Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки

ISSN (print): 2307-9150

Учредитель: ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет"

Главный редактор: Титов Сергей Витальевич, д-р биол. наук, профессор

Периодичность / доступ: 4 выпуска в год / открытый

Входит в: Перечень ВАК, РИНЦ

Регистрация: Свидетельство о регистрации ПИ № ФС77-71230 от 27.09.2017

В журнале публикуются оригинальные статьи, содержащие результаты фундаментальных и прикладных исследований в области биологии, а также обзорные статьи ведущих специалистов по тематике журнала.

 

Научные направления (группы специальностей): 

  • 1.5.9.   Ботаника (биологические науки)
  • 1.5.12. Зоология (биологические науки)
  • 1.5.15. Экология (биологические науки)
  • 1.5.21. Физиология и биохимия растений (биологические науки)

 

Официальный сайт журнала: https://izvuz_est.pnzgu.ru/

Текущий выпуск

№ 2 (2025)

Весь выпуск

БОТАНИКА

Современные исследования молекулярной идентификации Fusarium solani
Раджапов Ф.С., Салахутдинов И.Б., Камбурова В.С., Латыпова Э.А., Буриев З.Т.
Аннотация

Актуальность и цели. Грибы рода Fusarium являются представителями биологически неоднородной группы, в состав которой входят сапрофиты и факультативные паразиты. Традиционные морфологические методы идентификации представителей данного рода часто недостаточно надежны из-за вариабельности признаков и сложности комплекса видов Fusarium solani. Материалы и методы. Рассмотрены современные молекулярно генетические методы, основанные на анализе последовательностей таких маркеров, как ITS, TEF-1α, RPB2, β-тубулин, NIR, PHO и гена SIX, которые существенно повысили точность диагностики, позволив различать близкородственные виды, расы и специализированные формы. В последнее время особое внимание уделяется преимуществам мультилокусного подхода, который признан «золотым стандартом» для идентификации и таксономического анализа представителей Fusarium solani. Также рассмотрены возможности и ограничения применения секвенирования нового поколения (NGS), включая WGS, tNGS и mNGS, для комплексного геномного анализа и диагностики патогенов. Результаты и выводы. Отмечается, что интеграция фенотипических и молекулярных данных, а также развитие геномных технологий открывают отличные перспективы для стандартизации и повышения точности идентификации Fusarium solani на видовом и внутривидовом уровнях.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):3-16
pages 3-16 views

ЗООЛОГИЯ

Экологические особенности пространственной структуры и численности популяции домашней собаки (Canis familiaris) в условиях многоэтажной застройки г. Пензы
Кузьмин А.В.
Аннотация

Актуальность и цели. Среди домашних животных особое место занимает домашняя собака (Canis familiaris), которая является одним из самых распространенных домашних животных. Разнообразие ее экологического и социального статуса определяется особенностями размножения и воспроизводства в городах и сельских населенных пунктах и степенью социализации. Целью исследования было проведение исследований экологических особенностей пространственной структуры и численности популяции домашней собаки в условиях многоэтажной застройки г. Пензы. Материалы и методы. Материалом для работы послужили результаты учетов бродячих собак в центральной части микрорайона Арбеково г. Пензы, проведенных в зимний период 2025 г. Учет собак проводили маршрутным методом. В качестве основных оценочных показателей распределения животных были использованы абсолютные показатели численности и значения плотности. Особенности размещения собак оценивали по фактам концентрации животных рядом с каким-либо социокультурным объектом или постройкой, а также по результатам корреляционного анализа. При учете бездомных собак кроме места встречи фиксировались пол, возраст (взрослая, щенок) и порода. Результаты. Анализ данных учетов собак в шести кварталах арбековского жилого массива выявил определенные закономерности в размещении собак, а также показал некоторую зависимость плотности и численности собак от особенностей техногенной структуры изученных селитебных территорий. Анализ показателей абсолютной численности собак свидетельствует о неравномерной встречаемости животных во всех изученных учетных кварталах. Численность дворовых собак положительно скоррелирована с размерами (число домов) частного сектора (r = 0,835, р = 0,04), а численность полувольных (условно служебных) – с числом автостоянок в учетных кварталах (r = 0,894, р = 0,02). Выводы. Проведенные исследования шести кварталов арбековского жилого массива г. Пензы (24 % площади массива) показали, что на численность бездомных собак факторы городской среды оказывают незначительное влияние. В большей степени численность, половой и породный состав городской популяции собак зависят от автономных демографических процессов, возникающих в сложившихся территориальных группировках бездомных собак, а также от человеческого фактора (содержание и разведение). Какие-либо достоверные связи отмечаются только для отдельных средовых факторов и отдельных учетных категорий собак.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):17-29
pages 17-29 views

ЭКОЛОГИЯ

Оценка фитотоксичности выбуренных пород после обжига
Гамм Т.А., Гривко Е.В., Гамм А.А.
Аннотация

Актуальность и цели. Для исследования выбрали нефтеносные породы Оренбургской области: доломит, известняк, глинисто-алевролитовую породу, песчаник, утилизация которых является современной экологической проблемой. Проводили исследование токсичности для живых организмов выбуренных пород после термической переработки. Материалы и методы. Исследовали выбуренную породу, которая вместе с буровым раствором и буровыми сточными водами является отходами на стадии строительства скважин, методом замедленной флуоресценции на содержание нефти и биотестирования с использованием кресс-салата. Результаты. Показано, что каждая геологическая порода с содержанием нефти в зависимости от ее структуры и химического состава имеет определенный интервал значений коэффициентов замедленной флуоресценции, по которым ее можно идентифицировать в составе бурового шлама. С увеличением содержания нефти в породе уменьшается значение замедленной флуоресценции. Установлены нормативы замедленной флуоресценции выбуренных содержащих и не содержащих нефть пород, которые можно использовать при определении содержания нефти в выбуренных породах. Выводы. При проращивании семян после обжига на доломите и известняке для растений создаются токсичные условия, и выбуренные породы нельзя непосредственно использовать в виде искусственной почвы, как и шлам из-под факела. Известняк и доломит можно использовать в строительстве, в качестве мелиоранта или для создания искусственной почвы с заданными свойствами. Наиболее оптимальным является использование непосредственно для рекультивации глинисто-алевролитовой породы и песчаника.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):30-37
pages 30-37 views
Фитоиндикация антропогенно трансформированных почв в условиях Донбасса
Достовалова Д.А., Глухов А.З., Подгородецкий Н.С., Ионуц Ю.С., Шумакова О.С.
Аннотация

Актуальность и цели. Проведено исследование токсичности почв с использованием растения-биоиндикатора (рапса озимого) в природных условиях на шахтном породном отвале, а также в лаборатории в аналогичной породе и разных типах почв с перспективой дальнейшей рекомендации его для биологической рекультивации породных отвалов Донбасса. Материалы и методы. В ходе исследований использовались обзорные, аналитические, натурные и экспериментальные методы. Посадка семян озимого рапса на породном отвале ш. 5/6 им. Димитрова (г. Донецк, ДНР) произведена на плато отвала, северном и южном склонах. Первые всходы появились на плато отвала. Появление всходов рапса на склонах не наблюдалось. Посадка семян озимого рапса в лабораторных условиях была произведена в пяти типах почв (при- мерно по 300 шт семян в каждый тип почв и породы): почву, отобранную в Донецком ботаническом саду (контроль), возле автомагистрали, в районе действующего горящего породного отвала, районе автозаправочной станции (далее – АЗС ), в парке куль- туры и отдыха (далее – ПКиО) в районе Донецкого металлургического завода (далее – ДМЗ). В часть почвы вносились кремниевые удобрения, а также изготовленные удобрения из перегоревшей породы отвала ш. 6/14 (г. Макеевка). Во вторую часть почвы производился посев семян без внесения дополнительных удобрений. Также был произведен посев семян озимого рапса в породу отвала ш. 5/6 им. Димитрова (северный и южный склон) без внесения удобрений. Результаты. Наибольшее количество проростков показала почва возле породного отвала + АЗС с внесением удобрений – 67 % от общего числа посеянных семян. Наименьшее – почва в районе ДМЗ с внесением удобрений – 34 %. Наибольший рост показала почва ботанического сада с внесением удобрений – до 15 см, наименьший – почва возле породного отвала + АЗС – до 9 см. Выводы. Низкие рост и всхожесть семян в почвах в районе породного отвала, АЗС и ДМЗ обусловлены предположительно ввиду наличия следов нефтепродуктов, тяжелых металлов и выбросов продуктов горения в почву. Всхожесть семян и прирост в породе отвала на обоих склонах примерно одинаковы предположительно ввиду выравнивая микроклиматических условий в лаборатории, в отличие от этих условий на отвале, где южный склон является более освещенным и менее подверженным воздействию ветровых потоков.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):38-46
pages 38-46 views
Оценка экологического состояния воды озера Малахово (г. Оренбург, Россия)
Шаврина И.В., Чекмарева О.В., Глуховская М.Ю., Гарицкая М.Ю.
Аннотация

Актуальность и цели. Пресные поверхностные водоемы находятся под воздействием множества антропогенных и природных факторов, которые могут оказывать значительное негативное влияние на структуру и функции всей экосистемы. Несмотря на то, что предпринимается множество усилий по оценке и управлению качеством поверхностных вод, проблема их загрязнения до настоящего времени остается актуальной. Целью исследования является комплексная экологическая оценка состояния оз. Малахово (г. Оренбург, Россия) по органолептическим, обобщенным и гидрохимическим показателям за 2022–2023 гг. Материалы и методы. Исследования проводились по трем створам, расположенным как в непосредственной близости, так и максимальном удалении от источников загрязнения с использованием следующих методов: фотометрический (определение содержания нитритов и азота нитратов), атомно-абсорбционный (установление массовой концентрации железа), титриметрический (определение содержания ионов кальция, магния, сульфат-ионов и массовой концентрации карбонатов) и флуориметрический метод (измерение массовой концентрации нефтепродуктов). Все исследования проведены в аккредитованной лаборатории. Выводы. По основным органолептическим показателям вода исследуемого водоема соответствует критериям качества, исключение составляют взвешенные вещества, по которым максимальные превышения до 5,5 ПДК (предельно допустимая концентрация) наблюдаются в осенний период, в результате чего воды озера относятся к грязным (V класс качества). По отдельным веществам (ионы железа, магния, сульфат-ионы, нитриты) зафиксировано превышение предельно допустимой концентрации рыбохозяйственного значения. Экологическое состояние вод по содержанию нитратов и нитритов во всех створах ухудшается в зимний период до V класса качества. Превышение предельно допустимой концентрации культурно-бытового значения не зафиксировано. По результатам расчета гидрохимического индекса загрязнения вода оз. Малахово (г. Оренбург) классифицируется в основном как умеренно загрязненная, за исключением первого створа, расположенного в непосредственной близости к источникам загрязнения, где вода в осенний период относится к загрязненной.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):47-58
pages 47-58 views
Биологическое разнообразие экосистемы Государственного ботанического заказника регионального значения «Степь Большой Ендовы» в Пензенской области и проблемы его охраны
Иванов А.И., Ильин В.Ю., Полумордвинов О.А.
Аннотация

Актуальность и цели. Одним из актуальных направлений охраны биологического разнообразия является включение местообитаний редких видов растений, грибов и животных в состав особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Целью данной работы было комплексное изучение биоразнообразия территории Государственного ботанического заказника «Степь Большой Ендовы», оценка факторов среды, влияющих на состояние входящих в него экосистем, а также влияния объекта на состояние природной среды прилежащих территорий. Материалы и методы. Исследования проводились на территории Пензенской области в пределах Государственного ботанического заказника «Степь Большой Ендовы» в 2016–2021 гг. маршрутным и стационарным методами. Результаты. Установлено, что Государственный ботанический заказник «Степь Большой Ендовы» имеет большую ценность с точки зрения охраны биологического разнообразия Пензенской области. На его территории выявлены редкие для Пензенской региона сообщества растений с доминированием ксерофильных видов, находящиеся на северной границе своего распространения. Это ассоциации настоящих степей – терескеново-разнотравнотырсовая и типчаково мохнатосолонечниковая. В ходе изучения их флоры выявлено 144 вида сосудистых растений. Из них одиннадцать занесены в Красную книгу Пензенской области (2024). Обнаружены также два редких вида грибов: Picipes rhizophilus и Floccularia luteovirens, включенных в Красную книгу Пензенской области (2024) и Красную книгу РФ (2024). Зафиксированы местообитания семи видов насекомых и одного вида паукообразных, занесенных в Красную книгу Пензенской области (2019), а также двух видов, занесенных в Красную книгу РФ: Bombus armeniacus и B. fragrans. Выводы. Природоохранная ценность Государственного ботанического заказника «Степь Большой Ендовы» регионального значения определяется тем, что на его территории сохраняются растительные сообщества и свойственное им биологическое разнообразие, в основном уничтоженное на прилежащих территориях в результате распашки земель. ООПТ оказывает положительное влияние на прилежащие территории по следующим направлениям: служит источником семян для восстановления степной растительности на прилежащих к ООПТ залежных землях; представляет собой убежище для многочисленных насекомых опылителей; способствует распространению видов позвоночных животных и насекомых на прилежащие территории. Среди факторов среды, негативно сказывающихся на экосистеме рассматриваемой ООПТ, следует указать отсутствие умеренного выпаса и сенокошения, а также применение пестицидов на прилежащих к ООПТ сельхозугодьях.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):59-71
pages 59-71 views
Состояние сообщества грызунов, оценка их вредоносности на объектах сельскохозяйственного назначения в предгорной зоне Республики Дагестан
Магомедов У.М., Магомедов М.Ш., Алиева З.А., Рашкуева З.И., Магомедова М.А.
Аннотация

Актуальность и цели. Ежегодные потери зерновых культур в мире от вредителей составляют 1 % от собранного урожая. Многие виды грызунов стали постоянными обитателями агроценозов и значительными вредителями полей, садов, огородов. Отмеченная проблема ставит задачи по проведению регулярного контроля численности, мер по снижению и поддержанию численности грызунов на безопасном для человека уровне. Цель исследования – оценить видовой состав, численность грызунов, обитающих на кошарах, фермах и других сельхозобъектах в ряде районов предгорного Дагестана. Материалы и методы. Сбор материала проводился в летний период на сельскохозяйственных объектах (посевные поля, огороды, кошары, склады, ангары) и в естественных биотопах Каякентского и Сергокалинского районов Республики Дагестан в 2021–2022 гг. Для оценки видового разнообразия грызунов в рассматриваемых условиях использован индекс разнообразия Симпсона. У всех отловленных животных определяли массу тела и проводили стандартные замеры тела. Кроме того, в процессе вскрытия анализировали физиологическое состояние половых органов: определяли вес семенников, число синих пятен или эмбрионов в матке. Для изучения видового состава, численности, структуры сообщества грызунов использовали методы количественного и качественного учета грызунов с применением давилок Геро. Результаты. Видовое богатство грызунов в естественных биотопах было выше, чем на объектах сельскохозяйственного назначения. На обоих участках доминировали желтобрюхая мышь и общественная полевка. Численность грызунов и плотность нор на сельскохозяйственных объектах более двух раз превышала таковые показатели в естественной среде. Индекс видового разнообразия оказался выше в естественной среде. Состояние упитанности и темпы размножения видов грызунов были выше на объектах сельхозназначения, чем в естественных условиях среды. Выводы. Видовое богатство грызунов выше в естественных условиях, чем на объектах сельхозназначения. Индекс видового разнообразия выше в естественных биотопах, чем на сельскохозяйственных объектах. Доминантный статус (по обилию) занимала желтобрюхая мышь в обоих условиях. Численность грызунов на сельскохозяйственных объектах более чем в два раза превышала численность грызунов в естественной среде. Особи на объектах сельхозназначения были упитанней и имели высокие значения плодовитости, чем в естественных пространствах. Выявлен высокий порог экономического ущерба.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):72-82
pages 72-82 views

ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ

Изменение некоторых физиолого-биохимических показателей Avena sativa L. в условиях засоления и кислотности почвы
Четина О.А., Жуланова Н.С.
Аннотация

Актуальность и цели. Накопление солей в почвах часто сопровождается изменением рН в щелочную сторону, техногенное засоление может сопровождаться и кислой реакцией почвы. В условиях засоления и кислой реакции среды растения испытывают осмотический и окислительный стрессы. Целью исследования явилось изучение реакций растений овса посевного на комбинированное воздействие засоления NaCl и кислой реакции почвы по некоторым физиолого-биохимическим показателям. Материалы и методы. В качестве объекта исследования использовали овес посевной Avena sativa L. сорт Стайер, который выращивали в условиях модельного опыта на фоновой дерново-подзолистой почве с различными сочетаниями pH-уровня (рН 4,9 и рН 7,3) и засоления (0,5 % NaCl). Нейтральная среда (pH 7,3) создавалась добавлением СaCO3. Засоление создавалось в процентном отношении к сухому весу почвы. Контролем являлся вариант без засоления с pH 7,3. Через 4 и 8 дней после появления всходов в листьях растений определяли перекись водорода ферротиоционатным методом, активность каталазы – пермангатометрически, пероксидазную функцию – по методу А. Н. Бояркина. Морфометрические показатели фиксировали в течение 8 дней после появления всходов. Результаты. По сравнению с контролем сильнее ростовые процессы замедлялись в вариантах опыта с засолением и располагались в следующем порядке: рН 4,9 + NaCl > рН 7,3 + NaCl > рН 4,9. Содержание Н2О2 в листьях овса в опытных вариантах в первый срок наблюдений не отличалось либо минимально отличалось от контроля, но во второй срок был выше во всех опытных вариантах в 1,6–1,7 раз. Активность каталазы в оба срока наблюдений была выше контроля в вариантах с засолением на 10–30 %. Во второй срок наблюдений активность каталазы в целом была на треть ниже в сравнении с первым во всех исследуемых вариантах. Активность пероксидаз в листьях овса во всех опытных вариантах была достоверно выше, чем в контрольном варианте, в оба срока эксперимента. Во второй срок наблюдений пероксидазная функция была выше в сравнении с первым во всех исследуемых вариантах (на 16–81 %). Выводы. Наибольшее угнетение растений овса, судя по морфометрическим показателям, наблюдалось на начальных этапах эксперимента (первые 4 дня), особенно в варианте опыта, сочетающем засоление и кислую реакцию почвы. В адаптации растений к условиям засоления и кислотности почвы на этом этапе активное участие принимала каталаза, а к восьмому дню эксперимента – пероксидаза.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2025;(2):83-92
pages 83-92 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».