Статьи журнала - Сельскохозяйственная биология
Все статьи: 1632
Об эффективности обработки семенных клубней картофеля этиленом
Статья научная
Картофель ( Solanum tuberosum L.) - одна из важнейших сельскохозяйственных культур в России. Клубни картофеля содержат белок, отличающийся высокой биологической ценностью, крахмал и необходимые для человека витамины. Известны различные способы повышения урожайности этой культуры, центральное место среди которых в настоящее время занимает внесение минеральных удобрений. Однако этот способ имеет свои ограничения, поскольку увеличение фона питания сопряжено с ухудшением потребительских и кулинарных показателей клубней. Одна из возможных альтернатив - газация семенных клубней этиленом. Этот фитогормон широко применяется на различных культурах, но его влияние на картофель пока до конца не изучено. Известно, что в зависимости от режимов обработки он может выступать в качестве как стимулятора, так и ингибитора прорастания клубней. Нами разработан новый способ повышения урожайности картофеля, основанный на свойстве фитогормона этилена подавлять апикальное доминирование в начале прорастания клубней и тем самым способствовать формированию большего числа боковых ростков, из которых образуются дополнительные стебли. Цель исследований - определить влияние обработки семенных клубней картофеля этиленом на их биохимические показатели, а также на рост, развитие и урожайность культуры. Опыты проводили на базе хранилищ АО «Озеры» (Озерский р-н, Московская обл.). Газацию осуществляли по адаптированной технологии фирмы «Restrain Company Ltd» (Великобритания). Температура хранения семенного картофеля составляла 4 °С, срок газации этиленом - с ноября по конец апреля. Подачу этилена прекращали за 3-5 сут до посадки. Обработанный этиленом картофель высаживали в 2015-2017 годах на территории Московской области. Двухфакторный полевой опыт проводили в Люберецком районе на экспериментальной базе «Коренево». Опыт мелкоделяночный, почва - дерново-подзолистая супесчаная. Семенные клубни картофеля сортов зарубежной селекции Lady Claire (ранний), Gala (среднеранний) и Saturna (среднепоздний) обрабатывали этиленом. В контроле обработку не проводили. Трехфакторный опыт закладывали в Озерском районе при крупнотоварном производстве картофеля на базе хозяйства АО «Озеры». Почва - дерново-подзолистая суглинистая; общая площадь опыта 40 га. Использовали те же сорта и обработку, что и в первом опыте, а также учитывали орошение посевов. Проводили 2-3 полива по 200 м3/га. В обоих опытах картофель высаживали в I декаде мая. Густота посадки 45 тыс. клубней/га, ширина междурядий 75 см, фон минерального питания N60P120K120 при локальном внесении удобрений. Определяли биохимические и биометрические показатели, а также урожайность картофеля. Было установлено, что обработка семенных клубней этиленом при 4 °С вызывала изменение их биохимических показателей (содержание сухого вещества снижалось на 0,2-0,5 %, сахарозы - повышалось на 0,03-0,08 %), что свидетельствовало о выходе клубней из состояния естественного покоя. Происходило подавление апикального доминирования и формирование большего числа боковых ростков на клубнях, образовывалось большее число стеблей на куст (на 19,9-36,0 %), увеличивалось число клубней на куст (на 6,3-19,0 %, в особенности у сорта Gala). Урожайность картофеля возрастала на 9,9-19,0 % в зависимости от сорта, района выращивания и орошения. Также была отмечена более однородная структура урожая. В зависимости от уровня культуры земледелия и применяемой в хозяйстве агротехники предложен дифференцированный подход в выборе нормы высева семян: при низкой агротехнике и отсутствии орошения норму высева обработанных этиленом клубней в расчете на ту же урожайность можно снизить на 10-15 %.
Бесплатно
Об эффективности предпосевной обработки семян озимой пшеницы наночастицами металлов
Статья научная
Использование нанотехнологий в сельском хозяйстве - перспективное направление, которое позволит снизить зависимость величины и качества урожая от внешних факторов. Особое место занимают исследования, связанные с предпосевной обработкой семян наночастицами (НЧ) металлов. В настоящей работе впервые показано, что предпосевная обработка семян озимой пшеницы сорта Стан наночастицами металлов с заданными физико-химическими свойствами оказывает влияние на морфометрические показатели роста озимой пшеницы на всех стадиях ее развития, а также на устойчивость растений к действию фитопатогенов, качество зерна, степень его поражения фузариозом и элементный состав почвы после уборки урожая. При этом эффекты зависят от вида используемого металла. Нашей целью было изучение влияния предпосевной обработки семян наночастицами железа, цинка, меди на показатели роста озимой пшеницы на всех стадиях ее развития, а также качества зерна и элементного состава почвы после уборки урожая. Наночастицы железа (НЧ), цинка, меди были получены методом высокотемпературной конденсации на установке Миген-3 (Институт энергетических проблем химической физики РАН, Россия). Форму и размер НЧ оценивали методом электронной микроскопии на растровом электронном микроскопе JSM-7401F («Jeol Ltd.», Япония). Рентгенофазный анализ НЧ осуществляли на рентгеновском анализаторе АДП-1 (НПО «Современные технологии неразрушающего контроля», Россия). Полевой опыт проводили в хозяйственных условиях на базе валидационного полигона Новокубанского филиала ФГБНУ Росинформагротех (Краснодарский край). Преобладающий тип почв хозяйства - чернозем типичный, среднегумусный, тяжелосуглинистый. Производственный посев озимой пшеницы ( Triticum aestivum L.) сорта Стан проводили 4 октября 2016 года с установочной нормой высева семян 240 кг/га. Было заложено пять вариантов опыта: контроль (семена без обработки), обработка семян НЧ Fe (5×10-4 %), НЧ Zn (1×10-4 %), НЧ Cu (5×10-7 %), НЧ Fe + НЧ Zn + НЧ Cu (5×10-4 % + 1×10-4 % + 5×10-7 %). Отбирали почвенные образцы для анализа на содержание химических элементов. Густоту стояния, высоту, длину корня, глубину залегания узла кущения и кустистость определяли в фазу 3-4-го листа осенью, а также весной при возобновлении вегетации (6-8 листьев) и в фазу кущения (главный побег и 2-3 побега кущения). За 2 нед до уборки оценивали высоту растений, длину корня, толщину главного стебля у основания, длину колоса, число зерен в колосе, число продуктивных и непродуктивных стеблей. НЧ железа, цинка, меди представляли собой монокристаллические структуры круглой формы, покрытые полупрозрачной оксидной пленкой. Средний диаметр НЧ Fe составлял 27,0±0,51 нм, НЧ Zn - 54,0±2,8 нм, НЧ Cu - 79,0±1,24 нм. Результаты рентгенофазового анализа показали, что в НЧ железа кристаллическая металлическая фаза составляла 53,6 %, фаза Fe3O4 - 46,4 %, толщина оксидной пленки - 3,5 нм. НЧ Cu и Zn содержали только кристаллическую металлическую фазу с одинаковой толщиной оксидной пленки - от 0,5 до 1,0 нм. Предпосевная обработка семян НЧ Fe влияла на высоту всходов, способствовала формированию развитой корневой системы с длиной корней, превышающей значения в контроле на 4,50 % (р ≤ 0,05), и увеличивала густоту всходов на 9,96 % (р ≤ 0,05). Предуборочный мониторинг посевов выявил повышение урожайности растительной массы пшеницы при обработке семян НЧ Fe и Cu. Длина растений была больше показателя в контроле (81,3±1,2 см) соответственно на 3,8 и 8 см, средняя толщина главного стебля у основания растений - на 6 и 5 мм в сравнении с контролем (44±1,0 мм). Отмечали увеличение продуктивности стеблестоя в вариантах с НЧ Fe и Zn, повышение устойчивости к воздействию патогенов при обработке НЧ Fe (процент больных колосьев в сноповом материале в 3,85 раза меньше по сравнению с контролем), тенденцию к увеличению средней массы 1000 зерен при использовании НЧ Fe, Zn и Cu. Показатели качества урожая имели более высокие значения по сравнению с контролем: по содержанию сырой клейковины - на 6,12 % при обработке посевного материала НЧ Zn, Cu, композицией НЧ, по массовой доле белка - на 5,1 % при обработке НЧ Cu и композицией НЧ. Предпосевная обработка НЧ Fe и Zn снижала зараженность фузариозом зерна соответственно в 1,24 и 2,25 раза по сравнению с контролем. Элементный анализ почвы после уборки урожая показал снижение содержания подвижных форм фосфора на 27 % и цинка на 48 % в варианте с НЧ Zn, а также уменьшение количества подвижных форм фосфора на 23 % и серы на 7 % при обработке семян НЧ Cu по сравнению с контролем. Полученные данные свидетельствуют об активном влиянии предпосевной обработки семян НЧ металлов на показатели роста, развития и качества зерна пшеницы.
Бесплатно
Статья научная
Изучали влияние продолжительности обработки семян кукурузы и пшеницы растворами кинетина и индолилуксусной кислоты на их полевую всхожесть, высоту стебля, площадь поверхности листьев, чистую продуктивность фотосинтеза и урожайность растений. Оценивали экономическую и энергетическую эффективность укороченных сроков обработки семян регуляторами роста.
Бесплатно
Другой
У гибридов кукурузы разных групп спелости отечественной селекции в полевых опытах в условиях природоохранных территорий Кавказских Минеральных Вод на базе Всероссийского НИИ кукурузы оценивали рост, развитие и урожайность при возделывании по интенсивной, экстенсивной и экологизированой технологии. Показано, что рациональный подбор гибрида, наиболее отзывчивого на применение экологизированной технологии, позволяет снижать антропогенную нагрузку на пашню при соблюдении санитарных норм природоохранных территорий и избегать уменьшения сборов урожая зерна кукурузы.
Бесплатно
Облучение ультрафиолетом как способ повышения содержания витамина D в пищевой продукции
Статья обзорная
Дефицит витамина D, который обнаруживается у 50-90 % взрослого и детского населения Российской Федерации (И.Н. Захарова с соавт., 2015; В.М. Коденцова с соавт., 2017, 2018) и вызван его недостаточным потреблением с пищей и сниженным эндогенным синтезом в коже вследствие малой инсоляции, ассоциируется со многими хроническими заболеваниями и остается серьезной проблемой (A. Hossein-nezhad c соавт., 2013). Один из вариантов биофортификации, получивший название «bio-addition», основан на способности живых организмов под действием УФ-облучения образовывать витамин D из эндогенного эргостерола. Образующийся в организме животных, грибов или дрожжей витамин D проходит стадии биотрасформации и в результате потребляется человеком в натуральном виде. Облучение животных ультрафиолетом позволяет минимизировать сезонные вариации концентрации витамина D в коровьем молоке (R.R. Weir с соавт., 2017). После пребывания свиней в течение 14 сут по 1 ч на солнце в летний полдень содержание витамина D3 в мясе повышалось (p
Бесплатно
Обмен веществ и мясная продуктивность молодняка крупного рогатого скота под влиянием селена
Статья научная
Исследовали влияние нового селеноорганического препарата ДАФС-25 на рост, развитие и обмен веществ молодняка крупного рогатого скота при выращивании и откорме. Определяли концентрацию селена, диеновых конъюгатов и активность каталазы в сыворотке крови телят разного возраста в зависимости от дозы селеносодержащего препарата в рационе. Оценивали оптимальную дозу внесения препарата ДАФС-25 в корм.
Бесплатно
Статья научная
Исследовали особенности возрастных изменений обмена веществ у свиней крупной белой породы при недостатке минеральных элементов в рационах. Определяли концентрацию в сыворотке крови минеральных веществ, витаминов и микроэлементов, белка и белковых фракций, а также иммунологические показатели животных.
Бесплатно
Статья научная
Большинство репродуктивных нарушений у коров молочных пород связано с состоянием обмена веществ после отела. Одним из подходов к нормализации воспроизводительной функции служит использование биостимуляторов, которые оказывают модулирующее действие на иммунную, метаболическую и эндокринную системы. Целью представленной работы было изучение влияния экстракта плаценты крупного рогатого скота на метаболическую адаптацию и функционирование репродуктивной системы в послеродовой период у коров-первотелок. Мы впервые провели мониторинг показателей обмена веществ и стероидогенной активности яичников у коров-первотелок, обработанных экстрактом плаценты, в течение транзитного периода и через 2 мес после отела, а также оценили показатели воспроизводства. Сырьем для изготовления препарата служил послед, отделившийся в течение 4-6 ч после отела. Экстракт из плаценты выделяли в соответствии с методикой, описанной ранее (М.В. Вареников с соавт., 2010), с модификациями. Влияние экстракта оценивали на коровах-первотелках черно-пестрой породы (Bos taurus taurus) на базе ЗАО ПЗ «Барыбино» (Домодедовский р-н, Московская обл.) в 2015-2016 годах. За 7-14 сут до отела и на дату отела животным I группы (контроль, n = 8) вводили физиологический раствор, коровам II группы (опыт, n = 11) - 20 мл экстракта плаценты. Перед обработкой, на 3-и-5-е, 20-25-е и 50-60-е сут после отела у животных брали кровь для биохимического и иммуноферментного анализов. В пробах сыворотки крови измеряли концентрацию общего белка и его фракций, мочевины, билирубина, холестерина, кальция, фосфора, активность ферментов аспартатаминотрансферазы (АсАТ, ЕC 2.6.1.1) и аланинаминотрансферазы (АлАТ, ЕC 2.6.1.2), содержание эстрадиола-1β и прогестерона. Через 12 мес после отела, проанализировав данные зоотехнического и племенного учета, определяли показатели воспроизводства в обеих группах коров (доля стельных животных, сервис-период, индекс осеменения) и удой за 305 сут лактации. Повышение (p
Бесплатно
Обмен веществ у телят холмогорской породы при добавлении в рацион цеолитсодержащей подкормки
Статья научная
В балансовых опытах на телятах холмогорской породы оценивали влияние цеолитсодержащей подкормки (анальцимсодержащая порода Тиманского месторождения Республики Коми) на пищеварение, межуточный обмен азотсодержащих и энергетических метаболитов, прирост живой массы, а также затраты переваримых питательных веществ на единицу прироста живой массы.
Бесплатно
Обмен и распределение железа в организме цыплят-бройлеров под влиянием витаминов Е и С
Статья научная
Изучали особенности обмена и распределения железа в организме цыплят-бройлеров кросса Смена в зависимости от дозы витамина Е в рационе с повышенным содержанием аскорбиновой кислоты.
Бесплатно
Обмен кальция в органах и тканях верблюдиц
Статья научная
В физиологических и научно-хозяйственных опытах оценивали возрастную динамику содержания кальция в тканях, органах и содержимом желудочно-кишечного тракта двугорбых верблюдиц калмыцкой породы.
Бесплатно
Оборудование и технология производства витаминного зеленого корма
Статья научная
В зимний период вводимые в корма добавки не обеспечивают полноценной замены комплекса витаминов, получаемых животными в летнее время при выпасе, так как главную роль в специфическом действии свежей зелени играют хлорофилл, каротин, витамины и другие компоненты, находящиеся в нативном состоянии и разрушающиеся при любой консервации. Нами разработано оборудование и предложена технология получения витаминного зеленого корма (ВЗК). Для производства ВЗК используются семена зерновых культур - овса, ячменя, пшеницы или их смеси. Метод экономичен, сборка установки по модульному принципу позволяет организовать при минимальных затратах энергии в требуемых объемах (как для небольшого личного хозяйства, так и в промышленных масштабах) непрерывное производство витаминного зеленого корма независимо от времени года и климатических условий. Инвентарная площадь модуля ~ 5,0 м 2, общая полезная площадь установки ~ 15 м 2. Зеленый витаминный корм по содержанию витаминов превосходит все известные естественные корма и даже промышленные концентраты. Эффективность установки: загрузка сухим зерном одного стеллажа - 15-20 кг, выход ВЗК с одного стеллажа - около 100 кг, выход ВЗК с одного модуля - 350-400 кг. Проведена проверка эффективности использования витаминного зеленого корма в качестве добавок в рацион животных.
Бесплатно
Обоснование генетического потенциала у интенсивных сортов мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.)
Статья научная
Первичный центр происхождения мягкой яровой пшеницы ( Triticum aestivum L.) - Переднеазиатский (Н.И. Вавилов, 1926) и Среднеазиатский регионы (П.М. Жуковский, 1971). Вначале этот гексаплоид широко распространился на территории Плодородного полумесяца (Н.П. Гончаров, 2013). Расширение его ареала шло из первичного центра происхождения вида на окраины. К северу естественный отбор был направлен на формирование холодостойких, к югу - засухоустойчивых яровых форм (Н.И. Вавилов, 1926; Qing-Ming Sun с соавт., 2009). Анализ происхождения интенсивных сортов мягкой пшеницы показывает, что более чем 150 лет они формировались на основе генетического материала вторичных (P.A. Gepts, 2002; G.M. Paulsen с соавт., 2008), индуцируемых и периферийных центров, обладающих огромным потенциалом (R. Vencovsky с соавт., 2003; S. Сох, 2009). Низкорослый японский сорт Akagomughi стал основой интенсивного направления селекции культуры (Н.И. Вавилов, 1987). Удачное сочетание генетических ассоциаций у производных венгерских (Банатка), русских (Крымка), местных галицийских, английских скверхедов и китайской низкостебельной пшеницы позволило получить высокоурожайный, пластичный, интенсивный озимый сорт Безостая 1. Благодаря высокой сортообразующей способности Безостая 1 вошла в родословные всех лучших по урожайности интенсивных сортов озимой мягкой пшеницы. С 1970-х годов на их основе создавались интенсивные сорта яровой пшеницы - например, Казахстанская 10 (двуручка) и Икар (яровая). Следует учитывать, что использовать для гибридизации яровизированные семена озимых нежелательно, поскольку при этом возникают термофитомутации, снижающие генетическую ценность исходных форм. При скрещивании озимых с яровыми необходимо использовать такие технологии, которые позволяют им одновременно проходить фазу цветения (В.В. Новохатин с соавт., 2014). Дискретное проявление наследования у каждого созданного сорта приводит к определенному изменению его биоморфологических и физиолого-биохимических признаков и свойств, отражающих эволюционную направленность селекции. Так, сорт Казахстанская 10, в родословной которого 39 сортов (из них 23 озимые), имеет хорошо развитую, глубоко проникающую (243 см) корневую систему, характеризуется выносливостью к засолению, предуборочному прорастанию зерна на корню и фузариозу. Потенциальная урожайность при орошении - 8,02 т/га. Сорт распространен в Средней Азии и на юго-востоке Казахстана, возделывается в Башкортостане, Курганской и Тюменской областях. Казахстанская 10 участвует во многих селекционных программах. Результатом одной из них стало создание среднеспелого, среднерослого, устойчивого к полеганию, интенсивного, выносливого к предуборочному прорастанию зерна в колосе сорта Икар (Богарная 56 озимая ½ Казахстанская 10) (разновидность пиротрикс), генеалогическое древо которого включает 59 сортов различного экологического происхождения. Его отличительные особенности (наличие опушения и темная окраска колоса) способствуют ускоренному созреванию зерна, что очень важно для условий Сибири и Зауралья. Полная родословная создаваемых сортов позволяет теоретически обосновывать подбор родительских пар для скрещивания, вести направленный формообразовательный процесс и отбор генотипов нужного экотипа.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время препараты, основанные на лизатах бактерий, используются главным образом в медицине. В пищевых производствах, в том числе в мясной промышленности при получении функциональных продуктов, бактериальные лизаты пока что мало распространены. Их перспективность для получения функциональных продуктов предсказуема, но эффективность и специфичность действия, которые зависят от особенностей штамма и метода дезинтеграции клеток, требует изучения. У стартовых культур идентифицирован набор пептидаз, в частности эндопептидазы, аминопептидазы, дипептидазы, трипептидазы и пролинспецифические пептидазы, что стимулирует интерес к применению лизатов этих микроорганизмов в пищевых биотехнологиях. В настоящей работе мы показали, что лизаты штаммов Pediococcus pentosaceus 28, Staphylococcus carnosus 108, Lactobacillus curvatus 1, P. acidilactici 38, L. sakei 103, L. sakei 105, L. curvatus 2 и L. acidophilus AT-41, полученные при физическом разрушении клеток, обладают наиболее широкими спектрами ферментов и биологически активных веществ. Нашей целью было определение биохимического состава и ферментативной активности лизатов стартовых бактериальных культур и их роли в образовании биологически активных пептидов в мясном сырье. Рассмотрены два способа получения лизатов из клеток стартовых культур - ферментативный и физический. Первый способ заключается в ферментативной обработке суспензии бактериальных клеток ферментом лизоцимом с последующим отделением экстракта от клеточного дебриса путем центрифугирования, второй - в ультразвуковой обработке. По результатам исследований было выявлено, что наиболее эффективным является физический способ лизиса. Проведена комплексная оценка полученных лизатов - определены протеолитическая, липолитическая и коллагеназная активности, содержание органических кислот, концентрация белка и количество свободных аминокислот. С применением тест-систем API®ZYM определены ферментативные активности лизатов, характерные для использованных видов микроорганизмов. Наиболее широкий спектр внутриклеточных ферментов, а именно лейциновая и валиновая ариламидаза, кислая фосфатаза, нафтол-AS-BI-фосфогидролаза и b-галактозидаза, представлен в лизатах штаммов L. curvatus 2, L. acidophilus AT-41, P. acidilactici 38 и S. carnosus 108. Наибольшую протеолитическую активность выявили в лизатах штаммов S. carnosus 108 (115,94 ед. ПС/мг белка), L. acidophilus AT-41 (66,7 ед. ПС/мг белка), L. curvatus 1 (91,03 ед. ПС/мг белка) и L. curvatus 2 (72,20 ед. ПС/мг белка). Содержание яблочной, молочной и янтарной кислот в лизатах варьировало в пределах соответственно 0,002-0,02; 0,02-0,06 и 0,2-0,9 мг/100 г образца. Наиболее широкий спектр свободных аминокислот представлен в образце лизата из P . acidilactici 38 (13 из 17 исследуемых аминокислот), узкий спектр - в образце лизата из L . sakei 105 (7 из 17 исследуемых аминокислот). Сравнительный анализ полученных двумерных электрофореграмм ферментированного мясного сырья показал как общее действие (снижение количества белкового материала), так и специфичность влияния лизатов на ряд белков в зависимости от используемого лизата стартовой культуры (белки-мишени, в частности актин скелетной мышцы, образование белковых конъюгатов). Полученные данные позволяют рассматривать лизаты стартовых культур как источник ряда ферментов для практического применения в пищевой промышленности (например, для повышения функционально-технологических и биокоррегирующих характеристик мясных продуктов).
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время с целью технологической коррекции мясного сырья и повышения функциональности мясных продуктов применяется множество методов, среди которых значительный интерес вызывает ферментолиз. Для этого используются протеазы микробного, растительного или животного происхождения. При ферментативной обработке мясных продуктов саркоплазматические и миофибриллярные белки подвергаются протеолизу, в результате чего образуются пептиды, в том числе обладающие высокой физиологической активностью и выраженным лечебно-профилактическим действием. Обычно это низкомолекулярные соединения, состоящие из нескольких аминокислотных остатков. Важная особенность таких пептидов в том, что в отличие от лекарственных средств они способны быстро проникать через мембраны желудочно-кишечного тракта и далее в кровеносную систему и остальные системы организма. Мы изучили образование биопептидов в различном мясном сырье под воздействием ферментов животного (пепсин, трипсин) и растительного (папаин, бромелайн) происхождения...
Бесплатно
Статья научная
Фузариозное увядание льна, вызываемое преимущественно грибом Fusarium oxysporum f. lini, - одно из наиболее вредоносных и распространенных заболеваний культуры. Для повышения эффективности селекции прядильного и масличного льна на устойчивость к патогену необходим достаточный запас источников, обладающих эффективными R-генами. Создание моногенных по признаку устойчивости к заболеванию сортов льна позволит сократить срок их выведения и обеспечит существенное подавление болезни. В настоящем исследовании мы провели оценку образцов мирового генофонда Linum usitatissimum L. на устойчивость к высокоагрессивным моноизолятам Fusarium oxysporum f. lini, а также изучили влияние температурного фактора на экспрессивность R-генов устойчивости к фузариозному увяданию. Исследования проводили в 2006-2010 годах на 28 коллекционных образцах прядильного и масличного льна, характеризующихся высокой устойчивостью к популяции гриба F. oxysporum f. lini. В работе использовали высокоагрессивные моноизоляты и наиболее распространенные расы возбудителя. Для идентификации генов устойчивости был выполнен анализ гибридов F2 от скрещиваний изучаемых образцов с линиями, обладающими известными R-генами, на фоне с моноизолятом № 39 F. oxysporum f. lini. Закладку питомников и оценку материала осуществляли в естественных условиях вегетационного опыта (посев в ящики) и при регулируемом температурном режиме в климатической камере. Степень поражения растений льна фузариозным увяданием подсчитывали в фазу ранней желтой спелости. Проводили ранжирование сортов и коллекционных образцов по устойчивости к фузариозному увяданию. Было выделено 16 образцов прядильного и масличного льна, обладающих эффективными генами устойчивости к фузариозному увяданию. Реакция остальных 12 образцов на заражение различными изолятами указывала на недостаточную эффективность генов устойчивости к патогену, причем в зависимости от условий года наблюдалось усиление агрессивности отдельных рас возбудителя. Результаты гибридологического анализа подтвердили данные фитопатологического тестирования, указывающие на генетические различия образцов № 3896, л. 6 (Россия); Siciliana 285, л. 4 (Италия) и Honkej 21, л. 4 (Китай), устойчивость которых к фузариозному увяданию детерминировалась эффективными генами - соответственно Fu 4, Fu 7 и Fu 8. Установлено, что при температуре воздуха 26-28 °C в период всходы-«елочка» экспрессивность генов устойчивости к заболеванию может снижаться вследствие повышения агрессивности отдельных рас возбудителя. Экспрессивность гена Fu 7 была в значительной мере подвержена влиянию повышенных температур воздуха. При этом эффективность R-генов образца к-5657 (Minnesota, США) не зависела от температурного фактора. Использование в селекционном процессе прядильного и масличного льна новых источников, обладающих различными генами устойчивости к фузариозному увяданию, позволит избежать эпифитотий этого заболевания, а также будет способствовать стабилизации и дальнейшему росту урожайности и качества продукции льна.
Бесплатно
Статья научная
На основе использования разработанных автором оперативных методов у коров черно-пестрой породы в раннюю фазу лактации оценивали объемную скорость кровотока печени и метаболизм липидов, липопротеинов и высокомолекулярных жирных кислот в стенке органов пищеварительной системы. Рассматриваются процессы циркуляции и рециркуляции липидов и их соединений в кровотоке.
Бесплатно
Статья научная
У растений свеклы столовой Beta vulgaris L. сорта Бордо 237 определяли осмотический потенциал сока, содержание воды, водный потенциал и водоудерживающую способность тканей разных органов при стрессировании подсушиванием (48 ч) и последующей репарации выдерживанием в воде (1-5 сут). Показано, что в условиях, моделирующих засуху, водоудерживающая способность снижается в первую очередь у нерепродуктивных органов.
Бесплатно
Ограниченный протеолиз как способ снижения аллергенности запасных глобулинов семян
Статья обзорная
По данным SDAP (структурная база данных аллергенных белков), запасные 11S и 7S глобулины семян арахиса, сои и некоторых других растений являются аллергенами. Структурной основой доменов двудоменных субъединиц 11S и 7S глобулинов служит β-баррель, соединенный с группой α-спиралей. В процессе эволюции в аминокислотных последовательностях запасных глобулинов за пределами структурного модуля β-баррель-α-спирали появились протяженные неупорядоченные вставки с повышенной чувствительностью к протеолитической атаке. Эти вставки определяют закономерности ограниченного протеолиза запасных глобулинов в прорастающих семенах и in vitro. В настоящем обзоре анализируются экспериментальные данные, полученные при исследовании ограниченного протеолиза запасных глобулинов семян арахиса (Arachis hypogaea L.), сои (Glycine max L.) и некоторых других растений. Установлено, что ограниченный протеолиз 11S глобулина арахиса (A. Cherdivară с соавт., 2017) приводит к разрушению С-концевой области a-цепей, включая участок, образующий группу a-спиралей...
Бесплатно
Статья научная
Коллекция картофеля, собранная во Всероссийском институте генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР), - одна из крупнейших и старейших в мире. Коллекционные образцы, которые в процессе хранения длительно репродуцируют клубнями, могут накапливать вирусные инфекции, поэтому разработка эффективных методов оздоровления растений картофеля крайне актуальна. Взяв за основу протоколы термо- и химиотерапии, а также комплексной терапии, используемые в ведущих генбанках картофеля (Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research - IPK, Германия; International Potato Centre - CIP, Перу), мы разработали модифицированный метод комбинированной терапии, включающий три последовательных цикла выращивания in vitro растений на среде Мурасиге и Скуга (MS) с рибавирином (30 мг/л) при температуре 37 °С в течение 4 нед. В промежутках между этими циклами микрорастения в течение 2 сут выдерживались при температуре 26 °С на той же среде с рибавирином. В качестве материала исследований использовали 91 клон 85 образцов трех южно-американских культурных видов из полевой коллекции ВИР: Solanum phureja - 18 образцов, S. stenotomum - 26 образцов, S. tuberosum ( S. tuberosum ssp. andigenum и S. tuberosum ssp. tuberosum ) - 41 образец. Согласно результатам иммуноферментного анализа (ИФА) исходных растений и тестирования микрорастений, полученных после введения в культуру in vitro тех же клонов, в ОТ-ПЦР (ПЦР с обратной транскрипцией), материал был в разной степени поражен вирусами (Y-, X-, S-, M-вирус картофеля и вирус скручивания листьев картофеля - соответственно YВК, XВК, SВК, MВК и ВСЛК). При этом у 25,3 % клонов выявили простые инфекции, у остальных - смешанные (растения были заражены несколькими вирусами одновременно в различных сочетаниях). При сравнении результатов ОТ-ПЦР-анализа до и после проведения разработанной процедуры комбинированной термо-химиотерапии по каждому клону эффективность оздоровления от ВСЛК в целом по выборке (91 клон) составила 72,7 %, от YВК - 71,4 %, от MВК - 63,9 % и от SВК - 57,4 %. Всего 42 клона (46 %) оказались полностью свободными от тестируемых вирусов, у 44 % клонов произошла элиминация отдельных вирусов и 10 % клонов не удалось оздоровить. Различия в эффективности оздоровления растений от каждого из тестируемых вирусов не были значимыми (р > 0,05). Существенных различий между образцами изученных культурных видов картофеля по частоте элиминации вирусов мы также не обнаружили. Предложенная модификация отличается от протоколов IPK (Германия) одновременным воздействием повышенной температуры (37 °С) и рибавирина (вместо их последовательного применения), а от схемы, используемой в CIP (Перу), - меньшим числом этапов.
Бесплатно
