BioScience Blog – Научный Биологический блог

Брассиностероиды (БС) – фитогормоны нового поколения, способные в малых дозах повышать урожайность сельскохозяйственных культур и увеличивать устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды. По сравнению с традиционными средствами защиты растений, БС снижают экологическую нагрузку на окружающую среду. Сравнительно недавно было сделано предположение о возможном участии БС в передаче светового сигнала. Световой контроль за БС может осуществляться на разных уровнях. Известно, что биосинтез, механизм инактивации БС, а также ответная реакция на БС находится под контролем фитохромов и фоторецепторов синего света (криптохромов). Однако, несмотря на подробное изучение данной проблемы, остается открытым вопрос о возможном участии БС в передаче светового сигнала. В настоящее время не рассматривалось взаимодействие зеленого света (ЗС) и БС. Рецепция сигналов ЗС изучена не достаточно, несмотря на то, что ЗС составляет значительную часть солнечной радиации. В 1995 году Ч. Лин предположил, что одним из рецепторов ЗС могут быть криптохромы.

Читать далее…

Босхомджиев А.П., Бонарцев А.П., Махина Т.К., Мышкина В.Л., Бонарцева Г.А.

На сегодняшний день необходимость изучения биоразлагаемых полимерных материалов, используемых в медицине, в России стоит очень остро. Это связано с тем, что на рынке биоразлагаемых полимеров в последнее время в основном превалируют изделия импортного производства из полилактидов и полигликолидов. Наряду с этим, в мире ведутся активные исследования полигидроксиалканоатов (ПГА). В нашем институте в течение многих лет ведутся работы по изучению биосинтеза и свойств поли-Р-оксибутирата (ПГБ).

Читать далее…

Курильский чай Pentaphylloidesfruticosa(L.) О. Schwarz внесен в Красную книгу РБ. Препараты из P. fruticosaпредставляют практический интерес как бактерицидные, антикоагулянтные, противовоспалительные, антитоксические, радиопротекторные, противовирусные, иммуностимулирующие средства. Для разработки технологии выращивания этого растения необходимо изучение факторов, определяющих адаптацию растения к новым условиям, в частности эндомикоризы. Нами проведены исследования по введении в культуру в условиях Бакалинского и Кармаскалинского районов P. fruticosa. Цель исследований – выбор сортов, представляющих интерес для введения в промышленную культуру. В интродукционном эксперименте использовали сорта: Red Асе, Pink Queen, Goldfinger, Goldteppich, Goldstar, Abbotswood и аборигенные растения.

Читать далее…

В аридной зоне на физиологическое состояние растений влияют засуха, высокая температура, засоление, которые вызывают расстройство всех жизненно важных функций растения, что приводит к снижению их продуктивности. В связи с этим особое внимание заслуживают виды с С4-типом фотосинтеза, которые по своим эколого-физиологическим свойствам, таким, как низкие транспирационные коэффициенты, максимумы температурной зависимости фотосинтеза выше 25°С, являются более адаптивными и эффективными. Проведено изучение камфоросмы монпелийской {CamphorosmamonspeliacaL.), растения семейства маревые (Chenopodiaceae), играющей важную роль в фитоценозах полупустынных и пустынных зон. В течение вегетации были проанализированы показатели водного режима растений (интенсивность транспирации, общая оводненность) и роста (высота растений, число побегов, накопление фитомассы в сыром и сухом состоянии) в связи с их урожайностью. Проведенное исследование показало изменчивость сезонного и суточного хода транспирации у анализируемых растений. У камфоросмы, произрастающей на засоленных каштановых почвах, отмечался более плавный ход испарения воды с уменьшением в полуденные и вечерние часы. Солонцовый экотип в фазе бутонизации и цветения увеличивал потерю воды к полудню, затем наблюдалось снижение транспирации. Анализ общей оводненности растений, приуроченных к каштановым почвам, показал более высокое содержание воды у этих растений по сравнению с растениями, произрастающими на солонцах. В течение вегетации оводненность снижалась от фазы бутонизации до фазы образования семян. Изучение ростовых процессов у камфоросмы позволило обнаружить, что растение каштановых почв были высокорослее, кустистее, имели большую массу в сыром состоянии и накапливали больше сухого вещества. Установлено, что условия произрастания камфоросмы монпелийской, несмотря на её адаптивность к аридности, влияли на состояние водообеспеченности растений, что сказалось на ростовых процессах и продуктивности, которая была выше на каштановых почвах. Автор выражает признательность доценту, к.б.н. Т.В. Волошиной за помощь в подготовке тезисов.

Растительность Нижне-Свирского заповедника типична для средней тайги Европейской части России и представлена еловыми и сосновыми лесами. Среди мелколиственных пород доминируют береза, осина и ольха серая. Ольха чаще всего возобновляется и разрастается в переувлажненных местах. Целью данной работы является изучение эдификаторной роли ольхи в зарастании луга в условиях переменного водного режима. Нами исследованы участки ольхи, представляющие собой разные по возрасту этапы зарастания луга от берега лесного ручья, уровень воды в котором поднимается во время весеннего паводка. На участках с разным возрастом деревьев были заложены пробные площади: 1. – 30-35 лет, 2. – 18-20 лет, 3. – 8-10 лет и 4. – на примыкающем лугу. Внутри пробных площадей описывали древостой, живой напочвенный покров, оценивали следующие экологические показатели: уровень освещенности, температура и влажность воздуха, подстилки и верхних горизонтов почвы; микробиологическую активность и кислотность почвы; содержание древесных и травянистых корней в единице объема почвы; состав и обилие опада. Выявлено, что с возрастом зарастания луга ольхой увеличивается сомкнутость и плотность древостоя. Это приводит к изменению условий биотопа: уровня освещенности, режима температуры и влажности. Уровень освещенности при этом снижается с 95% на лугу до 45% на участке тридцатипятилетнего ольшаника. Температура и влажность подстилки, ее поверхности и почвы под пологом ольхи ниже, чем на лугу. Изменяется и состав подстилки: обнаружено значительное (в 2 раза) преобладание древесного опада над травянистым под ольхой, в то время как на лугу древесные остатки полностью отсутствуют. Сходным образом изменяется и содержание корней древесных и травянистых растений в почве. Интенсивное разложение опада ольхи под пологом древостоя приводит к увеличению (в 2,5 раза) мощности гумусового горизонта почвы. Ольха оказывает значительное влияние и на живой напочвенный покров: по мере зарастания луга видовое богатство снижается в 2 раза, а среднее проективное покрытие травостоя падает с 85% на лугу до 10% в тридцатипятилетнем ольшанике. Это происходит в основном за счет увеличения доли луговых видов, и не последнюю роль при этом играют злаки {Alopecurus pratensis L.,
Phleum pretense L., Festuca pratensis L., Elytrigia repens (L.) Nevski), на долю которых приходится 50% покрытия. В ольшанике из луговых злаков сохраняется только пырей. Следует также отметить, что в тридцатипятилетнем ольшанике основная доля в покрытии (60%) приходится на крупнотравные виды {FilipendulaulmariaL., Anthriscussylvestris(L.) Hoffin.). На лугу покрытие их составляет в среднем лишь 20%. Увеличение обилия крупнотравных видов, особенно FilipendulaulmariaL., связано с уменьшением конкуренции со злаками, отсутствием дернины и с их относительной устойчивостью к весеннему затоплению и затенению. В целом слабое

Читать далее…

Объектом нашего исследования являются тырсовоковыльные сообщества, широко распространенные на территории Черных земель. В работе приведены результаты весенних наблюдений в мае 2006-2007 гг. Исследования проведены по общепринятой методике. Описания растительности проводили на типичных площадках размером не менее 100 м2. Латинские названия видов приведены в работе по сводке С.К. Черепанова (1995). Тырсовоковыльные (Stipacapillata) сообщества на бурых супесчаных почвах черноземельских пастбищ представлены двумя вариантами: горевшими год назад и горевшими более двух-трех лет назад. В сообществах, где после пожара прошло 2-3 года, отмечены 18 видов растений, среди них достаточно обильны Alyssumturkestanicum, Роа bulbosa, Trigonella оrthoceras. Продуктивность сообществ колеблется в пределах 160-170 г/м2 сухой массы. Хозяйственно-ботанический состав укосов: старика тырсы – 35-40%; побеги тырсы текущего года – 40-50%; Poa bulbosa- 10-20%; Alyssumturkestanicum— 0,2%, Trigonella оrthoceras- 0,6%, Prangosodontalgica-0,3%, Salsolaaustralis- 1,0%. Тырсовоковыльные сообщества, подвергшиеся воздействию огня в недавнее время, отличаются отсутствием старики тырсы, выделяясь яркой зеленью побегов текущего года. При воздействии огня всегда увеличивается коэффициент использования кормовых растений, так как старика препятствует поеданию отросшей травы [2, 4]. О недавнем пожаре свидетельствуют обуглившиеся дерновины. Проективное покрытие травостоя – 30-35%. Видовое богатство сообществ – 10 видов цветковых растений. Кроме тырсы, довольно обильны Poa bulbosaи Carexstenophylla. Общее количество видов вдвое ниже по сравнению с участками, где пожар произошел более двух лет назад. Продуктивность тырсовоковыльных сообществ в первый год после пожара на 40% ниже по сравнению с горевшими ранее одноименными сообществами. Одной из причин пожаров является недостаточная нагрузка на пастбища [1]. При снижении интенсивности выпаса происходит накопление ветоши злаков, увеличивается количество материала, который легко воспламеняется. Это хорошо иллюстрируют пожары, ежегодно возникающие на территории международного биосферного заповедника «Черные земли». По данным Н.Л.-Г. Маштыкова и В.С. Бадмаева (2005), пожары охватили в 2002 г. 641км2, в 2003 – 0,4 км2, в 2004 – 192 км2.

Читать далее…

Известно, что аминоспирт сфингозин, один из компонентов сфинголипидов, обладает рядом важных биохимических свойств в организме. Так, он является ингибитором протеинкиназы С, активирует некоторые другие киназы и оказывает регуляторное влияние на целый спектр ферментов, поэтому, в настоящее время полагают, что он является вторичным посредником. Наряду с другими интересными качествами, сфингозин способен ингибировать аффинные свойства мускариновых рецепторов, а также увеличивать образование перекиси водорода клетке. Задачей нашей работы было исследовать способность сфингозина регулировать процесс квантовой секреции ацетилхолина (АХ) из нервных окончаний позвоночных.

Читать далее…

Соловьева М.И., Кудинова З.А.

Лишайники являются традиционным объектом экологического мониторинга и биоиндикации химического загрязнения окружающей среды, они обладают высокой сорбционной способностью. Способность поглощать из окружающей среды различные микроэлементы напрямую зависит от вида лишайника, в одном и том же месте их содержание будет отличаться в зависимости от вида лишайника. Исходя из выше сказанного, целью нашей работы было изучение микроэлементного состава лишайников родов Cladonia и Cetraria в зависимости от мест произрастания.

Читать далее…