Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук

Расширенный поиск
№ 1 (2017)
Скачать выпуск PDF
7-15 792
Аннотация

Разработана и экспериментально обоснована схема ферментативного получения флударабин-5′-монофосфата из 2-фтораденина и циклоцитидина как донора арабинозного фрагмента. При этом донором фосфатной группы служил ацетилфосфат. В качестве биокатализаторов применяли цитидиндезаминазу, уридинфосфорилазу, пуриннуклеозидфосфорилазу и дезоксинуклеозидкиназу, выделенные из клеток ранее сконструированных штаммов Escherichia coli. Полученный препарат флударабин-5′-монофосфата планируется использовать в качестве пролекарства в разрабатываемом ферментативном пролекарственном подходе к терапии рака.

 

16-24 822
Аннотация

Приведены результаты сравнительного исследования показателя сахарокислотного индекса, содержания свободных органических, аскорбиновой и гидроксикоричных кислот, сухих, дубильных и пектиновых веществ, растворимых сахаров и основных групп биофлавоноидов в плодах 6 новых интродуцированных в Беларуси сортов Oxycoccus macrocarpus (Аit.) Рers. – Stevens(st), Bain Favorit, Hiliston, Holistar Red, Stankovich, WSU 108. Установлено, что наиболее высоким интегральным уровнем питательной и витаминной ценности плодов по совокупности анализируемых признаков, превосходящим таковой у остальных сортов в 1,8–11 раз, характеризуется сорт Holistar Red, тогда как наименьшим – сорта WSU 108 и особенно Bain Favorit.

 

25-29 689
Аннотация

Приводится описание самцов редкого в Европе вида Amblyellus hasdrubal (Kohl), а также изображение имаго, проподеума, гениталий и прегенитальных стернумов.

 

30-38 769
Аннотация

Оптимизированы условия химического мутагенеза бактерий C. acetobutylicum S1. Показано, что обработка бактериальной культуры, выращенной в течение 8 ч в стандартной синтетической среде MSS, N-метил-N′-нитро-N- нитрозогуанидином в концентрации 50 мкг/мл в цитратном буфере (рН = 5,5) в течение 60 мин при 25 ºС позволяет отбирать варианты мутантов, стабильно наследующих признак устойчивости к бутанолу в концентрации 2,5 %. Анализ состава жирных кислот цитоплазматической мембраны выявил наличие 2-гексилциклопропаноктановой кислоты у мутанта, характеризующегося повышенной продукцией бутанола.

 

39-47 700
Аннотация

Изучено распределение радионуклидов 210Рb и 210Ро в почвах естественных луговых экосистем и в пахотных горизонтах почв агроэкосистем юго-восточного региона Республики Беларусь. Выявлено отличие между содержанием радионуклидов в верхнем 0–5-сантиметровом слое органогенного горизонта и в нижележащих слоях почв естественных луговых экосистем. Характер распределения 210Рb и 210Ро по вертикальным профилям луговых почв позволяет предположить, что поступление радионуклидов в почвенный покров в основном обусловлено аэрозольными выпадениями из атмосферы и их биогенным накоплением в верхней части органогенного горизонта. Показано, что в пахотном горизонте сельскохозяйственных почв, в которые регулярно вносятся минеральные удобрения, содержание 210Pb и 210Po линейно зависит от концентрации подвижного фосфора. Уменьшение кислотности почвенной среды способствует снижению биологической доступности радионуклидов 210Pb и 210Po и их накоплению в растительной продукции. Определены коэффициенты перехода 210Рb и 210Ро в овощные культуры, широко распространенные на территории Беларуси. Установлено, что коэффициенты перехода 210Рb и 210Ро возрастают в ряду овощных культур морковь – картофель – капуста и для 210Ро они вдвое выше, чем для 210Рb

48-53 714
Аннотация

Серьезную проблему для овцеводства представляют инфекционные заболевания, приводящие к значительным экономическим потерям. Цель данной работы – рассмотреть возможность применения имеющихся на рынке рекомбинантных интерферонов-α (ИФН-α) для создания на их основе противовирусных препаратов для овец. В результате сравнительного анализа аминокислотных последовательностей ИФН предполагается, что ни один из существующих на рынке ветеринарных препаратов ИФН не подходит для терапии вирусных заболеваний овец. В ходе работы также синтезирована и клонирована кодирующая последовательность гена овечьего ИФН-α1 в клетках E. coli. Показано, что белок, накапливающийся в бактериальных клетках в ходе индуцируемой экспрессии клонированной последовательности, по размеру соответствует овечьему ИФН-α1. 

54-61 802
Аннотация

С целью изучения влияния измененного уровня экспрессии гена ndb2 (NAD(P)H-дегидрогеназа B2, КФ 1.6.5.2) на активность других белков митохондриальной локализации и устойчивость растений к различным стрессам созданы трансгенные растения табака, экспрессирующие данный ген. Ген ndb2 длиной 1749 п.н. выделен из суммарной матричной РНК Arabidopsis thaliana с помощью ОТ-ПЦР. Данный ген клонирован в плазмиду pBI121. На основе плазмиды pBI121 создана векторная конструкция pBI121_NDB2, содержащая ген ndb2 под контролем 35S CaMV промотора. Показана эффективность pBI121_NDB2 для трансформации. Экспериментально подтверждены факты интеграции гена ndb2 в геноме.

 

62-69 871
Аннотация

Исследование генетического разнообразия выращиваемых в Беларуси сортов смородины черной (Ribes nigrum) с использованием 7 маркеров-локусов микросателлитных последовательностей показало, что современные сорта белорусской селекции генетически тесно связаны с сортами селекции других стран. Количество аллелей в изученных локусах составило от 3 до 11. Среднее количество уникальных генотипов на маркер среди 60 образцов – 16,3. Дискриминационная сила маркеров варьировалась от 0,5 до 0,87 и в среднем составила 0,71. Все маркеры имеют достаточно высокую диагностическую ценность и позволяют проводить идентификацию на молекулярном уровне, поэтому могут быть рекомендованы для ДНК-идентификации сортов смородины черной.

 

70-76 736
Аннотация

Оптимизированы условия получения иммобилизованного инокулята Bacillus amyloliquefaciens subps. plantarum БИМ В-439Д для отъемно-доливного культивирования бактерий с целью повышения конкурентоспособности биопестицида Бетапротектин. Установлено, что применение иммобилизованных бактериальных клеток в отъемно-доливной ферментации позволяет повысить скорость разбавления до 0,25 л/ч–1, обеспечивает высокое качество производимого препарата Бетапротектин и рост продуктивности процесса в среднем на 17 % по сравнению с таковыми в контрольном варианте с использованием жидкого инокулята.

 

77-83 676
Аннотация

Предуборочное прорастание является одной из причин снижения посевных и технологических свойств зерна, что наносит значительный урон. В связи с этим проведены генетико-биохимические исследования этого процесса с целью выяснения роли гидролитических ферментов в устойчивости злаковых культур к прорастанию зерна в колосе. Объектами исследования служили ди- и тетраплоидные формы ржи и гексаплоидные формы тритикале и секалотритикум. В ходе исследования отобраны стабильные и урожайные формы злаковых культур для оценки их устойчивости к прорастанию зерна на корню. Показано, что на прорастание зерна на корню влияет плоидность ржи и тип цитоплазмы гетероплазматических тритикале. Установлен различный уровень активности протеолитических и амилолитических ферментов у исследованных генотипов злаковых культур. У озимого тритикале отмечен более высокий уровень активности нейтральных, щелочных протеаз и α-амилазы. Уровень активности Nα-бензоил-DL-аргинин- n-нитроанилидазы (БАПАазы) составил 7,15–24,4 ЕА/г абс. сух. массы, α-амилазы – 92–118,7 мг/мл∙ч. Показано наличие тесной корреляционной связи между активностью щелочной БАПАазы, α-амилазы и устойчивостью злаковых культур к прорастанию зерна в колосе. Установлена гетерогенность и особенности электрофоретического спектра белков у исследованных генотипов ржи и тритикале. Полученные данные позволили установить причины устойчивости злаковых культур к прорастанию зерна на корню и выявить маркеры для использования в селекции.

 

84-89 703
Аннотация

Изучена многолетняя динамика численности реликтовой каланоидной копеподы E. lacustris в населяемых ею двух белорусских озерах, а также связь между численностью чужеродной каланоидной копеподы E. velox и качеством воды населяемых ею водных объектов. Несмотря на относительно малую численность E. lacustris в обоих озерах и значительные колебания ее по сезонам и годам, популяции остаются стабильными и воспроизводимыми. Чужеродный вид E. velox заселяет водоемы юга Беларуси с широким спектром трофности и загрязненности, предпочитая умеренно-загрязненные воды. Это является предпосылкой для дальнейшей экспансии.

 

90-94 799
Аннотация

Лесостепная зона Украины часто подвергается воздействию неблагоприятных метеорологических явлений, которые оказывают существенное влияние на процессы развития пыльцы персика. В связи с этим исследование его генеративной сферы является важной задачей. Изучены микроморфологические особенности поверхности пыльцевого зерна представителей рода Рersica Mill. в условиях лесостепной зоны и показаны отличия, которые позволяют идентифицировать виды этого рода. Объектами исследования являлись виды рода Persica Mill. коллекции Национального ботанического сада имени Н. Н. Гришко НАН Украины, а именно их предварительно подсушенная пыльца. При исследовании морфологических параметров использовали сканирующие электронные микроскопы РЕММА-102 АТ “SELMIˮ (Сумы, Украина) и GSM-6700F (JEOL, Япония). Размер пыльцевых зерен измеряли с помощью лицензионной программы AxioVision 40 V 4.8.2.0 (Carl Zeiss). Скульптурные элементы пыльцы расположены меридиально и параллельно, обычно прерывистые, короткие и удлиненные стенки чередуются с извилистыми желобками. Результаты измерений длины полярной оси и экваториального диаметра показали, что пыльцевые зерна изучаемых видов характеризуются как большие и их размер варьируется от 47,89 до 64,27 мкм на полярной оси и от 25,60 до 34,74 мкм с экваториального диаметра. Средний индекс формы составляет 1,75–1,99, а для вида P. davidiana – 1,75–1,80. Сравнительно-морфологический анализ пыльцы двух видов рода персика в условиях лесостепной зоны Украины показал как качественные признаки отличия пыльцевых зерен видов P. davidiana и P. Vulgaris (прежде всего это наличие или отсутствие перфораций, форма и элементы скульптуры), так и количественные (длина полярной оси и экваториального диаметра). Статистический анализ полученных данных позволил выделить некоторые особенности исследуемых генотипов персика и на основании этого определить видовую принадлежность пыльцы.

 

95-100 723
Аннотация

Иммуномодуляция представляет собой систему мер, направленных на возвращение иммунного статуса к исходному (нормальному) уровню при различных состояниях. В последние годы среди иммуномодулирующих средств особый интерес вызывают препараты микробного происхождения, под влиянием которых усиливаются функциональные свойства фагоцитов (повышаются фагоцитоз и внутриклеточный киллинг поглощенных бактерий), возрастает продукция провоспалительных цитокинов, необходимых для инициации гуморального и клеточного иммунитета. Целью работы являлось определение влияния активатора, полученного из клеток Saccharomyces cerevisiae, на синтез провоспалительных цитокинов (ФНО-α, ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8) и экспрессию на поверхности нейтрофилов доноров-маркеров клеточной адгезии (CD162, CD177) и активации клеток (CD69, CD281, CD282, CD286). Показано, что выделенный из клеточного лизата дрожжей гликопротеин обладает способностью индуцировать синтез провоспалительных цитокинов клетками крови, причем в большей степени индуцируется синтез ИЛ-8. Кроме того, выделенный гликопротеин обладает способностью активировать нейтрофилы доноров, что подтверждается изменением экспрессии на поверхности клеток маркеров активации и молекул адгезии. При воздействии гликопротеина Saccharomyces cerevisiae на нейтрофилы происходит достоверное увеличение содержания как CD281+282+-клеток, так и CD282+286+-клеток. После взаимодействия клеток крови с гликопротеином дрожжей доля нейтрофилов, экспрессирующих CD162, достоверно снижается, при этом происходит достоверное увеличение количества клеток, экспрессирующих маркер CD177.

 

ОБЗОРЫ

101-118 843
Аннотация

Фомоз является широко распространенной болезнью рапса, которую вызывают два вида грибных патогенов – Leptosphaeria maculans и L. biglobosa, причем наиболее значимые потери урожаю наносит L. maculans. Оба патогена являются гемибиотрофами. Они способны сохраняться в течение многих лет на стерне и растительных остатках. Источником первичной инфекции для всходов рапса служат аскоспоры и пикнидиоспоры. Фомоз развивается на всех органах растений: на листьях и стручках – в виде серых сухих овальных пятен, на стеблях – в виде рака стебля (наиболее тяжелое поражение растений), на корнях – в виде сухой корневой гнили. При высоких температурах тяжесть симптомов усиливается, поэтому с потеплением климата угроза фомоза еще больше возрастает. Геном L. maculans секвенирован, клонировано 7 генов авирулентности. Секвенирован также геном рапса, но клонирован пока 1 из 14 известных главных генов устойчивости к L. maculans. Взаимодействие генов авирулентности с комплементарными генами устойчивости в фитопатосистеме Brassica – L. maculans происходит по типу «ген на ген». Все известные главные гены устойчивости рапса к L. maculans локализованы в A-геноме, с помощью ассоциативного картирования определены локусы устойчивости и в С-геноме. Некоторые гены устойчивости интрогрессированы в рапс из других видов (B. rapa, B. juncea, B. nigra). Кроме главных генов ювенильной (расоспецифической) устойчивости выявлены малые гены количественной (частичной, полевой) устойчивости рапса к фомозу. Необходимо активизировать изучение генетики устойчивости рапса и к L. biglobosa, который вызывает существенные потери урожая в странах с высокой летней температурой. 

119-128 646
Аннотация

Фомоз является широко распространенной болезнью рапса во всем мире, в том числе в Республике Беларусь. Для контроля этой болезни используют агротехнические приемы: севооборот, обработку почвы, оптимальные сроки посева, нормы высева семян, дозы внесения удобрений, обработки пестицидами. В зависимости от условий в зонах выращивания эту культуру рекомендуется возвращать на прежнее поле через 3–5 лет, в Беларуси – через 4–5 лет. Хорошим приемом контроля фомоза является запашка растительных остатков до осени. В некоторых странах для борьбы с фомозом проводят протравливание семян и опрыскивание почвы и растений фунгицидами. Лучший способ управления фомозом – выращивание устойчивых сортов. Поскольку Leptosphaeria maculans преодолевает главные гены устойчивости, болезнь можно контролировать путем диверсификации возделываемых сортов по генам устойчивости и их размещения. Ротацию культурных сортов, содержащих различные гены или комбинации генов устойчивости, рекомендуется проводить каждые 4 года. При этом важно осуществлять регулярный мониторинг частоты встречаемости генов вирулетности с целью определения эффективности известных главных генов устойчивости. Одной из стратегий увеличения длительности устойчивости к фомозу является применение одиночных главных генов или их различных сочетаний на генетическом фоне с неспецифической резистентностью. Длительность устойчивости можно повысить, используя смеси сортов или видов с разными генами устойчивости на одном поле и межполевую диверсификацию. Следует предусматривать и защиту рапса от L. biglobosa, который может наносить значительный ущерб, особенно сортам с эффективными главными генами устойчивости к L. maculans. Кроме того, для химической защиты рапса от L. biglobosa требуются более высокие дозы триазолов, чем для контроля L. maculans, поэтому существует большая потребность в селекции устойчивых сортов рапса как к L. maculans, так и к L. biglobosa. 



ISSN 1029-8940 (Print)
ISSN 2524-230X (Online)