Preview

Тимирязевский биологический журнал

Расширенный поиск
№ 1 (2025)
Скачать выпуск PDF

1 - БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ЭКОЛОГИЯ

202531101 111
Аннотация

В 2021-2022 гг. проведены полевые опыты с овсом и ячменем на дерново-подзолистой почве со средним уровнем плодородности. Исследования выполнялись на фоне внесения перед посевом культур нитрата аммония, суперфосфата и хлорида калия в дозах 60 кг/га действующего вещества. В ходе исследований было выявлено, что применение на культуре овса во время выметывания метелок биорегулятора эпин-экстра инициировало при созревании зерновок ослабление синтеза альбуминов и легкорастворимых глобулинов и повышение концентрации глютелиновых белков. Под воздействием указанного биорегулятора также происходило усиление активности в формирующемся зерне всех α-амилаз и β-амилаз, активных при рН 5,5 и 7, пероксидаз (рН 8) и каталаз (рН 5,5). В процессе прорастания зерна овса отмечалось последействие эпин-экстра, в результате которого усиливалось действие β-амилаз, активных при рН 8, и всех пероксидаз и каталаз. Биорегулятор новосил, примененный в той же фазе развития растений овса, инициировал в созревающем зерне активизацию синтеза α-амилаз, активных при рН 5,5, и β-амилаз (рН 8), а в зерне 7-дневных проростков – пероксидаз (рН 7), каталаз (рН 5,5), α и β-амилаз (рН 8). Применение эпин-экстра во время колошения ячменя привело к активизации синтеза белков в созревающем зерне (увеличение содержания – на 0,6-1,2%), а также амилолитических и антиоксидантных ферментов: всех α-амилаз и активных при рН 7 и 8 β-амилаз, пероксидаз и каталаз. При этом в прорастающем зерне наблюдалась активизация α-амилаз и пероксидаз (рН 5,5), некоторых β-амилаз ((рН 8) и каталаз (активных при рН 7 и 8). Биорегулятор новосил оказывал заметное действие на синтез белков и ферментов в созревающем зерне ячменя. Под его воздействием отмечалось усиление активности некоторых α-амилаз и каталаз (рН 8), активных при рН 7 и 8 пероксидаз и β-амилаз. В проведенных опытах отмечено более заметное действие на биохимические процессы в формирующихся зерновках овса и ячменя биорегулятора эпин-экстра.

202531102 73
Аннотация

Сокращение сельского населения в России и мире приводит к появлению заброшенных территорий, где формируются вторичные сукцессии растительности. Изучение этих процессов важно для понимания механизмов самовосстановления экосистем. Несмотря на значительное количество исследований по данной тематике в других регионах, для Центрального Черноземья РФ подобные работы являются единичными. Целью работы является изучение особенностей растительности постагрогенных и постселитебных геосистем на примере двух заброшенных населенных пунктов в Белгородской и Воронежской областях, выявление закономерностей их ренатурации. Исследования проводились в 2020 г. на двух объектах – на хуторе Новый Путь (Белгородская область) и в поселке Красный Дон (Воронежская область). Методология включала в себя дешифрирование космических снимков для выбора объекта исследований, заложение геоботанических площадок (3×3 м) на территориях объектов, описание растительности с учетом видового состава, жизненных форм, эколого-ценотических групп и ареалов, сравнительный анализ с фоновыми фитоценозами. В результате установили, что направление ренатурации определяется соседствующими фитоценозами. Результаты могут быть использованы для прогнозирования сукцессий и разработки мер по восстановлению нарушенных экосистем.

202531103 52
Аннотация

Применение азотных удобрений сопряжено с существенными потерями азота, в результате чего коэффициент его использования в полевых условиях редко превышает 50%. Капсулирование удобрений способно снизить непроизводительные потери азота, повысить коэффициент его использования и урожайность сельскохозяйственных культур. В статье приведены промежуточные результаты многолетних исследований эффективности капсулированного карбамида. В условиях полевого опыта на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве показано, что применение мочевины с минеральным покрытием гранул обеспечивало более высокий уровень азотного питания растений. Это способствовало повышению урожайности яровой пшеницы на 6-12% относительно обычного удобрения, увеличению хозяйственного выноса азота на 6-11% и коэффициента использования азота на 8-16%. В модельном лабораторном опыте установлено, что при поверхностном применении мочевины потери аммиака на 3-5-е сутки снижались на 27-17% на кислой почве и на 63-38% – на известкованной, и как следствие – содержание минеральных форм азота в почве при применении карбамида с покрытием было выше на 28-30%.

202531104 71
Аннотация

В рамках исследований для систематизации и учета растительного покрова на постоянных пробных площадях с произрастанием сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), расположенных на территории национального парка «Лосиный остров», составлен комплексный список сосудистых растений, включающий в себя более 50 видов, принадлежащих 44 родам из 28 семейств. Анализ видового состава показал, что на отдельных участках число видов варьирует от 13 до 25, и это свидетельствует о различиях в структуре растительных сообществ. Наиболее часто встречающимися видами являются Carex pilosa Huds., Convallaria majalis L. и Fragaria vesca L. (90% встречаемости), а наибольшее проективное покрытие – у Oxalis acetosella L. (до 70%). Анализ эколого-ценотических групп показал преобладание неморальных, луговых и нитрофильных видов. Индексы Жаккара и Шеннона свидетельствуют о высокой устойчивости и биоразнообразии растительных сообществ, при этом локальные изменения обусловлены особенностями среды. Анализ стратегий растений показал преобладание видов с конкурентными и рудеральными стратегиями. Это отражает адаптивность сообществ к условиям широколиственных лесов. В целом исследования демонстрируют богатство флоры, сложность структурных связей и экологическую гибкость растительных сообществ «Лосиного острова», а также служит основой для дальнейших научных работ по экологии растительных сообществ.

2 - БОТАНИКА, ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

202531201 67
Аннотация

Изучение видового состав тополей (Populus L.), культивируемых и произрастающих спонтанно в малых городах европейской части России, осуществлено на примере подмосковного города Шатуры, поскольку в настоящее время их состав изучен только в крупных городах РФ – Москве и Санкт-Петербурге. Исследование проведено в 2024 г. путем полного пересчета деревьев в двух городских кварталах (площадью 37 га и 29 га) и маршрутным методом вне этих кварталов. В уличном и дворовом озеленении учтены 204 взрослых тополя, в том числе 1 местный «чистый» вид (P. tremula, 15 экз.), 1 более южный «чистый» вид (P. nigra var. nigra, 1 экз.), 1 «чистый» североамериканский вид (P. deltoides, 2 экз.), 2 культивара на основе «чистых» видов (P. nigra var. nigra × P. nigra var. italica, 1 экз.; P. simonii var. pendula, 1 экз.), 2 простых гибрида (P. × canescens, 15 экз.; P. × canadensis, 1 экз.) и 2 сложных гибрида (P. × sibirica, 97 экз.; P. × petrovskoe, 71 экз.). В озеленении преобладают эти 2 сложных гибрида (47,5 и 34,8% всех тополей соответственно), которые являются спонтанно возникшими культиварами, распространенными почти по всей России. Редкие или специфические шатурские культивары не обнаружены. Посадочный материал для озеленения Шатуры поступал преимущественно из питомника в г. Ивантеевку близ Москвы, с чем связано сходство с московской культивируемой флорой тополей, но отдельные деревья могли быть посажены местными жителями по их инициативе. Состав культурной флоры тополей Шатуры нуждается в оптимизации: желательно увеличить долю устойчивых к городской среде и декоративных P. × canadensis и P. simonii, уменьшить долю производящего «пух» и менее декоративного P. × sibirica.

202531202 70
Аннотация

Облепиха крушиновидная относится к важным кустарниковым видам на территории Армении. Это засухоустойчивый кустарник, приспособленный к произрастанию в сухих условиях, укрепляющий крутые эродированные склоны, что связано с активным ростом корневых отпрысков растений. Целью исследований стало выявление биоэкологических особенностей растений облепихи крушиновидной (Hippophae rhamnoides L.) в различных местообитаниях Лорийского марза Армении. Исследования мест произрастания растений облепихи крушиновидной проводились в разных экологических условиях Спитакского и Гугаркского районов Лорийского марза. В районе Гугарка исследования проводились в окрестностях села Маргаовит. Изучены некоторые физиологические процессы в растениях облепихи. В частности, определены: водный режим (содержание общей, свободной и связанной воды); водный дефицит; газообмен (интенсивность поглощения O2 и выделения CO2); биометрические показатели плодов и содержание сахарозы. Эколого-физиологические особенности растений определены по общепринятым методам полевых и лабораторных исследований. Проведенные исследования позволили сделать ряд выводов. Сырой вес образцов, взятых из двух исследуемых участков, был одинаковым, но общее содержание воды на 16% выше в листьях растений из более влажного участка окрестностей Спитака. Сравнивая образцы растений двух районов, можно подчеркнуть, что количество O2 в образцах растений, взятых с первого участка, меньше на 0,2%, а в образцах растений, взятых со второго участка, меньше на 0,04%. Из этих данных следует, что интенсивность использования O2 является высокой в растениях Маргаовита (первый участок). Количество СO2, выделенного растениями Маргаовита, увеличилось на 3 промилле, а в образцах Спитака – на 12,5 промилле. Другими словами, растения в районе Маргаовита в процессе фотосинтеза используют больше выделенный ими при дыхании СO2, чем растения окрестностей Спитака.

4 - ЗООЛОГИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ

202531401 87
Аннотация

В работе приведены результаты изучения гистологического строения и качественного состава клеточных элементов гемопоэтической ткани, ассоциированной со средним отделом кишечника стерляди (Acipenser ruthenus). Показано, что лимфоидная ткань кишечника стерляди включает в себя островки лимфоидной ткани, ограниченные ретикулярной тканью/слизистой оболочкой, а также лимфоциты, ассоциированные со слизистой оболочкой (интраэпителиальные) и с собственной пластиной слизистой кишечника (лимфоциты lamina propria). Дополнительно в ткани обнаружены эозинофильные клетки. В слизистой оболочке кишечника наиболее встречаемым типом клеток являлись интраэпителиальные лимфоциты (8,9 кл/100 мкм) и лимфоциты lamina propria (7,1 кл/100 мкм). На мазках лимфоидной ткани кишечника стерляди были обнаружены следующие типы клеток лимфоидного ряда (в порядке убывания): лимфоциты (64,4%), пролимфоциты (6,5%), плазмоциты (3,9%), лимфобласты (2,9%) и проплазмоциты (1,5%). Морфометрические изменения в ряду лимфатических клеток на мазках лимфоидной ткани выражались в уменьшении размеров ядра и цитоплазмы. Морфология, качественный состав клеток, а также функциональных характеристик позволили отнести лимфоидную ткань кишечника стерляди к кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани. Полученные результаты могут быть использованы для оценки иммунного статуса культивируемых рыб, определения эффективности иммуномодулирующих кормов и кормовых добавок, для мониторинга и диагностики диких популяций рыб, а также могут способствовать пониманию эволюции лучеперых рыб.

202531402 54
Аннотация

Известно, что показатели легочной вентиляции имеют широкие колебания, весьма изменчивые и относительные. Они могут изменяться при утомлении дыхательных мышц, при смене положения тела, при повышенной возбудимости нервной системы, заметно влияют на них занятия физической культурой и спортом. Впервые получены данные функционального состояния дыхательной системы у студентов 1, 2 и 4 курсов (на базе РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева), то есть в динамике обучения. Впервые установлены особенности изменения показателей системы внешнего дыхания студентов 17-25-летнего возраста в зависимости от занятий разными видами спорта, а также выявлены наиболее информативные показатели оценки уровня тренированности студентов при занятиях спортом во время обучения в вузе. В исследованиях приняли участие студенты-юноши, занимающиеся разными видами спорта и регулярно выступающие на соревнованиях: беговыми видами на средние и длинные дистанции – 57 чел., армрестлингом – 32 чел., волейболом – 22 чел. Для оценки функционального состояния дыхательной системы использовался метод спирографии. При исследовании функции дыхательного аппарата студентов в процессе обучения в вузе были подвергнуты анализу и статистической обработке более 20 спирографических показателей, из которых в данной статье представлены наиболее информативные из них. Регистрация показателей осуществлялась в три этапа на первом, втором и четвертом курсах, а на каждом этапе исследований – трижды: в состоянии покоя, после дозированной физической нагрузки (степ-теста в течение 3 мин) и на третьей минуте восстановления. Спирографические данные, полученные в результате обследования студентов, показали улучшение дыхательной функции и совершенствование физиологических механизмов регуляции внешнего дыхания на фоне повышения тренированности. Это проявилось в увеличении дыхательного объема на 26,1% при незначительных колебаниях частоты дыхания, особенно при занятии беговыми видами спорта и армрестлингом, повышении количества поглощенного кислорода за 1 мин с расчетом коэффициента использования (% к должному на 10,4%) и удлинением продолжительности выдоха, что свидетельствует об улучшении газообмена в легких. Во всех исследуемых группах наблюдалось достоверное (P≤0,001) улучшение уровней жизненной емкости легких на 18,9% и максимальной вентиляции легких за 15 с на 43,2%.

202531403 105
Аннотация

Применение сахарозаменителей в качестве кормовых добавок для повышения привлекательности кормов является безопасным, физиологичным, актуальным и экономически выгодным методом по улучшению потребительских свойств кормов и повышению продуктивности животных. Однако несмотря на их широкое распространение, в работах отечественных авторов встречаются лишь единичные исследования применения сахарозаменителей у животных. Таким образом, целью данной работы явился библиографический обзор научных данных о применении сахарозаменителей в кормлении свиней, понимании их эффектов на физиологические процессы и функции в организме животных, определении негативных и положительных их влияний. Для выявления исследований сахарозаменителей у свиней использовалась комбинация поисковых запросов по ключевым словам: сахарозаменители, свиньи, физиология, кормовые добавки, интенсивные подсластители в базах данных PubMed Advanced Search Builder, Scopus, Web of Science Core Collection и ELibrary. В результате получен перечень релевантных источников, состоящий из 38 научных работ. Значительное количество проанализированных источников, посвященных изучению эффективности и безопасности различных сахарозаменителей в кормлении различных видов животных и человека, показывает существующие пробелы в знаниях и предполагает, что для понимания роли сахарозаменителей в физиологии и питании свиней необходимы дополнительные исследования. В статье рассматривается влияние различных сахарозаменителей на организм свиней и их целесообразность использования на свиноводческих хозяйствах, а также перспективы повышения их эффективности: использование смесей сахарозаменителей с различным их соотношением; использование различных сахарозаменителей в комбинации с различными кормами; разработка смесей индивидуально для потребностей свиней в зависимости от пола, возраста, породы, целевого назначения, а также разработка комплексных кормовых добавок с содержанием вкусоароматического компонента.

202531404 41
Аннотация

В статье представлены результаты изучения методов оптимизации физиологии движений на занятиях физической культуры студентов высшего учебного заведения через внедрение биомеханических принципов. Актуальность исследований обусловлена тем, что многие студенты встречаются с трудностями в овладении техникой выполнения новых двигательных действий, которые влияют на снижение эффективности воздействия физической нагрузки на функциональные системы организма. Физиология двигательных функций тесно связана с усложнением и непредвиденностью возникающих перед организмом двигательных задач, решение которых зависит от «пластичности нервной системы», с одной стороны, и развития двигательных координаций – с другой. Цель исследований – изучение методов оптимизация физиологии движений у студентов путем внедрения биомеханических принципов в физическую культуру. Биомеханический анализ был основан на выявленных ошибочных движениях студентов при выполнении специальных физических упражнений (спринтерский бег на 60 м, прыжки в длину с места, сгибание и разгибание рук в упоре лежа). В исследованиях принимали участие 96 студентов первокурсников: 38 юношей и 58 девушек. В исследованиях была применена программа «Dumac» для анализа техники движений по видео. Для выделения ключевых параметров движения студента на видеорегистраторе был выбран метод определения кинематических параметров – таких, как скорость и ускорение движения. Нарушение физиологии движений было зафиксировано у 50% студентов при недостаточном выносе ноги в беге 60 м, у 31% студентов – при неполном разгибании в тазобедренных суставах в прыжках в длину, у 48% студентов – при неправильной постановке рук во время отжиманий. Коррекция техники с использованием мобильных приложений с системой видеоанализа позволяла студентам выполнять упражнения более эффективно и безопасно.

202531405 66
Аннотация

В статье представлены результаты изучения возраста и роста краснобрюхой жерлянки (Bombina bombina) методом скелетохронологии. 30 взрослых животных были отловлены в нерестовом водоеме в I декаде мая 2024 г. в окрестностях пос. Большаковское Багратионовского района Калининградской области (Россия). Возраст изученных животных составил 2 года – 6 лет, в среднем 3,90 года. Модальный возраст жерлянок составлял 3,5 года (66%). Ожидаемая продолжительность жизни (ESP) после достижения половой зрелости составляла 3,5 года при годовой выживаемости особей (S) 0,663. Авторы отмечают, что в работах после 1990-х гг. отмечено снижение максимального возраста в популяциях краснобрюхих жерлянок. По всей видимости, данные изменения вызваны не столько ухудшением состояния популяций, сколько сменой методики исследований. Средняя и предельная длина у жерлянок из Калининградской области была больше, чем у животных из Франции, Дании, Польши, Закарпатья и Прикарпатья, Румынии, Болгарии, Турции, Республики Мордовии, Республики Татарстан, Самарской области, Западного Предкавказья, Центрального Предкавказья. Предполагается, что увеличенные показатели роста могут являться адаптивным ответом на существование в условиях пессимума ареала.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2949-4710 (Online)