WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |
-- [ Страница 1 ] --

Научно-издательский центр «Открытие»

otkritieinfo.ru

СОВРЕМЕННАЯ БИОЛОГИЯ:

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Материалы I международной

научной конференции

20-21 января 2012 года

г. Санкт-Петербург

УДК 57

ББК 80-я43

СОВРЕМЕННАЯ БИОЛОГИЯ:

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Материалы I международной

научной конференции

20-21 января 2012 года

г. Санкт-Петербург

Представлены материалы докладов международной научной конференции «Современная биология: вопросы и ответы»

Обсуждаются проблемы современной биологии, приводятся результаты исследований по ботанике, зоологии, биохимии, генетике, молекулярной биологии, микробиологии, вирусологии, почвоведению, биогеоценологии, токсикологии, медицинской биологии, биологическим аспектам сельского хозяйства, экологии и природопользованию. Сборник представляет интерес для учёных различных биологических специальностей, а также для всех, кто интересуется современными направлениями развития биологических наук.

ISBN 978-5-8430-0169-4

Секция 1. Ботаника

ЭНДЕМИЧНЫЕ ВИДЫ ФЛОРЫ

ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ

Д. Т. Джатдоева

Карачаево-Черкесский государственный университет,

г. Карачаевск, Россия, [email protected]

Явление эндемизма есть понятие географическое. Эндемиками какой-либо флоры являются такие виды, ареалы которых не выходят за пределы территории этой флоры. Критерием эндемичности является приуроченность всего ареала данного вида к определенной территории (Толмачёв, 1974). Эндемики являются абсолютными показателями отличия флоры от других флор. С этой точки зрения познание явления эндемизма имеет исключительно важное значение, поскольку позволяет судить не только о степени оригинальности флоры, но и о возможностях использования эндемичных видов для получения эксклюзивного растительного сырья или лекарственных препаратов.

Во флоре лекарственных растений Карачаево-Черкесиинасчитывается 17 эндемиков Кавказа, среди них 4 вида с более узкими ареалами – три эукавказские и один предкавказский. Однако среди них нет ни одного лекарственного растения, используемого в официнальной медицине. Эти виды являются близкими родственниками лекарственных растений, применяемых в медицине, и возможна заготовка многих из них как источников лекарственного сырья для получения лекарственных препаратов.

Эукавказские эндемики.

1. Rosa arensii Juz. et Galushko – эукавказский эндемик, встречающийся в Тебердино-Зеленчукском и Центрально-Эльбрусском флористических районах. Обитатель открытых сухих склонов. Наряду с Rosa canina L. используется как источник аскорбиновой кислоты.

2. Polygala sosnowskyi Kem.-Nath. – эукавказский эндемик, описанный из окрестностей города Кисловодска (locus >

3. Ptarmica ptarmicifolia(Willd.) Galushko – эукавказский эндемик, встречающийся в Тебердино-Зеленчукском и Центрально-Эльбрусском флористических районах. Как и близкий родственник Achillea millefolium L. содержит алколоид ахиллин. В народной медицине применяется как средство, усиливающее деятельность желудочно-кишечного тракта и обладающее кровоостанавливающим, противовоспалительным, антисептическим, обезболивающим и ранозаживляющим действием (Махлаюк, 1993).

4. Colchicum laetum Stev. – предкавказский эндемик, встречающийся в Лабинско-Невинномысском районе, обитатель степей. Вместе с Colchicum speciosum Stev. Может быть использован для получения колхицина и колхамина (Шретер и др. 1979).

Кавказские эндемики.

В Государственной фармакопее СССР (1990) не упоминаются, за исключением Convallaria transcaucasica. В справочной литературе, даже в специальной сводке «Лекарственная флора Кавказа» (Шретер и др., 1979), кавказские эндемики приводятся как синонимы видам с более широкими ареалами в Палеарктике. Наряду с видами официнальной медицины также могут быть использованы в качестве лекарственного сырья (13 видов): Juniperus oblonga (препараты используются наряду с J. communis); Convallaria transcaucasica (=C. majalis); Galanthus caucasicus (=G. woronowii); Rubus buschii (=R. idaeus); Rosa oxyodon (=R. canina); Tilia caucasica (=T. cordata); Traunsteinera sphaerica и Dactylorgiza euxina (=Orchis militaris); Hylotelephium caucasicum (=H. maximum); Mentha caucasica (=M. longifolia); Rhododendron caucasicum (= Rh. aureum); Polemonium caucasicum (=P. coeruleum); Adenostyles macrophylla (=A. platyphyllus). Из всех перечисленных наиболее перспективным является Rosa oxyodon, плоды которого содержат наибольшее количество витамина С, от 5000 до 6000 мг/100 г, что во много раз больше, чем в плодах Rosa canina, содержащим от 146 до 1476 мг/100 г. (Мелик-Гусейнов, Добриева, 2010).

Субкавказские виды.

Эти виды (18) связаны в своём происхождении с Кавказом, но ареалы их выходят за пределы Кавказской флористической провинции. Также могут быть использованы как источники лекарственного сырья, удовлетворяемых за счёт европейских видов. Это Arum orientale Colchicum speciosum, Dactylorhiza salina, D. flavescens, D. urvilleana, Fagus orientalis, Bistorta carnea, Sedum oppositifolium, Malus orientalis, Rosa boissieri, Laurocerasus officinalis, Dictamnus caucasicus, Polygala anatolica, Libanotis transcaucasica, Atropa caucasica, Solanum pseudopersicum, Lonicera caprifolium, Adenostyles platyphylloides. Наиболее ценным из перечисленных являются Colchicum speciosum, источник колхицина и колхамина; Atropa caucasica, используемая наряду с A. belladonna, потребности которой в лекарственном сырье удовлетворяются за счёт искусственного возделывания A. belladonna (Шретер и др., 1979); Adenostyles platyphylloides, являющийся источником платифилина, сарацина и сенецифиллина (Шретер и др., 1979).

Таким образом, эндемичные кавказские и субкавказские виды лекарственных растений являются потенциальными источниками ценного лекарственного растительного сырья, часть из них используются наряду с фармакопейными, многие перспективны для применения в качестве официнальных.

Литература

1. Государственная фармакопея СССР. М.: Медицина, 11-е издание, вып. 2, 1990. -398 с.

2. Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине. Саратов: Приволжское книжное издательство, 1993. -534 с.

3. Мелик-Гусейнов В.В., Добриева З.У. Род Rosa L. флоры Ингушетии: распространение, ресурсы, химический состав, использование. Пятигорск: Изд-во ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава», 2010. -126 с.

4. Шретер А.И., Муравьёва Д.А., Пакалн Д.А., Ефимова Ф.В. Лекарственная флора Кавказа. М.: Медицина, 1979. -368 с.

5. Растительные ресурсы СССР. Цветковые растения, их химический состав, использование. Т. 4, сем-ва Rutaceae-Elaeagnaceae. Л.: Наука, 1988. -357 с.

6. Толмачёв А.И. Введение в географию растений. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1974. -224 с.

ОЦЕНКА ФИТОПАТОЛОГИЙ

РОДА TILIA Г. ОДЕССЫ

Н. Л. Невар

Биологический факультет Одесского национального университета им. И. И. Мечникова, г. Одесса, Украина, [email protected]

Исследования проводились с сентября по ноябрь 2011 г. на территории города Одессы. Целью работы было: определить видовой состав рода Tilia, дать фитопатологическую оценку представителям данного рода и идентифицировать видовой состав вредителей и болезней в представленном таксоне. Фитопатологические исследования осуществляли маршрутным методом. Видовую принадлежность возбудителей болезней и насекомых определяли на свежесобранном материале по морфологическим признакам, а также с помощью метода микроскопирования [1]. Оценку поражаемости растений липы проводили на основании общепринятой в фитопатологии 4-балльной шкалы [2]. Полученные результаты приведены в таблице.

Таблица. Повреждаемость лип г. Одессы

патогенами и вредителями

Название заболевания\Вид растения Количество патогенов в виде, шт.
Tilia americana L. Tilia begoniifolia Stev. Tilia cordata Mill. Tilia europaea L. Tilia platyphyllos Scop. Tilia tomentosa Moench. Tilia vulgaris Hayne
Asteroma tiliae Rud.     19 9 3 5  
Caliroa annulipes     1        
Cercospora microsora Sacc. 3   68 64 53 26 2
Discula umbrinella (Berk. Ex Broome) Sutton   1 52 42 26 20  
Eranis defoliaria Cl.     12 12 12 21 1
Eriophyes tiliae Nal. 2 2 30 54 52 29  
Eriophyes tiliae var. exilis Nal.     1   3 1  
Eucallipterus tiliae L.   1 28 5 55 15  
Gloeosporium tiliae Oud.   2 17   1 2  
Helmintosporium tiliae Fr.     3 1   1 1
Phyllosticta tiliae Sacc. Et Speg.     9 4   1  
Pucciniastrum tiliae Miyabe.   3 1        
Ramularia tilia A. Lobik.     4 4 10 8  
Septoria tiliae Westend.     7 1 9 3  

Как видно из результатов таблицы, всего было исследовано 7 видов рода Tilia (Tilia аmericana L., T. begoniifolia Stev., T. cordata Mill., и др.) в общем количестве 425 экз., на которых было выявлено 14 патогенов. Оказалось, что наиболее подвержена их действию Tilia cordata Mill. Более всего в нашем регионе липы подвержены черно-бурой пятнистости, вызываемой грибом Муcosphaerella millegrana (Cooke) Schroet. Как видно из полученных результатов, наибольшую угрозу фитосанитарному состоянию рода Tilia представляют микозы, носящие эпифитотийный характер.

Литература

  1. Инфекционные болезни древесных растений: учеб. пособие / Соколова Э. С., Галасьева Т. В. – М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2008. – 19с.
  2. Основные методы фитопатологических исследований / [А. Е. Чумаков, И. И. Минкевич, Ю. И. Власов, Е. А. Гаврилова]. – М.: Колос, 1974. – 192 с.

NYMPHAEO ALBAE-NYMPHAETUM CANDIDAE – НОВЫЙ СИНТАКСОН ДЛЯ ВОДОЕМОВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ И СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛЕВОБЕРЕЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ

М. Ю. Старовойтова

Национальный педагогический университет имени

М. П. Драгоманова, Киев, Украина, [email protected]

Nymphaea alba L. – редкий, температно-меридиональный, европейский, индифферентный вид. Ареал распространения охватывает Кавказ, Атлантическую и Восточную Европу, Средиземноморье, Северную Африку, Северную Америку, Чехию и Словакию – от равнинного до холмистого пояса (Средняя и Восточная Чехия, Южная и Восточная Словакия). На территории Украины распространен в Полесье, Лесостепи, Закарпатье и Прикарпатье – редко.

Растение произрастает в эвтрофных пресноводных непроточных или слабопроточных водоемах с илистыми или илисто-песчаными донными отложениями, на глубине 60-170 см. Наиболее распространено в руслах рек, рукавах, старицах, мелиоративных каналах. Понижения уровня воды в летний период способствует переходу с водной в наземную форму. Выступает индикатором эвтрофных водоемов с колебанием уровня воды, илистых донных отложений.

Вид занесен в «Красный список водных макрофитов Украины» с категорией «3» (виды, которые находятся под угрозой исчезновения).

N. candida C. Presl. – редкий, борео-температный, евросибирский, эвриокеаничный вид. Ареал распространения охватывает Кавказ, Западную Сибирь, Среднюю Азию, Среднюю и Восточную Европу, Чехию (юго-западные районы, где вид встречается спорадически), в Словакии – редко. На территории Украины – приурочен к Полесью, Лесостепи (спорадически), в Закарпатье и Прикарпатье – редко.

Растение произрастает в эвтрофных пресноводных непроточных и слабопроточных водоемах с колебанием уровня воды на протяжении вегетационного периода, илисто-торфянистыми донными отложениями, на глубине 60-170 см. Произрастает в старицах, руслах рек, плавнях, водохранилищах, мелиоративных каналах. В условиях осушения образует наземные формы с кожистыми листами, но при этом вид не способен цвести.

Выступает индикатором эвтрофных пресноводных непроточных заболачиваемых водоемов с колебанием уровня воды, илисто-торфянистых донних отложений. Внесен в «Красный список водных макрофитов Украины» с категорией «3» (виды, которые находятся под угрозой исчезновения) [2].

Исследуемый нами регион – бассейн реки Сула. Территория находится в пределах центральной и северо-западной части Левобережной Лесостепи Украины. Согласно Геоботаническому районированию Украины относится к Левобережно-Приднепровской подпровинции Европейско-Сибирской Лесостепной области [1].

На основании анализа литературных данных обнаружено, что основная масса местообитаний видов на территории центральной и северо-западной части Левобережной Лесостепи Украины сосредоточена в бассейнах Псла, Ворсклы, Северского Донца, заливах Кременчугского водохранилища, Удая, Сулы. В других регионах Левобережной Лесостепи виды встречаются реже [3]. Однако, каких-либо сведений о наличии ассоциации Nymphaeo albae-Nymphaetum candidae на этой территории нами не найдено. Отмечаются лишь единичные описания сообщества с участием Nymphaea alba и N. сandida, которые были включены авторами в состав других ассоциаций [4]. При этом, эти единичные исследования не переросли в детальное изучение выявленных сообществ и не способствовали включению их в отечественные классификации в ранге отдельной ассоциации. Небольшое количество выявленных местообитаний также обьясняется недостаточной изученостью высшей водной растительности центральной и северо-западной части Левобережной Лесостепи Украины в синтаксономическом отношении. В то же время, разнообразие сообществ, приуроченных к переувлажненным экотопам, достаточно велико.



Материал собирался на протяжении 2009-2011 гг. на территории водоемов бассейна р. Сула. Всего выполнено 8 описаний с применением стандартных методик. При классификации описанных сообществ использовали методические подходы направления Ж. Браун-Бланке. В описаниях фиксировали толщу воды, проточность, поверхностное колебание воды, степень проективного покрытия, площадь исследуемого участка.

Собраный материал представлен в таблице.

Класс Potametea

Порядок Potametalia

Союз Nymphaeion albae

Ассоциация Nymphaeo albae-Nymphaetum candidae ass. Nova

Диагностические виды. Nymphaea alba, Nymphaea candida.

Ценотическая характеристика. Общее проективное покрытие сообществ составляет 100%, Nymphaea alba – 45-50%, Nymphaea candida – 20-40%. Флористический состав составляет 20 видов. С высокой степенью постоянства в сообществах отмечены – Ceratophyllum demersum, Potamogeton lucens, Potamogeton pectinatus, Egeria densa, которые формируют подводный ярус. Надводный ярус образован – Sagittaria sagittifolia, Alisma plantago-aquatica, Sparganium emersum, Glyceria arundinacea. Наводный – диагностическими видами класса Lemnetea. В эколого-ценотических рядах ценозы размещаются между сообществами союзов Nymphaeion, Phragmition communis, Ceratophyllum demersum.

Синтаксон нами отмечается как редкий, исчезающий и сокращающий свои площади на территории ииследуемого региона. Предлагаем внести в «Красный список сообществ водных макрофитов Украины» с категорией «4» (сообщества, площадь которых быстро сокращается и поэтому им угрожает исчезновение в ближайшем будущем). Ведущими факторами, которые предопределяют опасность есть: значительное колебание уровня воды, смена гидрорежима, формирование новообразованных алювиальных местопроизростаний, чрезмерное загрязнение водоемов.

Синэкология. Экологическим оптимумом сообществ есть слабо- и непроточные водоемы (особенно старицы, рукава, заливы) с высоким содержанием органических веществ и незначительной толщей воды (50-170 см) с илистыми и песчано-илистыми донными отложениями.

Синхорология. Ассоциация есть достаточно распространенной в регионе исследования. Однако, ценозов в которых доминантом выступает Nymphaea candida – мало.

Таблица. Ассоциация

Nymphaeo albae-Nymphaetum candidae ass. nova

Номер описания 1 2 3 4 5 6 7 8 Постоянство видов
Глубина воды (см) 60 150 150 50 70 60 80 40
Проточность (баллы) 1 1 0 0 0 0 0 0
Поверхностное колебание (баллы) 0 0 0 0 0 0 0 0
Количество видов 16 23 22 17 18 20 21 11
Проективное покрытие 100 100 100 100 100 100 100 100
Площадь (кв. м) 100 100 50 50 50 100 50 40
D. s. ass. Nymphaeo albae-Nymphaetum candidae



N ymphaea alba 4 4 4 4 3 2 3 2 V
Nymphaea candida 3 4 4 3 2 1 2 1 V
D. s. cl. Lemnetea








Lemna minor 3 4 4 4 3 3 3 5 V
Spyrodela polyrrhiza 3 4 4 4 3 2 3 5 V
Hydrocharis morsus-ranae 2 3 4 3 4 2 3 3 V
D. s. cl. Potametea








Ceratophyllum demersum 3 3 4 3 4 3 3 4 V
Potamogeton lucens 1 3 3 . . 3 2 . IV
Potamogeton pectinatus 2 1 3 3 2 2 3 . V
Egeria densa 2 3 3 2 1 1 2 3 V

D. s. cl. Phragmiti-Magnocaricetea








Sagittaria sagittifolia 4 3 4 3 3 3 3 2 V

Alisma plantago-aquatica 4 3 4 3 4 2 3 1 V

Sparganium emersum 3 4 4 3 3 2 3 . V

Glyceria arundinacea 3 4 3 2 3 1 2 . V

Другие виды:









Potamogeton natans 3 3 3 . 4 3 3 2 V

Lemna trisulca 1 2 4 . 4 2 2 4 V

Batrachium circinatum 1 2 2 . 3 1 2 . IV

Typha angustifolia . 3 4 3 2 3 2 . IV

Scirpua lacustris . 3 3 3 2 2 1 . IV

Bolbochoenus maritimus . 2 3 3 . . 3 . III

Phragmites australis . 3 4 4 2 3 2 . IV

Примечание. Отмечены не более чем в двух описанииях. Lemnа gibba (2:4; 5:4), Wolffia arrhiza (2:3; 3:4), Aldrovanda vesiculosa (4:2), Utricularia vulgaris (5:3; 7:2), Sparganium minimum (2:3; 3:3).

Местонахождения. 1. Полтавская обл., Лубенский р-н, с. Вовчик (26.07.2010); 2. Полтавская обл., Семеновский р-н, с. Старый Калкаев, рукав р. Сула (24.07.2010); 3. Полтавская обл., Семеновский р-н, с. Горошино, канал (24.07.2010); 4. Полтавская обл., Чернухинский р-н, с. Писки-Удайские, р. Удай (20.07.2011); 5. Полтавская обл., Лохвицкий р-н, с. Сенча, залив р. Сула (25.07.2011); 6. Сумская обл., Роменский р-н, с. Сурмачевка, р. Сула (21.07.2010); 7. Сумская обл., Роменский р-н, с. Пустовойтовка, плесо р. Сула (29.08.2010); 8. Сумская обл., Недрыгайловский р-н, с. Березняки, р. Сула (29.08.2010).

Ценозы исследуемой ассоциации не охраняются ни в одной природоохранной территории исследуемого региона.

Последующая работа будет направлена на картирование всех известных на сегодня локалитетов и установление форм антропогенного воздействия.

Литература

  1. Геоботаническое районирование Украинской РСР. – К.: Наук. думка, 1977, - 304 с.
  2. Дубына Д. В., Гейны С., Гроудова З. Макрофты – индикаторы изменений природной среды / Д.В. Дубына, С. Гейны, З. Гроудова. – К.: Наук. думка, 1993. - 434 с.
  3. Дубына Д. В. Высшая водная растительность Украины / Д. В. Дубина. – К.: Фитосоциоцентр, 2006. - 412 с.

CEPHALANTHERA DAMASONIUM (MILL.) DRUCE (ORCHIDACEAE) В РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

В. В. Федяева

Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия, [email protected]

Пыльцеголовник крупноцветковый Cephalanthera damasonium (Mill.) Druce (C. grandiflora auct. non S.F. Gray) (Orchidaceae) – одна из наиболее редких орхидей на территории России. Этот дизъюнктивный европейско-средиземноморский лесной вид, занесенный в Красные книги Российской Федерации [1] и Ростовской области [2], в пределах страны встречается только на западном макросклоне российского Кавказа и в Ростовской области. В степной зоне Украины C. damasonium не отмечался. Здесь, на пограничной с Ростовской областью территории Донецкого кряжа, известны единичные местонахождения в байрачных лесах двух других видов рода – C. longifolia (L.) Fritsch. и C. rubra (L.) Rich. [3], которые, напротив, отсутствуют в Ростовской области. Местонахождения C. damasonium в Ростовской области, таким образом, являются изолированными эксклавами ареала вида на его северо-восточной границе.

В области C. damasonium впервые был найден в 1991 г. в Красносулинском р-не на территории Донлесхоза (Горненский государственный заказник) (С.Л. Выщепан, LE; В.В. Федяева, RV; С.Н. Сапун, Т.М. Буркина, RWBG). В 2001 г., он был собран в Азовском р-не на территории Александровского лесхоза в Азовском р-не (Б.Л. Козловский, RWBG). Они находятся в относительно старых (в настоящее время 40-летних) смешанных искусственных насаждениях Quercus robur L. с участием Fraxinus excelsior L., Tilia cordata Mill., Acer platanoides L., A. campestre L., в Донлесхозе также Pinus sylvestris L. Обе названные лесные дачи созданы ещё в конце XIX века: Александровская – в 1884 г. в южном Приазовье на левобережье Дона и Донлесхоз – в 1876 г. на Донецком кряже близ ст. Горная. Два других местонахождения пыльцеголовника крупноцветкового приводятся О.Н. Деминой для естественных лесов на севере области – в Верхнедонском (окрестности хутора Солонцовского) и Шолоховском (окрестности хутора Колундаевского) р-нах [2], однако гербарных сборов из этих пунктов нам не удалось проверить.

Эколого-фитоценотически он связан с широколиственными лесами классов Querco-Fagetea, Quercetea pubescenti-petraeae, а также хвойными лесами класса Erico-Pinetea и можжевеловыми редколесьями; реже он встречается в кустарниковых зарослях [1,3]. Местообитания вида в Ростовской области приурочены к более теневым участкам байрачных дубрав и смешанных широколиственных лесонасаждений с хорошо развитой лесной подстилкой и гумусированной почвой.

Численность популяций вида в Ростовской области весьма мала. C. damasonium принадлежит к группе корневищных орхидей, поэтому учёту подлежали генеративные и вегетативные побеги. Их в популяции насчитывается от 50 до 400–420. Однако, несмотря на пограничное положение местонахождений, C. damasonium регулярно цветёт и плодоносит. Массовое цветения в условиях области наблюдается в третьей декаде мая – первой декаде июня.

Наиболее крупная популяция вида в области находится на территории Донлесхоза. Здесь C. damasonium растёт в насаждениях нескольких кварталов на плакоре и на склонах балки правобережной системе р. Грушевки между поселками Донлесхоз и Горный Наиболее хорошо изучена популяция в 40-летнем ясеневом насаждении в кв. 22 в 0,3–0,4 км к югу от пос. Донлесхоз (посадка 1972 г.; координаты: 450 51.540 N, 400 14.045 O; 450 51.497 N, 400 14.083 O). В этом квартале центральный массив из Fraxinus excelsior обрамлён рядовыми посадками Tilia cordata, Pinus sylvestris, Quercus robur, Acer platanoides и A. campestre. Кустарниковый ярус образуют высаженные через определенные интервалы между деревьями рядовые посадки Acer tataricum L., Euonymus europaea L., E. verrucosa Scop., Crataegus rhipidophylla Gand., Swida sanguinea (L.) Opiz. Все названные древесные породы дают обильный самосев. Общее проективное покрытие древесного яруса (сомкнутость крон) – 90 %, высота – около 15 м, кустарникового – 10–15 %, высота – до 3,5 м.

В разреженном травяном ярусе (проективное покрытие в среднем 20 %) преобладают сорно-лесные виды. Доминируют Galium aparine L. и Carex contigua Hoppe, среди прочих видов – Chelidonium majus L., Dactylis glomerata L., Geum urbanum L., Glechoma hederacea L., Lamium purpureum L., Physalis alkekengi L., вдоль троп Elytrigia repens (L.) Nevski и Poa angustifolia L. и др. (всего 37 видов). Почва в насаждении хорошо гумусирована, с толстым слоем (около 5 см) многолетней листовой подстилки.

Эколого-ценотические условия в насаждении близки к условиям естественного леса. Свидетельством этого можно считать внедрение в настоящих лесных трав (Lactuca chaixii Vill., Poa nemoralis L., Vincetoxicum scandens Somm. & Levier и др.), а также весенних лесных эфемероидов (Corydalis bulbosa (L.) DC., C. marschalliana (Pall. ex Willd.) Pers., Scilla sibirica Haw., Tulipa quercetorum Klok. & Zoz и др.), которые пока необильны. Наиболее показательно присутствие основного доминанта травяного яруса простых байрачных дубрав Ростовской области Melica picta C. Koch (обилие sp).

Размещение C. damasonium неравномерное. Он приурочен к теневым участкам с мощным слоем подстилки и обилием валежника, которые характеризуется низким обилием других растений, причем среди последних постоянно присутствует Melica picta. Пыльцеголовник образует несколько более или менее компактных скоплений, площадью от 5 до 10 кв. м и численностью от 30 до 90 генеративных и вегетативных побегов, сосредоточенных, главным образом, внутри квартала. Средняя плотность внутри скоплений в среднем 16 побегов на 1 кв. м, примерно половина из них являются генеративными. Их высота колеблется от 18 до 30 (40) см. Небольшая часть популяции размещена по границе квартала вдоль проселочной дороги на ст. Лесхоз. C. damasonium растёт здесь под пологом липы и ясеня, заходя даже на придорожный вал, где отмечены наиболее крупные побеги (30 см и более). Причиной этого является эдафические условия: субстрат представляет собой смесь почвы с мелкой крошкой ракушняка, используемого в дорожном покрытии. Поскольку C. damasonium является кальцефилом, богатство почвы кальцием «перевешивает» прочие негативные условия придорожного экотопа.

Общая численность популяции в Донлесхозе составляет не менее 180–200 генеративных и 220 вегетативных побегов. Наблюдения за данной популяцией в течение 20 лет свидетельствуют об её устойчивости за счёт вегетативного и семенного размножения вида; растения регулярно цветут и плодоносят. Популяция вида в Александровском лесхозе обитает в сходных условиях. Сам факт устойчивого произрастания C. damasonium в Ростовской области имеет не только научное, но и природоохранное значение. Все его местонахождения в области следует включить в областную сеть ООПТ.

Относительно происхождения данной популяции можно предполагать занос семян этого вида с древесным посадочным материалом кавказского или крымского происхождения. Тогда возраст этой популяции таков, что и возраст насаждения, т. е. около 40 лет. Наряду с этим, нельзя исключать и естественного произрастания C. damasonium в Ростовской области, особенно на Донецком кряже, во флоре которого присутствует заметное число термофильных субсредиземноморских и крымско-кавказских видов (Arum elongatum Stev., Campanula macrostachya Waldst. & Kit. ex Willd., Ligustrum vulgare L., Ornithogalum boucheanum (Kunth) Aschers. и др.).

Литература

  1. Красная книга Российской Федерации (растения и грибы) / Ред. Л. В. Бардунов, В. С. Новиков. – М.: Т-во научных изданий КМК, 2008. – 855 с.
  2. Красная книга Ростовской области: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения грибы, лишайники и растения / Ред. В. В. Федяева. – Ростов-на-Дону: Малыш, 2004. – 333 с.
  3. Червона книга Украни: Рослинний свiт / Ред. Я. П. Дідух. – Кив: Глобалконсалтинг, 2009. – 900 с.

Секция 2. Зоология

РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ЧИСЛЕННОСТЬ ОБЫКНОВЕННОГО БАРСУКА (MELES MELES L.)

В РЕСПУБЛИКЕ МОРДОВИЯ

А. В. Андрейчев, В. А. Кузнецов, А. С. Лапшин
Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева,

г. Саранск, Россия, E-mail: [email protected]

По учетам 1970 г. на территории Мордовии обитало 740 особей обыкновенного барсука (Meles meles L.) [5]. По Мордовскому заповеднику в 1980 гг. проводились работы по изучения биоценотической роли барсука [3]. К сожалению, с тех пор изучения экологии барсука обыкновенного в регионе не проводилось. По Мордовии не было данных о распространении и численности Meles meles. Добыча уязвимого вида региона велась всевозможными способами. В 2005 г. барсук обыкновенный был включен в региональную Красную книгу с категорией 2. Но если ранее в заказниках и охотобъединениях Мордовии работники охотничьего хозяйства были озадачены проводить оценку ориентировочной численности барсука в охотугодьях, то с отнесением вида к редким, всякие учетные работы были прекращены.

Неведение ситуации с барсуком обыкновенным в Мордовии побудило нас к исследованию возможных местообитаний на наличие вида в районах региона и оценке его численности. Исследования проводились в весенне-летне-осенние периоды в 2008 – 2011 гг. Регистрировались норы и характерные порои барсука [4], составлялись карты распределения, вычислялось расстояние между соседними поселениями, по GPS-приемнику и космоснимкам определялись места возможного обитания, проводилось обследование угодий, при оценке численности делалась экстраполяция на близлежащие территории. Обитание барсука отмечено для многих территорий Мордовии [1, 2].

По Мордовии выделено 284 поселения барсука обыкновенного. По районам распределение неравномерно (табл. 1), что объясняется различными физико-географическими условиями и характером облесенности территорий. Если принять, что в одном поселении [4] в среднем обитают 4 зверя (поправочный коэффициент), то в Мордовии ориентировочная численность барсука на 2011 г. включает 1136 особей, т. е. плотность населения составляет 0,43 ос./1000 га всех типов угодий или 1,5 ос./1000 га лесных угодий.

Таблица 1. Предварительные данные

по распространению и численности Meles meles

в Мордовии (на 2011 г.)

Район Число поселений (шт.) Численность (особей)
Дубенский 20 80
Чамзинский 12 48
Ардатовский 13 52
Кадошкинский 7 28
Инсарский 14 56
Торбеевский 9 36
Темниковский 21 84
Зубово-Полянский 56 224
Атяшевский 9 36
Ковылкинский 12 48
Большеигнатовский 11 44
Лямбирский 2 8
Теньгушевский 4 16
Ичаковский 17 68
Атюрьевский 9 36
Большеберезниковский 14 56
Старошайговский 14 56
Кочкуровский 10 40
Ельниковский 14 56
Рузаевский 8 32
Краснослободский 5 20
Окр. г. Саранска 3 12
Всего 284 1136

Для восточной части Мордовии наблюдается большая плотность населения барсука обыкновенного для меньших по площади территорий занятых лесом, чем для западной. В восточной части Мордовии барсуки предпочитают селиться по залесенным оврагам. Отмечена приуроченность обитания Meles meles к водоемам, прежде всего озерам и ручьям. Наименьшее расстояние между ближайшими соседними поселениями в западной части Мордовии составляет 2,2 км, в восточной – 1,4 км. При включении обыкновенного барсука в Красную книгу Мордовии, по нашему мнению, удалось оптимизировать ситуацию по виду в регионе, однако случаи браконьерства и сейчас нередки.

Литература

1. Андрейчев А.В. Видовой состав и современное состояние фауны хищных млекопитающих на территории Республики Мордовия / А.В. Андрейчев, В.А. Кузнецов // Научное наследие В.И. Вернадского и современные проблемы науки. Чебоксары: Новое время, 2010. – С. 63–64.

2. Андрейчев А.В. Материалы по редким видам млекопитающих Республики Мордовия / А.В. Андрейчев, В.А. Кузнецов, А.С. Лапшин // Редкие животные Республики Мордовия: материалы ведения Красной книги Республики Мордовия за 2009 год. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2009. – С. 11–13.

3. Бородин П.Л. Влияние ценозообразующей деятельности барсука на почвообразование под пологом леса / П.Л. Бородин // Эколого-фаунистические исследования в нечерноземной зоне РСФСР. Саранск, 1983. – С. 5–15.

4. Бровкина Б.Т. Учет лисицы и барсука по норам на егерских участках центральных областей европейской части РСФСР / Б.Т. Бровкина // Вопросы организации и методы учета ресурсов фауны наземных позвоночных. М., 1961. – С. 25–28.

5. Красная книга Республики Мордовия. Т. 2: Животные. Саранск: Мордов. кн. изд-во, 2005. – С. 308.

ВЛИЯНИЕ СТРЕССА НА ПОКАЗАТЕЛИ

БЕЛОЙ КРОВИ У ЖИВОТНЫХ

Т. А. Моисеева, О. А. Колесникова

Петрозаводский государственный университет

Петрозаводск, Россия, E-mail: [email protected]

Стресс, как известно, является естественной реакцией организма на воздействие любого резкого раздражителя окружающей среды, захватывающей все его органы и системы. Со времен Г. Селье наиболее закономерными и характерными проявлениями стресса считаются изменения состава белой крови. Изучение лейкоцитарной формулы крови животных и птиц при стрессе показывает, что типичные изменения происходят главным образом только среди видов клеток белой крови: эозинофолов, лимфоцитов и нейтрофилов. Различные по интенсивности стрессоры приводят к снижению содержания эозинофилов (эозинопении) в крови стрессированных животных, вплоть до полного их исчезновения. Как правило, снижение эозинофилов, сопровождается снижением числа лимфоцитов (лимфоцитопения) и некоторым увеличением числа нейтрофилов (нейтрофилез).

По мнению И. А. Болотникова (1983), характер реакций у этих трех групп лейкоцитов обусловлен интенсивностью действующего на организм стрессора (сильные стрессоры всегда приводят к эозинопении, лимфопении, нейтрофиллезу, а при слабых раздражителях отмечается только некоторая эозинопения при нечетких изменениях в группах лимфоцитов и нейтрофилов). Однако общей закономерностью является снижение количества эозинофилов.

К интересным выводам привели исследования Л. А. Колесниковой и И. Н. Оськиной (2003). Работа этих авторов была посвящена изучению динамики лейкоцитарного состава крови у самцов крыс с различными типами поведения. По их наблюдениям, характерные для стресс-реакции изменения белой крови (снижение количества лейкоцитов и увеличение числа нейтрофилов) происходили только лишь спустя два часа после окончания воздействия и сохранялись по крайней мере в течение четырех часов. Непосредственно после стрессирующего воздействия у агрессивных животных увеличивалось количество лейкоцитов и снижалось число нейтрофилов, у ручных их количество в этот момент оставалось на исходном уровне. Что касается изменения количества эозинофилов в ответ на стресс-воздействие, неоднократно описанное в литературе, то оно, по результатам данного исследования, оказалось не столь очевидно.

Помимо этого, по данным литературы известно, что число лейкоцитов и лейкоцитарная формула реагируют на разнообразные патологические состояния организма животного. Так, по мнению Н.В. Башениной (1975) число лейкоцитов отражает прежде всего эпизоотологическую ситуацию. Рядом исследователей установлена также изменчивость количественно-морфологических показателей периферической крови в зависимости от репродуктивного состояния животных.

В наших экспериментах, описанных в работе «Лейкоцитарная формула крови рыжей полёвки (Gletrionomys glareolus), обитающей на территории заповедника «Костомукшский» (Карелия)», представленной в настоящем сборнике, мы проводили отлов животных с помощью живоловок, начиненных стандартной приманкой (черный хлеб, обжаренный в растительном масле). Единственным недостатком хлебной приманки является то, что она быстро размокает под дождем и становится непригодной. Чтобы предотвратить размокание приманки, живоловки расстанавливались под разного рода естественными укрытиями (упавшие деревья, пни, корни деревьев). При подготовке живоловок учитывался также тот факт, что многие зверьки, попав в ловушку, быстро погибают. Для снижения смертности зверьков от голода в живоловку помещалась подкормка, а на случай холодной погоды - кусочки ваты.

Следует отметить, что такой метод отлова живых зверьков оказался достаточно эффективным для отлова рыжих полевок. Не наблюдалось случаев гибели животных этого вида в ловушках, как, например, в случае попадания в ловушки бурозубок.

Проверка живоловок осуществлялась ежедневно в утренние и вечерние часы: в 7.00 и в 19.00. Это соответствует общепринятым методикам проверки живоловок, так как, по мнению многих авторов, в частности А.Е. Грищенко (2002), активность рыжей полёвки возрастает в утренние и вечерние часы. В наших исследованиях наиболее результативными оказались обходы в утренние часы (из 34 обследованных животных 22 были отловлены утром).

Умерщвление зверьков проводилось на месте отлова с помощью ингаляционного наркоза. Для этого зверька помещали в эксикатор, куда предварительно клали ватку, смоченную этиловым эфиром. Плотно закрыв крышку, следили за наступлением наркоза. Забор крови у животных осуществлялся путем декапитации. У полевок таким способом можно получить 0,3-0,5 мл крови.

Таким образом, нельзя не учитывать тот факт, что животные на момент исследования могли находиться в состоянии стресса. Поскольку в нашей работе обход живоловок осуществлялся 2 раза в сутки, то невозможно было с точностью установить время попадания животного в ловушки, т.е время начала стресс-воздействия (только что или несколько часов назад). Также в задачи нашего исследования не входило выявление больных животных и определение их репродуктивного состояния. Однако сравнительно небольшие значения коэффициентов вариации (24,12% - для лейкоцитов, 12,99% - для лимфоцитов) говорят, возможно, о слабом влиянии стресса и индивидуальных особенностей животных на полученные результаты.

Литература

  1. Башенина Н. В. Руководство по содержанию и разведению новых в лабораторной практике видов мелких грызунов / Н. В. Башенина. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. – 164 с.
  2. Башенина Н. В. Пути адаптации мышевидных грызунов / Н. В. Башенина. – М.: Наука, 1977. – 355 с.
  3. Болотников И. А. Стресс и иммунитет у птиц / И. А. Болотников, В. С. Михкиева, Е. К. Олейник. – Л.: Наука, 1983. – 118 с.
  4. Грищенко А. Е. Особенности экологии рыжей полёвки в северо-восточном Приладожье: автореф. дис…. канд. биол. наук / А. Е. Грищенко. – Петрозаводск, 2002.
  5. Колесникова Л. А. Концентрация кортикостерона в крови и лейкоциты при изучении стресса у серых крыс с различными типами поведения / Л. А. Колесникова, И. Н. Оськина // Изв. РАН. - Серия биология. – 2003. – № 1. – С. 88-92.

ЖУЖЕЛИЦЫ (COLEOPTERA, CARABIDAE) – ЭНДЕМИКИ ХАМАР-ДАБАНА

А. А. Панкратов

Иркутский государственный университет

Иркутск, Россия, [email protected]

Хамар-Дабан обрамляет юго-восточную оконечность Байкала, простираясь c запада на восток в виде пологой дуги более чем на 200 км, и представляет собой сильно расчлененную горную систему, занимающую площадь свыше 30 тыс. кв. км.

Эндемизм флоры и фауны Хамар-Дабана имеет ярко выраженный характер, присутствует достаточно много эндемичных видов растений и животных. Среди жужелиц известны 5 локальных эндемиков. Кроме того, на Хамар-Дабане обитает 15 байкальских и южносибирских видов, которые являются субэндемиками.

Локальными эндемиками для Хамар-Дабана являются: горнолесные и высокогорные Pterostichus septentrionis и Trechus mongolicus, высокогорные Nebria dabanensis и Masuzoa baicalensis. Carabus odoratus представлен как минимум тремя формами, из которых номинативный подвид C. o. odoratus занимает высокогорья, а C. o. dabanensis является горно-долинным. Оба подвида эндемичны для Хамар-Дабана.

P. septentrionis в среднегорных и низкогорных лесных биотопах (за исключением пойменных лесов) достигает максимальной численности и входит в состав доминантов, однако легко проникает в высокогорья. Возможно, является реликтовым эндемиком доплейстоценового возраста, поскольку его родственные связи прослеживаются в дальневосточной фауне.

T. mongolicus характерен для высокогорий, однако отмечен и в верхнем поясе тайги. В Тункинских гольцах обитает викарный еще не описанный вид рода Trechus (лич. сообщение В.Г.Шиленкова), что указывает на недавнее обособление этих видов, произошедшее в постплейстоценовое время.

Высокогорный вид N. dabanensis обитает только в гольцовой и подгольцовой зонах в курумах, вблизи от тающих снегов, в условиях низких температур и высокой влажности. Морфологически близкий N. sajanica замещает его в Восточном Саяне, их обособление также происходило после отступления горно-долинного оледенения.

Обособленное положение занимает недавно описанный из высокогорьев Хамар-Дабана M. baicalensis, который является также реликтом [2]. Другие виды этого рода обитают на Дальнем Востоке и в Японии.

Также следует отметить некоторые субэндемичные виды, например, прибрежный вид Nebria baicalica. Он представляет собой уникальный пример байкальского эндемизма среди жуков [1]. Это единственная жужелица, связанная с берегами Байкала. Вид имеет локальное распространение, занимая узкую экологическую нишу на крупных галечниках вдоль берегов Байкала. Возможно, предковая форма обитала по берегам рек на гальке, но во время оледенений перешла к обитанию на берегах Байкала, где впоследствии обособилась в отдельный вид.

Ряд видов имеет более широкое распространение в горах Южной Сибири и относится к категории субэндемиков. Это виды подрода Cryobius: лесные Pterostichus fulvescens, Pt. lucidus и высокогорный Pt. burjaticus, высокогорный Carabus slovtzovi, горно-лесной Pterostichus subaeneus и другие виды с южносибирскими ареалами. Среди 15 видов-субэндемиков только 4 не связаны с высокогорьями: прибрежные Nebria altaica, Bembidion coelestinum и лесной Pterostichus subaeneus встречаются в низкогорьях и среднегорьях, а болотный Blethisa tuberculata не выходит за пределы низкогорной зоны.

Литература

1. Шиленков В.Г. Два новых вида рода Nebria Latr. (Coleoptera, Carabidae) из Байкальского региона / В.Г. Шиленков // Биоразнообразие Байкальского региона. Труды Биолого-почвенного факультета ИГУ, Вып. 1. 1999а. – С. 58-60.

2. Шиленков В.Г. Новый вид рода Masuzoa Ueno, 1960 (Coleoptera, Carabidae) из Восточной Сибири / В.Г. Шиленков, А.В. Анищенко // Евразиатский энтомол. журнал, 2008. – Т.7. - № 1. – С. 16-18.

КРЕСТОЦВЕТНЫЕ КЛОПЫ

А.Ш. Хамраев 2, И.И. Абдуллаев 1, Л.А. Ганджаева 1,

Институт зоологии АН РУз., г. Ташкент 2

Ургенческий государственный университет, г. Ургенч1

Е-mail: [email protected]

Распространены клопы рода Eurydema Lap широко по земному шару – во всей Европеи Азии. Крестоцветные клопы встречаются и часто приносят значительный вред крестоцветным растениям: капусте, репе, редису, брюкве и др. в Швейцарии, Германии, Польше, Венгрии, Швеции, Англии, Финляндии, Югославии, Чехословакии, Франции, Италии, Испании, на Канарских островах, Балканском полуострове, Сирии, Алжире, Малой Азии, Греции, Турции, Тунисе, Марокко, Китае (Ошанин, 1906, 1912; Яковлев,1875; Богданов-Катьков, 1925; Кириченко, 1951).

Из изучаемых видов более широко распространен E.maracandica. Ареал его значительно более широко по сравнению с ареалом E.Wilkinsi. Северная граница распространения его достигает 35о5' с.ш. и проходит через район г. Томска в западной Сибири. Далее граница проходит несколько южнее г. Омска, через районы Кустаная, Уральска и круто спускается по нижнему течению реки Урал к Гуриву, затем граница ареала E.maracandica идет по Европейскому берегу Каспийского моря (через Дагестан) до южных границ СНГ с Ираном.

К востоку от Томска граница ареала клопа в СНГ достигает г. Минусинка Красноярского края, восточнее этого пункта клоп не был обнаружен в пределах СНГ. Отсюда граница встречаемости клопа резко спускается к югу, захватывая Зайсанский район Восточно-Казахстанской области, заходит в Китайскую Народную республику на Ликчун (Синь-Цзинь), затем проходит через Алашань и достигает Ордоса, который является границей на востоке.

Нижняя граница распространения клопа проходит через 35о5' с.ш., охватывая на западе районы Тегерана и Шахрида в Иране (Колл – ЗИН); далее граница заходит в Туркмении, захватывая окрестности г. Ашхабада (Мариц-Романова, 1927), районы г. Термеза Сурхандарьинской области Узбекистана и проходя по долине реки Пяндж, клоп достигает района Кундуз Северного Афганистана. Затем граница ареала идет через Северный Кашмир, заходит в Китайскую народную республику, в Кашгарию и, захватывая Цайдам, достигает Ордоса.

Распространенные вредители капусты, редьки, репы, рапса и других капустных (крестоцветных) культур.

Взрослые особи имеют длину тела от 5 до 10 мм, 3-х члениковые лапки, 5-члениковые усики, прикрепляющиеся на нижней поверхности головы. Тело клопов пестрое, с окраской, отличающейся в зависимости от вида клопов. У крестоцветного клопа (Eurydema oleracea L.) отчетливо обозначены пятна и полоски беловатого, оранжевого или красного цвета.

Зимуют взрослые клопы на огородах, в оврагах, зарослях сорняков, лесной подстилке. В конце апреля - начале мая клопы начинают питаться капустными сорняками и ранними капустными овощами - редисом, рассадой капусты и т.д. В начале лета самки откладывают яйца, из которых через 1-2 недели появляются личинки. Через месяц появляются взрослые клопы. В средней полосе России крестоцветные клопы дают одно поколение в год, на юге один из видов - разукрашенный клоп - может давать два поколения.

Вредят взрослые клопы и их личинки. Они наносят листьям капусты и других капустных растений механические повреждения, прокалывая их кожицу и высасывая сок. На листьях остается ранка, которая вскоре превращается в желтое пятно из-за выделяемой клопом слюны. В этой слюне содержатся ферменты, которые омертвляют клетки листа. Поэтому крестоцветные клопы могут наносить существенные повреждения растениям, особенно всходам и рассаде, которая при этом увядает, скручивается, а иногда и гибнет. У взрослых растений снижается продуктивность. Наносимый вред усиливается в условиях засухи.

У крестоцветных клопов имеются естественные враги - муха пестрая фазия, заражающая взрослых клопов, и триссолькус, паразитирующий на яйцах клопов.

Меры борьбы

Для предотвращения массового появления блошек на садовых участках и огородах нужно регулярно пропалывать сорняки из семейства Капустные: пастушью сумку, ярутку полевую, сурепицу, свербигу (которую любят в народе за вкусные молодые стебли), бурачок, жерушник и др. После уборки капустных культур нужно собирать и уничтожать растительные остатки (высушивать и сжигать их). Большое значение имеет ранняя высадка рассады капусты.

Применение химических препаратов (Актеллик, Фосбецид) в производственных условиях целесообразно при превышении экономического порога вредоностности: более 2 клопов на растении в период образования кочана. Для этого в поле в шахматном порядке осматривают 20 проб по 5 растений и подсчитывают вредителей.

Литература

  1. Ганиев М.М., Недорезков В.Д., Ганиев Р.М. Защита овощный культур. - Уфа: изд-во БГАУ, 2001. - 415 с.
  2. Кочаргин В.Н., Белолипецкий А.В. Защита сада и огорода от вредителей, болезней и сорняков: Справочник. - М.: Колос, 1993. - 318 с.
  3. Волков С.М., Зимин Л.С., Руденко Д.К., Тупеневич С.М. Альбом вредителей и болезней сельскохозяйственных культур Нечерноземной полосы европейской части СССР. - М.-Л.: СЕЛЬХОЗГИЗ, 1955. - 486 с.

Секция 3. Биохимия

НАКОПЛЕНИЕ ТРЕГАЛОЗЫ

У MYCOBACTERIUM SMEGMATIS mc2155

ПРИ РОСТЕ В СТРЕССОВЫХ УСЛОВИЯХ

А.С. Ильина1, Н.С. Морозова1, М.О. Шлеева2,

Г.М. Сорокоумова1, А.С. Капрельянц2, В.И. Швец1

1Московский государственный университет тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия, [email protected]

2Институт биохимии им. А.Н.Баха РАН, г.Москва, Россия

В последние годы много внимания уделяют возможной функции трегалозы как антистрессорного агента. Результаты исследований [1] говорят о том, что роль трегалозы как антистрессорного агента зависит от условий роста клеток. Четко прослеживается взаимосвязь между уровнем трегалозы и устойчивостью клеток к неблагоприятным условиям: избытку тепла, переохлаждению или недостатку влаги. Трегалоза для многих микроорганизмов является необходимым веществом, выполняющим роль осмопротектора, и позволяющим приспособиться к условиям недостатка влаги. Трегалоза накапливается как осмотически активный компонент в цианобактериях, в галофильной сульфат-восстанавливающей бактерии Desulfovibrio halophilus и некоторых других видах бактерий [2,3].

В микобактериях трегалоза в свободном виде встречается в относительно малых количествах. Она находится в клеточной стенке в виде гликолипида димиколата трегалозы, названного «корд фактор» и содержащего трегалозу, связанную с двумя остатками миколовых кислот. Трегалоза является предшественником и других неотъемлимых липидов клеточной стенки микобактерий: диацилтрегалозы, полиацилтрегалозы, сульфолипидов. За счет анаболизма этих липидов микобактериальные клетки способны адаптироваться к окислительному стрессу как in vitro, так и in vivo [4]. При этом многие виды микобактерий способны к переходу в «некультивируемое» (НК) состояние, с которым связывают латентную форму такого распространенного инфекционного заболевания, как туберкулез. И в настоящее время нет данных о тенденции синтеза трегалозы микобактериями при образовании НК форм. Поэтому целью данного исследования стало выявление трегалозы в клетках M. smegmatis и сравнение ее уровня в in vitro модели НК состояния c содержанием в клетках, не испытывающих стрессовых воздействий.

В качестве объектов исследования были выбраны клетки на начальном этапе роста (26 ч, КОЕ/мл~108) (рис.1), культивируемые в стандартных условиях (рост в среде Hartman’s-de-Bont (H-dB)), а также в стрессовых условиях, приводящих к образованию НК форм (рост клеток M. smegmatis mc2155 в модифицированной среде Hartman’s-de-Bont (mH-dB)). Главным отличием ростовой среды mH-dB от стандартной H-dB является отсутствие солей калия и наличие бычьего сывороточного альбумина (БСА), обладающей ограниченной связывающей способностью (~ 25%) по отношению к свободным жирным кислотам.

Рис. 1. Рост M. smegmatis в средах H-dB и mH-dB

Клетки отделяли от культуральной жидкости центрифугированием и высушили на роторном испарителе. Сухую биомассу экстрагировали дистиллированной водой в соотношении вода:биомасса 35:1 по массе в течение 4-х часов при температуре 95-97С. Определение количества внутриклеточной трегалозы проводили с помощью тонкослойной хроматографии в системе 1-пропанол:этилацетат:вода 6:1:3 с визуализацией 10% серной кислотой в этиловом спирте с прожиганием и последующей обработкой хроматограмм с использованием компьютерной программы денситометр «Sorbfil».

Для подтверждения химической структуры экстрагируемого вещества оно было выделено при помощи колоночной хроматографии и проанализировано методом 1Н-ЯМР спектроскопии. В спектре присутствовали пики характерные для дисахарида трегалозы.

По данным, полученным в ходе работы, можно сделать вывод, что уровень трегалозы в клетках M. smegmatis, попадающих в неблагоприятные условия, выше в 2,7 раза по отношению к уровню в клетках, растущих в стандартных условиях уже на первые сутки роста (рис. 2). Полученный результат хорошо согласуется с данными, известными относительно других микроорганизмов и говорит о необходимости запасания трегалозы клетками микобактерий как вещества, позволяющего приспособиться к неблагоприятным условиям и образовывать формы, способные существовать в условиях стресса.

Рис. 2. Уровень внутриклеточной трегалозы в активных и НК клетках M. smegmatis на 26 час роста, % от 1 клетки


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |
 



<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.