Биология и биотехнология. Рубрика в журнале - Природные системы и ресурсы
Drug addiction. Drugs and their effects on man
Статья научная
Some modern problems of drug addiction are represented in the article in generalized and brief form. There is an attempt to revile the peculiarities of most spread drugs, it is noted the link of certain drugs and criminal behaviour, the peculiarities of the drug developed dependence is underlined, the scheme of different drug addict groups and personal typology is showed, some social problems are mentioned, contemporary narcotic situation in Russia and it's dynamic for last decades is done, peculiarities in Volgograd region is reviled.
Бесплатно
Статья научная
The investigation with volunteers as subjects who performed a short-term hard exercise (at power 50-70 W) in the insulated protect clothes at the air temperature of 10 °C and 50 °C was carried out. There were determined shifts of acid-alkali balance in the arterial and venous blood as indexes of PH, carbonic gas (PCO2) and oxygen (P02) tensions, plasma hydrogen-carbonate content (HC03~), alkali (BE) and hemoglobin (Hb) contents and blood oxygen saturation (SAT). The degree and characteristics of such changes were revealed. The distinct acid-alkali disbalance induced by respiratory and metabolic changes at the air temperature of 10 °C was measured. At the air temperature of 50 °C along with the recorded changes there were observed PH shift in blood and impairment of oxygen uptake by the tissues.
Бесплатно
Peculiarities of the woody plants re-bloom
Статья научная
The data of literary sources concerning the bloom of angiosperm plants and deviation in the development of a flower and inflorescence, in particular untimely flowering, was generalized; our observation results of some peculiarities of re-bloom of woody plants in the National Dendrological Park "Sofiyivka" of NAS of Ukraine (NDP "Sofiyivka") were discussed. The flowering process was formed during a long-term evolution of a propagation system of angiosperm plants as a basis of fertilization and further fruit and seed development. As a result of vernalization and photoperiodism reactions, flowering (under regular conditions) occurs in the most favorable period for pollination and fertilization of every plant. However, various deviations, in particular, the untimely (most frequently double, sometimes three- and four-fold) flowering occurs in this perfect process of generative organ formation of angiosperm plants. An increased number of reports about re-bloom (at the end of summer - at the beginning of fall) of the representatives of various woody plant species whose flowers usually blossom in May-June prompts the analysis of the available information concerning the mechanisms of flowering and the causes which lead to deviation of flowering processes. Flowering of the woody plant representatives of the collection fund of the NDP "Sofiyivka" was studied; statistics about re-bloom in different cities of Ukraine were monitored. The classification of re-bloom facts was carried out according to V.L. Vitkovskiy (1984). Although this classification has mostly a stated nature, it was good enough when being formulated and, with certain conditions, it can be applied nowadays. Accordingly, using this classification, abnormal cases can include facts of early summer-fall flowering and early winter flowering. A late spring flowering can be adaptive response of damaged plants to exogenous stresses, due to which the probability of sexual propagation remains. Early spring-early summer flowering is a dual-natured category which, under certain conditions, may have adaptive meaning and facilitate seminal propagation. Most cases of untimely flowering registered in NDP "Sofiyivka" represent a group of early summer-fall flowering, in some cases late spring flowering occurred though. Secondary flowering is usually connected with meteorological peculiarities of the year. Most frequently it is seen in very dry years, first of all, after hot and dry spring. The rebloom can have an adaptive nature in case of development seeds with full germination, moreover the immature germs of underdeveloped seeds formed from the flowers of early summer-fall flowering can be used in breeding programs.
Бесплатно
Structuring and electric conductivity of polymer composites pyrolysed at high temperatures
Статья научная
The new conductive monolithic materials have been created on the basis of phenolformaldehyde mixtures and epoxy resins at the presence of some silicon organic compounds and fiber glasses annealed in vacuum and hydrogen media. The conductive, magnetic and some other properties of these materials were investigated. It is proved experimentally that the obtained products are characterized by semi-conductive properties, the level of conductivity and conductive type of which, are regulated by the selection of technological methods. The density and mobility of carriers can be increased by increasing the annealing temperature up to definite levels. The temperature dependence of the electrical conductivity and charge mobility are described by Mott formulas. The magnetic properties of the annealed materials are investigated by ESR method. It is established that in the annealing process free radicals and other paramagnetic centers are formed. On the basis of obtained results it is proposed to form the conducting clusters for transporting the charge between them.
Бесплатно
The representatives of Amelanchier Medik. Genus in Ukraine
Статья научная
The information on fruit and decorative value, honey and medicinal properties of the genus Amelanchier Medik. is generalized. Their biological characteristics, chemical composition and palatability traits of the fruit, the ways of consumption and processing, including drying, preparing juices, syrups, jams, candied fruit jellies, confiture, and fruit wine are specified. Environmental adaptability and effectiveness of using Juneberry for phytomelioration are mentioned. Several versions of the origin of the genus Amelanchier name and interpretation of its specific epithets are described. Controversial issues of the genus Amelanchier system were discussed from the classical and molecular genetic approaches. Attention is focused on two main aspects of views on the place of the genus Amelanchier representatives of the family Rosaceae Juss. within the particular subfamily, namely the subfamily Pyroideae Burnett (Maloideae S. Weber) or the subfamily Amygdaloideae Arn., which indicates the necessity for further comparative morphological and molecular genetic studies of the family Rosaceae. The directions of evolution, habitat and invasive ability of some species of the genus Amelanchier are characterised. The list of the genus Amelanchier representatives cultivated in Ukraine is given.
Бесплатно
Статья научная
Изучена взаимосвязь морфологических признаков хрящевой ткани при остеоартрозе с ее свойствами. Проведен автоматизированный анализ срезов суставного хряща крысы. Предложен алгоритм для оценки функциональных свойств хряща по определенным характеристикам его ткани в натуральной полноцветной реконструкции.
Бесплатно
Статья научная
Использование современных биоинформационных подходов для решения эколого-ориентированных задач обеспечивает получение новых данных, которые можно использовать для импактного управления агроценозами и экосистемами, восстанавливая их нарушения, обусловленные действием неблагоприятных факторов естественной и антропогенной среды. Данная работа направлена на выявление и определение никель и кобальт зависимых белков в доминирующих видах микроорганизмов агроценозе, что позволяет создать информационную базу для накопления и обработки сведений о закономерностях функционирования микроорганизмов в сельскохозяйственных системах аридной зоны, что будет способствовать повышению эффективности природопользования. Основной целью работы являлось изучение наличия никель и кобальт зависимых белков, входящих в протеом доминирующих видов микроорганизмов типичных агроценозов Волгоградской области. Никель и кобальт зависимые белки были разделены по функциональным особенностям, таких как участие в метаболизме, гидролитической активности, транспорте и регуляции экспрессии генов и синтезе белков. Результаты виртуального скрининга протеома доминирующих микроорганизмов рода Bacillus и Actinomyces в базе Uniprot, показали, что для почвенной микробиоты рассмотренного агроценоза также характерно достаточно большое количество металлзависимых белков: 264 - для представителей Рода Actinomyces и 564 - для Bacillus subtilis, из которых примерно 35-40 % аннотированы. Полученные результаты свидетельствуют, что концентрация металлов в почве агроценоза является значимым фактором воздействия на жизнедеятельность микроорганизмов в почве. Полученные результаты можно использовать как основу для осуществления адресного высокоточного управления биоценозами с целью повышения устойчивости природных сообществ и экономической эффективности агроценозов.
Бесплатно
Аспекты клонального микроразмножения и сохранения растений in vitro
Статья научная
Несмотря на более чем вековые исследования эффективных биотехнологических методов размножения различных видов растений, микроклональное размножение продолжает оставаться важным инструментом для крупномасштабного производства клональных саженцев важных видов, которые сохраняют генетическую верность и не содержат вредителей. В некоторых случаях микроклональное размножение является единственным методом, который способствует поддержанию и повышает экономическую ценность конкретных сельскохозяйственных видов растений. Микроклональное размножение как метод решило многие фитосанитарные проблемы и позволило как расширить, так и получить доступ к высококачественным растениям для производителей из разных стран и экономических условий, тем самым эффективно способствуя расширению сельского хозяйства в настоящее время и в обозримом будущем. В настоящее время, этот метод широко используется при создании посадочного материала культур для сельского хозяйства и разведения культур промышленного цветоводства, плодовых, ягодных культур и древесных растений. Благодаря применению данного метода, появилась возможность создания банков in vitro редких и ценных генотипов растений. Современные технологии клонального микроразмножения находятся на стадии промышленного потока, который быстро реагирует на запросы рынка. Анализ отечественных и зарубежных источников научных исследований по микроклональному размножению растений показал что, в настоящее время себестоимость его применения достаточно высока и требует наличия в лабораторий с соответствующим оборудованием и высококвалифицированным штатом сотрудников. Модификация и адаптация метода микроклонального размножения растений способствует реализации морфогенетического потенциала, определяет видовые особенности исходного материала, тип экспланта, его физиологическое состояние, состав питательных сред и условия культивирования. При этом, разведение оздоровленных растений позволит значительно увеличить выход ценной сельскохозяйственной продукции и высокие адаптационные свойства оздоровленных растений позволяющие культивировать их с меньшими затратами химикатов, что значительно увеличит их пищевую ценность и даст большую возможность получать продукты органического производства с высококачественными характеристиками.
Бесплатно
Ассортимент хвойных в озеленении Санкт-Петербурга на рубеже веков: тенденции и перспективы
Статья научная
В статье приведены данные исследований, выявивших существенное расширение и изменение ассортимента хвойных растений, используемых в озеленении города Санкт-Петербурга в начале XXI века. В настоящее время таксономический состав культивируемых хвойных, известных авторам, включает 65 видов и форм, относящихся к 11 родам и 3 семействам. Большинство из них встречаются единично, отдельными и даже единственными особями. Изменение таксономического состава культивируемых интродуцентов обусловлено различными факторами, в том числе существенным потеплением климата, распространением новых болезней и вредителей. Отмечена необходимость проведения непрерывного мониторинга за изменениями в городском ассортименте на фоне изменяющегося климата, а также внедрение многих новых, перспективных для интродукции экзотических видов и форм. В России по сравнению со странами Западной Европы очень мало отечественных культиваров. Необходимо создать условия для того, чтобы российские питомниководы и дендрологи могли быстро регистрировать культивары своей селекции, адаптированные к местным условиям в России. Необходимо развивать местное питомниководство.
Бесплатно
Биоиндикационные возможности жесткокрылых
Статья научная
Разные семейства Coleoptera неоднозначно реагируют на загрязнение СЗЗ промышленными выбросами. Наиболее чувствительными биоиндикаторами оказались Cerambycidae, Curculionidae и Chrysomelidae. Предложен способ оценки качества среды в СЗЗ по изменению их видового состава и обилия с применением тригонометрических функций.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследованы различные способы деструкции водорастворимых полисахаридов природного происхождения цитрусового пектина и сукцината хитозана (кислотный гидролиз, радикально-цепная деструкция) с целью получения их низкомолекулярных гомологов. Установлено, что динамическая вязкость растворов пектина и сукцината хитозана и в случае кислотного гидролиза, и в случае радикальноцепной деструкции резко уменьшается в первые 60-70 мин процесса. Показано, что 0,001 %-ные растворы продуктов деструкции пектина и сукцината хитозана оказывают положительное влияние на энергию роста семян пшеницы сортов «Экада-70» и «Башкирская».Определена оптимальная концентрация продуктов деструкции цитрусового пектина и сукцината хитозана в составе пленкообразующей композиции для предпосевной обработки семян, равная 0,001 %.
Бесплатно
Биотехнологические приемы повышения продуктивного действия кормов для сельскохозяйственных животных
Статья научная
В статье описаны современные методы повышения степени конверсии питательных веществ кормов для сельскохозяйственных животных в продукцию животноводства при использовании кормовых средств, содержащих биологически активные компоненты, активизирующие процессы метаболизма, оптимизирующие работу желудочно-кишечного тракта, улучшающие показатели резистентности организма, что положительно отражается на уровне продуктивности животных и качестве производимого сырья.
Бесплатно
Статья научная
Излагаются результаты исследования особенностей биологии и экологии водяного ореха в бассейне Среднего Дона в пределах Волгоградской области. Приводятся данные по морфологии генеративных особей и их пространственной организации. Результаты оценки потенциальной и реальной семенной продуктивности объясняют наблюдаемые в природе резкие колебания численности популяций этого растения.
Бесплатно
Статья научная
Объектом исследования был выбран коленный сустав крысы как модельный объект для разработки новых методов диагностики и лечения заболеваний суставов человека. В работе предпринята попытка создать виртуальную трехмерную реконструкцию коленного сустава на основе оригинальной технологии высокоточного сошлифовывания и сравнить возможности количественного анализа костной и хрящевой ткани на 3D-модели с возможностями морфометрии классических гистологических микропрепаратов. Полученные оцифрованные изображения шлифов (1 200-2 600 на каждый из 8 суставов) имели размеры пиксела 8 ´ 8 мкм, с вертикальным шагом сошлифовывания 8 мкм, их программная обработка позволяла производить построение виртуального среза со смещением и наклоном, необходимыми для наиболее адекватной визуализации строения объекта. Разработанный метод высокоточного сошлифовывания позволяет получать серию оцифрованных изображений сечений биологических объектов, а созданный на их основе виртуальный объект практически лишен пространственных деформаций и искажений цветопередачи. Морфометрический анализ таких 3D-реконструкций по своей точности и информативности не уступает, а по отдельным показателям превосходит количественное исследование серийных гистологических срезов. Реконструкции, полученные с помощью метода высокоточного сошлифовывания, могут быть использованы для создания виртуальных музейных экспонатов, атласов и учебных пособий в самых разных биологических науках, основанных на морфологическом подходе к познанию своего объекта исследования. Другое применение реконструкций состоит в преобразовании их в виртуальные тренажеры на принципах дополненной реальности или в модели с последующим 3D-принтингом физических тренажеров и рабочих моделей для нужд медицины, ветеринарии, зоотехнии и смежных областей - везде, где МРТ или гистологические реконструкции не обеспечивают полноценной трехмерной картины.
Бесплатно
Динамика биохимических показателей у людей в зависимости от хронотипов
Статья научная
В результате экспериментального исследования выявлена циркадианная динамика биохимических показателей ротовой жидкости. Определены ключевые сочетания хронотипа, обеспечивающие выраженную динамику глюкозы, триглецеридов, альбумина в течение дня.
Бесплатно
Статья научная
В данном исследовании был осуществлен анализ динамики показателей местного иммунитета полости рта при эндодонтическом лечении хронического периодонтита с применением кальцийсодержащих препаратов «Фосфадент-био» и «Каласепт» в сравнении с традиционной схемой. Всем пациентам проводили иммунологическое исследование жидкости десневой борозды в области леченого зуба, в ходе которого определяли клеточные и гуморальные факторы местных иммунологических реакций. На основании полученных результатов были сделаны выводы об эффективности использования данных препаратов по сравнению с традиционными методами лечения.
Бесплатно
Ель Глена (Picea glehnii (F. Schmidt) Mast., Pinaceae) в Санкт-Петербурге
Статья научная
Ель Глена (Picea glehnii (F. Schmidt) Mast.) - редкий вид флоры российского Дальнего Востока, растение, занесенное в Красную книгу Российской Федерации, нуждается в охране In situ и Ex situ. Введена в европейскую культуру в 1877 году. В Санкт-Петербурге стала известна после экспедиции Ф. Шмидта и П.П. Глена на Сахалин в 1860-1861 гг., в рукописных генеральных каталогах живых растений Ботанического сада Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН (БИН) значится с 1892 года. На северо-западе России ель Глена культивируют в двух интродукционных центрах - ботанических садах БИН и Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета. В современной коллекции Ботанического сада БИН Picea glehnii представлена с 1955 г., вступила в репродуктивное состояние в 1996 г. в возрасте 41 года. В сентябре 2014 г. были получены первые полноценные семена, из которых в 2015 г. было выращено семенное потомство впервые за более чем 120 лет интродукции. Оценка качества семян выявила наличие полноценных и выполненных семян, но в небольшом количестве (10-15 % от образующихся семян). Ель Глена - одна из декоративных и зимостойких елей, перспективна для озеленения Санкт-Петербурга и урбанофлористики на северо-западе России.
Бесплатно
Статья научная
Эндогенная разнокачественность самок и икры является одним из важнейших факторов формирования ежегодного поколения, и ее оценка важна для понимания механизмов биохимических изменений в ближайший преднерестовый период. В условиях искусственного воспроизводства карповых рыб среди всех компонентов биохимического состава только содержание протеина и b-липопротеидов обнаруживают корреляции с эмбриональным развитием и выживаемостью не питавшихся личинок. Эта тенденция справедлива и для одомашненных рыб, и для рыб, выросших в естественных водоемах.
Бесплатно
Статья научная
В статье раскрыты особенности формирования зональной структуры в регенератах на месте пересадки матриц на основе гидроксиапатита и коллагена («Коллапан») в сравнении с аналогичными процессами на месте аутогенной хрящевой пластики. Эксперименты выполнены на 38 коленных суставах беспородных собак со сроками наблюдения 4, 8, 16 и 24 недели с момента операции. Приведены количественные морфологические доказательства более полноценного восстановления суставной поверхности при использовании тканевых матриц с формированием к 16-й неделе смешанной хрящевой ткани с элементами зональной организации.
Бесплатно
Инфракрасный обогрев в системах микроклимата птичников
Статья научная
Актуальность решения проблемы тепловых потерь на теплотрассах и центральных котельных в птичниках важно, так как усилия птицеводческих хозяйств сосредоточены на совершенствовании приборов и систем обогрева в самих птичниках. Одним из направлений решения данной задачи является использование эксклюзивных качеств инфракрасного обогрева именно в том варианте, где максимально раскрываются его специфические достоинства избирательного нагрева заданного объекта, исключая промежуточные теплоносители. Таким образом, расчет взаимосвязи темновых систем инфракрасного обогрева в дополнение к традиционным микроклиматическим системам в птицеводческих хозяйствах из разных регионов РФ показал высокую эффективность в эксплуатации данной конструкции.
Бесплатно
