ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
Изобретенные в 2008 г. контактные олигонуклеотидные инсектициды (олинциды или ДНК-инсектициды) на основе платформы контактно вводимой антисмысловой ДНК-биотехнологии (КВАДб) были существенно улучшены и переосмыслены. КВАДб (или метод "генетической застёжки-молнии") объединяет молекулярную генетику, биоинформатику и синтез нуклеиновых кислот in vitro. Главным сдвигом парадигмы стала демонстрация того, что немодифицированная антисмысловая ДНК может действовать как контактный инсектицид. Ключевые прорывы включали идентификацию удобных целевых генов (генов рРНК), механизма действия (ДНК-сдерживание) и обнаружение насекомых-вредителей из подотряда грудохоботных (Sternorrhyncha) с высокой восприимчивостью к олинцидам. Данный класс инсектицидов нового поколения создает возможности для разработки инсектицидов, предназначенных для отдельных популяций насекомых-вредителей. В данной работе, проведенной на личинках Ceroplastes japonicus Green в открытом грунте, показан высокий потенциал использования олинцида ЯВОЛ-11 (5′-CGACCGACGAA-3′) в борьбе с ложнощитовкой и их потенциал в качестве замены неселективным фосфоорганическим инсектицидам.
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ
Проведена серия гистохимических тестов для качественного определения вторичных метаболитов в железистых трихомах (ЖТ) листьев и элементов цветка у трёх видов Pelargonium: Pelargonium odoratissimum (L.) L'Hér., Pelargonium exstipulatum (Cav.) L'Hér. и Pelargonium vitifolium (L.) L'Hér. У исследованных видов обнаруживаются ЖТ пяти морфологических типов. Установлено, что секрет может содержать фенолы, алкалоиды, терпены и кислые полисахариды. При этом набор выявляемых вторичных соединений различается у трихом разных типов. Кроме того, отмечаются видоспецифичные особенности окрашивания в гистохимических реакциях у всех типов ЖТ. Наиболее интенсивная секреция и большее разнообразие компонентов характерны для трихом 1-го типа. В то же время, у трихом 2-го и 4-го типов наблюдаются различия в составе секрета, обусловленные их локализацией на разных органах. Синтезированные вещества могут накапливаться в вакуолях и цитоплазме ЖТ или выводиться в субкутикулярную полость
ДЕНДРОЛОГИЯ И ДЕКОРАТИВНОЕ ЦВЕТОВОДСТВО
Современные подходы к комнатному цветоводству и ландшафтному дизайну диктуют необходимость изучения различных систем обслуживания растений, живущих в ограниченных условиях почвенного или беспочвенного субстрата. Рост и развитие в эргономических системах влечет за собой частые ошибки, связанные с водным голоданием или переувлажнением. Применение системы нижнего (фитильного) полива имеет явные преимущества перед традиционными методами верхнего полива, что было проверено в экспериментальных условиях и доказано значительным увеличением количества укорененных черенков и усилением их ростовых процессов. Использование принципа капиллярных сил обеспечило стабильную равномерную подачу воды фитильной лентой в околокорневую зону растений, что стимулировало более ранний ризогенез и, как следствие – быстрые темпы роста надземной части растений. Содержание воды на относительно постоянном уровне явилось одним из главнейших факторов стимулирующим физиологические процессы испарения влаги у растений, что оказало прямое и косвенное воздействие на формирование декоративной сферы.
Представители рода Клен (Acer L.) являются хозяйственно-ценными древесными растениями. Для семенного размножения необходимо знание качества семян, но данный вопрос в литературных источниках освещен недостаточно. Изученные клены по массе и размерам плодов объединены в 3 группы: с мелкими плодами – Acer spicatum Lam., Acer tataricum subsp. ginnala (Maxim.) Wesm., Acer pensylvanicum L., Acer tegmentosum Maxim., со средним размером плодов – Acer mono Maxim., Acer barbinerve Maxim. ex Miq., Acer negundo L., Acer tataricum L., Acer campestre L., с крупными плодами – Acer platanoides L. Наибольшие различия между данными группами отмечены по массе 1000 крылаток, которая изменялась от 16,3 до 114,3 г. Длина крылаток варьировала от 1,6 до 4,7 см. Доброкачественность семян разных видов в течение 6-ти лет исследования изменялась от 19,3 до 94,0%. Наибольшим процентом доброкачественности семян характеризовались инвазионный Acer negundo L., а также интродуценты Acer tegmentosum subsp. ginnala (Maxim.) Wesm. и Acer tataricum L. В большей степени на доброкачественность семян оказывал влияние фактор видовой специфичности по сравнению с фактором метеоусловий года. Наибольшей всхожестью семян характеризовался также инвазионный вид Acer negundo L. Относительно хорошая всхожесть семян в первую же весну после посева установлена у представителей секции Ginnala. Семена видов Acer tegmentosum Maxim., Acer barbinerve Maxim. ex Miq., и Acer campestre L., прорастали лишь на вторую весну после посева. Низкой всхожестью семян характеризовались Acer mono Maxim., Acer pensylvanicum L. и Acer platanoides L. Значения всхожести и доброкачественности семян значительно коррелировали между собой. Изученные 10 таксонов клена обладают относительно стабильным плодоношением в Республике Марий Эл, что свидетельствует об их высокой жизнеспособности. Исключая Acer negundo L., остальные 9 кленов рекомендуется более широко использовать в зеленых насаждениях населенных пунктов республики и близлежащих регионов в различных типах посадок в соответствии с их декоративными качествами.
ЭКОЛОГИЯ
Исследования проводились на разновозрастных постирригационных агроландшафтов (залежный, посригационный, багорный участки). Нами было установлено, что почва сохраняет свойства, сформировавшиеся за длительный полувековой период орошения. Гранулометрический состав претерпевает лишь незначительных изменений. Все изученные почвы, состоящие преимущественно из легкой глины с доминированием иловых фракций, обладают высокой плотностью сложения и низкой пористостью. Реакция почвенной среды в различных вариантах неоднородна и варьирует от 6,97 до 8,50; с глубиной pH возрастает. В целом по всем вариантам характер почвенной среды — щелочной. Содержание гумуса на глубине до 1 м везде невысокое, в среднем более 2%. По классификации такие почвы относятся к малогумусным. В верхнем слое 0-30 см максимум гумуса зафиксирован на залежном участке (Гр 7) — 3,44%, несколько ниже на постирригационном (Гр 5) и богарном (Гр 6) участках — 3,03% и 3,11% соответственно. Это объясняется регулярным использованием почвы под посевы злаковых культур в вариантах Гр 5 и Гр 6.
Работа описывает флористический состав агроценозов культуры чая с близкими экологическими условиями в окрестности города-курорта Сочи Краснодарского края. Всего обнаружено 28 видов сосудистых растений, 4 из них (Calystegia sepium, Pteridium aquilinum, Rubus caesius, Stellaria media) характерны всем участкам, а в одном случае Sambucus ebulus не входил в состав сообщества. Доминирующие виды по шкале обилия В.С. Ипатова выявлены в двух случаях. Спектры жизненных форм по К. Раункиеру и И.Г. Серебрякову позволили сделать предположение о степени ухода за культурой чая. Сравнение мест обитания по точечным экологическим индексам Г. Элленберга продемонстрировало схожесть, а различия выявлены по результатам кластерного анализа ботанических описаний. В выборке была отмечена закономерность ботанических описаний относительно эксплуатационных характеристик участков и дополнительных антропогенных факторов, не связанных с культурой чая. Результаты исследования позволяют уточнить состав конкурирующих видов растений в агроценозе культуры чая и учесть их в мониторинге состояния чайных плантаций.
ПЛОДОВОДСТВО
В статье приведены результаты оценки качества плодов 20 элитных форм ореха грецкого селекционного генофонда ФГБНУ СКФНЦСВВ. Целью исследования являлся отбор перспективных гибридных форм ореха грецкого по комплексу качественных характеристик. Были оценены такие признаки как масса плода, выход ядра, толщина скорлупы, выделяемость, выполненность, цвет ядра, толщина мембраны, структура скорлупы, форма ядра. Проведен анализ общего содержания жиров в плодах и профилирование жирных кислот. Качество плодов оценивали с использованием общепринятых методик. Анализ химического состава выполнен с помощью ЯМР-спектроскопии, и метода газовой хроматографии. Средняя масса плода составила 11,25 г, выход ядра 50,29%, содержание масла равно 70.84%, при этом 65% образцов относятся к высокомасличным (>70%). Содержание полиненасыщенных жирных кислот в среднем составило 68,28%, среднее содержание мононенасыщенные в равно 28,58%. Среди ПНЖК доминирующей кислотой была линолевая (48,95-66,09 %). В группе МНЖК основной жирной кислотой была олеиновая (12,28-31,33%). Три гибрида (13-45-23 (4.3/1), 17-2-14 (4.9/1), 17-5-19 (5.0/1) показали наиболее сбалансированное соотношение омега -6/омега-3, соответствующее рекомендациям ВОЗ (1/1-5/1). В результате оценки выделены перспективные гибридные формы (17-5-8, 17-2-14, 13-48-23, 13-54-23, 13-45-23, 17-5-19), представляющие ценность как исходный селекционный материал для использования в качестве источников хозяйственно-ценных признаков.
Лещина на восточном склоне Уральских гор является интродуцированным видом. В условиях Челябинской области она широко представлена в любительском садоводстве. Растения нормально зимуют и плодоносят. В условиях Среднего Урала лещина склонна к подмерзанию мужских сережек и менее продуктивна. Происхождение Уральской интродукционной популяции лещины связано как с прямым переносом растений из естественных ареалов вида, так и с пересевом семян от наиболее зимостойких сортов Кудашевой Р.Ф., так и местной контролируемой гибридизацией. Произрастая в неодинаковых условиях, разновозрастные растения трудно объективно оценить по урожайности. Оценка по энергии закладки генеративных органов в момент цветения растений позволила выявить потенциально продуктивные формы. В Ботаническом саду УрО РАН выделены потенциально продуктивные формы Ботаническая и Ботаническая 2, полученные от контролируемого скрещивания Corylus avellana x Фундук. На Свердловской селекционной станции садоводства выделены формы №5, №6, №7, №14. Из личной коллекции около г. Челябинск выделены формы Урожайная, Вост 1, Сев 5, Сев 7. У таких форм женское соцветие приходится менее 20 см однолетнего прироста или менее, чем на 5 почек, или около 5 сережек.
В статье представлены результаты исследования продуктивности новых сортов яблони летнего срока созревания и факторы ее формирующие. На основании многолетнего мониторинга проанализированы климатические условия произрастания от начала цветения (апрель) до съема урожая (август). Изучена степень цветения сортов и форм яблони, показатели массы плода, восприимчивость к поражению паршой и мучнистой росой. Выявлено, что селекционные формы 1-32-87 и 3-6 превосходят контрольный сорт Мантет по показателю урожайности. На основании корреляционного анализа определены наиболее существенные факторы, оказывающие влияние на формирование урожайности: максимальная температура воздуха в июле – от 0,565 до 0,775. Определено, что для летних сортов яблони наибольшее влияние оказывают следующие факторы: количество осадков в мае (r =0,55-0,65), июле (0,51) и августе (r =0,58-0,63); количество плодов на дереве (r =0,95-0,98); степень цветения (r =0,62-0,72). Уравнения множественной регрессии, имеют различную степень достоверности (от 73,2% – Мантет, до 98,4% – гибридная форма 3-6), что свидетельствует о наличии дополнительных факторов влияющих на урожайность образцов.
АГРОТЕХНОЛОГИИ
Стимулирование функциональной активности подвойного сорта винограда Кобер 5ББ в школке осуществляли методом фертигации с использованием комплекса органоминеральных удобрений, содержащих в своем составе физиологически активные компоненты: экстракт морских водорослей Ascophyllum nodosum, аминокислоты, макро-, мезо- и хелатированные микроэлементы. Экспериментальные исследования проведены в условиях черноземных почв Анапо-Таманской почвенно-климатической зоны Краснодарского края. Установлено увеличение выхода стандартных саженцев на 8,1% в сравнении с показателями контрольного варианта (капельный полив без удобрений), содержания в листьях катионов К+, Ca2+, Mg2+, в сезонной динамике органических кислот (аскорбиновой на 3,0-17,5% и более чем в 2 раза, хлорогеновой на 13,7-41,8%, кофейной на 9,1-92,3% и выше), а также содержание фотосинтетических пигментов, коррелирующее с увеличением палисадного слоя мезофилла листа, на 14,3%. Объем фитомассы одного побега в контрольном варианте составил 34,4 см3, в варианте с применением фертигации – 48,1 см3.
Исследовали влияние прикорневой подкормки органическим удобрением, полученным в результате биоконверсии лигноуглеводного компонента пшеничной соломы, на морфометрические показатели роста некоторых видов сельскохозяйственных технических культур. Проведена оценка влияния внесения в почву культуральной жидкости гриба T. hirsuta Th-11 в качестве органического удобрения на длину корня и стебля, а также на накопление сырой и сухой биомассы проростков Phacelia tanacetifolia Benth., Brassica napus L. и Brassica juncea L. Был определен положительный эффект культуральной жидкости T. hirsuta Th-11 на ростовые показатели растений, который сравним с ростостимулирующим влиянием гумата натрия сходной концентрации. Выяснили, что возможность использования биоудобрений, которые получены с помощью биоконверсии растительных отходов, повышает продуктивность и плодородие почв техногенных территорий, а также стимулирует ростовые показатели сельскохозяйственных культур.
ЭФИРОМАСЛИЧНЫЕ И ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ
Многолетнее изучение особенностей роста, развития, морфологических параметров и хозяйственных показателей (урожайность, массовая доля эфирного масла и его компонентный состав) сорта ʹНикитский белыйʹ иссопа лекарственного (Hyssopus officinalis L.) в разных природно-климатических условиях Крыма (Южный берег Крыма – зона сухого субтропического климата средиземноморского типа и Степной Крым – зона умеренно-континентального климата) показало, что сорт сохраняет основные сортовые признаки не зависимо от условий произрастания: массовая доля эфирного масла колеблется от 0,31 до 0,35% (от сырой массы), в хроматографическом профиле стабильно доминируют пинокамфон и изо-пинокамфон (суммарно их массовая доля составляет 69,8 79,4% на Южном берегу Крыма и 64,4-84,1% в Степном Крыму). Вегетация растений на Южном берегу Крыма начинается на месяц раньше, вегетационный период короче на 40-45 дней, фазы бутонизации, цветения и плодоношение растений наступают на 10-20 дней позже в сравнении со Степным Крымом. Растения иссопа при культивировании в Степном Крыму отличаются более высокой продуктивностью надземной массы (115,56-133,33 ц/га) и соответственно более высоким сбором эфирного масла до 46,66 кг/га). Выявлена прямая зависимость содержания пинокамфона от температуры и содержания эфирного масла от количества осадков и влажности воздуха в течении вегетационного периода
Проведено сравнительное исследование суммарного содержания фенольных соединений, розмариновой кислоты и веществ, проявляющих антиоксидантную активность в сырье Monarda citriodora Cerv. ex Lag., Monarda didyma L., Monarda fistulosa L., культивируемых в Степном Крыму. Установлено, что содержание фенольных соединений составляет 4161-8217 мг/100 г, наибольшее их количество выявлено в листьях Monarda didyma L. Содержание розмариновой кислоты колеблется в пределах 121–271 мг/100 г, максимальная концентрация определена для Monarda citriodora Cerv. ex Lag. В водных экстрактах изученных видов выявлено до 1384 мг/100 г проявляющих антиоксидантную активность веществ. Показано, что среди исследуемых экстрагентов, наиболее полно извлечь фенольные соединения из растительного сырья позволяет 70%-ный водный этиловый спирт. На основе полученных данных сделан вывод о том, что Monarda didyma L. и Monarda didyma L. являются перспективными источниками фенольных соединений, а Monarda citriodora Cerv. ex Lag. – розмариновой кислоты.
Изучить влияние эфирного масла котовника кошачьего непеталактонового (Nepeta cataria L.) и цитрального (Nepeta cataria var. citriodora Beck.) хемотипов на психоэмоциональное состояние, умственную работоспособность и функциональное состояние сердечно-сосудистой системы человека. Испытуемые – 574 женщины в возрасте 55-85 лет. Выполнено 3 серии исследований с продолжительностью воздействия 10, 20 или 30 минут. В каждой серии испытуемые были разделены на контрольную (психорелаксация) и опытные (психорелаксация в сочетании с ингаляцией ЭМ в концентрации 1 мг/м3 воздуха) группы. До и после проведения процедур оценивали психоэмоциональное состояние (Госпитальная шкала тревоги и депрессии, шкала самооценки психоэмоционального состояния), умственную работоспособность (тест пропущенных букв, корректурная проба), измеряли артериальное давление, частоту сердечных сокращений, рассчитывали коэффициент экономичности кровообращения и индекс Робинсона. ЭМ и цитрального, и непетолактонового хемотипа практически в равной степени снижают тревожность после 10 и 20 минут воздействия, улучшают распознание слов с пропущенными буквами при 10-минутном воздействии, оказывают положительное влияние на показатели функции сердечно-сосудистой системы. Но при действии ЭМ непеталактонового хемотипа сдвиги выражены сильнее. ЭМ котовника непеталактонового хемотипа значительно повышает скорость и точность выполнение корректурной пробы при 30-минутном воздействии. ЭМ цитрального хемотипа при 20 и 30-минутном воздействии повысило самооценку внимательности. При 10-минутном воздействии ЭМ непеталактонового хемотипа отрицательно повлияло на самооценку показателей как психологического благополучия, так и психологического тонуса. В действии котовников двух изученных хемотипов есть как общие черты, так и различия, обусловленные особенностями их составов, что необходимо учитывать при их практическом применении.





























