logo VIJ

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ЖИВОТНОВОДСТВА — ВИЖ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Л.К. ЭРНСТА
ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста

Аннотация к проекту № 21-76-20046 (РНФ )

Проблема производства молока и молочных продуктов в Российской Федерации уделяется огромное значение на государственном уровне, т.к. это соответствует национальным интересам в сфере продовольственной безопасности. Согласно стратегии развития сельского хозяйства до 2025 г. объем произведенного молока и молокопродуктов отечественными предприятиями должен составить до 90%, при этом ожидается поддержание валового производства сырого молока во всех категориях хозяйств на уровне 31-32 млн. т. Обеспеченность населения при этом составляет 65% от медицинской нормы потребления молока и молочных продуктов. Достижение данных параметров в ближайшей перспективе представляется сложным в силу сокращающегося поголовья коров (на начало 2020 г. около 8 млн. гол.) и сравнительно невысокой молочной продуктивности. Компонентный состав молока по показателям массовой доли жира и белка вовсе имеет среднюю величину 3,92 и 3,21% соответственно, что при селекции на высокую молочную продуктивность (удой), не может гарантировать улучшение состава молока и, следовательно, выработку качественных молочных продуктов с высокой питательной ценностью. В дополнение к этому фенотипирование признаков продуктивности и использования скота проводится на 20% поголовья коров, что недостаточно для прогнозирования развития и управления породными популяциями. Поставленная задача роста объемов производства молока не решает проблемы повышения нутриентных характеристик в питании человека, поэтому нуждается в детальной проработке по использованию новых знаний и технологий для совершенствования продуктивных качеств животных. Проектом предусмотрено, что изучение механизмов образования в молочной железе коровы белка и жира молока, а также взаимосвязь с обменом веществ на молекулярно-генетическом и физиологическом уровне позволит решить ряд задач по управлению продуктивными, воспроизводительными качествами и здоровьем молочного скота. Реакция организма животных через взаимодействие «генотип-среда» позволит установить причины возникновения нарушений метаболизма на основе экспресс-мониторинга состава молока, биохимических и микробиологических исследований. Традиционные методы селекции требуют для совершенствования продуктивных признаков и создания пород скота достаточно много времени и труда. Современные приемы в разведении и генетике животных основаны на геномной селекции, а также на точных и информативных методах фенотипирования хозяйственно-полезных качеств молочного скота, одним из которых является использование инфракрасной (ИК) спектрометрии для прогнозирования состава молока: жир, белок, лактоза, сухое вещество, кетоновые тела, мочевина, жирные кислоты и др. Применение ДНК-анализа для изучения геномной архитектуры признаков состава молока коров даст возможность детализировать пути синтеза жирных кислот и белка, чтобы смоделировать варианты на уровне генотипа животных-продуцентов, производящих продукцию с высокими качественными характеристиками. Наиболее многочисленной популяцией молочного скота в России является черно-пестрая и голштинская породы, на которые приходится значимая доля валового производства продукции. Однако, нерешенным пока остается вопрос о повышении качественных характеристик молока животных данных пород – пригодности к переработке в твердые сыры и другие сычужные продукты, повышении питательной ценности. Другой стороной вопроса остается снижение функциональных качеств и здоровья животных при возрастающей интенсивности селекции. Поддержание баланса биологических функций организма коровы и экономической составляющей производства молока составляет новизну проекта на основе поиска научных и прикладных аспектов управления устойчивым развитием организма, его сохранностью и благополучием. Основой этого будет являться прогнозирование на основе биомаркеров состава молока коров, полученных с помощью ИК-спектров, продуктивных характеристик животных с использованием генетических, микробиологических и геномных технологий исследования. Научная новизна проекта обусловлена тем, что на примере популяционных и экспериментальных исследований будет изучена генетическая вариабельность показателей компонентного состава молока коров в связи с качественным и количественным параметрами, для характеристики геномной детерминации механизмов регуляции и путей синтеза жирных кислот и белка молока в российской популяции черно-пестрого и голштинского скота. С использованием экспресс-анализа по инфракрасным спектрам молока будут предложены подходы по мониторингу функционального состояния коров в стадах на нарушения обмена веществ, повышения питательности и качества сырья для принятия точных решений по увеличению выработки функциональных продуктов питания. Полученные новые знания позволят расширить представления о метаболических связях и путях синтеза белков (казеиновые, альбуминовые и глобулиновые фракции), жирных кислотах (насыщенных, ненасыщенных, транс-изомеров и др.) для производства молочной продукции, обладающей факторами пониженного риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний человека, проблем с ожирением и общим обменом веществ.
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста (побольше) и нажмите Ctrl+Enter