Общая биология. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Анализ эритроидных клеток карповых рыб (Cyprinus caprio L.) на основе микроядерного тестирования
Статья научная
В работе приводится результаты сравнительного анализа общего количества эритроцитов и частоты встречаемости эритроидных клеток с микроядрами в периферической крови рыб семейства Карповые (Cyprinus caprio L.). Были установлены различия по частоте встречаемости микроядер между двумя исследуемыми группами рыб, обитающими в естественном и искусственном водоемах на территории Республики Дагестан. Высказано мнение о том, что сравнительный цитогенетический мониторинг рыбных ресурсов может способствовать накоплению подробной информации об экологической обстановке вод на территории Республики Дагестан.
Бесплатно
Анатомическое строение вегетативных органов Rorippaxanceps (Cruciferae)
Статья научная
Описана анатомия стебля, корней и листьев срединной формации у особей генеративного периода Rorippa × anceps, произрастающих в условиях подзоны южной тайги Кировской области. Стебель в базальной части выполненный, выше полый. Междоузлия базальных метамеров покрыты перидермой. Изначально стебель имеет пучковое строение, позднее становится непучковым. Проводящие пучки открытые, коллатеральные. Главный и придаточные корни имеют вторичное анатомическое строение. Кроме опорной функции у корней усилена запасающая. Листовые пластинки с анизоцитным типом устьичного аппарата в нижней эпидерме, бифациальные. Анатомии вегетативных органов Rorippa × anceps свойственно также: наличие пронизывающей все тело растения системы воздухоносных межклетников; кутикулы на эпидерме стебля и листьев; большого количества запасных питательных веществ в коровой паренхиме и сердцевине; оптимальное соотношение механических и проводящих тканей в стебле и корне. Особенности внутреннего строения свидетельствуют об адаптации особей к произрастанию на супесчаных почвах с умеренно и сильно переменным увлажнением.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты исследования анатомо-морфологических показателей древесных растений (Pinus sylvestris, Betula pendula), произрастающих в условиях породного отвала Кедровского угольного разреза. Выявлены видоспецифические анатомические изменения у древесных растений, имеющие адаптивный характер и способствующие их выживанию в экстремальных условиях среды. У сосны обыкновенной установлено достоверное увеличение ассимилирующей поверхности хвои, утолщение эпидермы и незначительное утолщение эндодермы, с уменьшением числа смоляных ходов отмечалось возрастание их диаметра. У березы повислой увеличивался размер клеток нижней эпидермы, и возрастало число устьиц на единицу поверхности листа.
Бесплатно
Статья научная
Хозяйственная деятельность человека, а также постепенное увеличение средних температур в различных областях мирового океана приводит к изменению традиционных мест обитания морских гидробионтов, в том числе и ядовитых видов. В связи с этим повышается вероятность заражения промысловых видов токсическими веществами. Такими веществами являются гуанидиновые токсины, характеризующиеся сильным нейропаралитическим действием и вызывающие чрезвычайно сильные, вплоть до летального исхода, отравления. Однако отравление тетродотоксином (ТТХ) возможно не только при употреблении морепродуктов. В последнее время ведутся клинические испытания ТТХ в качестве лекарственного препарата. Обладая способностью селективно блокировать потенциал зависимые натриевые каналы, ТТХ может, полностью блокировать передачу нервных сигналов, в том числе и ответственных за болевые ощущения. В текущем проекте используя в качестве объекта мышей линии Balb/c были получены поликлональные антитела к ТТХ и произведена их апробация методом иммуноферментного анализа. Полученные данные позволят разработать системы детекции и детоксикации нейротоксинов гуанидинового ряда.
Бесплатно
Антропогенное изменение ландшафтов зоны освоения Эльгинского каменноугольного месторождения
Статья научная
В настоящее время на территории Южной Якутии осуществляется проект освоения крупнейшего в России Эльгинского месторождения коксующегося каменного угля высокого качества, который может иметь негативные экологические последствия. В статье дана оценка степени воздействия угольного предприятия на природную среду и оценка антропогенной измененности ландшафтов зоны освоения на региональном и локальном уровнях. Установлено, что степень современного хозяйственного освоения территории Эльгинского угольного месторождения является невысокой, с локальным развитием зоны промышленного освоения. Наибольшая степень антропогенной измененности присуща территории горных разработок, приуроченной к горным подгольцовым и редколесным ландшафтам. Средняя степень антропогенной измененности характерна для горных долин, занятых преимущественно оленьими пастбищами, а слабая - для большей части горно-склоновых ландшафтов.
Бесплатно
Антропогенное преобразование пойменно-русловых комплексов рек среднего Приамурья
Статья научная
Установлено, что основными видами хозяйственной деятельности, которые оказывают значительное влияние на пойменно-русловые комплексы Среднего Приамурья, являются сельскохозяйственная осушительная мелиорация, разработка месторождений полезных ископаемых и гидротехническое строительство в пределах урбанизированных территорий. Развитие осушительных мелиоративных систем в бассейнах рек Среднего Приамурья ведет к значительной трансформации пойменно-русловых комплексов, которая проявляется в их деградации, прекращении развития русловых форм микро-, мезо- и макрорельефа. В результате разработки месторождений полезных ископаемых на речных системах рассматриваемой территории происходит значительное изменение пойменно-русловых комплексов рек - их морфометрических и морфологических характеристик, литологического состава отложений, меняется стадийность развития элементов руслового рельефа и пойм, происходит загрязнение поверхностных и подземных вод. Гидротехническое строительство в пределах урбанизированных территорий обуславливают размыв береговых откосов, ранее характеризовавшихся устойчивым состоянием, и приводят к интенсивному смещению форм руслового рельефа.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследования ценопопуляций Erophila verna в растительных сообществах экотонной системы «вода-суша» прибрежной части Чограйского водохранилища, расположенного на границе Калмыкии и Ставропольского края. В структурно-функциональная организации экотонной системы «вода-суша» побережий дана характеристика четыре выделенных блоков: флуктуационного, динамического, дистантного и маргинального. Каждый структурный блок данной экотонной системы представлен определенным растительным сообществом. В флуктуационном блоке данной экотонной системы выделены два пояса. В пределах второго, более удаленного от уреза воды, пояса произрастало сантониннополынно-тамариксовое (Tamarix ramosissima - Artemisia santonica) сообщество на влажно-луговых сильнозасоленных солончаковатых почвах. В динамическом блоке сформировалось полынно-тамариксовое (T.ramosissima - A.santonica) сообщество на собственно луговых практически незасоленных почвах. Дистантный блок состоял из двух поясов. Растительность первого пояса представлена злаково-полынными (Artemisia santonica, A.austriaca - Poaceta) и луковичномятликово-полынными (Artemisia santonica, A.austriaca - Poa bulbosa) сообществами. Растительность второго пояса была представлена луковичномятликово-полынным с анабазисом (Artemisia taurica, A.austriaca - Poa bulbosa) сообществом на лугово-каштановых незасоленных почвах. К маргинальному блоку приурочено полынное (Artemisia austriaca, Artemisia taurica) сообщество на лугово-каштановых, незасоленных почвах. Ценопопуляции Erophila verna, исследованные в разных структурных блоках экотонной системы Чограйского водохранилища, имели специфическую плотность. В ценопопуляциях E. verna № 1 и № 2, произрастающих в флуктуационном и динамическом блоках экотона встречались 3 архитектурных варианта разрастания особи - одно-, двух- и трехпобеговые растения, среди которых однопобеговые растения встречались с наибольшей частотой (58,1-83,1%). В ценопопуляции № 3 с убывающей частотой встречались одно - шестипобеговые растения. В ценопопуляции № 4 также с убывающей частотой встречались одно - пятипобеговые растения, а также восьмипобеговые особи с частотой 0,6%.
Бесплатно
Статья научная
Приводится описание базы данных «Абиотические и биотические компоненты экосистемы озера Кандры-Куль», содержащей информацию об абиотических параметрах водной толщи и донных отложений (физико-химические свойства воды; содержание основных анионов и катионов в воде; минерализация воды; содержание биогенных элементов в воде; тип грунта; физико-химические свойства, гранулометрический состав грунта) и биотических (бактерио-, фито-, протозоо- и метазоопланктон, бактериобентос) компонентах экосистемы озера Кандры-Куль. База данных, созданная по результатам мониторинга экосистемы озера в 2010 и 2012 гг., предназначена для учета, хранения, систематизации и аналитической обработки гидрохимических и гидробиологических данных. Формат и структура базы данных позволяют дополнять ее новыми сведениями, которые могут быть получены в ходе последующих исследований экосистемы озера. На основе данных, включенных в базу, можно проводить расчеты для определения типа минерализации, уровня продуктивности, биоразнообразия планктонного сообщества, кормовой базы для ихтиофауны и т.п. Область применения базы данных - научные и прикладные исследования по долговременному мониторингу состояния экосистемы оз. Кандры-Куль на фоне глобального изменения климата в условиях меняющейся рекреационной нагрузки.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена структура базы данных «Фитопланктон малых естественных водоемов антропогенно трансформированного ландшафта Самарской области: флористический состав, показатели количественного развития и структурные характеристики», созданная для хранения, обработки и анализа информации о состоянии и динамике показателей количественного развития фитопланктона малых естественных водоемов антропогенно ландшафта Самарской области. На настоящее время в ней в общей сложности содержится 4059 записей. База реализована в ОС Windows XP на языке Access. На данный момент ее объём составляет 14,3 Мбайт.
Бесплатно
Баланс калия в травяных экосистемах среднегорий Дагестана
Статья научная
Исследование посвящено определению объемов накопления и транслокации надземной и подземной массы по блокам органического вещества, концентрации и запасов калия, а также скомпенсированности баланса этого элемента в травяных экосистемах Среднегорной подпровинции Дагестана. Исследования проведены на склонах северной и южной экспозиции горы Маяк, с крутизной, соответственно, 15-20° и 20-25° на территории экспериментальной базы Горного ботанического сада Дагестанского научного центра РАН на высоте 1700-1800 м над уровнем моря, в условиях заповедного режима. Приведены результаты исследований по формированию зеленой массы, ветоши и войлока, живой и мертвой подземной массы естественного фитоценоза. Определены концентрации и запасы калия в блоках органического вещества по экспозициям склонов. Определен вынос калия на формирование органической массы и возврат его в почву за счет выщелачивания из надземных органов, прижизненных выделений и разложения подземных органов и степного войлока. Определена степень скомпенсированности баланса этого элемента питания растений.
Бесплатно
Баланс органического вещества и химических элементов в пастбищных фитоценозах Терско-Кумской равнины
Статья научная
Установлено, что накопление органического вещества, концентрация и формирование запасов калия в фитоценозах зависит от типа почвы и гидротермических условий местности. Концентрация его в зеленой фитомассе по сезонам года на светло-каштановой почве составляет 2,02-3,00%, в ветоши - 0,30-0,38, в войлоке 0,34-0,50%, в подземных органах - 0,50-0,65%. На лугово-каштановой почве и солончаке типичном отмечено незначительное снижение концентрации К, но запасы его в надземной массе снижаются существенно: в 2,7 и 3,0 раза, подземной - в 2,4 и 2,8 раза соответственно.
Бесплатно
Статья научная
Проведена экспериментальная оценка содержания бенз(а)пирена и нефтепродуктов в почвенном покрове территорий, отводимых под строительство объектов жилой застройки, административных зданий, промышленных объектов и зон коммуникаций в Самарской области. Приведены количественные показатели содержания этих загрязнителей, установлен уровень загрязнения почв исследуемых пробных площадей, проанализирована связь с возможными источниками загрязнения.
Бесплатно
Бентофауна прибрежной акватории острова Тюлений Каспийского моря
Статья научная
В статье представлена оценка состояния бентофауны прибрежной акватории острова Тюлений, на основе мониторинговых исследований, проводимых в 2015-2016 гг. По результатам исследований отмечено высокое видовое разнообразие и количественное развитие донной фауны. Исследованиями показано, что в общей биомассе определяющую роль играют Mollusca класса Bivalvia, особенно Dreissena polymorpha polymorpha Pallas, 1771, которая составляет более 75 % от общей биомассы моллюсков, а по численности доминировали Crustacea отряда Amphipoda, особенно Corophium robustum Sars, 1895 частота встречаемости которого была сравнительно высока (72 % от общего числа видов ракообразных). Что касается Annelida и личинок насекомых, то они в формировании биомассы и численности донной фауны играли незначительную роль. В сезонной динамике общей биомассы и численности бентосных беспозвоночных прослеживается определенная закономерность: от весны к лету количественные показатели увеличиваются, а к осени незначительно снижаются. Это, несомненно, связано с тем, что размножение и развитие почти всех форм бентоса начинается ранней весной, и рост этой генерации дает высокую биомассу к августу. При этом, осенние съемки по биомассе донных организмов показали, что на акватории моря вокруг острова Тюлений, кормовая база не полностью выедается бентосоядными рыбами. В целом, в рассматриваемом районе степень обеспеченности кормовыми видами донных беспозвоночных способствует увеличению потенциальных возможностей роста популяции бентосоядных рыб.
Бесплатно
Биодиагностика деградации чернозема при развитии процессов гидроморфизма (в модельном эксперименте)
Статья научная
Представлены результаты лабораторного эксперимента по моделированию деградационных процессов на фоне переувлажнения и их влиянию на эколого-биологические свойства чернозема. Проведена сравнительная оценка биологической активности чернозема обыкновенного при оглеении, засолении, закислении и осолодении на основании определения ферментативной активности и состояния микробных сообществ. В результате ряда модельных экспериментов было выявлено, что процесс глееобразования стимулирует общую численность бактерий и подавляет мицеллярные организмы. Существенно понижается активность оксидоредуктаз и повышает активность гидролаз. Основная тенденция связана с выраженным ингибированием ферментативной активности при моделировании засоления, осолодения и закисления. Отмечена высокая чувствительность отдельных групп микроорганизмов к различным воздействиям. Развитие деградационных процессов при усилении гидроморфизма обусловливает радикальное изменение эколого-биологических свойств чернозема.
Бесплатно
Статья научная
Применение в технологии возделывания клевера паннонского микроэлементных удобрений НаноКремний, Мегамикс-Семена и биопрепаратов ризоторфин, Гумариз способствовало активизации симбиотической деятельности агроценозов клевера паннонского первого года пользования, количество и масса активных клубеньков в фазу бутонизации по отношению к контролю увеличилась на 28,8-154,9 млн.шт./га и 77,2-240,8 кг/га. Максимальный показатель АСП клевера паннонского 219,3 млн.шт./га с массой 876,9 кг/га был при обработке Гумаризом совместно с препаратом Мегамикс-Семена. Бактериальные препараты и микроэлементные удобрения оказали существенное влияние на формирование фотосинтетической деятельности агроценозов клевера паннонского. Лучшие показатели фотосинтетического аппарата получены при обработке семян Гумаризом совместно с Мегамикс-Семена, площадь ассимиляционной поверхности клевера паннонского первого года пользования в фазу бутонизации составила 51,5 тыс.м2/га, ФП - 2,14 м2дн./га, ЧПФ - 4,98 г/м2·сутки. Комплексное применение микроэлементных удобрений совместно с биопрепаратом Гумариз увеличивает сбор сухого вещества клевера паннонского 1-го г.п. по отношению к контролю на 4,88-6,55 т/га, кормовых единиц - 3,51-4,71 т/га, переваримого протеина - 0,55-0,73 т/га, обменной энергии - 39,18-52,65 ГДж/га, урожай семян - на 355,5-417,2 кг/га.
Бесплатно
Биологическая активность запечатанных почв Ростова-на-Дону
Статья научная
В статье представлены данные по микробиологической активности запечатанных почвенных горизонтов: урбик, а также погребенных гумусово-аккумулятивных горизонтов А черноземов в городе Ростов-на-Дону. Количественные и качественные показатели микробных сообществ данных горизонтов рассматриваются в связи с содержанием в почве разнообразных форм органического углерода и азотистых соединений.
Бесплатно
Биологическая активность постагрогенного чернозема на ранних стадиях демутации
Статья научная
Рассмотрены биологические и физико-химические показатели постагрогенного чернозема обыкновенного на ранней стадии демутации. Исследуемый участок представлял собой залежь первого года восстановительной сукцессии и пахотную территорию, находящуюся под постоянным антропогенным воздействием в состоянии черного пара. В ходе эксперимента отмечено изменение биологической активности почвы уже в первый год залежного режима. На залежном участке отмечено изменение физического состояния почвы. Выведенные в залежь пахотные участки вступают в долгий и сложный процесс восстановления уже с первого года.
Бесплатно
Биологическая активность почв асимметричных склонов Степного Предуралья
Статья научная
Для территории степного Предуралья региональным условием дифференцирования свойств почв в пространстве является ландшафтная асимметрия, которая связана с широтным пролеганием большинства рек региона. Это явление обуславливается тем, что короткие и крутые склоны обращены преимущественно к югу, а длинные и пологие ориентированы на север. Эта геоморфологическая особенность межбассейновых пространств региона определила различия в поступлении солнечной радиации на поверхности всех трех элементов водораздельного ландшафта (склон северной экспозиции, южной экспозиции и выровненная вершина), а вместе с ней и разницу в мезоклимате каждого из них. Этим обстоятельством вызваны различия в составе и структуре естественных фито - и микробиоценозов, в запасах биомассы, в уровне ферментативной активности, в продолжительности и характере прохождения периода биологической активности почв. В статье приводятся результат исследований ферментативной и микробиологической активности почвы, а также растительного покрова асимметричных склонов степного Предуралья, исследованы ферменты классов оксидредуктаз и гидролаз, а также общая численность микроорганизмов на начало и конец вегетационного периода. Изученные почвы разнонаправленных склонов проявляют среднюю ферментативную активность. Выявлены сопряженные изменения активности ферментов между собой и с содержанием гумуса в почве. На основе полученных данных выявлено, что рельеф является ведущим фактором в распределении тепла и влаги. Почвы склона северной экспозиции имеют большую ферментативную и микробиологическую активность, их флористический состав более разнообразен. Для почв склона южной экспозиции наблюдается обратная картина, по ферментативным и микробиологическим показателям они уступают почвам на северном склоне. Так же заметно обеднение и разрежение растительного покрова территории южного склона.
Бесплатно
Статья научная
Определены биологические свойства естественных и агрогенных чернозёмов выщелоченных, сформировавшихся в различных биогеографических условиях кубанского, терского и эльбрусского вариантов поясности (в границах Адыгеи и Кабардино-Балкарии). Установлен уровень их общей биологической активности и дана оценка степени его изменения в зависимости от биогеографического и антропогенного факторов.
Бесплатно
Биологическая активность экстрактов Fomitopsis officinalis
Статья научная
Представлены результаты исследования биологической активности водных, спиртовых и углекислотных экстрактов, полученных из плодовых тел гриба Fomitopsis officinalis. Выявлено, что наибольшей бактерицидной активностью в отношении ряда условно-патогенных микроорганизмов и микобактерий туберкулеза проявляют углекислотные экстракты трутовика лекарственного. Предложена комплексная переработка гриба трутовика лекарственного с получением биологически активных продуктов в виде углекислотных, спиртовых и водных экстрактов. Изучен химический состав полученных экстрактов. Углекислотный экстракт трутовика лекарственного характеризуется высоким содержанием летучих терпеноидов, стеринов, каротиноидов, витаминов Е и К. Спиртовый экстракт включает комплекс липидов, витаминов Е и К, каротиноидов, фенольных соединений. Водный экстракт содержит белковые, дубильные и редуцирующие вещества, а также водорастворимые витамины С, Р и группы В. Получен биологически активный продукт в виде экстракта трутовика лекарственного на основе жира сурка сибирского. Проведен сравнительный анализ жирнокислотного состава углекислотного экстракта и суркового экстрактов трутовика лекарственного. Установлено, что сурковый экстракт трутовика лекарственного содержит более 78 % омега-3, омега-6 и омега-9 ненасыщенных жирных кислот. Комплекс биологически активных веществ в виде терпеноидов, каротиноидов, липидов и витаминов углекислотного экстракта и высокая степень ненасыщенности экстракта на основе жира сурка обусловливает биологическую активность продуктов из трутовика лекарственного.
Бесплатно