Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Все статьи: 947
Статья научная
Представлены результаты микроклонального размножения нового сорта гладиолуса гибридного ‘Пермский Сувенир’. Установлено, что для стерилизации эксплантов оптимальным является следующий порядок использования стерилизующих агентов: 7%-ный раствор гипохлорита натрия с экспозицией 15 или 20-25 мин. и 96%-ный этанол с экспозицией 30 или 60 сек. соответственно для клубнепочек и клубнелуковиц. Выход стерильной культуры при этом составил более 56% для клубнелуковиц и 76% для клубнепочек. На этапе микроразмножения хорошие результаты получены при добавлении к питательной среде Мурасиге и Скуга витаминов (0.1 мг/л тиамина, 0.5 мг/л пиридоксина, 0.5 мг/л никотиновой кислоты) и р-индолилуксусной кислоты (0.1-1 мг/л). Коэффициент размножения составил для клубнепочек - 2-3; для фрагментов клубнелуковиц с апикальной или пазушной почкой - 2-4. Приживаемость растений, переведенных из условий in vitro в in vivo, составила 70%. Диаметр полученных ювенильных клубнелуковиц из культуры in vitro и количество сформированных на них клубнепочек не имели статистически значимых отличий от посаженных in vivo (t = [1.16; 1.22] 05 = 1.96).
Бесплатно
Микроклональное размножение некоторых сортогрупп лилий
Статья научная
Представлены результаты по микроклональному размножению десяти сортов лилий, относящихся к четырем сортогруппам: восточные, трубчатые, азиатские и лонгифлорум-азиатские гибриды (ЛА-гибриды). Установлено, что для стерилизации эксплантов оптимальным является использование следующих стерилизующих агентов: 7%-ный раствор гипохлорита натрия с экспозицией 20 мин. и 70%-ный этиловый спирт с экспозицией 10 сек. Средний процент выхода стерильной культуры для сортогрупп составил от 66 до 87%. Статистически значимых различий между сортами внутри сортогруппы не выявлено. При микроклональном размножении рекомендуется использовать твердую питательную среду Мурасиге и Скуга с добавлением ауксина а-нафтилуксусная кислота в концентрации 1 мг/л - для сортогрупп восточные, трубчатые и азиатские гибриды или цитокинина 6-бензиламинопурин в концентрации 1 мг/л - для ЛА-гибридов. Процент выхода эксплантов с признаками регенерации составил более 82% для трубчатых и ЛА-гибридов и более 71% - для восточных и азиатских гибридов. По коэффициенту размножения статистически значимых различий между сортами не наблюдается, и для всех изученных сортов любой сортогруппы он может варьировать от 2 до 14 шт./эксплант. Приживаемость растений, переведенных из условий in vitro в in vivo, составила более 60%.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты микробиологического исследования вольеров собак служебных пород до и после дезинфекционных мероприятий в учебном комплексе кинологического факультета Пермского военного института войск национальной гвардии РФ. Анализ выявил качественное и количественное разнообразие бактерий, изолированных с внутренних поверхностей вольеров и инвентаря с помощью элективных, дифференциально-диагностических питательных сред. Проведены дезинфекционные мероприятия с применением средства «ЭКОЦИД С», рекомендованного для обработки объектов ветеринарным надзором. Аэрозольное нанесение дезсредства, использованного для обработки вольеров, оказалось низкоэффективным в отношении выделенных микробных изолятов. Предлагаемые рекомендации позволят поддерживать санитарно-гигиенический режим в кинологическом городке при проведении мероприятий текущей и заключительной дезинфекции и будут иметь большое значение в решении вопросов сбережения здоровья и содержания поголовья собак служебных пород.
Бесплатно
Микроэлементы хвои в потомстве культур и естественных популяций ели финской
Статья научная
Проведен анализ содержания 10 микроэлементов (МЭ) в хвое 107 деревьев в 26-летнем возрасте в опытных культурах на суглинистых почвах в потомстве естественных популяций (Е) и культур (К). Вариация содержания МЭ составила в среднем 46.7% с колебаниями от 12 до 133%, и большинство рядов достоверно отличается от нормального распределения Гаусса-Лапласа. Обнаружено, что потомство К, у родителей которого больше признаков ели европейской, меньше накапливает МЭ, имеет меньшую зольность хвои и снижает ее при увеличении зольности почвы (r = -0.38±0.13). Хвоя потомства Е, у родителей которого больше признаков ели сибирской, наоборот, накапливает МЭ, имеет большую зольность и увеличивает ее с увеличением зольности почвы (r = 0.29±0.14).
Бесплатно
Статья научная
Выполнено моделирование трёхмерной структуры α-субъединицы бифенил диоксигеназы (BphA1) штамма Rhodococcus wratislaviensis CH628 с использованием программ MODELLER, AlphaFold и trRosetta. Нуклеотидная последовательность гена bphA установлена при анализе полногеномной последовательности штамма в системе RAST. Филогенетический анализ bphAСН628 показал высокую степень сходства с α-субъединицей нафталин диоксигеназы (narA). Для оценки качества полученных моделей использовались программы ERRAT, VERIFY3D и PROCHECK. Модель BphA1СН628 , построенная с помощью MODELLER, продемонстрировала наивысшую структурную точность, в то время как модель BphA1СН628 AlphaFold лучше предсказала активный центр фермента. Анализ активного центра показал консервативность ключевых аминокислот, участвующих в катализе, что подтверждает функциональную схожесть с нафталин диоксигеназой. Полученные результаты открывают перспективы для дальнейшего исследования BphA1 в контексте его применения в биоремедиации.
Бесплатно
Модельные хлорофилл- и хинон-содержащие системы, восстанавливающие кислород и теллурит
Статья научная
Установлено, что модельные системы, содержащие хлорофилл а в водном растворе детергента и аскорбата, при освещении способны восстанавливать оксианионы теллурита, что сопровождается почернением среды. Восстановление теллурита, вероятно, происходит по механизму фотооксидазной реакщ1и. Теллурит восстанавливается и в хинон-содержащих модельных системах.
Бесплатно
Статья научная
Экстракты красного вина и кожицы винограда содержат значительное количество полифенолов, включая активные антиоксиданты кверцетин и ресвератрол, и проявляют высокую антирадикальную и хелатирующую способность. Внесение экстрактов в культуру E. coli вызывает 30%-ное ин-гибирование скорости роста, индукцию антиоксидантных генов katG и sodA и повышение устойчивости бактерий к перекиси водорода. Предобработка клеток E. coli каждым из экстрактов снижает бактерицидную активность ципрофлоксацина и цефотаксима и, наоборот, усиливает чувствительность бактерий к канамицину и стрептомицину. Воздействие экстрактов осуществляется, по-видимому, путем их влияния на скорость роста бактерий, редокс-статус клеток и уровень экспрессии антиоксидантных генов. В случае ципрофлоксацина, предобработка экстрактами может снижать степень повреждения ДНК и уровень индукции SOS-ответа. Модулирующий эффект экстрактов должен учитываться при антибиотикотерапии.
Бесплатно
Статья научная
Для корректировки тренировочного процесса важно знать предрасположенность единоборцев к развитию физических качеств, а также сердечно-сосудистых заболеваний, например, артериальной гипертензии. Цель данного исследования - изучение связи полиморфизма гена CYP11B2 (англ. cytochrome P450, family 11, subfamily B, polypeptide 2) с развитием артериальной гипертензии у дзюдоистов школы «Витязь» г. Перми. Выборка для исследований включала 147 человек, распределенных на две группы: Группу I, включающую единоборцев с нормальным давлением, и Группу II, которую составили спортсмены с артериальной гипертензией. У испытуемых в возрасте от 10 до 16 лет проведены исследования с использованием полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ) и выявлен полиморфизм T/C гена CYP11B2 (rs1799998). Корреляционный анализ Спирмена выявил наличие положительной связи (rs=0.597) между показателями генотипа Т/Т гена CYP11B2 у испытуемых и наличием артериальной гипертензии. Данные генетического анализа необходимы в процессе подготовки единоборцев в спортивных школах, т.к. на их основе можно составлять индивидуальные программы тренировок с учетом генотипа и особенностей физической подготовки конкретного спортсмена.
Бесплатно
Статья научная
Технология молекулярно-генетической идентификации и сертификации была апробирована на четырех популяциях редкого реликтового вида растений Пермского края Adenophora lilifolia (L.) А. DC. Молекулярно-генетический анализ с использованием двух типов молекулярных маркеров на основе ПЦР позволил выявить сочетания специфических фрагментов ДНК. Составлены молекулярно-генетической формулы, штриxкоды и генетические паспорта популяций, даны рекомендации по сохранению популяционных генофондов этого вида.
Бесплатно
Статья научная
Проведены молекулярно-генетический анализ и идентификация четырех популяций Pinus sylvestis L., расположенных в Республике Коми и в Кировской обл., с использованием ISSR-метода анализа полиморфизма ДНК. У четырех изученных популяций P. sylvestris выявлены 117 ISSR-маркеров; установлена высокая доля полиморфных локусов (Р95 =0.949). Один ISSR-праймер инициировал у P. sylvestris синтез в среднем 16.7 ISSR-маркеров. В изученных популяциях выявлено 16 редких ISSR-маркеров. Выявлены идентификационные мономорфные видовые и полиморфные ISSR-маркеры, а также их сочетания для молекулярно-генетической идентификации изученных популяций. Составлены молекулярно-генетические формулы и штрихкоды четырех изученных популяций. Полученные данные могут быть использованы для идентификации популяций и древесины P. sylvestris в изученных регионах.
Бесплатно
Статья научная
Проведено проспективное молекулярно-генетическое исследование клинических изолятов лактозонегативной Escherichia coli, выделенных у больных COVID-19 в острый период заболевания (1-ая группа обследованных). 2-ю и 3-ю группы составили пациенты с отдаленными последствиями COVID-19 – через 3 месяца и через 6 месяцев соответственно. Диагноз подтверждали методом ПЦР РНК SARS Cov-2 с обратной транскрипцией. Произведено определение полных нуклеотидных последовательностей участков генов патогенности, кодирующих синтез фимбриальных адгезинов (fimH), аэробактина (aer), белка IbeA (ibeA) и гемолизина (hlyF). Проведен биоинформационный анализ консервативных участков исследованных фрагментов геномов лактозонегативной E. coli. Установлено, что частота встречаемости олигонуклеотидных последовательностей генов, детерминирующих патогенность, в первой группе составила 95.2%, во второй – 95.2%, в третьей – 100% (в контрольной группе здоровых – 20.0% изолятов), что свидетельствует о повышении патогенного потенциала исследованных штаммов лактозонегативной E. coli во всех группах. В первой группе ген fimH обнаружен у 81.0%, ген aer – у 33.3%, ген ibeA – у 23.8%, ген hlyF – у 19.0% штаммов. Во второй группе ген fimH выявлен у 88.3%, ген ibeA – у 26.2%, ген aer – у 31.0%, ген hlyF – у 9.5% штаммов. В третьей группе ген fimH обнаружен у 100.0% штаммов, ген aer – у 64.0%, ген ibeA – у 56.0%, ген hlyF – у 40.0%. В контроле ген fimH и ген aer были выявлены у 10.0% и 10.0% штаммов соответственно. Следовательно, наиболее встречаемым геном явился fimH. Частота его встречаемости в первой группе в 8.1, во второй – в 8.8 и в третьей – в 10.0 раз была выше контрольных значений, гена aer – в 3.3, 3.0 и 6.4 раза соответственно.
Бесплатно
Статья научная
Наиболее частым возбудителем нозокомиальных инфекций являются ацинетобактеры, принадлежащие к виду Acinetobacter baumannii. Уровень смертности при внутрибольничных пневмониях достигает 35%. Важную роль в патогенности играют факторы, активно действующие на всех этапах инфекционного процесса, определяющие повреждение тканей макроорганизма и выживание микроорганизма. Несмотря на то, что A. baumannii обладает большей патогенностью для человека в отличие от других представителей рода, из образцов мокроты больных внебольничной пневмонией (ВП) выделяются также представители других видов − A. calcoaceticus и A. junii. Целью настоящего исследования являлось выявление генов, кодирующих факторы патогенности штаммов ацинетобактеров, выделенных из образцов мокроты пациентов с ВП, находящихся в медицинских организациях (МО) г. РостованаДону, а также из смывов с объектов внешней среды отделений медицинских организаций. Видовую принадлежность изолированных штаммов подтверждали массспектрометрическим методом (MALDITOF). Полногеномное секвенирование штаммов Acinetobacter spp. проводили на платформе «Illumina MiSeq» c использованием набора «Nextera DNA Library Preparation Kit». Поиск генов факторов патогенности исследуемых штаммов проводили при помощи программы «Fragment Extractor». В качестве базы данных нуклеотидных последовательностей использовали базу данных NCBI. Среди выделенных штаммов Acinetobacter 91.8% составили представители вида A. baumannii, в единичных случаях были изолированы A. calcoaceticus и A. junii. Исследованные штаммы обладали широким набором генов факторов патогенности, которые родственны как у клинических штаммов, так и у штаммов, изолированных из смывов с объектов внешней среды медицинских организаций, что, повидимому, свидетельствует об их родстве.
Бесплатно
Молекулярно-генетический анализ генов ADRB2, NOS3 и PPARGC1A у единоборцев города Перми
Статья научная
Изучение генетической предрасположенности к определенным видам спортивной деятельности позволит научно обосновать проведение отбора наиболее перспективных спортсменов и корректировку их тренировочного процесса, т.к. эти данные влияют на формирование физических качеств спортсменов. Цель данного исследования - выявление взаимосвязи полиморфных вариантов генов ADRB2 (Adrenoceptor Beta 2), NOS3 (Nitric Oxide Synthase 3) и PPARGC1A (Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Gamma Coactivator 1-Alpha), ассоциированных с выносливостью, у занимающихся дзюдо и вольной борьбой спортсменов с разной спортивной квалификацией. Выборка для исследований включала 50 человек, из которых 27 спортсменов, занимающихся дзюдо в спортивной школе «Витязь», и 23 спортсмена, занимающихся вольной борьбой в спортивно-оздоровительном клубе «Планета» г. Перми. В зависимости от спортивной успешности единоборцы были распределены в Группу I с высокой и в Группу II с низкой квалификацией. У единоборцев в возрасте от 10 до 16 лет проведены исследования с использованием полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ) и выявлены полиморфизмы трех полиморфных локусов: G/T гена NOS3 (rs1799983), G/A гена PPARGC1A (rs8192678) и A/G гена ADRB2 (rs1042713). Проведен анализ взаимосвязи между аллельными вариантами генов у единоборцев и их спортивной квалификацией; установлены достоверные отличия между Группой I и Группой II для генотипа A/A (Fоп 2.98 > 1.96 при p = 0.05) и генотипа G/G (Fоп 2.60 > 1.96 при p = 0.05) гена ADRB2, а также для генотипа G/A гена PPARGC1A (Fоп 2.43 > 1.96 при p = 0.05). Частота общего генетического балла (ОГБ), рассчитанного для физического качества «выносливость», на основании полиморфизма генов ADRB2, NOS3 и PPARGC1A у 50 единоборцев, варьировалась от 33 до 100. Единоборцы с наибольшим ОГБ имеют высокую квалификацию.
Бесплатно
Молекулярные детерминанты тройного негативного рака молочной железы
Статья научная
Рак молочной железы занимает второе место по распространенности среди онкологических заболеваний. В последнее время отмечается рост случаев заболеваемости и смертности раком молочной железы среди населения России. Наиболее агрессивной формой рака молочной железы является тройной негативный (трижды негативный) тип. Выполняемые исследования сфокусированы на попытках объяснить генетические и иммунологические механизмы его возникновения, прогрессии и устойчивости к терапии. Нами был выполнен систематический анализ современных данных литературы, касающихся различных факторов развития трижды негативного рака молочной железы. Поиск научных публикаций был выполнен в следующих базах данных: PubMed, Scopus, Web of Science, Embase, Cochrane CENTRAL, Google Scholar, e-library. Поиск источников осуществлялся с использованием ключевых слов: рак молочной железы, тройной негативный тип, онкогены, наследственные формы, иммунологические факторы, генетические факторы, генетический полиморфизм. Производился поиск статей на английском и русском языках. В результате в обзор было включено 83 статьи, опубликованных за последние 10 лет, включающих обсуждение различных аспектов генетической предрасположенности к формированию тройного негативного типа рака молочной железы. Сведения о генетической составляющей расширяют возможности для проведения будущих фундаментальных исследований.
Бесплатно
Молекулярные основы современных подходов к анализу продуктивной функции тимуса
Статья научная
Рассмотрена информация о тимусе - центральном органе иммунной системы, обеспечивающем микроокружение, необходимое для созревания и селекции CD4+ и CD8+ Т-лимфоцитов. Дана справка об основных событиях в истории изучения вилочковой железы. Продемонстрирована высокая значимость органа в восстановлении иммунной системы при опустошении пула Т-лимфоцитов. Представлены данные о молекулярных механизмах формирования разнообразия антигенраспознающих рецепторов Т-клеток, которые легли в основу современных подходов к анализу продуктивной функции вилочковой железы. Приведены примеры использования методов определения функциональной активности тимуса в науке и клинической практике.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся материалы исследований современного состояния сообществ зоопланктона и зообентоса оз. Урозера (Прионежский р-н, республика Карелия). Исследована фауна гидробионтов водоема, слабо подверженного влиянию антропогенных факторов и имеющего статус государственного гидрологического памятника природы регионального значения. Проведены анализ качественного и количественного состава, оценка видового разнообразия зоопланктона и зообентоса, структура видов-доминантов, их процентное соотношение в составе проб в литоральных и профундальных зонах. Анализ полученных данных показал, что по уровню развития зоопланктона и макрозообентоса, низким показателям содержания в воде биогенных элементов можно охарактеризовать Урозеро как водоем олиготрофного типа с благоприятными условиями обитания для гидробионтов. Величина индекса сапробности (по Пантле и Букку) по зоопланктону варьировала от 1.20 до 1.36, индекс Шеннона 2.68–2.96 бит/экз., что свойственно олигосапробным водным объектам. Биотические индексы, рассчитанные с использованием показателей макрозообентоса, подтверждают уровень сапробности Урозера. Специализированные индексы (Гуднайта-Уитлея, Майера, Балушкиной) характеризуют водоем как умеренно-загрязненный. Оценка особенностей формирования сообщества планктоценоза и бентоценоза в водоемах в условиях возрастающих воздействий антропогенного характера, представляется актуальной задачей научно-исследовательских работ, направленных на краткосрочный и долгосрочный мониторинг водных объектов, особенно имеющих статус приближенных к ООПТ территорий. Полученные результаты могут быть использованы для проведения комплексных работ по экологическому мониторингу подобных водных объектов.
Бесплатно
Статья научная
Городские зеленые зоны играют важную роль в улучшении городской среды, повышении качества жизни населения, и вносят значительный вклад в устойчивое развитие. Однако стремительная урбанизация привела к существенным изменениям в землепользовании, особенно к сокращению площадей зеленых насаждений в городах. Настоящее исследование использует спутниковые изображения Sentinel-2 и алгоритмы обработки данных для мониторинга и анализа изменений в зеленых пространствах города Тхайнгуен, Вьетнам. Наиболее точные результаты классификации были использованы для повторной классификации территории на две группы: городские зеленые зоны (зеленые насаждения) и прочие объекты (нерастительные объекты и водная поверхность). Сегментация осуществлялась с помощью программного обеспечения QGIS, MapInfo, eCognition и алгоритмов коррекции объектов. Анализ выявил значительные изменения в структуре городских зеленых зон во времени, что подчеркивает влияние расширения городской застройки на распределение зеленых насаждений. Полученные данные отражают как процессы развития, так и деградации зеленых насаждений в пределах города. Результаты исследования могут быть использованы городскими планировщиками и органами власти для разработки стратегий устойчивого развития, направленных на поддержание баланса между урбанизацией и охраной окружающей среды в Тхайнгуене и аналогичных городских районах.
Бесплатно
Мониторинг миграционной активности растений между открытым и защищенным грунтом
Статья научная
В оранжерейных комплексах Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина Российской академии наук, г. Москва (ГБС РАН) был организован с определенной периодичностью мониторинг миграционной активности спонтанно расселяющихся растений между открытым и защищенным грунтом. Актуальность этой работы заключается в идентификации видов, которые в силу своих адаптивных возможностей, агрессивного распространения и особенностей климата могут представлять потенциальную опасность как чужеродные таксоны. Всего вокруг всех оранжерей ГБС РАН (в пределах 15 м) было выявлено 174 вида из 123 родов растений открытого грунта, большинство из которых местные и адвентивные сорные растения. Только 32 вида из 28 родов растений открытого грунта были обнаружены на конструкциях оранжерей и ещё меньше попали в защищенный грунт - 24 вида из 22 родов. Только 4 вида растений защищенного грунта были обнаружены на наружных конструкциях оранжерей, причем 3 вида относятся к папоротникам. Единственное из них цветковое растение Cymbalaria muralis было многократно найдено как на наружных стенах и в щелях оранжерей, так и на расстоянии до 15 м от зданий оранжерей. В открытом грунте это растение образует популяции до нескольких десятков экземпляров, обильно цветет и завязывает плоды с жизнеспособными семенами, которые успешно перезимовывают в глубоких выемках стен или под пологом снега.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время на территории Пермского края выявлено 867 видов и внутривидовых таксонов агарикоидных базидиомицетов, из числа которых пять видов занесены в Красную книгу Пермского края, в том числе - поганка бледная (Amanita phalloides (Vaill.ex Fr.) Link), статус III. С 2006 г. ведется мониторинг состояния охраняемых видов грибов. В Пермском крае обнаружено 5 местообитаний поганки бледной. Состояние вида удовлетворительное.
Бесплатно
Мониторинг охраняемых грибов Пермского края: Lactarius volemus (Fr.) Fr. - подмолочник
Статья научная
В настоящее время на территории Пермского края 5 видов грибов занесены в региональную Красную книгу, в том числе подмолочник, молочай (Lactarius volemus (Fr.) Fr.), статус III. Этот микоризный гриб вступает в симбиоз с корнями широколиственных древесных пород. С 2006 г. ведется мониторинг состояния охраняемых видов грибов. В Пермском крае известно 5 мест обитания подмолочника: Бардымский р-н (окр. с. Барда); 2 - Бардымский р-н (ООПТ «Дубовая гора»); 3 - Пермский р-н (окр. с. Коммунар); 4 - Чайковский р-н (окр. с. Бурёнка); 5 - Кунгурский район (ООПТ «Предуралье»). Плановые наблюдения проводились в 2007, 2010, 2014 гг. Наибольшее число (6 плодовых тел) обнаружено в 2006 г. на ООПТ «Дубовая гора». Состояние Lactarius volemus на территории Пермского края следует считать удовле-творительным. Гриб охраняется на территориях ООПТ «Дубовая гора» и «Предуралье». Не-обходим поиск новых местонахождений вида в Пермском крае и проведение стационарных исследований.
Бесплатно
