Ученые сделали корма для сельскохозяйственных животных полезнее
Ученые из Пермского Политеха разработали технологию, которая позволит сделать продукты питания для животных более полезными. Они выявили факторы, которые улучшают биосинтез необходимых ферментов. Разработка позволит решить задачи импортозамещения кормовых добавок для сельского хозяйства, считают биотехнологи.
«Мы предложили получать корма с помощью биоконверсии отходов зернового сырья и изучили, как состав питательной среды влияет на образование протеолитических ферментов, которые производят бактерии. Именно они позволяют «превращать» корма на основе отрубей в полезные продукты, которые будут легко усваиваться животными, — рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, кандидат химических наук Анна Портнова.
Ученые применили в качестве питательного субстрата для микроорганизмов пшеничные отруби, а пробиотиком выступила сенная палочка Bacillus subtilis. Основа для культивирования содержала набор солей, которые обеспечивали потребность бактерий в ионах магния, кальция, натрия и калия, а также 5% отрубей. В качестве источника углерода исследователи использовали глюкозу в различных концентрациях. Они внесли культуру бактерий в питательные среды в количестве 1%. Далее ученые провели инкубирование в течение семи суток с помощью термостатированного орбитального шейкера, соблюдая температуру 37 °C и скорость перемешивания 130 оборотов в минуту. Каждые 24 часа они определяли количество образующихся аминокислот.
Ученые выяснили, что при расщеплении белка происходит разрыв его пептидных связей и увеличение карбоксильных и аминных групп. Ферменты действуют на добавленные в питательные среды отруби и разлагают белки до аминокислот. Это позволяет преобразовать корма в легкоусвояемую форму. При добавлении в смесь глюкозы процесс происходит активнее.
На основе экспериментальных данных исследователи составили технологическую схему получения кормовой добавки из отходов зернового производства и бактерий Bacillus subtilis. Они провели расчеты для необходимого оборудования и оптимизировали параметры технологии.
По словам биотехнологов, новая кормовая добавка оказывает пробиотический эффект, поддерживая здоровую микрофлору кишечника животных. Разработка позволит отказаться от профилактического использования антибиотиков в животноводстве и повысит уровень биологической безопасности продукции.
Создано мороженое для похудения
Исследователи Донского государственного аграрного университета представили свои инновационные разработки — продукты индивидуализированного и функционального действия. В их числе — линейка обогащенных витаминами и аминокислотами мороженых десертов, предназначенных для потребителей, которые придерживаются принципов здорового питания
Линейка функционального мороженого получила рабочее название «Финисимо» — в нем зашифрован состав первых образцов: финики, солодовый экстракт и молочное сырье. Финики содержат значительное количество питательных веществ и заменяют в рецептуре сахар, солодовый экстракт является источником пищевых аминокислот, активизирует пищеварение, способствует выводу из организма шлаков и токсинов.
Как отмечают разработчики — сотрудники кафедры пищевых технологий, новый десерт представляет собой не просто сладость, но и продукт, который оказывает комплексный лечебно профилактический эффект. Мороженое благотворно воздействует на иммунитет, стабилизирует артериальное давление, способствует укреплению костной ткани. Кроме того, несмотря на высокую калорийность, его употребление стимулирует сжигание жира — на переваривание замороженных продуктов организм человека расходует больше энергии, чем на теплую пищу.
Учеными университета оформлена заявка на патент функционального мороженого, ведутся консультации с представителями перерабатывающих предприятий. Помимо лечебно-профилактических свойств, весомым аргументом является качество вкуса.
Ученые Мичуринского ГАУ получили два патента на изобретения для картофелеводства
Федеральная служба по интеллектуальной собственности Российской Федерации запатентовала изобретения ученых Мичуринского государственного аграрного университета по стимулированию образования и развития микроклубней картофеля в условиях in vitro и стимуляции прорастания микроклубней картофеля in vitro с помощью ультразвука.
Для первого исследования сотрудники вуза разработали алгоритм культивирования микрочеренков картофеля в культуре in vitro (в пробирке), включающий в себя изменения температуры и освещённости в определённый период времени.
Это позволило обеспечить максимальное деление клеток в почках на начальном этапе развития, что в конечном итоге ускорило рост и развитие микрорастений картофеля в условиях in vitro, увеличило у них число корней и повысило количество и массу образующихся микроклубней.
В основе второго научного открытия лежит эффект влияния ультразвука на биологические объекты. Ученые поместили стерильные микроклубни картофеля в жидкую искусственную питательную среду и обработали ультразвуком разной мощности. После чего микроклубни высадили и культивировали определённое время в темноте, затем их вырастили в стандартных условиях культуральной комнаты. В результате при воздействии ультразвука всхожесть микроклубней превысила традиционную более чем в четыре раза.
Полученные патенты на изобретения позволят снизить экономические затраты при получении микроклубней картофеля, повысит коэффициент их размножения.
«Данные изобретения получены в ходе реализации комплексного научно-технического проекта «Разработка инновационных технологий производства элитного семенного картофеля перспективных сортов отечественной селекции в условиях Тамбовской области». Использование наших биотехнологий в значительной степени повышает эффективность клонального микроразмножения и получения микроклубней картофеля», — отметил ученый агроуниверситета Роман Папихин.
Экспериментальный тепличный комплекс создадут для изучения трюфелевых грибов
Проект молодых ученых Иркутского государственного университета получил поддержку Российского научного фонда (РНФ). Размер гранта, который будет выделен в течение трех лет исследователям ИГУ на проект «Биотехнологический и агротехнологический потенциал трюфелевых и трюфелеподобных грибов и ассоциированных с ними микроорганизмов», составляет 18 миллионов рублей.
Проект ученых, победивший в конкурсе Президентской программы РНФ, является развитием проекта «Сибирское трюфелеводство и оценка биотехнологического потенциала лабораторных культур различных штаммов трюфелей», реализованного ранее в ИГУ. Исследования по проекту будут проходить в лаборатории фармацевтической биотехнологии и инфраструктуры биолого-почвенного факультета ИГУ, созданной в 2020 году и являющейся единственной в России, где проводятся исследования трюфелевых грибов.
«Целью настоящего проекта является исследование не только биотехнологического, но и агротехнологического потенциала трюфелевых и трюфелеподобных грибов. В ходе проводимых исследований запланированы работы как по выделению чистых культур грибов, так и ассоциированных с ними микроорганизмов. Запланирована оценка характера симбиотических отношений»-отметил Денис Аксенов-Грибанов, руководитель проекта, заведующий лабораторией.
В ходе выполнения проекта в Иркутском государственном университете будет создан новый инфраструктурный объект — экспериментальный тепличный комплекс с трюфелевыми грибами. Будут проведены эксперименты по исследованию метаболома и протеома исследуемых грибов в ответ на развитие с различными растениями. Запланировано проведение экспериментов по исследованию адаптивного потенциала трюфелевых грибов при культивации в различных условиях. Вместе с тем, запланирована и масс-спектрометрическая идентификация природных соединений, синтезируемых как трюфелевыми грибами, так и ассоциированной микробиотой.
Ученые, работая по проекту, планируют обнаружить новые природные соединения — стимуляторы роста растений. Также, исследователи считают крайне важным факт того, что у проекта огромный потенциал импортозамещения в области биофармацевтики, пищевой биотехнологии и парфюмерной индустрии.
