Торфяные грязи (пелоиды) представляют собой природные органоминеральные комплексы, образованные при разложении органических остатков в болотистой местности в условиях недостатка кислорода. Они обладают высокой теплоемкостью и содержат биологически активные вещества (соли, газы, биостимуляторы, метаболиты организмов и пр.), а также живые микроорганизмы. Однако микробный состав пелоидов практически не изучен. Цель работы заключалась в анализе микробного состава торфяных пелоидов месторождения Таборли-3 (Республика Татарстан) согласно санитарно- бактериологическим характеристикам, спектру культивируемых микроорганизмов, молекулярно- генетическому определению прокариотического метагенома и его функционального потенциала. В течение 2021-2023 гг. изучены 7 образцов таборлинских пелоидов. Санитарно-бактериологический анализ осуществляли согласно программе производственного контроля санаториев, применяющих данную грязь. Таксономическую идентификацию выделенных культур микроорганизмов проводили методом времяпролетной масс-спектрометрии с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией MALDI-TOF MS. Молекулярно-генетический анализ сообщества микроорганизмов выполняли секвенированием 16S рРНК с помощью Illumina MiSeq, дальнейщий анализ последовательностей проводили с использованием пакета программного обеспечения Mothur на платформе Galaxy. Охарактеризованы бактериальные сообщества пелоидов, в которых преобладали представители филумов Firmicutes (22%) и Proteobacteria (36%). На уровне семейств доминировали Streptococcaceae, Ruminicoccaceace, Lactobacillaceae, Comamondaceae и Sphingomonadaceae. Функциональный потенциал сообществ подтверждает, что бактерии пелоидов содержат основные гены метаболизма углеводов, липидов, витаминов, аминокислот и нуклеотидов, а также способны утилизировать ксенобиотики. Впервые охарактеризован микробиом лечебных грязей месторождения Таборли-3. Мониторинг состава микробных сообществ лечебных грязей является важной составляющей для оценки вклада микроорганизмов и их метаболитов в оздоровительный эффект пелоидотерапии.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Биология
Под лечебными грязями (пелоидами) понимаются природные коллоидальные органоминеральные образования (иловые, торфяные, сопочные), обладающие высокой пластичностью, теплоемкостью и медленной теплоотдачей, содержащие биологические активные вещества (соли, газы, витамины, ферменты, гормоны и др.) и живые микроорганизмы.
Список литературы
1. Вавилин В.А. Время оборота биомассы и деструкция органического вещества в системах биологической очистки. М.: Наука, 1986. 144 с. EDN: YLUXXX
2. Гайдукова Т.Ю. и др. Торфяные лечебные грязи: новые подходы к реабилитации пациентов после операций на позвоночнике // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2023. Т. 100, № 3-2. С. 58-59. EDN: ZQECTW
3. Злотников А.К. и др. Физиологические и биохимические свойства бактериальной ассоциации Klebsiella terrigena E6 и Bacillus firmus E3 // Прикладная биохимия и микробиология. 2007. Т. 43, № 3. С. 338-346. EDN: IAGBQD
4. Максимов Г.С. и др. Минеральный состав грязи Сакского месторождения // Минералы: строение, свойства, методы исследования. 2021. № 12. С. 91-92. EDN: ALIZSF
5. Марданова А.М. и др. Поиск и выделение новых штаммов бактерий-антагонистов фитопатогенных микромицетов рода Fusarium // Биоразнообразие и экология грибов и грибоподобных организмов Северной Евразии: материалы Всерос. конф. Екатеринбург, 2015. С. 149-151.
6. Нагызбеккызы Э. и др. Выделение и скрининг микроорганизмов, перспективных при создании на их основе заквасок для получения биогаза из сточной воды // Научное обозрение. Биологические науки. 2022. Т. 3. С. 27-33. DOI: 10.17513/srbs.1280 EDN: TGXJXR
7. Паспорт месторождения Таборли-3 [Электронный ресурс]. URL: http://reports.geologyscience.ru/kadastr_view_one.php?id=43154 (дата обращения: 04.12.2023).
8. Пелоидотерапия больных бронхиальной астмой с сопутствующей патологией / И.И. Антипова, Т.Н. Зарипова, Н.Н. Симагаева и др. Томск: STT, 2012. 244 с. EDN: ZMOFZD
9. Перспективы развития санаторно-курортного туризма в регионе (на материалах Республики Татарстан) / Г.Н. Булатова, Э.И. Байбаков, В.А. Рубцов и др. // Приоритетные направления и проблемы развития внутреннего и международного туризма в России: материалы IV Всерос. с междунар. участием науч.-практ. конф, Симферополь, 2020. С. 204-208. EDN: GLWEAC
10. Санаторий Шифалы Су Ижминводы [Электронный ресурс] // Санаторий Шифалы Су Ижминводы: официальный сайт. URL: https://xn-f1adbpg.xn-p1ai/%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5/%D0%BF%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D1%84%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%8B/#torf (дата обращения: 04.12.2023).
11. Таборли-3 [Электронный ресурс]: Российский федеральный геологический фонд: официальный сайт. URL: https://www.rfgf.ru/gkm/itemview.php?id=43154 (дата обращения: 04.12.2023).
12. Tatarica: Татарская энциклопедия. [Электронный ресурс]. Казань, 2018. URL: https://tatarica.org/ru (дата обращения: 04.12.2023).
13. Ялтанец И.М. и др. Научно-практическое использование сапропелевых илов и торфяных грязей в комплексном санаторно-курортном лечении // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004. № 12. С. 28-39. EDN: MUMDST
14. Adefiranye O.O. et al. Draft genome of Lysinibacillus fusiformis PwPw_T2 isolated from Ananas comosus revealing acetic acid producing and xenobiotic degrading enzymes // Microbiol. Resour. Announc. 2023. Vol. 12, № 12. Art. 0075323. DOI: 10.1128/MRA.00753-23 EDN: RCSBUW
15. Bagade A. et al. Characterisation of hyper tolerant Bacillus firmus L-148 for arsenic oxidation // Environ Pollut. 2020. Vol. 261. Art. 114124. DOI: 10.1016/j.envpol.2020.114124 EDN: DAWTSY
16. Barathi S. et al. Biodegradation of textile dye Reactive Blue 160 by Bacillus firmus (Bacillaceae: Bacillales) and non-target toxicity screening of their degraded products // Toxicol. Rep. 2019. Vol. № 7. Р. 16-22. DOI: 10.1016/j.toxrep.2019.11.017
17. DeSantis T.Z. et al. Greengenes, a chimera-checked 16S rRNA gene database and workbench compatible with ARB // Appl. Environ. Microbiol. 2006. Vol. 72, №7. Р. 5069-5072. DOI: 10.1128/aem.03006-05
18. Guffanti A.A. et al. Bioenergetic Properties of Alkaline-tolerant and Alkalophilic Strains of Bacillus // Journal of General MicrobioIogy. 1980. Vol. 119, № 1. Р. 79-86. DOI: 10.1099/00221287-119-1-79
19. John W.C. et al. Evaluation of biosurfactant production potential of Lysinibacillus fusiformis MK559526 isolated from automobile-mechanic-workshop soil // Braz. J. Microbiol. 2021. Vol. 52, № 2. Р. 663-674. DOI: 10.1007/s42770-021-00432-3
20. Kawahara K. et al. Occurrence of an alpha-galacturonosyl-ceramide in the dioxin-degrading bacterium Sphingomonas wittichii // FEMS Microbiol. Lett. 2002. Vol. 214, № 2. Р. 289-294. DOI: 10.1111/j.1574-6968.2002.tb11361.x
21. Mandal K. et al. Bioremediation of fipronil by a Bacillus firmus isolate from soil // Chemosphere. 2014. Vol. 101. Р. 55-60. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2013.11.043
22. Mehta J. et al. Decolourization of simulated dye in aqueous medium using bacterial strains // European Journal of Advances in Engineering and Technology. 2015. Vol. 2, № 3. Р. 9-18.
23. Nagpal S. et al. iVikodak-A platform and standard workflow for inferring, analyzing, comparing, and visualizing the functional potential of microbial communities // Front Microbiol. 2019. Vol. 9. Art. 3336. DOI: 10.3389/fmicb.2018.03336
24. Nandy S. et al. Community Acquired Bacteremia by Sphingomonas paucimobilis: Two Rare Case Reports // J. Clin. Diagn. Res. 2013. Vol. 7, № 12. Р. 2947-2949. DOI: 10.7860/JCDR/2013/6459.3802
25. Oren A., Göker M., Sutcliffe I.C. Executive Board of the International Committee on Systematics of Prokaryotes. New Phylum Names Harmonize Prokaryotic Nomenclature // mBio. 2022. Vol. 13, № 5. Art. 0147922. DOI: 10.1128/mbio.01479-22 EDN: HXPADF
26. Passera A. et al. Characterization of Lysinibacillus fusiformis strain S4C11: In vitro, in planta, and in silico analyses reveal a plant-beneficial microbe // Microbiol Res. 2021. Vol. 244. Art. 126665. DOI: 10.1016/j.micres.2020.126665
27. Prihanto A.A. et al. Optimization of glutaminase-free L-asparaginase production using mangrove endophytic Lysinibacillus fusiformis B27 // F1000 Res. 2019. Vol. 8. Art. 1938. DOI: 10.12688/f1000research.21178.2
28. Prokesová L. et al. Immunostimulatory effect of Bacillus firmus on mouse lymphocytes // Folia Microbiol. (Praha). 2002. Vol. 47, № 2. Р.193-197. DOI: 10.1007/BF02817682
29. Rashmi M. et al. Biodegradation of di-2-ethylhexyl phthalate by Bacillus firmus MP04 strain: parametric optimization using full factorial design // Biodegradation. 2023. Vol. 34, № 6. Р. 567-579. DOI: 10.1007/s10532-023-10043-4 EDN: HWTMHX
30. Reyes-Cervantes A. et al. Evaluation in the performance of the biodegradation of herbicide diuron to high concentrations by Lysinibacillus fusiformis acclimatized by sequential batch culture // J. Environ. Manage. 2021. Vol. 291. Art. 112688. DOI: 10.1016/j.jenvman.2021.112688
31. Teeravivattanakit T. et al. Digestibility of Bacillus firmus K-1 pretreated rice straw by different commercial cellulase cocktails // Prep. Biochem. Biotechnol. 2022. Vol. 52, № 5. Р. 508-513. DOI: 10.1080/10826068.2021.1969575
32. Wu S. et al. Simultaneous nitrogen removal via heterotrophic nitrification and aerobic denitrification by a novel Lysinibacillus fusiformis B301 // Water Environ. Res. 2023. Vol. 95, № 3. Art. e10850. DOI: 10.1002/wer.10850
33. Перечень курортов России с обоснованием их уникальности по природным лечебным факторам: метод, указания (утв. Минздравом РФ 22.12.1999 N 99/228). М., 2000.
34. Применение пелоидотерапии в лечебно-профилактических и реабилитационных программах: клинич. рекомендации. Утверждены на XIII Международном конгрессе “Реабилитация и санаторно-курортное лечение”. М., 2015. 31 с.
35. Методические указания критерии оценқи қачества грязей при их разведке, использовании и охране / Составители Л. С. Михеева, Я. А. Требухов; Центральный Ордена трудового Красного знамени научно-исследовательский институт курортологии и физиотерапии Минздрава СССР. М., 1987. 25 с.
36. Методические указания по санитарно-микробиологическому анализу лечебных грязей (утв. Главным гос. сан. врачом СССР 11 сент. 1989 г. №143-9/316-17). URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=145496.
Выпуск
Другие статьи выпуска
В ноябре 2024 г. скончалась профессор Пермского университета, доктор биологических наук Лидия Григорьевна Переведенцева. Ее жизнь была ярким примером преданности науке и педагогике.
Лидия Григорьевна родилась в пос. Новоильинский Нытвенского р-на Пермской обл. 27 декабря 1948 г. Там же в 1966 г. закончила среднюю школу № 7 с золотой медалью, поступила в Пермский государственный педагогический институт (факультет биологии и химии), в 1971 г. окончила его, получив диплом с отличием. Обучалась в очной аспирантуре в Институте экологии растений и животных УрО АН СССР (г. Свердловск, 1975–1978 гг.). В 1999 г. она получила степень доктора биологических наук по специальности 03.02.12 – микология в Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова. Тема ее докторской диссертации – «Биота и экология агарикоидных базидиомицетов Пермской области».
С 1971 г. Лидия Григорьевна работала (с перерывом на период обучения в аспирантуре) ассистентом, старшим преподавателем, доцентом, профессором на кафедре ботаники Пермского государственного педагогического института, a в 2003 г. она стала профессором кафедры ботаники и генетики растений Пермского государственного университета.
Установлено, что бифенил и ПХБ 12 (3,4-дихлорбифенил) угнетали гуморальный иммунитет, снижая количество антителообразующих клеток в селезенке. После микробной деградации исследуемых соединений штаммом Rhodococcus ruber 25 в течение 7 и 14 сут метаболиты ПХБ 12 и бифенила продолжали оказывать угнетающее влияние на количество антителообразующих клеток. Смесь Р, представляющая собой смесь хлорированных и гидроксилированных производных бифенила, не влияла на гуморальный ответ, но стимулировала клеточноопосредованный ответ, этот эффект нивелировался после микробной деградации. Гистологические исследования показали, что бифенил, ПХБ 12 и смесь Р в печени приводили к развитию хронического гепатита с признаками жировой и очаговой гидропической (центролобулярной) дистрофии гепатоцитов. Имелась реакция со стороны сосудов в виде полнокровия с признаками гемолиза эритроцитов. Наблюдались явления периваскулярной лимфогистиоцитарной инфильтрации. Под воздействием метаболитов, образованных в процессе деградации исследуемых соединений штаммом R. ruber Р25 в течении 7-14 дней, в печени сохранялись дистрофические изменения в гепатоцитах (без некровоспалительной реакции), и развивались признаки репаративной регенерации.
Подведены итоги многолетнего мониторинга биоты эктомикоризных грибов в некоторых типах еловых лесов Пермского края. Исследования проводились стационарным методом на учетных площадях размером 50 × 20 м, заложенных по одной в исследуемых типах леса - ельнике приручьевом и ельнике кисличном. Работа осуществлялась в три периода: I - 1975-1977 гг., II - 1994-1996 гг., III - 2010-2012 гг. В каждый год наблюдений по 4 раза с интервалом в 10 дней собирались все плодовые тела грибов, учитывалось их число и воздушно-сухая биомасса. К настоящему времени выявлено от 80 (ельник кисличный) до 124 (ельник приручьевой) видов и внутривидовых таксонов эктомикоризных грибов. Большинство выявленных видов относится к семействвам Cortinariaceae, Russulaceae и Tricholomataceae, что характерно для бореальной зоны. Наибольшее число выявленных видов (72.6-75.0%) обнаруживалось от 2 до 9 раз, а 2-3% из них были постоянными, встречались ежегодно. Отмечена относительная стабильность видового состава сосудистых растений (коэффициенты Жаккара (J×100): J = 69-88) во времени и зафиксированы более значительные изменения видового состава микоризообразователей (J = 32-52). Продуктивность эктомикоризных грибов в исследуемых ценозах различается по годам и периодам наблюдений. Наибольшее число базидиом зафиксировано для ельника кисличного, а их наибольшая биомасса - для ельника приручьевого. Для биоты микоризообразователей как по числу (индекс Шеннона: H = 1.27), так и по биомассе (H = 1.54) базидиом за все периоды наблюдений более благоприятным являлся ельник приручьевой. Установлено, что повышение средней месячной температуры воздуха в июне благоприятствует «плодоношению» микоризообразователей в августе в ельнике кисличном (rs = 0.67; p <0.05).
Исследовано состояние генофондов 11 популяций сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на Урале и прилегающих территориях с использованием двух типов высокополиморфных молекулярных маркеров. Анализ полиморфизма межмикросателлитных маркеров показал средний уровень генетического разнообразия вида (P95 = 1.000; I = 0.224; HE = 0.130; ne= 1.319). Анализ полиморфизма нуклеотидных последовательностей трех потенциально адаптивных локусов P. sylvestris выявил гаплотипическое разнообразие (Hd), равное 0.662, а нуклеотидное разнообразие (π) составило 0.004. Тест Таджимы показал наличие отклонений от нейтральности для локуса Pinus-12 (DT = -2.615), что указывает на возможное влияние селективных процессов. Наибольшим генетическим разнообразием обладает популяция из Чердынского (Ps_Ch) р-на (P95 = 0.970; I = 0.264; HE = 0.167; Hd = 0.661), а наименьшим - популяция из Мечетлинского (Ps_Mh) р-на (P95 = 0.853; I = 0.144; HE = 0.089; Hd = 0.650). Выявлены популяции с типичными (КГО <1.000) и со специфическими (КГО >1.000) генофондами. Установлено, что у 7 изученных популяций P. sylvestris состояние генофондов удовлетворительное, а у 4 популяций наблюдается обеднение генофондов. Представленный подход позволяет выявить ключевые особенности их генофондов, необходимых для разработки мероприятий по сохранению и восстановлению генетических ресурсов сосны обыкновенной.
Отрасль птицеводства, обеспечивающая население ценным белком животного происхождения, на сегодняшний день практически полностью зависит от закупки зарубежных кроссов. В связи с этим особое внимание необходимо уделить отечественному птицеводству и имеющимся генетическим ресурсам. Экстерьерная оценка является важным элементом в селекции, т. к. внешний вид позволяет судить о здоровье, породной принадлежности, предрасположенности к продуктивному использованию и приспособленности животного к условиям содержания. Тем не менее, темп селекции зависит от использования как фенотипических, так и генетических данных о животных. Особое внимание в последнее время уделяется GWAS-исследованиям - полногеномному поиску ассоциаций, который позволяет выявить участки генома, предположительно ответственные за проявление того или иного признака. Целью данного исследования было выявить генетические ассоциации с экстерьером у царскосельской породы кур. Для этого была проведена экстерьерная оценка птиц (n = 96), отбор крови и выделение ДНК, а также полногеномное генотипирование при помощи чипа средней плотности Illumina Chicken 60K SNP iSelectBeadChip (Illumina Inc., США). На основании данных полногеномного генотипирования было проведено GWAS-исследование и аннотирование кандидатных генов. В результате было получено 6 предположительно значимых SNP, ассоциированных с обхватом груди, длиной голени, длиной плюсны, а также с углом груди. Бо́льшая часть генов в идентифицированных локусах была вовлечена в процессы костеобразования и костного гомеостаза, которые косвенно регулируют биологический потенциал особи к росту. Выявленные гены-кандидаты могут быть рекомендованы к использованию в маркерной селекции для царскосельской породы кур. Для подтверждения фундаментальной роли выявленных генов в формировании генетического потенциала размерно-весовых характеристик необходимы исследования и на других породах птиц.
Среди множества причин женского бесплодия выделяют особенности состава «нормального» микробиома, характеризующегося: межвидовыми изменениями соотношения представителей рода Lactobacillus; количественным дисбалансом лактобактерий с представителями других видов микроорганизмов, содержащихся во влагалище и в матке; воспалительными заболеваниями органов малого таза; тенденцией к образованию биопленок, способствующих прогрессированию антибиотикорезистентности, и т. д. Органы малого таза содержат свой собственный типичный микробиом, который составляет 9% общей популяции бактерий у женщин. Среди спектра видов микроорганизмов в женском половом тракте в основном доминируют виды Lactobacillus, которые считаются одними из самых важных микроорганизмов. Хотя существование вагинального микробиома было давно установлено, верхний отдел репродуктивного тракта считался стерильной средой, с предположением, что присутствие бактерий связано с неблагоприятными клиническими проявлениями. Однако современные исследования выявили определенные закономерности микробиома, колонизирующего матку, эндометрий, фаллопиевы трубы, яичники и плаценту. Бактериальная колонизация этих участков отличается от вагинальной, несмотря на доказательства того, что вагинальные бактерии могут подниматься в верхние половые пути через шейку матки. В обзоре представлены систематизированные научные данные о микробиоме нижнего и верхнего отделов репродуктивного тракта женщин. Рассмотрены вопросы влияния микробиома органов малого таза на репродуктивное здоровье женщины. Обоснована целесообразность оценки состояния микробиома органов малого таза на всех этапах мониторинга здоровья женщины в системе гинекологических учреждений, которая может стать полезным инструментом скрининга успешной репродуктивной функции.
Проведена оценка in vitro антимикробной активности этанольных экстрактов плодов Daucus carota subsp. carota (морковь дикая) и Daucus carota subsp. sativus (морковь посевная) в отношении 5 клинически значимых штаммов бактерий: Acinetobacter sp. 12/19, Escherichia coli 83, Streptococcus pneumoniae UEV, Staphylococcus aureus MP1989 и Enterococcus faecalis 26. Антимикробную активность определяли методом серийных разведений с последующим установлением минимальной подавляющей концентрации (МПК₅₀), вызывающей 50% ингибирование роста исследуемых культур. Результаты продемонстрировали выраженную антимикробную активность исследуемых экстрактов. Этанольный экстракт плодов моркови дикой показал более высокую антимикробную активность по сравнению с экстрактом моркови посевной. В частности, в отношении Acinetobacter sp. 12/19 экстракт из плодов моркови дикой проявил бактериостатическое действие при концентрациях, начиная с 2.0 мкг/мл. В отношении E. coli 83 оба экстракта продемонстрировали сопоставимую антибактериальную активность, с МПК₅₀ на уровне 2.0 мкг/мл. В отношении S. pneumoniae UEV оба экстракта демонстрировали сопоставимый уровень подавления роста во всем диапазоне исследованных концентраций, при этом процент ингибирования варьировал от 86 (при низкой концентрации) до 93% (при высокой концентрации). В отношении S. aureus MP1989 оба экстракта проявили бактериостатическую активность в диапазоне концентраций 2.0-135 мкг/мл, с процентом ингибирования от 32.8 до 95.7% для экстракта D. carota subsp. carota и от 49.9 до 92.8% для экстракта D. carota subsp. sativus. В отношении E. faecalis 26 исследуемые экстракты уступали по активности цефтриаксону, однако проявили выраженное бактериостатическое действие, с процентом ингибирования от 69.0 до 96% в диапазоне концентраций 8.0-67.0 мкг/мл. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности дальнейшего изучения фитохимического состава и антимикробного потенциала экстрактов плодов Daucus carota с целью разработки новых антимикробных средств.
Изучена способность бактериальных штаммов Rhodococcus erythropolis ИЛ БИО и Alcaligenes faecalis 2, обладающих амидазной активностью, использовать линейные полиакриламиды (ПАА) марки Праестол 650 BC, 2540 и 2300 D в качестве источника углеродного или азотного питания. Определено, что штаммы бактерий использовали данные ПАА в концентрации 0.1, 0.05 и 0.01% в качестве источника азота для роста биомассы. При этом наибольший рост бактерий наблюдали на среде с ПАА Праестол 2300 D в концентрации 0.1%. Следует отметить, что не во всех случаях рост амидазосодержащих бактерий коррелировал со снижением вязкости полимера. Отсутствие роста A. faecalis 2 наблюдали на среде с анионным полимером в концентрации 0.1% в качестве единственного ростового субстрата и в концентрации 0.01% в качестве углеродного питания. Неионогенный и катионный ПАА подвергались более эффективной микробной деградации, чем анионный.
Выполнено моделирование трёхмерной структуры α-субъединицы бифенил диоксигеназы (BphA1) штамма Rhodococcus wratislaviensis CH628 с использованием программ MODELLER, AlphaFold и trRosetta. Нуклеотидная последовательность гена bphA установлена при анализе полногеномной последовательности штамма в системе RAST. Филогенетический анализ bphAСН628 показал высокую степень сходства с α-субъединицей нафталин диоксигеназы (narA). Для оценки качества полученных моделей использовались программы ERRAT, VERIFY3D и PROCHECK. Модель BphA1СН628, построенная с помощью MODELLER, продемонстрировала наивысшую структурную точность, в то время как модель BphA1СН628 AlphaFold лучше предсказала активный центр фермента. Анализ активного центра показал консервативность ключевых аминокислот, участвующих в катализе, что подтверждает функциональную схожесть с нафталин диоксигеназой. Полученные результаты открывают перспективы для дальнейшего исследования BphA1 в контексте его применения в биоремедиации.
Представлены результаты изучения строения мужской и женской генеративных сфер колокольчика чесночницелистного Campanula alliariifolia Willd. (сем. Campanulaceae). Растительный материал для изучения процессов развития микро- и мегаспорангиев собирали на берегу реки Фиагдон в Куртатинском ущелье (Северная Осетия), а также в районе г. Гагра (Абхазия). Установлено, что тип формирования стенки микроспорангия центробежный, тапетум является результатом развития первичного париетального слоя. Сформированная стенка микроспорангия состоит из эпидермы, эндотеция, одного, изредка двух средних слоев и секреторного тапетума. Стенка зрелого пыльника представлена сплющенными клетками эпидермиса и эндотеция с фиброзными утолщениями. Тетрады микроспор образуются симультанно. Зрелые пыльцевые зерна 2-клеточные, 3-поровые, 4-поровые, изредка даже 5-поровые. Гинецей представлен множеством анатропных, унитегмальных, медионуцеллятных, фуникулярных семязачатков. Развивается интегументальный тапетум, доходящий до уровня апекса яйцеклетки и охватывающий примерно ¾ зародышевого мешка. В результате мейоза образуется линейная тетрада мегаспор, халазальная из которых развивается в зародышевый мешок. Зародышевый мешок удлиненный, микропиле длинное, узкое, прямое. У основания зародышевого мешка формируются постамент и подиум. Незначительное число аномалий в развитии мужских и женских элементов позволяет предположить возможность формирования полноценных семян.
На основе палеоэкологических методов изучения торфяных отложений и радиоуглеродного датирования рассмотрены этапы развития болот в Северном Зауралье в голоцене. Проведенные исследования позволили детально реконструировать историю развития болотной растительности в Северном Зауралье, выявить катастрофические события, которые привели к смене растительных сообществ на болотах и увязать их со временем. В качестве объектов исследования выбрано 3 болотных массива: Троицкий, Большой сосновый и торфяное обнажение Хорпия в долине р. Лозьвы. Показано, что процессы заболачивания в Северном Зауралье начинались в разное время. На торфянике Троицкий торфонакопление началось около 8.0 тыс. лет назад, в Большом Сосновом - около 5.7 тыс. лет назад, в пойме р. Лозьвы (участок Хорпия) - около 5.4 тыс. лет назад. Основными путями заболачивания можно считать суходольное заболачивание лесов в понижениях рельефа и заболачивание послеледниковых озер. При заболачивании озер (Большое сосновое и Троицкое) торфообразование начинается с переходной стадии, с зарастания мелководий пушицей и сфагновыми мхами. При заболачивании елового леса в условиях застойного переувлажнения (торфяник Хорпия) торфообразование начинается с накопления древесного торфа. Этапы развития растительного покрова болот обусловлены климатическими изменениями. В теплые, сухие периоды на болотах развивается древесная растительность. В период похолодания и промерзания торфяников древесные растения исчезают, взамен начинается экспансия сфагновых олиготрофных мхов.
Издательство
- Издательство
- ПГНИУ
- Регион
- Россия, Пермь
- Почтовый адрес
- 614068, Пермский край, г. Пермь, ул. Букирева, 15
- Юр. адрес
- 614068, Пермский край, г. Пермь, ул. Букирева, 15
- ФИО
- Германов Игорь Анатольевич (И.о. ректора)
- E-mail адрес
- rector@psu.ru
- Контактный телефон
- +7 (342) 2396326
- Сайт
- http://www.psu.ru