Все статьи

1-23 94 0

Микроорганизмы пустынных почв и ризосферы солеустойчивых растений зоны Приаралья

Рохила Жураева

Объекты исследования: почвы пустынных зон и ризосфера пустынных растений, гало- и термотолерантные бактерии
Цель работы: изучение микробного разнообразия засоленных пустынных экотопов, выделение и изучение галотолерантных и термотолерантных бактерий с высоким биотехнологическим потенциалом.
Методы исследования: классические микробиологические методы (Егоров, 1995; Гусев и Минеева, 2006; Добровольская, Скворцова и Лысак, 1989), биохимические (Есикова и др., 2002; Егоров, 2003).
Полученные результаты и их новизна: впервые, в специфических условиях пустынь Арал кум, Кызылкум и плато Устюрт, изучено распространение, встречаемость, доминантный состав гало- и термотолерантных бактерий. Определено микробное разнообразие ризобактерий в солеустойчивых растениях.
Из природных засоленных субстратов Южного Приаралья выделено 1152 почвенных изолятов гало- и термотолерантных бактерий. Отобраны и идентифицированы до рода 27 экстремофильных бактерий, а также продуценты Bacillus circulans 600, В. circulans 608, В. muciloginosis 334, штамм сем. Halobacteriaceae 301. Подобрана питательная среда и оптимизированы условия культивирования экстремофилов для роста и развития, изучена устойчивость к антибиотикам и антагонистическая активность отобранных бактерий. Показано, что метаболиты экстремофильных бактерий повышают всхожесть и прорастание семян пустынных растений.
Впервые в Узбекистане создана коллекция местных культур гало- и термотолерантных бактерий и обеспечивается их сохранность.
Практическая значимость: впервые в Узбекистане проведена детальная микробиологическая работа по изучению микробного разнообразия пустынных и опустыненных биотопов региона Южного Приаралья, а также по выделению и изучению гало- и термотолерантных бактерий, характерных для этого региона. Полученные теоретические данные могут быть включены в пособия для учебных заведений.
Степень внедрения и экономическая эффективность: выделенные экстремофильные бактерии могут быть использованы для восстановления пастбищного потенциала пустынных районов Узбекистана.
Область применения: фундаментальная и прикладная микробиология, биотехнология, сельское хозяйство.

1-99 30 0

Микробные технологии фильтрационного выщелачивания бедных сульфидных руд месторождений западного Узбекистана

Людмила Зайнитдинова

Актуальность и востребованность темы диссертации. Во всем мире бактериальное выщелачивание является признанным способом переработки сульфидных руд для получения цветных металлов и урана. Метод позволяет вовлечь в отработку руды, которые экономически нецелесообразно перерабатывать другими способами. В мировом масштабе промышленное применение бактериального выщелачивания было начато с кучного и подземного извлечения металлов из бедных забалансовых медных и урановых руд и отвалов в США, Канаде, Болгарии, ЮАР и других странах1.
С обретением независимости республики достигнуты весомые результаты и проведены мероприятия по развитию горной металлургии, в том числе, усовершенствования разработки биотехнологии извлечения из сульфидных руд цветных металлов. Следует особо отметить, что разработаны микробиологические методы для переработки сульфидных руд, получена геохимически активная железоокисляющая ацидофильная ассоциация микроорганизмов использование которой позволит повысить степень извлечения цветных металлов из руд данного типа.
В мировом масштабе возрастает важность бактериального выщелачивания руд, как альтернативы существующим гидрометаллургическим методам. Особую актуальность представляет изучение воздействия микроорганизмов на субстрат, направленного использования популяции, биогеохимических реакций, протекающих в системе микроорганизм-руда, в связи со спецификой местных руд. Полученные результаты позволят полноценно и максимально провести фильтрационное биовыщелачивание упорных золотосульфидных руд и отработанных участков подземного выщелачивания (ПВ) урана. В связи с этим, проведение научно-исследовательских работ по микробиологической переработке руд является актуальной задачей и имеет как научно-практическую, так и экологическую значимость.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в постановлениях Кабинета Министров Республики Узбекистан № 216 от 5 августа 2014 года «О порядке осуществления государственного экологического контроля», № 295 от 27 октября 2014 года «О порядке осуществления государственного учета и контроля в области обращения с отходами», а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выявление развития микроорганизмов в условиях кучного выщелачивания золотосодержащего сырья и подземного выщелачивания урана, а также применение бактерий AcidithiobacHlus ferrooxidans для интенсификации процесса.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
получены местные штаммы бактерий, устойчивые к высоким концентрациям урана и на основании ИК-спектров клеток выявлены изменения состава веществ клеток под влиянием ионов урана;
впервые показано микробное разнообразие в процессе кучного выщелачивания руды месторождения Кокпатас, выявлены термофильные археи, участвующие в процессах биоокисления и определен процесс микробиологического разрушения сульфидов на аншлифах данной руды;
впервые доказано, что использование водорастворимых полимеров в бактериальных орошающих растворах позволило увеличить прикрепляемость микроорганизмов к руде и, соответственно, вскрытие золота;
определена пригодность золотосульфидных руд месторождения Кокпатас к переработке кучным способом, а также урановых руд Кызылкумской урановой геологической провинции для бактериального выщелачивания;
впервые показана возможность отработки выведенных из эксплуатации скважин бактериальными растворами при одноразовой закачке.

1-49 235 0

Микробиологическая конверсия целлюлозосодержащего сырья мицелиальным грибом Trichoderma harzianum

Нодира Азимова

Актуальность н востребованность темы диссертации. В настоящее время во всем мире для решения проблемы дефицита полноценного кормового белка широко используются ферментные препараты микробиологического происхождения. Ожидается, что в 2020 году общий объем продаж промышленных ферментов на основе микроорганизмов на мировом рынке составит 6,2 млрд, долларов США, при этом на долю широко используемых в животноводстве целлюлаз придется 15-20%. Следовательно, выделение целлюлозоразлагающих ферментов из микроорганизмов, в частности, микромицстов, производство на их основе биопрепаратов, обогащающих состав кормов, имеет актуальное значение.
В настоящее время в мировом сельском хозяйстве уделяется большое внимание созданию белково-витаминизированных кормовых препаратов для животных, улучшению перевариваемости кормов, получению различных ферментных препаратов на основе микромицстов для создания силосных заквасок. Комплекс целлюлол»ггнческих ферментов, продуцируемых грибами, особенно рода Trichoderma. обладают свойством активно разлагать целлюлозосодержащее сырье, в связи с чем, обогащение состава кормов в животноводстве микробиологическим способом требует выделения активных штаммов, участвующих в биоконверсии растительных отходов, и направления их на производство. Поэтому, отбор штаммов грибов, продуцирующих целлюлолитические ферменты, подбор оптимальных питательных сред и условий их культивирования, повышение стабильности используемых в промышленности микроорганизмов, разработка белково-витаминизированных кормовых добавок и биопрепаратов на основе микромицетоов, продуцирующих целлюлолитические ферменты, имеют научно-практическое значение.
После приобретения независимости нашей Республикой были проведены многочисленные реформы в сфереразвития животноводства. На основе программных мер, организованных в данном направлении, были достигнуты определенные результаты, в частности, расширена кормовая база животноводства, улучшено обеспечение сельскохозяйственных животных сбалансированными высококачественными кормами, а также увеличено их производство. Кроме того, не уделялось должного внимания внедрению в производство современных технологий, повышающих качество комбикормов на основе микромицстов, в частности, грибов рода Trichoderma. В стратегии действий по развитию Республики Узбекистан1 отмечена задача «обеспечить животноводство качественными кормами, биодобавками, витаминами и другими кормовыми единицами». Исходя из поставленных задач, важное научно-практическое значение имеет, в частности, выделение микромицстов, продуцирующих физиологически активные соединения и создание на их основе биотехнологий производства белково-витаминизированных кормовых добавок, биопрепаратов и силосных заквасок.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлениях Президента Республики Узбекистан №ПП-842 от 21 апреля 2008 года «О дополнительных мерах по усилению стимулирования увеличения поголовья скота в личных подсобных, дехканских и фермерских хозяйствах и расширению производства животноводческой продукции», № ПП-2841 от 16 марта 2017 года «О дополнительных мерах по углублению экономических реформ в животноводстве» и Указе Президента №УП-4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выделение новых активных местных штаммов микромицетов, образующих ферменты целлюлолитического комплекса и ксиланазу, отбор эффективного штамма, осуществляющего биоконверсию растительных субстратов с целью создания биопрепарата для животноводства.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
отобран и идентифицирован в результате скрининга среди выделенных микроорганизмов новый быстрорастущий местный штамм гриба Т. harzianum UzCF-28, образующий в культуральной жидкости широкий спектр активных целлюлолитических ферментов и ксиланазу;
определена биоконверсия целлюлозных субстратов грибом Т. harzianum UzCF-28 и обогащение их усвояемыми углеводами, белками, аминокислотами;
выделены из культуральной жидкости гриба Т. harzianum UzCF-28 ферменты EG II и EG III с молекулярной массой 135 и 75 кДа, описаны их физико-химические свойства;
создан впервые в республике на основе быстрорастущего местного штамма гриба Т. harzianum UzCF-28 биопрепарат «Трихостим», используемый для силосования растительной массы и обогащения различных целлюлозосодержащих субстратов. Определены микробиологические, биохимические, органолептические показатели силоса, приготовленного в лабораторных и производственных условиях.
Выводы
На основе исследований, проведенных в рамках диссертации на тему «Микробиологическая конверсия целлюлозосодержащего сырья мицелиальным грибом Trichoderma harzianum», представлены следующие выводы:
1. Отобранный в результате скрининга, среди выделенных из различных природных источников 60 штаммов микромицетов, быстрорастущий местный штамм гриба Trichoderma sp. 28, активно продуцирующий комплекс целлюлолитических ферментов и ксиланазу, идентифицированный как Т. harzianum UzCF-28, служит перспективным продуцентом для создания биопрепарата для животноводства.
2. Для глубинного культивирования продуцента с целью получения активных ферментов целлюлолитического комплекса, сахаров и белка рекомендована видоизмененная среда Мандельса с использованием в качестве источника азота (NH-OzSCh, углерода - 2% целлюлозосодержащих субстратов. Исходное значение pH среды 5,0-5,5, температура культивирования 28-30°С, с использованием инокулюма в количестве 2% с концентрацией 106"7 спор/мл. Установлены параметры для твердофазного культивирования: начальная влажность 45-50%, с использованием инокулюма 6-суточного возраста в количестве 3-5% с концентрацией 106*7 спор/мл.
3. Показано, что пшеничная солома и другие целлюлозосодержащие субстраты, имеющие низкие кормовые качества при обработке культуральной жидкостью гриба Т. harzianum UzCF-28 могут быть превращены в ценный кормовой продукт, обогащенный белками, сахарами и аминокислотами. Общее количество аминокислот в мицелии гриба Т harzianum UzCF-28 составило 41,6%, в том числе незаменимых аминокислот - 17,3%. В культуральной жидкости преобладали такие аминокислоты, как аргинин - 0,37%, лизин - 0,32%, фенилаланин - 0,26%, являющиеся лимитированными в кормах.
4. Разработаны условия выделения из культуральной жидкости гриба Т. harzianum UzCF-28 и очистки до гомогенного состояния двух молекулярных форм эндо-1,4-р-глюканазы EG II и EG III, отличающихся от известных продуцентов молекулярными массами равными 135 и 75 кДа, соответственно. Установлено, что они различаются по физико-химическим свойствам. Способность данных ферментов сохранять свою активность при температуре до 60-70°С в диапазоне pH от 4,0 до 6,0 является важнейшей характеристикой дляих использования при переработке сельскохозяйственных отходов в условиях жаркого климата республики.
5. Установлено, что гриб Т harzianum UzCF-28 не проявляет антагонистической активности по отношению к пробиотическим микроорганизмам, выделенных из фекалий молодых телят.
6. На основе местного штамма гриба Т harzianum UzCF-28, создан биопрепарат «Трихостим», рекомендованный для использования в животноводстве. В фермерском хозяйстве «Элатон балик чорва» Жомбойского района Самаркандской области проведены испытания биопрепарата при приготовлении силоса из клевера в количестве 100 тонн. Получен силос с хорошими биохимическими и микробиологическими характеристиками, соответствующий ГОСТУ 23638-90. Показано положительное влияние биопрепарата «Трихостим» на увеличение удоя молока.

1-77 67 0

Механизм формирования устойчивости хлопчатника к фитопатогенам и пути ее регуляции на основе соединений природного происхождения

Нигора Хашимова

Актуальность и востребованность темы диссертации. Во всех хлопкосеющих странах мира одной из основных проблем при возделывании хлопчатника на сегодняшний день является его поражаемость фитопатогенами, которые наносят значительный ущерб сельскому хозяйству. Разработка эффективных технологий ускорения селекционного процесса за счет использования маркер ассоциированных биохимических, молекулярногенетических методов, позволяющих возделывать новые сорта с признаком резистентности к фитопатогенам, а также повышение общей неспецифической устойчивости хлопчатника к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам путем индукции природных защитных механизмов являются одним из экологичных и эффективных методов защиты хлопчатника.
С приобретением независимости республики успехи в повышении урожайности хлопчатника, внедрение в хлопководство научных достижений современных наук - молекулярной биологии, биотехнологии и биоорганической химии привели к определенным результатам. При этом особенно важно отметить выявление роли различных биохимических систем в регуляции защитных реакций, усовершенствование экологизированных методов (маркер ассоциированных тест-систем и др.) и средств (применение агропрепаратов на основе природных биологически активных соединений), стабилизирующих продуктивность хлопчатника.
На сегодняшний день, биохимические основы иммунитета растений, повышение устойчивости хлопчатника к патогенам за счет стимулирования и управления иммунной системы с помощью биологически активных соединений являются актуальными задачами современной биологии во сем мире. Оценка состояния ферментной системы хлопчатника, участвующей в защитных реакциях при инфицировании растений грибными патогенами, выявление молекулярных маркерных структур, разработка иммуноферментного метода, выявление механизмов индуцированной устойчивости, активирование генетического потенциала защитных средств хлопчатника, разработка технологии повышения устойчивости хлопчатника на основе применения препаратов глицирризиновой кислоты являются актуальными задачами.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Законе Республики Узбекистан «О защите сельскохозяйственных растений от вредителей, болезней и сорняков» (2000), постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан от 29 марта 2004 г. №148 «О мерах по совершенствованию структуры и повышению эффективности службы защиты растений», «Дорожной карте реализуемых программ мероприятий по модернизации и развитии сельского хозяйства на 2016-2020 года» от 07.02.2016 г, утвержденный Кабинетом Министров, а также другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Целью исследований является выявление биохимических механизмов формирования защитных реакций хлопчатника, разработка тест-системы определения устойчивости селекционного материала к фитопатогенам, повышение устойчивости хлопчатника к биотическим факторам среды на основе препаратов глицирризиновой кислоты.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
обоснован механизм формирования первичных защитных реакций устойчивого и восприимчивого хлопчатника под воздействием гриба V. dahliae, F.oxysporum с участием анионной пероксидазы, полифенолоксидазы, фенилаланин аммиак-лиазы создающих локальную зону окислительного стресса и образование активных форм кислорода в местах проникновения фитопатогенов;
впервые разработана тест-система оценки устойчивости хлопчатника к грибной инфекции, позволяющая прогнозировать степень резистентности хлопчатника на основе иммуноферментного анализа;
разработана принципиально новая концепция применения препаратов природного происхождения как индукторов неспецифической устойчивости при возделывании хлопчатника, повышающие устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды на основе препаратов ДАГ-1 и ДАГ-2;
доказана основная роль салициловой кислоты в препарате ДАГ-1, регулирующая устойчивость хлопчатника к фитопатогенам, доказано участие салициловой кислоты как сигнальной молекулы формирования системной индуцированной устойчивости хлопчатника;
выявлен пролонгированный защитный и рост стимулирующий эффект препаратов в предпосевной обработке семян хлопчатника в концентрации 10' 7 М, сопоставимой с действием природных фитогормонов.
выводы
1. Выявлены особенности ответных реакций хлопчатника при активном участии иммунных ферментов пероксидазы, полифенолоксидазы, фенилалланин аммиак-лиазы в патогенезе V. dahliae, где начальным этапом формирования защитного ответа хлопчатника на инфицирование грибами являлась генерация активных форм кислорода, сопряженная с активацией анионных пероксидаз. Полученные результаты открывают возможности для создания эффективных средств и технологий управления механизмами болезнеустойчивости на молекулярном уровне.
2. Маркерным ферментом, определяющим развитие защитных реакций в хлопчатнике, является связанная с клеточной стенкой анионная пероксидаза, проявляющая специфичность по отношению к хитину гриба. Выделены две гомогенные анионные хитин-специфичные пероксидазы хлопчатника с изоточками pl ~ 3,5 и pl ~ 3,9 и молекулярной массой 93,5 кДа и 85 кДа, определены Кт и их субстратная специфичность, имеющие важное значение при разработке эффективного метода оценки устойчивости хлопчатника к вилту.
3. Получены поликлональные антитела к гомогенной хитинспецифичной пероксидазе хлопчатника р1~3,9. Установлена специфичность и чувствительность поликлональных антител, а также получен конъюгат антител с щелочной фосфатазой. Оптимизированы условия проведения иммуноферментного анализа, который служит для усовершенствования методов ускоренного отбора устойчивых форм хлопчатника.
4. Впервые в селекционной практике хлопчатника при помощи разработанной тест-системы проведены тестирования на устойчивость к вилту более 200 образцов элитных сортов, видов, разновидностей и линий хлопчатника. Полученные данные показали идентичность с результатами полевых опытов, что, в свою очередь, позволяет экономить время и средства для проведения полевых испытаний.
5. Доказано индуцирующее действие препаратов ДАГ-1 (супрамолекулярного комплекса глицирризиновой и салициловой кислот) и ДАГ-2 (моноаммониевой соли глицирризиновой кислоты) на активность ферментов фитоиммунитета хлопчатника. Установлена эффективно действующая концентрация препаратов 10'7 М, стимулирующая системную устойчивость перспективы эффективных сельскохозяйственной практике. хлопчатника к фитопатогенам, которая использования соединений небиоцидной низких концентрациях, имеющие важное раскрывает природы важное значение в сельскохозяйственной практике.
6. Низкие концентрации препаратов ДАГ-1 и ДАГ-2 оказывают влияние на баланс фитогормонов - ИУК, АБК и СК в проростках хлопчатника. Выявлено, что препараты влияют на возрастание содержания СК, способствующей предадаптации хлопчатника к биотическим стрессам и снижению силы их повреждающего действия. Полученные результаты в будущем послужат для создания и совершенствования препаратов нового поколения, обладающих иммуномодулирующими свойствами.
7. Доказано, что СК усиливала активность анионной пероксидазы, свидетельствующей о вовлечении фермента в защитные реакции; стимулировала активность фенилаланин аммиак-лиазы, синтезирующей новые молекулы СК. Достоверно установлено, что за повышение активности иммунных ферментов в хлопчатнике ответственна СК, входящая в состав препарата ДАГ-1.
8. Предпосевная обработка семян хлопчатника препаратами ДАГ-1 и ДАГ-2 оказывала пролонгирующее влияние (до 30 дней) на активность ферментов фитоиммунитета - пероксидазы, полифенолоксидазы, фенилаланин аммиак-лиазы в полевых условиях, которое обусловливает защитно-идуцирующее свойство глицирризинатов. Полученные данные послужат основой для развития новой концепции применения препаратов природного происхождения как индукторов неспецифической устойчивости.
9. Предобработка хлопчатника препаратами ДАГ-1 и ДАГ-2 оказывает ростостимулирующее действие, положительно влияет на хозяйственно ценные признаки хлопчатника; препараты снижают поражаемость вилтом неустойчивого и среднеустойчивого сортов хлопчатника, и в будущем их применение будет способствовать расширению комплексных мер по защите сельскохозяйственных культур от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

743-747 59 0

Кўмир брикетлари олишда органик боғловчилардан фойдаланишнинг долзарблиги

Акмалжон Хакимов

Ушбу мақолада кўмир кукунларидан сифатли ва ёнувчан брикетлар олиш учун органик бириктирувчилардан фойдаланиш усуллари келтирилган.

1-67 30 0

Коллоидно-химические закономерности закрепления подвижных песков многофункциональными структурантами

Шахноза Кулдашева

Актуальность и востребованность темы диссертации. Во всем мире одним из главных факторов ухудшения экологической обстановки является ветровой вынос в атмосферу минеральных солей и песков из осушенных и опустыненных территорий. Поэтому, проблема закрепления подвижных песков от ветровой эрозии путем создание прочной поверхностной корки для предотвращения дефляции, обеспечивающая закрепление минеральных частиц пыли и солей в местах их образования считается актуальной. В связи с этим закрепление подвижных песков, с применением композиционных закрепителей, приготовленных из химических реагентов, таких как водорастворимые поверхностно-активные вещества (ПАВ) на основе дешевых промышленных отходов является одним из актуальных задач коллоидной химии.
В настоящее время в мире актуальна разработка и внедрение мероприятии по закреплению подвижных песков осушенных территорий. Для предотвращения такой ситуации необходимо образование структурированной поверхностной корки с химическим закреплением дисперсии песков с помощью новых закрепляющих добавок и их композиций. При разработке композиционных закрепителей дисперсии засоленных подвижных песков и почвогрунтов необходимо обосновать соответствующие научные решения, в частности: определение способности непосредственного связывания частиц подвижных песков и почвогрунтов с компонентами добавок закрепителей; определение зависимости образования прочной структуры от значений структурно-кинетических показателей в процессе связывания закрепляющих добавок частицами песков; определение влияния концентрации на максимальное повышение закрепляющего действия при повышенном взаимодействии дисперсии подвижных песков и почвогрунтов и закрепляющих добавок.
На сегодняшний день в нашей стране достигнуты теоритические и практические результаты на основе проведенных широкомасштабных мер по улучшению мелиоративного состояния почв и песков пустынных регионов, а также по охране их от ветровой и водной эрозии. В частности, необходимо отметить проводящийся исследования по эффективному использованию водных и земельных ресурсов, повышению производительности и эффективности использования орошаемых и неорошаемых горных, пустынных и пастбищных земель, а также повышению их мелиоративных условий и производительности. В третьем и четвертом направлении стратегии дальнейшего развития Республики Узбекистан отмечены актуальные задачи по “принятию системных мер по смягчению негативного воздействия глобального изменения климата и высыхания Аральского моря на развитие сельского хозяйства и жизнедеятельности населения» и «обеспечение экологической безопасности проживания людей, строительство и модернизация комплексов переработки бытовых отходов, укрепление их материально-технической базы...». В связи с этим, проблема создания композиций закрепляющих реагентов на основе промышленных отходов и научные исследования, направленные по их использованию для закрепления подвижных песков имеют большое значение.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указах Президента Республики Узбекистан №УП-4947 от 7 февраля 2017 г. «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан в 2017-2021 годах», №ПП-3236 от 23 августа 2017 г. «О программе развития химической промышленности на 2017-2021 годы» и Кабинета Министров № 363 от 24 декабря 2014 г. «Развития сотрудничества в регионе бассейна Аральского моря по смягчению последствий экологической катастрофы», а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является определение коллоидно-химических закономерностей химического закрепления засоленных почвогрунтов и подвижных песков с помощью многофункциональных структурантов полученных на основе водорастворимых ПАВ и промышленных отходов.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
выявлены коллоидно-химические принципы подбора композиций реагентов для химического закрепления подвижных засоленных почвогрунтов и песков;
обоснованы механизмы закрепления дисперсий свободных песков многокомпонентными структурантами, состоящими из химических реагентов и промышленных отходов;
выявлено образование водонерастворимого полимера при обработке водорастворимыми полимерами, полимер из двух размерной структуры переходит в трех размерную структуру;
определены оптимальные условия фитомелиорации подвижных засоленных почвогрунтов предложенными способами при которых механическая прочность поверхности почвогрунта составляет 2,6-3,0 МПа и количество водостойких агрегатов составляет 70-80%;
обоснован механизм образования прочной структуры на поверхности песка и почвогрунта в результате взаимодействия гелеобразного нового продукта образованного в результате взаимодействия водорастворимых солей системы «почвогрунт-соль-мелиорант-добавкв» и добавки извести, золы и комплекса добавок Са(ОН)2+СДБ и Са(ОН)2+ЭГ подвергнутого адсорбции и адгезии его частицами;
выявлены условия «мягкого» закрепления подвижных засоленных почвогрунтов и песков с добавками (древесной опилки и листопада), которые увеличивают пористость и влагоемкость поверхностной корки обеспечивая развитие растений.
Заключение
1. На основе изучения химических составов местных водорастворимых поверхностно-активных веществ и кальцийсодержащих промышленных отходов, а также коллоидно-химических закономерностей предложены их композиции в качестве закрепителей подвижных засоленых песков и почвогрунтов.
2. Показана возможность перевода засоленных безструктурных почв и подвижных песков изучаемых территорий в оструктуренные путем создания в них водопрочных агрегатов (>0,2 мм) с помощью предлагаемых композиционных добавок. Выяснено, что структурообразующее действия ПАВ и их композиций на глина-песковой дисперсии является ионообменным, а закрепление же на почвенных частицах адсорбированных молекул и их ассоциатов обусловлено образованием водородных связей между ними.
3. Установлены механизмы закрепляющего действия композиций взависимости от их состава и количества, а также их влияния на структурообразующие способности дисперсии подвижных песков и почвогрунтов.
4. Процесс взаимодействия структурообразующих ПАВ с почвенными частицами включает участия функциональных групп ОН, NH2, СООН, СОО, -SiO, катионов и анионов, присутствующих в ПАВ и почве. На основании ИК-спектров поглощения почвенных частиц с ПАВ установлено, что адсорбция ПАВ происходит за счет образования водородных и ионных связей их функциональных групп на поверхности частиц почвы. Взаимодействия между ПАВ и мелкими частицами почвы приводит к агрегированию, вследствие образования коагуляционно и кристаллизационно структурированной системы. В результате образования коагуляционных структур водорастворимые полимеры адсорбированные на твердых частицах приобретают нерастворимую форму за счет перехода макромолекул полимера из двухмерного в трехмерную.
5. Выявлено зависимость прочности структуры систем подвижных песков и почвогрунтов содержащих мелиорантов от состава ионообменных комплексов и количества солей электролитов содержащихся в них. Возможны взаимодействия ПАВ (водорастворимых полимеров и др.) и с многовалентными катионами, что вызывает увеличение прочности коагуляционной структуры. Закрепляющее действие композиции содержащей больших количеств ионов кальция, а также других неорганических электролитов основано на образовании при определнных температурных условиях закрепляющих веществ полимерного строения, таких как силикаты и гидросиликаты кальция.
6. Выявлены гелобразующие способности композиции на основе Са(ОН)2+СДБ ва Са(ОН)г+ЭГ при внесении к засоленным почвам, что способствует повышению водопоглащения и влагоудержан ия структурированных почв, существенно влияющих на улучшение их плодородия.
7. Установлено закрепляющая эффективность ПАВ дисперсии подвижных почвогрунтов и песков, что соответствует следующему ряду убывания:
МПК-1> К-9> К-4 > СДБ > ЭГ > МН > АП
8. Выявлено, что использование (древесной опилки, листопада, золы и т.п) увеличивает пористость и влагоемкость закрепляющей корки, что улучшает возможность нарастания молодых побегов, а также “мягкого” закрепляющего действия композиционных добавок. В этом случае древесная опилка или листопад не только играют роль механической добавки, а также выступают в качестве каркасообразующей в результате адгезии с полимером на твердых частицах подвижных песков и почпогрунтов.
9. На основе предложенных способов закрепления подвижных засоленных песков установлены оптимальные условия для фитомелиорации: механическая прочность корки составляет 2,6-3,0 МПа и количество водопрочных агрегатов 70-80 %.
10. Установлено увеличение сравнительной устойчивости поверхностной корки против ветровой эрозии под влиянием подобранных структурантов (композиции на основе ПАВ, химический реагентов и отходов промышленности) и каркасобразующих добавок (древесной опилки, листопада, золы, известь и др.).
11. На основе проведенных исследовании предложены в качестве закрепляющей композиции ПАВ+Са(ОН)2; ПАВ+зола для подвижных песков и почвогрунтов с высокими содержаниями солей ПАВ+ДО и ГСК+ДО для с низкими содержаниями солей.
12. На основании полученных положительных результатов опытнополевых испытаний способа химического закрепления засоленных подвижных песков комплексными добавками в сочетании с фитомелиорацией непосредственно в районах побережья Кукдарьи осушенного дна Арала и опустыненных районах Сурхандарьи, для практической реализации рекомендованы комплексная добавка ПАВ + (древесная опилка, листопад и др.) а также комплексная добавка кальций содержащих отходов Кунградского содового завода и АО «Navoiyazot» с древесной опилкой.

1-70 53 0

Клонирование, характеристика семейства генов MIC-3, определяющих устойчивость к патогенам хлопчатника (Gossypium spp.) и изучение их молекулярной эволюции, а также значение этих генов в биотехнологии

Забардаст Буриев

Актуальность и востребованность темы диссертации. В связи с углублением глобализации на сегодняшний день усилена обеспокоенность в обеспечении биологической безопасности в мировом сельском хозяйстве и защите его от биотических (в виде фитопатогенов и вредителей) угроз. «Вред патогенных организмов в мировом сельском хозяйстве, оценен в 1,4 триллиона долларов. Это равно 5% глобальной валовой внутренней продукции»1.
За годы независимости, в нашей стране ведутся широкомасштабные работы по повышению урожайности сельскохозяйственных культур и на сегодняшний день сельскохозяйственное производство составляет часть ежегодного экономического дохода страны. При этом осуществляются реформы в отрасли хлопководства и на основе проводимых программных мер получены определённые результаты, то есть, сокращены площади посевов хлопчатника и увеличена урожайность в среднем на 3-4 центнера.
В процессе производства хлопка во всём мире разные патогены, такие как, вилт {Fusarium и Verticillium) и образующая галлы в корнях хлопчатника нематода (Meloidogyne incognita; RK.N) наносят большой вред урожаю. На нематоды приходится примерно 14% от всех мировых потерь, что выражается в сумме около S 100 млрд, долларов в год. «Значительные потери урожая хлопка в США за последние 10 лет из-за нематоды оцениваются примерно в 205 млн. долларов в год»2. С этой точки зрения, проблема борьбы с патогенами действительно является одной из важнейших задач мировых исследований на хлопчатнике, поэтому необходимо исследовать распространение болезней, а также развивать современные методы биотехнологии. Проведение исследований по изучению генетических основ борьбы с нематодой обосновываются следующим образом: необходимо выявление генов; придающих устойчивость к патогенам у хлопчатника; обоснование их структуры и состава в геноме хлопчатника; определение места расположения на хромосомах; исследование современных средств биотехнологии и геномики для получения устойчивых к патогенам линий.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Законом Республики Узбекистан №116-11 «О защите сельскохозяйственных растений от вредителей, болезней и сорняков» от 31 августа 2000 г., Постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан №148 «О мерах по совершенствованию структуры и повышению эффективности службы защиты растений» от 29 марта 2004 г., а также другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Целью исследования является определение состава, структуры, расположения на хромосомах, а также механизмов дупликации и молекулярной эволюции MIC-3 генов у аллотетраплоидных и близких к их предкам диплоидных геномов хлопчатника.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
впервые клонировано, секвенировано и охарактеризовано 169 индивидуальных членов, принадлежащих к супергенному семейству MIC-3 из 15 аллотетраплоидных и диплоидных генотипов;
выявлено на основе анализа 169 MIC-3 генов, что в 15 генотипах хлопчатника имеются от 4 до 16 членов гена, которые делятся на 2-10 подсемейства. У всех видов Gossypium эти последовательности 169 MIC-3 генов были филогенетически разделены в общем количестве на 17 геном-специфичных подсемейств;
доказано на основе анализа MIC-3 генов, выявленных у аллотетраплоидных видов, наличие 42 гаплотипных последовательностей, характерных для At- и Dt-геномов. Были созданы SNP маркеры, идентичные MIC-3 генам и на основе гаплотипных и подсемейственных групп, были определены 9 предполагаемых MIC-3 локусов в Аггеноме и 3 предполагаемых локуса в D,-геномах аллотетраплоидного хлопчатника;
впервые созданы SNP маркеры, полученные из геном-специфичных MIC-3 генов, и выявлено, что MIC-3 гены расположены в кластерном виде на 4- и 19-гомеологичных хромосомах хлопчатника;
впервые определены скорости нуклеотидных замен и процессы молекулярной эволюции MIC-3 генов у 15 тетраплоидных и диплоидных генотипов хлопчатника;
выявлено на основе оценки среднего числа синонимичных (ds) и несинонимичных (сЫ) нуклеотидных замен для кодирующих последовательностей ДНК семейства MIC-3 генов, что несмотря на ранюю «совместную» эволюцию, семейство MIC-3 генов видов хлопчатника развивается путем эволюции «рождения и смерти» с изолирующим отбором в экзоне-1 и дивергентной селекцией в экзоне-2;
впервые определена «амплификация гена» как возможный механизм сохранения всех дублирующих копий MIC-3 генов и появление новых функций генов в процессе защиты хлопчатника в рамках модели «исчезающей приманки»;
доказано, что дупликации MIC-3 генов в различных геномах происходили с различными скоростями. Выявлено, что одна дупликация происходит один раз за ~1 миллион лет у аллотетраплоидов, один раз в ~2 миллиона лет у A/F геномов, и один раз в ~8 миллионов лет у D-геномов;
по анализу экспрессии MIC-3 генов выявлена активность генов у генотипов, устойчивых к вилту Fusarium и Verticilliunv,
впервые клонирована, секвенирована и охарактеризована межгенная спейсерная последовательность региона длиной в 2,5 kb, содержащая корень-специфичный промотор гена MIC-3.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе проведённых исследований по докторской диссертации на тему «Клонирование, характеристика семейства генов MIC-3, определяющих устойчивость к патогенам хлопчатника (Gossypium spp.) и изучение их молекулярной эволюции, а также значение этих генов в биотехнологии» представлены следующие выводы:
1. Впервые клонированы, секвенированы и выявлены положение, структура и содержание комплексного, крупного, специфичного только для хлопчатника, и экспрессируемого в корне семейства генов MIC-3 у аллотетраплоидных и диплоидных видов Gossypium.
2. 169 последовательностей геномной ДНК членов MIC-3 генов из 15 генотипов хлопчатника состоят из 4 до 16 членов гена из 2-10 подсемейств на каждый генотип/вид.
3. Все члены MIC-3 генов с использованием нуклеотидных полиморфизмов (SNP) и предполагаемых гаплотипов были филогенетически сгруппированы в 17 геномно специфических подсемейств.
4. Рекомендуется использование 42 гаплотипных последовательностей, полученных в результате анализа членов MIC-3 гена из аллотетраплоидного At- или Dt- геномов для определения специфичных для гена MIC-3 SNP полиморфизмов.
5. Впервые были разработаны MIC-3 геном-специфичные SNP маркеры и с использованием гаплотипических ассоциаций и экспериментов с длинными ПЦР была доказана кластерная локализация членов MIC-3 гена в гомеологичных сегментах хромосом 4 и 19 у G. hirsutum.
6. Впервые были определены скорости нуклеотидных замен и паттерны молекулярной эволюции мульти-генного семейства MIC-3 в 15 тетраплоидных и диплоидных генотипах хлопчатника. Оценкой среднего числа синонимичных (ds) и несинонимичных (dfj) нуклеотидных замен для кодирующих последовательностей ДНК семейства MIC-3 генов выявлены селекционные ограничения и молекулярная эволюция семейства этого гена в геноме хлопчатника.
7. Гены MIC-3 эволюцинируют в соответствии с моделью «рождения и смерти» под влиянием изолирующего отбора в экзоне-1 и дивергентной селекции в экзоне-2, хотя в начале молекулярной эволюции происходила стабилизирующая «совместная» эволюция.
8. Результаты также поясняют наличие «амплификации гена» как возможного механизма сохранения всех дублирующих копий MIC-3 генов и разработки новых функций генов в процессе защиты хлопчатника в рамках модели «исчезающей приманки».
9. Прохождение дупликации MIC-3 генов, один раз за ~1 миллион лет у аллотетраплоидных геномов, один раз в ~2 миллиона лет у А / F геномов, и один раз в ~8 миллиона лет у D-геномов, а также выявленная оценка времени и образец дупликации генов рекомендуется для понимания роли патоген-опосредованных процессов отбора в эволюции геномов хлопчатника.
10. Высокая экспрессия MIC-3 генов во время заражения патогенами Fusarium и Verticillium у устойчивых и неустойчивых генотипов сортов хлопчатника, ассоциируется сважным значением MIC-3 генов.
11. Впервые была клонирована и секвенирована нуклеотидная последовательность, а также охарактеризованы промоторные мотивы межгенного спейсерного региона длиной 2,5 kb, содержащего в себе MIC-3 промотор с сигнальной корень-специфичной последовательностью.
12. Созданы и трансформированы бинарные генетические векторы с минимальной нуклеотидной последовательностью промотора корень-спецефичного MIC-3 гена, содержащего синтетические РНК дуплексы, которые рекомендуются для биотехнологии растений.

1-23 35 0

Капсаициноиды Capsicum annuum L., создание на их основе лекарственного средства противовоспалительного действия

Учкун Ишимов

Объекты исследования: красный стручковый перец С.аппиит L
Цель работы: Исследование основных и минорных компонентов суммы кап-саициноидов выделенных из местных сортов красного стручкового перца Capsicum аппиит L, изучение их биологических, а так же фармакологических свойств и создание на их основе лекарственного препарата.
Методы исследования: При проведении исследований использовали методы биоорганической химии, фармакологии и фармакопеи.
Полученные результаты и их новизна: Впервые методом ВЭЖХ изучен кап-саициноидный, каротиноидный и витаминный состав красного стручкового перца С.аппиит L культивированного в климатических условиях Ферганской долины. Исследованы антирадикальный, мембранатропный и антиэкссудативные свойства суммы капсаициноцдов. Разработана пилотная установка, а также препаративный метод выделения СКО из перцы С.аппиит L. Впервые методом LC-MS изучен качественный и количественный состав капсаициноцдов, выделенных из красного стручкового перца С.аппиит L. Обнаружено присутствие 11 капсаициноцдов в составе красного стручкового перца в различных соотношениях. Разработана субстанция на основе суммы капсаициноцдов. Методами GC-MS и ВЭЖХ изучен жирно-кислотный и витаминный состав виноградного масла выделенного из косточек местных сортов винограда.
Практическая значимость: На основе субстанции «Капсаициноиды», виноградного масла, пчелиного яда и метилсалицилата разработан противовоспалительный препарат «Апикапсалвин». ВФС для субстанции «Капсаициноиды» и линимента «Апи-капсалвин» зарегистрированы в ГУККЛС и МТ М3 РУз под № 42 Уз -1470 - 2009 и № 42 Уз-1471 -2009 соответственно.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Для субстанции «Капсаициноиды» и линимента «Апикапсалвин» приказом М3 РУз №329 от 30 октября 2009 года получено разрешение к широкому применению в медицинской практике.
Область применения: биоорганическая химия, фармацевтика и медицина

552-558 88 0

Исследование биологии растений клена, обнаруженных в Туркестанской области

А Сейтметова, Б Сагидоллина

Түркістан облысының аумағы Қазақстан Республикасының оңтүстігінде шөлдер аймағында орналасқан. Ол шөл-ландшафт аймағы ретінде орташа белдеудің құрамына кіреді, солтүстіктен оңтүстікке қарай 550 км, ал батыстан шығысқа қарай 470 км-ге созылып жатыр [1].

224-226 112 0

Инновационные биотехнологии на основе перспективных стимуляторов роста растений

Павел Медведев, Кирилл Дупленский

статья раскрывает возможности использования перспективных стимуляторов роста растений в современных биотехнологических процессах, обосновывается опыт применения ростостимулирующих препаратов нового поколения в конкретных климатических и территориальных условиях.

1-24 45 0

Ингибиторы эстераз яблонной плодожорки (Laspeyresia Pomonella L.) и кукурузной совки (Pyrausta Nubilalis Hb.) и изучение их синергетических свойств

Бахтиёр Холмурадов

Объект исследования: яблонная плодожорка, кукурузная совка.
Цели исследования: изучение свойств ферментов холинэстеразы и карбоксилэстсразы насекомых яблонной плодожорки и кукурузной совки на основе субстрат-ингибиторных методов, а также изучение синергетических особенностей влияющих на активность фосфорорганических ингибиторов.
Методы исследования: в процессе исследования были использованы методы изготовления гомогенатов из ячеек насекомых, субстратноингибиторные, электрофоретические, колориметрические методы, метод Корновского при изучении активности ферментов и их свойств, а также методы синергетического и токсикологического исследования ингибиторов.
Полученные результаты и их новизна: впервые изучены ферменты холинэстеразы и карбоксилэстсразы образуемые в клетках организмов представителей популяций, приспособленных к естественным условиям и инсектицидам выбранных для исследования насекомых вредителей яблонной плодожорки и кукурузной совки и динамика их активности на КБЭ выявлена на онтогенетических этапах разития насекомых относительно приспособленных к применяемым против них препаратам, из чего выяснено, что КБЭ продуцируется в организме в процесс противодействия активности инсектицидов. Кроме этого, в организме насекомых изучены особенности и активность ферментов ХЭ и КБЭ. На основе анализа сведений литературы и изучения активности ферментов выявлено наличие этих ферментов в клетках насекомых и их активности.
Практическая значимость: выполненные исследования служат основанием для создания физиологически активных веществ и при регуляции активности метаболических ферментов насекомых-вредителей.
Степень внедрения и экономическая эффективность: ингибиторы, у которых выявлены особенности высокого влияния в противодействии активности ферментов КБЭ у выбранных для исследования насекомых, могут быть использованы в качестве синергиста для пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве. Кроме того, полученные результаты могут использоваться на занятиях по биохимии, энтомологии и энзимологии, а также для защиты растений.
Область применения: биоорганическая химия, экология, энтомология и сельское хозяйство.

240-241 108 0

Динамика микробного сообщества как индикатор интенсивности и направленности почвообразовательных процессов под воздействием гуминовых удобрений

О Мячина , Л Мамасалиева , Р Ким , Б Пулатов , А Рахмонов , О Нарзуллаев

Поскольку почвенная экологическая среда сложна, внесение удобрений, и дальнейшее их быстрое растворение, а также распространение в пахотном слое может привести к изменениям в устойчивых почвенных микроценозах.

1-39 80 0

Грибковые болезни цветочных культур и меры борьбы с ними

Сурайё Мисирова

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время, по всему миру осуществляются меры по борьбе с более чем 1500 видами вредителей и микроорганизмов, вызывающими болезни у декоративных цветов. Из микроорганизмов, вызывающих болезни, 92% относятся к различным грибкам. Поэтому, определение болезней декоративных цветов, вызывающие различные грибки, их биоэкологические свойства, правила распространения и улучшение мер по борьбе с ними дает возможность улучшения эффективности цветоводства.
В республике проводятся широкомасштабные мероприятия по развитию цветоводческой отрасли. Учеными были проведены исследования по окультуриванию цветочных сортов, являющимися новыми для климатических условий Узбекистана, выработаны меры по борьбе с видами грибков-возбудителей болезней и достижению сопротивляемости к другим факторам и была выработана агротехника выращивания здоровых декоративных цветов. В стратегии действий по развитию Республики Узбекистан в течении 2017-2021 годов уделено внимание защите растений, особенно развитию цветоводства. В связи с этим было уделено большое внимание увеличению исследовательских работ по усовершенствованию и внедрению в производство методов создания цветочных сортов, устойчивых к болезням и вредителям, подходящим к почвенно климатическим условиям и методы профилактики болезней, вызванных грибками-возбудителями.
В настоящее время в ряде развитых стран мира, в том числе в Голландии, Англии. Франции, США поставлены на производство эффективные методы выращивания цветочных растений, определение их болезней и борьбы с ними.Было определено, что виды грибков-возбудителей болезней такие как Fusarium, Botrytis, Sphaerotheca, Puccinia географически широко распространенные, меняют свою форму в зависимости от климатических условий. По этой причине с целью улучшения эффективных методов борьбы с грибками- возбудителями болезней у много высаживаемых и окультуренных в Республике Узбекистан цветочных растений, их биоэкологические свойства, законы распространения и борьбы против них были проведены исследовательские работы
Были приняты постановления Кабинета Министров Республики Узбекистан от 10 января 2013 года под №4 “О мерах по усовершенствованию организационных работ по благоустройству населенных пунктов Узбекистана” и от 13 августа 2013 года под № 223 «Об утверждении программы развития ландшафтного дизайна в Республике Узбекистан», исследования данной диссертации в определенной степени служат осуществлению на практике задач, определенных в других нормативноправовых документах, связанных с деятельностью данного постановления.
Цель исследования состоит в выявлении наиболее часто встречающихся видов грибков-возбудителей болезней у декоративных растений, выращенных в тепличных условиях и на открытом грунте в Ташкентской и Наманганской областях и в усовершенствовании мер борьбы против них.
Научная новизна работы заключается в следующем:
было выявлено 59 видов, 11 форм и 1 вариация грибков-возбудителей болезней у 15 видов цветов, выращиваемых в условиях Ташкентской и Наманганской областей;
выявлено заражение отобранных цветов 81 видами грибков-возбудителей болезней;
было выявлено, что отобранные 15 видов цветочных растений были заражены самыми опасными болезнями, такими как фузариозное увядание-10 видов цветов, серая гниль-11, ржавчина-11, а также мучнистая роса-6.
в условиях республики на 15 видах цветочных растений в качестве биологического метода был использован грибок Trichodenna viride, а в качестве химического метода применены такие фунгициды как Максим, Байлетон, Фундазол в борьбе против выявленных болезней и определена экономическая эффективность этих мер.
Заключение
1. Из выращиваемых 15 видов цветочных культур в условиях тепличных хозяйств Ташкентской и Наманганской областей, собраны 658 образцов гербариев и из 59 видов грибков-возбудителей болезней определено 11 форм и 1 вариация, относящиеся к 4 классам, 7 разделам, 11 семействам и 28 видам.
2. Самыми распространенными грибами являются грибы из класса Deuteromycjtina состоящие из 32 видов и 7 форм. Затем Basidiomycotina - 16 видов; Ascomycotina - 5 видов, 4 формы и 1 вариация; Mastigomycotina - 5 видов, а также Mycelia Sterili,состоящая из 1 вида.
3. Установлено, что наиболее часто встречающийся вид грибов семейства Fuzarium состоит из 7 видов и 6 форм.
4. Выявлено, что грибки семейства Botrytis, вызывающие серую гниль и пятнистость, состоят из 6 видов.
5. Определено, что болезнь мучнистая роса вызывается 8 видами грибков.
6. Установлено, что болезнь ржавчина в общем вызывается 13 видами грибков.
7. Выявлено, что у декоративных цветов самыми опасными болезнями являются серая гниль, мучнистая роса, ржавчина и фузариоз.
8. У 15 видов цветочных растений, выращиваемых в условиях Ташкентской и Наманганской областей, выявлен 81 вид болезней.
9. Использование грибка Trichoderma viride в качестве метода биологической борьбы против грибков-возбудителей болезней цветочных растений при повышении нормы расхода до 120 кг/га было получено больше здоровых растений, биологическая эффективность достигла 68,6%. Этот препарат рекомендуется использовать против грибков-возбудителей болезней при выращивании цветов в тепличных условиях.
10. При испытании препаратов Максим, Топсин-М, Витавакс и Барака против фузариозного гниения, самые лучшие результаты отмечены у препарата Максим. Луковица гладиолуса была обработана препаратом Максим в норме 0,4 л/т и была достигнута биологическая эффективность в размере 85,1%. Фунгицид Максим рекомендуется применять против фузариозной болезни цветочных растений.
11. Против болезни ржавчины Розы были использованы такие фунгициды как Фундазол (1,0 и 2,0 кг/га), Фоликур (1,0 1,2 кг/га), Топсин-М (0,5 кг/га и 1,0 кг/га), самые лучшие результаты наблюдались у Фундазола. Его биологическая эффективность достигла 72,1%, у Фоликурда (1,2 кг/га) -66,0%, а у препарата Топсин-М(1,0 кг/га)-59,1%. Фунгицид Фундазол рекомендуется использовать против болезни серая гниль у цветов гвоздики.
12. При применении фунгицидов Фундазол (1,0 и 2,0 кг/га), Фоликур (1,0 и 1,2 кг/га), Топсин-М (0,5 кг/га и 1,0 кг/га) против болезни ржавчина у розы, наилучшие результаты наблюдались при использовании Фундазола. Его биологическая эффективность составила 72,1%, у Фоликурда( 1,2 кг/га)-66,0%, а у Топсина-М(1,0 кг/га)-59,1%. Фунгицид Фундазол рекомендуется против болезни ржавчина, встречающегося у цветов розы.
13. При применении препаратов Байлетон 25% с.п., Топсин-М 70% с.п., Фоликур 25% против болезни мучнистая роса у розы, хорошие результаты показал вариант с использованием Байлетона (1,0%). Его биологическая эффективность составляет 75,6%; Фоликурда (1,0%)-74,0%. Фунгицид Байлетон рекомендуется против болезни мучнистая роса у роз.

1-54 16 0

Генетико-селекционные основы отбора, направленного на повышение признаков продуктивности и технологических свойств коконов тутового шелкопряда Bombyx mori L

Бахтияр Насириллаев

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшный день в мире, согласно данным Международной комиссии по шелководству шелк-сырец производится более чем в 60 странах, и заготавливаются 22-24 млн. коробок промышленной грены тутового шелкопряда. На долю двух стран - КНР и Индия приходится, соответственно, 80,9 % и 16,5% мирового производства коконов и третьим крупнейшим производителем является Узбекистан, на долю которого приходится 1,2%, а 1,4% коконов производят остальные страны. В мировом уровне средняя урожайность кокона с 1 коробки грены в КНР составляет 85,0 кг, в Индии 80,0 кг и в Узбекистане 56,9 кг. Ровнота коконной нити и однородность коконов по калибру в среднем в КНР, Индии, Вьетнаме и Бразилии составляет 90,0-95,0%, в Узбекистане - 50%*.
В мире спрос на высокопродуктивные коконы, дающие нить с высоким метрическим номером (тонкая шелковина), увеличивается с каждым годом. Спрос крунейших стран производителей шелковой продукции как, КНР, Индия, Италия, Франция и Япония направлен в основном на шелк класса А, 4А, 5А. Из шелковых нитей с высокими метрическими номерами изготавливаются шелковые ткани, хирургические (шовные) нити, а также особо прочные товары из натурального шелка, используемые в электронной промышленности, авиации, Морфлоте и в ряде отраслях народного хозяйства. Создание пород и гибридов, с повышенными показателями выхода шелка-сырца, обшей длины нити, метрического номера нити (тонина), крепости, а также приспособленных к различным климатическим условиям, путем разработки новых высокоэффективных методов селекции и племенной работы являются актуальными научно-практическими проблемами мирового шелководства.
В республике за годы независимости созданием и внедрением в производство крупнококонных пород и гибридов тутового шелкопряда урожайность коконов с 1 коробки гусениц достиг до 57,0 кг и к 2016 году валовый урожай коконов в республике составил более 26000 тонн. Вместе с этим, не было уделено должного внимания на научные исследования в направлении повышения и усовершенствования технологических показателей коконов и шелковой нити пород, а также гибридов. Стратегия действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан на 2017-2021 годы предусматривает интенисивное развитие и модернизацию сельского хозяйства, особенно создание и внедрение в производства новых высокопродуктивных пород сельскохозяйственных животных, и именно поэтому создание новых высокопродуктивных пород и гибридов тутового шелкопряда, с высокими качественными свойствами коконов на основе разработки эффективных методов получения мутаций и транслокаций, а также отбора по продуктивным и технологическим признакам шелкопряда имеют важное научно-практическое значение.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Постановлением Президента Республики Узбекистан ПП-2856 «О мерах по организации деятельности Ассоциации Узбекипаксаноат» от 29 марта 2017 г. и ПП-2460 «О мерах по развитию и реформированию сельского хозяйства в 2016-2020 годах» от 29 декабря 2015 г. и в Постановлением Кабинета Министров РУз №616 «О программе мер по комплексному развитию отрасли шелководства в 2017-2020 годах» от 11 августа 2017 г., Указом Президента Республики Узбекистан У П-4947 «О Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» от 7 февраля 2017 года, а также другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Целью исследования является разработка комплекса новых методов отбора по ведущим технологическим признакам, а также создание новых высокопродуктивных обычных и меченных по полу линий и промышленных гибридов тутового шелкопряда.
Научная новизна исследования:
впервые генетически обоснован метод получения новых мутаций, контролирующих повышенные качественные характеристики коконов;
доказан возможность размотки коконов с живой куколкой с применением ферментов, необходимый на первых этапах селекции;
генетически обоснован отбор племенного материала по легкоопределяемым морфологическим признакам - зернистости и компактности коконов, тесно коррелирующим с ведущими технологическими признаками;
установлена возможность отбора племенных коконов по морфологическим признакам на этапах приготовления суперэлитной и элитной грены;
разработан метод многократного использования самцов с повышенными технологическими признаками;
научно обоснован новый эффективный метод получения транслокаций фрагмента 10-аутосомы с геном окраски яиц +W2 на женскую W-хромосому;
на основе вновь разработанных методов отбора получены новые селекционные линии с повышенными признаками продуктивности и качества коконов и созданы новые гибридные комбинации, конкурентоспособные на внутреннем и мировом рынках.
Выводы
1. Выведены новые линии и промышленные гибриды тутового шелкопряда, путем правильного подбора и разработкой эффективных методов отбора племенных коконов на всех этапах селекционной работы.
2. Разработан комплекс новых методов отбора племенных коконов по ведущим технологическим признакам.
3. Усовершенствован способ индивидуального отбора племенных коконов по результатам размотки и анализа коконов с живой куколкой по технологическим признакам - в случае размотки коконов с живой куколкой в щелочных растворах определена оптимальная концентрация NaOH - 0,04%;
4. Впервые доказана возможность и эффективность использования фермента пепсин для индивидуальной размотки коконов с живой куколкой. Применение ферментов, позволит увеличить объемы анализа и точность индивидуального отбора. Его превосходство над щелочным раствором NaOH (0,04%) при размотке составляет 1,35 абс. % по выходу шелка-сырца; 4,6 абс. % по разматываемости коконов; 104 м по общей длине нити; 128 м/г по метрическому номеру нити.
5. Разработаны методы тестирования технологических признаков по легкоопределяемым морфологическим признакам (компактности и зернистости шелковой оболочки). Достаточно большая фенотипическая изменчивость (Cv=8,5-18,4%) и впервые установленные тесные корреляционные соотношения зернистости коконов с выходом шелка сырца (гр=0,687), разматываемостью (гР=0,504), длиной (гР=0,442) и тониной нити (гР=0,439) позволяют проводить отбор племенных коконов по зернистости шелковой оболочки и автоматически по ведущим технологическим признакам.
6. Доказаны достаточно тесные отрицательные корреляционные соотношения между компактностью коконов и технологическими признаками. Коэффициент корреляции (гр) компактности коконов с зернистостью шелковой оболочки составляет гР=-0,989; с выходом шелка-сырца гР= - 0,948; с разматываемостью гР= - 0,971; с общей длиной гР=-0,970; с метрическим номером нити гр=-0,990. Тесная взаимосвязь легкоопределяемого морфологического признака компактности коконов с качественными характеристиками коконов легла в основу разработанного метода отбора по компактности коконов.
7. Впервые доказана достаточно высокая эффективность применения разработанного метода многократных скрещиваний самцов-рекордистов по ведущим технологическим свойствам коконов. Показано, что в течение двух выкормочных сезонов в популяции породы С 8 нгл удалось повысить выход шелка-сырца на 1,5 абс %, разматываемость коконов на 1,2 абс %, метрический номер на 367 м/г.
8. По комплексу вновь разработанных методов составлен методическое пособие «Методические положения селекции и разведения пород и гибридов, завивающих коконы с повышенным метрическим номером шелковой нити», предназначенное для селекционеров НИУ и специалистов племшелкстанций.
9. Разработан новый генетический метод индуцирования гамма лучами и выявления новых мутаций, контролирующих повышенные технологические свойства коконов. Получена новая доминантная мутация, детерминирующая повышенные качественные характеристики коконов. На основе данной мутации создана и введена в селекционный процесс практически огомозигоченная линия с достаточно высокими показателями по массе кокона (2,00 г), длине (1760 м) и метрическому номеру нити (4000 м/г).
10. Разработан новый простой эффективный метод получения транслокаций фрагмента с геном окраски яиц +w? на женскую W-хромосому, основанный на облучении у-лучами женских половых клеток (ооцитов). Доказано, что в отличие от ранее полученных нашими предшественниками новая транслокация №510 не оказывает отрицательного влияния на общую жизнедеятельность шелкопряда и может быть использована в селекции.
11. Путем скрещиваний между четырьмя беккроссными линиями произведен синтез мутаций - регуляторов пола (транслокация 10-аутосомы на W-женскую хромосому и рецессивного гена W2, контролирующего окраску яиц) и получены две крупнококонные селекционные линии, маркированные по полу на стадии яйца. Одна из них продуцирует коконы с округлой формой, вторая - с удлиненной.
12. Выведенны 8 новых селекционных линий, характеризующиеся средней массой кокона (1,94 ...2,31 г), повышенными показателями по выходу шелка-сырца (44,73 ...47,03%), метрическому номеру коконной нити (3294-3805 м/г). Линия 27, Линия 28 и Линия 11 меч, отличающиеся, исключительно высокими технологическими свойствами коконов, вошли компонентами в состав новых промышленных и перспективных гибридов.
13. Создана серия гибридов промышленного назначения, с участием выведенных нами крупнококонных пород, а также селекционных линий с повышенными технологическими свойствами коконов. Первоначально созданные 6 высокоурожайных гибридов Олтин водий 1, Олтин водий 2, Зарафшон, Гулшан х Нафис, Нафис х Гулшан и Истикбол районированы в областях Узбекистана. Два гибрида Линия 27 х Линия 28 и Линия 28 х Линия 27 с 2016 года успешно проходят Государственные испытания.
14. Экономическая эффективность от внедрения новых промышленных гибридов составила 90225 сум, чистая прибыль 17278 сум, уровень рентабельности повысился до 24,53% и на затраченный 1 сум получен доход 1,25 сум.

1-21 66 0

Выделение, очистка и свойства глюкозоксидазы, выделенной из Aspergillus Niger

Дилмурод Хаджиев

Объект исследования: различные штаммы грибов.
Цель исследования: разработать методы выделения, очистки глюкозоксидазы из Aspergillus Niger, изучить ее свойства и сравнить информативность данной методики с существующими.
Методы исследования: методы культивирования, дифференциального центрифугирования, хроматографии, гельфильтрации, иммунологические исследования.
Полученные результаты и их новизна: впервые в Узбекистане выделена глюкозооксидаза из мицелия гриба Aspergillus Niger и изучены ее свойства. Определена эффективность применения данного фермента при количественном определении глюкозы в биологических жидкостях.
Практическая значимость: получены антитела к глюкозооксидазе и создана аффинная колонка, которая позволяет за один этап выделить данный фермент. На основе выделенных ферментов создан набор для определения глюкозы в биологических жидкостях.
Степень внедрения и экономическая эффективность: полученные результаты расширяют имеющиеся представления о выделении, очистке и свойствах ферментов; помогут создать отечественные наборы для определения глюкозы в биологических жидкостях.
Область применения: биохимия, медицина, лабораторная диагностика.

1-22 45 0

Выделение и структурно-функциональная характеристика биоцидных белков из семян дыни и инжирного дерева

Хуршида Убайдуллаева

Объекты исследования: Семена и проростки дыни, латекс инжирного
дерева, повилика.
Цель работы: выделение и характеристика структуры и биологической активности белков, имеющих антимикробную, инсектицидную активность из дыни и инжирного дерева, а также изучение их потенциальной ценности в биотехнологии хлопчатника и других сельскохозяйственных растений.
Методы исследования: ионообменная и гидрофобная хроматография, ВЭЖХ, секвенирование по Эдману, двумерный электрофорез, MALDI-TOF, Q-TOF MS/MS секвенирование из геля, идентификация белка средствами биоинформатики, определение: антигрибной активности, цитотоксичности в культуре раковых клеток и токсичности на мышах.
Полученные результаты и их новизна: из семян и проростков дыни выделен белок с молекулярной массой 7597 Да, который отнесен к тритионинам, а из латекса инжирного дерева - белок с молекулярной массой 6481 Да, являющийся PR-белком. Показана фунгицидность PR-белка инжира по отношению к грибам - возбудителям вилта хлопчатника (F.oxysporium, V.dahliae) и инсектотоксичность тионина дыни по отношению к личинкам озимой совки (Scotia segetum), хлопковой совки (Heliotis armigera) и колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata).
Показано, что фракции тионинов сопутствуют существенные примеси фрагментов запасных белков, часть которых имеет биоцидные активности.
Показано, что растения наряду с биоцидными дефенсинами и тионинами содержат другие вещества, имеющие подобные биоцидные активности и способные экранировать биологическую активность белков при тестировании и в процессе выделения. В частности, повилика содержит гликозиды с цитотоксической активностью в культуре раковых клеток.
Практическая значимость: разработаны методы выделения, очистки и биотестирования биоцидных белков, изучены их физико-химические характеристики и ценные для сельскохозяйственной биотехнологии биологические активности. Показано отсутствие токсичности для животных. Изученные белки имеют значение для получения трансгенных растений, устойчивых к болезням и вредителям.
Степень внедрения и экономическая эффективность: результаты рекомендованы как исходные данные при получении трансгенного, патоген-и вредитель- устойчивого хлопчатника.
Область применения: сельскохозяйственная биотехнология, геномика и протеомика, биоорганическая химия, учебный процесс.

1-48 23 0

Вторичные метаболиты растений рода Artemisia подрода Seriphidium

Римма Мухаматханова

Актуальность и востребованность темы диссертации. Одним из приоритетных направлений в области фитохимии является химическое исследование растений, продуцирующих два важнейших класса вторичных метаболитов - терпеноиды и фенольные соединения и это направление развивается научными центрами различных стран мира (Европы, Азии, Америки). Так как биологически активные растительные терпеноиды и фенольные соединения могут различным образом воздействовать на человека, животных, микроорганизмы и растения, это послужило основой их широкого практического использования в медицине, ветеринарии, парфюмерии, косметологии и сельском хозяйстве.
Фитохимическими исследованиями установлено, что растения рода Artemisia L. (полынь) являются богатыми источниками терпеноидов и фенольных соединений. В полынях терпеноиды, в основном, представлены моно- и сесквитерпеноидами, а фенольные соединения - кумаринами и флавоноидами. В мировом масштабе с точки зрения медицины особый интерес представляют продуцируемые полынями сесквитерпеновые лактоны. Обладая широким спектром биологической активности, они нашли применение в медицине в качестве антигельминтных (а-сантонин, продуцируемый многими видами полыней), противомалярийных (артемизинин и его производные, источник A. annua L.), кардиотонических (таурсмизин из A. taurica), противоопухолевых (арглабин - A. glabella), антиатсросклсротических (леукомизин из A. leucodes) препаратов. Производство этих препаратов, действующими веществами которых являются сесквитерпеновые лактоны из растений рода полыней, налажено в Китае, Индии, Вьетнаме, США, Франции, Швейцарии, России, Казахстане и Узбекистане. Это свидетельствует о целесообразности проведения фитохимических исследований растений рода Artemisia L.
В нашей стране осуществлены широкомасштабные меры по созданию импортозамещающих природных лекарственных средств на основе местного лекарственного растительного сырья, по обеспечению населения качественными и доступными лекарственными средствами и в этой сфере достигнуты определенные результаты. В частности, на основе природного дитсрпсноидного алкалоида лаппаконитина создан антиаритмический препарат «Аллапинин», которым обеспечиваются нужды Узбекистана и России; на основе распространенных в растениях флавоноидов разработаны такие препараты как «Рутин», «Аскорутин»; на основе сесквитерпеновых лактонов леукомизина и артемизинина созданы препараты «Олигвон» (антиатсросклсротичсское действие) и «Артемизинин» (противомалярийное и противоопухолевое действие). В план - мероприятиях по кардинальному усовершенствованию системы управления фармацевтической отрасли указана задача1 «организация проведения научно-исследовательских работ для дальнейшего внедрения инновационных технологий в процессы производства лекарственных средств, изделий медицинского назначения и медицинской техники и внесения предложений и локализации производства». Для реализации данных задач важное значение имеют дальнейшее ускорение работ по выделению биологически активных соединений, определению химического состава и разработке лекарственных средств на их основе, создание новых эффективных лекарственных средств из местных сырьевых ресурсов.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит решению задач, поставленных Президентом Республики Узбекистан в Указе от 7 февраля 2017 года № У П-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», в Постановлении Президента Республики Узбекистан от 14 июня 2006 года № ПП-416 «О мерах по поддержке отечественных производителей лекарственных средств и изделий медицинского назначения», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выделение вторичных метаболитов из растений Artemisia lehmanniana Bunge, A. leucotricha Krasch. ex Ladyg., A. korshinskyi Krash. ex Poljak. и A. tenuisecta Ncvski., определение их химического строения и биологической активности.
Научная новизна состоит в следующем:
выделено из четырёх видов растений рода Artemisia подрода Seriphidium {Artemisia lehmanniana Bunge, A. leucotricha Krasch. ex Ladyg., A. korshinskyi Krash. ex Poljak. и A. tenuisecta Nevski.) 15 терпеноидов, а также 7 веществ, относящихся к классу фенольных соединений;
идентифицированы из 4-х видов растений известные вещества: 1 монотерпеноид, 4 сесквитерпеновых лактона, 5 тритерпеноидов, 6 флавоноидов, 1 кумарин;
выделено пять новых терпеноидов (1 монотерпеновый альдегид, 2 сесквитерпеновых лактона и впервые выделенные из рода Artemisia 2 дитерпеноидных алкалоида) и доказано их строение;
определена высокая антиаритмическая и противовирусная активность полученных водорастворимых производных артскорина и а-сантонина.
Выводы
1. Проведено комнлекеное химическое иееледование Artemisia lehmanniana Bunge, A. leucotricha Krasch. ex Ladyg., A. korshinskyi Krash. ex Poljak. и A. tenuisecta Nevski., включающее выделение и установление строения терпеноидов, кумаринов и флавоноидов, а также выявление биологической активности полученных производных артскорина и а-сантонина.
2. Из четырёх видов растений рода Artemisia подрода Seriphidium впервые выделено 15 терпеноидов, из которых 5 новые: 1 монотерпеновый альдегид, 2 сесквитерпеновых лактона и 2 дитерпеноидных алкалоида, а также 7 веществ, относящихся к классу фенольных соединений, в том числе 1 кумарин и 6 флавоноидов.
3. Из растений рода Artemisia (A. korshinskyi) наряду с сесквитерпеновыми лактонами впервые выделены дитерпеноидные алкалоиды артскорин и 6-кетоартскорин, и их строение доказано спектральными методами и РСА.
4. Установлено пространственное строение сесквитерпеновых лактонов 1 а-ацетокси-110(H), 13-дигидродугланина, 1 а-ацетокси-4а-гидрокси-5,7а,6, 110(Н)-эвдесм-2,3-ен-6,12-олида и 1а-ацетокси-3а-гидрокси-5,7а,6, 110(H)-эвдесм-4(15)-ен-6,12-олида из A. lehmanniana, 90-гидрокси-110(H), 13-
дигидросантамарина из A. leucotricha.
5. Хроматомасс-спсктральным анализом экстрактов надземной части растения A. tenuisecta впервые идентифицировано 34 соединения, из которых 30 относятся к терпеноидам.
6. Выявлена антивирусная активность полученной водорастворимой натриевой соли а-сантонина из A. tenuisecta против ядерного полиэдроза грены тутового шелкопряда. Обработка грены в растворах натриевой соли а-сантонина повышает жизнеспособность гусениц, вышедших из грены, и приводит к увеличению массы коконов с одной коробки на 2,5 кг (4,35%), и в дальнейшем может быть рекомендована для применения на гренажных заводах в качестве профилактического средства.
7. Установлено, что галогенгидраты нового дитерпеноидного алкалоида артскорина обладают выраженной противоаритмической активностью и, могут найти применение в практической медицине в качестве антиаритмических средств.
В списке литературы приведены 170 наименований научных источников, использованных при оформлении диссертации.
В приложении диссертации приведены копия патента, актов по биологической активности производных артскорина и а-сантонина, данные по сесквитерпеновым лактонам и флавоноидам, обнаруженным в растениях рода Artemisia за период 2000-2017 гг.

1-25 42 0

Влияние фитоэкдистероидов и неробола на функциональное состояние митохондрий печени при экспериментальном сахарном диабете

Нозима Раҳимова

Объекты исследования: митохондрии печени крыс,
фитоэкдистсроиды (ФЭС - экдистсрон, туркестсрон), нсробол.
Цель работы: определение транспорта Са’2, дыхания и окислительного фосфорилирования, активности АТФазы, ротснончувствительной и ротсноннсчувствительной НАД.Н-оксидазы, сукцинатоксидазы и цитохром с-оксидазы, содержание липидов, процессы ПОЛ, гидролитической и трансалкилирующей активности фосфолипазы Д (ФЛД), гидролитической активности фосфолипазы А2 (ФЛА2) и лизофосфолипазы А( (ЛФЛА]) Мх печени.
Методы исследования: полярография, pH-метрия, тонкослойная хроматография, спектрофотометрия.
Полученные результаты и их новизна: Введение диабетическим животным (ДЖ) ФЭС и нсробола замедляет поступление ионов кальция, восстанавливает параметры ОФ, активности АТФаз и оксидаз, липидного обмена, процессы ПОЛ и активности липолитических ферментов Мх печени. Длительное введение ФЭС и нсробола в организм ДЖ приводит к снижению НАД-зависимых субстратов окисления Мх печени. В то же время экдистсрон и нсробол не влияют на прирост активности сукцинатоксидазы цитохромом с. Исследуемые препараты повышают содержание ФХ, туркестерон повышает содержание ФИ. Экдистсрон и нсробол частично восстанавливают содержание ФИ. Нсробол полностью, а ФЭС частично восстанавливают содержание ФС.
Практическая значимость: Результаты, представленные в работе, существенно расширяют имеющиеся представления о молекулярном механизме действия ФЭС и нсробола на митохондрии печени в условиях гипергликемии.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Использованные в работе принципы коррекции структурных и функциональных нарушений мембран Мх печени занимают особое место в разработке целенаправленного патогенетического лечения больных при гипергликемии, а полученные результаты пополняют знания в области биохимии печени и позволяют провести новые научные разработки, усовершенствовать учебный процесс.
Область применения: биохимия, эндокринология, физиология, патологическая физиология, гепатология, клиническая фармакология.

1-25 39 0

Биотехнология очистки цианистых и роданистых сточных вод путем культивирования высших водных растений»

Содиқ Хўжжиев

Объекты исследования: высшие водные растения - эйхорния отличная (£■. crassipes Solms.), пистия телорезовидная (Р. stratiotes L.), азолла каролинская (A. caroliniana Willd.) и ряска малая (Lemna minor L.), цианистые и роданистые воды.
Цель работы: разработка экологически безопасной биотехнологии очистки цианистых и роданистых промышленных сточных вод с помощью высших водных растений - эйхорнии, пистии, азоллы и ряски.
Методы исследования: лабораторные и полевые опыты, фенологические, анатомические, микробиологические, качественные и количественные, а также нейтронно-активационные анализы.
Полученные результаты и их новизна: впервые определены физические свойства, химический состав, видовое разнообразие и количество бактерий, микроскопических водорослей, простейших в цианистых и роданистых сточных водах ОАО «Навоийазот». Показана возможность их очистки высшими водными растениями как в отдельности (азолла, пистия, эйхорния и ряска), а также совместно в очистке бытовых водных стоков коммунальных хозяйств. В сравнительном аспекте изучено анатомическое строение клетки эйхорнии и пистии до и после очистки и определено место локализации цианистых, роданистых ионов, количества макро- и микроэлементов в их биомассе. Впервые разработана биотехнология очистки цианид и роданид содержащих промышленных стоков с использованием культур высших водных растений.
Практическая значимость: создана система эффективной очистки цианистых и роданистых сточных вод с помощью высших водных растений, эффективность которой составляет 67,7 %. Разработаны рекомендации по очистке цианистых и роданистых сточных вод. Результаты исследований используются в учебных занятиях по экологии, охране природы, биотехнологии, микробиологии в БухГУ и НавГПИ.
Степень внедрения и экономическая эффективность: разработанные рекомендации переданы для внедрения Комитету по охране природы Навоийского вилоята (акт от 08.04.2009) и ОАО «Навоийазот» (акт от 27.05.2009).
Область применения: биотехнология, экология, микробиология, охрана природы.

1-65 70 0

Биоселективные макромолекулярные системы антибактериального и противовирусного действия на основе сульфатпроизводных полисахаридов

Нодирали Нормахаматов

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире по борьбе с инфекционными заболеваниями образование быстрой и легкой устойчивости (резистентности) патогенов против низкомолекулярных биологически активных веществ является одной из актуальных проблем. В настоящее время развитие экспериментальных методов биоорганической химии, биохимии, микробиологии дало возможность рассмотреть на молекулярном уровне действия лекарственных препаратов на патогенные микробы, вирусы и раскрыть механизмы проявления эффективной биологической активности.
После обретения независимости в республике особое внимание уделяется защите населения от инфекционных заболеваний, их профилактике. В данном направлении на основе предпринятых запланированных мероприятий получены определенные результаты, в частности достигнуты основанные на современных подходах результаты по разработке высокоэффективных, импортозаменяющих антибактериальных и антивирусных препаратов. В последние годы появился ряд сообщений о роли протеогликанов в ингибировании бактерий и вирусов, которые дали возможность создания препаратов нового поколения, проявляющие свойства, ингибирующие активность патогенов (микробов), на основе полианионных природных полисахаридов с протеогликаноподобной структурой, в частности гликозаминогликанов. Конкретные задачи для дальнейшего развития фармацевтической промышленности, а также обеспечения населения и медицинских учреждений дешевыми высококачественными лекарствами и медицинскими изделиями, поставленные в Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан, послужат руководством в реализации данной работы.
В настоящее время в мире создание протеогликаноподобной структуры на основе полисахаридов и их полианионных производных (сульфатированных, фосфорилированных и т.д.), комплементарно блокирующих гликопротеин патогена, позволит создать макромолекулярные системы антибактериального и противовирусного действия и разработать нерезистетнтные к патогенам лекарственные препараты. Актуальность и востребованность результатов диссертационной работы заключается в создании вышеназванных макромолекулярных систем, в установлении взаимосвязи структуры полианионных полисахаридов с их антимикробной и противовирусной активностью, позволяющих создать протеогликаноподобные полисахаридные структуры, комплементарно взаимодействующие с рецепторами (гликопротеинами) патогена, что приводит к их блокированию в инфицировании здоровой клетки организма.
Данное диссертационное исследование в определенной степени послужит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан от 14 июля 2006 г № ПП-416 «О мерах по поддержке отечественных производителей лекарственных средств и изделий медицинского назначения», Указе Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 г № У П-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также в других нормативно-правовых документациях, принятых в данной сфере.
Целью исследования является целенаправленный синтез модифицированных полисахаридов, содержащих заместители анионной природы (сульфатные, фосфатные и карбоксильные), комплементарно взаимодействующих со специфическими рецепторами патогенов, создание терапевтических систем направленного антибактериального и противовирусного действий, а также определение их биологической функции.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
разработаны методы, позволяющие получить сульфатпроизводные полисахаридов с молекулярной массой (ММ) 10,5-120,4 кДа и степенью замещения (СЗ) от 0,30-2,92, фосфатпроизводные с ММ 6,2-72 кДа и СЗ 0,15-2,45, с равномерным распределением вдоль цепи макромолекулы замещенных групп, а также обоснована потенциальная возможность создания антибактериальных и антивирусных лекарственных препаратов на их основе;
установлено влияние молекулярной массы макромолекулы анионпроизводных полисахаридов, содержания сульфатных, фосфатных, карбоксильных групп вдоль макромолекулы, конформации макромолекулы, расположения замещенных групп в ангидрогексозном звене на бактерицидную и вирулицидную активности;
установлена зависимость чувствительности патогенных бактерий от природы и молекулярных параметров модифицированных полисахаридов, с увеличением СЗ образцов увеличивается антибактериальная активность, но резкое увеличение активности наблюдается при СЗ от 1,9 до 2,1, более выраженным антимикробным действием обладают сульфатированные р-гексозаны (целлюлоза, галактоманнан), по сравнению с сульфатированными а-гексозанами (амилоза, полигалактуроновая кислота, декстран);
установлено, что анионпроизводные полисахаридов являются потенциальными объектами для создания препаратов против лейкемии, гепатита С и ВИЧ и доказано, что противовирусная активность против вируса лейкемии находится в пределе 0,02-0,45 мкг/мл при концентрации полумаксимального ингибирования (IC50), с увеличением СЗ возрастает противовирусная активность образцов, наиболее выраженной противовирусной активностью обладают сульфатированные единицы с р-структурами по сравнению с «-структурами;
синтезированы анионпроизводные полисахаридов, обладающие наименьшей антикоагулирующей активностью. Последнее достигнуто синтезом сульфатированных полисахаридов, которые содержат сульфатные группы во 2 и 6 углеродных атомах ангидрогексозного звена;
впервые методом компьютерного моделирования доказано действие анионпроизводных полисахаридов на рецепторные участки патогенов, приводящих к ингибированию их действия на здоровые клетки организма, между модельными
структурами гликопротеинов мультирезистентных бактерий (Р. вирусов (гепатит моносахаридами полисахаридами
С, лейкемия, (гексозы), установлена что доказано в ВИЧ-1) и а также возможность эксперименте в Aeruginosa, E.coli), сульфатированными модифицированными образования интерполимерных комплексов, условиях in vitro и in vivo.
Выводы
1. Разработаны методы выделения и очистки полисахаридов: целлюлозы, пектина, галактоманнана. Определены физико-химические свойства полученных полисахаридов: молекулярная масса,
конформационные особенности (природа химической связи основной макромолекулярной цепи), содержание функциональных групп (карбоксильные в пектине, галактоза в галактоманнане). Проведено гидролитическое расщепление основной и боковой цепи галактоманнана химическим и ферментативным (фермент а-галактозидаза) гидролизом. Установлено соотношение галактоза:манноза у исходного и гидролизованного галактоманнанов, которое равно 1:2,8 и 1:5, соответственно, что свидетельствует о преимущественном протекании гидролиза по боковой цепи макромолекулы.
2. Впервые систематически исследована химическая модификация (сульфатирование, фосфатирование) полисахаридов (целлюлоза, пектин, амилоза, галактоманнан), подробно определены их структура, молекулярные параметры и физико-химические свойства. Разработаны методы гомогенного сульфатирования полисахаридов с равномерным распределением степеней замещения. Получены сульфатпроизводные полисахаридов (целлюлозы, полигалактуроновой кислоты, галактоманнана) с ММ 10,5- 120,4 кДа (10,5-120,4 кДа, 12,6 -67,3 кДа, 13,1-125 кДа, соответственно) и СЗ от 0,30-2,92, имеющие почти одинаковое содержание сульфатных групп в ангидрогексозном звене, фосфатпроизводные с ММ 6,2-72 кДа и СЗ 0,15-2,45. Оптимизированы условия синтеза модифицированных полисахаридов с использованием метода автоматического непрерывного онлайн контроля реакций полимеризации (АСОМР), что позволило обеспечить непрерывный контроль и оценку кинетики реакции и за счет этого провести целенаправленный синтез.
3. Исследованием реакции сульфатирования полисахаридов впервые установлена реакционная активность гидроксильных групп в ангидрогексозном звене, которая уменьшается в ряду С-6>С-2>С-3. Установлено, что сульфатпроизводные полисахаридов в водных растворах обладают полугибкой конформацией, гибкость цепи увеличивается с увеличением СЗ образцов.
4. Впервые методом компьютерного моделирования установлено действие анионпроизводных полисахаридов на рецепторные участки патогенов, приводящих к ингибированию их действия на здоровые клетки организма, что подтверждено в эксперименте в условиях in vitro и in vivo. Между модельными структурами гликопротеинов мультирезистентных бактерий (Р. Aeruginosa, E.coli), вирусов (гепатит С, лейкемия, ВИЧ-1) и сульфатированными моносахаридами (гексозы), а также модифицированными полисахаридами доказано образование интерполимерных комплексов.
5. Впервые установлено, что чувствительность патогенных бактерий зависит от природы и молекулярных параметров модифицированных полисахаридов. Показано, что с увеличением СЗ образцов увеличивается антибактериальная активность, резкое увеличение активности наблюдается при СЗ от 1,9 до 2,1. Более выраженным антимикробным действием обладают сульфатированные р-гексозаны (целлюлоза, галактоманнан), по сравнению с сульфатированными а-гексозанами (амилоза, полигалактуроновая кислота, декстран). При низких концентрациях С-2,6-дисульфат полисахариды активно действуют на E.coli, Р. aeruginosa, S. aureus-,
6. Анионпроизводные полисахариды рекомендованы в качестве потенциального объекта для создания препаратов против вирусов лейкемии, гепатита С и ВИЧ. Показано, что противовирусная активность против вируса лейкемии находится в пределе 0,02-0,45 мкг/мл при концентрации полумаксимального ингибирования (1С5()), с увеличением СЗ возрастает противовирусная активность образцов, наиболее выраженной противовирусной активностью обладают сульфатированные единицы с р-структурами по сравнению с «-структурами;.
7. Синтезированы анионпроизводные полисахаридов, обладающие наименьшей антикоагулирующей активностью. Последнее достигнуто синтезом сульфатированных полисахаридов, которые содержат сульфатные группы во 2 и 6 углеродных атомах ангидрогексозного звена. Получены образцы с содержанием сульфатных групп во 2 и 6 углеродных атомов ангидрогексозного звена, по эффективности не уступающие гепарину и обладающие наибольшей активностью. Установлено, что Лд5о во всех препаратах составила >2000 мг/кг для мышей, >4000 мг/кг для крыс, модифицированные полисахариды являются малотоксичными соединениями.
8. Впервые получен гель «Бактоцел», содержащий сульфатированный полисахарид, показано, что он обладает ранозаживляющим действием, на 6-12 дней сокращает время очищения и заживления инфицированных ран. Сравнительным анализом действия с мазью «Левомеколь» определено, что наибольшее антибактериальное против стафилококка (S. aureus) и ранозаживляющее действие проявляется у геля «Бактоцел», даны рекомендации для разработки нового поколения антибактериальных средств;
9. Проведены доклинические испытания субстанции трисульфата целлюлозы и лекформы «Сульфогель». Определены физико-химические и биологические свойства сульфат целлюлозы (антимикробные, противовирусные свойства, токсичность, антикоагулянтная активность в условиях in vitro и in vivo), разработаны методы стандартизации субстанции и готовых лекарственных форм. Установлено, что трисульфат целлюлозы обладает наибольшей антикоагулянтной активностью, увеличивает время свертывания крови в 3-15 раз. Изучена антикоагулянтная активность «Сульфогеля» в сравнении с гепариновой мазью, рекомендована разработка мягкой лекарственной формы на гелевой основе «Сульфогель».

1-60 45 0

Биологические особенности азотфиксирующих цианобактерий в экстремальных условиях

Гульчехра Кадирова

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире ежегодное сокращение количества площадей, пригодных для посевов сельскохозяйственных культур, требует внедрение интенсивных биологических методов, применение которых позволит повысить плодородие почв и снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции. В связи с этим, цианобактерии, обладающие большим набором биологически-ценных свойств, играющие ключевую роль в глобальном цикле азота и поддержании устойчивой экосистемы в экстремальных условиях, могут быть вовлечены в сферу мероприятий по улучшению плодородия почв и повышению производительности сельскохозяйственной продукции. В связи с этим, выделение солеустойчивых активных азотфиксирующих и фитогормонпродуцирующих местных штаммов цианобактерий в экстремальных условиях, создание на их основе биопрепаратов, повышающих урожайность культур, является наиболее актуальной проблемой .
Во всем мире интенсификация сельского хозяйства в экстремальных условиях основывается на создании инновационно-эффективных методов улучшения плодородия почв и урожайности культур за счет использования различных микроорганизмов. В последнее годы инновационные разработки определяют необходимость выделения активных штаммов цианобактерий -азотфиксаторов, продуцентов фитогормонов, деструкторов пестицидов в почве, скрининг эффективных штаммов, а также создания на их основе биопрепаратов. Это требует выделения активных штаммов цианобактерий, обладающих высокой азотфиксирующей активностью, способностью к продуцированию фитогормонов, эффективной биоремедиации почвы в экстремальных условиях, в частности, при высоких концентрациях пестицидов и сильном засолении, и выявление их биологических особенностей. В связи с этим, одной из важнейших задач является поиск и отбор местных штаммов солеустойчивых, азотфиксирующих цианобактерий, активных продуцентов фитогормонов, обладающих многофункциональными свойствами, оценка их роли в биовосстановлении почвы и определение эффективности их применения в повышении плодородия в экстремальных условиях.
В настоящее время в сфере развития сельского хозяйства особое внимание уделяется улучшению плодородия почв, повышению производительности культур и качества сельскохозяйвенной продукции. В этом отношении достигнуты важные результаты по созданию и применению экологически чистых биопрепаратов на основе азотфиксирующих
ризобактерий, фосформобилизующих бактерий и свободноживущих сине-зеленых водорослей, улучшающих химический состав почвы, стимулирующих рост, развитие и повышающих урожайность культур. В связи с этим, большую актуальность приобретает необходимость получения научно подтвержденных данных по влиянию местных штаммов цианобактерий на плодородие почв, улучшение их агрохимического состава и получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур в экстремальных условиях. В стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан одной из основополагающих задач является «...широкое привлечение в сельскохозяйственное производство современных ресурсосберегающих агротехнологий»1. Исходя из поставленых задач, исследования по выделению чистых культур местных штаммов цианобактерий, определению их солеустойчивости, оценке азотфиксирующей активности цианобактерий в условиях загрязнения тяжелыми металлами и пестицидами, созданию на основе отобранных культур новых эффективных биопрепаратов имеют важное как научно-практическое, так и экологическое значение.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в УП 4947 от 7 февраля 2017 года Президента Республики Узбекистан «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», в УП 2460 от 29 декабря 2015 года Президента Республики Узбекистан «О мерах по дальнейшему реформированию и развитию сельского хозяйства на период 2016-2020 годы», в приказе № 142 от 27 мая 2013 года Кабинета Министров Республики Узбекистан «О программе действий по охране окружающей среды Республики Узбекистан на 2013 - 2017 годы», а также другими нормативно-правовыми документами, принятыми в данной сфере.
Целью исследования является определение перспектив применения местных штаммов солеустойчивых азотфиксирующих цианобактерий с многофункциональными свойствами в биовосстановлении и повышении плодородия почв в экстремальных условиях.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые выявлена многофункциональность местных штаммов цианобактерий, выделенных из образцов засоленных и загрязненных пестицидами орошаемых почв Узбекистана и ризосферы хлопчатника, пшеницы, на основе изучения морфолого-культуральных и молекулярногенетических характеристик идентифицирована видовая принадлежность местных штаммов цианобактерий - Nostoc puriniforme 20, Nostoc linckia 4, Nostoc calcicola 25, Nostoc muscorum 14, Anabaena variabilis 18, Anabaena variabilis 21, Gloeothece rupestris 15, Synechococcus cedrorum 12;
впервые обоснована способность местных штаммов цианобактерий расти, развиваться и активно фиксировать молекулярный азот при высоких концентрациях NaCl (800 мМ);
установлено увеличение содержание гумуса, общего азота, калия, аммиачного азота и уменьшение содержание общего фосфора по отношению к контролю при интродукции в почву активных штаммов цианобактерий;
впервые доказано резкое увеличение в клетках цианобактерий содержания глицина и пролина в ответ на солевой стресс, наличие одной формы ферментов альдегидоксидазы и ксантиндегидрогеназы;
выявлено стимулирующее влияние культуральной жидкости цианобактерий на энергию прорастания, всхожесть и силу роста семян хлопчатника, а также высоту стебля и длину корня пшеницы;
обосновано продуцирование индолил-3-уксусной кислоты (ИУК) цианобактериями вне зависимости от присутствия в культуральной среде L-триптофана;
впервые доказана стабильная и высокая способность к деструкции линдана и полихлорированных бифенилов местными штаммами цианобактерий и их ассоциаций в условиях засоления.
Выводы
В результате исследований, проведенных в рамках докторской диссертационной работы «Биологические особенности азотфиксирующих цианобактерий в экстремальных условиях», представлены следующие выводы:
1. Впервые из образцов орашаемых почв с различной степенью засоления и загрязнения пестицидами Наманганской, Кашкадарьинской и Сырдарьинской областей Узбекистана и ризосферы растений выделены альгологически и бактериологически чистые местные штаммы цианобактерий - Nostoc puriniforme 20, Nostoc linckia 4, Nostoc calcicola 25, Nostoc muscorum 14, Anabaena variabilis 18, Anabaena variabilis 21, Gloeothece rupestris 15, Synechococcus cedrorum 12.
2. Подобраны оптимальные условия культивирования местных штаммов цианобактерий на среде BG-11O: температура 28-30°С, СО2 - 2%, освещенность - 3000 лк и pH среды 7,5, что дает возможность повысить накопление биомассы и азотфиксирующую активность культур.
3. Активные местные штаммы цианобактерий обладают значительной устойчивостью к высоким концентрациям хлорида натрия (800 мМ), что связано с увеличением содержания глицина и пролина в клетках цианобактерий, а также наличием одной формы альдегидоксидазы и ксантиндегидрогеназы.
4. Хлорид натрия в концентрации 200 мМ практически не подавляет азотфиксирующую активность цианобактерий, которая остается значительной при содержании в среде до 800 мМ NaCl. Выявлено, что при интродукции в почву активных солеустойчивых штаммов цианобактерий содержание гумуса увеличивается на 0,38 %, общего азота - на 0,8 %, аммиачного азота - на 0,003 мг/кг почвы, общего калия - 0,1 мг/кг почвы, а содержание общего фосфора уменьшается на 0,02 мг/кг почвы по отношению к контролю, что способствует улучшению химического состава и повышению плодородия почв в условиях засоления.
5. Установлено стимулирующее влияние цианобактерий N.pruniforme 20, N.calcicola 25, A.variabilis 21 и Gl.rupestris 15 на рост и развитие растений, которое определяется по положительному влиянию культуралной жидкости местных штаммов на энергию прорастания, всхожесть и силу роста семян хлопчатника, а также наземную и корневую системы пшеницы.
6. Стимулирующее влияние местных культур цианобактерий связано с продуцированием ими значительных количеств ИУК. Через 7 сут культивирования N.calcicola 25, Gl. rupestris 15 и Я. variabilis 21 содержание ИУК составляет от 13,65 до 19,00 мг/л. Добавление в среду культивирования триптофана в количестве 5 мг/мл увеличивает способность продуцирования ИУК от 30,45 до НО мг/л.
7. При концентрации 300 мМ NaCl продуцирование ИУК культурами Nostoc calcicola 25 и Anabaena variabilis 21 составляет от 12,2 до 14,5 мг/л. Присутствие триптофана на среде в концентрации 2,5 мг/мл способстует увеличению продуцирования ИУК более чем в 3 раза, что дает возможность использовать культуры для стимуляции роста и развития хлопчатника, пшеницы в засоленных почвах.
8. Впервые выявлена высокая деструктивная активность культур N. pruniforme 20, N. calcicola 25 и A. variabilis 21 полихлорированных бифенилов, что показывает возможность рекомендовать местные штаммы в качестве активных биодеструкторов пестицидов в почвах.
9. Деструктивная активность линдана культур Nostoc calcicola 25, N. pruniforme 20, Gl. rupestris 15 и Anabaena variabilis 21 и их ассоциации в почве в условиях 4% засоления составляет 99,3%. Это дает возможность рекомендовать использование активных штаммов цианобактерий и их ассоциаций для значительного снижения степени загрязнения линданом сильнозасоленных почв.
10. На основе культур Nostoc calcicola 25 и Anabaena variabilis 21, усиливающих рост и развитие растений и повышающих устойчивость к засолению, создан биопрепарат “CYANO-UZ”, обладающий биологической и экономической эффективностью. Биопрепарат с комплексным действием рекомендуется для усиления роста и развития, увеличения урожайности, устойчивости к засолению, повышения потенциальной азотфиксирующей активности и плодородия засоленных почв, а также активной деструкции пестицидов.

1-21 74 0

Биологические основы защиты древесных материалов от повреждения туркестанским термитом(Anacanthotermes turkestanicus Jaсobs, 1904)

Бахтиёр Холматов

Объекты исследования: туркестанские термиты, растения, химические средства борьбы.
Цель работы: разработка научных основ защиты древесных материалов от повреждения туркестанским термитом (Anacanthotermes tiirkestanicus).
Методы исследования: в диссертационной работе использованы общепринятые энтомологические и статистические методы исследования.
Полученные результаты и их новизна: в работе впервые исследованы образцы древесины 31 вида растений, относящиеся к флоре Узбекистана. Эти виды по степени повреждения туркестанскими термитами были разделены на 4 группы. Разработаны мероприятия по защите неустойчивых видов древесины к повреждениям термитами путем их пропитки химическими препаратами.
Практическая значимость: определены устойчивые виды древесины к туркестанскому термиту, которые могут использоваться при постройке жилых домов и других сооружений в населенных пунктах, где широко распространены термиты. Использование местного высокоэффективного препарата Scptor-2 имеет важное значение при защите исторических памятников от повреждения вредителем.
Степень внедрения и экономическая эффективность: местный препарат Septor-2 применен для защиты от повреждения туркестанским термитом в мечети Имам Хасан Имам Хусан в Нуратинском районе Навоийской области, где достигнута высокая экономическая эффективность.
Область применения: Министерство по делам культуры и спорта Республики Узбекистан, Управление по делам культуры и спорта Навоийской области. Полученные результаты также применятюся при постройке жилых домов, общественных зданий и других сооружений, исторических памятников, в целях защиты от вредителя в районах интенсивного распространения термитов.

1-91 87 0

Биологическая активность белкового препарата из сои в лечении онкологических заболеваний

Фазил Ибрагимов

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мире профилактика и лечение онкологических заболеваний остается актуальной, в связи с этим создаются новые лекарственные средства биологического происхождения, получаемые из растительного и животного сырья. По статистическим данным Всемирной Организации Здравоохранения в течение 20 лет онкологическая заболеваемость возростет в два раза1.
С приобретением независимости Республики организация научно-исследовательских работ по получению лекарственных средств из местного сырья и проведенные расширенные мероприятия по обеспечению национального фармацевтического рынка качественными лекарственными средствами на высоком уровне привели к определенным результатам. При этом, особенно важно отметить лекарственные препараты получаемые из местного сырья используемые при лечении онкологических заболеваний.
В настоящее время механизмы этиологии и патогенеза раковых заболеваний окончательно не выяснены из-за большой сложности и многообразия молекулярных механизмов, происходящих при этом процессов. Проводимые исследования показывают, что компоненты сои способны ингибировать пролиферацию опухолевых клеток, индуцировать апоптоз в трансформированных клетках, и действуют они на опухолевые клетки, и токсические эффекты в отношении нормальных тканей организма минимальны, кроме того, одной из важнейших задач является создание эффективных лекарственных средств и внедрение их в производство.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлениях Президента Республики Узбекистан от 28 ноября 2011 года № ПП-1652 «О мерах по дальнейшему углублению реформирования системы здравоохранения», Кабинета Министров Республики Узбекистан от 29 марта 2012 г.№ 91 «О мерах по дальнейшему укреплению материально-технической базы и совершенствованию организации деятельности медицинских учреждений», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выделение белкового комплекса из сои, его физико-химические, фармако-токсикологические характеристики, определение противораковой активности на различных видах раковой опухоли in vivo, на биопсийном материале in vitro рака молочной железы, эндометрия и толстого кишечника.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
из бобов сои выделен белковый комплекс, определены его физико-химические, фармакологические и токсикологические свойства;
доказано, что белок состоит из комплекса полипептидов с молекулярной массой 12,7-79,0 кДа, изоэлектрической точкой в области р! -4,1; 4,2;4,5 и 4,7;
методом масс-спетрометрии показано наличие в белковом комплексе ингибиторы протеаз Кунитца.
показана специфическая противоопухолевая активность белкового комплекса в условиях in vitro и in vivo;
на основе комплекса полипептидов из бобов сои разработана лекарственная форма препарата «Биокор-0,2г» в виде таблетки.
Выводы
1. Впервые из бобов сои сорта Генетик-{(Glycine max) выделена субстанция препарата «Биокор-0,2г» состоящая из комплекса белков с молекулярной массой 12,7-79,0 кДа, изоэлектрической точкой в области р! -4,1, 4,2, 4,5 и 4,7.2., определены белки входящие в состав препарата Исследование кумуляции субстанции «Биокор-0,2г» (Kunitz trypsin proteasein hibitor, beta-amylase, bcta-conglycininalphaprimesubunit, 2,4-Dinducible glutathioncS-transferase, PRIO-likcprotein, 24 kD aprotcinSC24).
2. Показана ингибирующая активность препарата «Биокор-0,2г» к сериновым протеазам трипсину, химотрипсину и плазмину.
3. Установлена противоопухолевая активность препарата «Биокор-0,2г» на перевиваемых опухолевых штаммах АКАТОЛ, АКАТОН, Меланома В-16 и Саркома 180, при монотерапии тормозит рост раковой ткани на перевиваемых опухолевых штаммах более чем на 70%.
4. Выявлено, что субстанция препарата «Биокор-0,2г» увеличивает пролиферацию клеток красного костного мозга экспериментальных животных и продолжительность жизни экспериментальных животных от 30 до 49% в зависимости от гистогенезиса опухоли.
5. Показано, что введение субстанции препарата «Биокор-0,2г» в комплексной терапии с 5-фторурацилом усиливает противоопухолевое воздействие в среднем от 10 до 25% и позволяет повысить эффективность лучевой терапии экспериментальных опухолей животных в среднем в 1,5-2,3 раза. Увеличивает выживаемость подопытных животных от 30 до 60%.
6. Установлено, что субстанция препарата «Биокор-0,2г» способствует восстановлению иммунного статуса животных-опухоленосителей, получавших 5-фторурацил, модулирует лечебное действие противоопухолевых препаратов и регулирует иммунитет у животных-опухоленосителей.
7. Определено, что введение субстанции препарата «Биокор-0,2г» способствует улучшению гематологических и морфологических показателей крови (нормализации процентного содержания лейкоцитов, повышения уровня гранулоцитов, содержания гемоглобина и числа эритроцитов).
8. Показано, что субстанция «Биокор-0,2г» ингибирует пролиферацию in vitro более чем на 50% резистентных к терапии клеток рака молочной железы с отсутствием рецепторов к эстрогенам и прогестерону, рака эндометрия, рака толстого кишечника (с высоким содержанием bcl-2 , Ki-67) на всех стадиях злокачественной трансформации.
9. Установлено, что субстанция препарата «Биокор-0,2г» относится к V классу практически нетоксичных соединений. LD50 при пероральном введении более 5000мг/кг, не обладает кумулятивным действием, не оказывает токсического действия на функцию почек и печени, а также на патоморфологию органов и тканей животных, не влияет на сердечнососудистую систему, дыхание и периферическую нервные системы. Субстанция препарат «Биокор-0,2г» не оказывает местного раздражающего, резорбтивного, аллергенного, эмбриотоксического и тератогенного, мутагенного действия, иммунотоксического действия на клеточность и вес лимфоидных органов, количество макрофагов и клеточность костного мозга.
10. Разработана лекарственная форма препарата иммуномодулятора «Биокор - 0,2г» таблетки и рекомендована для комплексного лечения онкологических заболеваний.

1-61 62 0

Белки и изоферменты взаимосвязанные с хозяйственно-ценными признаками хлопчатника и пшеницы, а также использование их в филогенетическом анализе

Илхам Курбанбаев

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мире год за годом растет потребность в продовольственном сырье. При этом надо особо отметить ускоренный темп роста населения земного шара по сравнению с производством зерна. По предположению сельскохозяйственных и торговых организаций (Х)Н к 2050 году необходимо увеличить производство продукции сельского хозяйства не менее чем на 70% '.
В годы независимости наша республика достигла зерновой независимости, добилась определенных результатов в области хлопководства. В частности, на основе осуществленных в сфере зерноводства и хлопководства программных мероприятий в нашей республике достигнуты определенные результаты, к примеру созданы устойчивые к болезням перспективные сорта пшеницы и хлопчатника, увеличена урожайность пшеницы, улучшены технологические свойства зерна, а также усовершенствована переработка, за счет увеличения урожайности хлопчатника достигнуто уменьшение посевных площадей.
Уделяется особое внимание селекционным исследованиям, основанным на использовании молекулярных маркеров пшеницы и хлопчатника, обеспечивающим устойчивое развитие агропромы шлейного комплекса и занимающие особое место в пищевой безопасности ведущих стран мира. Выявление молекулярных маркеров на основе белков и изоферментов у этих культур, изучение их наследования во взаимосвязи с хозяйственно-ценными признаками хлопчатника и пшеницы и использование их в филогенетическом анализе приобретает особо важное значение. При этом создание различных скороспелых, болезнеустойчивых, высокоурожайных, с высоким качеством продукции селекционных и генетических образцов хлопчатника и пшеницы и внедрение их в практику является одной из актуальных проблем. В настоящее время имеет важное научное и практическое значение выявление закономерностей наследования белковых и изоферментных маркеров хлопчатника во взаимосвязи с важными хозяйственно-ценными признаками, раскрытие филогенетических отношений между A, D геномными группами диплоидных видов и некоторыми амфидиплоидами по белковым спектрам семян хлопчатника, определение электрофоретического состава глиадиновых белков и фермента эстеразы у некоторых сортов пшеницы, обоснование частоты встречаемости электрофоретических вариантов глиадина и их изменчивости, составление эталонных спектров и электрофоретических формул белков семян хлопчатника, а также создание и внедрение в практику методики биохимической паспортизации различных линий, сортов и видов хлопчатника, основанной на идентификации молекулярных маркеров.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан от 20 октября 2008 года №У11-4041 «О мерах но оптимизации посевных площадей и увеличению производства продовольственных культур», Постановлением Президента Республики Узбекистан № 1111-2484 «О размещении сортов хлопчатники и прогноз объема -заготовки хлопка сырца» от I февраля 2016 года, а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выявление белковых и изоферментных маркеров, изучение их наследования во взаимосвязи с хозяйственно-ценными признаками хлопчатника и пшеницы и использование их в филогенетическом анализе (хлопчатник).
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые составлен эталонный спектр для трех групп белков (водо-, буферо- и труднорастворимых), позволяющий описать электрофоретический паспорт отдельных видов и сортов хлопчатника;
установлена взаимосвязь наследования белковых маркеров с некоторыми хозяйственно-ценными признаками хлопчатника;
показано, что гомологичность между видами одной геномной группы больше, чем гомологичность между видами хлоп различных геномных групп.
доказана близость вида G.raimondii по белковому составу к видам геномной группы Ai и Аз;
установлена рзличные частота встречаемости разных популяций сортов пшеницы и этот показатель могут меняться по годам возделывания, что в свою очередь может быть связано с адаптивностью биотипов внутрисортовой популяции к определенным агроклиматическим условиям среды;
выявлены различия в содержании клейковины у сортов пшеницы, что свидетельствует о влиянии на этот признак агроклиматических и агротехнических условий возделывания;
создан и внедрен новый перспективный сорт мягкой пшеницы «Пахлавой».
Выводы
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Белки и изоферменты взаимосвязанные с хозяйственно-ценными признаками хлопчатника и пшеницы, а также использование их в филогенетическом анализе» представлены следующие выводы:
l.Ha основе проведенных исследований выявлено новые видоспецифичные белковые маркеры относительная электрофоретический подвижность (ОЭП) который составляет 0,23 и 0,15. Результаты анализа показали, что наследование компонента белка с ОЭП 0,23 коррелирует с наследованием белкового маркера Н-0,13, а наследование компонента с ОЭП 0,15 с наследованием белкового маркера В-0,18.
2. Показано, что представители подвидов хлопчатника вида G.hirsutum полиморфны по составу водо- и буферорастворимых белков, а также изозимных спектров пероксидазы.
3. Результаты научных исследований указывают сцепленност локусов таких хозяйственно ценных признаков, как высота растений, длина волокна, выход кожуры семян и масса коробочек с локусами белковых маркеров Н-0,13 и В-0,18.
4. Обнаружено, что у всех изученных диплоидных видов хлопчатника геномных групп A, D и С присутствует пероксидаза с электрофоретической подвижностью 0,21. Виды хлопчатника G.herbaceum africanum и G.herbaceum harga различаются от других видов наличием компонента с подвижностью 0,39.
5. Показано, что исследованные виды хлопчатника являются более полиморфными по изозимному составу эстеразы, и у представителей геномной группы С обнаружено до 3-4 полос медленномигрирующих и до 4-х полос быстромигрирующей эстеразы.
6. При изучении изоферментного состава а-амилазы белков семян геномных групп A, D и С выявлено, что представители геномных групп А и D содержат по две формы а-амилазы, тогда как у представителей геномной группы С до трех форм этого фермента.
7. Показано, что электрофоретический состав белков диплоидных видов хлопчатника в присутствии ДДС-Na обнаруживает межвидовой полиморфизм и изученные виды различаются по содержанию ряда полипептидов.
8. Составлен эталонный спектр для трех групп белков, позволяющий описать электрофоретический паспорт отдельных видов и сортов хлопчатника.
9. Установлено, что гомологичность между видами одной геномной группы больше, чем гомологичность между видами различных геномных групп. Подтверждено, что вид G.raimondii по белковому составу проявляет близость к видам геномной группы А] и А2.
10. При изучении электрофоретического состава глиадинов 8 сортов мягкой пшеницы подтверждено, что большинство сортов по компонентному составу глиадинов состоят из ряда биотипов.
И. Соотношение глиадиновых биотипов у одних и тех же сортов, выращенных, в различных регионах оказалось различным и частота встречаемости этих биотипов в различные годы была различной, что позволяет судить об адаптивности отдельных биотипов к определенным условиям возделывания.
12. В результате проведенных исследований создан и внедрен в практику сорт мягкой пшеницы «Пахлавон». Этот сорт в 2014 году признан перспективным для Сырдарьинской, Сурхандарьинской, Кашкадарьинской, Ташкентской и Ферганских областьей и внесен в Госреестр.

243-245 93 0

Анализ основных гидродинамических закономерностей процесса микрогорения с целью выявления возможностей использования биогаза из СО 2

А Абдулазизов, У Тожибоев

This article presents the results of a study of the main hydrodynamic and mass transfer characteristics of a microbubble apparatus on model systems aimed at elucidating the possibility of using microbubble processes to conduct mass transfer processes between biogas and liquid.