От чего испытывают стресс быки-производители, как повышают подвижность размороженной спермы козлов и баранов и зачем коровам желатиновые болюсы, рассказала в интервью «Ветеринарии и жизни» лауреат премии президента РФ Елена Корочкина.
Фото предоставлены Еленой Корочкиной
Елена Корочкина — профессор кафедры генетических и репродуктивных биотехнологий Санкт-Петербургского государственного университета ветеринарной медицины. В феврале этого года она была удостоена премии президента России для молодых ученых.
— Глава РФ Владимир Путин на встрече с учеными расспрашивал вас о быках-гигантах весом до тонны. Для чего выращивают таких крупных животных?
— На самом деле все быки-производители, от которых мы хотим получать качественный генетический материал, должны весить около тонны. Важный нюанс – это не животное с ожирением. Это бык уравновешенного типа с хорошей мышечной массой, сильный и подвижный.
Нам нужно делать акцент на выращивании таких животных. Это целая концепция, которая начинается с самого рождения. Мы получили ценного быка и должны выстроить ему рацион так, чтобы он набрал максимальную массу.
Как у спортсменов. Если ты занимаешься профессионально физической нагрузкой, тебе нужно хорошо питаться. В рационе должен быть белок. Здесь тот же принцип.
Это быки-спортсмены, потому что мы используем их репродуктивный потенциал. Они должны не просто гулять, а набирать массу и хорошо делать садку на корову или чучело.
— На встрече с президентом вы сказали, что в РФ уже есть такие быки. Почему же наши хозяйства продолжают импортировать биоматериал?
— Россия действительно закупает племенных животных и биоматериал за границей. Причем не самый лучший, так как лучший уже распродан другим странам.
Для независимости от импорта в этой сфере нам нужно разработать единую оценку племенной ценности и повсеместно провести генотипирование скота. Его уже внедряли в некоторых хозяйствах и в отдельных регионах. Например, в Ленинградской области.
Но нам нужна такая программа на федеральном уровне под контролем Минсельхоза России.
Далее необходимо выработать собственные индексы племенной ценности. Тогда у нас будет понимание, какие у нас есть животные и в каких хозяйствах они содержатся.
Мы будем знать сильные стороны нашего скота. Мы должны отобрать лучших коров, создать племенное ядро матерей и потом покрывать их такими же ценными быками, используя эмбриотрансфер, чтобы создать племенное ядро быков-производителей.
Так у нас появится собственная племенная база. Мы сможем отбирать и оценивать быков, сохранять и распространять их генетический материал. Тогда мы сможем говорить о нашей генетической независимости.
— В одной из работ вы говорите о необходимости минимизировать стресс у быков-производителей. Разве это нервная работа?
— Мы провели исследование и установили, что при высоких нагрузках у самцов происходит замещение интерстициального пространства семенников соединительной тканью. Уровень тестостерона снижается.
Происходит увеличение кортизола, замедление сперматогенеза и ухудшение качества спермы. Это случается, когда вместо двух раз в неделю мы делаем садку 3-4 раза. Для быков-производителей это стресс-фактор, который снижает их воспроизводительные способности.
Но поскольку это физический стресс, процесс обратим. При оценке морфологии мы можем увидеть незрелые сперматозоиды и скорректировать нагрузку.
Второй важный момент – это психоэмоциональный стресс у животного. При отборе быков-производителей нужно учитывать работу его нервной системы, потому что не все животные сильного уравновешенного типа.
Проведу аналогию со спортсменами. Когда они готовятся к марафону, к высоким нагрузкам у них добавляются еще переживания: выиграют – не выиграют, пробегут марафон или нет.
— То есть быки переживают перед садкой?
— Согласно моим наблюдениям, нужно учитывать психотип животного.
Если мы применим к нему неправильный подход во время взятия материала, мы спровоцируем торможение безусловных рефлексов и создадим условные. Мы будем подавлять половую функцию у ценных быков-производителей, а это тоже своего рода стресс для животного.
Фото предоставлены Еленой Корочкиной
— Ценный генетический материал нужно правильно хранить. Разработанный вами способ отметили при получении премии. В чем его новация?
— Мы модифицировали способ криоконсервации генетического материала производителей мелких жвачных животных. Причем это было сделано впервые в российской и мировой науке.
Исследование мы проводили на баранах и козлах. Дело в том, что у сперматозоидов этих животных очень низкая криорезистентность. Их сохранность при заморозке составляет 85%. При разморозке в лучшем случае 40% из них остаются жизнеспособными. И этот показатель не равен оплодотворяющей способности. Это тоже нужно понимать.
Мы разработали модель разбавителя среды, в основе которой лежит криопротекторный компонент – стволовые клетки и их производные. Они обладают большим регенеративным потенциалом. Эти клетки способны к самообновлению.
После оттаивания мы погрузили сперму в среду, содержащую стволовые клетки или их производные, и установили, что морфофункциональные свойства сперматозоидов восстанавливаются.
Мы достигли подвижности сперматозоидов козлов после оттаивания 46%. Это хороший показатель. Если мы будем использовать при искусственном осеменении две спермадозы, а не одну, мы добьемся почти 100% успеха.
Такие исследования мы провели на баранах, козлах, и сейчас работаем с быками
— С какими предприятиями вы сотрудничаете?
— Договариваемся сейчас с АО «Невское».
Также мы сотрудничаем с ГК «Дамате» по овцеводству в аспекте совершенствования протоколов замораживания спермы. Взяли за основу существующую методику и модифицировали ее, меняя соотношение разбавителя и степень погружения в жидкий азот при поэтапном замораживании.
Фото предоставлены Еленой Корочкиной
— Номинацию вам принес проект в области кормовых добавок. Что вам удалось разработать?
— Мы предложили оптимизировать витаминно-минеральное кормление животных с учетом климатических особенностей и менеджмента сельскохозяйственного производства. Мы установили, что использование рассыпных форм микроэлементов менее эффективно.
Коровы – стадные животные. Когда мы рассыпаем премиксы на кормовом столе, большую их часть потребляют доминантные особи, а коровам, которые находятся на втором плане, достается меньше. Необходим индивидуальный подход.
Мы разработали болюсную форму для индивидуальной подачи витаминно-минеральных и минеральных компонентов животному. Она представляет собой кормовую добавку прессованную или в желатиновой оболочке. С помощью этой технологии можно добавлять в рацион животного различные вещества и закрывать его потребности в витаминах и минералах на отдельном этапе, например, в транзитный период, период раздоя или во время лактации.
— Какие микроэлементы вы включили в болюс?
— В своей работе мы сфокусировались на транзитном периоде, так как считаем его одним из ключевых: животному нужна максимальная помощь для восстановления после родов. Предложенный нами комплекс способствует активизации клеточного иммунитета. Он содержит цинк, марганец, медь, кобальт, хром и селен.
С помощью болюсов мы проводим профилактику заболеваний: гипокальциемии или послеродовой эклампсии.
Мы разработали несколько рецептур и можем работать с хозяйствами под их потребности – в этом уникальность нашего подхода. «Начинка» болюсов будет зависеть от потребностей животного и периода, в который ему эту кормовую добавку включают в рацион.
Например, если нужно закрыть гипокальциемию, мы можем добавить кальций в болюс. Или витамин D, если ветврач предприятия констатирует нехватку этого элемента.
— Заинтересованы ли хозяйства в новой форме кормовых добавок?
— Да. Мы проводили исследование на площадках шести хозяйств в Ленинградской области. Запросы на разработку поступали и из других регионов.
Наша технология производства болюсов запатентована. Мы апробировали ее и готовы передать хозяйствам для налаживания выпуска кормовых добавок.
— Жалко, что эффективные российские разработки часто «уходят в стол».
— Сегодня многие разрабатывают кормовые добавки. Они неплохие, не хуже зарубежных аналогов.
Для их продвижения нужна команда. Мой опыт с теми же болюсами говорит, что невозможно все сделать в одиночку. У меня сначала был стартап, было финансирование Фонда содействия инновациям. Я выступала в различных бизнес-инкубаторах. Помню, как однажды меня спросили: «Почему у вас так мало продаж?». Мой коллега тогда ответил: «Так она же одна».
Невозможно все сделать одному. Это физически нереально. Нужно науку объединять с производством, работать в связке с животноводческим сектором. Тогда можно производить готовый продукт.
