Аннотация
Разработка кормовых добавок на растительной основе является актуальным направлением современной биотехнологии, направленным на повышение устойчивости и эффективности животноводства. Особый интерес представляют быстрорастущие растения с высоким потенциалом накопления биомассы, такие как Paulownia tomentosa. Цель исследования – получение микроклональной биомассы P. tomentosa в условиях in vitro и оценка ее потенциальной кормовой ценности на основе биохимических и функциональных показателей. Методы. Микроклональное размножение проводилось по стандартным протоколам. Биомасса анализировалась на содержание сырого белка, клетчатки, аминокислотного состава и микроэлементов. Антиоксидантную активность определяли методами DPPH и ABTS. Потенциальную кормовую ценность оценивали с использованием модельных рационов и расчетных показателей переваримости и обменной энергии. Результаты. Установлено, что микроклональная биомасса содержит 18,6 % сырого белка, характеризуется сбалан сированным аминокислотным профилем и проявляет антиоксидантную активность (IC₅₀ DPPH – 0,84 мг/мл). Стандартизированные условия культивирования обеспечили воспроизводимость показателей. Расчетная оценка показала, что включение 1–5 % биомассы в рацион способствует повышению об менной энергии и переваримости сухого вещества. Выводы. Микроклональная биомасса P. tomentosa является перспективным источником растительного сырья для кормовых добавок. Полученные результаты носят расчетный характер и требуют дальнейшей экспериментальной проверки в условиях in vitro и in vivo.
01 Введение
Полный текст статьи доступен для скачивания в формате PDF на панели справа.
02 Список литературы
- Abdelli, N., Solà-Oriol, D., & Pérez, J.F. (2021). Phytogenic feed additives in poultry: Achievements, prospective and challenges. Animals. 11(12). 3471. https://doi.org/10.3390/ani11123471
- Alem, W. T. (2024). Effect of herbal extracts in animal nutrition as feed additives. Heliyon, 10(3), e24973. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e24973
- Burger, D.W., Liu, L., & Wu, L. (1985). Rapid micropropagation of Paulownia tomentosa. HortScience, 20, 760–761.
- Dai, J., & Mumper, R.J. (2010). Plant phenolics: Extraction, analysis and their antioxidant and anticancer properties. Molecules. 15(10). 7313–7352. https://doi.org/10.3390/molecules15107313
- Dżugan, M., Miłek, M., Grabek-Lejko, D., Hęclik, J., Jacek, B., & Litwińczuk, W. (2021). Antioxidant activity, polyphenolic profiles and antibacterial properties of leaf extract of various Paulownia spp. clones. Agronomy, 11(10). https://doi.org/10.3390/agronomy11102001
- El-Zaiat, H.M., Elshafie, E.I., Al-Marzooqi, W., & Dughaishi, K.A. (2022). Effects of neem (Azadirachta indica) leaf powder supplementation on rumen fermentation, feed intake, apparent digestibility and performance in Omani sheep. Animals, 12(22), 3146. https://doi.org/10.3390/ani12223146
- Halmemies-Beauchet-Filleau, A., Rinne, M., Lamminen, M., Mapato, C., Ampapon, T., Wanapat, M., & Vanhatalo, A. (2018). Alternative and novel feeds for ruminants: Nutritive value, product quality and environmental aspects. Animal, 12(S2), 295–309. https://doi.org/10.1017/S1751731118002252
- Hamza, E.M. (2019). Direct and indirect micropropagation of Paulownia tomentosa and genetic stability of produced plantlets. American Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences, 19(2), 123–135.
- Huang, H., et al. (2021). Chemical and phytochemical composition, in vitro ruminal fermentation, methane production, and nutrient degradability of fresh and ensiled Paulownia hybrid leaves. Animal Feed Science and Technology, 279, 115038. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2021.115038
- Ipekci, Z., Altinkut, A., Kazan, K., Bajrovic, K., & Gozukirmizi, N. (2001). High frequency plant regeneration from nodal explants of Paulownia elongata. Plant Biology, 3(2), 113–115. https://doi.org/10.1055/s-2001-12903
- Kan, T., Strezov, V., & Evans, T.J. (2016). Lignocellulosic biomass pyrolysis: A review of product properties and effects of pyrolysis parameters. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 57, 1126–1140. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.12.185
- Kobernitsky, V., Kobernitsky, T., Volobaeva, V., & Muzyka, O. (2023). Comparative evaluation of sorghum collection samples grown in northern Kazakhstan. Izdenister Natigeler, 3(99), 197–209. https://doi.org/10.37884/3-2023/21
- Li, H., Wang, H., Guan, L., Li, Z., Wang, H., & Luo, J. (2023). Optimization of high-efficiency tissue culture regeneration systems in gray poplar. Life, 13(9), 1896. https://doi.org/10.3390/life13091896
- Litwińczuk, W., & Jacek, B. (2023). Growth of Paulownia ssp. interspecific hybrid ‘Oxytree’ micropropagated nursery plants under the influence of plant-growth regulators. Agronomy, 13(10), 2474. https://doi.org/10.3390/agronomy13102474
- Mohaddab, M., El Goumi, Y., Gallo, M., Montesano, D., Zengin, G., Bouyahya, A., & Fakiri, M. (2022). Biotechnology and in vitro culture as an alternative system for secondary metabolite production. Molecules, 27(22). https://doi.org/10.3390/molecules27228093
- Moyo, B., et al. (2011). Nutritional characterization of Moringa oleifera leaves. African Journal of Biotechnology, 10(60), 12925–12933. https://doi.org/10.5897/AJB10.1599
- Nagendran, B., et al. (2006). Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: Antioxidant activity, occurrence, and potential uses. Food Chemistry, 99(1), 191–203. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.07.042
- Negrușier, C., Buzan, L.-R., Păcurar, I., Sîngeorzan, S. M., Ceuca, V., Colișar, A., Andreica, I., Rózsa, S., & Borsai, O. (2025). Economic sustainability assessment of Paulownia farms in a dual production system: Case studies in temperate climates. Sustainability, 17(1), 21. https://doi.org/10.3390/su17010021
- Özge, U., & Kara, Y. (2019). Determination of antioxidant potential in the leaf and flower of Paulownia tomentosa. International Journal of Secondary Metabolite, 6(2), 106–112. https://doi.org/10.21448/ijsm.537166
- Petcu, C.D., Mihai, O. D., Tăpăloagă, D., Gheorghe-Irimia, R.-A., Pogurschi, E.N., Militaru, M., Borda, C., & Ghimpețeanu, O.-M. (2023). Effects of plant-based antioxidants in animal diets and meat products. Foods, 12(6), 1334. https://doi.org/10.3390/foods12061334
- Pitino, R., De Marchi, M., Manuelian, C. L., Johnson, M., Simoni, M., Righi, F., & Tsiplakou, E. (2021). Plant feed additives as natural alternatives to the use of synthetic antioxidant vitamins. Antioxidants, 10(5), 757. https://doi.org/10.3390/antiox10050757
- Rakhatkyzy, A., Erbolova, L.S., Aubakirova, K.P., Bakytzhanova, Z.N., & Galiakparov, N.N. (2025). Optimization of the introduction of explants of apple trees into in vitro culture. Izdenister Natigeler, 2(106), 383–391. https://doi.org/10.37884/2-2025/38
- Rao, C. D., Goh, C., & Kumar, P. P. (1996). High frequency adventitious shoot regeneration from excised leaves of Paulownia spp. cultured in vitro. Plant Cell Reports, 16, 204–209.
- Ruiz-Aquino, F., Ruiz-Ángel, S., Feria-Reyes, R., Santiago-García, W., Suárez-Mota, M.E., & Rutiaga-Quiñones, J.G. (2019). Wood chemical composition of five tree species from Oaxaca, Mexico. BioResources. 14(4). 9826–9839. https://doi.org/10.15376/biores.14.4.9826-9839
- Shah, S.H., Islam, S., Alamri, S., Parrey, Z.A., Mohammad, F., & Kalaji, H.M. (2023). Plant growth regulators mediated changes in mustard productivity. Agriculture, 13(3), 570. https://doi.org/10.3390/agriculture13030570
- Thiesen, F.N., Chmielarz, P., Pawłowski, T.A., et al. (2025). Stable in vitro propagation of Fagus sylvatica. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. https://doi.org/10.1007/s11240-025-03304-y
- Tilley, J.M. A., & Terry, R.A. (1963). A two-stage technique for in vitro digestibility. Grass and Forage Science, 18(2), 104–111. https://doi.org/10.1111/j.1365-2494.1963.tb00335.x
- Untea, A.E., Varzaru, I., Saracila, M., Panaite, T.D., Oancea, A.G., Vlaicu, P.A., & Grosu, I.A. (2023). Antioxidant properties of cranberry leaves and walnut meal. Antioxidants, 12(5), 1084. https://doi.org/10.3390/antiox12051084
- Vergun, O., Dzhamal, R., Svitlana, R., & Valentyna, F. (2022). Comparative study of biochemical composition of Paulownia tomentosa. Agrobiodiversity for Improving Nutrition, Health and Life Quality. 6(2). 180–190.
- Wang, J., Si, W., Du, Z., Zhang, J., & Xue, M. (2022). Antioxidants in animal feed. Antioxidants, 11(9), 1760. https://doi.org/10.3390/antiox11091760
- Zhumataeva, Z., Serikbaeva, G., Turganaliev, S., Mukuliev, Z., & Rafikov, T. (2024). Improving the ecological and economic efficiency of land use. Izdenister Natigeler. 2(102). 360–369. https://doi.org/10.37884/2-2024/35