Устройство для исследований in vitro

Реализована возможность повышения производительности исследований in vitro за счет разделения общей ванны стандартного «Искусственного рубца KPL 01» на отдельные независимые емкости из одноразовой тары.

Полезная модель относится к отрасли сельского хозяйства и может быть использована для повышения производительности исследований in vitro.

На сегодняшний день широко используются лабораторные опыты in vitro и in vitro на модельных животных, с привлечением средств компьютерного моделирования, а так же различных устройств, имитирующих физиологические процессы (1). Одним из них является опыт in vitro при помощи «Искусственного рубца KPL 01» (4).

Недостатком данного устройства является низкая производительность. При проведении исследований возникает необходимость увеличения числа повторностей, минимальным из которых является 3. Общая для всех проб приводит к тому, что «пищеварение» происходит в одинаковых условиях, так как, различные добавки, выделяясь в рубцовую жидкость из проб, оказывают суммарное действие. Поэтому, проведение исследований по переваримости, например, при включении различных ферментных препаратов, невозможно.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение производительности стандартного «Искусственного рубца KPL 01» за счет увеличения числа независимых емкостей внутри предусмотренной изготовителем ванны.

Данная задача решается за счет того, что общая ванна «Искусственного рубца KPL 01» разбивается на отдельные независимые емкости, для чего может быть использована одноразовая тара из пищевого пластика (фиг.1).

В результате из одного искусственного рубца получаются 18, тем самым можно повысить производительность в 18 раз, а при наличии трех повторностей - в 6 раз. К тому же, при необходимости, остается возможность быстрого извлечения маленьких емкостей с возвращением к первоначальному объему ванны.

Предлагаемая модель работает следующим образом: отвешивают по 500 мг сухого вещества смолотого образца и помещают в мешочки из полиамидной ткани. Мешочки крепятся при помощи зажимного приспособления на валике. Валики с мешочками помещают на стойку, так что на один рубец приходиться 3 валика и 18 проб. В каждую ванну заливают рабочий раствор рубцовой жидкости (2). Когда волнение жидкости успокоится, стеллаж с мешочками осторожно опускается в ванну. После включения привода покрышку реактора закрывают.

Для выявления превосходства предлагаемой модели были проведены исследования.

Исследуемым материалом являлась рубцовая жидкость, кислотность которой в течение эксперимента нормализовали с помощью раствора бикарбоната натрия, поскольку он считается наиболее приближенным к естественным системам, поддерживает pH на постоянном, требуемом для эксперимента уровне 6,9-7,0 (3), мягко воздействуя на микроорганизмы рубцовой жидкости. Температура инкубации образцов составляла 37°С.

Отбор проб производили через каждый 5 часов, тем самым мы увеличили количество повторностей с целью дальнейшей статистической обработки данных.

В рубцовой жидкости определяли: pH при помощи pH-метра-милливольтметра типа pH-150; микробную массу методом дифференцированного центрифугирования; количество инфузорий при помощи камеры Горяева.

Для проведения эксперимента нами был составлен сбалансированный рацион в соответствии с рекомендациями, который составлял из сена люцернового, силоса кукурузного, ячменя и патоки. В качестве добавок к основному рациону мы вносили ферментную добавку целловеридин, серу, мочевину, сера+мочевина. Количество добавок соответствовало нормам, в частности мочевина составляла 2%, сера 1% от общей массы (5).

В соответствии с поставленными задачами, в начале эксперимента нами была установлена биомасса бактерий и количество инфузорий в рубцовой жидкости (фиг.2).

Анализ полученных нами данных показал, что, количество бактерий в рубцовой жидкости с течением времени снижается. Наиболее скорость уменьшения биомассы бактерий происходит в контроле, содержащем основной рацион (ОР).

В среднем, снижение количество биомассы бактерий составило 3%, что связано, на наш взгляд, с одновременным увеличением количества простейших, для которых бактерии являются кормовым фактором.

В табл.1 наглядно показана динамика количества инфузорий рубцовой жидкости.

В результате проведения опыта, при использовании модернизированного искусственного рубца, мы получили больший объем данных, не нарушая методически рекомендованного интервала времени в 24 часа.

Источник информации:

1. Новиков Ю. Беседы о животноводстве/Ю.Новиков - Москва: Молодая гвардия, 1980. - С.224.

2. Левахин Г.И., Мещеряков А.Г. Объективность оценки качества протеина при различных условиях исследований/Г.И.Левахин, А.Г.Мещеряков//Тез. докл. 3-й международн. конф./Актуальн. проблемы биологии в животноводстве. - Боровск, 2000. - С.150-152.

3. Логинов З.В. Рубец - микробиальный реактор/З.В.Логинов//Сельскохозяйственные вести. - 2007. - 4. - С.16-17.

4. Лампертер В. Методика проведения исследований in vitro с применением «Искусственного рубца KPL 01»/В.Лампертер. - ГДР, 1984. - 8с.

5. Мангутов Р.Ф. Эффективность использования карбамидных концентратов в составе комбикормов при выращивании бычков на мясо/Р.Ф.Мангутов//Оптимизация сложных биотехнологических систем/Всероссийская научно-практическая конференция. Оренбург: ОГУ. - 2003. - С.122-127.

Устройство для исследований in vitro, содержащее общую ванну рубца, разделенную на 18 емкостей из пищевого пластика с залитым в них рабочим раствором рубцовой жидкости, стойки и размещенные над ванной на стойках валики с закрепленными на них с помощью зажимного приспособления мешочками с сухим веществом смолотого образца.