03.00.00 Биологические науки
-
Структурный и филогенетический анализ генов VvmybA1, VvmybA2 и VvmybA3
Краткое описаниеСтатья представляет структурный и филогенетический анализ генов VIT_02s0033g00410, VIT_02s0033g00390 и VIT_02s0033g00450 генома винограда и близкородственного ортологичного гена MYB114 генома арабидопсиса. Данные гены ответственны за биосинтез антоциана в органах модельных растений и представляют интерес не только для практического производства и селекции, но и для фундаментальных работ по генетике. Данные гены были проанализированы на GC-состав нуклеотидов, наличие cis-регуляторных элементов и промотерных регионов. ДНК и протеиновые последовательности были выровнены для поиска схожих элементов, что позволило далее проанализировать ультраконсервативные домены четырех генов. По результатам поиска и выявления консервативных регионов было построено кластерное древо, позволившее выявить отделение побочных линий генов от, предположительно, главного. При этом, построение консенсусных древ, основанных на ДНК и протеиновых последовательностях, выявило абсолютное их сходство. «Древо минимальной эволюции» позволило подсчитать примерные даты появления мутаций и расхождения ветвей генов между собой. При этом за точку отсчета времени бралось само появление семейства Vitis, его отделение от порядка Rosales. В конце был произведен поиск гомологичных метаболических путей у винограда и арабидопсиса, который выявил наличие в виноградном протеомегомологичных протеинов. В свою очередь, это уже подтверждает наличие сходных путей биосинтеза и, как следствие, интеракций типа «ДНК-белок» и «белок-белок»
-
Конструирование мутантов бактериофага Т4 со сниженной антигенностью
Краткое описаниеНа модели бактериофага Т4 исследовали способ получения инсерционных мутантов по гену hoc, кодирующему основной антиген фага. Этот ген, клонированный на плазмиде, был нарушен путем вставки чужеродной ДНК и затем с помощью рекомбинации in vivo получены мутанты фага по типу вставки. Получение мутантов бактериофага по типу вставки проводили в два этапа. На первом этапе получали фаги-интегранты, и фаги- сегреганты получали на втором этапе. Мутанты, полученные в результате этой методики, можно было выращивать на штаммах E.coli дикого типа, что удобно для производства и применения данных фагов в терапии. Полученные мутанты обладали сниженной антигенностью. Вместе с тем они давали хороший урожай при выращивании фагов на бессупрессорных лабораторных штаммах E. Coli. Путем нескольких периодических выращиваний мутантных бактериофагов было показано, что мутации данного типа стабильно поддерживаются более чем в 50 поколениях. Был отработан ряд этапов очистки полученных мутантов бактериофагов. Препараты бактериофагов были исследованы с помощью трансмиссионной электронной микроскопии и масс-спектрометрии белков. Показано, что частичная очистка этих бактериофагов с помощью осаждения полиэтиленгликолем позволяет получить гомогенный препарат годный для дальнейшего изучения и доклинических исследований. Родственные Т4 бактериофаги семейства Myoviridae, например, Т-четные, обладают существенной гомологией геномов, что позволяет получать на их основе опробованным методом аналогичные мутанты. Таким образом, разработан способ получения мутантов со сниженной антигенностью для их применения как при лечении системных инфекций, так диарей, когда возможно попадание бактериофагов в кровяное русло. Подобные фаги могут найти свое применение в медицине и ветеринарии
-
Специфика аккумуляции тяжелых металлов в Stevia rebaudiana
Краткое описаниеПроведен анализ накопления и распределения тяжелых металлов в сырье стевии, выращенной в разных агроэкологических районах. Элементы, присутствующие в почвах, всегда имеют комплексное действие на растение и при этом усиливают или ослабляют действие друг друга. Растения стевии способны к регуляции потока исследуемых тяжелых металлов, в ассимилирующих органах накапливают оптимальное количество элементов, необходимых для и их роста и развития не зависимо от условий выращивания
-
Краткое описание
В настоящей статье приведены результаты апробации IRAP ДНК-маркеров Cass1 и Cass2 применительно к виду Prunus spinosa. Полученные данные позволяют говорить о высокой перспективности их использования для изучения генетического разнообразия генофонда данного вида. По результатам анализа выборки, из 12 генотипов было идентифицировано от 6 до 13 фрагментов в спектре по маркеру Cass1 и от 5 до 11 фрагментов по маркеру Cass2. В результате кластерного анализа в изученной выборке сформировалось три группы образцов. В одну из групп, наиболее удаленную от двух остальных, вошли образцы, отобранные в Украине, в то время как две оставшиеся группы включили образцы из Армении, Краснодарского края, республики Адыгея, Волгоградской области, и три культурные крупноплодные формы. Распределение образцов по кластерам соответствовал их географическому происхождению, что свидетельствует в пользу объективности оценки генетических дистанций между образцами с использованием маркеров Cass1 и Cass2. Сделан вывод о перспективности использования данных ДНК-маркеров для изучения генетического разнообразия вида Prunus spinosa
-
Видовой состав альгофлоры агроценозов Кубани
Краткое описаниеВ Центральной зоне Краснодарского края на посевах сельскохозяйственных культур, возделываемых по различным технологиям, исследован видовой состав и численность почвенной альгофлоры. В альгофлоре изучаемой территории выявлено 48 видов почвенных водорослей и цианобактерий из 28 родов и 18 семейств, 7 классов и 4 отделов. Наиболее крупными и многочисленными по числу видов являются отделы: Cyanophyta и Chlorophyta. Обширные роды: Oscillatoria, Gloeocapsa. На их долю приходится 22 % от общего числа видов. Отмечено отрицательное влияние гербицидов на численность и видовой состав почвенных водорослей. Во всех вариантах их применения отсутствовал вид Klebsormidium flaccidum (Kützing). Низкой была численность видов Chlorella vulgaris Beyer., Botrydiopsis arhiza Borzi. Полагается, что данные виды водорослей можно использовать как биоиндикаторы. Установлено положительное влияние минеральных удобрений и последействия внесения органики на почвенную альгофлору. В данных вариантах снижалось негативное действие гербицидов. Согласно рассчитанным уравнениям регрессии, вносимые минеральные удобрения в большей степени ослабляли негативное действие гербицидов на общую численность популяций, чем последействие внесенной органики
-
Краткое описание
Представлено исследование истории агрокультуры, ее распространения и использование путем анализа изображения, иконографии. В качестве объекта исследования взят образ пшеницы, древней культуры мира среди сельскохозяйственных растений. По пришествии многих лет иллюстративный ряд приобретает совершенно иное значение, а именно становиться самостоятельным ресурсом информации. В анализ вошли образы пшеницы в живописи, скульптуре, мозаике, гобеленах, фресках, ботанической иллюстрации, марках, фарфоре и научных рисунках. В работе предпринята попытка провести анализ образов пшеницы в произведениях искусства с целью поиска видового разнообразия, направлений селекционно-генетических исследований, а также представить морфологические характеристики культуры. Метод анализа – метод визуальных заметок или скетчей, состоящий в сравнении и поиска информации по образу. Приводится анализ по признакам: высокорослые пшеницы, многоцветковые формы пшеницы, неполегание, толщина соломины. Проведенный визуальный анализ образов пшеницы в произведениях искусства методом скетчей позволил выявить видовое разнообразие культуры по колосу, увидеть стародавние формы, которые возделывались в мире до «зеленой революции». В анализ вошли произведения искусства с 14 по 21 века, мастеров живописи Италии, Германии, России, Нидерландов, Франции, США и др.
-
Краткое описание
В данном обзоре рассмотрены этапы конструирования терапевтических фаговых коктейлей бактериофагов T4-типа на основе работ группы исследователей из Nestlé S.A. (Vevey, Vaud, Switzerland) под руководством Гаральда Брюссова (Dr Harald Brüssow) – апологета фаговой терапии. Выделены основные стадии данного процесса: анализ существующих коктейлей, подбор фагов для препарата; создание коллекции; исследования выращивания бактерии-хозяина, размножения вирусов; очистка препарата; проверка контаминации; консервация, стабилизация и хранение; доклинические и клинические испытания. Гаральдом Брюссовым с коллегами на этапе анализа существующих фаговых коктейлей изучен российский препарат “Бактериофаг Коли-протейный” фирмы “Микроген” такими методами как метагеномный анализ, трансмиссионная электронная микроскопия. Ими также проведены клинические исследования данного фагового коктейля. На этапе подбора фагов для препарата профессором Брюссовым рассмотрены преимущества бактериофагов T4-типа для лечения инфекций, вызванных кишечной палочкой. На этапе исследований выращивания бактерии-хозяина, размножения вирусов Гаральдом Брюссовым с коллегами исследованы методы культивирования в больших колбах Эрленмейера, в инженерном биореакторе, в одноразовых мешочных культиваторах. В качестве способов очистки ими были изучены хроматография, центрифугирование и фильтрация, осаждение полиэтиленгликолем. Для быстрой проверки контаминации фаговых коктейлей предложен метод масс-спектрометрии. На этапе стабилизации препаратов Гаральдом Брюссовым были рассмотрены основные стратегии, такие как лиофилизация, распылительная сушка, образование микрокристаллов и микросфер и др. Также профессором с коллегами рассмотрены результаты проведенных клинических исследований фаговых коктейлей. Нами были указаны проблемы отбора штаммов бактериофагов T4-типа с точки зрения современных знаний. Таким образом, Гаральдом Брюссовым с коллегами проведена огромная работа по изучению конструирования фаговых коктейлей на основе бактериофагов T4-типа, а также выявлены проблемы современного состояния фаговой терапии
-
Краткое описание
В ходе работы была проведена оценка 33 ISSR маркеров на эффективность использования в выявлении генетических изменений в регенерантах подснежника Воронова (Galanthus woronowii Losinsk..).Установлено 10 маркеров перспективных для проведения генотипирования по исследуемому виду. По пяти маркерам из отобранных десяти был проведен анализ выборки из 20 растений- регенерантов и маточного растения. Полученные данные свидетельствуют о генетической стабильности растительного материала в процессе микроклонального размножения
-
Стабилизация МРНК злаков in vitro под влиянием кремния
Краткое описаниеВ обзорной статье рассматриваются теоретические и экспериментальные предпосылки участия кремния (Si) в регуляции экспрессии генов злаков на уровне стабильности мРНК. Анализируется гипотетическая возможность стабилизации мРНК in vivo как следствие замены атомов углерода (С) или фосфора (Р) в составе нуклеиновой кислоты на атом кремния. Представлены экспериментальные данные стабилизации мРНК in vitro при её соприкосновении в водном растворе с суспензией целита (SiO2). В экспериментах использовали препараты мРНК из созревающего зерна кукурузы, а также из зелёных и этиолированных проростков яровой пшеницы, различающихся по длине терминальной поли-(А)-последовательности. Обработка целитом исходных прогретых и непрогретых препаратов РНК практически не вносила изменений в стабильность мРНК. Однако по мере укорочения поли-(А)-хостов мРНК целит эффективно стабилизировал как суммарную мРНК, так и ряд индивидуальных, ген-специфических мРНК. Очевидно, по мере укорачивания поли-(А)- хвостов происходит изменение пространственной структуры мРНК и ассоциированные с ней белки и катионы магния (Mg++) становятся доступными для адсорбции целитом. Прогревание, усиливая уже начавшийся процесс расплавления вторичной структуры, способствует повышению эффективности стабилизации мРНК целитом. Интерпретация фактов стабилизации мРНК при взаимодействия целита с мРНК in vitro и под воздействием циклогексимида in vivo, с современной точки зрения может быть конкретизирована с позиции исследований явления РНК-интерференции
-
Краткое описание
Промышленное садоводство предполагает максимально эффективное использование биологического потенциала культивируемых сортов. Одним из ключевых факторов, определяющим урожайность садовых насаждений является эффективность опыления. Для получения максимального урожая необходимо обеспечение полноценного опыления в период цветения. По этой причине вопросу подбора опылителей уделяется большое внимание. Некоторые кребы достаточно перспективны для использования в качестве опылителей для основных промышленных сортов яблони и создания односортных насаждений, поэтому данная работа была направлена на идентификацию наиболее распространенных аллелей гена самонесовместимости у кребов с использованием молекулярно-генетического метода анализа. Объектом исследования послужили 27 кребов и 2 элитные селекционные формы яблони. Выполняли молекулярно-генетическую идентификацию аллелей S2 и S10, которые относятся к числу наиболее распространенных в мировом генофонде яблони. Аллель S2 идентифицировался у 14 образцов (13 кребов и 1 элитной селекционной формы), в то время как аллель S10 у одного образца (элитной формы 12/2- 20-(24-28)). Данные по аллельному составу S-гена у изученных образцов представляют ценность для формирования генетического паспорта по совместимости изученных образцов яблони с современными промышленными сортами