Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture

Влияние пробиотического штамма Bacillus subtilis на желудочно-кишечный тракт телят с диарейным синдромом

Inna B. Gribchenko, Anastasia V. Korel, Arsalan Saeidi, Victoria D. Bets — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Развитие диарейного синдрома у телят является серьезной проблемой и приносит большие экономические потери для животноводства. Причины бывают инфекционного и не инфекционного характера. В основе профилактики таких состояний лежит корректное подселение симбиотической микрофлоры желудочно-кишечного тракта у телят в неонатальный период. Еще одним важным фактором является применение пробиотических бактерий с целью регуляции метаболизма и микробиома. В данном исследовании мы оценивали скорость элиминации бактерий рода Bacillus subtilis из организма телят молочного скота, а также влияние пробиотиков на диарею и изменение микробиома. С этой целью у животных оценивали изменение консистенции и бактериальное разнообразие фекалий до и после применения пробиотического штамма бактерий Bacillus subtilis. По результатам исследований мы наблюдали восстановление функции желудочно-кишечного тракта у телят с признаками диареи. В ходе исследования наблюдалось изменение микробного сообщества под влиянием бактерий Bacillus subtilis. Мы увидели, что до применения пробиотика в посевах на питательных средах у телят опытной и контрольной групп детектировались грибы рода Candida tropicalis, однако после применения препарата у телят опытной группы, этих грибов не обнаруживалось уже на 1 сутки после отмены препарата. Также, после применения пробиотика в фекалиях телят опытной группы перестали детектироваться бактерии группы KESC (Klebsiella spp., Enterobacter spp., Serratia spp., Citrobacter spp.). Пробиотические бактерии Bacillus subtilis принимают участие в восстановлении функции желудочно-кишечного тракта у телят с диареей и влияют на микробное сообщество.

EDN: QLGMUF

Состав и прогнозируемые функции эндометриального и рубцового микробиома дойных коров на фоне хронического эндометритa

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Эндометрит является одной из важнейших причин яловости молочных коров, приводящей к значительным экономическим потерям в животноводстве. Состав микробиома коров оказывает прямое влияние на их репродуктивное здоровье.

Целью исследования была оценка изменений состава и прогнозируемых метаболических путей эндометриальной и рубцовой микробиоты коров при хроническом эндометрите.

Материалы и методы. Для эксперимента было сформировано две группы коров в период раздоя (n = 3): контрольная группа I - клинически здоровые, а также с хорошими показателями воспроизводства в анамнезе жизни, опытная группа II - с хроническим эндометритом. Была проведена оценка состава микробного сообщества соскобов с эндометрия и химуса рубца с помощью таргетного NGS-секвенирования. Реконструкция и прогнозирование функционального содержания семейств генов и ферментов проведены при помощи программного комплекса PICRUSt2 (v.2.3.0).

Результаты. В рубце коров опытной группы II по сравнению с контролем I было отмечено снижение численности Ruminococcus sp. и Veillonella sp. в 2,0 и 2,8 раза соответственно на фоне повышения Fusobacterium sp. и бактерий порядка Bacteroidales – родов Bacteroides и Porphyromonas в 1,7-2,6 раза (Р≤0,05). В эндометрии коров опытной группы II по сравнению с контролем I отмечено резкое (на 8,6%) увеличение численности Fusobacterium sp. (Р≤0,05). У эндометриальной микробиоты на фоне заболевания происходило полное угнетение важных путей, связанных с синтезом витаминов, таких, как менахинол-10 и биотин, а также коэнзима Q10 (убихинолов-7-10), связанного с антиоксидантной активностью по сравнению контрольной группой I (Р≤0,05).

Заключение. Полученные нами данные указывают на то, что хронический эндометрит у коров проявляется как смешанная инфекция, этиологическим началом которой, по всей вероятности, является увеличение численности микроорганизмов, присутствующих в репродуктивной системе клинически здоровых коров. Результаты нашего исследования предоставляют дополнительную информацию о механизмах развития хронического эндометрита у коров.

EDN: QWWMIL

Генерация супероксид анион-радикала в листьях пшеницы мягкой (Triticum aestivum L.) под воздействием импульсного магнитного поля высокой напряженности

Oleg V. Blednykh, Natalia A. Rodenko, Vladimir A. Glushchenkov, Yulia V. Degteva — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В настоящее время научным сообществом накоплен большой объём данных освещающих действие на биологические объекты переменных, постоянных и импульсных магнитных полей (ИМП) низкой напряжённости и индукции порядка В=0,1 Тл как фактора, запускающего окислительный стресс и приводящего к развитию через ряд биохимических реакций ответа на их воздействие. Действие же импульсных магнитных полей высокой напряженности и индукции от 0,1 Тл и выше на биологические объекты на сегодняшний день практически не изучены.

Цель исследования – изучить влияние импульсных магнитных полей высокой напряженности индукцией от 0,1 Тл на генерацию супероксид анион-радикала в листьях пшеницы мягкой Triticum avestivum L. как ответной реакции на данное воздействие.

Материалы и методы. Объектами исследования служили девятисуточные зеленые и этиолированные ростки пшеницы мягкой Triticum avestivum L. выращенные на дистиллированной воде. Обработка импульсным магнитным полем проводилась на специально сконструированной экспериментальной установке МИУ-БИО-5 с использованием многовиткового индуктора для обработки биообъектов в пробирках объемом 25 мл. Генерацию супероксид анион-радикала регистрировали спектрофотометрическим методом при длине волны 480 нм, на основании донорно-акцепторной реакции окисления адреналина до адренохрома.

Результаты. В исследовании показано, что в результате воздействия импульсного магнитного поля высокой напряжённости на зеленые ростки пшеницы мягкой Triticum avestivum L. после 60 минутной выдержки при искусственном освещении 1600 лк, генерация супероксид анион-радикала при действии ИМП индукцией В=0,53 Тл, В=3,71 Тл и В-5,21 Тл равнялась контрольному значению 2,17±0,14 μМ, а при воздействии ИМП индукцией В=2,21 Тл отмечено снижение генерации до 1,69±0,14 μМ/г, что ниже контрольного значения в 1,3 раза. Во втором эксперименте с этилированными ростками после 60 минутной выдержки в темноте, наблюдалось снижение генерации супероксид анион-радикала по отношению к контролю равного 1,53±0,21 μМ/г: при воздействии ИМП индукцией В=0,53 Тл генерация составила 1,21±0,14 μМ/г, что меньше контроля в 1,3 раза; при воздействии ИМП индукцией В=2,21 Тл генерация составила 1,12±0,16 μМ/г, что меньше контроля в 1,4 раза; при воздействии ИМП индукцией В=3,71 Тл генерация составила 1,21±0,24 μМ/г, что меньше контроля в 1,3 раза; при воздействии ИМП индукцией В=5,21 Тл генерация составила 1,13±0,08 μМ/г, что меньше контроля в 1,4 раза. Так же был проведен третий эксперимент с целью установить зависимость генерации супероксид анион-радикала зелеными ростками от времени после воздействия ИМП индукцией В=2,21 Тл при дневном освещении 800 лк. В ходе третьего эксперимента был получен следующий результат: до воздействия ИМП генерация супероксид анион-радикала составляла 1,69±0,24 μМ/г, через 15 минут после воздействия отмечено усиление генерации до 1,77±0,29 μМ/г, еще через 15 минут значение генерации оставалось высоким и равнялось 1,77±0,16 μМ/г но отмечалась тенденция к снижению, через 60 минут отмечено снижение генерации до значения 1,61±0,21 μМ/г, а через 24 часа значение генерации вернулось к контрольному 1,69±0,14 μМ/г. Результат третьего эксперимента показывает что ИМП индукцией В=2,21 Тл может выступать как фактор приводящий к развитию окислительного стресса у растений. Но за счёт запуска антиоксидантных механизмов через час после воздействия развившийся окислительный стресс нивелируется.

Заключение. Полученные в ходе трех экспериментов данные позволили выдвинуть гипотезу, что ИМП оказывает воздействие на растения как стресс-фактор провоцирующий усиление генерации супероксид анион-радикала, а также приводит к активации антиоксидантной системы защиты растений и к её усилению. Для подтверждения выдвинутой гипотезы предлагается провести ряд дополнительных экспериментов с целью установить влияние ИМП на генерацию пероксида водорода, и активность фермента супероксиддисмутазы.

EDN: RMMLRB

Дигрессионно-демутационные процессы прирусловых лесов вдоль реки Кача в Республике Крым

Valentina G. Kobechinskaya, Olga B. Yarosh, Valery L. Apostolov — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Изложены материалы изучения современного состояния прирусловых лесов и почв реки Кача в Крыму.

Целью работы было исследование дигрессионно-демутационных процессов растительности и почв прирусловых лесов с учетом антропогеного воздействия на них.

Материалы и методы. Были заложены 8 пробных площадей в прирусловых лесах от истоков до нижнего течения реки. Изучался их видовой состав и структура, физико-химических показатели почв с оценкой стадий дигрессии сообществ при хозяйственной деятельности.

Результаты. В исследовании экосистем верховьев, среднего и нижнего течений реки Кача нами были выделены три основных типа лесных сообществ: свежая черноольхово-грабовая бучина, свежая дубрава с буком и черной ольхой, а также влажный груд из тополя и ивы. Указанные сообщества характеризуют зрелые фитоценозы в прирусловых лесах Горного Крыма, показывая динамические изменения в их развитии. Так, в среднем течении реки преобладают вторичные дубравы с разнообразными древесными видами, находящиеся на различных стадиях сукцессий. В нижнем течении реки наблюдаются сообщества с низкой сомкнутостью и значительным кустарниковым ярусом. Проведенное исследование подчеркивает разнообразие и сложность экосистем реки Кача.

Выводы. Прирусловые леса крайне уязвимы с учетом многовекового воздействия на них человеческой деятельности. Их можно рассматривать как биоиндикаторы, которые могут выявлять своей структурой и составом растительности интенсивность антропогенного воздействия на эти экосистемы с учетом временнного фактора.

EDN: UKIMHN

Влияние рубок на лесовосстановление в районах с многолетней мерзлотой и экологические последствия

Anna V. Shemyakina — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. На общем фоне потепления климата освоение лесов при заготовке древесины в лесах на многолетней мерзлоте последствия могут нести глобальные масштабы. Сплошная вырубка леса изменяет микрорельеф, физические свойства почвы, повышается температура оттаивания деятельного слоя.

Цель. Обзор и анализ научной литературы по лесовосстановлению на вырубках и экологическим последствия на почвах с многолетней мерзлотой.

Материалы и методы. В ходе исследований выполнен поиск и анализ научной литературы по теме исследований с 1940 по 2022 гг. используя ресурсы поисковых систем eLIBRARY, Академии Google и фондовых библиотечных материалов.

Результаты. Леса на многолетней мерзлоте чрезвычайно уязвимы, при нарушении лесного покрова изменяются вплоть до превращения в пустыри. При заготовке древесины происходит нарушение природного хода возобновления древесной растительности на почвах с многолетней мерзлотой. При рубке лесных насаждений изменяется температура воздуха в сторону повышения градуса, меняется состав почв, их влажность. Вследствие чего льды под почвой тают – развивается карстовые процессы.

Наибольшие изменения в условиях многолетней мерзлоты наблюдались после сплошной рубки в лиственничных насаждениях. Сплошная рубка резко смещает баланс углерода лесной экосистемы в сторону выделения углекислого газа в атмосферу.

Заключение. Леса в лесных районах с распространением многолетней мерзлоты нуждаются в сохранении и восстановлении вырубленных территорий. Накоплен большой опыт исследователей по оценке состояния лесовосстановления и путей содействия ему. Сплошная рубка леса вносит значительные изменения в лесорастительную среду. Антропогенные изменения проявляются по-разному: от смены главной породы до появления термокарстов, солифлюкации.

EDN: UYKVCV

Evaluation of Vitamins (A, C, D, E) Levels in Psoriasis Patients in Basrah, Iraq

Ayat Amer Hassan, Sahera Ghareeb Sayyah — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Background. Psoriasis is a persistent inflammation that leads to an excessive growth of cells. Vitamins are crucial for maintaining the health of the skin.

Purpose. Study the relationship between vitamins and psoriasis.

Methods. A randomized clinical trial was carried out in Basrah , Iraq. Specimens were obtained from the Al-Faihaa Hospital and the Basrah Teaching Hospital. The analytical sample consisted of 45 individuals diagnosed with psoriasis and 45 persons who were in good condition. Their data were collected based on age, gender, disease severity, treatment, and geographical area, we conducted an analysis of the samples using several ELISA device measurements .

Results. The study revealed notable disparities in the levels of vitamin C and vitamin D, with statistically significant differences at a significance level of p<0.001. Additionally, there was a significant difference in the levels of vitamin E, with a significance level of p<0.01. The data did not indicate any variations in vitamin A levels, save for a discrepancy based on geographical location. The findings indicated a decline in vitamin E levels among male patients and a reduction in vitamin D levels among female patients. There is a positive relationship between the variables C, E and C, D. The results did not indicate any impact on the concentration of vitamins based on the severity of the condition and the method of treatment.

Conclusions. It is imperative to administer vitamins (C, D, and E) to individuals with psoriasis, in order to prevent the exacerbation of symptoms and the development of other ailments.

EDN: VPCOZS

Мембранный потенциал митохондрий CD4+ клеток при бронхиальной астме легкой и средней степени тяжести

Elena V. Kondratyeva, Tatyana I. Vitkina — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Патогенетические механизмы бронхиальной астмы (БА) основаны на процессах изменения энергетического состояния клеток и липидного обмена, развития гипоксии, окислительного стресса и системного воспаления Снижение митохондриального мембранного потенциала (ММП) проявляется уже на ранних этапах развития хронических заболеваний легких и может являться ключевым патологическим признаком утяжеления их течения.

Цель. Установить особенности нарушения мембранного потенциала митохондрий CD4⁺ клеток при бронхиальной астме в зависимости от степени тяжести и контроля заболевания.

Материалы и методы. В исследование включено 289 больных БА: 151 легкой степени тяжести, 138 средней степени тяжести. Группу контроля составили 60 практически здоровых добровольцев. ММП оценивали с использованием флуоресцентного красителя JC-1 и моноклональных антител для идентификации CD4⁺ методом проточной цитометрии. Выделяли 5 уровней ММП. Расчеты были проведены в программе «STATISTICA 10.0».

Результаты. При снижении общего ММП наблюдается снижение количества клеток с очень высоким ММП и повышение количества клеток с высоким и средним ММП. По мере утяжеления БА и снижения степени контроля выявлено уменьшение общего уровня ММП за счет повышения количества клеток CD4⁺ со сниженным и низким ММП.

Заключение. При БА легкой и средней степени тяжести происходит выраженное однонаправленное изменение уровня ММП CD4+ клеток в зависимости от степени тяжести и уровня контроля заболевания. Оценка перераспределения уровней ММП CD4+ дает возможность раннего выявления нарушений энергетического обмена при БА, что позволит оптимизировать профилактику прогрессирования патологии.

EDN: WAAWNE

Энергия прорастания, всхожесть и биометрические показатели проростков семян озимой пшеницы мягкой (Triticum aestivum L.) в условиях различной кислотности водной среды

Olga V. Melnikova, Valentina I. Repnikova, Vladimir E. Torikov — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Кислые почвы составляют около 50% от всех посевных угодий мира. Урожайность зерна пшеницы может увеличиваться до 50% при уменьшении кислотности с 4,9 до 6,2 единиц. В связи с этим актуальным является оценка сортовой реакции проростков семян озимой пшеницы на изменение уровня кислотности среды произрастания.

Цель. Оценить влияние уровня кислотности водной среды (рН=5, рН=7, рН=9) на изменение энергии прорастания, всхожести и биометрических показателей проростков семян сортов и перспективных линий озимой пшеницы мягкой (Triticum aestivum L.).

Материалы и методы. Исследования проводили в условиях лабораторного опыта (n=6). Объект исследования – семена сортов и перспективных линий озимой пшеницы мягкой. Семена пшеницы проращивали согласно ГОСТ 12038-84. Изучали влияние трех уровней кислотности водной среды: рН=7 (нейтральная) – контроль, рН=5 (кислая), рН= 9 (щелочная). Изменение кислотности воды осуществляли методом электролиза с помощью ионизатора «IVA-II».

Результаты. На ранних этапах органогенеза сортовая реакция Triticum aestivum на кислотность среды существенно не проявлялась на всхожести семян (V˂5,5%). Среднесортовая реакция на изменение кислотности среды проявлялась на 7-ые сутки на длине ростков и центральных корешков. Наибольшая среднесортовая длина ростка – 11,39±0,66 см и центрального корешка – 9,48±0,99 см отмечалась в вариантах с нейтральной средой. Зародышевые корешки снижали в кислой среде сырую биомассу на 42,3–48,6%. Наибольшую кислотоустойчивость (V=2,6-8,6%) по массе ростков показали сорта: Ангелина, Рубежная, Мера, СТРГ 806015, ЭН Цефей, ЭН Фотон и перспективная линия Эритросперум 69/21.

Заключение. Сорта и перспективные линии вида Triticum aestivum предпочитают нейтральную и щелочную (рH=7 и 9) реакцию среды произрастания, а кислая среда (рH=5) вызывает замедление интенсивности роста и уменьшение массы зародышевых ростков и корешков.

EDN: WBRGIR

Изучение влияния дозы органоминеральных удобрений на накопление и распределение Fe, Mn, Zn и Cu в органах растений рапса

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Взаимодействие между питательными веществами растений может приводить к антагонистическим или синергетическим результатам, влияющим на эффективность использования питательных веществ. Знание взаимодействия питательных веществ может служить руководством при разработке удобрений и оптимизации стратегий внесения удобрений для получения высоких урожаев и высокой эффективности использования питательных веществ.

Цель. Изучить влияние применения органических удобрений отдельно или в сочетании с химическими на накопление и распределение Fe, Mn, Zn, и Cu в органах растений рапса в фазу зеленого стручка.

Материалы и методы. Исследование проводилось в 2022–2023 годах на учебно-опытном участке ЕГУ им. И.А. Бунина в Липецкой области. Почвенный покров землепользования представлен черноземом выщелоченным, среднесуглинистого гранулометрического состава. Схема опыта представлена четырьмя вариантами: 1. Контроль; 2. Грибной грунт 30т/га (28 кг N); 3. Грибной грунт 30т/га+ N₇₀ (80 кг N); 4. Грибной грунт 30т/га + N₁₄₀ (130 кг N). Минерализацию проб проводили методом сухого озоления по ГОСТ 26657-85. Подвижные формы металлов экстрагировали с помощью 1% HNO₃. Математическая обработка и интерпретация первичных данных проводились классическими статистическими методами с использованием пакета программ Statistica.

Результаты. Корневая система рапса стала концентратором Fe. Стабильный метаболизм железа, в корневой системе, объясняется выработкой растениями эффективных механизмов усвоения железа и жестким его регулированием. Установлено, что увеличение поступающего азота более эффективно для повышения концентрации цинка в вегетативной и генеративной системе растения, чем в корне. Медь в рапсе регулируется азотным балансом и изучаемыми в опыте дозами удобрений, которые являются оптимальными и не проявляют антагонизм ионов. Представленные в опыте значения указывают на способность растения накапливать биодоступный Mn в наземных тканях растения.

Заключение. В ходе представленного исследования выявлено, что рекомендуемые в опыте удобрения и их дозы положительно влияют на синергизм и распределение жизненно важных микроэлементов в органах рапса. Их концентрация не достигает токсических значений.

EDN: WLFQBO

Оценка функционирования фотосинтетического аппарата маслины европейской при воздействии отрицательных температур

Sergei Yu. Tsiupka, Valentina A. Tsiupka, Ilya V. Bulavin — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Маслина европейская (O. europaea L.) – популярная плодовая культура, которая по занимаемой площади является второй плодовой культурой в мире и уступает только кофе. Основным лимитирующим фактором выращивания маслины в регионах, расположенных на северной границе субтропической зоны, а также в умеренном климате является их низкая морозостойкость. В связи с этим, целью настоящего исследования было оценить степень влияния отрицательных температур на функциональное состояние листьев разных генотипов O. europaea.

Материалы и методы. Исследования функционирования пигментного аппарата, стабильности хлорофилл-белкового комплекса и повреждения мембран в условиях отрицательных температур проводили на листьях следующих сортов маслины европейской: ‘Aglandau’, ‘Coreggiolo’, ‘Obilnaya’, ‘Tiflis’, ‘Dalmatica’, ‘Nikitskaya 2’, ‘Ascolano’, ‘Tossijskaya’, ‘Leccino’, ‘Razzo’. Эксперименты проведены в нативных условиях (контроль), а также после воздействия низких температур: –7°С, –10°С, –12°С и –14°C сразу и через 24 часа.

Результаты и заключение. Воздействие отрицательных температур вызывало различный отклик как в проявлении визуальных повреждений на листьях, так и в изменении их физиологических параметров. При низком градиенте температурного воздействия (–7... – 10°С) повреждены ткани листьев сортов европейской селекции ‘Coreggiolo‘, ‘Ascolano‘, ‘Leccino‘ и ‘Razzo‘: электропроводность достигала 15%, снижен индекс стабильности хлорофилла, снижены коэффициенты переменной флуоресценции, фотосинтетической активности; неконтролируемое тушение фотонов было значительно выше эффективного фотохимического квантового выхода и нефотохимического тушения. Сорта крымской и кавказкой селекции отличаются повышенной морозостойкостью. Сорта ‘Nikitskaya 2‘, ‘Tossijskaya‘ и ‘Tiflis‘ демонстрируют целостность мембран клеток листьев, стабильность содержания фотосинтетичеких пигментов и сохранение работы фотосистем на различных уровнях их организации при температуре –14°С.

Информация о спонсорстве. Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда № 24-26-00139 на базе Уникальной научной установки "ФИТОБИОГЕН" и ЦКП «Физиолого-биохимические методы исследования растительных объектов».

EDN: WTGVZM

Оценка продуктивности и пригодности к длительному хранению CR-гибридов капусты пекинской

Anastasiya D. Zastavnyuk, Grigoriy F. Monakhos, Sokrat G. Monakhos — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Преимущества производства капусты пекинской: высокие вкусовые и диетические качества, возможность получать по 2 урожая в год и способность к длительному хранению. В Госреестре менее 70 сортов и гибридов культуры, более 70% из которых восприимчивы к киле (возб. P.brassicae), губящей до 60% урожая. Существует потребность создания продуктивных гибридов культуры с устойчивостью к стрессорам, таким как кила, и пригодных для длительного хранения.

Цель. Оценить хозяйственно ценные признаки гибридных комбинаций капусты пекинской устойчивых к киле, выделить высокопродуктивные образцы и оценить потерю массы кочанов после хранения.

Материалы и методы. Полевые испытания были проведены в летне-осенний период 2023 г. В качестве растительного материала использованы 33 гибридные комбинации капусты пекинской. Растительный материал для родительских DH-линий был отобран на инфекционном фоне по устойчивости к киле и толерантности к внутреннему некрозу. После уборки и оценки хозяйственных признаков, кочаны закладывали в хранилище с искусственным охлаждением на 124 дня. После этого была произведена оценка потерь массы и поражение болезнями.

Результаты. Выделены 5 гибридных комбинаций, превосходящих стандарты по массе кочана не менее чем на 30%. Два из них показали хороший потенциал для длительного хранения с потерями массы от болезней до 11%. Отдельно выделен продуктивный генотип Би5×П2дг7 с устойчивостью к болезням во время хранения и минимальной потерей массы.

Заключение. 6 генотипов рекомендованы для расширенного испытания и отбора перспективных гибридов с комплексом хозяйственно-ценных признаков, включая устойчивость к киле. Для дополнительных испытаний на пригодность к длительному хранению рекомендованы 5 гибридных комбинаций с небольшими потерями массы от болезней до 11%.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в соответствии с соглашением 075-15-2023-220 на поддержку программы развития университета «Приоритет-2030».

EDN: NWLBKV

The impact of organic residues on lead adsorption in two types of calcareous soils

Ayat Jasem Mohammed, Salwa Jumaa Fakher — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

The experiment was conducted in the laboratories of the University of Agriculture in Basra University. The study included investigating the behavior of lead adsorption in soil samples at equilibrium conditions and factors affecting adsorption by organic residues (animal and plant) Soil samples were taken from two different locations in Basra State (Al-Zubair and Kutayban). A laboratory experiment was conducted in which five volumes of mg L ^-1 of lead (20-40-80-160-200) were added to each soil sample, with three modified for the Langmuir and Freundlich equations of the adsorption system was used to describe the nature of lead adsorption in the soil sample under investigation. The study concluded that the rate of adsorption increased with increasing amount of lead added, and the change in soil adsorption capacity was responsible for differences in chemical and physical properties of experimental soil of the species, represented by calcium carbonate concentration, organic matter, clay content and type, pH, and ionic strength.

EDN: OIJERN

Современное состояние насаждений государственных защитных лесных полос и проблемы защитного лесоразведения на юге Западной Сибири

Alexander S. Manaenkov, Polina M. Podhayetskaya, Valery N. Petrov — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Состояние вопроса. На территории степных малолесных районов Западной Сибири насаждения государственных защитных лесных полос (ГЗЛП) выполняют важную экологическую, социальную и организационно-хозяйственную функцию. Они достигли возраста 52-63 лет, местами распались или теряют жизнеспособность, местами успешно развиваются и, в целом, имеют большую познавательную ценность для развития защитного лесоразведения.

Цель работы – определить современное состояние древостоев, выявить наиболее эффективные приемы их создания и выращивания в широкополосных насаждениях на землях засушливой зоны.

Материалы и методы исследования. Исследования проводились в 2022-2023 гг. на временных пробных площадях с использованием типовых методик таксации насаждений, изучения лесных культур старших возрастов и математической обработки данных полевых наблюдений.

Результаты. Установлено, что закладка насаждений с применением паровой обработки почвы и глубокого рыхления, посадки сеянцев главных пород чистыми рядами через 2,5-3,0 м, себя оправдала. Большое влияние на их развитие оказывает первоначальный породный состав. В сухой степи в смешанных и сложных лиственных насаждениях происходит раннее угнетение роста и выпад главной породы: Betula pendula, Populus ×sibirica, Ulmus laevis. Острую конкуренцию им составляют Acer negundo и, особенно, Malus baccata, растущая как во внутренних, так и в опушечных рядах. Вырубка этих пород в среднем возрасте не дает положительного эффекта. Лучше растут и дольше сохраняют жизнеспособность чистые насаждения как лиственных, так и хвойных пород. Целесообразность создание широких полос из Ulmus parvifolia, а также его использование как спутника нуждается в дополнительном изучении.

Заключение. При создании защитных насаждений в сухой степи использование агрессивных пород в качестве примеси, подлеска и опушек следует исключать. На каштановых почвах большую перспективу имеет разведение чистых культур Pinus silvestris, на темно-каштановых – Pinus silvestris и Larix sibirica. На черноземах региона устойчивым ростом и большой жизнеспособностью обладают чистые древостои как лиственных, так и хвойных пород. Хвойные древостои отличаются большей долговечностью и товарной ценностью.

В настоящее время большая часть насаждений ГЗЛП нуждается в санитарно-селективных рубках, направленных на улучшение их состояния, условий роста и возобновления долговечных пород.

Информация о спонсорстве. Исследование было выполнено в рамках Государственного задания: «Теоретические основы, базовые принципы и технологии повышения эффективности защитного лесоразведения и комплексной фитомелиорации на деградированных, нарушенных и низкопродуктивных землях засушливой зоны России», № 122020100309-0.

EDN: PXYOLA

Обоснование затрат на лесомелиоративное обустройство земель, подверженных опустыниванию

Evgenia A. Korneeva — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В последние десятилетия экологические проблемы, связанные с деградацией земель и истощением почвенного покрова, стали особенно острыми на юге России. Последствия от этих угроз принято называть опустыниванием.

Лесная мелиорация является одним из эффективных мероприятий по управлению опустыниванием земель. При этом инструментарий оценки затрат на создание лесонасаждений на землях, подверженных опустыниванию, проработан слабо. В этой связи требуются исследования по разработке оптимальных экономически эффективных лесомелиоративных режимов.

Цель исследования. Обосновать в современных ценах инвестиции в создание защитных лесных насаждений на пахотных угодьях Нижнего Поволжья для управления опустыниванием.

Материалы и методы. Затраты рассчитывались с помощью программного комплекса «Гранд-Смета» в ценах IV квартала 2022 года в соответствии с климатическими критериями степени уязвимости исследуемой территории к опустыниванию, установленными с помощью программы для ЭВМ «Математическая модель оценки вероятности опустынивания в зависимости от климатических факторов».

Результаты. Получены фактическая величина, структура, динамика и функции затрат, необходимых на создание 1 га защитных лесных насаждений в природно-климатических условиях Нижнего Поволжья. Установлено, что лесомелиоративное обустройство агротерритории региона, которая по климатическому критерию относится к категории со средним, высоким и гипервысоким риском опасности опустынивания, составляет 2,2-11,3 тыс. руб. в расчете на единицу (на 1 га) агролесоландшафта.

Заключение. Исследования показали, что затраты на лесную мелиорацию пахотных земель, подверженных опустыниванию, должны быть строго обоснованы не только с позиции полноценного предотвращения деградации почвенного покрова, но и, что немаловажно сегодня, с позиции экономически эффективных вариантов инвестирования.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена в рамках темы государственного задания НИР ФНЦ агроэкологии РАН № FNFE-2022-0015: «Управление процессами опустынивания аридных территорий по данным мониторинга почв, климата и земель, подверженных опустыниванию, методами математического моделирования».

EDN: XEZDDW

Анализ пространственного распространения вспышки сибирского шелкопряда на основе рельефа местности в условиях горных южно-таёжных лесов Сибири

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Деградация темнохвойных лесов с преобладанием пихты сибирской (Abies sibirica Ledeb.) в результате массового размножения сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibiricus Tschetv.) приводит к значительному экологическому и экономическому ущербу на региональном уровне. Идентификация экологии поведения популяции фитофага в условиях горного рельефа открывает возможности совершенствования системы мониторинга и применения цифровой модели рельефа для прогноза распространения вспышки, что позволит своевременно предпринимать активные лесозащитные мероприятия.

Цель. Провести анализ пространственно-временной динамики закономерности развития вспышки сибирского шелкопряда на основе особенностей орографических данных в условиях горных южно-таежных лесов Сибири.

Материалы и методы. Исследование проведено методом ретроспективного анализа на базе геоинформационной системы совмещенного с данными дистанционного зондирования Земли. Материалом послужил временной ряд спутниковых снимков Landsat – 8, полученных с геопортала Earth Explorer (https://earthexplorer.usgs.gov/) с пространственным разрешением данных 30 м.

Результаты. На основе временных рядов космоснимков Landsat – 8 исследована динамика повреждений темнохвойных лесных формаций, индуцированная вспышкой массового размножения сибирского шелкопряда. Произведена оценка площади дефолиированных лесов и ландшафтной приуроченности повреждений с применением цифровой модели рельефа ASTER, в целях детализации параметров прогноза развития вспышки фитофага по орографическим признакам – высоте над уровнем моря, уклону местности и экспозиции склонов в условиях среднегорного рельефа.

Заключение. Рекомендуемые тенденции раннего обнаружения очагов массового размножения фитофага в границах горных южно-таежных лесов должны быть направлены на первоначальном мониторинге темнохвойных насаждений, сосредоточенных на высотах от 400 до 600 м над уровнем моря, расположенных на пологих участках и склонах крутизной до 15⁰, включая экспозиции преимущественно занятых зеленомошниковой группой типов леса.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ на выполнение коллективом научной лаборатории «Защита леса» проекта «Методологические основы оценки лесопатологических рисков в насаждениях юга Средней Сибири» (№ FEFE-2024-0016).

EDN: XLRKHE

Пищевое поведение и нутритивный статус педагогов как отражение их уровня компетентности в вопросах здорового образа жизни

Natalia I. Kadochnikova, Natalia L. Dyomina — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

В настоящее время проблемы становления образа жизни и организации образования, способствующих формированию и сбережению здоровья имеют особую актуальность. Профессиональная деятельность педагога заключается не только в осознанном активном влиянии на обучающихся, но и личность самого педагога также имеет бессознательное воздействие, являясь своеобразной моделью поведения. Тем самым оказывая воспитательное воздействие на подрастающее поколение. Задачи охраны и укрепления здоровья обучающихся могут успешно решаться только в том случае, когда педагог сам обладает здоровьем и ведёт здоровый образ жизни. К сожалению, наличие знаний в области формирования и сбережения здоровья не гарантирует самосохранительное поведение.

Цель работы – изучение пищевого поведения педагогов и их нутритивного статуса как отражения их уровня компетентности в вопросах ЗОЖ.

Методология и методы. Для достижения поставленной цели было изучено пищевое поведение педагогов (n=100) общеобразовательных школ и дополнительного образования с использованием общепринятых методик – тест отношения к приёму пищи (EAT-26), голландский опросник пищевого поведения (DEBQ). Нутритивный статус – с использованием методики БИА. Для выявления здоровьесберегающей компетентности использовали тест «Индекс отношения к здоровью» (по С. Дерябо, В. Ясвину). Полученные данные обобщались и обрабатывались с помощью статистических методов анализа с использованием программного комплекса Biostat 7.3., Micrоsoft Excel для Windows и АВС01–0362.

Результаты. Полученные нами результаты показали, что педагоги лицеев и гимназий, в сравнении с педагогами средних образовательных школ и дополнительного образования, имели более сбалансированный нутритивный статус, их пищевое поведение являлось менее зависимым от различных факторов и по характеристикам более здоровым. В целом, их индекс отношения к здоровью соответствовал высокому уровню сформированности здоровьесберегающей компетенции.

Заключение. Взаимодействие с детьми, имеющими более высокий уровень познавательной активности, а также наличие поощрений со стороны администрации образовательных учреждений повышения компетентности своих сотрудников способствует большей ориентированности педагогов лицеев и гимназий на персональное и профессиональное саморазвитие в том числе в вопросах здорового образа жизни. В противном случае, возникает опасность формализации деятельности, что приводит к ригидности мышления и поведения в отношении обучаемых и к самому себе, а также объясняет недостаточную сформированность системы ценностей и мотиваций педагогов средних образовательных школ и дополнительного образования на самосохранительное поведение.

Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при разработке программ и организации мероприятий непрерывного здоровьеформирующего и здоровьесберегающего образования педагогов.

EDN: XQZVBT

Результаты HLA-типирования и их значение для популяции детей с сахарным диабетом 1 типа в ХМАО-Югре

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Молекулярно-генетические исследования позволяют определить связь между генетическими факторами и уровнем заболеваемости СД в разных частях мира. Молекулярно-генетические исследования с целью определения предрасполагающих к развитию СД 1 типа HLA-генотипов были проведены во многих регионах Российской Федерации, в том числе и в северных, например, в Якутии и Ямало-ненецком автономном округе. В связи с ростом заболеваемости СД 1 типа и на территории ХМАО-Югры, проведение исследований, направленных на анализ HLA-генотипов в детской популяции, с целью прогнозирования рисков предрасположенности детей к развитию СД 1 типа, является очень актуальным.

Цель исследования – сравнение частоты HLA-антигенов у детей с сахарным диабетом 1 типа и здоровых детей, с целью определить маркеры предрасположенности и резистентности к развитию заболевания.

Материалы и методы. Исследуемые были разделены на две группы. В экспериментальную группу вошли дети с подтвержденным диагнозом СД 1 типа, получающие постоянную инсулинотерапию (n = 45). Контрольная группа была представлена детьми и подростками без выявленных аутоиммунных заболеваний (n =54). HLA-типирование отобранных образцов (в качестве биоматериала использовалась цельная кровь) осуществлялось с применением специализированного оборудования для молекулярно-генетических исследований методом ПЦР: ДНК-амплификатор в «реальном времени «QuantStudio 5».

Результаты. В ходе исследования было показано, что максимальное значение относительного риска (RR) для гаплотипа DRB1*03-DQA1*0501-DQB1*0201 с частотой встречаемости 35,5% для лиц с СД 1 типа составляет 3,761, а для гаплотипа DRB1*04-DQA1*0301-DQB1*0302, с частотой встречаемости 33,4%, величина RR составляет 3,459. На территории ХМАО-Югра среди больных СД 1-го типа чаще встречаются аллели DRB1*04 (48,8%) и DQA1*03:01 (57,7%). Величина RR для аллели DQA1*03:01 составила 8,41. В контрольной группе достоверно чаще встречался гаплотип DQA1*02:01-DQB*02-DRB1*07 - 30%, который относится к протекторным и ассоциирован с низким риском развития заболевания.

Заключение. Полученные результаты могут быть использованы для выявления набора маркеров предрасположенности и резистентности к развитию СД 1 типа, что позволит по-новому подойти к вопросам прогнозирования развития заболевания у детей с наследственной предрасположенностью к сахарному диабету и проводить ранние профилактические мероприятия по снижению риска возникновения СД 1 типа.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена в рамках конкурса научных проектов, выполняемых молодыми учеными в целях содействия инновационному развитию, формированию современного кадрового потенциала и повышению качества жизни в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре Фонда научно-технологического развития Югры, соглашение № 2023-129-05.

EDN: XYCTDE

Стратегии поддержания здоровья студентов с различным индексом массы тела

Igor E. Ustinov, Yuliya A. Arkhipova, Alina V. Fedorova, Ol'ga A. Firsova — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Основное значение в поддержании здоровья уделяется гармонизации образа жизни. Студенты с разной массой тела могут иметь различия в двигательной активности, питании, режиме дня и качестве сна. Выявление негативных тенденций в образе жизни поможет их устранить и укрепить здоровье.

Цель. Выявить риск-факторы образа жизни студентов с различным индексом массы тела и сформулировать на их основе рекомендации укрепления здоровья.

Материалы и методы. Проведено анкетирование студентов. Всего 1458 человек (457 юношей и 1001 девушка, 555 студентов первого курса, 374 второкурсника и 529 третьекурсников). Анализ данных проведен в сводной таблице Excel. Для оценки влияние индекса массы тела на выбор респондентов использовались таблицы сопряженности и критерий хи-квадрат Пирсона.

Результаты. Как показали исследования, выбор студентами факторов укрепления здоровья (двигательная активность - 27%, отказ от вредных привычек -20%, сон - 18%, питание - 15%, режим дня - 12%, закаливание - 9%) при поливариантном вопросе не связан с индексом массы тела (р>0.05). Индекс массы тела при моновариантном вопросе влияет на выполнение студентами недельной нормы двигательной активности, продолжительность нахождения за компьютером, потребление соли, сахара, жареной пищи и воды (р<0,05) и не влияет на наличие вредных привычек (р>0.05). Установлены риск-факторы образа жизни, которые могли быть ассоциированы с изменением массы тела. Для студентов с оптимальной массой тела - это частое использование соли. Для студентов с ожирением - это отсутствие достижения нормативных объемов физической активности в неделю и регидратации в течение дня, использование длительных промежутков нахождения за компьютером. Для студентов с повышенной массой тела - это частое использование жареных и копченых продуктов в своем рационе. Для студентов с дефицитом массы тела это пропуск завтрака, одно и двукратный прием пищи в течение дня, использование диеты для снижения массы тела.

Заключение. Стратегии укрепления здоровья у студентов с разной массой тела могут быть связаны с дифференцированным устранением выявленных риск-факторов в образе жизни. Общей задачей для всех групп является устранение вредных привычек.

EDN: KCZGDL

Возрастная динамика соматометрических показателей в сопоставлении с трендом смертности от болезней системы кровообращения в популяции жителей-северян

Olga О. Alyoshina, Инесса Владиславовна Аверьянова — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Хотя ожирение и является общепризнанным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, но вопрос долгосрочных изменениях ИМТ, мышечной и жировой ткани в ассоциации со смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний в онтогенетическом аспекте у жителей-северян остается открытым, особенно в популяции жителей Магаданской области.

Цель. Изучение динамики частоты встречаемости различных значений ИМТ, а также информативных величин компонентного состава тела с сопоставлением полученных данных с повозрастными изменениями удельного веса умерших от болезней системы кровообращения для пересмотра подходов к оценке риска смертности от сердечно-сосудистых заболеваний.

Материалы и методы. В исследование были включены в общей сложности 1293 участника в возрасте от 16 до 79 лет, из которых 543 человека – мужчины и 750 – женщины. Сформированные выборки были разделены на 7 подгрупп согласно возрастному критерию равному в 10-летний отрезок. В анализируемых подгруппах были определены основные соматометрические показатели: индекс массы тела, индексы жировой и мышечной массы и их соотношение.

Результаты. Выявлена тенденция роста доли населения с избыточной массой тела и ожирением по мере увеличения возраста с отсутствием региональных особенностей. Анализ динамики показателей компонентного состава тела позволяет резюмировать, что после превышения нормативного диапазона индекса жировой массы, который фиксируется в группе мужчин в 40-49 лет, а в группе женщин в 50-59 лет, с одновременной отрицательной динамикой индекса мышечной массы только у мужчин, через 20-летний период отмечается максимальный удельный вес умерших от заболеваний системы кровообращения.

Заключение. Полученные данные позволят пересмотреть подходы к оценке риска смертности от болезней сердечно-сосудистой системы, поскольку эти результаты подчеркивают необходимость использования индекса массы тела в сочетании с показателями компонентного состава тела.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена за счет бюджетного финансирования НИЦ «Арктика» ДВО РАН в рамках выполнения темы «Изучение межсистемных и внутрисистемных механизмов реакций в формировании функциональных адаптивных резервов организма человека «северного типа» на разных этапах онтогенеза лиц, проживающих в дискомфортных и экстремальных условиях с определением интегральных информативных индексов здоровья» (рег. номер АААА-А21-121010690002-2).

EDN: KGILQM

Проблема факторов психического развития и здоровья детей, рожденных с применением вспомогательных репродуктивных технологий

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Недостаток сведений о перспективах развития детей, рожденных после лечения с использованием вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ), указывают на необходимость систематизации данных о факторах, обусловливающих особенности их развития и здоровья.

Цель. Обзор отечественных и зарубежных исследований в области выявления факторов и особенностей их системного взаимодействия, обусловливающих развитие детей, рожденных с применением ВРТ.

Материалы и методы. По ключевым словам был проведен анализ зарубежных и отечественных исследований, входящих в базы данных научных публикаций: библиотека РФФИ, РИНЦ, «КиберЛенинка», PsyJournals, Scopus, Web of Science и других (годы публикации 2010–2024), в которых были приведены результаты влияния факторов на состояние здоровья и показатели развития детей, рожденных благодаря использованию ВРТ.

Результаты. Установлен перечень факторов, доказывающий, что дети, рожденные посредством ВРТ, испытывают на себе влияние особых условий, не все из которых поддаются контролю и воздействию со стороны медицины. Потенциал здоровья ребёнка на ранних этапах онтогенеза определяется биологическими факторами, но успешность развития на дальнейших возрастных этапах определяется качеством социальной ситуации развития, которую создают родители ребёнка с помощью своего взаимодействия с ним, друг с другом, устойчивостью психического здоровья, социально-экономическими возможностями и др.

Заключение. Взаимное комплексное воздействие факторов оказывает разное влияние на показатели здоровья и особенности психического развития ребёнка, и указывает на целесообразность внедрения комплексных профилактических программ сопровождения семей с детьми от беременности посредством ВРТ.

Информация о спонсорстве. Исследование выполнено при поддержке Программы развития Томского государственного университета (Приоритет-2030).

EDN: MMLOBP

Этиопатогенез постковидного синдрома (обзор литературы)

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Значительное число пациентов во всем мире перенесли инфекцию SARS-CoV-2, и комплекс симптомов, развивающийся после полного выздоровления от COVID-19, известный как постковидный синдром, также широко распространен. Из-за отсутствия всесторонних исследований этиологии и патогенеза этого синдрома имеется настоятельная необходимость анализа научных публикаций по данной теме, что может обеспечить систематический обзор имеющихся данных и помочь разработать стратегию будущих исследований постковидного синдрома.

Цель. На основе анализа данных, опубликованных в современной медицинской научной литературе, нашей целью являлась систематизация информации об этиологии и патогенезе постковидного синдрома, одной из ведущих причин ранних осложнений после хирургического лечения.

Материалы и методы. В обзор включены зарубежные и отечественные исследования, опубликованные за последние 10 лет, отобранные с использованием ключевых слов из библиографических баз данных, таких как PubMed, Киберленинка и Elibrary.

Результаты. Проведен анализ данных, направленных на понимание механизмов постковидного синдрома. Постковидный синдром - это совокупность патофизиологических процессов, которые происходят во время острой фазы заболевания и после исчезновения его основных симптомов.

Заключение. Инфекция SARS-CoV-2 оказывает общее и местное иммуносупрессивное, нейротоксическое и противовирусное действие, приводя к развитию послеоперационных осложнений. Данные о патофизиологических механизмах, которые развиваются как во время заболевания SARS-CoV-2, так и после исчезновения основных симптомов, могут быть использованы для разработки мер профилактики послеоперационных осложнений.

EDN: NAAYLZ

Медико-психологическая реабилитация военнослужащих (сотрудников): современные организационные тренды и регуляционные аспекты

Denis V. Smirnov, Petr Y. Naumov, Alexander I. Zemlin — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Состояние вопроса. В связи с происходящими в современных условиях военно-политическими событиями, участием Вооруженных Сил России и иных войск в поддержании международного мира и безопасности на различных театрах военных действий, вопросы действенности различных видов обеспечения военнослужащих выходят на первый план. В условиях, когда большое количество личного состава военнослужащих (сотрудников) привлечено к участию в боевых действиях и выполнению специальных задач, объективно повышается риск воздействия на их здоровье неблагоприятных факторов воинского труда и психотравмирующих событий. В структуре медицинского обеспечения военнослужащих (сотрудников) значимое место занимает медико-психологическая реабилитация, которая призвана восстановить их физическое и психическое здоровье путем организации комплексного воздействия. При этом концептуализация организационных и правовых основ проведения медико-психологической реабилитации в отношении военнослужащих (сотрудников) – актуальная научная задача, поскольку позволяет: обобщить существующие правовые нормы и понять эффективность их функционирования; выявить противоречия и пробелы правового регулирования; консолидировать различные нормативные правовые предписания для упрощения их понимания и практического применения; а также совершенствовать подходы к поддержанию и восстановлению физического, психологического, и, как последствие, социального здоровья военнослужащих и приравненных к ним лиц на различных этапах возрастной периодизации их личности.

Цель исследования. В работе изучаются организационные и нормативно-правовые аспекты медико-психологической реабилитации военнослужащих (сотрудников), а также раскрыть особенности и перспективы правового регулирования данного феномена.

Материалы и методы исследования. Для познания организационно-правовых основ медико-психологической реабилитации военнослужащих (сотрудников) в работе применены системный, сравнительно-правовой и комплексный подходы. Применяемыми в исследовании методами явились: аналитические, синтетические, структурно-функциональные, аналого-сравнительные, концептуально-обобщаемые и сравнительные приемы и способы.

Результаты и выводы. По итогам проведенного исследования авторами обобщены ключевые нормативные акты, регулирующие прохождение (проведение) медико-психологической реабилитации военнослужащими (сотрудниками). Обоснован алгоритм организации медико-психологической реабилитации и её соотношение с медицинской реабилитацией и санаторно-курортным лечением. Отмечены направления совершенствования законодательства в области медико-психологической реабилитации и проведения реабилитационных отпусков. Основные научные результаты будут полезны профессорско-преподавательскому составу вузов, организаторам здравоохранения, исследователям военного и медицинского права, личному составу военно-политических органов, юридических и медицинских служб различных силовых структур Российской Федерации.

EDN: NDNJDF

Энергоэнтропийный анализ светло-каштановых почв

Gleb A. Rulev, Alexander S. Rulev, Olga V. Ruleva — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Энтропия как процесс, изучаемый в природных явлениях, связана с термодинамикой. В частности, при изучении состояния почвы, наблюдается её изменение, проходящее через состояние равновесия. Равновесные состояния в окружающей среде связаны с максимумом полной энтропии.

Цель исследований – определение энергии, заключенной в почве, на различных уровнях в зависимости от фракционного состава частиц почвы на основе эмпирических и расчетных данных.

Новизна. Впервые для орошаемых светло-каштановых почв проведен энергоэнтропийный анализ, позволяющий определить остаточную энергию, запасенную в почве.

Материалы и методы. По полевым данным проведен анализ полного гранулометрического состава почвы с определением весового вклада каждой фракции. Для выделения минералогического состава почвы, использовали расчеты по результатам химического анализа. Наличие гумуса и растительных остатков определяли по общепринятой методике. Отбор образцов осуществлялся на территории п. Водный Волго-Донского междуречья.

Результаты исследований. В исследованиях представлены характеристики светло-каштановой тяжелосуглинистой почвы. Содержание физической глины в пахотном горизонте (2-25 см) – 45,2 %. Иллювиальные горизонты В₁ и В₂по содержанию ила выражены четко. Преобладает илистая фракция 27,74 - 31,22 %. Термодинамические характеристики ˗ энтальпия, энергия Гиббса и энтропия не являются абсолютными величинами. Они представляют долю энергии, оставшейся в почве у конкретного минерала, или его свойство. Анализ термодинамических параметров показал, что в горизонте 2-25 см значения (∆H, ∆G, ∆S) наибольшие в крупнопылеватой фракции, затем идет илистая фракция, мелко– , среднепылеватая и песок. На глубине 26-55 см по потенциально высоким термодинамическим параметрам по всем фракциям опережают крупно-пылеватая и илистая. На глубине 56-75 см сохраняется тенденция преобладания крупно-пылеватой и илистой фракции.

Заключение. Самые высокие показатели термодинамических потенциалов в горизонте 25-55см: ∆H, кДж/моль; 1415,6, ∆G, кДж/моль - 1328,22; ∆S, Дж /моль• град - 66,85. Данный горизонт характеризуется максимальными значениями потенциальной относительной остаточной энергии. Самый низкий потенциал глубже 75 см. Энтропия с глубиной уменьшается, в горизонте 25-55см она максимальна.

EDN: DJLXOS

Анализ мирового производства картофеля по статистическим данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединённых Наций

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В исследовании проводится аналитический обзор мирового производства картофеля в динамике с 1961 по 2022 годы по статистическим данным Продовольственной и Сельскохозяйственной Организации Объединенных Наций.

Цель – выявление тенденций развития мирового рынка производства картофеля и понимание роли Российской Федерации на этом рынке.

Материалы и методы. Эмпирической основой исследования послужили статистические сведения Продовольственной и Сельскохозяйственной Организации Объединённых Наций. Теоретической основой исследования послужили труды известных российских и зарубежных ученых, непосредственно затрагивающие различные стороны мирового производства картофеля.

Методологическую основу исследования составили методы: сравнение, временной анализ, систематизация данных.

Результаты. Картина производства картофеля на мировой арене с 1961 по 2022 год очень сильно изменилась. На мировой рынок производства картофеля за последнее десятилетие вышли новые игроки, которые производят данную культуру. Страны, которые имеют огромный потенциал при производстве данной культуры - Китай и Индия.

Заключение. За последние 40 лет объемы производства картофеля выросли в несколько раз. Страны, которые занимали лидирующие позиции при производстве картофеля в 1961 году, таковыми на сегодняшний день не являются.

Информация о спонсорстве. Работа подготовлена по результатам исследований, выполненных за счет средств федерального бюджета по государственному заданию (наименование темы научного исследования «Разработка и реализация стратегии развития внешнеэкономических связей сельского хозяйства и агропромышленного комплекса Российской Федерации с учетом санкционных ограничений и новых приоритетов экономического сотрудничества с зарубежными странами»; код научной темы, присвоенной учредителем, - FZUN-2024-0007).

EDN: BEWNFL

Исследование возможности применения гиперспектральной съемки для оценки свежести плодов земляники

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Плоды земляники являются ценным и востребованным, но скоропортящимся, продуктом питания. Свежесть плодов зависит от времени, прошедшего от момента их сбора, и определяет срок сохранения ими питательной ценности, внешней привлекательности и безопасности для потребителя. Традиционные подходы к оценке состояния плодов отличаются субъективностью, трудоемкостью и низкой производительностью. Настоящая работа посвящена анализу возможности бесконтактной оценки свежести плодов земляники на основе её гиперспектрального анализа.

Материалы и методы. В ходе исследования оценивались спектральные свойства внешней поверхности и внутренней структуры плодов земляники сорта Ремонтантная Елизавета II в течение 26 дней после сбора плодов. Средством измерения служил акустооптический видеоспектрометр видимого и ближнего инфракрасного диапазона. Цифровая обработка данных включала предварительное улучшение спектральных изображений, морфологическую обработку и определение количественной метрики отражательной способности в наиболее информативном спектральном диапазоне длин волн. Статистический анализ основывался на построении регрессионных моделей определения срока после сбора плодов. Модели оценивались по коэффициенту детерминации (), относительной ошибке () и среднеквадратическому отношению ().

Результаты. Предложен подход к бесконтактной оценке свежести плодов земляники на основе их оптического анализа. Получены математические модели определения срока после сбора плодов земляники Ремонтантная Елизавета II по гиперспектральным изображениям поверхности и внутренней структуры образцов. Показано, что анализ спектральных свойств внешней поверхности плодов обеспечивает более высокую точность определения срока после сбора плодов и позволяет достичь , и . Проведена оценка точности регрессионных моделей с полиномами разных порядков, показавшая наибольшую эффективность кубического полинома. Определен набор наиболее информативных для решаемой задачи спектральных интервалов, на основе которого проведен множественный регрессионный анализ, показавший наиболее высокую точность.

Заключение. Предложенный подход к бесконтактному количественному анализу свежести плодов земляники отличается объективностью, производительностью и автоматизированностью. Проведенная оценка отдельных этапов пробоподготовки, съемки, цифровой обработки данных и статистического анализа будет полезна при разработке методов диагностики продуктов питания. Предложенный подход может стать дополнением традиционных методов контроля качества пищевой продукции и использоваться при формировании оптимальных стратегий транспортировки, обработки, хранения и реализации партий земляники.

Информация о спонсорстве. Работа проводилась в рамках выполнения государственного задания НТЦ УП РАН (проект FFNS-2022-0010).

EDN: EMYEPG

Использование цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки для производства хлебобулочных изделий

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. В Российской Федерации хлебопекарная и мукомольная отрасли являются опорными для всей пищевой промышленности. Продукция этих отраслей входит в ежедневный рацион питания практически каждого человека в нашей стране. Сегодняшние тенденции на здоровое питание в рамках здорового образа жизни заставляют производителей экспериментировать с различными добавками или заменять стандартное сырье для выпечки хлебобулочных изделий на нетрадиционное с аналогичными хлебопекарными достоинствами, но при этом более сбалансированных и обогащенных, например, белковой или витаминной составляющей.

Целью работы является разработка технологических решений использования цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки различного соотношения при производстве хлебобулочных изделий.

Методы. С помощью общепринятых физико-химических и органолептических методов анализировали объекты исследования – образцы цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки различного соотношения и хлебобулочные изделия из них.

Результаты. Разработана технология получения цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки и рецептура формового пшенично-тритикалевого хлеба из нее. Установлено, что с увеличением количества зерна тритикале в помольной пшенично–тритикалевой зерновой смеси происходит снижение выхода пшенично–тритикалевой муки. Наибольший выход цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки получается при добавлении 20 % зерна тритикале и составляет 97,0 %.

Заключение. Установлено, что наибольшее влияние добавление зерна тритикале в помольную смесь оказала на показатели объемного выхода хлеба и его формоустойчивость. При этом объемный выход хлеба снизился на 28,1 %, а формоустойчивость на 35 % по сравнению с хлебом из контрольной пшеничной муки 1-го сорта. Выявлено, что добавление зерна тритикале в пшеницу не оказывало существенного влияния на массу, пористость, влажность и кислотность хлеба из цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки. Наилучшие показатели выявлены у образца из цельносмолотой пшенично-тритикалевой муки в соотношении 60/40 %, при этом сохраняется типичный вкус ржаного хлеба и добавляется приятный тритикалевый привкус, который можно охарактеризовать как отрубянистый с легкой горчинкой.

EDN: ZPRLTT

Иксодовые клещи и случаи бруцеллеза в Тавушской области Армении: устойчивое сельское хозяйство

Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Известно, что клещи вызывают клещевые заболевания животных (метазоонозы). С другой стороны, возможными факторами риска распространения бруцеллеза на уровне животных являются пол животных и перемещения животных, взаимоотношения собака-хозяин, а также состав почвы. В настоящее время также имеются научные данные, позволяющие предположить связь между иксодовыми клещами и вспышками бруцеллеза.

Цель. Целью исследования было изучение распространенности иксодовых клещей в очагах вспышек бруцеллеза в Тавушской области Армении.

Материалы и методы. Полевые работы проводились в январе-декабре 2023 года в Тавушской области в районе Берд. Клещей собирали/определяли количественно и анализировали в соответствии со стандартными методическими указаниями. Отметки ставились с интервалом 50–60 шагов, для каждой географической зоны примерно 30 образцов.

Для создания базы данных по бруцеллезу животных с 1950 по 2020 год были изучены архивные данные профильных организаций и интернет-источников.

Результаты. В результате комплексного изучения равнинной, лесной, субальпийской и альпийской зон района Берд обнаружено шесть видов клещей: Rhipicephalus annulatus, Rhipicephalus bursa, Ixodes ricinus, Dermacentor marginatus, Hyalomma marginatum и Hyalomma scupense.

Заключение. Результаты проведенных исследований не исключают роли иксодовых клещей в вспышках бруцеллеза в регионе. Результаты важны для разработки стратегии борьбы с зоонозами, а также для определения пастбищ для скота.

EDN: FOULPV

Потенциал использования различных форм дрожжей на примере Saccharomyces cerevisiae в рационах сельскохозяйственных животных (обзор литературы)

Kristina S. Lazebnik, Diana B. Kosyan, Galimzhan K. Duskaev, Vitaly A. Ryazanov — Пт, 28 фев 2025 00:00:00 +0700

Обоснование. Фокус современного животноводства и кормопроизводства направлен на создание благоприятных условий и применение сбалансированного рациона, который включает в себя различные кормовые добавки, положительно влияющие на рост и развитие сельскохозяйственных животных и птицу. В качестве таковых значительное внимание привлекли дрожжи, что обусловлено полезным действием их клеточных компонентов и биологически активных соединений.

Цель. Обзор и анализ научных публикаций по применению различных форм дрожжей, а именно Saccharomyces cerevisiae, в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы.

Материалы и методы. Для достижения поставленной цели был выполнен обзор научной литературы по исследуемой тематике, включая этапы поиска, оценки, отбора данных и их анализ.

Результаты. Дано краткое описание основных биоактивных компонентов дрожжевой клетки, которые считаются ответственными за благоприятное влияние на здоровье животных, оказывая воздействие на продуктивность, иммунный ответ, антиоксидантный статус, состояние рубца и кишечника. Так же большинство положительных эффектов связаны с их способностью модулировать микробиоту желудочно-кишечного тракта животных и птицы, стимулируя рост полезных бактерий и уменьшая колонизацию патогенами.

Заключение. Несмотря на большое количество данных, демонстрирующих положительное действие дрожжей, существуют ряд противоречий, которые не позволяют в полной мере оценить безопасность для организма, и, как следствие, рекомендовать использовать их в официально утвержденных рационах в промышленных масштабах. Данный аспект еще предстоит изучить, чтобы лучше понять и разобраться в эффектах и механизмах действия дрожжей и их компонентов.

Информация о спонсорстве. Работа выполнена по государственному заданию FNWZ-2024-0002.

EDN: GVBWDL