Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Все статьи: 925
Статья научная
В результате проведенных исследований установлено, что бактерии разных штаммов коагулазоне-гативных стафилококков обладают выраженной способностью к образованию биопленок. Динамика роста биопленок бактерий разных штаммов существенно различается. Биопленки, образованные антибиотикочувствительными бактериями, достигают своего максимума через сутки. Пленкофор-мирующий процесс бактерий полирезистентного штамма развивается более медленно, характеризуется перманентным ростом и достигает максимума лишь на 4 сутки. Предупреждение развития биопленок стафилококков возможно при внесении в среду роста низкомолекулярных антибактериальных катионных пептидов - варнерина и хоминина. Как показали эксперименты, данные пептиды способны не только предупреждать развитие биопленок, но и активно разрушать уже сформированные зрелые биопленки коагулазонегативных стафилококков.
Бесплатно
Статья научная
Фталевая и терефталевая кислоты (ОФК и ТФК) имеют широкое применение в химической промышленности в качестве пластификаторов для получения полимерных материалов, в связи с чем являются распространенными экополлютантами. Изучена способность штамма Paenarthrobacter sp. SA101, выделенного из образца сточных вод химического предприятия (г. Пермь), к росту в присутствии ОФК и ТФК в высоких концентрациях. Показано, что штамм SA101 способен расти на данных субстратах в концентрациях до 20 г/л, что для представителей рода Paenarthrobacter показано впервые. В средах с ОФК зафиксированы более высокие параметры роста штамма, чем в средах с ТФК: максимальное значение ОП600 (1.64), наиболее высокая удельная скорость роста (0.073±0.003 ч-1) и наименьшая продолжительность лаг-фазы наблюдались в среде с 10 г/л ОФК. При использовании 20 г/л ТФК зафиксирована более высокая удельная скорость роста (0.04±0.002 ч-1) и максимальное значение ОП600 (1.6), однако подготовительная фаза роста была более продолжительной, чем в среде с 10 г/л ТФК. Штамм SA101 способен к утилизации 76% ОФК за 39 ч. и 74.2% ТФК за 71 ч. культивирования при использовании данных субстратов в концентрации 10 г/л. Клетки штамма SA101 содержат плазмиду молекулярной массой ~100 т.п.н. Штамм SA101 является перспективным для разработки биотехнологических методов очистки загрязненных фталатами почв и промышленных стоков.
Бесплатно
Статья научная
Разработаны две системы праймеров, подобраны условия полимеразной цепной реакции и состав ПЦР-смеси для амплификации фрагмента ect-оперона, включающего гены ectB и ectG, детерминирующие Ь-2,4-диаминобутиратаминотрансферазу и эктоинсинтезу, соответственно, на матрице ДНК бактерий родов Rhodococcus, Microbacterium и Brevibacterium. Проведен скрининг 9 штаммов бактерий, выделенных из почвы района промышленной разработки Верхнекамского соленосного бассейна, с применением разработанных систем праймеров. В ходе амплификации специфический продукт генов-мишеней получен на матрице ДНК штаммов Brevibacterium sp. B-R и Microbacterium sp. Y6, а также представителей филогенетических групп R. erythropolis и R. rhodochrous рода Rhodococcus. На матрице ДНК штамма Microbacterium sp. SMB33 специфический продукт не был синтезирован, что может указывать на отличие генетических детерминант синтеза эктоина этого штамма от известных.
Бесплатно
Статья научная
В модельных опытах на дерново-подзолистой почве изучено влияние различных концентраций нефти на физико-химические свойства почвы, численность, состав микробоценозов, проявление биохимической активности. Выявлена повышенная чувствительность бацилл и актиномицетов к нефтяному загрязнению. На основании комплекса агрохимических и микробиологических показателей установлена предельно допустимая концентрация нефти, при которой почва способна без вмешательства извне трансформировать загрязняющие углеводороды.
Бесплатно
Диагностические признаки видов рода Dryopteris adans.
Статья научная
Обсуждаются ключевые признаки, используемые при определении видов рода Dryopteris, целесообразность их использования при работе с гербарием и в полевых условиях. Также даны некоторые рекомендации по методике сбора и хранения растительного материала.
Бесплатно
Статья научная
Осуществлен поиск нуклеотидных последовательностей ес/-оперона бактерий сем. Halomonadaceae в публичной базе данных Национального центра биотехнологической информации (США) (bttps://www.ncbi.rdm.nrhgov). Анализ выравненных 33 нуклеотидных последовательностей представителей родов Salinicola, Halomonas, Chromohalobacter, Kushneria, Cobetia и Halotalea позволил обнаружить консервативные области. К ним была разработана система олигонуклеотидных праймеров для амплификации фрагмента ес/-оперона, включающего гены: ес/А, кодирующий Ь-2,4-диаминобутир-атацетилтрансферазу, и ectB, детерминирующий Ь-2,4-диаминобутиратаминотрансферазу. Экспериментально подобраны условия полимеразной цепной реакции и состав ПЦР-смеси для амплификации участка ес/-оперона на ДНК матрице бактерий рода Salinicola.
Бесплатно
Диморфизм цветков Jasminum fruticans L. (Oleасеае)
Статья научная
Представлены результаты сравнительного анализа длинностолбчатых и короткостолбчатых цветков дистильного вида флоры Крыма Jasminum fruticans L. (Oleaceae). Выявлены различия размеров венчиков, пыльников, столбика, пыльцевых зерен и разница длин тычинок цветков разных морфологических форм. Показано, что у длинностолбчатых цветков тычинки и их пыльники, а также пыльцевые зерна значительно меньше, чем у цветков короткостолб-чатой формы. Цитоморфологическая оценка пыльцевых зерен цветков двух флоральных форм J. fruticans не выявила значимых различий между ними по долям морфологически нормальных пыльцевых зерен, которая составила более 80%, что свидетельствует об отсутствии серьезных аномалий в ходе развития мужского гаметофита и равных возможностях мужской генеративной сферы независимо от морфологической формы цветка.
Бесплатно
Динамика зараженности домашних кошек в г. Перми
Статья научная
Сравнительный анализ 15-летней динамики зараженности домашних кошек на территории г. Перми кишечными гельминтами и простейшими, позволил определить экстенсивность инвазии (ЭИ) животных кишечными паразитами на уровне 17.97%. Четкое доминирование установлено для Toxocara cati Schrank, 1788 (7.42%), Hydatigera taeniaeformis Batsch, 1786 (1.38%), Isospora felis Last M.J., Powell E.C., 1978 (3.85%) и Isospora rivolta Grassi, 1879 (1.10%). Выявлены потенциально опасные для человека паразиты: Lamblia spp. (син. Giardia) Künstler, 1882, Cryptosporidium spp. Tyzzer, 1907, Toxoplasma gondii Nicolle & Manceaux, 1908, Spirometra erinacei-europaei Rudolphi, 1819, Dipylidium caninum Linnaeus, 1758; Railliet, 1892, Dibothriocephalus latus (Diphyllobothrium latum) Linnaeus, 1758, Opisthorchis felineus (Rivolta, 1884) Blanchard, 1895. Годовая динамика доминирующих инвазий выражена нечетко, тогда как корреляция сезонных уровней инвазированности как гельминтами, так и простейшими, между ними четко положительна (р
Бесплатно
Статья научная
Изучалось изменение устойчивости проростков кукурузы к действию 1мМ раствора ацетата кадмия в условиях наличия или отсутствия предобработки закаливающей температурой (+40°С, 3 ч), а также ауксином (ИУК). Установлено формирование двух фондов глюкозы и сахарозы - свободного (СФ) и компартментированного (КФ) в побегах в нормальных условиях и их перераспределение при кадмиевом стрессе. Показано, что тепловая предобработка, а также экзогенная ИУК способствуют значительному росту уровня как СФ, так и КФ глюкозы в условиях последующего действия кадмия. Сделано предположение, что стресс-индуцируемое изменение компартментации растворимых сахаров является условием реализации их защитных функций, которые зависят не столько от количества растворимых сахаров в клетках, сколько от их способности к метаболизации. Предполагается, что при кратковременном воздействии кадмия (стадия стресс-реакции) оба пула сахаров обеспечивают сочетание повышенного уровня жизнедеятельности и устойчивости, а при более длительном (стадия адаптации) - участвуют в формировании металлоустойчивости растений.
Бесплатно
Динамика минерального состава прополиса в процессе его промышленной переработки
Статья научная
Проведено изучение минерального состава прополиса разного ботанического происхождения и оценка изменений минерального состава сырья, продуктов и отходов переработки с использованием разных типов экстракции. В лабораторных условиях воспроизведена схема промышленной переработки. Объекты исследований - образцы прополиса умеренной зоны с деревьев рода тополь (Populus L.), продукты и отходы экстракции сырья прополиса. Минеральный состав прополиса и продуктов его переработки анализировали методом оптической эмиссионной спектрометрии и индуктивно связанной плазмой. Установлены различия минерального состава прополиса с т. дрожащего (P. tremula L.) и т. черного (P. nigra L.). В качестве экстрагирующих веществ исследованы: вода, водный раствор нитрата аммония одномоляр-ный, 30-, 70- и 96%-ный этиловый спирт. Установлены различия в содержании водорастворимых, обменных и спирторастворимых фракций минеральных элементов в жидких экстрактах и валовое содержание элементов в прополисе и остатках после разных способов экстрагирования биологически активных веществ. Показана возможность извлечения микроэлементов из прополиса и остатков его переработки путем использования разных экстрагирующих веществ с целью регуляции минерального состава получаемых продуктов. Предложен способ очистки сырья прополиса от токсичных элементов: свинца и кадмия, основанный на ионно-обменных процессах с использованием экстракции раствором нитрата аммония.
Бесплатно
Статья научная
Исследования проводились в Ботаническом саду Петрозаводского государственного университета. Объектами служили аборигенный (Picea fennica (Regel) Kom.) и 5 интродуцированных (P. pungens Engelm., P. obovata Ledeb., P. glauca (Mill.) Britt., P. omorica (Pane) Purk., P. mariana Britt.) видов рода ель. Установлено, что в процессе адаптации интродуцированных видов к низким температурам зимы наибольшее участие принимают белковые вещества. Их количество значительно увеличивается при переходе от периода активного роста побегов к периоду глубокого покоя у всех изученных видов. Накопление белков вызывает снижение уровня суммарных свободных аминокислот большинства видов интродуцентов, в то время как у местного вида содержание аминокислот сохраняется на достаточно высоком уровне. В хвое большинства изученных видов к периоду глубокого покоя уменьшается доля глутаминовой кислоты и аланина и увеличивается доля аргинина и этаноламина в общей сумме аминокислот. Увеличение содержания суммарных липидов и фосфолипидов в хвое при переходе к периоду глубокого покоя менее существенное, чем белков. В хвое аборигенного вида, в сравнении с хвоей интродуцентов, суммарные липиды активнее используются в фазу интенсивного роста побегов. Несмотря на некоторые различия, интродуцированные виды рода Picea адаптируются к низким температурам с помощью тех же биохимических механизмов, что и местный вид. Это свидетельствует об успешной адаптации изученных интродуцированных видов к новым условиям существования.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты изучения содержания щавелевой, лимонной и фумаровой кислот в проростках огурца, подвергшихся температурному воздействию (тепловое и холодовое закаливание и гипертермия). Установлено участие этих органических кислот в механизме теплового и холодового закаливания растений к действию последующей гипертермии.
Бесплатно
Статья научная
Исследовалось влияния холодового (10°С, 1 сут.) и теплового (30°С, 1 сут.) закаливания на адаптацию проростков гороха посевного (Pisum sativum L.) сорта «Астра» к последующей гипертермии (40°С, 7 сут.). В растениях через 12 ч. (стадия стресс-реакции адаптации) и 72 ч. (стадия специализированной адаптации) после окончания указанных обработок определяли ростовые параметры и содержание алифатических карбоновых кислот (щавелевой, лимонной и фумаровой) методом об-ращено-фазной высоко эффективной жидкостной хроматографии в градиентном режиме элюиро-вания. Полученные результаты подтверждают участие органических кислот в механизме закаливания растений к действию последующей гипертермии. При этом вклад каждой кислоты в процесс закаливания и защитный ответ на действие повреждающей температуры неравнозначен и, возможно, приурочен к различным стадиям адаптационного процесса.
Бесплатно
Статья научная
Изучали динамику содержания глюкозы, активности амилазы и инвертазы, а также интенсивность фотосинтеза в процессе адаптации проростков ржи к свинцовому стрессу (1 мМ раствор ацетата свинца) в условиях наличия или отсутствия теплового закаливания (+40°С, 3 ч.). Установили значительное снижение уровня обоих фондов глюкозы (компартментированного и свободного), вызываемое как негативным воздействием свинца на интенсивность фотосинтеза, так и усилением оттока сахаров из листьев в корни в результате снижения активности инвертазы. Другой возможной причиной можно считать высокую степень метаболизации глюкозы, на что косвенно указывает рост активности амилазы. Предполагается, что в реализации механизма теплового закаливания участвуют оба фонда глюкозы (свободный и компартментированный), что обеспечивает сочетание повышенного уровня жизнедеятельности и развитие металлоустойчивости растений.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты осенних учетов тетеревиных птиц заповедника «Басеги» за десятилетие 2001-2011 гг. На основе многолетних наблюдений, помимо динамики численности, рассматривается биотопическое размещение птиц по территории, особенности гнездовой жизни, фенологические аспекты, биоценотические связи. Как и в предыдущие десятилетия, с наибольшим обилием в заповеднике встречается рябчик, с наименьшим - тетерев. Сделаны выводы о высокой в целом численности тетеревиных птиц в заповеднике и о наметившейся тенденции к снижению встречаемости тетерева.
Бесплатно
Статья научная
Дерново-карбонатная почва была загрязнена нефтью из расчета 5, 10 и 20 л/м2, после чего проведена ремедиация нефтезагрязненной почвы препаратом Альбит. Наблюдения за численностью микроорганизмов в почве велись в течение 8 лет. В процессе самовосстановления почвы содержание углеводородов постепенно уменьшалось и при малом загрязнении достигло допустимого уровня концентрации. Однако на вариантах с большими дозами нефти количество углеводородов оставалось высоким - 4 и 12 ПДК. На фоне применения биопрепарата во все годы наблюдений количество остаточной нефти в почве было в 2 и более раз ниже, чем без его применения. На 3-й год после начала ремедиации на фоне малой дозы загрязнения количество углеводородов становится ниже допустимой концентрации. При более высоком уровне нефтезагрязнения для успешного восстановления почв, по-видимому, нужна дополнительная поддержка активности углеводородокисляю-щих микроорганизмов, в том числе путем рыхления. Количество бенз(а)пирена при наибольшем уровне нефтезагрязнения почвы достигало ПДК. Благодаря применению биопрепарата разложение бенз(а)пирена существенно ускорилось; на вариантах без его внесения содержание канцерогена снизилось незначительно.
Бесплатно
Динамика эффективности фиксации CO 2 штаммом Bracteacoccus minor при различной доступности азота
Статья научная
Чрезмерное выделение и накопление углекислого газа в атмосфере является серьезной проблемой, имеющей ряд негативных экологических последствий, включая глобальное потепление. Для борьбы с этими последствиями используются различные подходы, при этом основное внимание уделяется сокращению выбросов углекислого газа и достижению нулевого углеродного баланса. В дополнение к сокращению добычи и использованию ископаемых видов топлива в качестве потенциального решения рассматривается биосеквестрация. Микроводоросли особенно перспективны в этом отношении, поскольку они могут служить поглотителями углекислого газа при использовании в биотехнологических процессах. Некоторые штаммы микроводорослей, например, из рода Bracteacoccus Tereg, были изучены на предмет их способности синтезировать ценные продукты, хотя способность поглощать углекислый газ данными объектами не изучалась, в частности при изменении концентрация доступного азота в питательной среде. В ходе исследования было установлено, что высокие уровни биодоступного азота увеличивают среднюю скорость поглощения углекислого газа, в то время как максимальное поглощение происходит, когда культура выходит из lag-фазы. Скорость фиксации углекислого газа и его количество, поглощенное Bracteacoccus minor (MZ-Ch31), напрямую зависят от продуктивности биомассы и концентрации хлорофилла.
Бесплатно
Дисперсия моно- и смешанных биопленок Alcaligenes faecalis 2 и Rhodococcus ruber GT 1
Статья научная
Изучена дисперсия моно- и смешанных биопленок Al. faecalis 2 и R. ruber gt 1, обладающих нитрилгидролизующей активностью. Дисперсию оценивали, учитывая два параметра: 1) различный возраст биопленки; 2) время экспозиции выращенной биопленки в физиологическом растворе без питательных веществ. Показано, что наименее устойчивыми являются 7-суточные монопленки изученных штаммов, дисперсия которых превышает таковую смешанной биопленки на порядок и более. При сравнении абсолютного количества мигрировавших клеток было показано, что клетки R. ruber gt 1 мигрируют из монопленки гораздо интенсивнее, чем из смешанной. В смешанной культуре наиболее подвержены разрушению 4-суточные биопленки Al. faecalis 2 и R. ruber gt 1, что соответствует моменту наиболее интенсивной адгезии микроорганизма-спутника (R. ruber gt 1) к первичному колонизатору (Al. faecalis 2). Показано, что при дальнейшем совместном росте наступает фаза адаптации, которая выражается в формировании прочной смешанной биопленки, что позволяет эффективно использовать их в биотехнологических процессах.
Бесплатно
Статья научная
Предложен метод дифференцированной оценки веществ, обладающих антибактериальным действием и воздействующих на способность подавлять скольжение Mycobacterium smegmatis за счет влияния на жизнеспособность клеток и/или ограничения подвижности. С помощью данной методики произведена оценка антибиотиков, обладающих антимикобактериальным действием. Показано, что рифампицин в сублетальных концентрациях ограничивает скольжение М. smegmatis, не оказывая действия на жизнеспособность бактерий. В свою очередь, тетрациклин и стрептомицин ингибировали процесс скольжения за счет бактерицидного или бактериостатического действия. Данный подход может быть использован для установления механизма действия новых антибиотиков, а также для изучения их эффекта на свойства клеточной поверхности микобактерий и других микроорганизмов, способных к скольжению.
Бесплатно
Статья научная
Разработан метод сравнительного анализа скользящих колоний бактерий, включающий оценку плотности расположения бактериальных клеток в монослое. С использованием данного метода исследовано влияние биогенных полиаминов и алармонсинтетазы RelMsm на скольжение Mycobacterium smegmatis. Показан разнонаправленный эффект спермидина и спермина на скольжение, усиление скольжения у штамма с делецией relMsm, а также отсутствие прямой связи между скольжением микобактерий и их гидрофобностью.
Бесплатно
