03.00.00 Биологические науки
-
Краткое описание
В статье представлены первые результаты исследований по изучению сомаклональной изменчивости, которая возникает при культивировании in vitro тканей и органов растений чая. В качестве исходного материала был использован морфогенный каллус, изолированный от базальной части микропобегов чая, поскольку каллус повышает вероятность проявления сомаклональной изменчивости. Разработан оптимизированный протокол культуральной среды для индукции геммогенеза и получения соматических клонов в культуре in vitro. Морфогенные каллусы, инициированные от базальной части микропобегов чая и субкультивирумые на среде 6 – БАП – 2,5 мл + ГК – 1,0 мл + ТДЗ – 4,0 мл + триптофан – 1000 мг, отличились высокими показателями индукции геммогенеза – 63,3 %. Изучено влияние экзогенных регуляторов роста на морфологические и ростовые показатели каллусной культуры чая in vitro
-
Морфологические особенности конидиогенеза venturia inaequalis (cooke) winter в лабораторных условиях
Краткое описаниеВозбудитель парши яблони микромицет Venturia inaequalis (Cooke) Winter наносит существенный вред промышленному производству яблок. Изучение патогена в чистой культуре имеет значение для решения теоретических и практических вопросов его биологии. Способность лабораторной культуры Venturia inaequalis к спороношению, является важным диагностическим признаком при морфолого-культуральном анализе, в тесте на чувствительность к фунгицидам, при создании сборного инокулюма для искусственного инфекционного фона. Нами были проведены исследования морфологических особенностей конидиогенеза чистой культуры V. inaequalis, таких как расположение конидиогенных структур и их форма. Впервые для лабораторной культуры патогена было показано спороношение в толще агара на субстратном мицелии. Конидиогенез протекал по бластическо-аннелидному типу. В зависимости от расположения конидиогенных структур на воздушном или субстратном мицелии их морфология отличалась. Конидиогенные участки в субстратном мицелии можно было наблюдать невооружённым глазом, в виде зернистости гиф, при этом они представляли собой скопления конидий у каждого аннелида. Аннелид имел изогнутую форму. На воздушном мицелии аннелиды были прямыми и всегда имели только одну конидию. Различия в морфологии конидиогенных структур, как предполагается, связано с физическими условиями среды в которой происходит спорообразование. В толще агара каждая зрелая конидия, остающаяся у вершины аннелида, препятствует формированию следующей, что приводит к его изгибанию. Фиксированное расположение конидиогенных структур и образующихся конидий в толще агара позволяет использовать субстратное спороношение для модельных исследований процесса конидиогенеза
-
Разработка оптимального способа получения гидролизата молочнокислых бактерий
Краткое описаниеРабота проводилась в научно-исследовательской лаборатории кафедры биотехнологии, биохимии и биофизики Кубанского ГАУ, целью которой являлся поиск оптимальных условий получения гидролизатов молочнокислых бактерий термокислотным и ферментативным способами. Объектом исследований служили чистые культуры микрофлоры желудочно-кишечного тракта перепелов − Lactobacillus agilis, Lactobacillus intermedius и Lactobacillus salivarius. При проведении термокислотного гидролиза были использованы одинаковые соотношения бактериальной массы и воды, а также процедуры очистки гидролизатов. Переменными условиями были рН, температура и время гидролиза. При проведении ферментативного гидролиза в работе был использован фермент из группы мурамидаз − лизоцим. Переменными условиями при получении ферментативных гидролизатов было количество фермента и время проводимого гидролиза. В процессе исследований изучали: количественное содержание общего белка, пептидов с М.м. < 1500, белка и пептидов с М.м. > 1500, аминокислот, а также ГМДП (глюкозаменилмурамилдипептид). На основании проведенных экспериментов установлено, что по всем составляющим биологически активных веществ термокислотный способ гораздо более эффективнее, чем ферментативный. Максимальное накопление БАВ в получаемых гидролизатах различными способами было выявлено при разрушении клеток Lb. intermedius. Содержание ГМДП в термокислотном гидролизате было выше, чем в ферментативном на 0,028 г/100 мл (51,8 %)
-
Каталогизация образов одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale Wigg.) с фасциацией
Краткое описаниеРассмотрено явление фасциации на примере высшего растения одуванчика лекарственного. Показано влияние фасциации на различные признаки у растений. Приведены примеры различных типов фасциаций у данного типа растения, произрастающего в различных экологических зонах. Показано, что явление фасциации встречается в природных популяциях, в зонах с техногенной нагрузкой и может возникать при механическом повреждении растений одуванчика лекарственного. В большинстве случаев фасциация рассматривается как исключительное явление. Ряд авторов разделяют фасциации на ненаследуемые и наследуемые. Первые вызываются внутренними причинами. Вторые – действием внешних факторов, таких как повреждения насекомыми, увечья, условия погоды. Установлен ряд закономерностей: чаще фасциируют органы размножения растения; фасциируют преимущественно южные растения, теплолюбивые формы более склонны к фасциированию. Приведены фотообразы различных типов фаcциации, рисунки и схемы. Фасциацию можно рассматривать как маркерный признак по причине связи этого явления с нарушением экологической обстановки. Растения с морфозами, в том числе и с фасциацией отдельных органов, могут выступать как индикаторы загрязнения природной среды. Таким образом, явление фасциации затрагивает многие области науки: экология, морфогенез, генетический мониторинг. Показана возможность изучения явления фасциации на модельном объекте – одуванчике лекарственном. Как методический подход к изучению данного явления предлагается создание базы образов, таким образом (в частности), каталогизация изображения
-
Сегрегация по высоте растений у межподвидовых гибридов риса второго поколения
Краткое описаниеВ статье представлены результаты генетического анализа признака «высота растений» по шести комбинациям скрещивания с участием форм, относящихся к разным подвидам риса. Определены типы наследования и число генов, участвующих в детерминации данного количественного признака. Установлено, что различия по признаку «высота растения» определятся 3-5 парами генов с аддитивным и доминантным действием, степень доминирования уменьшается при увеличении различий между родительскими формами. Появление трансгрессивных карликовых и высокорослых форм обусловлено неаллельным взаимодействием генов исходных форм. Степень трансгрессивных по высоте растений была более высокой у гибрида Lampo × Вираж (61,7%), что связано с низкорослостью обеих родительских форм, а частота трансгрессии, наоборот, была выше у гибрида Lampo × Командор (17,6%). В этой комбинации было больше высокорослых форм (до 135 см). Выщепление в F2 большого числа высокорослых форм свидетельствует о том, что родительские формы данных гибридов различаются по аллельному состоянию нескольких пар генов, которые, комбинируясь в различных сочетаниях, сформировали фенотипы с более длинным стеблем. Таким образом, у сортов Lampo, Командор и Вираж полукарликовость детерминируется разными неаллельными генами
-
Краткое описание
В Южном федеральном университете на генетической основе одной инбредной линии № 3629 подсолнечника, с помощью индуцированного нитрозометилмочевиной, создана коллекция пластидных мутантов с различной степенью хлорофильной недостаточности, которая, связана со снижением их фотосинтетической активности. Было установлено, что чем меньше содержание хлорофиллов в мутантных пластидах, тем ниже концентрация сахаров в тканях растений. Так, например, на протяжении всего периода роста растений для белых (1,0-3,0 % хлорофиллов a+b от контроля) var-10, var-17 и желтых (6,0-9,5 % хлорофиллов a+b от контроля) var-29, var-33 участков листьев пестролистных мутантов в зависимости от фазы развития и содержания зеленых пигментов характерно пониженное (в 2-7 раз) содержание сахаров. Желто-зеленым (75,5 % хлорофиллов a+b от контроля) листьям мутанта en:chlorina-7 соответствует более высокий уровень углеводов, хотя он также уступает в 1,5-2 раза линии № 3629. Поскольку моносахара также являются продуктами гидролитических реакций, катализируемых β-гликозидазами, контролируемые ядерными генами, был исследован уровень активности водорастворимых β-галактозидазы (β- Д-галактозид-галактогидролаза, КФ 3.2.1.23) и β- глюкозидазы (β-Д-глюкозид-глюкогидролаза, КФ 3.2.1.21) в зависимости от фазы развития, содержания хлорофиллов и редуцирующих сахаров в листьях мутантов, которые превышали соответствующие показатели контрольной линии № 3629 в 1,5-2 и в 2-7 раза, соответственно. Аналогично ферментам из водорастворимой фракции мембраносвязанные β-гликозидазы пластид также продемонстрировали повышенную активность в листьях исследованных мутантов, по сравнению с контрольными зелеными растениями линии № 3629. Следовательно, активность β- гликозидаз резко возрастает в тканях, в которых наблюдается дефицит продуктов фотосинтеза. Таким образом, пластидные хлорофильные мутации могут приводить к изменению экспрессии ядерных генов, в результате чего происходит значительное увеличение активности β-гликозидаз в самих мутантных органеллах
-
Итоги интродукции видов семейства Caprifoliaceae Juss. в ботаническом саду ЮФУ
Краткое описаниеПроанализированы результаты интродукционного испытания 22 видов семейства Caprifoliaceae из 5 родов: Abelia R. Br. (1 вид), Diervilla Mill. (1 вид), Kolkwitzia Graebn., Lonicera L. (15 видов), Symphoricarpos Ducham. (2 вида), Weigela Thunb. (2 вида) в Ботаническом саду ЮФУ. Дана оценка эколого-биологичских свойств, степени натурализации, фенологического развития, возрастного состояния, декоративной долговечности этих видов. Установлено, что высокозимостойкими и зимостойкими являются 17 видов: Kolkwitzia amabilis; Lonicera caprifolium, L. coerulea, L. chrysantha, L. demissa, L. dioica, L. ferdinandii, L. gracilipes, L. × heckrotii, L. japonica, L. morrowii, L. tatarica, L. × tellmanniana, L. trichosantha, Symphoricarpos hesperius и S. occidentalis, Weigela praecox, засухоустойчивыми – 18 видов: Abelia × grandiflora, Kolkwitzia amabilis; Diervilla rivularis, Lonicera acuminata, L. caprifolium, L. confusa, L. chrysantha, L. demissa, L. ferdinandii, L. × heckrotii, L. japonica, L. morrowii, L. tatarica, L. × tellmanniana, L. trichosantha, Symphoricarpos hesperius и S. occidentalis, Weigela floribunda, среднезасухоустойчивыми – 4 вида: Lonicera coerulea, L. dioica, L. gracilipes, Weigela praecox. Декоративная долговечность: Abelia × grandiflora – не менее 10 лет; Diervilla rivularis, Lonicera dioica, Weigela praecox – 15–20 лет; Lonicera demissa, L. gracilipes, Weigela floribunda – 20–25 лет; Lonicera acuminata, L. caprifolium, L. coerulea, L. confuse, L. chrysantha, L. etrusca, L. ferdinandii, L. × heckrotii, L. japonica, L. morrowii, L. tatarica, L. × tellmanniana, а также видов Symphoricarpos – 25–30 лет. Наиболее долговечными являются: Kolkwitzia amabilis (30–35 лет) и Lonicera trichosantha (35–40 лет)
-
Мелкие млекопитающие Таманского полуострова
Краткое описаниеПроведен анализ фауны мелких млекопитающих Таманского полуострова. Показано, что комплекс обитающих здесь грызунов и насекомоядных заметно отличен от сопредельных районов Краснодарского края и представляет собой изолят. По структуре фауны и населения он имеет сходство как со степными территориями Крыма, так и Северо-Западным Прикаспием. Анализ изменчивости D-петли мтДНК желтобрюхой мыши Sylvaemus witherbyi, а также некоторые особенности видового разнообразия говорят о приоритете фауно-генетических связей мелких млекопитающих Таманского полуострова с Северо-Западным Прикаспием
-
ДНК-паспортизация современных российских сортов риса с применением SSR-маркеров
Краткое описаниеВ ходе исследования было выполнено генотипирование 22 отечественных сортов риса современной селекции с использованием микросателлитных ДНК-маркеров. ДНК-маркеры проявили различный уровень полиморфизма – от двух до восьми аллелей на локус. Для всех изученных сортов получены уникальные SSR- профили
-
Краткое описание
В статье показано непосредственное воздействие нефтяных загрязнений на морфометрические показатели и внешнее состояние лопуха большого, рогоза широколистного и верблюжьей колючки обыкновенной. Объектом исследования являются Соколовские нефтяные ямы в Астраханской области. Растительность весьма чувствительна к нарушениям окружающей среды и наиболее наглядно отражает изменение экологической обстановки территории в результате антропогенного воздействия. Отмечено, что концентрация нефтепродуктов 8100 мг/кг приводит к снижению некоторых морфометрических показателей растений и ухудшению их внешнего состояния. Результаты исследований содержания нефтепродуктов в почве показали, что максимальные значения данного показателя отмечались в конце нефтеямы (в районе спасательной станции), что составляло более 8 ОДК, минимальное – в контроле, в районе пляжа (0,1 ОДК), во всех остальных точках показатели были в пределах нормы (1000 мг/кг). На территории расположения нефтеям отмечено 10 наземных видов растений. У отмеченных на исследуемых территориях растений были изучены следующие показатели: длина корня, толщина стебля, длина надземной части