Науковий журнал «Біологічні системи: теорія та інновації»
ISSN 2706-8390 (Online), ISSN 2706-8382 (Print) ! Шановні автори! Зверніть увагу, що відтепер журнал «Біологічні системи: теорія та інновації» знаходиться на новому сайті! Відвідайте нас за новою адресою https://bioscience.com.ua/uk, щоб отримати доступ до найсвіжіших випусків, а також архівів видання Збірник наукових праць "Науковий вісник НУБіП України. Серія: Біологія, біотехнологія, екологія" перейменовано в науковий журнал «Біологічні системи: теорія та інновації» Свідоцтво про державну реєстрацію: Серія КВ № 23984-13824ПР від 19.06.2019 Фахова реєстрація у МОН України: Наказ № 409 від 17.03.2020, Категорія "Б" Галузь наук: Біологічні Спеціальність: 091 - біологія 101 - екологія 162 - біотехнології та біоінженерія 202 - захист і карантин рослин Рік заснування: 2010 Тематика: Висвітлення наукових досліджень з біології, біотехнології та екології. Засновник: Національний університет біоресурсів і природокористування України Періодичність: 4 рази на рік Мова видання: Українська, англійська Адреса редакції: 03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 15 Телефон: (044)527-87-20 Індексується в наступних міжнародних наукометричних базах даних: Ulrichsweb AGRIS Google Scholar EBSCO MIAR BASE Головною метою журналу є сприяння розвитку біології, біотехнології та екології. Основним його призначенням є публікація статтей проблемно-постановчого, узагальнюючого та методичного характеру.
Національний університет біоресурсів і природокористування України
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
Еколого-економічне обгрунтування ефективності вуглецевих сорбентів на основі тирси різних порід дерев
У роботі проаналізовано ефективність застосування вуглецевих сорбентів на основі тирси різних порід дерев у знешкодженні забруднень паливно-мастильними матеріалами. Обґрунтовано переваги застосування методу сорбції, як ефективного, поширеного, простого та доступного заходу для очищення від нафтопродуктів. Акцентовано увагу на якості сорбуючого матеріалу за використання вуглецевих сорбентів із тирси різних порід дерев. Дано структурні, фізико-хімічні, поглинальні й сорбційні характеристики вуглецевих сорбентів із рослинної сировини та показано ефективність їх використання для очищення водного й ґрунтового середовища. Розкрито екологічні й економічні переваги очищення водного та ґрунтового середовища від нафтопродуктів вуглецевими сорбентами з рослинної сировини, порівняно з іншими методами та засобами очищення.
Авторське право (c) 2024 Науковий журнал «Біологічні системи: теорія та інновації»
Біоморфологічні особливості Helleborus Purpurascens Waldst. ET KIT.
Helleborus purpurascens Waldst. et Kit. – цінна лікарська та декоративна рослина. Біоморфологічні дослідження як складова всебічного вивчення виду є основою для розробки комплексу заходів задля збереження природних популяцій і для подальшого широкого прикладного застосування господарсько-цінних ознак рослин при їх культивуванні. Досліджено онтоморфогенез H. purpurascens в умовах культури у Національному дендрологічному парку «Софіївка» НАН України. З’ясовано, що на всіх етапах віргнільного періоду онтогенезу відбувається моноподіальне наростання осьового пагона за домінування апікальної меристеми. Травматична елімінація апікальної меристеми на всіх етапах віргінільного періоду призводить до заміщення осьового пагона бічним, але не сприяє галуженню. При типовому ході онтогенезу генеративний період настає на четвертому році життя особин, після чого відбувається перехід до симподіальної моделі пагоноутворення. Монокарпічні пагони розвиваються за типом дициклічних, розвиток за типом неповних, оліго- чи поліциклічних є проявами поліваріантності. Описано особливості структурно-функціональної організації монокарпічних пагонів, охарактеризовано їх морфо-структурні зони. З’ясовано, що: нижня зона гальмування (НЗГ) представлена 2-3 метамерами з короткими міжвузлями та катафілами з дормінтивними бруньками в їх пазухах; зона поновлення (ЗП) – одним (2) метамером (метамерами) з коротким міжвузлям та катафілом з брунькою поновлення в його пазусі; середня зона гальмування (СЗГ) – одним (2-3) метамером з фотофільним типовим листком (листками) серединної формації; зона збагачення (ЗЗ) – суцвіттям цимоїдного типу. За характером розташування окремих структурних елементів пагонової та кореневої сфери в межах дорослої особини H. рurpurascens належить до моноцентричних, вегетативно нерухомих біоморф, руйнування осьової частини основного пагона у яких не призводить до природного вегетативного розмноження та збільшення кількості особин.
Вивчення та оцінка біологічної ефективності застосування препарату Таегро WP, зп на суниці в умовах агропромислового сектору та присадибних ділянок
Вже сьогодні в усьому світі використання засобів захисту рослин є основним методом боротьби з хворобами рослин як до, так і після збору врожаю. На сьогоднішній день з кожним фунгіцидним препаратом проти «сірої гнилі» в Україні є певні проблеми. Вирішенням означених проблем може бути застосування біопестицидів, яким є досліджуваний препарат Таегро, ЗП. Для досягнення та оцінки поставлених завдань було використано такі наукові методи досліджень, як: метод аналізу, синтезу, індукції, дедукції та систематизації, натурний експеримент, фізико-хімічні, органолептичні, санітарно-мікробіологічні, методи статистичного аналізу та математичного моделювання. Технічна ефективність фунгіциду Таегро WP, ЗП в пригніченні ураження ягід суниці сірою гниллю в насадженнях, з нормою його використання 0,18 та 0,37 кг/га, становила 70,60 і 81,05 % відповідно. Застосування препарату Таегро WP, ЗП з нормою витрати 0,18 і 0,37 кг/га сприяло підвищенню урожайності суниці до 10,05, 10,34 т/га при урожайності в контрольному варіанті 8,65 т/га. Відмічено, що після застосування фунгіциду TAEГРО 13 WP, ЗП з нормою 3,7 г/ 5л води / 1 сотка спостерігали підвищення рівня загального хлорофілу в листі суниці садової сорту Аліна яке становило 457,5-667,5 одиниць, що на 68,5% вище в порівнянні з контролем. В ряді натурних експериментів встановлено, що фунгіцид Таегро WP, ЗП з нормами витрат 0,18 і 0,37 кг/га в умовах промислового виробництва та з нормою витрати 3,7 г/ 5л води / 1 сотка в умовах приватних підсобних господарств має високу технічну ефективність проти ураження суниці.
Екосистемні послуги як об’єкт трансдисциплінарної колаборації
Концепція екосистемних послуг являє собою одночасно світоглядний зміст, предмет фундаментальних досліджень, методологічну основу для реалізації прикладних проєктів, практичний підхід до управління природокористуванням, платформу для співпраці міжнародних урядових і неурядових організацій, засіб продукування нових знань. Проведене дослідження спрямоване на аналіз сучасного стану окресленого наукового напряму, визначення ключових трендів досліджень в галузі екосистемних послуг, які потребують посиленої уваги та розвитку, і виокремленні перспективних напрямів трансдисциплінарної колаборації у сфері реалізації екосистемних послуг та управління їх виробництвом. Методи дослідження включали ітеративний інформаційний пошук, аналіз наукової літератури та огляд сучасних методологічних підходів. На основі опрацьованих джерел виокремлено сім комплексних напрямів досліджень екосистемних послуг та двадцять самостійних відгалужень. Екосистемні послуги охарактеризовані як граничний об’єкт. Основні результати вказують на потребу в інтеграції наукових дисциплін, залученні широкого кола стейкхолдерів та консолідації перспектив розвитку різних сфер діяльності для досягнення компромісу у використанні та збереженні екосистемних послуг. Показана роль граничних організацій у досягненні цих цілей. Виявлено недостатню інтеграцію між соціальними та екологічними дисциплінами в українській науці та названі вірогідні причини такої ситуації. Висновки підкреслюють важливість трансдисциплінарного підходу до дослідження екосистемних послуг. Перспективи подальших досліджень включають розширення співпраці між науковцями та практиками, а також удосконалення методологічних підходів для комплексного вивчення есосистемних послуг.
Фітопаразитичні нематоди трьох енергетичних культур для виробництва біопалива
Огляд літератури присвячений комплексному аналізу наукових досліджень, спрямованих на вивчення взаємодії фітопаразитичних нематод з енергетичними культурами, такими як міскантус, топінамбур та павловнія, а також на розгляд факторів, які впливають на поширення цих нематод у системах вирощування трьох біопаливних культур: міскантус гігантський, павловнія повстиста та топінамбур. В основі дослідження лежить аналіз взаємодії між нематодами та врожайністю цих культур, а також потенційний позитивний вплив нематодних угрупувань різних трофічних груп на якість та фіторемідіацію ґрунту. Особливу увагу було приділено фітопаразитичним нематодам, які є одними з найбільш поширених ґрунтових шкідників рослин. Врахування взаємодії між нематодами та енергетичними культурами має велике значення для створення стійких і ефективних систем вирощування, які б забезпечували високу врожайність та зберігали біорізноманіття ґрунтової екосистеми. У роботі зроблено огляд трьох енергетичних культур для виробництва біопалива (міскантус гігантський, павловнія повстиста і топінамбур), зазначені нематоди-шкідники кожної з цих культур, які були знайдені у ризосфері рослин протягом багатьох років опублікованих досліджень. Також було приділено увагу негативному впливу фітопаразитичних нематод на вирощування енергетичних культур, особливо міскантусу. Проте, виявлено, що певні кліматичні, хімічні та фізичні умови сприятливі для формування нематодних угрупувань, які можуть позитивно впливати на якість ґрунту та підтримувати його родючість. Робота важлива для розвитку стратегій управління чисельністю різних трофічних рівнів нематод, а особливо - фітопаразитичних, особливо у контексті вирощування перспективних енергетичних культур для виробництва біопалива. Також у огляді описаний важливий вплив фіторемідіації на чисельність нематодних угрупувань у ґрунті. Отримані результати можуть стати основою для подальших досліджень у цій області та впровадження ефективних методів збереження родючості ґрунту та підвищення врожайності енергетичних культур. Результати цього огляду літератури можуть також сприяти розробці екологічно стійких методів вирощування енергетичних культур, що сприятиме збереженню природних ресурсів та зменшенню впливу сільськогосподарської діяльності на довкілля.
Умови формування якості води при біологічному методі очищення
Багато організацій, особливо IMO (International Maritime Organisation) почали займатися дослідженнями, щодо небезпечного впливу забрудених вод на здоровя населення. Тому ці води підаються очищенню, після регенерації повертаються в оборот та лише після з'ясування неможливості регенерації усереднюються і передаються на заводські очисні споруди та утилізуються. Способи очищення забруднених промислових вод можна об'єднати в такі групи: механічні, фізичні, фізико-механічні, хімічні, фізико-хімічні, біологічні, комплексні. Спосіб очищення стоків і води водойм від токсикантів з використанням рослини ейхорнії відрізняється тим, що до очищення води спочатку визначають токсикант, що лімітує процес очищення, а потім до посадки у воду, що очищається, рослину ейхорнію переміщують у розчин токсиканту, який вводять малими дозами з додаванням стимулятора росту рослини і/або каталізатора окислення, що лімітує токсиканти, причому очищення ведуть у стані спокою води, руху або барботажа водяною парою і/або повітрям з температурою від 2 до 50°.
Вплив N-Метил-N′-Нітро-N-Нітрозогуанідину на авермектинсинтезуючу здатність Streptomyces Avermitilis УКМ АС-2179 та появу ауксотрофних мутантів
Важливим шляхом переходу до екологічно безпечних агротехнологій є відмова від хімічних засобів захисту рослин і перехід на біологічні. Ефективність використання хімічних засобів захисту рослин поступово знижується, що пов`язано з появою резистентних популяцій шкідників та збудників хвороб. Метою представленої роботи було дослідження впливу N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідину на виживання та виділення високоактивних варіантів S. avermitilis УКМ Ас-2179, авермектинсинтезуюча активність яких була б вищою за таку вихідного штаму. У роботі використано біохімічні методи визначення авермектинсинтезуючої активності, якісну оцінку здатності культури до синтезу авермектинів проводили методом ТШХ, концентрацію авермектинів в етанольних екстрактах визначали колориметричним методом. Досліджено вплив N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідину на життєздатність та антибіотичну активність продуцента авермектинового комплексу S. avermitilis УКМ Ас-2179. Встановлено, що оптимальними для отримання клонів з підвищеною антибіотичною активністю є тривалість обробки 15 хв N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідину, при яких виживає 30% спор досліджуваного штаму, а біосинтетична активність зростала у 2,7 рази. Для виявлення клонів S. avermitilis УКМ Ас-2179 з підвищеним синтезом природних авермектинів можна використовувати метод індукованого МННГ-мутагенезу.
Евтрофікація київського водосховища України: огляд питання
Актуальність роботи пов’язана із наявними процесами евтрофікації у водоймі Київського водосховища, які з кожним роком все посилюються. Дослідження проводилися на основі матеріалів лабораторних досліджень восени 2021 року (до початку повномасштабного вторгнення росії на територію України) та восени 2023 року (після повномасштабного вторгнення). Мета роботи передбачала визначити основні причинно-наслідкові зв’язки підсилення процесів евтрофікації водойми Київського водосховища, які наявні нині. Встановлено, що евтрофікація Київського водосховища відбувається у природних та антропогенних умовах. В ході аналізу було виокремлено основні причини природної (перенесення поживних речовин за рахунок повеней та паводків, посилення абразійних процесів, зміна клімату та температурного режиму) та антропогенної евтрофікації (сільськогосподарський та міський дренажі, військова діяльність). Аналізуючи причинно-наслідкові зв’язки інтенсифікації процесів евтрофікації, нами підкреслено основні наслідки від антропогенної навантаження для водойми водосховища для водної біоти (зміна трофічних зв’язків у водній екосистемі, мор риб, зменшення водного біорізноманіття), галузей народного господарства (погіршення естетичної цінності та якості води для водокористування, рекреації та сільського господарства), а також безпосередньо уточнено, що головними наслідками для водойми в цілому є токсичність води (поява ціанобактерій, що є шкідливими для біоти та людей; зниження розчиненого кисню у водоймі, що зумовлює несприятливі умови для функціонування біоти).
Особливості культивування in vitro рослин астрагалу шерстистоквіткового (astragalus dasyanthus pall)
Дослідження присвячено вивченню особливостей культивування in vitro лікарської рослини Astragalus dasyanthus Pall, занесеної до Червоної книги України та має статус виду, що зникає. Вирощування астрагалу шерстистоквіткового на території України на сьогоднішній день ускладнено через недоступність сировинної бази на тимчасово окупованій південній частини України, а також через низьку насінневу продуктивність культури. Перспективним є застосування методів культивування рослинних тканин in vitro для відновлення природних угруповань A. dasyanthus та розширення можливих джерел сировини для синтезу лікарських речовин. В даній роботі було досліджено умови отримання асептичних рослин астрагалу шерстистоквіткового з насіння та оцінено вплив попередньої механічної скарифікації на енергію його проростання з урахуванням відсотка отриманих стерильних проростків. Крім того, було визначено ефективність мікроклонального розмноження A. dasyanthus залежно від складу живильного середовища, зокрема концентрації макроелементів та наявності і концентрації регуляторів росту. Показано, що асептичні рослини астрагалу шерстистоквіткового можна отримати шляхом поверхневої стерилізації насіння, яке було попередньо піддано механічній скарифікації, або за умов його пророщування на живильному середовищі Мурасиге та Скуга із додаванням 0,1 мг/л бензиламінопурину. Визначено, що тип та концентрація цитокініну впливає на ефективність мікроклонального розмноження рослин A. dasyanthus, тоді як зменшення вдвічі вмісту макроелементів в живильному середовищі суттєво не впливає на даний показник. В роботі зазначено, що додавання в живильне середовище бензиламінопурину стимулює утворення більшої кількості додаткових пагонів астрагалу шерстистоквіткового в культурі in vitro у порівнянні з живильним середовищем, яке містило кінетин. Отже, оптимальним для культивування in vitro рослин астрагалу шерстистоквітковго є живильне середовище Мурасиге та Скуга з додаванням 0,5мг/л бензиламінопурину.
Природні ресурси України: наслідки та ризики російської агресії
Від російських військ страждають природні ресурси України. Україна відома як один з найбільших виробників зерна в Європі. Україна є великим експортером пшениці (10% світового експорту), кукурудзи (15%), ячменю (15%), соняшнику (особливо олії – 50%). Російсько-українська війна, що триває, зміцнює нестабільну економічну систему в країні. Військові дії впливають на довкілля України з точки зору зміни клімату, ґрунту та впливу на сільське господарство, безпеку води та постачання. Відповідно до цього, виробництво зерна в Україні скоротилося на 40%, а структура втрат врожаю через війну: пшениця – 39%, соняшник – 17%, кукурудза – 12%, ячмінь – 8%, плоди та ягоди – 3%, ін. культур – 21%. Крім того, російсько-українська війна вплинула на наявність і якість води (ризик для водних ресурсів), якість і деградацію ґрунту (ризик для ґрунтових ресурсів), здоров’я та продуктивність лісів і середовище проживання видів (ризик для біологічних ресурсів). Наприклад, опис очисних споруд (обстріляно очисні споруди м. Миколаєва, пошкоджено очисні споруди с. Новотроїцьке Волноваського району Донецької області тощо), порушення водопостачання до с. рослинництво (пошкоджено зрошувальні системи в Україні: 94% у Херсонській області, 74% у Запорізькій області, 30% у Дніпропетровській області), забруднення поверхневих та підземних вод (масове затоплення військової техніки та боєприпасів у водоймах, витоки) нафтопродуктів та інших хімічних сполук). У статті проаналізовано екологічну ситуацію під впливом російської агресії на стан природних ресурсів країни та обґрунтування наслідків цього впливу; визначено основні ризики для забезпечення країни продовольством та водопостачання галузей народного господарства, а також збереження компонентів довкілля; запропоновано розробку пропозицій щодо оцінки екологічної шкоди навколишньому середовищу внаслідок військової агресії Російської Федерації проти України. Ми визначили основний ризик: для продовольчої безпеки (вплив військових дій на ґрунтові ресурси – ризик зниження потенціалу продовольчого забезпечення через втрату продуктивності землі, оскільки до 30% сільськогосподарських угідь видобувається і за результатами 2022 року втрати врожаю сягнули 17%); для екологічної безпеки (вплив військових дій на водні ресурси – пошкодження дамб і дренажних систем, руйнування очисних споруд, захоплення гідроелектростанцій, мінування берегової лінії, спричинене бактеріальним (нафтопродукти, мастила) та органічним (біогенні речовини) забруднення водойм і нестача води для населення (повна відсутність водопостачання на тимчасово окупованих територіях) та сільського господарства (постраждали зрошувальні мережі)); на охорону екосистем (уже постраждало до 20% заповідного фонду, під загрозою зникнення знаходяться 600 видів фауни та 750 видів флори, у тому числі занесених до Червоної книги).
Дослідження патогенності ізолятів гриба gaeumannomyces tritici – збудника офіобольозу
Досліджено патогенні властивості ізолятів гриба Gaeumannomyces spp., виділених із уражених офіобольозом коренів пшениці озимої. Всі ізоляти характеризувалися вищою патогенністю на рослинах пшениці та ячменю, менше уражували овес, тому були ідентифіковані нами як G. tritici. На пшениці озимій більшість ізолятів G. tritici проявили середній рівень патогенності, один ізолят характеризувався найвищою патогенністю, у двох ізоляти рівень патогенності був істотно нижчий. Із уражених рослин озимої пшениці було виділено 30 ізолятів темно-забарвлених грибів, які за культуральними ознаками попередньо віднесено до роду Gaeumannomyces. Для встановлення видової належності виділених ізолятів Gaeumannomyces ми дослідили їх патогенність та спеціалізацію на трьох зернових культурах: пшениці, ячмені, вівсі. Всі ізоляти уражували корені всіх трьох культур, проте більш патогенними виявилися на пшениці та ячмені. За цією ознакою попередньо їх було віднесено до підвиду G. graminis var. tritici (тепер – вид G. tritici). Патогенні властивості ізолятів досліджували на сходах рослин пшениці сорту Єлик. Всі проаналізовані нами ізоляти G. tritici проявили високий рівень патогенності. За показником «розвиток хвороби» істотно вищою патогенністю порівняно з іншими ізолятами характеризувався ізолят G. tritici 9/1. Більшість інших ізолятів проявили середню патогенність (3/20, 7/20, 2/16/21, 3/16/21, 16/22), і лише два ізоляти (1/20, 4/16/21) виявилися низькопатогенними. У своїх дослідженнях крім показника «розвиток хвороби» в балах (0-4) для оцінки патогенності ізолятів ми використовували показники, які характеризують ріст і розвиток рослин, а саме «маса 1 проростка» та «маса коренів з 1 проростка». Враховуючи дані по цим показникам, істотно вищою патогенністю порівняно з іншими ізолятами характеризувався ізолят 9/22: при ураженні ним маса проростків і коренів пшениці була значно нижчою, ніж в інших варіантах. Ізоляти 3/20 і 7/20 характеризувалися середньою патогенністю, при зараженні ними відмічали істотне зниженням маси коренів проростків. Ізоляти 16/22 і 3/16/21 проявили низький рівень патогенності – зниження маси коренів було неістотним.
Етилен і жирні кислоти як маркери стрес-стійкості озимої пшениці
У аграрного сектора України існує ряд глобальних проблем, включаючи екологічні фактори, такі як зміна клімату, повені і посухи, які спричиняють пошкодження тканин рослин і значні втрати урожаю продовольчих культур. Суттєвою перешкодою розвитку аграрного господарства та продовольчої безпеки в Україні є біотичні фактори, зокрема патогенні бактерії, віруси та мікрогриби. Мікрогриби роду Fusarium є найбільш поширеними і агресивними збудниками фузаріозу зернових культур, особливо в пшениці. Ці перешкоди можна подолати впровадженням в агрономічну практику сортів пшениці, стійких до фузаріозу. Однак селекція пшениці на стійкість до фузаріозу шляхом традиційного багатовікового відбору є трудомісткою та дорогою. Тому пошук нових ефективних інструментів, які сприятимуть відбору рослин із бажаними характеристиками на ранніх етапах селекційних програм, є актуальним завданням. В лабораторних дослідженнях використали сорти пшениці різної стійкості до абіотичних і біотичних факторів в польових умовах: стійкі, сереньостійкі і нестійкі. Етилен і жирні кислоти визначали газохроматографічними методами. Виявлено закономірності синтезу етилену і жирних кислот різними за стійкістю до біотичних і абіотичних факторів сортів озимої пшениці. Стійкі сорти характеризуються суттєво більшим вмістом цих сполук в порівнянні із нестійкими. Аналогічна закономірність виявлена і по відношенню до вилягання рослин: чим більший вміст цих сполук, тим більша стійкість до вилягання. В даній статті викладено два методи оцінки стійкості озимої пшениці до абіотичних і біотичних стресів, які можуть бути імплементовані в програмах селекційного відбору.
Авторське право (c) 2023 Науковий журнал «Біологічні системи: теорія та інновації»
Акустичне забруднення міст та його вплив на життєдіяльність людини
Результати акустичних вимірів та соціологічні дослідження свідчать, що головним джерелом акустичного забруднення в містах є автотранспорт. Приблизно кожний другий міський житель страждає від створюваного ним шуму. Недосконалість законодавчо- нормативної бази, відсутність економічних важелів регулювання допустимих рівнів звуку є причиною зростання акустичного забруднення міст. Найбільш вивчений промисловий шум, а проблему міського вуличного шуму досліджено менше. Дослідити вуличний шум дуже непросто, оскільки цей вид шуму може виникати від великої кількості джерел. Метою роботи було вимірювання шумового забруднення та його режиму в межах двох міст різних країн. Розгляд процесів впливу шумового забруднення на здоров’я людини і стан навколишнього середовища, аналіз сучасного стану шумового забруднення урбанізованих територій, визначення сучасних механізмів вирішення питань щодо шумового забруднення урбанізованих територій. В Україні відсутні вимоги щодо граничних величин для індикаторів моніторингу середньорічних рівнів шумового забруднення та оцінювання їх величин. Тому, необхідно запровадити постійний моніторинг рівнів шуму від пересувних джерел, адже зараз українським законодавством не передбачено чіткого алгоритму регламентації моніторингових досліджень шуму, що ускладнює процес обробки та аналізу інформації, необхідної для складення якісної стратегічної карти шуму для міського середовища. Методи досліджень: натурні вимірювання рівнів акустичного забруднення, аналіз, статистична обробка результатів досліджень, узагальнення. Вимірювання максимального рівня звуку проводились за допомогою приладу FLUSET–965. Вимірювання проводились за стандартною методикою. Досліджена динаміка шумового забруднення на вулицях Голосіївського району м. Києва у порівнянні з вулицями м. Кельн Німеччина дає змогу зрозуміти, що суттєвий вплив на рівень шумового забруднення має тип дорожнього покриття, інтенсивність руху, організація та склад транспортного потоку. Методи розрахунку очікуваного рівня шуму автомобільного транспорту, можуть бути взяті за основу при виборі будівельно-акустичних заходів щодо захисту від транспортного шуму житлових приміщень та громадських будівель.
Отримання безвірусного посадкового матеріалу гвоздики (dianthus cariophyllus l.) in vitro
Для отримання безвірусного посадкового матеріалу гвоздики використано метод культури апікальних меристем та прямий і непрямий морфогенез in vitro. Розроблена схема отримання асептичного матеріалу, яка полягає в поетапній обробці експлантатів: Thimerosal – 2 хв, 70% етиловий спирт – 0,5 хв і 0,08% AgNO3 - 1 хв, що знижує рівень контамінації грибної інфекції. Наведено результати досліджень калюсогенезу та прямого і непрямого морфогенезу в культурі in vitro експлантатів гвоздики голандської, їх залежність від вмісту регуляторів росту в живильному середовищі. Встановлено, що межах сортів гвоздики майже не спостерігалися значні відмінності у протіканні процесів калюсогенезу. При цьому частота калюсогенезу становила 100%. За умов отримання непрямого морфогенезу необхідно враховувати вік калюсних тканин. Ріст та інтенсивне пагоноутворення гвоздики відмічали на живильному середовищі Мурасіге-Скуга, доповненому БАП у концентрації 0,5 мг/л. Найкращим для укорінення виявилось середовище МС з половинною концентрацією макро- і мікросолей з добавлянням 0, 5 мг/л НОК, яке рекомендоване нами для укорінення рослин-регенерантів гвоздики різних сортів. Як субстрат для адаптації рослин-регенерантів використовували торф : перліт у співідношенні 1:1. Приживаність рослин гвоздики до умов in vivo для сорту «Raffino Linde» становила 90%, тоді як для сорту «Tiya» - 83% відповідно.
Агрокліматичні фактори та продуктивність різних за скоростиглістю сортів сої за ендофітно-ризобіальної інокуляції в умовах неполивного землеробства південного степу України
У статті наведено результати досліджень погодно-кліматичних умов при проходженні продукційних процесів у період формування урожаю різних за скоростиглістю сортів сої за передпосівної ендофітно-ризобіальної інокуляції, а також функціональної активності ризосферної мікробіоти і продуктивності рослин в умовах неполивного землеробства Півдня України. Визначено за міжфазними періодами середню температуру, відносну вологість повітря й кількість атмосферних опадів – основні показники, які впливають на величину випаровуваності, дефіциту вологозабезпечення та коефіцієнту зволоження. Експерименти проведено на дослідному полі Одеської державної сільськогосподарської дослідної станції, розташованої в зоні Південного Степу України. Ґрунт дослідного поля відноситься до важкосуглинкового чорнозему південного. Показники вологозабезпечення свідчать, що південна частина зони Степу Одеської області протягом вегетаційного періоду сільськогосподарських культур (квітень-вересень) 2023 р. відносилася до напівсухої зони, а в липні й вересні − до пустелі. Випаровуваність і дефіцит вологозабезпечення протягом вегетаційного періоду рослин обох сортів сої (ультраскоростиглого Діона та середньостиглого Святогор) суттєво змінювалися й залежали від середньомісячної температури, відносної вологості повітря та кількості атмосферних опадів. Випаровуваність досягала 1045,1-1244,0 мм, внаслідок чого дефіцит вологозабазпечення зростав до 913,3-1100,4 мм. Через недостатню кількість атмосферних опадів у червні, липні й серпні на більшості посівів сільськогосподарських рослин спостерігалось зростання дефіциту вологозабезпечення. Застосування комплексних термотолерантних і посухостійких мікробних інокулянтів зі стресопротекторними функціями зменшувало негативний вплив агрокліматичних факторів на рослини сої і на ризосферну мікробіоту, що надзвичайно актуально в умовах негативних глобальних змін клімату. Основними напрямками наукової й господарської діяльності для отримання в південній частині зони Степу України стабільно високих урожаїв сільськогосподарських культур є структуризація посівних площ з оптимальною часткою у них зрошуваних земель та застосування інноваційних біопрепаратів.
Видове різноманіття чотириногих кліщів (acari: eriophyoidae) в урбофітоценозі м. Києва
Надродина Eriophyoidea є великою і різноманітною групою кліщів, що включає низку видів, які мають економічне значення, головним чином на багаторічних рослинах у сільському та лісовому господарстві. У цій статті оновлено останні дані щодо видового різноманіття і поширення еріофіоїдних кліщів у фітоценозах м. Київ. Моніторинг чотириногих кліщів проводили в 2012-2022 рр. з травня по вересень на території Ботанічного саду імені академіка О.В. Фоміна, Національного ботанічного саду імені М.М. Гришка Національної академії наук України, в парках, скверах і вуличних насадження м. Києва. Під час проведення досліджень використовували польові та лабораторні методи згідно із загальноприйнятими в акарології методиками. В результаті проведених обстежень встановлено, що за сучасного стану фітоценозів м. Києва фауна чотириногих кліщів налічує 28 видів із 11 родів (Acalitus – 2 види, Aceria – 9, Aculops – 1, Aculus – 5, Anthocoptes – 1, Epitrimerus – 1, Eriophyes – 4, Phyllocoptes – 1, Phytoptus – 1, Trisetacus – 2, Vasates – 1 вид). Інвазивні види становлять 21,4 %. До них належать Aceria erineus, Aceria loewi, Aculus hippocastani, Anthocoptes platynotus, Eriophyes vitis, Vasates allotrichus. Найбільш поширеними є 4 види кліщів: Eriophyes tiliae, Aceria petanovicae, Aceria fraxinivorus і Aceria cephalonea. Значною шкідливістю характеризуються сім видів еріофіоїд: Aceria erineus, Aceria fraxinivorus, Aceria petanovicae, Aculus tetanothrix, Eriophyes leiosoma, Eriophyes pyri, Eriophyes tiliae. В статті подано кормові рослини, дана коротка характеристика особливостей типів пошкодження і трапляння чотириногих кліщів у фітоценозах м. Києва. Практична цінність роботи полягає в тому, що інформація присутності, чисельності та поширення чотириногих кліщів допоможе у прийнятті майбутніх управлінських рішень а також для спрямування майбутніх зусиль для досягнення базових, специфічних і прикладних цілей у захисті рослин, а також для розуміння більш загальних акарологічних аспектів.
Основні чинники, що впливають на шкідливість та динаміку чисельності cameraria ohridella (deschka & dimic, 1986) в умовах міських насаджень Київщини
В Україні каштановий мінер (Lepidoptera: Gracillariidae, Cameraria ohridella Deschka & Dimic, 1986) вперше виявлений в 2002 р. в Львівській області. В даний час вид широко поширений в Україні і його ареал продовжує розширюватися. Наслідком життєдіяльності мінера є сильне пошкодження листя і передчасна дефоліація, що негативно позначається на накопиченні резервів поживних речовин необхідних для підтримки життєвості рослин узимку і відновлення росту навесні. У статті наводяться дані щодо першого виявлення та подальшого поширення інвазійного шкідника кінських каштанів C. ohridella у світі та на території України. Досліджено фітосанітарний стан дерев кінського каштана звичайного (Aesculus hippocastanum L.) в умовах міських насаджень на території смт Макарів, Бучанського району, Київської області в 2022 р. Наводяться дані щодо сезонної динаміки чисельності шкідника, відстеженні за допомогою феромонного моніторингу. У процесі проведених маршрутних обстеженьь був оцінений фітосанітарний стан дерев кінського каштана обабіч дороги міста Макарів по вулиці Дмитрія Ростовського та на території Макарівського ліцею №1 за наступними критеріями: пошкодженням крони, ступенем ураження листкових пластин, за загальною життєздатністю дерев. Стан кожного дерева було оцінено певною кількістю балів за відповідними методиками. Встановлено, що дерева, які знаходилися на ізольованій території ліцею, протягом місяця зазнали менших пошкоджень від фітофага і мали значно вищу життєздатність та декоративність, у порівнянні з гіркокаштанами, що зростали вздовж дороги. Феромонний моніторинг фітофага показав, що чисельність C. ohridella, зафіксована в пастках обабіч проїжджої частини на вулиці Дмитрія Ростовського суттєво перевищувала кількість пійманих комах на території навчального закладу. Встановлена чітка обернена залежність між кількістю впійманих комах і метеорологічними умовами: в період сильних дощів за високої вологості повітря, літ каштанового мінера практично повністю припинявся, а кількість комах в пастках була близькою до нуля, і навпаки.
Стійкість сортів нагідок лікарських (calendula officinalis) до альтернаріозу
В статті описано особливості прояву та розвитку альтернаріозу на різних сортах нагідок лікарських (Сalendula officinalis). Нагідки лікарські завдяки ряду фармацевтичних властивостей насьогодні є однією з стратегічно важливих культур для лікарського рослинництва. Проте, безліч чинників що впливають на урожайність та якість сировини при їх вирощуванні зумовлюють низьку економічну ефективність їх культивування та як наслідок зменшення посівних площ. Одним із таких чинників є хвороби нагідок лікарських, адже питання їх контролю є не вивченим, а застосування хімічних фунгіцидів на лікарських рослинах заборонене. Одним із шляхів контролю поширення та розвитку хвороб є вирощування стійких сортів, проте це питання теж є недостатньо вивченим. Тому, впродовж 2020-2022 років в умовах наукової лабораторії «Демонстраційне колекційне поле сільськогосподарських культур» НУБіП України було проведено дослідження стійкості до альтернаріозу 30 сортів нагідок лікарських.
Фітопатогенна мікобіота в агроценозах культурних рослин в умовах центрального лісостепу України
Інтенсивний розвиток фітопатогенних мікроміцетів в агроценозах культурних рослин призводить до суттєвих втрат урожаю, погіршення його якості та зменшення продуктивності рослин. Фітопатогени є потужним чинником біологічного забруднення агроекосистем. Метою нашого дослідження є визначення чисельності та видового складу мікроміцетів на листках рослин соняшника гібридів Душко та Олівер та пшениці озимої сортів Подолянка та Скаген в агроценозах Центрального Лісостепу України. Дослідження мікобіому листків рослин соняшника показали, що на чисельність мікроміцетів істотно впливають біологічні особливості досліджуваних гібридів соняшника та технологій їхнього вирощування. Встановлено, що чисельність фітопатогенних мікроміцетів на листках досліджуваних гібридів за органічної технології вирощування соняшника знаходилась на рівні традиційної технології і варіювала в межах 14,6 – 19,9 тис. КУО/г сухого листка. Визначено видовий склад мікроміцетів на листках рослин соняшника та встановлено, що домінуючими є гриби родів: Аspergillus P. Micheli ex Haller, Alternaria Nees, Penicillium Link; Fr, Fusarium Link та Cladosporium Link. Вони характеризувались різною частотою трапляння впродовж вегетації, що коливалась в межах 15 – 70%. За результатами дослідження мікобіому листків рослин пшениці озимої встановлено, що чисельність мікроміцетів коливалась в межах від 0,9 до 3,8 тис. КУО/г сухого листка та істотно залежала від технології вирощування культури та біологічних особливостей рослин різного селекційного походження. Метаболіти рослин пшениці озимої сорту Подолянка в умовах як традиційної, так і органічної технології вирощування стимулювали розвиток мікроміцетів в мікобіомі листків рослин. Метаболіти рослин пшениці озимої сорту Скаген в умовах різних технологій вирощування стримували розвиток мікроміцетів на екологічно безпечному рівні. Визначено видовий склад мікроміцетів на листках рослин пшениці озимої та встановлено, що в умовах традиційної технології вирощування домінуючими мікроміцетами були види F. oxysporum, F. graminearum, B. sorokiniana із частотою трапляння від 55 до 70%. А в умовах органічної технології вирощування - F. oxysporum та T. viride, частота трапляння яких становила 50%. Перелічені мікроміцети є токсиноутворюючими видами, які забруднюють посіви сільськогосподарських культур мікотоксинами, що становить значну небезпеку для здоров’я тварин та людини.
Збудники м’яких гнилей овочевих культур роду dickeya
Значні зміни, що відбуваються останнім часом в агроценозах нашої країни, є неаби яким викликом для спеціалістів із захисту рослин. Серед інших проблем, привертає увагу зростання кількості та шкідливості бактеріальних хвороб. В зоні особливої уваги знаходяться овочеві культури. Поширення м’яких бактеріальних гнилей при вирощуванні і зберіганні овочів спричинює значні збитки господарствам. Прогнозування поширення та організація заходів контролю збудників бактеріальних м’яких гнилей овочевих культур вимагає оцінки спектру розповсюджених патогенів. В останні роки серед збудників бактеріальних м’яких гнилей овочевих культур особливу увагу привертають патогени роду Dickeya. Цей патоген раніше виявляли лише у тропіках та субтропіках. Однак в останні роки зростає кількість повідомлень про ураження різних овочевих культур цим фітопатогеном у европейських країнах. Рух патогену на північ також супроводжується збільшенням агресивності збудника та зростанням економічних втрат від ураження мокрими бактеріальними гнилями як за вирощування рослин, так і у період зберігання урожаю. Метою представленого дослідження є аналіз й узагальнення даних щодо шкідливості, шляхів поширення, ідентифікації і методів контролю збудників бактеріальних м’яких гнилей овочевих культур роду Dickeya. У роботі використано загальнонаукові (узагальнення, порівняння, системний аналіз) методи. Встановлено, що фітопатогенні бактерії роду Dickeya мають значний потенціал для інтродукції на території України. Спричинені представниками цього роду бактеріальні гнилі можуть уражати найбільш важливі для нашої країни овочеві культури: картоплю, моркву, томат. Поширення збудників роду Dickeya відбувається з насінневим матеріалом, при сільськогосподарських роботах. Для запобігання значним економічним збиткам від цього патогена необхідно, перш за все, запровадити передпосівний контроль насінневого матеріалу.
Аналіз фіторізноманіття за станом рослинності ландшафтного заказника «Петропавлівський лиман» та його околиць
Ландшафтний заказника «Петропавлівський лиман» та його околиці зазнають значного антропогенного впливу внаслідок людської діяльності. Саме тому аналіз фіторізноманіття є важливим з метою отримати уявлення про рівень трансформації території заказника. В ході роботи здійснили екоморфологічний аналіз флори, та виявили антропогенний вплив на фітоценози. Складено список рослин з біоекологічною паспортизацією, які виявлені в ході досліджень. Для проведення досліджень обрали три пункти. На цих пунктах в ході роботи проведено по16 описів з різним проективним вкриттям рослинністю впродовж вегетаційного періоду двічі. Флора вирізняється незначним різноманіттям 94 види вищих судинних рослин, які належать до 33 родин. До основних родин, які мають найбільшу насиченість видами відносяться Айстрові (Astracaea), Тонконогові (Poacaea) та Розові (Rosacaea). Серед кліматоморф переважають гемікриптофіти, серед екоморф – види, що частково вимогливі до світла. Біоморфи характерзуються домінуванням полікарпіків (багаторічні рослини). У гігіроспектрі флори переважають види гігіроомезофіти та ксерофіти. Види із середніми умовами зволоження складають 16 %. Частка ксерофітів в умовах помірного зволоження становить 7 %. Види, які проявляють широку толерантність до умов зволоження складають 2%. Серед трофоморф повністю переважають мезотрофні види. Ценоморфна структура представлена переважно типовими видами лук. В усіх описах присутня рудеральна фракція, а також види що частково або факультативно належать до цієї групи. У звязку з очевидним антропогенним впливом (засмічення, яке є наслідком рекреаційної та господарської діяльностей, розорювання, випасання худоби, присутні ознаки техногенного навантаження) рослинні асоціації слабко розвинені. Загальна фракція адвентивних видів складає 29%, з яких 14% видів утворюють стійку фракцію у досліджених фітоценозах. Відмічено два види, які вважаються карантинними. Деревна та чагарникова рослинність розвинена дуже слабко, і складає менше ніж 5% від усієї флори і перебуває в стані дегресії. Територія досліджень потребує подальших спостережень за станом трансформаційних змін рослинності, яка відбувається на даному етапі.
Біорізноманіття комах-дендробіонтів полезахисних лісових смуг північного Лісостепу України
За рахунок високого рівня біорізноманіття створюється структурна і функціональна організація живої речовини біосфери та її складників, що визначає стабільність і стійкість останніх до зовнішніх впливів. Біорізноманіття забезпечує надзвичайно важливі функції екосистем, які в свою чергу, забезпечують всю планету киснем, чистим повітрям і водою. Варто відмітити, що запилення рослин, боротьба з шкідниками, очищення стічних вод та багато інших видів екосистемних послуг також відносять до функцій, які забезпечують високий рівень біологічного різноманіття. Відомо, що на території України у ХХ ст. було відомо понад 25 000 видів комах. Комахам належить одна із основних екологічних функцій, а саме роль у кругообігу речовини, енергії та інформації, що забезпечує екологічну стабільність. Також комахи грають провідну роль у функціонуванні екосистем, займають основні сфери планети. До останнього часу роль і значення біорізноманіття в сучасному сільському господарстві фактично не досліджували. Наразі, точно не відомо скільки видів комах мешкає в агроландшафтах, але на думку провідних фахівців – не менше двох третин від загалу ентомофауни країни. З урахуванням екологічних чинників, які складають загрозу біорізноманіттю, надзвичайно актуально є дослідження стану та природної динаміки фауни комах, а також розробка заходів із збереження видового біорізноманіття анроландшафтів України. Проведено оцінку стану біорізноманіття ентомофауни дендробіонтів Північного Лісостепу України упродовж вегетаційних сезонів 2021-2022 років. Встановлено, що ентомокомплекс дендробіонтів включає 550 видів, які належать до 50 родини із 8 рядів. З урахуванням чинників, які складають загрозу біорізноманіттю, надзвичайно актуально дослідження стану та природної динаміки фауни комах, розробка заходів із збереження видового біорізноманіття агроландшафтів України
Екологічна оцінка антропогенного впливу на стан фітоценозів Голосіївського парку імені Максима Рильського міста Києва
Антропогенне навантаження на природні фітоценози проявляється порушенням рослинного покриву, синантропізацією флористичного складу угрупувань, знищенням ареалів поширення рослин, скороченням біорізноманіття та зміною умов росту та розвитку рослин. Ступінь антропогенного навантаження на природні фітоценози є глобальною проблемою, яка потребує детального вивчення та проведення моніторингових досліджень, особливо в умовах урбоекосистем. Проаналізовано природні умови, які впливають на стан фітоценозів Голосіївського парку ім. Максима Рильського міста Києва за фізико-географічними, кліматичними, едафічними та орографічними особливостями. Проведено визначення впливу антропогенної діяльності у зоні розташування дослідних ділянок та встановлено рівень антропогенного тиску на стан фітоценозів Голосіївського парку ім. Максима Рильського міста Києва здійснювалось шляхом аналізу наявних джерел промислового виробництва, транспорту, тощо. Встановлено, що Голосіївський парк імені Максима Рильського піддається постійному антропогенному навантаженню, зокрема, інтенсивному рекреаційному використанню, встановлено забруднення атмосферного повітря, що призводить до збіднення біорізноманіття на окремих ділянках парку. Оцінено рівень забруднення атмосферного повітря прилеглої до дослідних ділянок території із використанням розрахункових та інструментальних методів. Встановлено, що розрахунковий рівень СО перевищують нормативи у 8 разів на проспекті Голосіївський та більш ніж у 30 разів на перехресті вулиці Максима Рильського та проспекту Голосіївський. Аналіз стану атмосферного повітря із використанням інструментальних методів дослідження не показало перевищення рівня вмісту основних забруднюючих речовин, проте за Індексом якості повітря є помірно забрудненим за показником вмісту пилу діаметром 2,5 мкм. Дослідження стану фітоценозів Голосіївського парку імені Максима Рильського міста Києва у межах дослідних ділянок проводилось шляхом вивчення їх флористичного складу та оцінки екологічних груп рослин. Оскільки саме аналіз екологічних груп рослин дає змогу оцінити екологічні умови рослинних угрупувань місце зростання та фітоценотипи видів рослин, що входять до складу фітоценозу, тобто їх роль у формуванні фітоценозу. Екологічна оцінка стану фітоценозів Голосіївського парку імені Максима Рильського міста Києва проводилась із застосуванням методу біоіндикації та ліхеноіндикації (дослідження лишайників). Ці методи дозволяють швидко та відносно легко визначити рівень антропогенного навантаження, яке діє на фітоценози у межах дослідних ділянок. Для визначення стану дерев на дослідних ділянок було використано метод оцінки асиметрії морфологічних структур (на прикладі граба повислого Carpinus betulus L.). Порівняння флористичного складу та стану фітоценозів, показало, що ділянка №1 має пригнічений стан, рослини зростають не рівномірно спостерігалось засихання дерев. Ділянка №2 має найкращий стан, рослини ділянки характеризуються найкращими показниками росту і розвитку, найбільша чисельність видів та частотою зустрічання видів. Ділянка №3 не зафіксовано значної деградації фітоценозу, проте присутня певна мозаїчність фітоценозу, що може бути зумовлене забрудненням атмосферного повітря та значним рекреаційним тиском, зокрема, витоптуванням. Найбільший коефіцієнт спільності видового складу має Ділянка №2 та Ділянка №3. Спільними видами рослин на відповідних ділянках є: Граб звичайний (Carpinus betulus L.), Анемона жовтецева (Anemonoides ranunculoides L.), Пшінка весняна (Ficaria verna), Конюшина повзуча (Trifolium repens) та Ряст щільний (Corydalis solida).
Біохімічні особливості та фармацевтичний потенціал лікарських рослин різних агрокліматичних зон України
Розкриття біохімічних особливостей та фармацевтичного потенціалу лікарських рослин різних агрокліматичних зонах України розкриває нові перспективи для подальшого вдосконалення медичної практики та розробки ефективних фармацевтичних засобів. Останнє зумовлене тим, що рослинні препарати вирізняються своєю легкістю доступу, низькою вартістю, що робить їх надзвичайно значущими для використання в різних методах лікування. До того ж, значна кількість рослин є багатим джерелом біоактивних хімічних речовин, які не мають небажаних побічних ефектів і мають потужну фармакологічну дію. Рослини також завжди були взірцевим джерелом ліків, причому багато з доступних на даний момент препаратів отримують прямо чи опосередковано з них. Використання конкретних видів рослин розвивалося регіонально, на основі місцевої флори. Метою дослідження було визначення біохімічних особливостей та фармацевтичний потенціал лікарських рослин різних агрокліматичних зон України. В ході роботи було визначено, що на українських землях росте велика кількість сортів лікарських рослин. Високий фармацевтичний потенціал лікарських рослин значною мірою залежить від ґрунтово-кліматичних умов кожної території, навіть у межах однієї кліматично зони, має свої особливі, властиві лише їй умови. Комбінація і співвідношення численних метеорологічних елементів, як-от тепло, вологість, освітленість тощо, впливають на біохімічні особливості та фармацевтичний потенціал однієї і тієї рослини. Лікарські рослини широко використовуються для лікування різних захворювань, зокрема шлунково-кишкових. Симптоматичне лікування спазмів гладеньких м’язів шлунково-кишкового тракту проводиться за допомогою препаратів спазмолітичної дії, а також трав та лікарських рослин. Загальний висновок полягає в тому, що різноманітність лікарських рослин в Україні залежить від кліматичних умов їх вирощування, а їх біохімічні особливості мають великий фармацевтичний потенціал для лікування різних захворювань. Тому, саме агрокліматична зона росту лікарської рослини має фундаментальне значення для подальшого використання в медицині.
Угруповання союзу potamion miljan 1933 на території національного природного парку «Пирятинський»
Угруповання вищих водних рослин Національного природного парку (НПП) «Пирятинський» володіють високим рівнем ценотичної різноманітності, займають значні площі та забезпечують підтримку сталості екосистеми долини р. Удай. Їхня інвентаризація, класифікація та вивчення структури важливі для розробки ефективних заходів охорони, які є актуальною задачею сучасної ботаніки. Ми зідйснювали дослідження рослинних угруповань союзу Potamion (клас Potametea Klika in Klika et Novak 1941, порядок Potametalia Koch 1926) на території НПП «Пирятинський» у 2012–2022 рр. шляхом виконання геоботанічних описів в їхніх природних межах. Проективне покриття фіксували у відсотках із подальшою трансформацією в бали. Подальшої їхню обробку здійснювали потужностями пакету програм JUICE. Номенклатура синтаксонів узгоджувалася з Міжнародним кодексом фітосоціологічної номенклатури. У результаті досліджень було встановлено, що союз Potamion на території НПП «Пирятинський» представлений 7 асоціаціями: Potametum natantis Hild 1959, Potametum graminei Lang 1967, Potametum lucentis Hueck 1931, Potametum perfoliati Miljan 1937, Elodeetum сanadensis Nedelcu 1967, Potamo pectinati–Myriophylletum spicati Rivas Goday 1967 та Potametum crispi von Soό 1927. Фітоценози асоціацій Potametum crispi, Potametum perfoliati та Potametum natantis є фоновими угрупованнями вищої водної рослинності, тоді ж як Potametum graminei та Potametum lucentis на досліджуваній території трапляються рідко та значних площ не займають. Угруповання Elodeetum сanadensis є резервуаром для поширення інвазійного адвентивного виду північноасериканського походження Elodea canandensis із здатністю до натуралізації в природних екосистемах. Моніторинг за їхньою структурою, хорологією та динамікою є важливим завданням для підтримки та збереження видового та ценотичного різноманіття НПП «Пирятинський».
Динаміка впливу іонів деяких важких металів на біосинтетичну спроможність штаму streptomyces recefensis var. Lyticus 2р-15 в плані синтезу амілолітичних ферментів
Сучасна біотехнологія ензимів є перспективною та швидко розвиваючою галуззю промислової біотехнології, яка потребує нових перспективних досліджень в аспекті оптимізації умов біосинтезу ферментів. Модулювання біосинтетичної активності штамів продуцентів дозволяє значно збільшити економічний вихід виробництва. Найважливішими з факторів збільшення ефективності є склад поживного середовища, яке може бути оптимізоване залежно від потреб мікроорганізмів. В рамках комплексного дослідження оптимізації складу живильного середовища симплекс- методом математичного моделювання метою роботи є дослідження впливу іонів деяких важких металів на біосинтетичну спроможність штаму Streptomyces recefensis var. lyticus 2Р-15.Досліджено вплив іонів деяких важких металів на біосинтетичну спроможність штаму Streptomyces recefensis var. lyticus 2Р-15 в плані синтезу амілолітичних ферментів, накопичення біомаси та білку. Об’єкт дослідження – штам Streptomyces recefensis var. lyticus 2P-15, одержаний трьох ступінчатою селекцією продуценту. Для виконання досліджень було застосовано симплекс-метод добору складу середовища. Для аналізу біосинтетичної активності використовували стандартні методи визначення біомаси та амілолітичної активності. Встановлено, при додаванні іонів Co, Mo, Cd в концентрації 0,00001 та 0,0005 мг/мл пригнічує ріст біомаси, але підвищує вміст білку на 13-57% відповідно. Визначено, що додавання іонів Co, Mo, Cd в різних концентраціях сприяє підвищенню як кількісного так і якісного складу синтезованих ензимів і в найкращому відгуку мало місце підвищення амілолітичної активності на 354% до контролю. Перспективою подальших досліджень оптимізації біосинтезу актиноміцетів симплекс- методом інших аспектів його регуляції буде підвищувати біосинтетичну спроможність досліджуваного штаму, що буде позитивно впливати економічний вихід виробництва амілолітичних ферментних препаратів шляхом отримання мікробного синтезу
Диверситет грибів у Карпатах: огляд літератури та дослідження актуальних аспектів біології та екології
Збереження біорізноманіття – одна з основних передумов сталого розвитку навколишнього середовища. Скорочення видового складу призводить до зміни структури екосистем, порушення їх стабільності та стійкості. Метою дослідження є вивчення диверситету грибів на території Карпатських гір та їх розподілу за основними біотопами, аналіз результату антропогенного впливу, а також розробка практичних адаптаційних стратегій. Дослідження здійснювалось з використанням загальнонаукових методів пізнання: системного аналізу та синтезу, конкретизації, дедукції, узагальнення, абстрагування, формалізації. У статті здійснено критичне узагальнення видового складу грибів Українських Карпат, досліджено поширення видів грибів по ареалах, стан сучасного висвітлення проблематики у науковій літературі. Були опрацьовані наукові джерела, публікації в спеціалізованих виданнях, матеріали конференцій і монографії. Теоретична база дослідження включала в себе наукові публікації, що стосувалися тематики дослідження. Дослідницька робота спрямована на формування системи закономірностей і особливостей об'єкту дослідження, таких як вплив кліматичних змін та антропогенного тиску на диверситет грибів в Українських Карпатах. Для досягнення цієї мети використовувалися методи узагальнення. Наприклад, метод формалізації використовувався для формування пріоритетних векторів стабілізації та оптимізації мікоценозів в Українських Карпатах, а також для фіксації результатів дослідження з метою активного практичного впровадження в процесі оптимізації природного середовища регіону. За результатами дослідження запропоновано систему превентивних заходів в складі стратегії адаптації навколишнього середовища до антропогенно-кліматичної динаміки. Розроблено основні заходи з оптимізації екологічної ситуації в сфері мікології регіону. Практична значимість отриманих результатів полягає в можливості їх використання для дослідження динаміки диверситету грибів Українських Карпат у період глобальних кліматичних змін та суттєвого антропогенного навантаження, розробки відповідної стратегії адаптації на регіональному та національному рівнях, а також у ході формування комплексного підходу до збереження біорізноманіття заповідних територій.
Ідентифікація мікоплазмової контамінації у культурі клітин
Мікоплазми - найменші та найпростіші прокаріоти, які локалізуються в ендосомах клітин ссавців та є досить поширеними забруднювачами клітинних культур. У роботі нами було ідентифіковано мікоплазмову інфекцію в клітинній культурі лінії BR раку молочної залози людини методом фазово-контрастної і флуоресцентної мікроскопії з фарбуванням 4,6-діамідино-2-феніліндолом (DAPI), який має афінність до ДНК ядра. Інфіковані мікоплазмою клітини раку молочної залози мають підвищену гранулярність (фазово-контрастна мікроскопія), а за використання флуоресцентної мікроскопії, ДНК мікоплазм виглядає як флуоресценціюючі плями, що сконцентровані в цитоплазмі інфікованих клітин та поза ними. Показано, що мікоплазмове забруднення не впливає на кількість пухлинних клітин у культурі, проте, імовірно, може впливати на перебіг їх фізіолого-біохімічних функцій. Для лікування мікоплазмової інфекції у культурі клітин було застосовано два антибіотики: тіамулін (група макролідів) і міноциклін (група тетрациклінів) в концентрації 5 мМ кожного. Ефективність комбінованої антибіотикотерапії мікоплазм була підтверджена мікроскопічним методом. Запропонована схема деконтамінації культури клітин раку молочної залози комбінованими антибіотиками дозволяє повністю знищити мікоплазмову інфекцію у культивованих клітинах.
Оцінка впливу біовугілля на процес термолізу біомаси рослин, вирощених на рекультивованих землях
Зразки забрудненого важкими металами ґрунту для закладення вегетаційних дослідів з однорічними культурами (кукурудза, сорго цукрове та суданське) були відібрані біля шахт «Павлоградська» та «Благодатна» у вугледобувному регіоні Західного Донбасу. Основу рекультивованих ділянок становив відвал з шахтних порід (ШП) потужністю 8-10 м, перекритий різними шарами чорнозему або червоно-бурої глини шляхом створення двох типів штучних профілів рекультивованих відвалів рекультивації з внесенням 30 см чорнозему (30 см НШЧ +ШП) і 50 см червоно-бурої глини (50см ЧБГ+ ШП). Дослідні зразки ґрунту обробляли 3,0 % (мас./мас.) біовугілля. Метою дослідження було вивчення ефект впливу додавання біовугілля на процес термічної деструкції біомаси суданської трави, кукурудзи та цукрового сорго, вирощених на різних субстратах – складових штучних рекультивованих профілів (верхніх шарах чорноземної маси та червоново-бурої глини). Процес термолізу складових біомаси трьох сільськогосподарських культур вивчали методом термогравіметричного аналізу. Термічна деструкція біомаси трьох досліджуваних видів рослин відбувалася у дві стадії: випаровування води та летких сполук (стадія 1) і розкладання основних компонентів: геміцелюлози, целюлози та лігніну (стадія 2). Перший етап проходив в діапазоні температур 50-180°С. Процес проходив повільно, максимальна швидкість не перевищувала 5-8%/хв, екстремальна точка спостерігалася при температурі 100-110°С. Втрата маси тіла незначна, 4,5–7,5 %. Другу стадію поділено на дві фази: розкладання холоцелюлози з початком розкладання лігніну (фаза 1) і припинення розкладання лігніну та утворення негорючого залишку (фаза 2). Деструкція холоцелюлози відбувалася в інтервалі температур 190-390°С. Через велику кількість геміцелюлози в біомасі досліджуваних рослин її розпад був зміщений в область вищих температур. Тому діапазони руйнування геміцелюлози та целюлози перекривалися, і на кривих ДТГ спостерігалася лише одна крайня точка. Процес протікав на високих швидкостях з піком деструкції в інтервалі температур 280-310°С. Втрата ваги також була найбільш значною і становила від 50 до 55%. Розкладання лігніну відбувалося досить повільно, з одним незначним піком в діапазоні температур 420-440°C. Встановлено втрату ваги 26-30%. На першому етапі процес протікав переважно з теплопоглинанням; реакції другої стадії були екзотермічними з помітними тепловими ефектами в зонах розпаду целюлози та лігніну. Відмінності в теплових характеристиках біомаси сорго цукрового, вирощеної на різних субстратах та з додаванням біовугілля були визначені в процесі термолізу. Руйнування голоцелюлози відбувалося повільніше в біомасі, зібраної з посудини з червоно-бурою глиною, на відміну від лігніну, який розкладався швидше, ніж у досліді де субстратом був насипний шар чорнозему. Частка негорючих залишків була майже в 2 рази меншою. Спостерігалося незначне збільшення швидкості реакції розкладання целюлози (в 1,2 рази) та значне збільшення швидкості реакції руйнування лігніну (у 5 разів). У варіанті з біовугіллям спостерігалося більш повне згоряння біомаси. Швидкість розкладання целюлози у досліді з червоно-бурою глиною стала дещо вищою, хоча розкладання лігніну відбувалося повільніше. Частка негорючих залишків зросла у 1,8 раза.Термічне руйнування біомаси суданської трави на обох субстратах відбувалося подібним чином. Додавання біовугілля не виявило істотних відхилень у термічній поведінці біомаси, вирощеної на чорноземі на відміну від досліду з червоно-бурою глиною, де внесення біовугілля сприяло значному скороченню тривалості термолізу. Перший етап термолізу біомаси кукурудзи був дещо коротшим у досліді з насипним шаром чорнозему порівняно з червоно-бурою глиною і супроводжувався меншою втратою маси. Така ж тенденція спостерігалася при розкладанні холоцелюлози. При цьому деструкція лігніну у варіанті з чорноземом тривала довше, точка екстремуму зміщена в область вищих температур, швидкість процесу була майже вдвічі меншою, ніж у варіанті з глиною, а частка негорючого залишку становила 1,7. разів вище. Більш повне згоряння біомаси кукурудзи спостерігалося також у варіанті з біовугіллям.
Наукове обгрунтування систем екологічного моніторингу регіонального рівня в умовах війни
Було проведено дослідження впливу дій воєнного характеру на пересування повітряних мас, забруднених дрібнодисперсним пилом: тверді часточки розміром до 2,5 мкм (РМ2,5)та 10 мкм (РМ10). Водночас, практично всі пости системи безперервного моніторингу повітря під час активних бойових дій під Києвом було вимкнено для безпеки. Підтверджено, що під час детонації ракет, вибухах артилерійських снарядів та мін, а також при пересуванні важкої військової техніки, утворюється велика кількість дрібнодисперсного пилу фракцій РМ2,5 та РМ10, який поширюється на значні відстані. Потрапляння цього пилу в легені негативно впливає на організм людини у вигляді респіраторних захворювань та серцево-судинних обтяжень. Зазвичай зібрати та проаналізувати всі фактори впливу на людину і навколишнє середовище практично неможливо, адже це занадто складна система, у якій важко отримати точні дані й розрахунки, особливо під час активних воєнних дій. Зібрані моніторингові дані можуть допомогти у загальному оцінюванні впливу на населення і навколишнє природне середовище та оцінити потенційні збитки завдані від агресивних воєнних дій. Під час дослідження було проаналізовано концентрацію твердих частинок пилу РМ2,5 і РМ10 в атмосферному повітрі після ракетних, артилерійських, бомбових обстрілів та інших чинників впливу військового характеру, а також проведено оцінювання потенційного впливу таких частинок на здоров’я населення і навколишнє середовище. Відбір проб здійснювався на території міста Києва в Шевченківському, Голосіївському, Оболонському, Святошинському, Солом’янському районах. У зв’язку з тим, що прогнозувати місце падіння або влучання снарядів було неможливо, деякі виміри робились в максимально наближених місцях до точок влучання. Результати аналізу впливу дрібнодисперсних частинок РМ2,5 та РМ10 на навколишнє середовище показали, що через забруднення атмосферного повітря, часточки можуть осідати на рослини, потрапляти у ґрунти, воду і в подальшому негативно впливати на стан локальних екосистем.