vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2025-399-10-197-202vetpress-3876Research ArticleЦИФРОВИЗАЦИЯDIGITALIZATIONЦифровой двойник и предиктивное управление синтезом диизопропилового эфира в виброожиженном слоеDigital twin and predictive control of diisopropyl ether synthesis in a vibrofluidized bedВведенскаяА. В.VvedenskayaA. V.

Анна Васильевна Введенская - исследователь,

ул. Чапаевская, 89, Самара, 443099

Anna Vasilyevna Vvedenskaya - Researcher,

89 Chapaevskaya Str., Samara, 443099

wasily10@mail.ruГлубоковаМ. Н.GlubokovaM. N.

Мария Николаевна Глубокова - кандидат фармацевтических наук, доцент кафедрыобщей, бионеорганической и биоорганической химии,

ул. Чапаевская, 89, Самара, 443099

Maria Nikolaevna Glubokova - Candidate of Medical Sciences, Associate Professor,Department of General, Bioinorganic and Bioorganic Chemistry,

89 Chapaevskaya Str., Samara, 443099

glubokova@mail.ruСамарский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSamara State Medical University of the Ministry of Health Russian FederationRussian Federation202502112025010197202Copyright © Введенская А.В., Глубокова М.Н., 20252025Введенская А.В., Глубокова М.Н.Vvedenskaya A.V., Glubokova M.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/3876

Представлена концепция использования ферментов семейства поли(АДФ-рибоза) полимераз (ПАРП) как инновационных биомаркеров для оценки репродуктивного потенциала петухов-производителей в промышленном птицеводстве. Разработана методология комплексного анализа активности ПАРП-1, ПАРП-2 и ПАРП-9 в сперматозоидах с целью повышения эффективности селекционного отбора. Экспериментально установлено, что концентрация интактных форм полимераз коррелирует с морфофункциональными характеристиками половых клеток (r = 0,73–0,81), тогда как уровень расщепленных форм обратно связан с жизнеспособностью сперматозоидов. Исследованы 248 петухов породы род-айланд в период 2023–2024 гг., показано превышение активности ПАРП в высококачественных образцах спермы на 60–62% по сравнению с низкокачественными. Разработана прогностическая модель с объяснительной способностью R2 = 0,71, позволяющая прогнозировать фертильный потенциал производителей с точностью 87%. Внедрение ПАРП-диагностики обеспечивает повышение точности селекционного отбора на 23–27%, снижение непродуктивных затрат на содержание низкокачественных самцов и ускорение создания конкурентоспособных отечественных линий птицы. Экономическая эффективность составляет 18,5 тыс. руб/га дополнительного дохода при окупаемости инвестиций 4,2 года.

The concept of using enzymes from the poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) family as innovative biomarkers for assessing the reproductive potential of breeder roosters in industrial poultry farming is presented. A methodology for the comprehensive analysis of PARP-1, PARP-2, and PARP-9 activity in spermatozoa has been developed to enhance the efficiency of breeding selection. It has been experimentally established that the concentration of intact forms of the polymerases correlates with the morphofunctional characteristics of germ cells (r = 0.73–0.81), while the level of cleaved forms is inversely related to sperm viability. A study of 248 Rhode Island Red roosters during 2023–2024 showed that PARP activity in highquality semen samples was 60-62% higher compared to low-quality samples. A predictive model with an explanatory power of R² = 0.71 was developed, allowing for the prediction of the fertile potential of breeders with an accuracy of 87%. The implementation of PARP-based diagnostics ensures a 23–27% increase in the accuracy of breeding selection, a reduction in unproductive costs associated with maintaining low-quality males, and an acceleration in the development of competitive domestic poultry lines. The economic efficiency amounts to 18.5 thousand RUB/ha of additional income with a return on investment of 4.2 years.

цифровой двойникпредиктивное управлениевиброожиженный слойдиизопропиловый эфиркаталитический синтезdigital twinpredictive controlvibrofluidized beddiisopropyl ethercatalytic synthesisReferencesSaha P., Bruning H., Wagner T.V., Rijnaarts H.H.M. Removal of organic compounds from cooling tower blowdown by electrochemical oxidation: Role of electrodes and operational parameters. Chemosphere. 2020; 259: 127491. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127491Saha P., Bruning H., Wagner T.V., Rijnaarts H.H.M. Removal of organic compounds from cooling tower blowdown by electrochemical oxidation: Role of electrodes and operational parameters. Chemosphere. 2020; 259: 127491. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127491Huang Y.-H., Shih Y.-J., Liu C.-H. Oxalic acid mineralization by electrochemical oxidation processes. Journal of Hazardous Materials. 2011; 188(1‒3): 188‒192. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2011.01.091Huang Y.-H., Shih Y.-J., Liu C.-H. Oxalic acid mineralization by electrochemical oxidation processes. Journal of Hazardous Materials. 2011; 188(1‒3): 188‒192. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2011.01.091Макиева А. Цифровая трансформация управления жизненным циклом наукоемкой продукции. Стандарты и качество. 2025; (5): 10–11. https://elibrary.ru/nfzsesMakieva A. Digital transformation of life cycle management of knowledge-intensive products. Standards and quality. 2025; (5): 10–11 (in Russian). https://elibrary.ru/nfzsesДедова В.Д., Дедов К.Д. Новые технологии как фактор экономического развития предприятий в условиях современных вызовов. Инженерная экономика и технологическое предпринимательство: технологическое лидерство и стратегия инжинирингового прорыва: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции учащейся молодежи. Донецк: Донецкий национальный технический университет. 2024; 102–103. https://elibrary.ru/wiqvnaDedova V.D., Dedov K.D. New technologies as a factor in economic development of enterprises in the face of modern challenges. Engineering economics and technological entrepreneurship: technological leadership and strategy of an engineering breakthrough: Collection of materials from the All-Russian scientific and practical conference of student youth. Donetsk: Donetsk National Technical University. 2024; 102–103 (in Russian). https://elibrary.ru/wiqvnaГаврилова Т.В. Цифровизация производства. Интеграция и совершенствование цифровой среды социально-экономического пространства в условиях многополярного мира. М.: Образовательная автономная некоммерческая организация высшего образования «Институт образовательных технологий и гуманитарных наук». 2024; 70–76. https://elibrary.ru/vbxirqGavrilova T.V. Digitalization of production. Integration and improvement of the digital environment of the socio-economic space in a multipolar world. Moscow: Educational Autonomous Non-Commercial Organization of Higher Education “Institute of Educational Technologies and Humanities”. 2024; 70–76 (in Russian). https://elibrary.ru/vbxirqUsov P.M., Fabian C., D’alessandro D.M. Rapid determination of the optical and redox properties of a metal-organic framework via in situ solid state spectroelectrochemistry. Chemical Communications. 2012; 48(33): 3945‒3947. https://doi.org/10.1039/C2CC30568BUsov P.M., Fabian C., D’alessandro D.M. Rapid determination of the optical and redox properties of a metal-organic framework via in situ solid state spectroelectrochemistry. Chemical Communications. 2012; 48(33): 3945‒3947. https://doi.org/10.1039/C2CC30568BSeebach D. Preparation of Enantiomerically Pure Compounds Employing Anodic Oxidations of Carboxylic Acids — A Late Review of Research Done in the 1980ies. Helvetica Chimica Acta. 2019; 102(6): e1900072. https://doi.org/10.1002/hlca.201900072Seebach D. Preparation of Enantiomerically Pure Compounds Employing Anodic Oxidations of Carboxylic Acids — A Late Review of Research Done in the 1980ies. Helvetica Chimica Acta. 2019; 102(6): e1900072. https://doi.org/10.1002/hlca.201900072Özcan A.A., Özcan A. Investigation of applicability of Electro-Fenton method for the mineralization of naphthol blue black in water. Chemosphere. 2018; 202: 618‒625. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.03.125Özcan A.A., Özcan A. Investigation of applicability of ElectroFenton method for the mineralization of naphthol blue black in water. Chemosphere. 2018; 202: 618‒625. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.03.125Steter J.R., Barros W.R.P., Lanza M.R.V., Motheo A.J. Electrochemical and sonoelectrochemical processes applied to amaranth dye degradation. Chemosphere. 2014; 117: 200‒207. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2014.06.085Steter J.R., Barros W.R.P., Lanza M.R.V., Motheo A.J. Electrochemical and sonoelectrochemical processes applied to amaranth dye degradation. Chemosphere. 2014; 117: 200‒207. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2014.06.085Shimakoshi H. Application of bioorganometallic B12 in green organic synthesis. Litwack G. (ed.). Vitamin B12. Academic Press. 2022; 23‒42. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2022.01.015Shimakoshi H. Application of bioorganometallic B12 in green organic synthesis. Litwack G. (ed.). Vitamin B1. Academic Press. 2022; 23‒42. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2022.01.015Wang H. et al. Kinetics and energy efficiency for the degradation of 1,4-dioxane by electro-peroxone process. Journal of Hazardous Materials. 2015; 294: 90‒98. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.03.058Wang H. et al. Kinetics and energy efficiency for the degradation of 1,4-dioxane by electro-peroxone process. Journal of Hazardous Materials. 2015; 294: 90‒98. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.03.058Watanabe M., Maeda I., Koyama M., Nakamura K., Sasano K. Simultaneous recovery and purification of rice protein and phosphorus compounds from full-fat and defatted rice bran with organic solvent-free process. Journal of Bioscience and Bioengineering. 2015; 119(2): 206‒211. https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2014.07.009Watanabe M., Maeda I., Koyama M., Nakamura K., Sasano K. Simultaneous recovery and purification of rice protein and phosphorus compounds from full-fat and defatted rice bran with organic solvent-free process. Journal of Bioscience and Bioengineering. 2015; 119(2): 206‒211. https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2014.07.009Luo M., Yuan S., Tong M., Liao P., Xie W., Xu X. An integrated catalyst of Pd supported on magnetic Fe3 O4 nanoparticles: Simultaneous production of H2 O2 and Fe2+ for efficient electro-Fenton degradation of organic contaminants. Water Research. 2014; 48: 190‒199. https://doi.org/10.1016/j.watres.2013.09.029Luo M., Yuan S., Tong M., Liao P., Xie W., Xu X. An integrated catalyst of Pd supported on magnetic Fe3 O4 nanoparticles: Simultaneous production of H2 O2 and Fe2+ for efficient electro-Fenton degradation of organic contaminants. Water Research. 2014; 48: 190‒199. https://doi.org/10.1016/j.watres.2013.09.029

The authors declare that there are no conflicts of interest present.