Биологические науки. Рубрика в журнале - Бюллетень науки и практики
Локализация крупных деревьев в таежных древостоях и геоактивные зоны
Статья научная
Изучены выборки самых крупных деревьев кедра сибирского (Pinus sibirica), ели сибирской (Picea obovata) и финской (P. ×fennica), березы повислой (Betula pendula) и липы сердцелистной (Tilia cordata) в подзоне средней (заповедник «Вишерский») и в подзоне южной тайги (леса г. Перми) в естественных старовозрастных лесах, всего 82 шт., которые по своим параметрам были близки к плюсовым деревьям. Вблизи этих деревьев определяли 8 типов геоактивных зон (далее «зоны») с использованием биолокационного метода. Оказалось, что самые крупные деревья кедра в лесах заповедника формируются на совершенно уникальном сочетании таких зон, имеющих диаметры 1, 3, 4,5 м с зонами больших диаметров: 16, 32, 55 м. В тех же лесах крупные деревья ели сибирской были локализованы исключительно на другом сочетании зон, с диаметрами только 1 и 8 м. Далее, уже в южной тайге, нами были изучены крупные деревья ели финской в ельнике липняковом. Они оказались локализованы на совершенно другом сочетании зон, чем ель сибирская: 1 м и 3-4,5 м с предпочтением зонам 4,5 м. Здесь же самые крупные деревья липы встречались всегда на зонах 1 м и внутри цепей из этих зон, и в подавляющем числе случаев они сочетались с зонами 3-4,5 м с предпочтением зонам 3 м, что свидетельствует о неких различиях в энергетических предпочтениях ели и липы. Изучались также биогруппы из одной или двух пород; оказалось, что в них формируется 34-50% самых крупных деревьев и зоны диаметром 1 либо 4,5 м располагалась наиболее часто точно посередине между деревьями. При этом диаметр зоны был всегда больше расстояния между деревьями, и поэтому биогруппой может считаться два дерева с расстоянием даже 4,0 м, если они локализованы в зоне с диаметром, например, 4,5 м.
Бесплатно
Макрозообентос речных экосистем Нахичевани
Статья научная
Приведен сравнительный анализ результатов изучения макробентофауны двух водотоков, Шарурского района Нахичевани. В макрозообентосе р. Арпачай обнаружено 56 видов донных организмов, а в макрозообентосе р. Шахбулаг - 48 видов. Установлено, что макрозообентос водоемов Шахбулагского ущелья превосходит экосистемы р. Арпачай по среднегодовой численности (124 экз./м2) и биомассе (0,270 г/м2) бентосных организмов. Это связано с низкой подверженностью р. Шахбулаг антропогенным и зоогенным воздействиям и относительной устойчивостью каменистых и растительных биотопов. В обеих экосистемах максимальное развитие донной фауны приходится на весну и начало лета. Для фауны Нахичевани впервые указаны Glossiphonia paludosa (Carena, 1824), Sphaerium solidum (Normand, 1844) и Habrophlebia fusca (Curtis, 1834). Рекомендовано внести в Красные книги Азербайджана и Нахичевани редкие виды - Helix pomatia (Linnaeus, 1758) и Epallage fatime (Charpentier, 1840), которые распространены в текущих водоемах территории исследования.
Бесплатно
Малакофауна водных экосистем средней части реки Зеравшан
Статья научная
Установлено, что в водных экосистемах источников и родников в холмистой части Зеравшанского хребта распространены виды, относящиеся к 6 семействам. Впервые было проанализировано, что в Миранкульсае было обнаружено 14 видов моллюсков. Установлено, что по экологическим группам моллюски распределились следующим образом: кренофилы 36% (5 видов: Odhneripisidium terekense Izzatullaev & Starobogatov, 1986, O. polytimeticum Izzatullaev & Starobogatov, 1986, O. behningi Izzatullaev & Starobogatov, 1986, Martensamnicola brevicula (von Martens, 1874) и M. hissarica (Zhadin, 1950)), пелолимнофилы 7% (1 вид - Euglesa hissarica Izzatullaev, 1985), пелореофилы 14% (2 вида: Bucharamnicola bucharica (Zhadin, 1952) и Lymnaea stagnalis (Linnaeus, 1758)), телмотофилы 7% (1 вид - L. thiessea), фитофилы 36% (5 видов: L. oblonga Puton, 1847, Costatella acuta (Draparnaud, 1805), Planorbis planorbis (Linnaeus, 1758), P. tangitarensis Germain, 1918 и Anisus ladacensis (Nevill, 1878)).
Бесплатно
Место и роль некоторых массовых видов птиц в биоповреждениях в Ферганской долине Узбекистана
Статья научная
В статье приводятся данные о месте и роли в биоповреждениях некоторых массовых видов птиц Ферганской долины. Обсуждаются причины возникновения биоповрежденческой деятельности птиц, приводятся характер и степень биоповреждений, вызываемых белыми аистами, зеленой щуркой, майной, индийскими и полевыми воробьями на рыбоводческих хозяйствах, предприятиях электросетей, виноградарстве и урожаям зерновых культур (пшеницы и риса). Сооружая свои огромные гнезда на опорах высоковольтных линий электропередач в течение года, белые аисты, совершают короткие замыкания, которые приводят к обрыву подачи электроэнергии. В послегнездовой период белые аисты большими стаями прилетают на рыбоводческие хозяйства. Одна птица за день съедает в среднем 600–800 г рыбы. Зеленые щурки во время весенних и осенних миграций собираются на пчеловодческих хозяйствах. Одна пара за день уничтожает около 350–400 рабочих пчел. Майны после вылета птенцов из гнезд вместе со слетками налетают на виноградники и в среднем повреждает 18,5% урожая винограда. Полевые и индийские воробьи в период молочно-восковой зрелости пшеницы поедают в среднем 16,95% урожая. На рисовых полях в период осенних миграций вред от воробьев составляет 2,1–13,4%. В статье также приводятся данные о некоторых репеллентных средствах, применяемых при предотвращении и снижении биоповреждений, вызываемых птицами, обсуждаются их эффективность.
Бесплатно
Микробиологическая активность староорошаемых и новоорошаемых лугово-аллювиальных почв
Статья научная
В статье рассматриваются некоторые особенности микробиологической активности староорошаемых и новоорошаемых лугово-аллювиалных почв Бухарского оазиса. Использовались генетико-географические, литолого-геоморфологические, специфические химико-аналитические и профильные методы. Микробиологические анализы почвенных образцов проводили в трехкратной повторности по общепринятым в микробиологии методам предельных разведений путем высева на элективные питательные среды. Приведены данные по изменению численности организмов по сезонам в лугово-аллювиальных почвах в зависимости от времени орошения. Результаты микробиологических исследований дают основание считать, что количество микроорганизмов максимально в весенний период, когда усиливается минерализация легкоразлагающихся органических веществ в основном вследствие биологического круговорота питательных элементов в почве. По мере усиления степени засоления подавляется интенсивность роста микроорганизмов в изученных почвах.
Бесплатно
Микробиологический режим в системе Тахтакорпюнских гидротехнических сооружений
Статья научная
Одной из наиболее актуальных проблем XXI века является обеспечение населения и различных отраслей сельского хозяйства качественной водой, отвечающей международным стандартам, одновременно при ликвидации дефицита питьевой воды, а также эффективное использование водных ресурсов. В целях улучшения снабжения населения питьевой водой и эффективного использования водных ресурсов в Азербайджане, как и во всем мире, сделан ряд важных дел. Одним из них является строительство уникальной системы Тахтакорпюнских гидротехнических сооружений (ТГС), имеющей большое стратегическое значение. Гидротехнические сооружения построены на основе проекта расширения и реконструкции Самур-Апшеронской оросительной системы. Система не только обеспечивает потребности в воде прилегающие территории, но и способствует увеличению запасов воды Джейранбатанского водохранилища, которое является основным источником воды на Апшеронском полуострове. В представленной статье приведены результаты исследований микробиологического состояния Тахтакорпюнского водохранилища и прилегающих каналов в 2017-2019 годах. На основании лабораторных анализов можно сказать, что вода в Тахтакорпюнском водохранилище и канале Тахтакорпю-Джейранбатан экологически стабильная. Более высокое количество микроорганизмов в воде канала Вельвеличай-Тахтакорпю можно объяснить антропогенным влиянием населенных пунктов и других рек этого района.
Бесплатно
Микробиологический статус торфяной почвы в зоне отчуждения Чернобыльской АЭС
Статья научная
В работе исследуется численность основных физиологических групп микроорганизмов в составе торфяной почвы зоны отчуждения Чернобыльской АЭС. Методы исследования: чашечный метод Коха, агрохимические методы, γ-спектрометрия, статистический анализ. Анализ численности основных физиологических групп микроорганизмов показал, что образец торфяной почвы II, который отличался более низким уровнем загрязнения техногенными радионуклидами по сравнению с образцом I, содержит меньшее количество аммонифицирующих и фосфатмобилизующих бактерий, а также микромицетов, соответственно, более чем в 2-20 раз по сравнению с образцом I. По остальным изучаемым группам микроорганизмов в образце II в сравнении с образцом I отмечали превышение численности микроорганизмов менее чем в 1,5 раза. Для этого образца почвы наибольшая численность характерна для автохтонных микроорганизмов, далее в ряду по мере уменьшения представлены: амилолитические, олигонитрофильные, споровые аммонификаторы, целлюлозоразрушающие аэробные бактерии...
Бесплатно
Микроклональное размножение Lagochilus inebrians Bunge в условиях in vitro
Статья научная
В статье приведены результаты введения в культуру in vitro и микроклонального размножения Lagochilus inebrians Bunge, произрастающего на территории Центральной Азии. В качестве материала исследований были использованы растения Lagochilus inebrians, выращенные из семенных материалов в лабораторных условиях. Для получения асептических культур Lagochilus inebrians необходимо использовать многоэтапные протоколы стерилизации с применением различных типов антисептиков. Установлено, что оптимальным эксплантом для культивирования является апексы генеративного побега. В присутствии высоких концентраций экзогенных цитокининов происходит индукция адвентивных побегов.
Бесплатно
Минеральный состав коры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) различных типов леса
Статья научная
Представлены результаты определения зольности и элементного состава коры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающей в средневозрастных и спелых лесах мшистого, орлякового, черничного, кисличного, приручейно-травяного и долгомошного типов. Установлено долевое участие минеральных элементов в золе сосновой коры: Ca: 83,7-89,9%; K: 4,2-5,0%; Fe: 3,0-6,2%; Mg: 2,0-2,8%; Mn: 1,0-2,4%; Zn - до 0,3%; Cu - до 0,05%. Показано, что содержание золы и минеральных элементов (K, Fe, Mg, Mn, Zn и Cu) в коре сосны орляковых, черничных и мшистых типов леса достоверно выше, чем в долгомошных, приручейно-травяных и кисличных.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ проб воды, почвы, растительных образцов изучаемых объектов. В пробах воды во всех изучаемых объектах не отмечалось превышения предельно допустимой концентрации по железу, меди, цинку, свинцу, хрому. Содержание кадмия, кобальта, никеля, марганца в отдельных объектах было выше ПДК. Все пробы почвы содержали медь, цинк, кобальт, марганец, свинец, никель, хром ниже ПДК, а кадмия во всех пробах было выше ПДК в 1,75 раза. Наименьшее содержание Cu в растительных образцах обнаружено у рдеста блестящего, Zn - у кубышки желтой, Mn - у стрелолиста обыкновенного, Ni - ежеголовника прямого. У большинства растительных образцов минимальное накопление Cr было в пределах 0,010 мг/кг - 0,030 мг/кг. Минимальное содержание Pb, Cd у многих растительных образцов оказалось сходным. Максимальное содержание Cu обнаружено у ряски малой, Zn, Cr и Pb - у роголистника погруженного, Mn и Ni - у телореза алоевидного. Максимальное содержание Cd во всех растительных образцах оказалось сходной величиной. Методы исследования: флористический, геоботанический, химический
Бесплатно
Моделирование популяционных взаимодействий в естественной среде обитания лося и волка
Статья научная
Одной из глобальных экологических проблем современности является снижение биологического разнообразия - исчезновение видов или отдельных подвидов животных. Целью данной работы является разработка обобщенной детерминистической модели с дискретным временем, предназначенной для анализа характера и механизмов динамики численности биологических популяций, характеризующихся наличием сложной возрастной структуры.
Бесплатно
Молекулярно-генетическая идентификация в лесном хозяйстве с использованием геномных технологий
Статья
Проведены молекулярно–генетический анализ и идентификация шести популяций Pinus sylvestris L., которые расположены на востоке Русской равнины с использованием ISSR–метода анализа полиморфизма ДНК. У шести изученных популяций P. sylvestris выявлены 135 ISSR–PCR маркеров, из которых 128 были полиморфными (P95= 0,948). В изученных популяциях выявлено 9 редких ISSR–PCR маркеров. Выявлены идентификационные мономорфные видовые и полиморфные ISSR–PCR маркеры, а также их сочетания для молекулярно–генетической идентификации изученных популяций. Составлены молекулярно–генетические формулы и штрих–коды шести популяций P. sylvestris.
Бесплатно
Статья научная
Для отбора идентификационных SNP-маркеров и идентификации на популяционном уровне проведено изучение 5 популяций сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L., Pinaceae) и 5 популяций западной расы лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb., Pinaceae) в Пермском крае. Для определения нуклеотидных последовательностей и отбора идентификационных SNP-маркеров в 10 популяциях двух древесных видов растений Пермского края были протестированы 13 пар праймеров к 10-ти ядерным и к 3-х хлоропластным локусам P. sylvestris, а также десять пар праймеров к 10 локусам потенциально адаптивно-значимых генов L. sibirica. Определены нуклеотидные последовательности 3-х локусов ядерной и 3-х локусов хлоропластной ДНК P. sylvestris , а также 6 локусов ядерных адаптивно значимых генов L. sibirica. В секвенированных последовательностях двух видов растений детектировано 59 SNP-маркеров. Из этих маркеров выявлено 11 идентификационных SNP-маркеров, с достаточно высокой частотой встречаемости (≥0,5), пригодных для идентификации популяций двух хвойных видов растений.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ полиморфизмов генов ACTN3 и AMPD1 , ассоциированных с развитием скоростно-силовых качеств у 71 дзюдоиста спортивной школы по самбо и дзюдо «Витязь» г. Перми. В исследованной выборке дзюдоистов преобладает с частотой 0,9 гетерозиготный генотип R/X гена ACTN3 , носители которого характеризуются средней функциональной активностью α-актина-3. Наиболее благоприятный гомозиготный генотип R/R, при котором наблюдается высокая функциональная активность α-актина-3, встречается значительно реже - с частотой 0,1. Гомозиготный же генотип X/X в выборке не обнаружен. При анализе полиморфизма гена AMPD1 установлено, что преобладает благоприятный для развития скоростно-силовых качеств спортсменов гомозиготный генотип C/C с частотой 0,83, гетерозигота C/T встречается с частотой 0,17. Генотип T/T в исследованной выборке не выявлен. Проанализированы аллельные варианты генов ACTN3 и AMPD1 у двух групп дзюдоистов с высокой и низкой квалификацией. Комплексный анализ результатов исследований показал, что высокой спортивной успешности и спортивного долголетия имеют возможность достичь единоборцы со следующими генотипами: R/R гена ACTN3 и C/C гена AMPD1 ...
Бесплатно
Статья научная
Проведен молекулярно-генетический анализ и идентификация 5 выборок Pinus sylvestris L., из Кировской области и Пермского края. Молекулярно-генетический анализ проводили с использованием ISSR-метода анализа полиморфизма ДНК. У пяти изученных выборок сосны обыкновенной выявлено 126 ISSR-маркеров, из которых 122 ( P95 =0,968) были полиморфными. Проведена молекулярно-генетическая идентификация изученных выборок сосны обыкновенной, выявлены идентификационные ISSR-маркеры и их сочетания, составлены молекулярно-генетические формулы и штрихкоды для каждой изученной выборки. Анализ генетической структуры и дифференциации P. sylvestris показал, что выборки распределились в три генетические популяции.
Бесплатно
Молекулярно-генетический анализ отечественных сортов Solanum tuberosum L
Статья научная
Исследованы характеристики 12 сортов картофеля ( Solanum tuberosum L., Solanaceae) российского происхождения. Урожайность изученных сортов высока и варьирует в пределах от 25 до 40 т/га; среднее содержание крахмала в клубнях достигает 16%, средняя масса клубней - не менее 10 г. Среди 12 изученных 6 сортов S. tuberosum являются среднеспелыми и 6 - раннеспелыми. Для определения генетического разнообразия сортов S. tuberosum был применен ISSR (Inter Simple Sequence Repeats) - метод анализа полиморфизма ДНК с использованием ПЦР. Из 20 ISSR-праймеров были отобраны 4 наиболее эффективных для изученных сортов S. tuberosum, среди которых два динуклеотидных и два трехнуклеотидных праймера. У изученных сортов установлены 40 ISSR-PСR маркеров. Число амплифицированных ISSR-PCR маркеров S. tuberosum варьировало в зависимости от праймера от 8 (праймер ISSR-5) до 12 (праймер M3) а их размеры - от 210 (ISSR-5) до 1100 (X11) пн. На общую выборку S. tuberosum доля полиморфных локусов составила 0,575, ожидаемая гетерозиготность равна 0,071, определено число эффективных аллелей (ne=1,324). Наибольшие показатели генетического разнообразия отмечены у сорта Чародей S. tuberosum (P95 = 0,303; HE=0,105; ne=1,189). Генетически менее гетерогенен сорт Отрада (P95 = 0,161; HE=0,047; ne=1,079). У изученных сортов картофеля выявлено 9 редких ISSR-PCR маркеров, наибольшее их число выявлено у сорта Чародей (R=6). Даны рекомендации по использованию генетического потенциала изученных сортов S. tuberosum.
Бесплатно
Статья научная
Изучен полиморфизм ДНК, определены показатели генетического разнообразия и генетической структуры 3 популяций Pinus sylvestris L. и 3 популяций Pinus sibirica Du Tour в Пермском крае. В популяциях P. sibirica обнаружено 102 ISSR-PCR маркера, из которых 88 были полиморфными ( P95 = 0,863), а в популяциях P. sylvestris - 113 ISSR-PCR маркеров, при этом 100 из них являлись полиморфными ( P95 = 0,885). Популяции двух исследуемых видов древесных растений характеризуются высоким генетическим разнообразием. При этом у P. sibirica показатели генетического разнообразия оказались незначительно выше ( HE = 0,195; ne = 1,335; na = 1,330), чем у P. sylvestris ( HE = 0,166; ne = 1,268; na = 1,212). Анализ генетической структуры показал, что коэффициенты генетической подразделенности ( GST ) у двух изученных видов рода Pinus близки и составляют 0,320 у P. sibirica и 0,303 у P. sylvestris. Популяции сосны сибирской и сосны обыкновенной характеризуются средней степенью генетической дифференциации, поскольку на долю межпопуляционной компоненты приходится 32,0% и 30,3% генетического разнообразия этих видов соответственно. С помощью теста Мантела установлена высокая корреляция (R2 = 0,6871) между генетическими и географическими расстояниями у популяций P. sibirica . Полученные данные актуальны для сохранения генофондов изученных двух видов рода Pinus в Пермском крае.
Бесплатно
Статья научная
У четырех изученных популяций сосны обыкновенной Пермского края выделено 74 ISSR-PCR маркера, из которых 67 ( P95 =0,905) оказались полиморфными. Изученные популяции характеризуются высокими показателями генетического разнообразия ( P95 =0, 905; HE =0,187; ne =1,402; R =12). Установлено, что среди изученных 4 популяций P. sylvestris наибольшим генетическим разнообразием обладает популяция из Гаинского лесничества ( P95 =0,842; HE =0,212; ne =1,358; R =1), а наименьшим - популяция из Пермского лесничества ( P95 =0,800; HE =0,173; ne =1,282; R =1). Сравнительный анализ литературных и полученных данных показал, что показатели генетического разнообразия изученных популяций сосны обыкновенной Пермского края имеют средние для вида значения ( P95 =0,905; HE =0,187; na= 1,905; ne =1,402).
Бесплатно
Статья научная
Изучено генетическое разнообразие 5 ценопопуляций редкого вида растений Pulsatilla patens (L.) Mill., распространенных на территории Павлодарской, Акмолинской и Костанайской областей Республики Казахстан. Для определения показателей генетического разнообразия был применен метод межмикросателлитного анализа ДНК (ISSR - Inter Simple Sequence Repeats) с использованием полимеразной цепной реакции с 5 праймерами: ISSR-1, ISSR-3, M1, M27, X11. Число полиморфных фрагментов ДНК в суммарной выборке растений варьировало от 9 до 28, а их размеры - от 200 до 1420 пн. Доля полиморфных локусов в общей выборке P. patens явилась высокой и составила 0,965, ожидаемая гетерозиготность равна 0,162, а число эффективных аллелей - 1,361. Показатели генетического разнообразия выше у ценопопуляции из Костанайской области (с. Боровское) HE=0,209, ne=1,743, и ниже у популяции из Павлодарской области HE=0,131, ne=1,597. В изученных ценопопуляциях P...
Бесплатно
Моллюски Аму-Бухарского канала
Статья научная
Установлено что 7 видов и 1 подвид и 1 разновидность моллюсков распространены в старом русле р. Зерафшан, где в настоящее время протекает Аму-Бухарский канал. Моллюски делятся на 3 экологические группы в зависимости от условий обитания: пелореофилы ( Corbicula fluminalis, C. purpurea, C. (Corbicula) tibetensis, C. (Corbicula) ferghanensis, Cyrena (Corbicula) cor, Sinanodonta gibba, S. puerorum ), реофилы ( Anodonta (Colletopterum) cyrea subsp. sogdiana ) и пелолимнофилы ( A. piscinalis var. volgensis ).
Бесплатно