№ 6 (2023): Экспериментальная биология и экология
Статьи
Биотехнология очистки щебеночного балласта и получения биодизеля
Аннотация
Разработана биотехнология очистки щебеночного балласта и получения прекурсора биодизеля с применением альгобактериально-дрожжевого консорциума и биогеосорбента на его основе.
Эффективность очистки щебеночного балласта с помощью биологических добавок при интенсивном перемешивании от 15 мин до 72 ч составила 97–98 %. Эффективная очистка щебня от нефтепродуктов в роторе в многократном использовании суспензии происходила на протяжении пяти циклов. Биодеструкция осажденных нефтепродуктов до уровня допустимого остаточного содержания нефти в почве осуществлялась в течение 90 сут после внесения осадка в почву.
Жирные кислоты суспензии альгобактериально-дрожжевого консорциума характеризуются низким значением степени ненасыщенности, что свидетельствует о высокой устойчивости получаемого биодизеля к окислению. Цетановое и йодное числа, а также физико-химические характеристики полученных прекурсоров независимо от времени экспозиции соответствуют требованиям европейского стандарта EN 14214 и межгосударственным стандартам ГОСТ 33131–2014.



Долготная дифференциация гипоарктической фауны булавоусых чешуекрылых (Lepidoptera, Papilionoidea)
Аннотация
В статье проанализирована долготно-секторная дифференциация гипоарктической фауны булавоусых чешуекрылых. Авторы оценивают видовое богатство надсемейства Papilionoidea в гипоарктическом поясе на уровне 120–130 постоянно обитающих видов. Богатство коренных видов в фаунах отдельных географических секторов примерно в два раза ниже и относительно постоянно в циркумполярной перспективе от Фенноскандии до Лабрадора. Гораздо значительнее изменяется видовой состав, ареалогическая и ландшафтно-зональная структуры региональных фаун. Наибольшей спецификой обладает беренгийский комплекс видов, состоящий преимущественно из монтанных и аркто-монтанных видов, ограниченных в распространении восточноазиатскими и западноамериканскими секторами. Анализ распространения видов позволил сделать вывод о весьма высокой гетерогенности гипоарктической фауны Papilionoidea, на примере булавоусых чешуекрылых зоогеографическое единство Гипоарктики отчетливо не проявляется.



Разработка новой формы нефтеокисляющих препаратов в виде агломератов клеток смешанных культур микроорганизмов, стабилизированных полиэлектролитами и солями жирных кислот
Аннотация
Проведена оценка эффективности применения катионного полиакриламида и его гидрофобного производного на стадии отделения биомассы клеток от культуральной жидкости. Клетки микроорганизмов-нефтедеструкторов, полученных из смешанной культуры с помощью флокуляции и флотации, сохраняют жизнеспособность для дальнейшего использования при обработке нефтезагрязненных почв в нестерильных условиях. Применение новой формы нефтеокисляющего биопрепарата приводило к снижению содержания нефтепродуктов в загрязненной почве на 40 %.



Зообентос притоков верхнего течения реки Северной Двины
Аннотация
Публикуются результаты исследований зообентоса девяти притоков верхнего течения р. Северной Двины. Установлено, что бентофауна представлена 20 таксонами беспозвоночных. Количество таксонов по исследованным водным объектам колебалось от 4 до 19. Численность беспозвоночных в реках варьировала от 125 до 14 375 экз./м2, составив в среднем 4934±1651 экз./м2. Биомасса беспозвоночных в реках разнилась в диапазоне от 0.1 г/м2 в р. Кодиме до 28.8 г/м2 в р. Авнюге, составив в среднем 5.9±3.1 г/м2. На основании индекса Е. В. Балушкиной установлено, что шесть из исследованных рек – умеренно загрязненные водотоки (индекс 2.9–6.5), три реки – Юмиж, Кодима и Евда – относятся к загрязненным.



Зообентос нижнего течения реки Вычегды и ее притоков
Аннотация
Публикуются результаты исследований зообентоса нижнего течения р. Вычегды и ее притоков. Установлено, что бентофауна представлена 21 таксоном беспозвоночных, количество которых по исследованным водным объектам варьировало от 4 до 14. Численность беспозвоночных в реках составляла от 300 до 17 850 экз./м2, в среднем – 5310±1403 экз./м2. Биомасса беспозвоночных в реках изменялась от 0.1 г/м2 на песчаных грунтах до 28.8 г/м2 на песчано-илистых, средняя – 5.8±2.6 г/м2. На основании индекса Е. В. Балушкиной установлено, что р. Вычегда на 222 км от устья является загрязненным водотоком. В остальных водных объектах индекс Е. В. Балушкиной зарегистрирован в пределах от 2.9 до 6.5, что позволяет классифицировать их как умеренно загрязненные водные объекты.



Структура рыбного населения бассейна реки Море-Ю (бассейн Хайпудырской губы Баренцева моря)
Аннотация
В работе установлено, что местная ихтиофауна включает 17 видов рыб из 12 семейств. Рыбное население русла р. Море-Ю насчитывает 14 видов рыб и существенно различается на разных участках ее среднего и нижнего течений. В разнотипных озерах бассейна р. Море-Ю обнаружено девять видов, из которых в большинстве озер доминирует пелядь, среди наиболее обычных видов – также чир, хариус и щука (отмечены в пяти из шести изученных озер). Обследованные озера и участки русла р. Море-Ю различаются по относительной плотности рыб и уровню разнообразия. Особенное внимание обращает отсутствие в бассейне р. Море-Ю язя, плотвы и окуня. Выдвинуто предположение, что это обстоятельство связано не столько с климатическими условиями, сколько с ледниковой историей и наличием водоразделов с сопредельными речными бассейнами.



Флористическое разнообразие поймы Нижней Оби в Ямало-Ненецком автономном округе
Аннотация
Впервые обобщена информация о флоре поймы Нижней Оби протяженностью около 500 км в пределах Ямало-Ненецкого автономного округа. Таксономическое разнообразие поймы рассмотрели в широтном аспекте. Общее число таксонов – 322, в том числе 301 вид, 18 подвидов и три вариации видов. Таксоны относятся к 155 родам и 56 семействам. Приведен алфавитный список таксонов, показаны изменение флористического богатства растительности поймы и снижение коэффициента Съеренсена между флорами территорий исследований с юга на север. 21 % таксонов встречается на всей территории поймы. Рассмотрены пропорции выявленной флоры в сравнении со флорой поймы Средней и Верхней Оби. Выявлены новые места произрастания четырех таксонов, занесенных в Красную книгу Ямало-Ненецкого автономного округа (2010), четырех – из Приложения 1 Красной книги и 29 редких для территории округа таксонов, включая два, приведенных для округа впервые.



Очерк растительности окрестностей Окуневых озер (Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва»)
Аннотация
Представлены новые сведения о ценотическом разнообразии растительного мира малоизученного в ботаническом отношении участка крупной особо охраняемой природной территории – национального парка «Югыд ва». Приведена характеристика растительности подгольцового, горно-тундрового и гольцового поясов, продемонстрирована смена фитоценозов по градиенту высоты.



Экспериментальная оценка морфогенетических эффектов несбалансированной материнской диеты у потомства мышей линий BALB/c, CBA И BC/IPAE
Аннотация
Методами геометрической морфометрии оценены различия в изменчивости размеров и формы нижней челюсти в экспериментальных группах потомков линейных мышей BALB/c, CBA и BC/IPAE при стандартном (контроль) и двух нарушенных рационах питания матери: «диета-1» – питание зернами овса во время беременности и вскармливания потомства; «диета-2» – перевод матери с овсяной монодиеты на стандартное питание после рождения детенышей. В изменчивость размеров (CS) наибольший значимый вклад внес фактор «диета» (D), а не «линия» (L), а также взаимодействие факторов «L x D». Влияние фактора «пол» (S) не проявилось. Вариация формы нижней челюсти в меньшей степени обусловлена фактором D, а наибольший вклад внес фактор L. Режимы материнской диеты неоднозначно влияют на рост и развитие: «диета-1» вызвала угнетение роста и дестабилизацию морфогенеза мандибул, а при «диете-2» размеры, форма и стабильность морфогенеза у всех линий сблизились с контрольными группами. Результаты могут быть использованы для решения ряда проблем популяционной экологии, а также учтены в области медицинской перинатальной нутрициологии.



Исследование нейропротекторных свойств экстракта черноплодной рябины (×Sorbaronia mitschurinii) у линии Drosophila melanogaster, моделирующей болезнь Альцгеймера
Аннотация
Старение нередко сопровождается ухудшением когнитивных функций вплоть до развития нейродегенеративных заболеваний (сосудистая деменция, болезни Альцгеймера и Паркинсона). Биологически активные вещества, содержащиеся в плодах черноплодной рябины, ранее проявляли нейропротекторный потенциал по отношению к модельным организмам in vivo, поэтому нами была выдвинута гипотеза о возможном нейрогеропротекторном потенциале этанольного экстракта черноплодной рябины (×Sorbaronia mitschurinii) на Drosophila melanogaster со сверхэкспрессией предшественника бета-амилоида человека UAS-Aβ42, накопление которого в тканях мозга человека приводит к развитию болезни Альцгеймера. Исследовали влияние экстракта черноплодной рябины в концентрации 10 мг/мл на продолжительность жизни дрозофил с моделью болезни Альцгеймера. Установлено, что экстракт увеличивает медианную и максимальную продолжительность жизни самок до 11 %, а также медианную продолжительность жизни самцов на 2 %, но снижает их максимальную продолжительность жизни на 3 %. Данные результаты свидетельствуют о нейропротекторном эффекте экстракта черноплодной рябины.



Исследование геропротекторных и радиопротекторных эффектов берберина и трихостатина А на модели Drosophila melanogaster
Аннотация
Поиск препаратов, влияющих на замедление темпов старения и стимуляцию радиоустойчивости, является актуальной задачей биологии, экологии и медицины. В данной работе изучены эффекты влияния трихостатина А и берберина на продолжительность жизни, устойчивость к прооксиданту параквату и острому гамма-излучению плодовой мушки Drosophila melanogaster. Трихостатин А оказал более выраженный геропротекторный эффект, увеличив продолжительность жизни дрозофил на 3–9 %. Однако повышение радиоустойчивости наблюдали только после применения берберина у самцов. Их медианная выживаемость после действия гамма-излучения увеличилась на 25 %. Трихостатин А, напротив, повысил чувствительность мух к генотоксическому воздействию гамма-излучения, снизив выживаемость на 7–17 %.



Роль генов семейства Argonaute в эффектах активатора РНК-интерференции эноксацина на продолжительность жизни Drosophila melanogaster
Аннотация
Эпигенетические механизмы играют ведущую роль в регуляции генной экспрессии и координации биологических процессов, влияя на скорость старения и продолжительность жизни организма. Важную роль в реализации этих механизмов играют малые РНК, которые подавляют активность своих мишеней путем РНК-интерференции и обеспечивают противовирусную защиту. Эноксацин является уникальным индуктором факторов РНК-интерференции с потенциальной геропротекторной активностью. Установлено, что его эффекты опосредованы микроРНК, но возможно участие и других видов некодирующих РНК. В данном исследовании мы изучили влияние эноксацина на продолжительность жизни Drosophila melanogaster и впервые проанализировали вклад в его эффект генов семейства Argonaute, которые специфично обеспечивают биогенез и функционирование микроРНК, киРНК и пивиРНК.



События



Сообщения
Памяти Владимира Александровича Головко (1947–2022)


