в учебный процесс на кафедре зоогигиены и птицеводства им. А. К. Даниловой по направлениям подготовки «Ветеринария», «Зоотехния», «Биотехнология» (Выписка из Протокола № 10 от 14 декабря 2017 г. заседания учебно-методической комиссии).
  • «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» (Выписка из Протокола № 11 от 24 декабря 2018 г. заседания учебно-методической комиссии; Акт о внедрении № 2 от 27 декабря 2018 г.).
  • «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 направлению подготовки «Ветеринария», «Зоотехния» (Выписка из Протокола № 13 от 3 ноября 2019 г. заседания учебно-методической комиссии факультета зоотехнологии и агробизнеса ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина; Акт о внедрении № 2 от 5 декабря 2019 г.).
  • «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 направлению подготовки «Ветеринария», «Зоотехния» (Выписка из Протокола № 13 от 3 ноября 2019 г. заседания учебно-методической комиссии факультета зоотехнологии и агробизнеса ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина; Акт о внедрении № 3 от 31 декабря 2019 г.; Рецензия на практические рекомендации).
  • «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 направлению подготовки «Ветеринария», «Зоотехния» (Выписка из Протокола № 13 от 3 ноября 2019 г. заседания учебно-методической комиссии факультета зоотехнологии и агробизнеса ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина; Акт о внедрении № 2 от 10 декабря 2019 г.).
  • «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 направлению подготовки «Ветеринария», «Зоотехния» (Акт о внедрении № 1 от 25 декабря 2020 г.).

Образование и переподготовка кадров:

Руководство студентами и аспирантами, которое осуществляют ведущий ученый и сотрудники лаборатории:

В рамках выполнения этапов проекта членами научного коллектива Кочишем И.И., Смоленским В.И. осуществлялось руководство аспирантами Гребенчиковым И. Г., Колесниковой Р.Р., Шихбабаевым Э.У., Богдановой Д.Л., Супруновым Е.Д. , Зиминым Е.Е., Шарафетдиновым Г.Р.

В период выполнения проекта в 2018 году защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата биологических наук по направлению научного исследования по теме «Использование комбикормов различного состава и их влияние на микробиоту кишечника бройлеров» член научного коллектива Никонов И.Н. (Приказ ВАК №426/нк от 7 мая 2019 г.).

Защищена выпускная квалификационная работа исполнителя мегагранта Догадаева В.А. по теме «Оценка мясных качеств сельскохозяйственной птицы» по квалификации: магистр по направлению подготовки 36.04.02 – Зоотехния, под руководством ключевого члена научного коллектива академика РАН Кочиша И.И. (Диплом магистра с отличием № 107705 0051133 от 25 июня 2019 г.; Протокол №1 от 7 июня 2019 г.).

Защищена выпускная квалификационная работа исполнителя мегагранта Берниковой К.Е. по теме «Сравнение влияния скармливания фитобиотика «Интебио» и антибиотика «Стафак 110» на экспрессию гена продуктивности Овокаликсин-32 (OCX-32) кур-несушек кросса Ломанн Белый ЛСЛ» по квалификации: бакалавр по направлению подготовки 36.04.02 – Зоотехния, под руководством члена научного коллектива доцента Мясниковой О.В.

Защищена выпускная квалификационная работа по направлению подготовки 36.06.01 – Ветеринария и зоотехния исполнителя мегагранта, аспиранта Колесниковой Р.Р. по теме «Влияние кормовых факторов и микробиоценоза кишечника на экспрессию генов, контролирующих продуктивность и жизнеспособность кур», присвоена квалификация «Исследователь. Преподаватель-исследователь»; научный руководитель: д.с.-х.н., академик РАН, исполнитель мегагранта Кочиш И.И. (№ диплома 1077050011039 от 29 июня 2020 г.).

Защищена выпускная квалификационная работа по направлению подготовки 36.06.01 – Ветеринария и зоотехния исполнителя мегагранта, аспиранта Шихбабаева Э.У. по теме «Влияние кормовых факторов и микробиоценоза кишечника на экспрессию генов, контролирующих естественную резистентность птицы», присвоена квалификация «Исследователь. Преподаватель-исследователь»; научный руководитель: доктор биологических наук, профессор, исполнитель мегагранта Смоленский В.И. (№ диплома 1077050013137 от 29 июня 2020 г.).

Защищена выпускная квалификационная работа по квалификации бакалавр по направлению подготовки 36.03.02 – Зоотехния исполнителя мегагранта Куванова Т.К. по теме «Изменение микробного профиля в кишечнике кур при применении различных кормовых добавок» под руководством доцента, исполнителя мегагранта Мясниковой О.В. (Диплом бакалавра с отличием № 107705 0112844 от 2 июля 2020 г.; Протокол №19 от 19 июня 2020 г.).

Сотрудники лаборатории, принятые в аспирантуру и докторантуру по заявленному направлению научного исследования в 2020 году:

-   Шарафетдинов Григорий Рустамович, дата рождения 06 февраля 1998 г., принят в аспирантуру по направлению подготовки 36.06.01 – Ветеринария и зоотехния, кафедра зоогигиены и птицеводства имени А.К. Даниловой ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина (Приказ № 637и от 31 августа 2020 г.), по теме «Использование биологически активных веществ для повышения резистентности и продуктивности сельскохозяйственной птицы», научный руководитель академик РАН, профессор, д.с.-х.н. И.И. Кочиш.

-   Зимин Евгений Евгеньевич, дата рождения 20 марта 1997 г., принят в аспирантуру по направлению подготовки 36.06.01 – Ветеринария и зоотехния, кафедра зоогигиены и птицеводства имени А.К. Даниловой ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина (Приказ № 637и от 31 августа 2020 г.), по теме «Влияние биологически активных добавок из водорослей на микробиоту кишечника и экспрессию генов продуктивности и резистентности кур», научный руководитель академик РАН, профессор, д.с.-х.н. Кочиш И.И.

Чтение образовательных курсов для студентов и аспирантов российских организаций по направлению научного исследования:

В период выполнения проекта ведущим ученым Романовым М.Н. были разработаны и прочитаны образовательные курсы для студентов и аспирантов:

студентов 3 и 4 курса направления подготовки «Зоотехния» (бакалавр), в виде лекций по следующим темам:

  • Геномика сельскохозяйственных птиц.
  • Молекулярные маркеры и подходы для генотипирования популяций птиц.
  • Структура генов в различных породах кур.
  • Картирование и секвенирование геномов птиц.
  • Результаты недавних исследований с использованием геномных технологий.

студентов 5 курса специальности «Ветеринария», в виде лекций по следующим темам:

  • 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.

аспирантов 1 года обучения специальности 06.02.05 Ветеринарная санитария, экология, зоогигиена и ветеринарно-санитарная экспертиза в виде лекций:

  • 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.

Подготовка учебных пособий, сайтов и прочих образовательных материалов по тематике проекта:

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 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;

а также монографии:

  • «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 монографии по тематике исследования:

  • 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.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

Создана кафедральная научная лаборатория «Биология и патология сельскохозяйственной птицы» на базе ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина в 2020 году.

Сотрудничество:

ФГБНУ ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» Российской академии наук, (г. Сергиев Посад Московской обл.), Молекулярно-генетическая лаборатория ООО «Биотроф+», (г. Санкт-Петербург), Санкт-петербургский государственный университет ветеринарной медицины: совместные исследования, совместные научные мероприятия.


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
Центр изотопной биогеохимии

Тюменский государственный университет

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Тюмень

Кузяков Яков Викторович

Германия

2021-2023

Лаборатория оценки качества зерна

Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Омск

Коксель Хамит

Турция

2021-2023

Лаборатория инновационных препаратов и материалов

Сибирский федеральный университет

Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство

Красноярск

Томас Сабу Чатукулам

Индия

2018-2022