Гормони, регулятори росту і їх використання в селекції та технології вирощування

У навчальному посібнику викладено матеріал про будову і біологічної ролі гормонів, ферментів і простагландинів в життєдіяльності тварин. Коротко викладена зв'язок гормонів з різними факторами впливу на організм в постнатальному онтогенезі (сезон, безпосередність і ін.) На гормональний профіль і прояв господарських ознак. Приділено увагу практичному значенню біологічно активних речовин, можливості використання показників гормонального профілю сироватки крові в якості тесту для прогнозування продуктивності в молодому віці, наприклад плодючості хутрових звірів, молочної продуктивності великої рогатої худоби. Розглянуто застосування регуляторів росту, технології вирощування сільськогосподарських рослин (овочеві і кормові культури), особливості їх селекції та насінництва.







Навчальний посібник призначений для студентів за напрямом підготовки «Зоотехнія» (бакалаврату та магістратури) і спеціальності «Ветеринарія» (специалитет), рекомендовано для студентів за напрямом підготовки «Агрономія і садівництво» (бакалаврату та магістратури), буде корисно аспірантам і викладачам вузів при вивченні біохімії, фізіології тварин і рослин, кормовиробництва, а також суміжних з ними дисциплін.

Опис товару

Навчальний посібник "Гормони, регулятори росту і їх використання в селекції та технології вирощування сільськогосподарських рослин і тварин" / за редакцією професора В. І. Максимова

Найважливішим фактором якісного перетворення і створення високопродуктивних стад є необхідність подальшого вивчення питань фізіології і біохімії тварин. Знання закономірностей процесів обміну речовин, механізмів регуляції та особливостей життєдіяльності сільськогосподарських тварин має велике значення для інтенсифікації окремих галузей тваринництва. Особливий інтерес представляє вивчення гормонів, простагландинів і циклічних нуклеотидів як регуляторів функцій генетичного апарату клітини.

У зв'язку з цим інтенсивно розробляються питання, пов'язані із з'ясуванням механізму дії гормонів на клітинному і молекулярному рівнях. Відомо, що різні гормони здійснюють свою біологічну дію, головним чином, за допомогою регуляції біосинтезу білків і, зокрема, ферментів, змінюючи інтенсивність процесів транскрипції і трансляції.

Вивчення ферментів представляє особливий інтерес, тому що ця область знань знаходиться на стику біологічних і фізичних наук. З одного боку, ферменти мають виняткове значення в біології, оскільки життя залежить від складної сукупності хімічних реакцій, здійснюваних специфічними ферментами, і будь-яка зміна дії ферментів може спричинити за собою серйозні наслідки для живого організму. З іншого боку, ферменти як каталізатори все більше і більше привертають увагу фізико-хіміків.

В даний час наука про ферменти - ензимологія - перетворилася в велику, бурхливо розвивається галузь знання з численними відгалуженнями, тісно пов'язану з багатьма науками, особливо з біохімією, фізичною хімією, бактеріології, генетикою, ботанікою, сільським господарством, фармакологією, токсикологією, фізіологією, медициною і хімічною технологією.

Препарати різних ферментів використовуються в багатьох областях людської діяльності. Виробництво хлібопродуктів, цукру, чаю, тютюну, сиру, вітамінів, мікробіологічного білка, амінокислот, органічних кислот, антибіотиків, а також технологія зберігання продуктів рослинництва і тваринництва тісно пов'язані з використанням ферментативних препаратів.

Застосування ферментів дозволяє значно поліпшити якість продукції харчової та легкої промисловості. Це відноситься до таких галузей, як виробництво хлібопродуктів, м'ясних, рибних, кондитерських і консервних виробів, шкіряної та паперової продукції.

У сільському господарстві використовуються комплексні препарати ферментів в раціонах молодих тварин, при виготовленні замінників молока для телят і поросят, при передпосівної обробки насіння, при силосуванні рослинних матеріалів.

Широко використовуються ферменти в медицині. В якості ефективних лікарських засобів застосовуються препарати пепсину, трипсину, хімотрипсину, рибонуклеази, фибринолизина, коферментів: рібофлавінфосфата, кокарбоксилази, пиридоксальфосфата і ін.

Дія лікарських речовин, стимуляторів росту рослин і тварин, гербіцидів, інсектицидів і різних отрутохімікатів засноване на тому, що перераховані групи речовин вибірково або пригнічують, або стимулюють окремі ферментні реакції, змінюючи хід обміну речовин в живих організмах.

Використовуючи сувору специфічність дій окремих ферментів і новітні методи дослідження, вченим вдалося встановити хімічну структуру складних органічних сполук (білків, нуклеїнових кислот, полісахаридів і т. Д.). Знання будови, загальних властивостей і закономірностей дії ферментів дозволяє підійти більш осмислено до вивчення інших розділів біохімії тварин і рослин.

Важливе місце у вивченні біологічно активних речовин займають простагландини, так як з'ясування їх ролі в життєдіяльності організму має велике значення як для теорії, так і для практики розведення тварин, а також заходів боротьби з різними розладами функцій органів відтворення.

Завдяки взаємозв'язку простагландинів з гормонами, а також впливу їх на статеву сферу тварин, простагландини широко застосовуються при штучному заплідненні для синхронізації охоти у тварин.

Класифікація і номенклатура ферментів в ході розвитку біохімії і відкриття нових ферментів постійно вдосконалюються, і їх число збільшується.







Ферментні препарати широко використовуються в різних галузях народного господарства. Так, в хлібопеченні застосовують ферментні препарати, які поліпшують якість і аромат хліба. У шкіряному і хутряному виробництві застосовуються препарати пептидогидролаз, що прискорюють видалення вовни зі шкур і розм'якшення шкіри в кілька разів, а також підвищують сортність і якість шкіри і хутра. Лізоцим застосовується як консервант коров'ячого молока і ікри осетрових риб.

За останні роки все ширше використовуються різні ферментні препарати в тваринництві з метою підвищення ефективності використання поживних речовин корму. Для цієї мети застосовують ферментні препарати, одержувані з окремих мікроорганізмів. Ці ферменти прискорюють розщеплення кормових речовин в травному тракті тварин, що збільшує повноту засвоєння складових компонентів раціону.

Препарати гіалуронідази застосовуються в хірургії, в офтальмології, тваринництві, гінекології. Вони використовуються для розсмоктування гематом, ексудатів і транссудату. Для руйнування тромбів часто використовують фібринолізин. Аспарагиназа, що розщеплює аспарагин, необхідний для синтезу білків раковими клітинами, застосовується для лікування злоякісних утворень.

Технології вирощування сільськогосподарських рослин засновані на використанні нових приладів, обладнання, культур, сортів і гібридів. Дані технології, за попередніми прогнозами, дозволять збільшити обсяги виробництва розширити асортимент продукції, конкурентоспроможної продукції високої якості з широкими можливостями експорту та імпортозаміщення.

Розвиток вітчизняного овочівництва інноваційним шляхом дозволить Росії вийти на високий міжнародний рівень, забезпечить продовольчу незалежність, безпеку і доведе норми споживання овочів до науково обґрунтованих Інститутом харчування РАМН норм.

Використання досягнень науки і техніки в галузі рослинництва в сучасних ринкових умовах головним чином буде засновано на факторах високої конкурентної боротьби. Особливої ​​актуальності це набуває в зв'язку з вступом Росії до Світової організації торгівлі.

Селекція рослин є одним з найбільш ранніх досягнень людини, і початок її розвитку можна віднести до тих часів, коли людина стала харчуватися і рослинами. Первісні люди, вибираючи кращі овочеві і плодові рослини, не піклувалися про їх збереженні. Коли людина перейшла від кочового способу життя до осілого, він став сіяти і вирощувати ці рослини сам.

Знання про рослини накопичувалися повільно. Поступово відбір приймав більш осмислений характер. В результаті такого відбору рослини відрізнялися від вихідних дикорослих форм більшими розмірами тих частин, які використовувалися в їжу, кращими смаковими і поживними якостями.

В даний час чисельність населення земної кулі перевищила 7 млрд людей. Потреби в продуктах харчування суттєво випереджають виробництво сільськогосподарської продукції. Особливо різко цей розрив проявляється в країнах, що розвиваються, де проживають дві третини населення нашої планети, а виробляється лише 38% сільськогосподарської продукції. Тому з урахуванням такого бурхливого зростання населення Землі необхідні наукові методи ведення сільського господарства, виробництва продуктів харчування в умовах інтенсивного землеробства. Ключова роль у вирішенні продовольчої проблеми належить селекції рослин.

За словами академіка М. І. Вавилова: «Селекція являє собою еволюцію, який спрямовується волею людини». Виходячи з цього, в селекції сільськогосподарських культур широко використовують різноманітні прийоми і методи, які знаходять практичне застосування в приватній селекції окремих видів.

Насінництво сільськогосподарських рослин нерозривно пов'язане з селекцією. Завдання елітного і сортового насінництва полягає в тому, щоб забезпечити отримання високоякісного насіння при збереженні ними біологічних і господарсько цінних ознак сортів, що відповідають вимогам стандартів на сортові та посівні якості насіння.

Вступ. 5

Глава 1. Гормони. 10

1.1. Сучасне уявлення про нейрогуморальної регуляції. 10

1.2. Роль гіпоталамо-гіпофізарної системи. 14

1.3. Роль тиреоїдних гормонів. 25

1.4. Роль статевих гормонів. 29

1.5. Роль кортикостероїдних гормонів. 33

1.6. Взаємозв'язок гормонів. 35

1.7. Гормони і обмін речовин. 36

1.8. Гормональний профіль крові сільськогосподарських тварин. Фактори, що впливають на гормональний профіль. 39

1.9. Гормональний профіль і господарські показники тварин. 46

Велика рогата худоба. 49

Хутрові звірі. 61

1.10. Вплив віку і технологічних прийомів на гормональний профіль сільськогосподарської птиці. 62

Глава 2. Простагландини. 69

2.2. Взаємозв'язок простагландинів з циклічним АМФ (цАМФ) і гормонами. 71

2.3. Вплив простагландинів на обмін речовин. 75

2.4. Вплив простагландинів на функцію серця і кровообіг. 77

2.5. Вплив простагландинів на секрецію шлункового соку. 78

2.6. Використання простагландинів в тваринництві. 78

2.7. Синхронізація статевої охоти у тварин. 79

2.8. Регулювання часу настання пологів у сільськогосподарських тварин. 80

Глава 3. Ферменти. 84

3.1. Загальні властивості ферментів. 87

3.2. Хімічна природа ферментів. 91

3.3. Теорія каталізу. 103

Номенклатура ферментів. 109

3.4. Обмін вуглеводів. 114

3.5. Вуглеводи крові. 120

3.6. Проміжний обмін. 120

3.7. Біосинтез глікогену. 121

3.8. Регуляція вуглеводного обміну. 124

3.9. Обмін ліпідів. 126

3.10. Обмін вищих жирних кислот. 128

3.11. Обмін простих і складних білків. 143

Використання амінокислот в тканинах. 153

Перетворення аміаку. 156

Обмін окремих амінокислот. 158

3.12. Обмін нуклеопротеидов і нуклеїнових кислот. 164

Загальна схема розпаду нуклеопротеїдів. 165

3.13. Біосинтез нуклеопротеидов. 168

3.14. Регуляція білкового обміну. 169

Глава 4. Застосування регуляторів росту і технології вирощування сільськогосподарських рослин (овочеві і кормові культури). 177

4.1. Способи передпосівної обробки насіння овочевих культур. 179

4.2. Технології вирощування овочевих і кормових культур у відкритому грунті. 182

Капуста білокачанна. Безрассадний спосіб вирощування. 182

Технологія вирощування буряка столового. 185

Технологія вирощування цибулі ріпчастої. 187

Технологія вирощування томата. 189

Технологія вирощування огірка. 191

Картопля кормова. 193

Бруква кормова і турнепс. 202

Гарбуз кормовий. 210

Морква кормова. 218

4.3. Технології вирощування овочевих культур в захищеному грунті. 220

4.4. Нові овочеві культури, сорти та гібриди. 244

4.5. Використання регуляторів росту на сільськогосподарських рослинах (овочеві культури). 247

Глава 5. Селекція і насінництво сільськогосподарських рослин (овочеві культури). 253

5.1. Селекція - самостійна галузь сільського господарства. 253

5.2. Систематика овочевих рослин. 256

5.3. Ознаки овочевих рослин. 259

5.4. Способи розмноження і біологія цвітіння овочевих рослин. 261

5.5. Схема селекційного процесу. 264

5.6. Методи відбору в селекції овочевих культур. 272

5.7. Джерела і способи створення вихідного матеріалу для селекції овочевих культур. 277

5.8. Використання біотехнології та генної інженерії в селекції овочевих рослин. 290

5.9. Напрями та завдання селекції овочевих культур. 293

5.10. Приватна селекція овочевих культур. 294

5.11. 3адача організації насінництва овочевих культур в РФ. 307

5.12. Отримання чистосортного насіннєвого матеріалу і підвищення його врожайних якостей. 311

5.13. Основи насіннєзнавства овочевих культур. 316

5.14. Насінницькі сівозміни. 318

5.15. Сортові і посівні якості насіння. Сортовий і насіннєвий контроль. Документація сортового насіннєвого матеріалу. 319

5.16. Зберігання насіння. 323

5.17. Насінництво однорічних овочевих культур. 325

5.18. Насінництво дворічних і багаторічних овочевих культур. 329

Додатки. 341

Бібліографічний список. 368