Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Все статьи: 857
Статья научная
Обосновывается актуальность изучения биогеохимии корнеобитаемого слоя травянистых растений, произрастающих на техногенных отходах угледобычи и обогащения железной руды через 40 лет рекультивации. Приведены результаты определения в эмбриозёмах и фоновой почве под схожими растениями валового содержания тяжёлых металлов и металлоидов, Сорг., остаточной токсичности, встречаемости и особенностям роста бактерии Azotobacter chroococcum. Показано, что за время многолетнего развития эмбриозёмов на отходах разного происхождения в них сохраняется высокий пул тяжёлых металлов и металлов, а также накапливается Сорг. В районе угледобычи вокруг корней донника выявляются максимальные концентрации Pb, в то время как под злаками - Br. На облесённых хвостах агломерации железной руды тенденция иная: вокруг корней злаков концентрируются Ca, Ni, Cu, Mn, Zn, около корней донника - As. Однако остаточная токсичность проявляется только на хвостах агломерации железной руды. Установлено, что встречаемость азотобактера в корнеобитаемом слое разных растений повсеместная, но в эмбриозёмах облесённого хвостохранилища популяции бактерии гетерогенны, в них присутствуют ослизнённые штаммы, проявляющие свечение, ризоидный тип роста и антагонизм. Вокруг корней донника складывались условия, наименее благоприятные для размножений, нежели под злаками. Полученные данные расширяют знания о роли фитобиомов в миграции химических элементов на техногенных объектах, могут быть учтены при разработке нейтрализации токсичности и в прогнозах результативности биологической рекультивации.
Бесплатно
Биогруппы в старых насаждениях сосны
Статья научная
Исследована структура 180-летнего древостоя сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на площади 2.2 га. Измерены диаметры 736 деревьев на двух участках со средней высотой 32-33 м, запасами до 650 м3 /га и полнотами 0.92 и 1.07. В программе ArcGIS все деревья были нанесены на план в масштабе 1:100. На основе средней площади питания было рассчитано среднее расстояние между деревьями. Это расстояние использовали как единицу измерения силы взаимодействия между деревьями и выстраивали цепочки связей между ними. Приняли 7 уровней взаимодействия (конкуренции), для которых составили пять слоев карты. Оказалось, что в биогруппах, с расстоянием между соседями 84-270 см, растет в среднем 40% деревьев. Средние значения диаметров деревьев в них и в древостое отличаются недостоверно, не более чем на 1.0%. Даже в плотных биогруппах с расстоянием между соседями 84-150 см встречались наиболее крупные деревья, что противоречит известному и отрицательному влиянию высокой густоты древостоев на размер деревьев. Кроме того, пары диаметров деревьев в биогруппах коррелировали на уровне r = 0.47-0.58, что позволяет относить взаимодействие деревьев в них к партнерскому типу. Это явление меняет наше представление о древостоях, где наряду с конкуренцией есть и внутривидовое партнерство.
Бесплатно
Биодеградация полиакриламидов почвенной микрофлорой и штаммами амидазосодержащих бактерий
Статья научная
Изучено влияние долговременной инкубации образцов дерново-луговой тяжелой суглинистой и аллювиальной луговой почв, а также песчаника нефтенасыщенного с полиакриламидами (ПАА) на количество амидазосодержащих бактерий в почве и общую амидазную активность почвенной вытяжки. Определено, что в аллювиальной и суглинистой почве при длительной инкубации с ПАА возрастает содержание микроорганизмов, обладающих амидазной активностью. Амидазная активность почвенной вытяжки за период с 6 до 34 недель возрастала на несколько порядков. Через 38 недель в аллювиальной почве отмечалась убыль ПАА, достигающая 10-37% от внесенного количества влагоудерживающего агента. Показано, что штаммы Alcaligenes faecalis 2 и Acinetobacter guillouiae 11h при росте на жидкой минеральной среде с источником углерода и ПАА как источником азота образуют биопленки на гранулах гидрогеля.
Бесплатно
Статья научная
Смоляные кислоты относятся к группе дитерпеновых карбоновых кислот и составляют большую долю экотоксичных веществ в сточных водах целлюлозно-бумажной промышленности. Попадание этих высокостабильных и токсичных экополлютантов в окружающую среду крайне нежелательно (даже в низких концентрациях), ибо последствия их воздействия на живые организмы могут быть непредсказуемыми. В связи с этим актуален поиск экологически обоснованных способов нейтрализации и выведения смоляных кислот из окружающей среды с помощью инновационных технологий с использованием микроорганизмов. При этом перспективным является не только поиск эффективных технологий утилизации смоляных кислот, но и получение на их основе новых биологически активных соединений, пригодных в качестве интермедиатов синтеза лекарственных препаратов.
Бесплатно
Биоиндикация почв при высоком уровне загрязненности в условиях модельного опыта
Статья научная
Пониженная способность почв и техногенных поверхностных образований г. Перми к выполнению экологических функций связана со щелочностью, засоленностью и загрязнением тяжелыми металлами. В неблагоприятных условиях происходит накопление активных форм кислорода (АФК) растениями, в результате чего развивается окислительный стресс. Накопление АФК приводит к различным функциональным нарушениям. В связи с этим система антиоксидантной защиты имеет особое значение в процессе адаптации растений к неблагоприятным факторам среды.
Бесплатно
Биокаталитический синтез оптически чистых сульфоксидов
Статья научная
Рассмотрены основные биокаталитические способы синтеза энантиомерно чистых сульфок-сидов, включающие использование индивидуальных ферментов и целых клеток микроорганизмов, принадлежащих к родам Acinetobacter, Aspergillus, Pseudomonas, Rhodococcus.
Бесплатно
Статья научная
Описаны биологические особенности триплоидной и тетраплоидной форм G. tenuis. На коллекционном участке Учебного ботанического сада ПГНИУ обе формы G. tenuis ежегодно цветут, однако все стадии сезонного развития у триплоидной формы наступают на 7-10 дней раньше, чем у тетраплоидной. Триплоидная и тетраплоидная формы по морфологии отличаются незначительно. Трип-лоидная форма G. tenuis в условиях интродукции в Пермском крае, как и в природе, плодов и семян не образует, размножается только вегетативно. Тетраплоидная форма G. tenuis при интродукции в Пермском крае способна размножаться как семенным путем, так и вегетативным. При этом свободное опыление оказывается результативнее, чем самоопыление. Успешность интродукции обеих изученных форм G. tenuis в Пермском крае оценивается нами как высокая. Обе формы G. tenuis могут быть использованы в озеленении, а тетраплоидная форма, кроме того, - для включения в селекционные программы в качестве источника декоративных и адаптивных признаков.
Бесплатно
Биологические способы очистки нефтезагрязненных сточных вод (обзор)
Статья научная
Рассмотрены основные способы очистки сточных вод от нефтепродуктов. Обоснована целесообразность применения для очистки нефтезагрязненных стоков биотехнологических методов, основанных на использовании биореакторов с иммобилизованной монокультурой или ассоциацией углеводородокисляющих микроорганизмов. Показаны преимущества биореакторов с псевдоожиженным слоем, обеспечивающие в условиях постоянного водного потока повышение времени удержания носителя с иммобилизованными клетками внутри реакторного блока, более равномерное распределение загрязненной воды по орошаемой площади носителя с закрепленными клетками, а также возможность использования конструкции небольших размеров без применения дополнительных систем аэрации.
Бесплатно
Биология семян представителей рода Hydrangea L. в Южно - Уральском ботаническом саду (г. Уфа)
Статья научная
Проведено изучение морфологии и посевных качеств 7 видов гортензии коллекции ЮжноУральского ботанического сада-института УФИЦ РАН. Исследования проводились по стандартным методикам. Определены масса 1000 шт. семян каждого вида, качество семян (энергия прорастания и всхожесть в лабораторных и грунтовых условиях), характер прорастания семян, а также их посевные качества после различных сроков хранения. Установлено, что для представителей подсекции Heteromallae характерны более тяжелые и крупные семена (максимальная масса 1000 штук семян составляет 0.06-0.09 г) по сравнению с представителями подсекции Americanae (масса 1000 штук - 0.02 г). Помимо этого, у представителей подсекции Heteromallae, за исключением H. paniculata, отмечены стабильно высокие показатели всхожести (72.3-85.8%) и энергии прорастания (63.3-78.1%) в лабораторных условиях; при грунтовом посеве эти показатели также значительно выше, чем у представителей подсекции Americanae.
Бесплатно
Биоморфологические особенности виргинильных растений рода Euonymus L.
Статья научная
Род Euonymus L. (Celastraceae) насчитывает более 200 видов. Представители рода используются как высокодекоративные растения в ландшафтном озеленении городов, многие виды отличаются морозостойкостью, неприхотливостью, дымо-, газоустойчивостью. Цель исследования - изучение биоморфологических особенностей виргинильных растений рода Euonymus в условиях г. Иркутска. Объектами исследований являлись E. verrucosa, E. europaea, E. maackii. Повторность опытов каждого вида 14-кратная. Результаты 3-летних исследований показали, что в условиях резко континентального климата г. Иркутска начало роста побегов у виргинильных особей рода Euonymus приходится на вторую декаду мая - первую декаду июня. Самым продолжительным ростом побегов за период вегетации отличается E. maackii (7 недель). Средняя величина годового прироста побегов колеблется от 11.26 см до 16.11 см. Вариабельность прироста составляет 1.50-2.67%. Проведенные наблюдения позволили разделить виды бересклетов на 2 группы: к медленнорастущей можно отнести E. verrucosa, к быстрорастущей - E. maackii и E. europaea. Результаты исследований свидетельствуют, что все изученные виды рода Euonymus могут быть использованы в озеленении г. Иркутска, при этом наиболее перспективным из них являются E. maackii
Бесплатно
Биоморфы флоры Пермской области
Статья научная
На основе данных о видовом составе сосудистых растений Пермской области, содержащихся в «Конспекте флоры Пермской области» (Овеснов, 1997), проведен анализ биоморф (жизненных форм), в результате которого сделан вывод о принадлежности флоры Пермской области к умеренно холодным континентальным лесньм флорам Голарктики.
Бесплатно
Биоразнообразие растений ООПТ "Утиное болото"
Статья научная
Проведенное в летний полевой сезон 2018 г. полевое обследование растительного покрова охраняемого ландшафта местного значения «Утиное болото» (Кировский р-н г. Перми) позволило охарактеризовать биоразнообразие растений этой ООПТ, расположенной среди жилой застройки. Комплекс растительности представлен низинным ивово-осоковым болотом, сосновым бором и лугово-сорно-рудеральными группировками. Видовой состав двух последних включает как аборигенные, так и адвентивные, культивируемые и инвазивные виды растений. На территории ООПТ выявлено 184 вида сосудистых растений, относящихся к 135 родам и 50 семействам, в том числе один вид, включенный в Приложение к Красной книге Пермского края. Около трети всех видов, отмеченных на территории ООПТ, являются чужеродными.
Бесплатно
Биотрансформация арилалкильных сульфидов целыми клетками Rhodococcus rhodochrous ИЭГМ 66
Статья научная
В модельных экспериментах подобраны условия окислительной биотрансформации прохирального фенилметилового сульфида (тиоанизола) в соответствующий (S)-сульфоксид (ее 82%) с использованием целых клеток Rhodococcus rhodochrous ИЭГМ 66. Установлено, что наиболее высокая окислительная активность характерна для клеток родококков, включенных в матрицу поливинилового спирта. Благодаря использованию приема иммобилизации оказалось возможным использовать сульфидные субстраты в концентрациях (1.0-1.5 г/л), токсичных для свободных клеток родококков. Окислительная активность закрепленных бактериальных клеток проявляется в способности их к образованию (S)-энантиомерно обогащенных фенилметил-, пара-толилметил-, фенилэтилсульфоксидов и их последующему активному окислению в соответствующие сульфоны.
Бесплатно
Биотрансформация бетулина с использованием актинобактерий рода Rhodococcus
Статья научная
Впервые показана способность актинобактерий рода Rhodococcus к биотрансформации растительного пентациклического тритерпеноида лупанового ряда бетулина с образованием бетулона. Бетулон представляет собой продукт региоселективного окисления 3р-гидроксильной группы бетулина и является перспективным интермедиатом для получения новых биологически активных соединений. Из 104 исследованных штаммов родококков разных видов из Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов отобран наиболее активный штамм-биотрансформатор R. rhodochrous ИЭГМ 66. Установлено, что в присутствии 0.5 г/л бетулина растущие клетки родококков катализируют образование до 72.2% бетулона в течение 240 ч. Использование нерастущих клеток родококков позволяет существенно сократить продолжительность процесса биотрансформации бетулина, при этом уровень биоконверсии бетулина (0.5-3.0 г/л) в бетулон через 96 ч. составляет 60-75 %
Бесплатно
Биотрансформирующая активность родококков в отношении насыщенных стеринов
Статья научная
Исследована способность родококков, принадлежащих к видам Rhodococcus erythropolis и Rhodococcus ruber, к биотрансформации стеринов с насыщенным углеродным остовом на примере 5а-холестана и его 3р-гидроксипроизводного. Отобраны штаммы, трансформирующие в присутствии н-гексадекана или глюкозы 5а-холестан-3р-ол с образованием 90-100% 5а-холестан-3-она. Методом тонкослойной хроматографии проведен качественный анализ смесей продуктов биотрансформации 5а-холестана штаммами R. erythropolis и R. ruber. В ряде экстрактов обнаружены соединения, не совпадающие по значению Rf с 5а-холестаном.
Бесплатно
Биохимическая активность почв г. Перми
Статья научная
Определены некоторые показатели биохимической активности почв из разных функциональных зон г. Перми. Выяснено, что активность почвенных ферментов связана, прежде всего, с обеспеченностью урбопочв органическим веществом.
Бесплатно
Биохимические методы синтеза оптически активного пантолактона (обзор)
Статья научная
Рассмотрены биохимические методы, обеспечивающие эффективное разделение рацемического пантолактона с участием дегидрогеназ, лактонгидролаз, липаз, карбоксильных эстераз или целых клеток микроорганизмов. Обоснована перспективность использования актинобактерий рода Rhodococcus в качестве новых продуцентов гидролитических ферментов
Бесплатно
Биохимические особенности растительных источников прополиса умеренной природной зоны
Статья научная
Исследовано содержание свободных аминокислот гистидина и фенилаланина в основных растительных источниках прополиса умеренно-холодной природной зоны. Установлены характерные особенности состава смолистых выделений почек, листьев и черешков тополя черного, тополя дрожащего и березы бородавчатой. Исследования направлены на поиск ботани-ко-географических маркеров прополиса и изучение факторов формирования его биологически активных свойств.
Бесплатно
Биохимический состав листьев клена остролистного (Acer platanoides L.) в урбаносреде
Статья научная
Приводятся результаты исследований биохимического состава листьев клена остролистного (Acer platanoides L.) в условиях крупного промышленного центра (г. Набережные Челны, Республика Татарстан). В условиях интенсивной техногенной нагрузки у клена отмечается более высокая активность аскорбинатоксидазы на начальных этапах активной вегетации и более низкая - в его конце. Содержание аскорбиновой кислоты в антропогенных насаждениях в процессе вегетации уменьшается. В условиях повышенного содержания загрязняющих веществ в воздухе клен отличался возрастанием активности полифенолоксидазы, по сравнению с контрольными насаждениями. Рост активности полифенолоксидазы при этом сопровождался снижением содержания танинов. В условиях наиболее интенсивной нагрузки в магистральных насаждениях в июле активность пероксидазы в листьях ниже, чем в насаждениях зоны условного контроля, а в августе - выше, чем в контроле.
Бесплатно
Биохимический состав нектара основных медоносных растений Пермского края
Статья научная
Исследовано содержание свободных аминокислот (гистидина, фенилаланина, лейцина и аргинина) и водорастворимых витаминов (аскорбиновой кислоты, никотиновой кислоты, пири-доксина) в нектаре основных медоносных растений Пермского края и умеренной природной зоны. Установлены характерные особенности биохимического состава нектара медоносных растений в зависимости от их видовой принадлежности. Выявлена определенная корреляция биохимического состава нектара и меда соответствующего ботанического происхождения.
Бесплатно
