Микроорганизмы цикла углерода в осадочных породах глубоких горизонтов земной коры
Первушина К.А.
Подземная биосфера участвует в регуляции потока вещества и энергии на нашей планете, поддерживая ее гомеостаз, при этом цикл углерода является ведущим в системе биогеохимических круговоротов и сопряжен с циклами О, N, Р и S. Изучение биогеоценозов глубоких горизонтов литосферы актуально для решения проблем деградации захороненных отходов и ксенобиотиков, нефтегазопоисковых работ, биотехнологии. Российскими и зарубежными учеными накоплен большой материал о микробиоте подземных вод и кристаллических пород, исследования осадочных пород охватывали, в основном, горизонты до 1000 м. Микробиота в докембрийских осадочных отложениях глубоких горизонтов земной коры ранее не изучалась, как не проводился комплексный анализ микробоценозов пород, залегающих на глубинах свыше 1000 м.
Гетерологичная экспрессия гена нейтральной протеазы Bacillus intermedius в клетках Bacillus subtilis
Рудакова Н. Л., Сабирова А.Р., Балабан Н.П., Шарипова М.Р.
Протеазы играют ключевую роль в жизнедеятельности клетки. В связи с этим весьма актуальной является необходимость расширения наших представлений об эволюционном развитии протеиназ, уточнения их классификации, получения исчерпывающей информации о биохимических свойствах этих ферментов, конструирования и описания структуры белков с целью дальнейшего их применения. Целью работы явилось получение высокоочищенного препарата металлопротеазы В. intermediusиз лабораторного штамма В.subtilisAJ73, дефектного по собственным внеклеточным протеазам и характеристика полученного фермента.
Экологическая характеристика активности хитинолитического микробного комплекса в почвах
Ярославцев A.M.
Содержание хитина (азотсодержащего полисахарида) в почве достигает десятых долей процента от ее массы. Он входит в состав клеточных стенок почвенных грибов и покровов беспозвоночных животных. Однако, вопрос о разложении хитина микроорганизмами в почвах остается недостаточно изученным, по сравнению с морскими системами.
Подвижность тяжелых металлов в черноземе выщелоченном Западного Предкавказья в условиях земледелия
Лебедовский И.А.
В настоящее время одной из актуальных агроэкологических проблем является проблема накопления тяжелых металлов (ТМ) в почве и трансформация их соединений в условиях интенсивного земледелия. В связи с этим нами проводится длительный многофакторный полевой опыт, задачей которого является изучение влияния различных агрохимических приемов на накопление и подвижность марганца, цинка, винца, кадмия и кобальта. Исследуемая почва – чернозём выщелоченный слабогумусный сверхмощный легкоглинистый на лессовидных тяжёлых глинах. Полученные данные обрабатывались нелинейным регрессионным анализом. Исследования, проведенные в 2003-2006 гг. позволили сделать следующие выводы:
Березовые леса долины Средней Лены в условиях градостроительства и сельскохозяйственного освоения
Алексеева И.Г.
Современная долина Средней Лены – наиболее густо населенная территория Республики Саха (Якутия), где бурными темпами развиваются градостроительство, транспортная сеть, сельскохозяйственное и промышленное производство. Нерациональная хозяйственная деятельность последних столетий, сопровождающаяся резким снижением лесистости долины, увеличением площади залежных земель влияет на функционирование и устойчивость экосистем долин, в том числе березовых лесов.
Расчет площади поверхности биополимеров, доступной растворителю, с помощью объединения пар атомов
Рычков Г.Н., Петухов М.Г.
Многие биополимеры клетки функционируют в водном окружении. Вода вносит значительный вклад в процессы формирования пространственной структуры белков и оказывает влияние на их динамические характеристики. Основные функции белков, такие как узнавание субстратов, связывание лигандов и катализ химических реакций, часто поддерживаются участием воды. Таким образом, адекватный учет эффекта гидратации абсолютно необходим для понимания механизмов действия биологических макромолекул. Экспериментальные данные о взаимодействии белков с водой применяются для создания энергетических потенциалов, широко используемых в моделировании сворачивания белков, предсказания их структуры, а также конструирования мутантных белков с заданными свойствами. Модели, которые основаны на расчете молекулярной площади поверхности, доступной растворителю (ПДР) и описывают растворитель непрерывной средой, позволяют значительно сократить время, требуемое для вычисления энергии гидратации (Feig and Brooks, 2004). Нами был предложен новый метод приблизительного вычисления площади ПДР и ее производных по координатам атомов, основанный на рекурсивном объединении пар соседних атомов. Алгоритм работы метода приведен на схеме, изображенной на рисунке. В отличие от известных методов приблизительного расчета площади ПДР (Guvench and Brooks, 2004; Weiser et al., 1999) предложенный нами метод не содержит эмпирических параметров, и может быть применен к молекулам любой химической природы, независимо от их конформации. Тестирование метода показало, что на репрезентативном наборе глобулярных белков в полноатомном представлении, средние атомарные отклонения от точных величин площади ПДР не превышают 1 Å2, а для тех же белков в развернутом состоянии находятся в пределах от 1.6 Å2 до 1.9 Å2.
Воздействие электромагнитного излучения ЛЭП-110 кВ на ферментативную активность почвы
Сарокваша О.Ю.
Интенсивное использование электромагнитной и электрической энергии в современном информационном обществе привело к тому, что в последней трети XX века возник и сформировался новый значимый фактор загрязнения окружающей среды – электромагнитный. В настоящее время мировой общественностью признано, что электромагнитное поле (ЭМП) искусственного происхождения является важным значимым экологическим фактором с высокой биологической активностью.
Мониторинг деградированных земель на основе наземных исследований и дешифрирования аэро – и космических снимков в Грачевском районе Ставропольского края
Стукало В.А., Мирумян А.Б.
На момент проведения работ земельный фонд обследуемой территории, то есть Грачевского района составил 179471 га, из них земли сельскохозяйственного назначения 162517 га, где осуществляют свою хозяйственную деятельность 10 крупных сельскохозяйственных предприятий, сельские администрации, крестьянские (фермерские) хозяйства и другие сельскохозяйственные предприятия и организации. На формирование климата существенное значение оказывает наличие на юге Главного Кавказского хребта, в центре – Ставропольского плато, близость акваторий -Каспийского моря на востоке и Черного – на западе, большие пространства сухих степей и полупустынь на северо-востоке и востоке края. Рельеф территории района представлен эрозионно-денудационной и частично эрозионно-аккумулятивной равнинами с долинно-балочным расчленением, занимающими водораздел рек Калаус и Егорлык. Под влиянием довольно сильных эрозионных процессов, что подтверждается наличием оврагов, балок, промоин на пастбищных и пахотных землях с уклоном 3-5° и более, наблюдается плоскостной смыв пахотного горизонта. Гидрографическая сеть района развита и представлена реками, имеющими постоянный водоток – Калаус, Большая Кугульта. Река Калаус с ее притоками (Грачевка, Горькая) является типичной степной рекой с бурными паводками весной. По руслам рек имеется ряд водоемов используемых для водопоя скота, разведения рыбы и других производственных нужд. При значительных осадках, в некоторых местах грунтовые воды выходят на поверхность (мочарный ландшафт) и вызывают заболачивание сельскохозяйственных угодий.