Актуальность и цели . Представители Spirulina и Arthrospira включены во многие лабораторные коллекции культур цианобактерий, так как их криоконсервация обеспечивает долговременное сохранение культур. Цель исследования - изучение возможности культивирования коллекции культур цианобактерий родов Spirulina и Arthrospira (9 штаммов) на разбавленной питательной среде Заррука после 12-месячной криоконсервации при температуре минус 80 °С. Материалы и методы . «Отработанную» среду Заррука получали после культивирования на ней цианобактерий Spirulina и Arthrospira . Основную биомассу цианобактерий Spirulina ( Arthrospira ) после культивирования подвергали криоконсервации. Отделенная от нее «отработанная» среда Заррука была смешана (1:1) с новой (свежей) средой Заррука для повторного использования после криоконсервации. Результаты . Представлены данные о влиянии разбавленной питательной среды Заррука на скорость роста цианобактерий Spirulina и Arthrospira после криоконсервации. Рост этих цианобактерий после оттаивания был удовлетворительным и имел ту же величину, что и рост этих цианобактерий на новой (свежей) питательной среде Заррука. Выводы . Результаты представленной работы показывают, что повторное использование питательной среды Заррука может быть применимо для рекультивации представителей цианобактерий родов Spirulina и Arthrospira после долговременной криоконсервации.
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки
2018. — Выпуск 4
Содержание:
Актуальность и цели . Цель работы - уточнить виды черепах, ящериц и змей, которые отметил П. С. Паллас в речном бассейне Волги и Волжско-Уральском междуречье. Данные Палласа о фауне рептилий региона сравнивались с современными данными. Материалы и методы . Основой исследования послужил анализ палласовских публикаций. Идентифицированы названия пресмыкающихся, используемые Палласом, с их современными названиями. Результаты . Паллас описал два новых для науки вида пресмыкающихся Поволжья: “ Coluber melanis ” (черная лесостепная форма обыкновенной гадюки Vipera berus ) и “ Lacerta pipiens ” (пискливый геккончик Alsophylax pipiens ). Из междуречья Волги и Урала Палласом описаны еще два вида: “ Lacerta apoda ” (желтопузик Pseudopus apodus ) и “ Lacerta mystacea ” (ушастая круглоголовка Phrynocephalus mystaceus ). Великий натуралист отметил в Поволжском регионе также рептилий, современные названия которых: Emys orbicularis , Phrynocephalus helioscopus , Phrynocephalus guttatus , Phrynocephalus mystaceus , Eremias velox , Lacerta agilis , Natrix natrix , Natrix tessellata , Hierophis caspius , Gloydius halys , Vipera berus , Vipera renardi . В начале XXI в. в регионе достоверно обитают один вид черепах, 11 видов ящериц и 10 видов змей. Выводы . Отмеченные Палласом виды пресмыкающихся, кроме желтопузика Pseudopus apodus и обыкновенного щитомордника Gloydius halys , достоверно населяют регион в настоящее время. Сведения Палласа служат основой для изучения динамики видового состава, распространения и распределения, обилия и фенологии рептилий Волжского бассейна.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Цель работы - уточнение видового состава диких позвоночных Самарской области, отмеченных здесь П. С. Палласом 250 лет назад, и сравнение полученного списка с современной региональной фауной. Материалы и методы . Уточнены используемые в настоящее время названия позвоночных животных региона, о которых сообщал Паллас в первой части «Путешествия по разным провинциям Российской империи». Результаты . Удалось идентифицировать названия большинства видов. Из Самарской области Паллас описал три новых вида позвоночных животных: Ranavespertina (современное название Pelobates vespertinus ), Colubermelanis (форма Vipera berus ), Mustela sarmarica (младший синоним Vormela peregusna ). Выводы . Почти все виды позвоночных животных, отмеченные Палласом, сохранились в современной фауне региона, но сократили численность. В фауне региона исчезли Caspiomyzon wagneri и Ursus arctos .
Ключевые слова
Актуальность и цели . В условиях Самарской Луки два вида - P. nathusii и E. nilssonii - обитают совместно и демонстрируют сходные экологические потребности, что должно обусловливать определенный уровень их конкурентных отношений. Целью работы было изучение трофической экологии этих видов, а также выявление уровня перекрывания их экологических ниш в условиях Самарской Луки. Материалы и методы. Работы проводили в июле 2010-2018 гг. на правом берегу Волги в пределах северной части Самарской Луки. В ночное время вели отлов рукокрылых и проводили учет с помощью ультразвуковых детекторов. Рацион питания устанавливали путем анализа фрагментов насекомых в экскрементах. Результаты и выводы . За время проведения работ нами было отловлено 1469 особей P. nathusii и 744 особей E. nilssonii . В макроместообитаниях наибольшая встречаемость P. nathusii выявлена в островной пойме и береговой зоне, а E. nilssonii - в лиственных лесах, произрастающих по оврагам северных склонов Жигулевских гор. В микроместообитаниях, связанных с использованием определенных типов охотничьих пространств и охотничьего поведения, виды проявляют заметное сходство. Принципиальные отличия сводятся в использовании расширенного диапазона охотничьих пространств и проявляются в структуре пищевого рациона. В питании P. nathusii выявлено восемь категорий кормов, принадлежащих семи отрядам насекомых, у E. nilssonii - девять категорий, принадлежащих восьми отрядам. В диете P. nathusii преобладают Chironomidae, а у E. nilssonii - Lepidoptera. В целом для P. nathusii характерна меньшая ширина трофической ниши и более выраженная специализация в питании по сравнению со стратегией E. nilssonii . Более широкая ниша, вероятно, дает для последнего вида одно из преимуществ в конкуренции за ресурсы при доминировании по численности первого. Уровень перекрывания трофических ниш у обоих видов невелик.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Одной из важнейших фундаментальных проблем современной биологии является проблема устойчивости биологического вида в условиях сильной фрагментированной и конкурентной среды. В этой связи актуальны два направления исследований: изучение внутреннего полиморфизма и устойчивости локальных популяций к негативным действиям внешней и внутренней среды и исследования генетической подразделенности популяций, возникающей в результате естественной и антропогенной фрагментации среды обитания (метапопуляционный подход). Целью исследования было на основе уже полученных и новых данных выявить особенности метапопуляционной структуры ареала крапчатого суслика в Поволжье и факторы ее современного становления. Материалы и методы . Материалом для работы послужили первичные генетические данные по полиморфизму ДНК в популяциях крапчатого суслика в Ульяновской области ( n = 24), а также результаты обобщенного анализа генетических данных по метапопуляциям. При использовании программ MEGA 7.0.21 и DnaSP 5.10 были проанализированы 32 объединенные нуклеотидные последовательности двух маркеров мтДНК (D-loop и Cyt b). Результаты . Полученные результаты ML-анализа и анализа полиморфизма нуклеотидных последовательностей мтДНК крапчатого суслика показывают низкую генетическую дифференциацию северных метапопуляций S. suslicus (Восточной, Центральной, Северной и Северо-Западной) и высокую генетическую обособленность от них Южной метапопуляции. Выводы . Метапопуляционная структура восточной части ареала крапчатого суслика организована по метапопуляционной модели, в которой представляется более вероятным существование только двух разобщенных генетических группировок локальных популяций, разделенных долиной р. Сызранки, - Южной и Северной метапопуляций.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Сильно возросшее влияние человека на биосферу за последние десятилетия значительно ускорило негативные трансформации земель сельскохозяйственного назначения. Серьезные экологические последствия нанесли последние организационно-экономические преобразования сельского хозяйства. Антропогенные изменения почвенных свойств охватывают практически все показатели качества почв, начиная от запасов доступных форм питательных элементов до морфогенетического строения почвенного профиля, гидрологического и геохимического режимов. К актуальным вопросам агроэкологической оценки земель и оптимизации землепользований следует отнести исследование качественных и количественных закономерностей антропогенных нарушений почв и анализ обусловленных антропогенными нарушениями почв последовательных изменений основных почвенных режимов и процессов - с оценкой глубины и скорости воздействия нарушений почв на их морфогенетический профиль, степени обратимости и необратимости антропогенных трансформаций. Материалы и методы . Приведены результаты исследований свойств антропогенно нарушенных почв в результате проведенных в 2011 г. в Кузнецком районе Пензенской области технических работ на нефтепроводе «Дружба-2». Выводы . Анализ почвенных проб на нарушенных участках выявил в них снижение содержания гумуса, щелочногидролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия. Такие изменения произошли из-за перемешивания верхнего плодородного гумусового горизонта с нижележащими глинисто-карбонатными слоями. На участках с нарушенным почвенным профилем при проведении рекультивационных работ была нарушена технология укладки снятых почвенных горизонтов, что подтверждается проведенным обследованием и агрохимическим анализом отобранных почвенных проб с этих участков. Расчеты сроков восстановления антропогенно нарушенной почвы по запасам гумуса показывают, что гипотетическое время, необходимое для восстановления нарушенных почв в слое 0-50 см на исследуемых земельных участках, составляет от 35 до 65 лет.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Исследование развития пыльцы у тетраплоидной линии кукурузы КрП-1 имеет большое значение для оценки возможности ее использования в селекционной работе. Цель работы заключалась в изучении спорад микроспор, а также особенностей их строения, которых в значительной степени определяют качество пыльцы и успешность оплодотворения. Материалы и методы . Анализ тетрад микроспор у растений тетраплоидной линии кукурузы КрП-1 проводился на временных препаратах, окрашенных ацетокармином. Препараты анализировались на микроскопе “Axiostar-plus” при увеличении 10×40. Фотографирование проводили при таком же увеличении с использованием программы визуализации “Zoombrowser”. Результаты . Получены данные о количестве и качестве образовавшихся продуктов мейоза на стадии тетрад. Обнаружены тетрады микроспор с разными типами заложения клеточных перегородок и спорады с числом клеток, отличным от четырех. Образование аномальных структур в тетрадогенезе (монад, диад триад, тетрад с морфологическими отклонениями и полиад) может быть причиной частичной стерильности пыльцы или может привести к образованию нередуцированных и анеуплоидных гамет. Выявлена возможность образования микроспор аномально удлиненной формы в спорадах с различным числом клеток. Последнее предполагает наличие специфической мутации, изменяющей форму мейотических клеток у исследуемой линии кукурузы. Выводы . Морфология спорад микроспор у тетраплоидных растений крайне разнообразна и обусловлена нарушениями деления ядер и заложения клеточных перегородок в мейозе. Однако высокий процент образования типичных тетрад микроспор свидетельствует о возможности образования у данной линии кукурузы достаточно большого количества фертильной пыльцы и эффективном ее использовании в селекции.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Исследование гибридных популяций в пространстве и времени является актуальной задачей эволюционной биологии и популяционной экологии. Несмотря на довольно успешное изучение современных гибридных зон сусликов (Rodentia, Sciuridae, Spermophilus) в Поволжье, в процессе слежения за гибридными популяциями постоянно возникают вопросы по использованию для этого молекулярно-генетических маркеров. Целью исследования было изучение эффективности применения ранее не используемого маркера яДНК - фрагмента гена HOX b5 - в диагностике видовой принадлежности особей в контактных поселениях большого и крапчатого сусликов. Материалы и методы . Генетический материал для работы был собран в Ульяновской области в ходе проведения полевых работ по изучению гибридной зоны большого и крапчатого сусликов в 2018 г. Аналитическая выборка составила 28 особей S. suslicus , 41 особь S. major и 5 межвидовых гибридов, выявленных другими молекулярно-генетическими маркерами ранее. Полученные 69 фрагментов гена HOX b5 крапчатых и больших сусликов были секвенированы. Генетический анализ полученных последовательностей фрагмента гена HOX b5 был проведен при использовании пакета программ MEGA 7.0.21 и DnaSP 5.10. По полученным нуклеотидным последовательностям выявляли видоспецифические особенности этого маркера. Результаты . Анализ нуклеотидных последовательностей фрагмента гена HOX b5 (716 пн) больших сусликов ( n = 41) выявил пять гаплотипов, а у крапчатых сусликов ( n = 28) - только два гаплотипа - “Ss A” и “Ss G”. Проанализированный фрагмент ядерного маркера HOX b5 содержит как сайты, надежно дифференцирующие гаплотипы у каждого из гибридизирующих видов, так и сайт, имеющий специфическую для видов замену G-C (позиция 308), создающую участок узнавания рестрикционной эндонуклеазы BmeI 3901 . Выводы . Результаты проведенных исследований изменчивости нуклеотидных последовательностей гена HOX b5 у двух видов гибридизирующих сусликов в Поволжье и выявление видоспецифических нуклеотидных особенностей этих последовательностей свидетельствуют о хорошей диагностической способности этого молекулярно-генетического маркера в исследовании генетического статуса особей из контактных поселений.