Биология и биотехнология. Рубрика в журнале - Природные системы и ресурсы

Публикации в рубрике (94): Биология и биотехнология
все рубрики
Исследование особенностей ценопопуляции сарсазана шишковатого [Halocnemum strobilaceum (Pall.) Bieb.] на территории Волгоградской области

Исследование особенностей ценопопуляции сарсазана шишковатого [Halocnemum strobilaceum (Pall.) Bieb.] на территории Волгоградской области

Зенкина Татьяна Евгеньевна, Бутенко Виктория Олеговна, Бушуева Анастасия Дмитриевна, Сагалаев Вадим Александрович

Статья научная

В статье охарактеризованы эколого-биологические особенности сарсазана шишковатого [Halocnemumstrobilaceum (Pall.) Bieb], являющегося доминантом пустынных и пустынно-степных сообществ. Приводятся результаты исследования ценопопуляции H. strobilaceum на территории, прилегающей к ВОАО «Химпром», Кировского района, города Волгограда. В соответствии с экологическими амплитудными шкалами Д.Н. Цыганова выявлено, что сарсазан шишковатый является фитоиндикатором среды обитания по таким параметрам, как освещенность / затенение, переменность увлажнения и кислотность почв. Изучены возрастные особенности описываемой ценопопуляции, в том числе онтогенетические состояния особей. С использованием современных математических методов, включающих расчет функции Рипли, составление карты локальной плотности при помощи метода бегущего (скользящего) окна (movingwindow), основанного на ядерных функциях kernel (kernelfunction) описана пространственная структура сообщества. Исследуемая ценопопуляция является стареющей, особи сарсазана представлены только старыми генеративными и субсенильными возрастными состояниями. Растения расположены случайным образом, что свидетельствует о благоприятной среде обитания для данного вида.

Бесплатно

К обоснованию алгоритмов управления микроклиматом птичников

К обоснованию алгоритмов управления микроклиматом птичников

Скляр Алексей Владимирович, Постнова Маргарита Викторовна

Статья научная

Многообразие климатических зон на территории России не имеет аналогов во всем мире. Данный факт свидетельствует о разнообразии управления микроклиматом в птицеводческих хозяйствах, располагающихся на различных природных широтах. С учетом того, что в РФ двадцать два региона имеют «коматозные» климатические зоны, а снижение температуры на притоке для удаления тепловых избытков должно быть на 3-4 °С ниже это предъявляет существенные требования к системе микроклимата птичников. Исходя из этого, предложены алгоритмы переходных периодов (весна-осень) которые рассчитываются по удалению избытков влаги и технических средств, выбранных для зимы и лета, в условиях РФ. Приемы оптимизации алгоритма управления микроклиматом в птичниках внедрены отечественными и ведущими зарубежными фирмами в птицеводческие хозяйства, поставляющими микроклиматическое оборудование в Россию. Практика экспресс-расчетов микроклимата по «усредненным» показателям ведет к перерасходу энергетических затрат и является одной из причин того, что птица не раскрывает заложенный потенциал по продуктивности. Доказано что, применение оптимизированных алгоритмов управления микроклиматом решает задачи перерасхода энергетических затрат и увеличивает продуктивность птицеводческих хозяйств.

Бесплатно

Кадастр населения наземных позвоночных животных территории Арзгирского района Ставропольского края

Кадастр населения наземных позвоночных животных территории Арзгирского района Ставропольского края

Харин Константин Викторович

Статья научная

Кадастр населения животных представляет собой официальный источник информации, позволяющий проводить оценку состояния и давать характеристику животного населения территорий, как одного из её природных ресурсов. Данные кадастра позволяют проводить мониторинговые работы, рассчитывать ущерб нанесенный объектам животного мира от разного вида хозяйственной деятельности, а также разрабатывать мероприятия по его охране. Кадастр населения наземных позвоночных представлен сведениями о численности, бальной оценки вида, роли в таксоценозе наземных позвоночных животных, данные о площади среды обитания и распределении по территории Арзгирского района объектов животного мира, а также данные о видах, занесенных в региональную и Российскую Красные книги. При составлении кадастра проводились полевые исследования по учету основных групп животного населения изучаемой территории, а так же был проработан имеющийся материал по предшествующим исследованиям животного населения имеющимся в фондовых материалах и литературных источниках. В ходе работы нами выделены основные типы сред обитания животного населения и выявлены ареалы обитания видов занесенных в Красную книгу России на территории Арзгирского района.

Бесплатно

Клеточные механизмы ремоделирования кости в ответ на повышение внешней нагрузки и в условиях остеоинтеграции титановых имплантатов

Клеточные механизмы ремоделирования кости в ответ на повышение внешней нагрузки и в условиях остеоинтеграции титановых имплантатов

Гайфуллин Нуршат Миннулаевич

Статья научная

В экспериментах на 28 белых крысах изучали клеточный состав и иммуногистохимические маркеры ремоделирования бедренной кости, вызванного двумя процессами: повышенной нагрузкой на опорные ткани в результате перерезки передних крестообразных связок и после установки внутрикостных титановых имплантатов с трехмерной капиллярно-пористой биоактивной поверхностью. Процесс ремоделирования прослежен через 4, 8 и 12 недель с момента начала эксперимента. Костную ткань исследовали с помощью классических методов гистологии и морфометрии, а также выявляли в области ремоделирования экспрессию остеонектина, кислой фосфатазы, матриксных металлопротеиназ MMP-2, MMP-9 и их тканевого ингибитора TIMP-1. В результате исследования установлено, что ремоделирование кости, вызванное установкой имплантатов с пористой биоактивной поверхностью, по своей интенсивности и динамике превосходило аналогичный процесс в условиях повышенной нагрузки на кость после перерезки передней крестообразной связки. Это свидетельствует о высоком остеоиндуктивном эффекте биоактивного покрытия, позволяющего не только достичь полной остеоинтеграции, но и стимулировать процесс интенсивного ремоделирования прилегающей губчатой кости. В его развитии ремоделирования в этих условиях показано совместное участие клеточных популяций остеобластов/остеоцитов, остеокластов и эндотелиальных клеток с характерным параллельным увеличением экспрессии матриксных металлопротеиназ MMP-2, MMP-9 и их тканевого ингибитора TIMP-1.

Бесплатно

Клинико-иммунологическая оценка эффективности применения медикаментозных лечебно-профилактических комплексов при лечении больных пародонтитом легкой степени тяжести

Клинико-иммунологическая оценка эффективности применения медикаментозных лечебно-профилактических комплексов при лечении больных пародонтитом легкой степени тяжести

Михальченко В.Ф., Патрушева М.С., Яковлев А.Т.

Статья научная

Проведен сравнительный анализ эффективности медикаментозных противовоспалительных комплексов с различным механизмом действия. Выявлены изменения цитокинового профиля десневой жидкости у больных пародонтитом легкой степени на фоне проводимого лечения.

Бесплатно

Комплексный подход в использовании физических упражнений при нарушениях осанки у детей 8-11 лет

Комплексный подход в использовании физических упражнений при нарушениях осанки у детей 8-11 лет

Шкляренко Александр Павлович, Ульянов Дмитрий Александрович, Коваленко Татьяна Григорьевна

Статья научная

Дефекты осанки отрицательно сказываются на функциях внутренних органов, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительных систем, оказывают негативное влияние на уровни физической и умственной работоспособности человека. Апробированная система организации занятий средствами физической культуры у детей 8-11 лет формировала устойчивость функциональных систем организма к негативным последствиям ортопедических отклонений в осанке за счет увеличения в процессе занятий физическими упражнениями диапазона компенсаторно-приспособительных возможностей растущего организма.

Бесплатно

Ксилотрофные афиллофороидные грибы (Aphyllophorales) северной части Волго-Ахтубинской поймы в пределах Волгоградской области

Ксилотрофные афиллофороидные грибы (Aphyllophorales) северной части Волго-Ахтубинской поймы в пределах Волгоградской области

Пипенко Н.С.

Статья научная

В статье приводятся результаты предварительного обследования биоты афиллофороидных грибов северной части Волго-Ахтубинской поймы.

Бесплатно

Липидный метаболизм в клетках хрящевой ткани

Липидный метаболизм в клетках хрящевой ткани

Зимина Юлия Александровна, Срослова Галина Алексеевна, Постнова Маргарита Викторовна, Новочадов Валерий Валерьевич

Статья научная

В настоящее время регуляция обмена липидов хорошо изучена в жировой ткани, печени, почках, миокарде и ряде мышечных тканей. В то же время существует недостаток понимания механизмов метаболизма липидов в соединительных тканях организма, в особенности в тех, которые вовлечены в функционирование опорно-двигательного аппарата. Этот метаболизм обеспечивается высокоспециализированными клетками соединительнотканного ряда: хондроцитами, остеоцитами и т. п. В данной статье представлен обзор современной литературы, посвященной результатам исследований липидного обмена в клетках хрящевой ткани. Особое внимание уделено таким аспектам как генетическая регуляция синтеза и распада липидов в хондроцитах, взаимосвязь между сложными метаболическими процессами, приводящими к накоплению в хрящевой ткани липидов и различными патологиями. Отмечено благоприятное влияние полиненасыщенных жирных кислот на метаболизм хондроцитов.

Бесплатно

Методы стимуляции прорастания семян с твердым покровом на примере семян гледичии трехколючковой (gleditsia triacanthos)

Методы стимуляции прорастания семян с твердым покровом на примере семян гледичии трехколючковой (gleditsia triacanthos)

Васичкина Екатерина Владимировна, Павлова Виолетта Александровна, Нефедьева Елена Эдуардовна

Статья научная

Прорастание семян может быть затруднено из-за того, что семена покрывает жесткая семенная кожура. Для увеличения всхожести семян плотные покровы разрушают, используя различные агротехнические приемы, такие как скарификация, стратификация, обработка кипятком и т. д. В данной статье рассмотрено влияние различных агротехнических приемов (импульсное давление 11 МПа и 29 МПа, скарификация, стратификация, обработка кипятком, обработка СРМО V. paradoxus) на всхожесть семян гледичии трехключковой. Установлено, что наиболее эффективными методами обработки твердопокровных семян являются скарификация, стратификация, обработка кипятком. Данные методы значительно увеличивают процент всхожести семян. Кроме того, высоким процентом всхожести обладают семена с естественными трещинами.

Бесплатно

Механизмы центральной организации уровня общей неспецифической реактивности организма

Механизмы центральной организации уровня общей неспецифической реактивности организма

Мулик А.б, Гуров Д.Ю., Шурыгин А.Я., Мулик Ю.а, Постнова М.В., Назаров Н.о

Статья научная

В статье изложены морфологические, биохимические и биофизические характеристики головного мозга в зависимости от уровня общей неспецифической реактивности организма. Полученные результаты комплексно отражают специфику морфофункциональной организации центральной нервной системы, обеспечивающую индивидуализацию гомеостаза организма.

Бесплатно

Микобиота цеметериальных территорий г. Волгограда

Микобиота цеметериальных территорий г. Волгограда

Курагина Надежда Сергеевна, Самокиш Виктория Сергеевна

Статья научная

Цеметериальные территории являются составной частью любых урбоэкосистем. Флора кладбищ разнообразна за счет большого числа интродуцированных видов. Это предполагает и видовое разнообразие в биоте макромицетов, что вызывает интерес для дальнейшего ее изучения. До настоящего времени специальных исследований микобиоты кладбищ г. Волгограда не проводилось. Нами были обследованы Центральное (Димитриевское) и Алюминиевское кладбища, а также кладбище Кировского района. Сбор грибов проводился маршрутным методом с сентября по ноябрь 2019 г. Идентификация образцов осуществлялась стандартными методами световой микроскопии в лаборатории Экспериментальной биологии Волгоградского государственного университета (ВолГУ) с использованием работ известных микологов. Для съемок грибов применялся зеркальный фотоаппарат NIKON D3500. Собранные виды хранятся в Микологическом гербарии ВолГУ. В статье представлен аннотированный список грибов цеметериев, включающий 17 видов, с указанием данных о местообитаниях и субстратах, заселяемых видом, а также встречаемости вида (редко не более 5 находок, нередко 6-20 находок, часто 21-50 находок, очень часто более 50 находок) и дате сбора. Это такие виды, как Agaricus arvensis Schaeff., A. xanthodermus Genev., Auricularia mesenterica (Dicks.) Pers., Coprinellus micaceus (Bull.) Vilgalys, Hopple et Jacq. Johnson, Crucibulum laeve (Huds.) Kambly, Hydroporus marginellus (Pers.) Singer, Lepista personata (Fr.) Cooke, Lycoperdon perlatum Pers., Mycena ssp., Myriostoma coliforme (Dicks.) Corda, Phellinus pomaceus (Pers.) Maire, Pilatotrama ljubarskyi (Pilбt) Zmitrovich, Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm., Psathyrella conopilea (Fr.) A. Pearson et Dennis, Pseudoclitocybe cyathiformis (Bull.) Singer, Stropharia melanosperma (Bull.) Gillet, Tulostoma brumale Pers. Проведен трофический анализ состава макромицетов, согласно которому все найденные виды относятся к сапротрофной группе. Из них наибольшее количество видов было зафиксировано на сухостойной и валежной древесине (10 видов).

Бесплатно

Микроскопическое изучение травы полыни однолетней

Микроскопическое изучение травы полыни однолетней

Хамилонов Артур Александрович, Серебряная Фатима Казбековна, Коновалов Дмитрий Алексеевич, Бочарова Инна Анатольевна, Мелихова Наталья Сергеевна

Статья научная

Полынь однолетняя (Artemisia annua L.) - травянистое однолетнее растение, используемое в народной медицине Китая более двух тысяч лет. В 70-х годах 20 века из надземной части этого вида был выделен сесквитерпеновый лактон артемизинин - самое эффективное среди известных лекарственное средство для лечения малярии. Целью исследования явилось изучение микроскопических признаков данного растения и установление диагностических признаков для конкретного вида сырья, а именно травы полыни однолетней. Исследование проводилось с использованием библиотечных баз данных (eLibrary) и результатов собственных исследований. Изучены поперечные срезы листовой пластинки и черешка листа. Изучены форма и извилистость антиклинальных стенок листьев полыни однолетней, установлен тип устьиц, обнаружены и рассмотрены такие трихомы, как эфирномасличные железки, Т-образные волоски и их остатки, для цветков установлен характер пыльцы, покрывающей поверхность цветка. Изучено строение стебля полыни однолетней. Диагностическими признаками травы полыни однолетней являются Т-образные волоски, а также двухрядные 4-ярусные эфирномасличные железки. Желёзки локализуются на эпидермисе листа, цветков и обвертки.

Бесплатно

Моделирование острого легочного повреждения путем ингаляции ультрадисперсных аэрозолей бактериального липополисахарида

Моделирование острого легочного повреждения путем ингаляции ультрадисперсных аэрозолей бактериального липополисахарида

Новочадов Валерий Валерьевич, Фролов Дмитрий Михайлович

Статья научная

С целью отработки экспериментальной модели острого легочного повреждения в опытах на 24 белых крысах проводили однократные ингаляции липополисахарида E. coli О128 : B12 в виде ультрадисперсного аэрозоля для лучшего проникновения в респираторный аппарат легких. Исследовали динамику содержания липополисахарида и морфологию легких через 3, 8 и 24 ч после ингаляции. Помимо классических гистологических и количественных морфологических методик, визуализировали иммуногистохимическими методами клетки и структуры, позитивные к CD68, десмину и альфа-антитрипсину. Ателектаз, экссудация в просвет бронхов, интенсивность и динамика сосудистых и макрофагальных реакций, повреждения бронхиального и альвеолярного эпителия, а также выявленная ранняя миграция миофибробластов в межальвеолярные перегородки и супрессия альфа-антитрипсина могут быть отнесены к морфологическим критериям острого легочного повреждения в представленной модели. Разработанная модель адекватно отражает аналогичные процессы при остром токсическом повреждении легких у человека.

Бесплатно

Морфологическая характеристика регенератов после холодно-плазменной обработки экспериментальных неполнослойных повреждений гиалинового хряща

Морфологическая характеристика регенератов после холодно-плазменной обработки экспериментальных неполнослойных повреждений гиалинового хряща

Маланин Дмитрий Александрович, Жуликов Александр Леонидович, Новочадов Валерий Валерьевич

Статья научная

В работе проведен морфологический анализ регенератов на месте экспериментальных неполнослойных повреждений гиалинового хряща в коленном суставе собак. Результаты заживления при спонтанной регенерации после механического дебридмента и холодноплазменной обработки с помощью аппарата «Atlas» («ArthroCare», США) были прослежены в течение 16 недель после повреждения. Выявлен положительный эффект холодноплазменной обработки в виде более раннего и полного восстановления суставной поверхности (сглаживания), увеличения доли хрящевой ткани в регенерате, снижения васкуляризации и роста соединительной ткани. По отношению к патологической регенерации в виде образования кластеров хондроцитов в поздние сроки после повреждения эффект холодноплазменной обработки признан сомнительным.

Бесплатно

Морфофункциональная характеристика костной ткани в условиях экзогенной интоксикации в эксперименте у крыс

Морфофункциональная характеристика костной ткани в условиях экзогенной интоксикации в эксперименте у крыс

Крылова Анна Сергеевна

Статья научная

В экспериментальном исследовании изучены морфологические изменения в костной ткани при хроническом действии малых доз двух токсикантов с различными механизмами действия на организм. Количественные определения включали в себя расчет средней толщины кортикального слоя кости, костных трабекул, объемной доли костной ткани, численной плотности клеток, иммунопозитивных к остеонектину, маркеру макрофагов и остеокластов, матриксной металлопротеиназе MMP-9 и ее тканевому ингибитору TIMP-1. Факторами, вызывающими нарушения регенераторной функции костной ткани, могут выступать не только внутренние факторы среды, но и воздействия внешних условий, такие как токсическое действие химических веществ. Токсиканты, поступающие в окружающую среду, кумулируются в различных тканях организма и способны вызывать системные патологические изменения в их функционировании. Хроническая интоксикация сопровождалась нарушениями естественной регенерации костной ткани, в результате которых вначале увеличивался, а затем значительно снижался регенераторный потенциал ткани, активизировались процессы резорбции костного матрикса и развивались признаки остеопороза. Наблюдалось преобладание процессов разрушения костной ткани над процессами остеосинтеза. Объемная доля и масса кости уменьшалась, ткань приобретала более рыхлую пористую структуру, вследствие чего наблюдалось снижение прочности кости и повышение ее хрупкости. В резорбируемой костной ткани наблюдалось преобладание остеокластов, разрушающих внеклеточный матрикс, тогда как количество остеобластов и их активность снижались. Показано, что выявление при морфологическом исследовании костной ткани этих признаков может считаться одним из индикаторов хронического токсического воздействия на организм химических факторов внешней среды.

Бесплатно

Неоднородность строения гиалинового хряща коленного сустава у интактных крыс и при экспериментальном остеоартрозе

Неоднородность строения гиалинового хряща коленного сустава у интактных крыс и при экспериментальном остеоартрозе

Новочадов Валерий Валерьевич, Крылов Павел Андреевич, Зайцев Валерий Геннадьевич

Статья научная

С целью исследования структурных изменений кластерной организации (мозаичности) гиалинового хряща при остеоартрозе коленного сустава были проведены опыты по его моделированию у 14 белых крыс путем двусторонней перерезки передних крестообразных связок. Морфология хряща была изучена на 4-й, 8-й и 12-й неделях с момента перерезки связок, 12 образцов суставов от 6 интактных крыс составили контрольную группу. Степень развития остеоартроза оценивали с помощью полуколичественной шкалы V.B. Kraus. Количественная морфология (морфометрия) включала в себя определение фактора поверхности, радиальной толщины хряща, среднюю численную плотность хондроцитов и удельную оптическую плотность матрикса в окраске сафранином О. Микрокластеры идентифицировали по перепадам плотности матрикса и численной плотности хондроцитов. Иммуногистохимическими методами оценивали экспрессии аггрекана и лубрицина, по которым оценивали синтетические способности хондроцитов в соответствующих зонах хряща. В результате исследования показано, что развитие остеоартроза в эксперименте сопровождается изменениями микрокластерной организации хряща: в поверхностной и промежуточной зонах он становится более однородным и менее плотным, нарушается продукция лубрицина; в базальной зоне формируются более крупные кластеры с характерной гиперцеллюлярностью и неоднородностью плотности матрикса, нарушаются структурные соотношения с подлежащей костью, появляются единичные остеофиты. Полученные данные могут частично объяснить механизмы прогрессирования структурно-функциональных изменений в суставном хряще при остеоартрозе.

Бесплатно

Неоднородность структурной организации ценопопуляций Artemisia hololeuca Bieb. ex Bess. (Asteraceae) во времени и пространстве

Неоднородность структурной организации ценопопуляций Artemisia hololeuca Bieb. ex Bess. (Asteraceae) во времени и пространстве

Сидорова Л.А.

Статья научная

Исследование ценопопуляций Artemisia hololeuca Bieb. ex Bess. показало наличие скоплений различных уровней агрегированности, отличающихся целым рядом качественных признаков (возрастной состав, плотность, протяженность, дискретность). Асинхронное и волнообразное развитие скоплений A. hololeuca в континууме «время - пространство» объясняется биологией вида и целым рядом средообразующих факторов: экспозицией и крутизной склона, микрорельефом и составом почвенного субстрата, фитоценологическими особенностями растительного сообщества, а также характером и степенью антропогенного воздействия. Установлена высокая степень динамичности ценопопуляций изученного вида.

Бесплатно

Новые сведения о синтаксономическом разнообразии растительности прудов Саратовской области

Новые сведения о синтаксономическом разнообразии растительности прудов Саратовской области

Давиденко Ольга Николаевна, Невский Сергей Александрович

Статья научная

В статье приводятся новые сведения о разнообразии настоящей водной растительности прудов Саратовской области. Дана информация о 23 новых ассоциациях. Представлен продромус водной растительности с учетом новых сведений. Полученные сведения значительно расширяют представление о синтаксономическом разнообразии растительности малых искусственных водоемов Саратовской области. Кроме того, корректируются установленные ранее закономерности, связанные с фитоценотическим разнообразием разных групп классов водной растительности.

Бесплатно

Обзор видов рода Phleum L.(Poaceae) во флоре Кыргызской Республики

Обзор видов рода Phleum L.(Poaceae) во флоре Кыргызской Республики

Усупбаев Адилет Кыдыкбекович

Статья научная

Впервые проведена ревизия материалов гербария (FRU) БПИ НАН КРрода Phleum L.,включающий в себя 6 дикорастущихс ключом для определения видов, а также краткими номенклатурными цитатами. При необходимости виды снабжены примечаниями. Указаны данные по распределению видов по высотным поясам и их приуроченность к основным флороценотипам КР. Распространение видов на территории КР иллюстрируется точечными картами. Вид Phleum roshevitzii Pavlov указан впервые для КР. Обзор сопровождается иллюстрациями - фотографиями колосковых чешуй, имеющие значение для их определения.

Бесплатно

Обзор видов рода Piptatherum beauv.(Poaceae) в Кыргызской Республике

Обзор видов рода Piptatherum beauv.(Poaceae) в Кыргызской Республике

Усупбаев Адилет Кыдыкбекович

Статья научная

Впервые проведена ревизия материалов гербария (FRU) БПИ НАН КР по семейству злаковых. Также приведен обзор рода Piptatherum Beauv. (Ломкоостник) флоры Киргизии с краткими номенклатурными цитатами и ключом для определения видов. Впервые на территории Киргизии (Алайский хребет) выявлен Piptatherum sogdianum (Grig.) Roshev. Обзор сопровождается иллюстрациями - фотографиями колосков и картами распространения всех видов.

Бесплатно

Журнал