UNIVERSUM: ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ Научный журнал Издается ежемесячно с ноября 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: химия и биология Выпуск: 7(97) Июль 2022 Часть 1 Москва 2022
УДК 54+57 ББК 24+28 U55 Главный редактор: Ларионов Максим Викторович, д-р биол. наук; Члены редакционной коллегии: Аронбаев Сергей Дмитриевич, д-р хим. наук; Безрядин Сергей Геннадьевич, канд. хим. наук; Борисов Иван Михайлович, д-р хим. наук; Винокурова Наталья Владимировна – канд. биол. наук; Гусев Николай Федорович, д-р биол. наук; Даминова Шахло Шариповна, канд. хим. наук, проф; Ердаков Лев Николаевич, д-р биол. наук; Кадырова Гульчехра Хакимовна, д-р биол. наук; Козьминых Владислав Олегович, д-р хим. наук; Козьминых Елена Николаевна, канд. хим. наук, д-р фарм. наук; Кунавина Елена Александровна, канд. хим. наук; Левенец Татьяна Васильевна, канд. хим. наук; Муковоз Пётр Петрович, канд. хим. наук; Рублева Людмила Ивановна, канд. хим. наук; Саттаров Венер Нуруллович, д-р биол. наук; Сулеймен Ерлан Мэлсулы, канд. хим. наук, PhD; Ткачева Татьяна Александровна, канд. хим. наук; Харченко Виктория Евгеньевна, канд. биол. наук; U55 Universum: химия и биология: научный журнал. – № 7(97). Часть 1. М., Изд. «МЦНО», 2022. – 68 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/nature/archive/category/797 ISSN : 2311-5459 DOI: 10.32743/UniChem.2022.97.7-1 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 24+28 © ООО «МЦНО», 2022 г.
Содержание 5 5 Биологические науки 5 Общая биология 5 Ботаника 9 ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МИКРОМИЦЕТОВ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ 9 ДЕНАУСКОГО ДЕНДРАРИЯ Содикова Дильфуза Гаффоровна 15 Мардонов Шерзод Умаралиевич 15 Ихтиология 17 БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БЕЛОГО АМУРА Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844) ВОДОЕМОВ НИЗОВЬЕВ АМУДАРЬИ 17 Темирбеков Раматулла Оразымбетович Мусаев Аблатдин Кераматдинович 21 Исраилова Ирина Октамовна 28 Микробиология 28 ВЛИЯНИЕ ДИОКСИДА ТИТАНА НА Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, 31 Staphilococcus epidermidis Ковалева Ирина Аркадьевна 35 Котова Алика Оразалиевна 35 Экология (по отраслям) 35 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПАРАЗИТОФАУНУ РЫБ 40 В ТУРТКУЛЬСКИХ ПРУДОВЫХ ХОЗЯЙСТВАХ КАРАКАЛПАКСТАНА Алламуратова Зийўар Баўаддиновна 40 АНАЛИЗ ВОДНОГО РЕЖИМА РАСТЕНИЙ Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend, Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K. Schneid Мамадияров Музаффар Умурзакович Шавкиев Жалолиддин Шамсутдин угли Кушматов Шункор Саъдуллаевич Физиология СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЛУЖЕБНЫХ ПОРОД СОБАК ПРИ ПОИСКЕ НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Храмов Алексей Парамонович СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТИПОВ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У СЛУЖЕБНЫХ СОБАК ПРИ ПОИСКЕ ВЗРЫВЧАТЫХ И НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Храмов Алексей Парамонович Химические науки Аналитическая химия КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ N-ДЕЗАЦЕТИЛЛАППАКОНИТИНА ВО ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТАХ ПРОИЗВОДСТВА АЛЛАПИНИНА Муталова Дилноза Каримбердиевна Отаева Шахзода Ахтамовна Ботиров Рўзали Анварович Алимджан Заирович Садиков Сагдуллаев Шамансур Шахсаидович Биоорганическая химия ИЗУЧЕНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ И АНТИРАДИКАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЛИСТЬЕВ Isatis tinctoria L. Мустафакулов Мухаммаджон Абдувалиевич Набиев Абдусамат Хамидович Абдулладжанова Нодира Гуламжанова Матчанов Алимжан Давлатбаевич Ситора Тухтаева Акмаловна
Высокомолекулярные соединения 45 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИСАХАРИДОВ ИЗ БУТОНОВ И ПЛОДОВ 45 Capparis spinosa 49 Жауынбаева Клара Сагындыковна Ботиров Рўзали Анварович 49 Садиков Алимджан Заирович Сагдуллаев Шамансур Шахсаидович 56 Коллоидная химия 60 РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА ОБРАЗЦОВ ВЫСОКОКРЕМНИСТОГО 60 ЦЕОЛИТА 64 Пардаева Сохиба Буриевна Файзуллаев Нормурод Ибодуллаевич АДСОРБЦИЯ НЕПОЛЯРНЫХ И ПОЛЯРНЫХ МОЛЕКУЛ БИОНАНОКОМПОЗИЦИЯМИ ДИАЦЕТАТЦЕЛЛЮЛОЗА-КРЕМНЕЗЕМ Умаров Бахром Сманович Яркулов Ахрор Юлдашевич Рахматкариева Феруза Гайратовна Акбаров Хамдам Икромович Неорганическая химия РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ ХЛОРАТА КАЛЬЦИЯ – АЦЕТАТ АММОНИЯ - ВОДА Бобожонов Жамшид Шерматович СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ 5-БРОМ И 5,7-ДИБРОМ 8-ОКСИХИНОЛИНА Назаров Юcуфжон Эшкобилович Тураев Хайит Худайназарович Касимов Шерзод Абдузаирович Джалилов Абдулахат Турапович
№ 7 (97) июль, 2022 г. БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ БОТАНИКА ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МИКРОМИЦЕТОВ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ ДЕНАУСКОГО ДЕНДРАРИЯ Содикова Дильфуза Гаффоровна ст. преп., Денауский Институт предпринимательство и педагогика, Республика Узбекистан, г. Денау Мардонов Шерзод Умаралиевич преподаватель, Денауский Институт предпринимательство и педагогика, Республика Узбекистан, г. Денау E-mail: [email protected] TAXONOMIC ANALYSIS OF MICROMYCETES OF THE HIGHEST PLANTS OF THE DENAU ARBORETUM Dilfuza Sodikova Senior Lecturer, Denau Institute for Entrepreneurship and Pedagogy Republic of Uzbekistan, Denau Sherzod Mardonov Teacher, Denau Institute for Entrepreneurship and Pedagogy Republic of Uzbekistan, Denau АННОТАЦИЯ На декоративных деревьях и кустарниках под воздействием внешних факторов и патогенных микро- организмов наблюдается развитие различных заболеваний. Статья посвящена профилактике таких негативных явлений, изучению видового состава биоты микромицетов, а также анализу их биоэкологических особенностей. ABSTRACT On decorative trees and shrubs, under the influence of external factors and pathogenic microorganisms, the development of various diseases is observed. The article is devoted to the prevention of such negative phenomena, the study of the species composition of the biota of micromycetes, as well as the analysis of their bioecological characteristics. Ключевые слова: растение, фитопатоген, Fusarium, болезнь, цитокинин, фитотоксины, фермент, эффектор. Keywords: plant, phytopathogen, fusarium, disease, cytokinin, phytotoxin, enzyme, effector. ________________________________________________________________________________________________ Введение. В дендрарии Денова, расположенном в связи с недостаточным изучением данных об их в сурхандарьинском оазисе, сегодня представлены распространении, в 2019-2022 годах были проведены самые разнообразные виды декоративных деревьев и плановые микологические научные поездки по кустарников. Видовой состав микромицетов, встре- сезонам. Современная классификация грибов основы- чающихся в декоративных деревьях и кустарниках, вается на их морфологических, биологических, _________________________ Библиографическое описание: Содикова Д.Г., Мардонов Ш.У. ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МИКРО- МИЦЕТОВ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ ДЕНАУСКОГО ДЕНДРАРИЯ. // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13997
№ 7 (97) июль, 2022 г. физиологических, биохимических, генетических, В ходе наших научных исследований были получены гербарные образцы высших растений, цитологических и других характеристиках, при этом относящихся к 18 семействам, 21 роду, 32 видам деревьев и кустарников, имеющих признаки заболе- учитывается специализация фитопатогенных видов, ваний у декоративных растений дендрария Денава. Анализ гербарных образцов проводится микроскопи- прежде всего, на клеточных растениях. В настоящее ческим способом в лабораторных условиях. Метод мокрой камеры (Наумов, 1937) используется для время систематика определяет видовой состав на разделения микромицетов в ткани. Посев микро- мицетов на питательную среду, их хранение осу- основе структуры ДНК отдельных организмов. ществляется принятыми методами (Наумов, 1937, Дудка и др., 1982). Существующие детерминанты в Бурное развитие области молекулярной биологии в определении видового состава выделенных микро- мицетов (Василевский, Каракулин, 1936, Головин, последующее время привело к коренным 1956, Ульяничев,1968, Литвинов, 1969, Азбукина, 1974, Билай,1977, Пидопличко, 1977-1978, и др. и» изменениям как таксономии грибов, так и флора грибов Узбекистана \" (1983-1997). молекулярной систематики Начиная с 2002 года, На основании микологического анализа образцов гербария выделено 118 видов, относящихся к 2 сек- Международный научный фонд (National Science циям, 7 классам, 10 классам, 20 семействам, 34 вида и 3 вида микромицетов (табл. 1). Foundation) выпустил книгу “сборка грибного Большинство идентифицированных распростра- Дерева Жизни (AFTOL 1, 2002-2006)., АФТОЛ ненных грибов относятся к отделу Ascomycota, включающему 100 видов. На их долю приходилось 1,2007-2011.) \"реализуются международные научные 84,7 % от общего числа идентифицированных гри- бов в районе исследований, за ними следовали пред- проекты, в которых участвуют ученые из более чем ставители отдела Basidiomycota, на долю которых приходилось 15,3 % от общей микобиоты из 18 видов. 20 стран (Америки, Европы и Азии) ученые-микологи вели совместную научную работу. В этом научном проекте были изучены таксономия, морфология и филогения грибов мира с использованием молекулярно-биологических методов. В результате была заложена основа новой современной систематики мира Mycota В результате этого была установлена молекулярно-филогенетическая принадлежность представителей отдела Deutromicota к отделу Ascomicota. Современная номенклатура микромицетов, основанная на данных научной лите- ратуры в ходе исследований http://www.mycobank.org на основании. Таблица 1. Таксономический анализ микромицетов, распространенных в декоративных деревьях и кустарниках Раздел Класс Порядок Семья категория вид (форма) Pleospora номер 2 Pleosporaceae Alternaria 4 Stemphylium 3 Pleospo Coniothyriaceae Phoma 7 rales Coniothyrium 2 Coniothecium 2 Venturiaceae Fusicladium 2 Leptosphaeriaceae Leptosphaeria 5 ASCO Dothideomycetes Phaeosphaeriaceae Hendersona 3 MYCOTA Capnodiaceae Capnodium 2 Leptoxyphium 2 Capno Mycosphaerellaceae Cercospora 2 diales Septoria 1 Cladosporiaceae Cladosporium 7 Davidiellaceae Heterosporium 2 Phyllostictaceae Phyllosticta 2 Botryosphaeriales Diplodia 11 Botryosphaeriaceae Dothiorella 4 6
№ 7 (97) июль, 2022 г. Раздел Класс Порядок Семья категория вид (форма) номер Erysiphales Erysiphaceae Phyllactinia 1 Leotiomycetes Leveillula 4(1) Microsphaera 3 Helotiales Dermateaceae Uncinula 3 Lecanoromycetes Lecanorales Heterodeaceae Erysiphe 4(2) Marssonina 2 Diaporthales Valsaceae Trichocladia 2 Sordariomycetes Diaporthaceae Cytospora 10 Valsa 3 Hypocreales Nectriaceae Phomopsis 2 Taphrinomycetes Taphrinales Taphrinaceae Fusarium 1 Melampsoraceae Trichothecium 1 BASIDIO Pucciniomycetes Pucciniales Phragmidiaceae Taphrina 1 MYCOTA Puccinaceae Melampsora 7 Phragmidium 4 Всего: 2 7 10 20 Puccinia 4 Uromuces 3 118 (3) 34 Полученные данные показывают, что наиболее или 29,7 % от общего числа выявленных микромице- многочисленными были представители класса тов. Известно 17 видов Botryosphaeriaceae, 16 видов Dothideomycetes отдела Ascomycota, причем боль- Pleosporaceae, 15 видов Erysiphaceae, 13 видов шинство представителей этого класса являются па- Valsaceae, 7 видов Cladosporiaceae и Melampsoraceae тогенными видами грибов, способными вызывать у и 1-5 видов других семейств. Среди наиболее рас- растений различные пятнистые заболевания (Kirk PM, пространенных грибов рода 7 видов Phoma, 11 видов Diplodia, 10 видов Cytospora, 7 видов Cladosporium и Cannon PF, Minter DW, Stalpers JA 2008.; Nydy. KD, 1-5 видов остальных родов. Полученные данные Jones EBG, Louis JK, Ariyawansa H et al. 2013), и в показывают, что в декоративных деревьях и кустар- литературе также сообщалось о появлении сапро- никах Денауского дендрария обилие видов из отдела трофных видов в этом классе (Schoch et al., 2006; Ascomycota и широко распространенные микро- Hyde et al. . 2013). В странах СНГ в украинском за- мицеты представлены в основном пикнидами, гифами поведнике Аскания-Нова зарегистрировано 5 видов, и неросистыми грибами. Классы Dothideomycetes 13 семейств, 20 родов и 45 видов класса Dothideomycetes [О.В. Королева, 2011]. Eurotiomycetes, Leotiomycetes, Lecanoromycetes, Sordariomycetes, Taphrinomycetes отдела Ascomycota Среди аскомицетов-микромицетов, распро- представляют собой в основном микромицеты, фор- страненных в дендрофлоре Байсунского ботанико- мирующие плодовое тело. Классы Dothideomycetes географического района, лидером является класс Dothideomycetes, состоящий из 28 видов, относя- Eurotiomycetes, Leotiomycetes, Lecanoromycetes, щихся к 4 отрядам, 7 семействам и 11 родам (Гаф- Sordariomycetes, Taphrinomycetes подотдела форов Ю.Ш., 2016). Ascomycota являются в основном плодоносящими микромицетами. Представители отдела Ascomycota В ходе исследования зарегистрировано широко распространены в природе и морфологиче- Pleosporales класса Dothideomycetes - 9 родов, 30 ви- ски разнообразны. На сегодняшний день во всем мире дов. Pucciniales - 4 рода, 18 видов, Botryosphaeriales – зарегистрировано более 45 000 видов. Они чрезвы- 3 рода, 17 видов, Diaporthales - 3 рода, 15 видов, чайно разнообразны по строению, образу жизни и Erysiphales - 5 родов, 14 видов, Capnodiales - 4 рода, питанию. Цистозные грибы образуют мешочки и 12 видов и 1-2 тура. Среднее количество видов в се- споры в ходе цикла развития, а при половом размно- мействах более 5,9, среднее количество семян 3,5, жении споры образуются в отдельном мешочке (аске). что выше среднего числа видов в 7 семействах. Эти Поэтому этот класс называют мешочными грибами. семейства являются ведущими семействами микро- Этот показатель характеризуется увеличением числа мицетов, насчитывающими 83 вида, что составляет телеморфных стадий грибов, относящихся к отделу 70,3 %, а остальные 13 семейств насчитывают 35 видов 7
№ 7 (97) июль, 2022 г. Deuteromycota, и наличием аскомицетов. Грибы, цитологических и других свойствах и в первую оче- принадлежащие к этой категории, встречаются в редь на фитопатогенных видах. В настоящее время воздухе, воде, почве и растениях. По современным систематически определяют видовой состав на основе научным данным, в Узбекистане насчитывается структуры ДНК конкретных организмов. 107 родов и 333 вида Ascomycota. Эти грибы играют важную роль с точки зрения распространения и хо- 2. На основании микологического анализа гер- зяйственного значения, а по количеству составляют барных образцов выявлено 118 видов, относящихся почти треть всех грибов. Количество патогенных к 2 секциям, 7 классам, 10 классам, 20 семействам, представителей в растениях также значительно выше, 34 вида и 3 вида микромицетов. чем в других отделах, особенно наносящих больший вред деревьям и кустарникам [14]. 3. Большинство идентифицированных распро- страненных грибов относятся к отделу Ascomycota, Выводы состоящему из 100 видов. На их долю приходилось 84,7 % от общего числа идентифицированных грибов 1. В современной классификации грибов они в районе исследований, за ними следовали предста- основаны на их морфологических, биологических, вители отдела Basidiomycota, на долю которых при- физиологических, биохимических, генетических, ходилось 15,3 % от общей микобиоты из 18 видов. Список литературы: 1. Билай В.И. Фузарии – Киев, Наукова думка, 1977 – 442 с. 2. Васильевский Н.И., Каракулин Б.П., Паразитные несовершенные грибы, т.1, - М.-Л., 1937 – с.517. 3. Гапоненко Н.И. Очерк микологической флоры Аму-Дарьи // Материалы по раст. пустынь и низкогорий Ср.Азии. – Ташкент, 1959. 4. Гапоненко Н.И. Обзор грибов Бухарской области. – Ташкент, Наука, 1965 – 114 с. 5. Дудка И.А., Вассер С.П.. Элланская И.А., Коваль Э.З. и др. Методы экспериментальной микологии / Справочник – Киев, Наукова думка, 1982 – 550 с. 6. Наумов Н.А. Методы микологических и фитопатологических исследований – М.-Л., Сельхозгиз, 1937 – 272 с. 7. Пидопличко Н.М. Грибы-паразиты культурных растений. Определитель. В III т. –Киев, Наукова думка, 1977-1978 8. Флора грибов Узбекистана. В VIII т. – Ташкент, ФАН, 1983-1997 9. Содиков Б.С. Химическая защита Helianthus Annuus L. от Botrytis cinerea Pers. // Бюллетень науки и практики. – Москва, 2018. – № 4. – С. 219-222. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/sodikov. 10. Содиков Б.С., Хужаев О.Т. Химическая защита подсолнечника от альтернариоза. // Журнал Актуальные проблемы современной науки. – Москва, 2019. – № 4. – С. 188-199. 11. Содиқов, Б., Хамираев, У. и Омонлиқов, А. 2022. Применение новых фунгицидов в защите растений. Общество и инновации. 2, 12/S (фев. 2022), 334–342. https://doi.org/10.47689/2181-1415-vol2-iss12/S- pp. 334-342 12. Ballhorn D.J., Kautz S., Heil M., Hegeman A.D. Cyanogenesis of wild lima bean (Phaseolus lunatusL.) is an efficient direct defence in nature, Plant Signal. Behav. 4 (2009) 735–745.1. 13. Doehlemann G, Ökmen B, Zhu W, Sharon A. Plant Pathogenic Fungi. Microbiol Spectr. 2017 Jan;5(1). doi: 10.1128/microbiolspec.FUNK-0023-2016. PMID: 28155813. 14. Sodikov B., Sodikova D., Omonlikov A. Effects of Phytopathogenic Fungi on Plants (Review) https://www.bullet- ennauki.com/article/77/22 8
№ 7 (97) июль, 2022 г. ИХТИОЛОГИЯ DOI - 10.32743/UniChem.2022.97.7.13952 БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БЕЛОГО АМУРА Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844) ВОДОЕМОВ НИЗОВЬЕВ АМУДАРЬИ Темирбеков Раматулла Оразымбетович д-р философии (PhD) по биологическим наукам, Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Мусаев Аблатдин Кераматдинович д-р философии (PhD) по биологическим наукам, Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Нукус Исраилова Ирина Октамовна мл. науч. сотр., Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Нукус BIOECOLOGICAL STATE OF GRASS CARP Ctenopharyngodon Idella (Valenciennes, 1844) IN WATER BODIES OF THE LOWER AMUDARYA Ramatulla Temirbekov Doctor of Philosophy (PhD) in Biological Sciences, Karakalpak Scientific Research Institute of Natural Sciences of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Nukus Ablatdin Musaev Doctor of Philosophy (PhD) in Biological Sciences, Karakalpak Scientific Research Institute of Natural Sciences of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Nukus Irina Israilova Junior researcher, Karakalpak Scientific Research Institute of Natural Sciences of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Nukus АННОТАЦИЯ В статье приведены результаты многолетних комплексных исследований, проведенных на водоемах дельто- вой зоны реки Амударьи. Основным материалом исследования послужили собственные сборы рыб белого амура Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844). На основе собранного ихтиологического материала приведены ре- зультаты размерно-весовых показателей и линейный рост белого амура для определения его современного ры- бопромыслового состояния. ABSTRACT The article presents the results of many years of comprehensive research conducted on the reservoirs of the delta zone of the Amudarya River. The main material of the study was our own collection of grass carp Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844). Based on the collected ichthyological material, the results of size and weight indicators and the linear growth of grass carp are given to determine its current fishing status. _________________________ Библиографическое описание: Темирбеков Р.О., Мусаев А.К., Исраилова И.О. БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯ- НИЕ БЕЛОГО АМУРА Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844) ВОДОЕМОВ НИЗОВЬЕВ АМУДАРЬИ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13952
№ 7 (97) июль, 2022 г. Ключевые слова: низовья Амударьи, карповые виды рыб, белый амур, коэффициент упитанности, акклима- тизация, промысловые популяции. Keywords: lower reaches of the Amudarya, cyprinids, grass carp, fatness coefficient, acclimatization, commercial populations. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Изменения общей ситуации в низовьях Объект и методы исследования. Объектом ис- Амударьи из-за дефицитного и нестабильного водо- следования послужил карповый вид рыбы – белый снабжения привели к исчезновению многих абори- амур, обитающий в водоемах низовьях реки Амуда- генов, их проходных и полупроходных популяций, рьи (рис.1). В результате исследований использо- в критическом сокращении численности реликтовых ваны стандартные методы ихтиологических эндемичных осетровых Амударьи, а также карповых исследований: натурные наблюдения, наблюдения видов рыб. за размножением ведущих промысловых видов, отлов рыб и биологический анализ. Проведен мониторинг В восполнении рыбных запасов низовьев Аму- и сбор ихтиологического материала рыбного насе- дарьи большую роль сыграли акклиматизировавши- ления для определения его современного рыбопро- еся дальневосточные карповые рыбы, они создали мыслового состояния. здесь самовоспроизводящиеся высокопродуктивные Отлов рыбы проводился разноячейными став- промысловые популяции. Большинство из них по- ными сетями, бреднями, ловушками. Часть материала пало в низовья Амударьи за счет саморасселения из была получена из промысловых уловов рыбопро- Каракумского канала, где проводились рыбоводные мысловых хозяйств. Обработку собранного матери- работы с ними в 1960-1961 гг. [1]. ала проводили по общепринятой методике [11]. Целью нашей работы является изучение биоло- гической роли белого амура в современных усло- виях и его современного рыбопромыслового состояния в водоемах низовьев реки Амударьи. Рисунок 1. Карта-схема расположения основных рыбохозяйственных водоемов дельтовой зоны Амударьи1 Обсуждение. Белый амур Ctenopharyngodon Наши исследования были проведены на водое- idella (Valenciennes, 1844) начал встречаться в водое- мах низовьев реки Амударьи: оз. Сарбас (Рыбачий), мах низовьев реки Амударьи в среднем течении с оз. Судочье, оз. Макпалкуль, оз. Хожакуль, оз. Даут- осени 1963 г. [2,16], а с 1964 г. уже повсеместно рас- куль, Муйнакский залив и Междуреченское водохра- пространился по водоемам дельты Амударьи и в при- нилище. По результатам исследований средняя длина брежной зоне Аральского моря, вплоть до участков белого амура в водоемах низовьев реки Амударьи с соленостью воды до 8,5-10,7‰ [6, 12, 3, 9,10,8]. составляла 41,2 см с колебаниями от 31,8 до 51,7 см; Наибольший размер встреченного здесь белого амура масса 1926,3 гр. с колебаниями от 830 до 3401 гр. составлял 1,15 м, массой 12,5 кг [14]. В промысло- Размерно-весовые показатели белого амура в реке вых уловах был представлен особями с длиной тела Амударья были больше, чем в озере Сарбас (Рыбачий), от 31,8 до 85,2 см, массой от 0,83 до 11,5 кг и в воз- а длина в пределах от 33,2 до 50,5 см, средняя 40,8 см, расте до 9 лет. масса в пределах от 1149 до 4245 гр., средняя 2567,5 гр. 1 Карта схема МФСА к «ТЭО по созданию малых локальных водоемов по береговой линии моря в дельте Амударьи», 2002 10
№ 7 (97) июль, 2022 г. В Муйнакском заливе длина белого амура в По водоснабжению эти три водоема связаны друг среднем составляла 38,9 см с колебаниями от 31,1 до с другом. Озеро Судочье тоже можно считать благо- 44,4 см; масса 1462,5 гр. с колебаниями от 1036 до приятным местом обитания для белого амура, так 1911 гр. А в Междуреченском водохранилище эти как размерно-весовые показатели лучше и длина показатели были немного ниже: длина в пределах его в пределах от 31,5 до 85,2 см, средняя 53,3 см; от 24,6 до 38,6 см, средняя 31,6 см; масса от 277 до масса составляла от 815 до 8930 гр., средняя 3673 гр. 1124 гр., средняя 654,3 гр. (табл. 1). Таблица 1. Размерно-весовые показатели, коэффициент упитанности белого амура Ctenopharyngodon idella (Val) в разных водоемах Водоемы Длина рыб, см l Масса рыб, г Q Упитанность n пределы средняя пределы средняя по Фультону пределы средняя Оз. Сарбас (Рыбачий) 33,2-50,5 40,8 1119-4245 2567,5 1,50-2,09 1,85 103 Оз. Муйнакский залив 31,1-44,4 38,9 1036-1911 1462,5 1,64-2,35 1,97 55 Оз. Макпалкуль 26,5-32,8 29,3 445-775 598,1 2,07-2,58 2,34 6 Оз. Междуречье 24,6-38,6 31,6 277-1124 654,3 1,56-2,04 1,76 65 Оз. Судочье 31,5-85,2 53,3 815-8930 3673 1,32-2,99 1,82 23 Оз. Хожакуль 32,7-37,2 34,9 660-860 741,6 1,57-1,94 1,72 7 Оз. Дауткуль 43,3-73,5 59,3 1455-5965 3787,7 1,64-2,11 1,84 8 По данным Сагитова Н.И. [12] интенсивный ли- Павловская [10] отмечает, что по линейному росту нейный рост наблюдался в первые 3-4 года, годовые сарыкамышская популяция опережает белого амура приросты составляли 10-11 см. Сеголетки имели из реки Амур (табл. 2). средний вес 265 гр., двухлетки – 1171 гр., средний вес рыб в возрасте 4+ лет – 5161 гр. Таблица 2. Линейный рост белого амура Ctenopharyngodon idella (Val) (обратные расчисления) Длина, см l1 l2 l3 l4 l5 l6 l7 l8 Озеро Сарыкамыш (Павловская [10]) 9,1 17,5 30,0 41,9 53,5 63,7 72,7 79,8 Река Амур у Елабуги, 1950 г. (Константинова, [4]) 7,0 15,0 22,2 29,2 35,5 40,0 43,2 45,0 Водоемы низовьев реки Амударьи (наши данные, 2000-2018) 13,5 26,9 38,2 58,5 64,2 Темп линейного роста белого амура был больше Хотя этот вид встречается во многих водоемах в водоемах озера Судочье и озера Сарбас (Рыбачий). нашего региона, так как молодь белого амура скаты- Это объясняется тем, что кормовая база и условия вается в естественные озера из реки Амударьи обитания в этих водоемах считаются благоприятными, (табл.3). чем в остальных водоемах низовьев реки Амударьи. 11
№ 7 (97) июль, 2022 г. Таблица 3. Линейный рост белого амура Ctenopharyngodon idella (Val) в водоемах низовьев реки Амударьи (обратные расчисления, см) Показатель Возраст, год n Длина рыбы, см 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ Прирост длины, см Междуречье Длина рыбы, см 11,4 24,6 29,9 27 Прирост длины, см Сарбас Длина рыбы, см Прирост длины, см 15,2 30,9 44 53,9 80,9 91,1 93 Длина рыбы, см Муйнакский залив 47,5 50 Прирост длины, см 10,5 23,1 36,4 44,3 Судочье 22 16,9 29,2 42,5 77,3 Лучшими показателями линейного роста ха- обеспечивающей соответственно благоприятными рактеризуются популяции белого амура ветланда условия нагула (рис. 2). Муйнакский залив также Судочье и залива Сарбас, что объясняется относи- характеризуется обилием кормовой базы для белого тельно благополучным гидрорежимом этих водоемов амура, однако водоснабжение его менее стабильно, за счет многоводного 2010 года и подпитки в после- и он подвержен быстрому обсыханию в маловодные дующие годы, и, главное, их высокой зарастаемостью, годы. Судочье 42,5 67,3 Муйнакский залив 16,9 29,2 Сарбас 10,5 23,1 47,5 36,4 44,3 15,2 30,9 44 53,9 80,9 91,1 Междуречье 11,4 24,629,9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 6+ 5+ 4+ 3+ 2+ 1+ Рисунок 2. Линейный рост белого амура в водоемах низовьев реки Амударьи за 2000-2011 гг. (обратные расчисления, см) Белый амур относится к рыбам с длинным жизнен- В низовьях Амударьи в 1960-х годах [15] амуры были ным циклом. В материнском водоеме (в бассейне представлены в основном неполовозрелыми особями реки Амур) он созревает в 6-10 лет при длине 45-75 cм, (II, II-III, III стадий зрелости); в 1970-х годах весной чаще в 8-9 лет при длине около 70 cм [5]. В бассейне в популяциях дельтовой зоны обычны были полово- Сырдарьи самки созревает в 3-4 года, достигнув зрелые и текучие особи белого амура длиной от 51 см длины 67-90 cм и массы - 5,3-11,5 кг; самцы раньше – и массой от 3,4 кг. Они часто весной обычно скапли- в 2-3 года при длине 63-84 cм и массе - 2,8-6,9 кг [13]. вались в нижнем бьефе Тахиаташского гидроузла. 12
№ 7 (97) июль, 2022 г. Также половозрелые самки амура в возрасте четырех части Руслового участка Туямуюнского водохрани- лет и старше, длиной 47-83 см и массой от 3,8-7,5 кг лища, а также непосредственно в подплотинном скапливались весной и летом под водопадом Декча участке водохранилища. Нерест белого амура наблю- в устье коллектора Дарьялык, питающего оз. Сары- дали в 1989 г с начала второй декады мая при темпе- камыш [9,10]. Это собственно рыбы, задержанные ратуре 21-25оС в среднем течении Амударьи [8]. без возможности выхода к нерестовым участкам. По типу питания белый амур - узкий стенофаг, На родине белый амур принадлежит к числу жи- во взрослом состоянии питается исключительно рас- лых рыб, размножается и зимует в русле реки тительной пищей, за что во многих странах его Амура, а нагуливается на разливах реки и в озерах. называют травяным карпом. С особенностями его пи- Нерест происходит весной и летом в русле реки тания связано строение глоточных зубов, приспо- обычно при подъемах уровня воды и температуре собленных к измельчению растительности. Основу воды 26-30о С [7]. пищи составляют рогоз, рдест гребенчатый, харовые водоросли, рупия. Выклюнувшиеся из икры личинки Половозрелость наступала на пятом году жизни. белого амура питаются ракообразными, личинками В водоемах низовьев Амударьи зрелые самки белого хирономид, водорослями. Переход на растительный амура были в основном либо после выбоя, либо с ик- корм происходит в мальковом периоде при длине рой в IV стадии зрелости в состоянии тотальной ре- 2,7-3,0 см. зорбции. В наших исследованиях в питании Ctenopharyn- Формирование и пополнение стада белого амура godon idella (Val) обнаружены высшие водные рас- в водоемах низовьев Амударьи, (а также белого тол- тения - рогоз, рдест гребенчатый, харовые водоросли, столобика и амурского белого леща) происходит ис- рупия, детрит, песок. Кишечники были полные, так ключительно за счет покатного поголовья, но как все материалы были летние (июль) и осенние больше всего за счет потомства молоди этих видов, (сентябрь), время интенсивного питания рыб. Общий поступающего из реки Амударьи и систему различных индекс наполнения была в пределах от 223,1 до водотоков. Обязательным условием для успешного 923,7 ‰, в среднем 528,8 ‰. нереста и развития икры рыб пелагофилов, каковыми являются интродуценты нашего региона - белый Таким образом, полученные данные по биологии амур, белый толстолобик и амурский белый лещ, и экологии этого вида необходимы для современ- является водоток с определенной скоростью тече- ной и последующей оценки динамики рыбоводно- ния (обычно в пределах 0,5-1,5 м/сек), поскольку их биологических показателей, а также они могут быть выметанная икра развивается в воде во время пас- использованы в работе по формированию маточных сивного дрейфа по течению [7]. стад. Такие участки в Амударье находятся в предгорной и в средней зоне ее равнинного течения в верхней Список литературы: 1. Алиев Д.С., Веригина И.А., Световидова А.А. Видовой состав рыб завозимых вместе с белым амуром и толстолобиком их Китая // В кн.: Проблемы рыбохозяйственного использования растительноядных рыб в водоемах СССР. Ашхабад: Изд-во АН ТССР. 1963. С. 178-180. 2. Алиев Д.С. 1965. Размножение белого амура, белого и пестрого толстолобиков, вселенных в бассейн Амударьи // Вопросы ихтиологии. - 1965 – Т. 5. – Вып. 4. - С. 343-348. 3. Жолдасова И.М., Константинова Л.Г., Ембергенов С., Гусева Л.Н. и др. Реакция лимнических систем на ан- тропогенное воздействие (на примере Дауткульского водохранилища). Ташкент: Фан. 1987. 134 с 4. Константинова А.Н. Некоторые данные о возрасте и росте амурского чебака и белого амура // Тр. Амурск. ихтиологичес. экспедиции. 1945-1949 гг. М.: Изд. МГУ. 1958. Т.4. 5. Макеева А.П. Особенности размножения, созревания и развития белого амура, белого и пестрого толстоло- биков // Зоология позвоночных. Т. 5: Биология разведение и использование растительноядных рыб. М., 1974. С. 11-60. 6. Маркова Е.Л. К биологии некоторых рыб, акклиматизируемых в Аральском море. – «Акклиматизация рыб и беспозвоночных в водоемах СССР». М.: 1968. С. 112-115. 7. Никольский Г.В. Рыбы бассейна Амура. – М. 1956. – С.551. 8. Павловская Л.П., Жолдасова И.М. Антропогенное изменения рыбного населения р. Амударья (по материалам ската икры и личинок рыб) // Вопросы ихтиологии. 1991. – Том 31. - Вып. 4. - С. 585-595. 9. Павловская Л.П. Промысловые рыбы нижнего течения Амударьи и гидростроительство. - Ташкент, «Фан» УзССР, 1982. – 97 с. 10. Павловская Л.П. Структура рыбного населения в концевых сбросах оросительных систем. – Ташкент: Фан, 1990. – 110 с. 11. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. - М. Пищевая промышленность, 1966. – 375 с. 12. Сагитов Н.И. Рыбы и кормовые беспозвоночные среднего и нижнего течения Амударьи. - Ташкент: Фан, 1983. – 116 с. 13
№ 7 (97) июль, 2022 г. 13. Салихов Т.В. Характеристика нерестового стада белого амура в реке Сырдарья// Биол. основы и производств. опыт рыбохозяйств. и мелиорат.использования дальневосточных растительноядных рыб. М., 1984. С 65-66. 14. Шамшетова П., Сагитова Н. О росте белого амура в низовье Амударьи // Биол.основы рыбн. хоз-ва. Респуб- лик Ср. Азии и Казахстана: Тез. докл., Ташкент: Изд-во АН УзССР. 1972. – С. 278-279. 15. Шамшетова П., Сагитова Н. О росте белого амура в низовье Амударьи // Биол.основы рыбн. хоз-ва. Респуб- лик Ср. Азии и Казахстана: Тез. докл., Ташкент: Изд-во АН УзССР. 1972. – С. 278-279. 16. Шамшетов П., Сагитов Н.И. О результатах изучения биологии растительноядных рыб низовьев Амударьи В сб.: Современное состояние природных ресурсов Каракалпакии. Ташкент: Фан. 1977. с. 105-114. 17. Aliyev D.S. The role of phytophagous fish in the reconstruction of commercial fish fauna and biological melioration of water reservoirs. Journal of Ichthyology 16: 1976. p. 216–229. 14
№ 7 (97) июль, 2022 г. МИКРОБИОЛОГИЯ ВЛИЯНИЕ ДИОКСИДА ТИТАНА НА Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphilococcus epidermidis Ковалева Ирина Аркадьевна доцент, ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский федеральный университет», РФ, г. Ставрополь Котова Алика Оразалиевна студент, Базовая кафедра микробиологии, ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский федеральный университет», РФ, г. Ставрополь E-mail: [email protected] EFFECT OF TITANIUM DIOXIDE ON Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphilococcus epidermidis Irina Kovaleva Docent, North Caucasian Federal University\", Russian Federation, Stavropol Alika Kotova Student, Base department of microbiology \"North Caucasian Federal University\", Russian Federation, Stavropol АННОТАЦИЯ В статье представлены полученные данные в ходе эксперимента по влиянию диоксида титана на Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphylococcus epidermidis. В работе осуществлен анализ изменения ростовых свойств микроорганизмов при влиянии диоксида титана. Установлено, что при увеличении концентрации диоксида титана (1%, 3% и 5%), увеличивалась ростовая активность Escherichia coli и Staphylococcus epidermidis соответственно. Воздействие диоксида титана на Pseudomonas fluorescens оказалось незначительно. ABSTRACT The article presents the data obtained during the experiment on the effect of titanium dioxide on Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphylococcus epidermidis. In our work, we analyzed the changes in the growth properties of microorganisms under the influence of titanium dioxide. It was found that with an increase in the concentration of titanium dioxide (1%, 3% and 5%), the growth activity of Escherichia coli and Staphylococcus epidermidis increased, respectively. The effect of titanium dioxide on Pseudomonas fluorescens was found to be negligible. Ключевые слова: диоксид титана, TiO2, E171, пищевая добавка, Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphylococcus epidermidis. Keywords: titanium dioxide, TiO2, E171, food supplement, Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphylococcus epidermidis. ________________________________________________________________________________________________ Наночастицы (НЧ) диоксида титана (TiO2) произ- ческие эффекты TiO2: онкогенный, иммуномодулиру- водятся в больших масштабах и широко применяются ющий и аллергический на организм лабораторных жи- в различных отраслях промышленности. Диоксид ти- тана является распространенной добавкой во многих вотных и человека [2]. потребительских товарах в пищевой, бытовой, косме- После использования продукции, которая содер- тической и фармацевтической промышленности. На основе имеющихся данных были выявлены патологи- жит TiO2, краситель попадает в канализацию, а затем в окружающую среду и повторно взаимодействует с живыми организмами. После приема внутрь абсорб- ция частиц TiO2 низкая, но диоксид титана имеет нако- пительный эффект в организме. _________________________ Библиографическое описание: Ковалева И.А., Котова А.О. ВЛИЯНИЕ ДИОКСИДА ТИТАНА НА Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Staphilococcus epidermidis // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14000
№ 7 (97) июль, 2022 г. Согласно токсикологической оценке, данной а именно: Escherichia coli M-17-02 (рег. № ВКПМ: B-8208), Pseudomonas fluorescens (рег. № ВКПМ: JECFA в 1969 году, TiO2 рассматривался как мало B-1138), Staphylococcus epidermidis PCI 1200 (рег. опасное вещество. В Российской Федерации в настоя- № ВКПМ: B-12635). щее время диоксид титана (E171) является разрешен- ной пищевой добавкой. Согласно ТР ТС 029/2012 Для получения данных для сравнительного ана- «Требования безопасности пищевых добавок, арома- лиза динамики изменения роста были использованы тизаторов и технологических вспомогательных питательные среды МПА и Эндо. При проведении бак- териологического исследования были приготовлены средств» TiO2 включен в «Перечень пищевых добавок, инокулюмы, содержащие 5 КОЕ по стандарту мутно- разрешенных для применения при производстве пище- сти, сравнивая мутность с контрольным эталоном. вой продукции»[5]. Изучаемые штаммы микроорганизмов были по- Однако в настоящее время Еврокомиссия приняла верхностным методом внесены на питательную среду Регламент (от 14 января 2022 года), который запрещает МПА в чашки Петри с различной концентрацией ди- использование диоксида титана как красителя в от- оксида титана: 1%, 3%, 5%. После были помещены в расли пищевой промышленности TiO2 опираясь на но- термостат для отслеживания роста: Escherichia coli (t вые научные данные о неблагоприятном воздействии =+37 °C), Staphylococcus epidermidis (t =+37 °C) Pseudomons fluorescens (t =+28-30°С). на организм TiO2 в нано форме [4]. Данная мера была одобрена Европейским агентством по продоволь- Готовые образцы были окрашены для дальней- ственной безопасности (EFSA). Важнейшим фактором шего исследования, так как диоксид титана является запрета использования изучаемого вещества явилось красителем белого цвета, а колонии молочно-белого и то, что Еврокомиссия не смогла исключить проблему не имеют яркой пигментации и не обнаруживаются на генотоксичности после потребления частиц диоксида питательной среде МПА с добавлением диоксида ти- титана. тана. На 1 чашку Петри с образцом наносили 1 мл вод- ного раствора генцианвиолета в концентрации Многообразные пути поступления TiO2 обуслав- 0,0005% на 2-3 мин, а затем остатки удалялись с помо- ливают высокую вероятность его воздействия на чело- щью пипетки. века и животных. Традиционный взгляд на TiO2 как плохо растворимое, малореактогенное химическое ве- В ходе сравнения исследуемых образцов с кон- щество необходимо пересмотреть, учитывая увеличи- трольным были получены результаты по изменению вающееся число данных о его взаимодействии с ростовых качеств колоний E. coli при воздействии раз- белками и образовании комплексных соединений, а личных концентраций диоксида титана. В чашках с 1% также патологических эффектах пищевого красителя концентрацией диоксида титана на МПА не было об- Е171 на организм человека [1]. наружено изменений; с 3% концентрацией TiO2 было Результаты исследований воздействия НЧ TiO2 на замечено незначительное увеличение ростовых экспериментальных животных, обитателей водоёмов и свойств колоний кишечной палочки; с 5% концентра- почвы, а также на растения и водоросли свидетель- цией диоксида титана ростовые свойства изменились в ствуют об их потенциальном риске для здоровья рабо- сторону увеличения (колонии были крупные, в 2 раза чих промышленных объектов, а также населения и больше своего стандартного размера). микробной флоры окружающей среды и требуют обес- Ростовые свойства колоний St. epidermidis на МПА печения контроля экспозиций НЧ TiO2 в воздух рабо- с добавлением диоксида титана увеличивались с мерой чей зоны и объектах окружающей среды [3]. увеличения концентраций. Чем больше концентрация диоксида титана, тем больше ростовая активность Целью работы является исследование влияние ди- наблюдалась у St. epidermidis. оксида титана на следующие микроорганизмы: Изменений в росте колоний Ps. fluorescens не было Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, отмечено при добавлении 1% и 3% TiO2; а с 5% кон- центрацией TiO2 было отмечено увеличение количе- Staphylococcus epidermidis. ства колоний и размеров колоний. Для проведения эксперимента были использованы штаммы микроорганизмов из коллекции ВКПМ, Список литературы: 1. Аляхнович Н.С., Новиков Д.К. Распространенность, применение и патологические эффекты диоксида титана // Вестник ВГМУ. - 2016. - Том 15. - С. 7-16. 2. Аляхнович Н.С., Новиков Д.К. Взаимодействие диоксида титана с биологическими средами организма // Иммунопатология, аллергология, инфектология. - 2016. - № 1. - С. 37-42. 3. Плескова С.Н., Фотоиндуцированная бактерицидная активность TiO2 –пленок. / Голубева И.С., Веревкин Ю.К., Першин Е.А., Буренина В.Н., Королихин В.В. // Прикладная биохимия и микробиология. - 2011. - Т. 47. - № 1. - С. 28-32. 4. Проданчук Н.Г., Балан Г.М. Наночастицы диоксида титана и их потенциальный риск для здоровья и окружающей среды // Проблемы токсикологии. - 4/2011. Киев - 2011. - С. 11-27. 5. Технический регламент Таможенного союза «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» № 029/2012 «Перечень пищевых добавок, разрешенных для при- менения при производстве пищевой продукции». - 2012 (с изменениями и дополнениями). 16
№ 7 (97) июль, 2022 г. ЭКОЛОГИЯ (ПО ОТРАСЛЯМ) DOI - 10.32743/UniChem.2022.97.7.13912 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПАРАЗИТОФАУНУ РЫБ В ТУРТКУЛЬСКИХ ПРУДОВЫХ ХОЗЯЙСТВАХ КАРАКАЛПАКСТАНА Алламуратова Зийўар Баўаддиновна зав. кафедры «Рыбоводства» Каракалпакский институт сельского хозяйства и агротехнологий Республика Узбекистан, г. Нукус ANALYSIS OF THE IMPACT OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE PARASITE FAUNA OF FISH IN THE TURTKUL POND FARMS OF KARAKALPAKSTAN Ziyuar Allamuratova Head of the Department of Fisheries Karakalpak Institute agriculture and agrotechnologies Republic of Uzbekistan, Nukus АННОТАЦИЯ В статье рассматриваются вопросы проведения анализа влияния экологических факторов на паразитофауны ценных и малоценных рыб системы Турткульского прудового хозяйства. Отмечено, что произошли существенные изменения в ихтиопаразитофауне Туямуюнского водохранилища. Анализ показал, что зависимость зараженности рыб от загрязненности воды в водоемах Южного Приаралья имеет полиномиальный тренд и сокращение паразито- фауны рыб связано с обеднением фауны гидробионов и экологических ниш в данном регионе. ABSTRACT The article deals with the issues of analyzing the influence of environmental factors on the parasite fauna of valuable and low-value fish of the Turtkul pond farm system. It is noted that there have been significant changes in the ichthyopar- asite fauna of the Tuyamuyun reservoir. The analysis showed that the dependence of fish infection on water pollution in the reservoirs of the South Aral Sea has a polynomial trend and the reduction of the parasite fauna of fish is associated with the depletion of the fauna of hydrobions and ecological niches in this region. Ключевые слова: Каракалпакстан, экологические факторы, прудовые хозяйства, паразитофауна, экологический анализ, качество воды. Keywords: Karakalpakstan, ecological factors, pond farms, parasite fauna, ecological analysis, water quality. В настоящее время большое внимание уделяется Изучение таксономического состава ихтиопара- проблемам проведения контроля за экологической зитофауны в прудовых и озерных хозяйствах, прове- чистотой и безопасностью водоемов, регулирования дение анализа влияния на них экологических течений рек и озер, решение проблем гидрохими- факторов, ограничение численности фауны паразитов, ческого изменения водных экосистем. Особенностью массово зараженных промысловых видов рыб, повы- водоемов Республики Каракалпакстан является шение эффективности использования природных неустойчивый водный режим. В связи с развитием водоемов и применение научно обоснованных мето- прудового рыбоводства большое внимание стало уде- дов борьбы против ихтиопаразитов приобретает при- ляться формированию паразитофауны рыб и выявле- оритетное значение [10, 13]. нию периодов возникновения энзоотий с целью их прогнозирования. В частности, исследование влияния К низовьям Амударьи принято относить огром- паразитарного состояния водоемов и их влияния на ную аллювиальную равнину, расположенную в ниж- ихтиофауну, сохранение их биоразнообразия, нем течении реки от теснины Туямуюна до бывшего разработка и развитие способов борьбы против Аральского моря. Зоопланктон в русле и рукавах р. паразитов рыб имеет важное теоретическое и практи- Амударьи отсутствует [3, 11, 12]. Озера, располо- ческое значение [1, 8, 14]. Научные исследования, женные в зоне влияния Туямуюнского водохрани- посвященные вопросам повышения биологической лища (Турткуль, Келтеминар) находятся в тесной продуктивности водных объектов, разработки меро- связи с каналами и быстро высыхают с понижением ее приятий ограничивающих размножения численности уровня. Вода внутренних водоемов имеет минерали- популяций паразитов в озерах и прудовых зацию порядка 1-5 (8) г/л. Однако ввиду сильного хозяйствах республики имеет особую актуальность. ветрового выноса солей с обсохшего дна Аральского моря, в связи повышенной концентрации сульфатов и _________________________ Библиографическое описание: Алламуратова З.Б. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПАРАЗИТОФАУНУ РЫБ В ТУРТКУЛЬСКИХ ПРУДОВЫХ ХОЗЯЙСТВАХ КАРАКАЛПАКСТАНА // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13912
№ 7 (97) июль, 2022 г. хлоридов в атмосфере и в стоках рек, а также пара- В настоящее время произошли существенные зитологического фактора не благоприятно отражается изменения в ихтиопаразитофауне Туямуюнского во- на воспроизводстве ценных видов рыб в Турткуль- дохранилища. Нами установлено, что обеднение па- ском прудхозе. Исследования проводились в 2017- разитофауны 55 видов рыб связано с обеднением 2021 гг. фауны гидробионов и экологических ниш в данном регионе. Особенно большие изменения произошли в Систематику рыб определяли по Л.С. Бергу фауне сазана и некоторых других видов рыб. (1949), Камилову Г.К (1964), Мирабдуллаеву И.М., Мирзаеву У.Т., Хегай В.Н. (2001). Обработка собран- Сазан - одна из наиболее ценных промысловых ного материала проводилась согласно общепринятой рыб бассейна Амударьи и системах Турткульского паразитологической методике В.А. Догеля (1933), прудхоза. В разных водоемах хозяйства и в разные А.П. Маркевича (1950), Э.М. Ляймана (1966), сезоны исследовано 75 экз. сазана, в том числе в И.Е. Быховская-Павловская (1952,1960) и др. канале Янбош- ёп-15 экз. 4,6 отделении прудов - 15, коллекторах-15, в озерах Турткуль-15, Келтеминар- В ходе проведенных исследований, нами в си- 15 экз. Из 14 видов паразитов обнаруженных у сазанов стеме Турткульских групп прудовых хозяйств и озер (20-86,7%) заражения 4,6 прудов хозяйстве наиболее всего у исследованных рыб обнаружено 55 видов распространены патогенны в Eimeria carpelli - (13,3- паразитов, в т.ч. у рыб в канале Янбош-ёп – 29 видов, в прудах 4,6 отделений - 55 видов, в коллекторах 53,3%), Jchthyophthirius multifiliis-(13,3-60,0%), 23 вида, в озерах Турткуль - 13 видов и Келтеминар – 11 видов. В систематическом отношении найденные Apiosoma piscicolum- (73,3), Trichodina nigra (26,7- паразиты относятся к 13 классам и форм: 1) Flagellata (6 видов), 2) Sarcodina (1), 3) Sporozoa (1), 66,7%), Dactylogyrus vastator (6,7-80,0%), D.extensus 4) Cnidosporidial (3), 5) Microsporidia (1), 6) Cilita (30), (6,7-53,3%), Bothriocephalus opsarichthydis (20,0- 53,3%) и т.д. Видовой состав экстенсивность и ин- 7) Dermocyptium (1), 8) Monogenoidea (19), 9) Cestoidea тенсивность заражении сазана паразитами в канале Янбош-ёп, коллекторах, озерах были не одинаковы, (2), 10) Trematoidea (1), 11) Nematoda (1), 12) Hirudinea что зависило, как от биотических, так и от абиотиче- (1), 13) Crustacea (3)-видов. ских факторов среды (скорость течения, мутности воды, газовый и солевой режим водоемов и.т.д.). Среди обнаруженных их паразитов наиболее разнообразным видовым составом характеризуется В целом наблюдение над формированием па- класс моногенетических сосальщиков (обнаружено разитофауны рыб в системе Турткульского прудо- 19 видов). Он представлен в основном специфиче- вого хозяйства показывает, что за последние годы в скими видами и только некоторые низовьях Амударьи Южного Приаралья паразито- Dactylogyrusvastator, D. anchoratus и некоторые другие фауна отдельных рыб существенно обеднела. Это выявлены у 2 хозяев. Наиболее многочисленными связано с действием целого ряда абиотических были патогенные роды Dactylogyrus (19 видов). Из факторов: течение, колебание уровня воды, частая простейших наиболее многочисленными в видовом смена воды, заиление и другие экологические фак- отношении оказались паразитические инфузории - торы, которые создают неблагоприятные условия для 20 видов, их них рода Trichodina (10-видов) [7, 9]. паразитов рыб. Поголовное заражение паразитом отмечено и са- С целью выяснения тех изменений, которые зана (20,0-86,7%), карпа (20,0-60,0%), Туркестанского произошли в составе паразитофауны рыб в низовьях усача (30,8-85,0%), Аральской плотвы (20,0-86,7%), Амударьи после образования Туямуюнского водо- Аральского леща (10,0-81,0%), белого амура (26,6- хранилища и в системе Турткульского прудхоза мы 83,3%), Серебряного карася (16,7-60,0%), сома предприняли попытку провести экологическую (13,3-61,1%), судак (18,4-61,1%), белый толстолобик оценку влияния абиотических факторов (загрязнен- (20,0-60,0), пестрого толстолобика (15,4-37,5%). ность воды) на зараженность молоди рыб в водоемах Менее разнообразной фауна паразитов оказались у Южного Приаралья. Видовой состав, экстенсивность амурского чебачка (12,3-33,3%), обыкновенная и интенсивность заражения рыб паразитами в системе востробрюшка (13,3-40,0%), амурского горчака Турткульском прудхозе были не одинаковы, что зави- сит как от биотических (видовой состав, количество (13,3-46,7%). и стациальное распределение промежуточных и дефи- Изучение паразитофауны рыб в систем Турт- нитивных хозяев паразитов и др.), кульского прудхоза имеет не только практическое, так и от абиотических (скорость течения, газо- но и большое теоретическое значение, поскольку вый и солевой режим водоема и т.д.) факторов. Ана- дает возможность познать процесс формирования лиз показал, что зависимость зараженности рыб от паразитофауны рыб в зависимости от изменений загрязненности воды в водоемах Южного Приаралья условий внешней среды [8, 9]. имеет полиномиальный тренд (рис.2). 18
№ 7 (97) июль, 2022 г. 40 25 35 y = 0,6667x3 - 6,7143x2 + 18,476x + 6 индекс загразненности воды, балл зараженность ры¼, %R² = 0,841420 30 25 15 20 15 10 10 5 5 00 123456 загрязненность воды, балл водоемы зараженность рыб, % Полиномиальная (зараженность рыб, %) Примечание: 1 - Янбош-ёп, 2 - 4 отд. прудов, 3 – 6 отд. прудов, 4 –коллектор, 5 – оз. Туркуль, 6 – оз. Келтеминар Рисунок 1. Зависимость зараженности рыб от загрязненности воды в водоемах Южного Приаралья Наибольший процент заражения был выявлен в препятствующих развитию заболеваний. Условно 4 отделении прудового хозяйства, минимальная сте- меры борьбы могут быть разделены на общее, спе- пень зараженности – в коллекторной сети, что ука- циальные и организационные [9, 10, 15, 16]. зывает на уровень загрязненности данных водоемов. Общие меры борьбы с болезнями рыб включают Таким образом, паразитофауна в разные пери- полноценное кормление рыб и создание богатой оды исследования значительно отличалась от общей естественной кормовой базы, качественное проведе- фауны паразитов. К экологическим факторам, влияю- ние рыбоводных работ, содержание прудов в хорошем щим положительно на обогащение фауны паразитов с санитарно-рыбоводном состоянии, борьбу с сорными прямым жизненным циклом, относились — пло- «посторонними» рыбами, недопущение чрезмерных щадь водоема и численность рыб, но эти же факторы плотностей посадки рыб у пруды, борьбу промежу- отрицательно влияли на видовое разнообразие пара- точными и дефинитивными хозяевами паразитов зитофауны. Повышение минерализации воды и рН (моллюсками, рыбоядных птицами и т.д.), уменьше- среды имело обратную связь с видовым обилием ние травматизации при обловах прудов и пересадках паразитов всех систематических групп. рыб, сокращение сроков выращивания молоди в хо- зяйствах постоянный контроль за кормовой базой Борьба с болезнями рыб должна быть направ- и гидрохимическим режимом, а также состоянием лена, прежде всего, на недопущение возбудителя в рыб и т.д. водоем или подавление его численности, усиление защитных сил организма хозяина, создание условий, Список литературы: 1. Алламуратова З.Б. Экологические особенности паразитов рыб Турткульского прудового хозяйства в усло- виях Южного Приаралья // “Universum: химия и биология”.- Электрон. Журнал (Россия).- 2021- № 6 (84). 2. Берг Л.С. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. Изд-во АН СССР, 1949. ч. З. – с. 929-1382. 3. Быховская-Павловская И.Е. Паразитологические исследования рыб. 1969. Л. -С. 1-108. 4. Догель В.А. Общая паразитология, Ленинград, 1962 г. 5. Ляйман Э.М. Курс болезней рыб. М., 1966. – с. 331. 6. Маркевич А.П. Методика и техника паразитологического обследования рыб. Киев, 1950, изд-во КГУ. –с. 3-24. 7. Мирабдуллаев И.М., Мирзаев У.Т., Хегай В.Н. Определитель рыб Узбекистана.-Ташкент: «Chinor ENK» , 2001. 8. Нурмагомедов З.И. Эколого-эпизоотическая характеристик заболеваний рыб в прудовых хозяйствах респуб- лики Дагестан .- Автореф. канд. дисс. Москва.- 2008.- 16 с. 9. Нюкканов А.Н. Воздействие природных экотоксикантов на гидробионты Республики Саха (Якутия) // Автореф. дис. … д-ра биол. наук. - Красноярск, 2004.- 238 с. 19
№ 7 (97) июль, 2022 г. 10. Стрелков Ю.А. Концепция охраны здоровья рыб в современной аквакультуре // Проблемы охраны здоровья рыб в аквакультуре. Тез. на-уч.-практ. конф. М.: Россельхозакадемия, 2000. - С. 16-18. 11. Тлеуов Р.Т. Новый режим Арала и его влияние на ихтиофауну.- Ташкент, ФАН.- 1981.- 190 с. 12. Уразбаев А.Н., Юсупов О.Ю., Дильманова Р.С., Султанов Е.К. Паразиты некоторых рыб водоемов Южного Приаралья в экстремальных экологических условиях // В кн.: Проблемы охраны и рационального использования биологических ресурсов водоемов Узбекистана.-Ташкент: Chinor ENK, 2001. - С. 96-99. 13. Хакбердиев Б. Экология рыб водоемов среднего и нижнего течения реки Амударьи в условиях антропогенного воздействия. -Т., 1994. - 54 с. 14. Lukin A.A. An overview of pathologies found among coregonid fishes within the Pechora river of Russia. Living oceans foundation Publication Number: 2005-01. Michigan State University. 2005. - P. 221-227. 15. Noble E.R. a G.A. Noble. Parasitology. The biology of animal parasites. 1961– 1 ed., London: 3 – 767; 1964 – 2 ed., Philadelphia: 1–712; 1971–3 ed., Philadelphia: 1–616. 16. Pekcan-Hekim Z., Rahkonen R., Horppila J. Occurrence of the parasite Glugea hertwigi in young-of-the-year smelt in Lake Tuusulanjärvi // Journal of Fish Biology, Vol. 66, № 2. 2005. pp. 583-588 (6). 20
№ 7 (97) июль, 2022 г. АНАЛИЗ ВОДНОГО РЕЖИМА РАСТЕНИЙ Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend, Chitalpa tashkentensis T.S.Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K. Schneid Мамадияров Музаффар Умурзакович ассистент, Самаркандский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Самарканд E-mail: [email protected] Шавкиев Жалолиддин Шамсутдин угли соискатель, Институт генетики и экспериментальной биологии растений АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Кушматов Шункор Саъдуллаевич д-р биол. наук, проф., Институт генетики и экспериментальной биологии растений АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент ANALYSIS OF THE WATER REGIME OF THE PLANTS Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend, Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K. Schneid Muzaffar Mamadiyarov Assistant Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Jaloliddin Shavkiev Researcher, Institute of Genetics and Experimental Biology of Plants, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shunkor Kushmatov Doctor of Biological Sciences, Professor, Institute of Genetics and Experimental Plant Biology of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье проанализированы показатели водного режима в видах растений Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis Т.S.Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid, растущих в производственных, промышленных зонах и вдоль транспортных путей на территории города Самарканда, Самаркандской области Республики Узбекистан. Полученные результаты подтверждают, что эти виды растений считаются оптимальными видами растений для озеленения в почвенно-климатических условиях Республики Узбекистан. ABSTRACT Raulownia tomentosa (Thunb.) Stend grown in areas of industrial production and transport routes in the city of Samarkand, Samarkand region of the Republic of Uzbekistan; × Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura; Vinca minor var.typica C.K. Schneid. indicators of the water regime in plant species were analyzed. The results obtained confirm that these plant species are the optimal plant species for landscaping in the soil and climatic conditions of the Republic of Uzbekistan. Ключевые слова: Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend., ×Chitalpa tashkentensis.S. Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K.Schneid., дефицит воды, сохранение воды, транспирация. Keywords: Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend, × Chitalpa tashkentensis.S.Elias & Wisura;Vinca minor var. typica C.K.Schneid, water shortage, water storage, transpiration. ________________________________________________________________________________________________ _________________________ Библиографическое описание: Мамадияров М.У., Шавкиев Ж.Ш., Кушматов Ш.С. АНАЛИЗ ВОДНОГО РЕЖИМА РАСТЕНИЙ Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend, Chitalpa tashkentensis T.S.Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K. Schneid // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14013
№ 7 (97) июль, 2022 г. Введение Водный режим в растении является одной из важных характеристик, выражающих приспособление В настоящее время в мире важное значение имеет к условиям внешней среды, повышающих уровень оптимизация экологии городов, которые находятся выносливости [13]. на уровне урбанизации, подбор видов декоративных растений с целью экоиндикации [17; 38]. Центральноазиатский регион, в том числе Рес- публика Узбекистан, характеризуется жарким летом, Помимо выполнения рекреационной, эстетиче- что, в свою очередь, определяет динамику водного ской и декоративной функции, растения в городской режима, транспирацию механизмов приспособления среде несут санитарно-гигиеническую функцию, растений к высоким температурам [18; 25; 30]. стабилизируя окружающую среду, оптимизируя летнюю температуру до +15 °С, относительную Цель исследования – анализ водного режима та- влажность до ~15–30%, осуществляют защиту ких видов растений, как Рaulownia tomentosa от солнечной радиации, снижение шума автомобиля (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis Т.S. Elias & до ~ 10–13 дБ за счет поглощения звуковой энергии Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid., растущих до ~ 26%, особенно в промышленной зоне вредные в промышленных зонах и вдоль транспортных путей газы в составе атмосферы, тяжелых металлов, адсорб- на территории г. Самарканда, Самаркандской области цию поллютантов, ароматических углеводородов, Республики Узбекистан. карбонильных соединений, аккумуляцию соедине- ний фенола, эфира, определены биосинтетические Материалы и методы исследования фитонциды в растительных видах, которые оказывают убивающее действие на патогенные бактерии [9;12;17]. Способ анализа показателей водного режима в растении Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud является перспективным видом для целей фиторемедиации При оценке степени адаптации растений к усло- при предотвращении опустынивания в Центрально- виям внешней среды важны физиолого-биохимиче- Азиатском регионе [9]. ские исследования [16; 20]. Еще одно декоративное растение, оптимизи- На фоне повышения уровня техногенного за- рующее экологическую среду города, улучшающее грязнения у видов растений наблюдаются изменения санитарно-гигиеническое состояние, – +Chitalpa физиологических показателей, в том числе динамика tashkentensis T.S. Elias & Wisura, которое обладает водного режима [1; 21]. Показатели водного режима высокой степенью адаптации к климатическим растения являются важными индикаторами, наглядно условиям, холодоустойчивостью [27]. отражающими механизм адаптации растения к внеш- ней среде [37]. При оптимизации городской экологии важно учитывать интенсивность физиологических процес- В исследованиях при анализе степени приспо- сов, а также пейзажные особенности растения. Одним собленности, устойчивости видов растений к усло- из ценных видов растений в этом отношении явля- виям внешней среды показатели водного режима ется вечнозеленый Vinca minor L. [10]. (количество воды в листьях, интенсивность транс- пирации, водоудерживающие свойства, водный дефи- цит листьев) анализируются стандартными методами [2; 14; 15; 22; 23; 24; 36] (рис. 1). Рисунок 1. Процесс анализа показателей дефицита воды в листьях: А – 1) Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend; 2) Chitalpa tashkentensis. Б – 1) Vinca minor var. typica C.K.Schneid; 2) Vinca erecta. В – Исследоватеь М. Мамадияров в процессе анализа 22
№ 7 (97) июль, 2022 г. Метод определения общего количество воды Метод определения свойств сохранения воды в составе листьев листьев (метод Арланда) В исследованиях количество воды в листьях В экспериментах водоудерживающую способ- видов растений изучается с помощью стандартных ность листьев растений анализировали по методу методов взвешивания [1; 32; 31]. Арланда [19]. Здесь внешнюю поверхность свежесрезанного При этом исходную массу листа растения листа растения промывали дистиллированной во- взвешивали на весах (А), на следующем этапе дой, протирали стерильной фильтрованной бумагой взвешивали в течение временной экспозиции (30, 60, и взвешивали в сухом виде (весы Electronis; JA603N, 90, 120 мин) (V), и количество массы, потерянной уровень точности ± 0,001 г) (мл), сохранили в сухом через 30 минут относительно начального взвешывания состоянии в условиях при температуре +4±0,5 °С в (X), рассчитывали с помощью следующей формулы защищенном от света месте в течение 24 часов, на следующем этапе в термостате в условиях при тем- (3): пературе +105±0,5 °С, измеряли массу в высушенном состоянии в течение 60 минут (m2), X=(В×100)/А. (3) количество воды считали с помощью следующей формулы (1) [11; 32]: Анализ интенсивности транспирации в растении Wлист= m2/ m1×100. (1) Интегральным показателем водного режима в обмене веществ растений является транспирация Здесь выражается Wлист – количество воды в (N2O мг/г×ч). составе листа (%); m1 –тяжесть листа в состоянии влажности (мг); m2 – тяжесть листа в состоянии Интенсивность транспирации определена в ис- сухости (мг). следованиях Л.А. Иванова весовым методом [3; 5; 6]. Метод определения дефицита воды Интенсивность транспирации оценена по изме- в составе листьев нению биомассы в течение экспозиции времени (4) Дефицит воды в составе листьев растения [5; 6]: анализируется с помощью стандартного метода. В этом случае с общей площади поверхности листа Тинтенсивности=(1 г. – М)60/t г×время (4) растения была взята разрезка 4,5 на 2 см и взвешена на весах, ее погружали в дистиллированную воду Здесь М = m2×1000 ×1 (мг); выражает m1 – масса в чашку Петри и, накрыв крышкой, выдерживали свежесрезанного листа растения (мг); m2 – t время в течение 120 минут. (3 мин), вес после прохождения (мг); t – время (3 мин). На следующем этапе части листьев помещали Результаты и обсуждение между 2-слойной фильтрованной бумагой, взвеши- вали на весах (m1), а затем измеряли массу листа в В исследованиях проанализированы количество сухом состоянии. и дефицит воды в листьях видов растений Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis Т.S. Для определения водного дефицита рассчитывали количество воды, поглощенной листом (m2 – m1), Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid, по следующей формуле (2): растущие в промышленных зонах и вдоль транспортных путей на территории г. Самарканда, Самаркандской области Республики Узбекистан (табл. 1). Wдефицит=((m2–m1)×100)/Y, (2) Y – общее количество воды после полного насыщения листьев водой, г. Таблица 1. Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid. (анализ водного дефицита в листьях видов растений (%) (M±m)) # Виды растений Общее количество воды в листьях (%) I (Контроль) II (Опыт) III (Опыт) 1. Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend 17,4±1,2 23,6±2,4* 19,5±1,6 2. ×Chitalpa tashkentensis T.S.Elias & Wisura 25,3±2,5 35,3±1,8* 36,7±2,7** 3. Vinca minor var. typica C.K.Schneid 22,6±2,4 27,8±2,2* 31,4±1,9** Примечание: I. Ботанический сад Cамаркандского государственного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, дом 15); II. АО «Самаркандкимё» (г. Самарканд, поселок Кимегарлар); III. Город Самарканд, проспект Рудакий. (температура воздуха t=+38 °С; относительная влажность воздуха 45,6%). * – относительно к контролю р<0,05, ** – р<0,01 (n=3–4). 23
№ 7 (97) июль, 2022 г. Здесь Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend. группа Обычно ~65–80% массы листьев растений составляет вода, она является важным физио- контроля видов растений (I. Ботанический сад метрическим показателем при анализе динамики физиологических и биохимических приспособи- Cамаркандского государственного университета тельных изменений обмена веществ под влиянием факторов внешней среды [9]. (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, дом 15); II. АО В листе растения в зависимости от условий «Самаркандкимё» (г. Самарканд, поселок произрастания общее количество воды составляет в среднем ~ 55–58%, при этом отмечаются изменения Кимегарлар); III. Город Самарканд, проспект Рудакий, в течение суток и в зависимости от температуры окружающей среды [12; 33; 35]. определена величина водного дефицита в составе В следующей серии исследования анализируют листьев соответственно – 17,4±1,2; 23,6±2,4 и особенности сохранения воды в листьях следующих видов растений Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; 19,5±1,6%. Также определена в видах растений × Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid. (табл. 2). × Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura цена данного показателя, соответственно – 25,3±2,5; 35,3±1,8 и 36,7±2,7%; Vinca minor var. typica C.K. Schneid соответственно – 22,6±2,4; 27,8±2,2 и 31,4±1,9%. Таблица 2. Анализ особенности сохранения воды в листьях следующих видов растений: Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis T.S.Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid. (%) (M±m) # Виды растений Общее количество воды в листьях (%) I (Контроль) II (Опыт) III (Опыт) 1. Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend 84,3±5,2 79,4±3,5 76,3±4,4* 2. ×Chitalpa tashkentensis T.S.Elias & Wisura 78,5±3,7 64,7±5,7** 62,5±3,8** 3. Vinca minor var. typica C.K.Schneid 83,6±5,5 81,3±3,2 78,1±4,6* Примечание: I. Ботанический сад Cамаркандского государственного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, дом 15); II. АО «Самаркандкимё» (г. Самарканд, посёлок Кимёгарлар); III. Город Самарканд, проспект Рудакий. (температура воздуха t=+38 °С; относительная влажность воздуха 45,6%). * – относительно к контролю р<0,05, ** – р<0,01 (n=3–4). Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend. группа стрессовых условиях, и чем выше цена этого пока- зателя у растения, тем выше уровень устойчивости к контроля видов растений (I. Ботанический сад неблагоприятным факторам внешней среды [16]. Cамаркандского государственного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, дом 15); II. АО «Самар- Водоудерживающие свойства листа растения кандкимё» (г. Самарканд, посёлок Кимёгарлар); определяют возможности системы адаптационного III. Город Самарканд проспект Рудакий, определены регулятора в виде реституции водного режима на особенности сохранения воды в листьях растений внешние воздействия в почвенно-климатических соответственно – 84,3±5,2; 79,4±3,5 и 76,3±4,4%. условиях и восстановление на следующем этапе Также определена в видах растений ×Chitalpa компенсационно-стабилизационного типа [17; 29]. tashkentensis T.S. Elias & Wisura цена данного показателя соответственно – 78,5±3,7; 64,7±5,7 и В следующей серии исследования анализируются 62,5±3,8%; Vinca minor var. typica C.K. Schneid интенсивность транспирации в листьях растений соответственно – 83,6±5,5; 81,3±3,2 и 78,1±4,6%. Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa Водоудерживающая способность означает, что tashkentensis T.S.Elias & Wisura; Vinca minor var. клетки растительной ткани сохраняют постоянное typica C.K.Schneid. (количество воды, испарившейся количество воды в нормальных физиологических, за 1 час, по отношению к сухой массе 1 г листа; Н2О мг/г×часов [18] (табл. 3). Таблица 3. Анализ интенсивности транспирации в листьях следующих видов растений Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid. (Н2О мг/г×часов) (M±m) # Виды растений Интенсивност транспирации (Н2О мг/г×соат) I (Контроль) II (Опыт) III (Опыт) 1. Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend 516,4±6,5 445,5±5,8** 476,4±4,7* 2. ×Chitalpa tashkentensis T.S. Elias & Wisura 425,3±5,4 386,7±4,4* 372,7±3,5** 3. Vinca minor var. typica C.K. Schneid 418,7±3,8 414,4±5,6* 407,9±4,2* Примечание: I. Ботанический сад Cамаркандского государственного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, дом 15); II. АО «Самаркандкимё» (г. Самарканд, посёлок Кимёгарлар); III. Город Самарканд, проспект Рудакий. (температура воздуха t=+38 °С; относительная влажность воздуха 45,6%). * – относительно к контролю р<0,05, ** – р<0,01 (n=3–4). 24
№ 7 (97) июль, 2022 г. Таким образом, в опытах группы контроля в дом 15)), относительно регистрированной цены виде растения Рaulownia tomentosa (Thunb.) Stend. (418,7±3,8 Н2О мг/г×часов) в опытных группах в I. Ботанический сад Cамаркандского государствен- почвах, загрязненных в разной степени тяжелыми ного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, металлами, II. АО «Самаркандкимё» (г. Самарканд, дом 15); II. АО «Самаркандкимё» (г. Самарканд, посёлок Кимёгарлар); III. Город Самарканд, проспект посёлок Кимёгарлар); III. Город Самарканд, проспект Рудакий, регистрированные цены (соответственно – Рудакий) определена цена интенсивности транспи- 414,4±5,6 и 407,9±4,2 Н2О мг/г×часов), не наблюда- рации в составе листья соответственно – 516,4±6,5; лись статистически верные значимые разницы. 545,5±5,8 и 476,4±4,7 Н2О мг/г×часов. Также опре- делена в видах растений ×Chitalpa tashkentensis Это состояние в виде растения Vinca minor var. T.S.Elias & Wisura цена данного показателя typica C.K. Schneid можно объяснить с высокой соответственно – 425,3±5,4; 386,7±4,4 и 372,7±3,5 7 степенью адаптации показателей водного режима Н2О мг/г×часов; Vinca minor var. typica C.K.Schneid (в том числе интенсивности осадков) под воздей- соответственно – 418,7±3,8; 414,4±5,6 и 407,9±4,2 ствием абиотических факторов внешней среды. Н2О мг/г×часов. А также в исследованиях растения Vinca minor Транспирация является одним из важных var. typica C.K. Schneid процесс транспирации имеет физиологических процессов координации водного специфическую характеристику, и в период, когда режима/температуры в организме растения, как температура воздуха относительно низкая (зимний интегральный показатель водного режима интен- сезон), отмечается высокая интенсивность транс- сивность данного процесса утверждена зависимость пирации [7; 30]. от вегетационного периода, времени суток, а также внешних условий окружающей среды [4; 6; 8]. Выводы Полученные результаты опыта соответствуют В настоящее время актуальным вопросом явля- данным из литературы. В том числе интенсивность ется оптимизация экологической среды современных транспирации в некоторых видах растений равна городов с высоким уровнем урбанизации, техноген- максимальному ~780 мг/г×часов, вегетационный ного развития с помощью растений, при этом важно период в среднем регистрируется в колебании учитывать физиологические особенности видов диапозона ~780 мг/г×часов. А также в летнее время растений [26]. в условиях резкого повышения температуры воздуха регистрируется понижение интенсивности транспи- При этом водообмен, количество воды, рации [20; 25; 38]. интенсивность транспирации в растении являются объективными индикаторными показателями при У растения основная транспирация происходит оценке степени адаптации к условиям внешней в листьях, клетки мезофильного слоя паренхимы среды [34]. листа расположены по пористому типу и имеют межклеточные пространства, составляющие ~15– Полученные результаты по анализу водных режи- 25% поверхности листа. Листовая поверхность мов в таких видах растений, как Рaulownia tomentosa большинства растений покрыта клетками внешней (Thunb.) Stend.; ×Chitalpa tashkentensis Т.S. Elias & оболочки, а у некоторых видов растений внешняя Wisura; Vinca minor var. typica C.K.Schneid, растущих в оболочка имеет кутикулярное покрытие, состоящее промышленных зонах и вдоль транспортных путей из остатков оксимонокарбоновых кислот, связанных на территории г. Самарканда, Самаркандской области эфирными связями. Республики Узбекистан, подтверждают, что эти виды являются оптимальными видами растений для В листе (в основном нижней поверхности) в 1 см2 озеленения в почвенно-климатических условиях поверхности находится аппарат ~1000–60 000 та Республики Узбекистан. устица (ø=~3–12 мкм). Процесс транспирации можно реализовать между пространств клеток мезофилла В исследовании листьев растений Рaulownia через устицы (~60–70%), через клетки эпидерми- tomentosa (Thunb.) Stend., ×Chitalpa tashkentensis стического слоя листьев (~30%), а также через слой катикулы (~10%) [18; 27; 28]. T.S.Elias & Wisura, Vinca minor var. typica C.K.Schneid было отмечено, что листья растения обладают В исследованиях растения Vinca minor var. typica высоким свойством удерживать воду в течение C.K. Schneid один из видов растений контрольной вегетационного периода, отмечена оптимальная группы, имеющий слой катикулы в поверхности листа степень интенсивности транспирации. Такое состоя- (I. Ботанический сад Cамаркандского государствен- ние свидетельствует о высоком уровне адаптации ного университета (г. Самарканд, улица Олийгоҳ, этих видов растений к условиям внешней среды. Список литературы: 1. Амосова И.Б., Феклистов П.А. Распределение влаги по сечению ствола в древесине бризы повислой // Лесной вестник. – 2010. – № 3 (72). – С. 97–100. 2. Бобровская Н.И. Водный режим деревьев и кустарников Юго-Восточный Каракумов: Автореф. дис. … канд. биол. наук. – Л., 1972. – С. 16. 25
№ 7 (97) июль, 2022 г. 3. Болотова А.С., Шалпиков К.Т. Интенсивность транспирации интродуцированных сортов сладкого миндаля на богарах Южного Кыргызстана // Универсум: Химия и биология: электрон. научн. юр. – 2016. – № 1–2 (20). – С. 10–14. 4. Генкель П.А. Физиология растений с основами микробиологии. – М. : Просвещение, 1965. – С. 584. 5. Головко Т.К., Табаленкова Г.Н. Физиология растений: сб. описания лабораторные работы для подготовки дипломированного специалиста. – Сіктівкар : СЛИ, 2007. – С. 5–36. 6. Горохова С.В. Интенсивность транспирации у некоторых представителей рода Corylus L. // Научные ведомости (Серия естественных наук). – 2011. – № 3 (98). – Вып. 14/1. – С. 249–253. 7. Ержапова Р.С., Ержапова Р.С. Физиология растений. Водный режим растений: учебн. пособие. – Грозный : Изд-во ЧГУ, 2015. – С. 4–128. 8. Жатканбаев Ж.Ж. Транспирация и расход воды растениями-эдификаторами основных сообществ в пустынных степях Центрального Казахстана: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Л., 1961. – С. 17. 9. Жуйкова Т.В., Зиннатова Е.Р. Аккумулирующая способность растений в условиях техногенного загрязнения почв тяжелыми металлами // Поволжский экологический журнал. – 2014. – № 2. – С. 196–207. 10. Зайцев Г.Н. Математика в экспериментальной ботанике. – М. : Наука, 1990. – С. 96. 11. Корельская Т.А., Попова Л.Ф. Тяжелые металлы в почвенно-растительном покрове селитебного ландшафта города Архангельска // Арктика и Север. – 2012. – № 7. – С. 1–17. 12. Кулаева О.А., Сыганов В. Молекулярно-генетические основы устойчивости высших растений к кадмию и его накоплениям // Экологическая генетика. – 2010. – № 3. – Т. VIII. – С. 3–15. 13. Култиасов И.М. Экология растений : учебник. – М. : Изд-во Моск. ун-та, 1982. – С. 11–163. 14. Кушниренко М.Д., Гончарова Е.А., Бондарь Ю.М. Методы изучения водного обмена и засухоустойчивости растений. – Кишинев, 1970. – С. 79. 15. Кушниренко М.Д. Физиология водообмена и засухоустойчивости растений. – Кишинев : Штиинса, 1991. – С. 306. 16. Маракаев О.А., Смирнова Н.С., Загоскина Н.В. Техногенный стресс и его влияние на лиственные деревья растений (на примере парка г. Ярославля) // Экология. – 2006. – № 6. – С. 410–415. 17. Микеева М.А. Геоэкологическая оценка биоразнообразия и устойчивости деревьев растений в условиях го- родской среды: на примере г. Воронежа: Автореф. дис. … канд. геол. наук. – Воронеж, 2009. – С. 4–17. 18. Мушинская О.А., Рябинина З.Н., Мушинская Н.И. Транспирация как составная часть водного режима расте- ний и ее изучение у видов рода Популис Л. // Вестник ОГУ. – 2007. – № 6. – С. 95–99. 19. Ничипорович А.А. О потере воды срезанными растениями в процессе увядания // Журнал опытной агроно- мии Юго-Востока. – 1926. – Т. 3. – Вып. 1. – С. 76–78. 20. Павлов И.Н. Древесные растения в условиях техногенного загрязнения. – Улан-Удэ : БНС СО РАН, 2006. – 359 с. 21. Сазонова Т.А., Позднякова С.В., Придача В.Б. Особенности водного режима Betula pendula (Betulaceae) с нормальной и аномальной древесиной ствола в онтогенезе // Ботанический журнал. – 2012. – № 11. – С. 1435–1447. 22. Сафарова С.С. Физиолого-биохимические особенности перспективных сортов тонковолокнистого хлопчатника, выращенных в условиях Вахшской долины : дис. … канд. биол. наук. – Душанбе, 2018. – С. 14–35. 23. Слейчер Р. Водный режим растений. – М., 1970. – С. 265. 24. Султангазина Г.Ж. Физиология растений. Учебно-методический комплекс дисциплин: специальность 5В060700 «Биология». – Костанай, 2017. – С. 5–142. 25. Титов А.Ф., Казнина Н.М., Таланова В.В. Тяжелые металлы и растения. – Петрозаводск : Карельский науч- ный центр РАН, 2014. – С. 10–194. 26. Федосеева Г.П., Благодаткова Т.С., Окошешникова Т.Ф. Оптимизация системы озеленения города Екатерин- бурга // Известия Иркутского гос. университета. Серия «Биология. Экология». – 2011. – Т. 4. – № 2. – С. 94– 108. 27. Холова Ш.А. Морфологические свойства цветков, плодов и семян кустарников и деревьев, используемых для озеленения // Журнал Агропроцессинг. – 2019. – № 3. – С. 28–32. 28. Храмченкова О.М. Физиология растений. Экология водного обмена. Практ. рук-во по теме ЕГР. М-во обра- зования РБ, Гом. гос. у-т им. Ф. Скорины. – Чернигов : Десна Полиграф, 2016. – С. 5–40. 29. Штоккер О.В. Растение и вода. – М. : Изд-во АН СССР, 1970. – С. 27–38. 30. Aston M.J., Lawlor D.W. The relationship between transpiration, root water uptake, and leaf water potential // Journal of Experimental Botany. – 1979. – V. 30 (114). – P. 169–181. 26
№ 7 (97) июль, 2022 г. 31. Barrs H.D., Weatherley P.E. A re-examination of the relative turgidity technique for estimating water deficits in leaves // Australian Journal of Biological Sciences. – 1962. – V. 15. – P. 413–428. 32. Growth performance, photosynthetic status and bioaccumulation of heavy metals by Paulownia tomentosa (Thunb.) Stend growing on contaminated soils / N.B. Bahri, B. Laribi, S. Soufi, S. Rezgui [et al.] // International Journal of Agronomy and Agricultural Research. – 2015. – V. 6 (4). – P. 32–43. 33. Leaf shrinkage with dehydration: coordination with hydraulic vulnerability and drought tolerance / C. Scoffoni, C. Vuong, S. Diep, H. Cochard [et al.] // Plant Physiology. – 2014. – V. 164. – Р. 1772–1788. 34. Miner G.S.L. Measuring and modeling transpiration and photosynthesis in Zea mays and Helianthus annuus: Leaf-level and sap flow studies : dissertation for the degree of Doctor of Philosophy. – Colorado State University; Fort Collins, Colorado, 2016. – Р. 3–211. 35. Possibility for using of two Paulownia lines as a tool for remediation of heavy metal contaminated soil / N. Tzvetkova, K. Miladinova, K. Ivanova, T. Georgieva [et al.] // Journal of Environmental Biology. – 2015. – V. 36. – P. 145–151. 36. Taiz L., Zeiger E. Plant Physiology. 3rd ed. – Publisher «Sinauer Associates», 2002. – P. 15–690. 37. Transpiration rate and quality of pomegranate arils as affected by storage conditions / O.J. Caleb, P.V. Mahajan, F.A. Al-Said, U.L. Opara // CyTA – Journal of Food. – 2013. – V. 11 (3). – P. 199–207. 38. Xolova Sh.A., Qalandarov M.M. Manzarali o‘simliklarning bioekologik xususiyatlari va ularning ko‘kalamzorlashtirishda qo‘llanilishi // Vestnik agrarnoy nauki Uzbekistana. – Tashkent, 2014. – № 2 (56). – S. 39–43. 27
№ 7 (97) июль, 2022 г. ФИЗИОЛОГИЯ СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЛУЖЕБНЫХ ПОРОД СОБАК ПРИ ПОИСКЕ НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Храмов Алексей Парамонович канд. биол. наук, доц. кафедры генетики и разведения животных имени В.Ф. Красоты, «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина», РФ, г. Москва E-mail: [email protected] COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF SERVICE DOG BREEDS IN THE SEARCH FOR NARCOTIC SUBSTANCES Alexey Khramov Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Genetics and Animal Breeding named after V.F. Krasota, \"Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology - MBA named after K.I. Scriabin\", Russia, Moscow АННОТАЦИЯ В наше время довольно распространенной проблемой стало наличие у людей наркотических и взрывоопас- ных веществ, что может стать угрозой для окружающих. Использование собак в поисковой службе считается наиболее перспективным способом выявления наличия у преступников данных предметов, особенно в местах большого скопления людей, что может предотвратить необратимые последствия для общества. Отбор по боль- шей части производят в официальных питомниках, отбору подлежат здоровые собаки, с хорошо развитым обоня- нием. Что касается типа высшей нервной деятельности, отдают предпочтение холерикам и сангвиникам, так как для служебных собак в приоритете быстрая возбудимость и реагирование [2, с. 31]. При отборе собак так же важна степень обоняния, кинологи проводят всевозможные тесты, чтобы не ошибиться в выборе животного. Наркотические вещества по большей части имеют несильный запах, к тому же могут находиться в специальных пакетах, что усложнит задачу четвероногому. Среди пород можно выделить наиболее популярных: немецкая овчарка, бельгийская овчарка (малинуа), лабрадор, доберман, фокстерьер, английский кокер-спаниель, бигль, курцхаар, бордер-колли, джек-рассел-терьер [1, c. 187-188]. Целью работы являлся анализ основных методов подготовки собак по поиску наркотических веществ, проведение их сравнения, а также выделение особенностей поведения служебных собак различных пород. ABSTRACT Nowadays, the presence of narcotic and explosive substances in people has become a fairly common problem, which can become a threat to others. The use of dogs in the search service is considered the most promising way to identify the presence of these items in criminals, especially in crowded places, which can prevent irreversible consequences for soci- ety. The selection is mostly carried out in official kennels, healthy dogs with a well-developed sense of smell are subject to selection. As for the type of higher nervous activity, preference is given to choleric and sanguine, since for service dogs, rapid excitability and response are a priority. When selecting dogs, the degree of smell is also important, dog han- dlers conduct all kinds of tests so as not to make a mistake in choosing an animal. Narcotic substances for the most part have a slight smell, besides they can be in special packages, which will complicate the task for a four-legged person. Among the breeds, the most popular can be distinguished: German Shepherd, Belgian Shepherd (Malinois), Labrador, Doberman, Fox Terrier, English Cocker Spaniel, Beagle, Kurtzhaar, border Collie, Jack Russell Terrier. The purpose of the work was to analyze the main methods of training dogs to search for narcotic substances, to compare them, as well as to highlight the behavior of service dogs of various breeds. Ключевые слова: служебные собаки, породы, поиск на таможне, темперамент, рабочие собаки, наркотиче- ские вещества. Keywords: service dogs, breeds, customs search, temperament, working dogs, narcotic substances. ________________________________________________________________________________________________ _________________________ Библиографическое описание: Храмов А.П. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЛУЖЕБНЫХ ПОРОД СОБАК ПРИ ПОИСКЕ НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13925
№ 7 (97) июль, 2022 г. В настоящее время собаки используются не Объектом изучения являлись собаки, проходив- только в охоте и охране дома, но и в спецслужбах. шие обучение по программе «розыскная собака». Безопасность народа является приоритетной, что по- Всего было исследовано 22 собаки, среди которых служило необходимостью обучения собак для спе- встречались такие породы, как доберман, лабрадор, циальных целей [3.c.46]. Примером может немецкая овчарка (см. таблицу 1). Исследования послужить служба по поиску наркотических ве- проводились в РОО «Кинология XXI век» школе ществ [5,c.461]. Практикуется на применении чутья профессиональной дрессировки собак кинологиче- собаки для обнаружения часто применяемых нарко- ского центра «Сокольники» в 2021 году. тических соединений. Применяется для поиска ве- ществ в помещении, транспорте или открытой Таблица 1. местности [4. c. 115]. Список исследуемых собак Кличка Порода Пол Возраст, годы Тип ВНД Грут Доберман Кобель Лима Доберман Сука 2 Сангвиник Рица Лабрадор Сука Лайма Лабрадор Сука 3 Холерик Фунт Лабрадор Кобель Финис Немецкая овчарка Кобель 1,5 Холерик Данк Немецкая овчарка Кобель Жора Доберман Кобель 4 Флегматик Жаннет Доберман Сука Мира Немецкая овчарка Сука 2 Сангвиник Кристалл Доберман Кобель Лейла Лабрадор Сука 1 Сангвиник Филя Доберман Кобель Грю Немецкая овчарка Кобель 3 Сангвиник 3 Холерик 2 Холерик 2 Холерик 3 Сангвиник 1 Флегматик 2 Сангвиник 4 Холерик Из приведённых в таблице 1 данных следует, направлению поиск взрывчатых и наркотических что для обучения поиску наркотических веществ веществ [6,c.169]. наиболее распространенный возраст – 2-3 года. Во время подготовки к сдаче нормативов, в ходе Во время проведения исследований животные тренировочного процесса, неоднократно фиксиро- не только проходили обучение на территории кино- вались достижения в выполнении необходимых по- логического центра, но и сдавали нормативы по ЗКС казателей. В приведенной ниже таблице 2 собраны (защитно-караульная служба), в том числе и по результаты выполнения каждого из нормативов. Таблица 2. Результаты собак по поиску наркотических веществ Кличка Порода Время обнаружения закладки, мин Грут Доберман На багаже На транспорте В помещении Лима Доберман Рица Лабрадор 0:00:53 0:01:18 0:01:13 Лайма Лабрадор Фунт Лабрадор 0:01:07 0:01:20 0:01:27 Финис Немецкая овчарка Данк Немецкая овчарка 0:01:20 0:01:38 0:02:00 Жора Доберман Жаннет Доберман 0:00:54 0:01:15 0:01:07 Мира Немецкая овчарка Кристалл Доберман 0:00:41 0:00:55 0:01:04 Лейла Лабрадор Филя Доберман 0:01:12 0:01:32 0:01:43 Грю Немецкая овчарка 0:00:47 0:01:00 0:01:10 0:01:24 0:02:06 0:01:54 0:00:50 0:01:13 0:01:24 0:00:48 0:00:54 0:00:57 0:01:12 0:01:29 0:02:05 0:00:53 0:01:16 0:01:17 0:00:48 0:00:63 0:01:30 0:01:13 0:01:16 0:01:39 29
№ 7 (97) июль, 2022 г. Анализируя имеющиеся данные, можно сказать, работы. Главное отличие собак, работающих по по- что наиболее перспективной породой как в поиске иску наркотических веществ, от собак, работающих наркотических, так и взрывоопасных веществ явля- по поиску взрывчатых веществ, заключается в их ется немецкая овчарка. активности. Собаки данных служб должны иметь огромную мотивацию к выполнению поставленных Основываясь на полученных данных, представ- задач. Специалист-кинолог обязан развить в своей ленных выше, можно заметить, что работа собак по собаке охотничий азарт, без таковых шансов на поиску наркотических веществ занимает большее успех резко падают. Собаки, ищущие наркотические количество времени. Одно из главных специфик – вещества должны действовать быстро, чем собака состав вещества. Поиск веществ предполагает не активнее и агрессивнее настроена к переносчику только быстроту, но и осторожность проделанной веществ, тем лучше. Список литературы: 1. Абрезанова Ю.А. Обзор и особенности пород служебных собак // В сборнике: Наука в современном обще- стве: закономерности и тенденции развития. сборник статей международной научно-практической конфе- ренции: в 2 частях. 2017. С. 187-190. 2. Астахова Л.А. Поиск и обнаружение наркотических и психотропных веществ в учреждениях УИС - одна из важнейших задач кинологической службы ФСИН России / Л.А. Астахова. – Россия: Ведомости уголовно- исполнительной системы №12, 2010. – 30-34 с. 3. Воронина А.А. и др. Особенности поведенческих реакций служебных собак и собак-компаньонов // В сборнике: Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны. материалы международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2019. С. 46-47. 4. Вычужанин А.А., Острикова Э.Е. Динамика работоспособности и стрессоустойчивости служебных собак // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного универ- ситета. 2020. № 162. С. 114-122. 5. Гаджимурадов Н.Д. Отбор пород служебных собак для обнаружения НС и ПВ в учреждениях УИС // в сборнике: Пермский период. Сборник материалов V Международного научно-спортивного фестиваля курсантов и студентов. 2018. С. 461-462. 6. Марков В.В. Особенности использования служебных собак для обнаружения наркотических средств / В.В. Марков, М.К. Бичахчян, Н.А. Череменина –: Человек: преступление и наказание, №2, 2013. – 168-171 с. 30
№ 7 (97) июль, 2022 г. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТИПОВ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У СЛУЖЕБНЫХ СОБАК ПРИ ПОИСКЕ ВЗРЫВЧАТЫХ И НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Храмов Алексей Парамонович канд. биол. наук, доц. кафедры генетики и разведения животных имени В.Ф. Красоты, «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина», РФ, Москва E-mail: [email protected] COMPARATIVE ANALYSIS OF THE TYPES OF HIGHER NERVOUS ACTIVITY IN SERVICE DOGS IN THE SEARCH FOR EXPLOSIVES AND NARCOTIC SUBSTANCES Alexey Khramov Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Genetics and Animal Breeding named after V.F. Krasota, \"Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology - MBA named after K.I. Scriabin\", Russia, Moscow АННОТАЦИЯ В статье рассматриваются особенности типов высшей нервной деятельности у собак служебных пород при работе на поиск наркотических веществ. История становления и развития кинологических подразделений в структуре правоохранительных органов России насчитывает более 110 лет. На тот момент в Санкт-Петербурге был открыт первый кинологический питомник для собак служебных пород. На сегодняшний день служебные собаки оказывают помощь как в выявлении, пресечении и раскрытии преступлений, так и в охране обществен- ного порядка. В работе на таможне используется потенциал служебных собак для поиска и выявления перевоз- чиков наркотических средств, для полицейских собак основным является навык поиска наркотических веществ при обнюхивании подозреваемого или при нахождении на месте преступления [1, c. 188]. Уникальные особен- ности тонкого собачьего обоняния могут позволить сотрудникам внутренних дел успешно раскрывать преступ- ления, связанные с наркотическими веществами, искать дилеров, находить на местности заложенные или спрятанные пакеты с наркотическими веществами [2,c.31; 7,c.170]. Но обязательным фактом исследования слу- жебных собак является оценка типа темперамента собаки при взятии ее на службу в органы безопасности [6, c. 88]. ABSTRACT he article discusses the features of the types of higher nervous activity in dogs of service breeds when working on the search for narcotic substances. The history of the formation and development of canine units in the structure of law enforcement agencies in Russia has more than 110 years. At that time, the first kennel for dogs of service breeds was opened in St. Petersburg. To date, service dogs provide assistance both in detecting, suppressing and solving crimes, and in protecting public order. In the work at customs, the potential of service dogs is used to search and identify carriers of narcotic drugs, for police dogs, the main skill is the search for narcotic substances when sniffing a suspect or when being at the crime scene. The unique features of the subtle canine sense of smell can allow internal affairs officers to successfully solve crimes related to narcotic substances, search for dealers, find on the ground pawned or hidden packages with narcotic substances. But a mandatory fact of the study of service dogs is the assessment of the type of temperament of the dog when taking it into service in the security agencies. Ключевые слова: служебные собаки, работа на таможне, обыск, высшая нервная деятельность, зоопсихология, кинология, наркотические вещества. Keywords: service dogs, work at customs, search, higher nervous activity, zoopsychology, cynology, narcotic sub- stances. ________________________________________________________________________________________________ Отбор собак производится исходя из специфики При работе в помещении или на транспорте, отрасли, наиболее важный критерий у животных – чаще отбирают не более ловких собак, которые с высокая сдержанность и отсутствие импульсивности легкостью могут проникнуть в любой закуток, недо- в действиях, ведь каждое неверное действие может ступный человеку. Если же необходимо провести повлечь за собой необратимые последствия [3,c.46]. обыск на открытой местности, подойдет более крупная собака с высокой выносливостью, умеющая _________________________ Библиографическое описание: Храмов А.П. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТИПОВ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У СЛУЖЕБНЫХ СОБАК ПРИ ПОИСКЕ ВЗРЫВЧАТЫХ И НАРКОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13918
№ 7 (97) июль, 2022 г. работать верхним и нижнем чутьем в течении долгого отыскать среди всего багажа тот, что представляет промежутка времени [2,c.32-33]. К тому же, большую опасность, упражнение проводится на время [4, c.461]. собаку можно использовать для переноса необходи- мого снаряжения. К наиболее часто используемым При отработке обыска помещений и автотранс- породам для поиска взрывчатых веществ относят портных средств особенно важны варианты, в которых немецкую овчарку, английского кокер-спаниеля, животное не имеет возможность подать сигнал вблизи курцхаара и лабрадора. источника взрывчатого вещества. Для тренировки предметы располагают в сложно доступных местах, Первым этапом дрессировки является выработка где невозможно выполнить посадку (под машиной, основных навыков. К ним относится обучение собаки на высоте) [5, c. 88]. подаче сигнала возле источника запаха взрывчатого вещества. Второй этап дрессировки – обучение собак Объектом изучения являлись собаки, проходив- навыкам осмотра объектов. Достаточно часто необ- шие обучение по программе «розыскная собака». ходимо проводить осмотр багажа, камер хранения, Всего было исследовано 22 собаки, среди которых складских сооружений, автомобилей и прочего. Собак встречались такие породы, как доберман, лабрадор, обучают изначально на багажных сумках, складывая немецкая овчарка (см. таблицу 1). Исследования их очень плотно. Животному необходимо аккуратно проводились в РОО «Кинология XXI век» школе профессиональной дрессировки собак кинологиче- ского центра «Сокольники» в 2021 году. Таблица 1. Список исследуемых собак Кличка Порода Пол Возраст, годы Тип ВНД Грут Доберман Кобель Лима Доберман Сука 2 Сангвиник Рица Лабрадор Сука Лайма Лабрадор Сука 3 Холерик Фунт Лабрадор Кобель Финис Немецкая овчарка Кобель 1,5 Холерик Данк Немецкая овчарка Кобель Жора Доберман Кобель 4 Флегматик Жаннет Доберман Сука Мира Немецкая овчарка Сука 2 Сангвиник Кристалл Доберман Кобель Лейла Лабрадор Сука 1 Сангвиник Филя Доберман Кобель Грю Немецкая овчарка Кобель 3 Сангвиник 3 Холерик 2 Холерик 2 Холерик 3 Сангвиник 1 Флегматик 2 Сангвиник 4 Холерик Исходя из проведенных исследований, боль- кинологического центра, но и сдавали нормативы шинство собак в РОО «Кинология ХХI век», обуча- по ЗКС (защитно-караульная служба), в том числе и ющихся и работающих по поиску взрывчатых по направлению поиск взрывчатых и наркотических веществ являются флегматиками – 62%, сангвиники – веществ. 25%, холерики – 13%. Во время подготовки к сдаче нормативов, в ходе Из приведённых в таблице 1 данных следует, тренировочного процесса, неоднократно фиксиро- что для обучения поиску наркотических веществ вались достижения в выполнении необходимых по- наиболее распространенный возраст – 2-3 года. казателей. В приведенной ниже таблице 2 собраны результаты выполнения каждого из нормативов. Во время проведения исследований животные не только проходили обучение на территории Таблица 2. Результаты собак по поиску наркотических веществ Кличка Порода Время обнаружения закладки, мин Грут Доберман На багаже На транспорте В помещении Лима Доберман Рица Лабрадор 0:00:53 0:01:18 0:01:13 Лайма Лабрадор Фунт Лабрадор 0:01:07 0:01:20 0:01:27 Финис Немецкая овчарка 0:01:20 0:01:38 0:02:00 0:00:54 0:01:15 0:01:07 0:00:41 0:00:55 0:01:04 0:01:12 0:01:32 0:01:43 32
№ 7 (97) июль, 2022 г. Кличка Порода Время обнаружения закладки, мин Данк Немецкая овчарка На багаже На транспорте В помещении Жора Доберман Жаннет Доберман 0:00:47 0:01:00 0:01:10 Мира Немецкая овчарка Кристалл Доберман 0:01:24 0:02:06 0:01:54 Лейла Лабрадор Филя Доберман 0:00:50 0:01:13 0:01:24 Грю Немецкая овчарка 0:00:48 0:00:54 0:00:57 0:01:12 0:01:29 0:02:05 0:00:53 0:01:16 0:01:17 0:00:48 0:00:63 0:01:30 0:01:13 0:01:16 0:01:39 Анализируя имеющиеся данные, можно сказать, активности. Собаки данных служб должны иметь что наиболее перспективной породой как в поиске огромную мотивацию к выполнению поставленных наркотических, так и взрывоопасных веществ явля- задач. Специалист-кинолог обязан развить в своей ется немецкая овчарка. собаке охотничий азарт, без таковых шансов на успех резко падают. Собаки, ищущие наркотические Основываясь на полученных данных, представ- вещества должны действовать быстро, чем собака ленных выше, можно заметить, что работа собак по активнее и агрессивнее настроена к переносчику поиску наркотических веществ занимает большее веществ, тем лучше. количество времени. Одно из главных специфик – состав вещества. Поиск веществ предполагает не Результаты исследований по определению типа только быстроту, но и осторожность проделанной темперамента при поиске наркотических веществ кор- работы. Главное отличие собак, работающих по по- релируют с эффективностью поиска наркотических иску наркотических веществ, от собак, работающих веществ. Наглядно они представлены на рисунке 1. по поиску взрывчатых веществ, заключается в их 14% 43% 43% Флегматик Сангвиник Холерик Рисунок 1. Типы ВНД служебных собак, работающих по поиску наркотических веществ Основываясь на полученных данных, представ- к преступнику, чтобы не подвергать опасности окру- ленных выше, можно заметить, что работа собак по по- жающих. иску взрывчатых веществ занимает большее количество времени. Одно из главных специфик – со- В службу по поиску наркотических веществ отби- став вещества. Поиск взрывчатых веществ предпола- рают активных собак, таких как холерики и сангвиник, гает не только быстроту, но и осторожность в виду того, что их ВНД является легковозбудимой и проделанной работы. от них можно добиться продуктивного поиска и боль- шой заинтересованности. Собаки, ищущие наркотические вещества должны действовать быстро, чем собака активнее и агрессив- В поиске наркотических веществ более востребо- нее настроена к переносчику веществ, тем лучше. С ваны активные сангвиники и холерики как с игровой, взрывоопасными веществами ситуация обратная. Жи- так и пищевой реакциями; отличительной чертой со- вотное должно быть максимально уравновешено, не баки является именно заинтересованность в процессе использовать активные посадки и голос по отношению поиска веществ, который она воспринимает за игру. 33
№ 7 (97) июль, 2022 г. Список литературы: 1. Абрезанова Ю.А. Обзор и особенности пород служебных собак // В сборнике: Наука в современном обще- стве: закономерности и тенденции развития. сборник статей международной научно-практической конфе- ренции: в 2 частях. 2017. С. 187-190. 2. Астахова Л.А. Поиск и обнаружение наркотических и психотропных веществ в учреждениях УИС - одна из важнейших задач кинологической службы ФСИН России / Л.А. Астахова. – Россия: Ведомости уголовно- исполнительной системы №12, 2010. – 30-34 с. 3. Воронина А.А. и др. Особенности поведенческих реакций служебных собак и собак-компаньонов // В сборнике: Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны. материалы международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2019. С. 46-47. 4. Гаджимурадов Н.Д. Отбор пород служебных собак для обнаружения НС и ПВ в учреждениях УИС // в сборнике: Пермский период. Сборник материалов V Международного научно-спортивного фестиваля курсантов и студентов. 2018. С. 461-462. 5. Гладков И.И. Кинологическая служба / И.И. Гладков, И.В. Кулешов, О.Г. Москалева. – Москва: АР-Консалт, 2017. – 88-89 с. 6. Марков В.В. Особенности использования служебных собак для обнаружения наркотических средств / В.В. Марков, М.К. Бичахчян, Н.А. Череменина –: Человек: преступление и наказание, №2, 2013. – 168-171 с. 34
№ 7 (97) июль, 2022 г. ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ DOI - 10.32743/UniChem.2022.97.7.13882 КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ N-ДЕЗАЦЕТИЛЛАППАКОНИТИНА ВО ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТАХ ПРОИЗВОДСТВА АЛЛАПИНИНА Муталова Дилноза Каримбердиевна мл. науч. сотр. Института химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан, Республикa Узбекистан, г. Ташкент E -mail: [email protected] Отаева Шахзода Ахтамовна начальник отдел контроля и качества Опытного производства Института химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент Ботиров Рўзали Анварович д-р философии по техн. наук, ст. науч. сотр. экспериментально-технологической лаборатории Института химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан, Республикa Узбекистан, г. Ташкент Алимджан Заирович Садиков д-р техн. наук, вед. науч. сотрудник экспериментально-технологической лабораторией Института химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан, Республикa Узбекистан, г. Ташкент Сагдуллаев Шамансур Шахсаидович д-р техн. наук, проф. зав. Отделом технологии Института химии растительных веществ Академии наук Республики Узбекистан, Республикa Узбекистан, г. Ташкент QUANTITATIVE CONTENT N-DEACETYLAPPACONITINE IN SECONDARY PRODUCTS OF ALLAPININ PRODUCTION Dilnoza Mutalova Junior researcher of the, Institute of the Chemistry of Plant Substances, Academy of science of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shaxzoda Otayeva Head of Control and Quality Department Pilot production Institute of the Chemistry of Plant Substances, Academy of science of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent _________________________ Библиографическое описание: КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ N-ДЕЗАЦЕТИЛЛАППАКОНИТИНА ВО ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТАХ ПРОИЗВОДСТВА АЛЛАПИНИНА // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Муталова Д.К. [и др.]. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13882
№ 7 (97) июль, 2022 г. Ro’zali Botirov Doctor of philosophy in technical sciences, senior researcher of the experimental technological laboratory, Institute of the Chemistry of Plant Substances, Academy of science of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Alimdjan Sadykov Doctor of technical sciences, Leading Researcherof the Experimental-technological laboratory of the Institute of Chemistry of Plant Substances Academy of sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shamansur Sagdullayev Doctor of technical sciences, Professor, Institute of the Chemistry of Plant Substances, Academy of sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Целью настоящей работы являются исследования по обоснованию подходов к химической стандартизации лекарственного растительного сырья (ЛРС) и препаратов, содержащих алкалоиды. Стандартизация ЛРС и ЛРП является гарантией их качества и обеспечивает эффективность и безопасность их применения. Основная цель исследования заключалась в определении количества N-деацетиллаппаконитина, основного действующего алкалоида препарата Антиаритмина, из вторичных продуктов производства препарата Аллапинин, производимого в Институте химии растительных веществ. Для определения N-дезацетиллаппаконитина в сырье, использовали метод ВЭЖХ. Рассчитаны метрологические характеристики анализа. ABSTRACT The purpose of this work is to study the substantiation of approaches to the chemical standardization of medicinal plant materials (MPs) and preparations containing alkaloids. The standardization of MMR and MRP is a guarantee of their quality and ensures the effectiveness and safety of their use. The main goal of the study was to determine the amount of N-deacetylappaconitine, the main active alkaloid of the Antiarrhythmin drug, from the secondary products of the production of the Allapinin drug, produced at the Institute of Chemistry of Plant Substances. To determine N-deacetylappaconitine in raw materials, the HPLC method was used. The metrological characteristics of the analysis are calculated. Ключевые слова: стандартизация, N-дезацетиллаппаконитин, алкалоид, ВЭЖХ, метод, метрология. Keywords: standardization, N-dezacetylappaconitine, alkaloid, HPLC, method, metrology. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Среди широкого спектра лекарствен- лаппаконитина (Аллапинина) – N-дезацетиллаппа- ных средств, применяемых в медицинской практике, конитин (Антиаритмин) обладает выраженным особое место занимают препараты на основе лекар- противоаритмическим и противофибрилляторным ственного растительного сырья. действием при нарушениях сердечного ритма, инду- цированных у различных животных аконитином, В многообразии современных физико-химических хлоридом бария, электрическим раздражением камер методов хроматография занимает одно из ведущих сердца и окклюзией коронарной артерии. В отличие от мест, так как позволяет осуществить разделение Аллапинина, Антиаритмин менее токсичен, обладает веществ, их идентификацию и количественное большей терапевтической широтой, превосходит ал- определение. Среди хроматографических методов лапинин по быстроте развития противоаритмического высокоэффективная жидкостная хроматография эффекта [4,5,6]. занимает прочную позицию как селективный высоко- точный метод анализа многокомпонентных лекар- Сырье для получения Антиаритмина – высушен- ственных препаратов [1,2]. ный вторичный продукт производства после пере- кристаллизации технического аллапинина – Данная работа посвящена определению N- представляет собой измельченное порошкообразное дезацетиллаппаконитина гидробромида во вторичных вещество коричневого цвета, которое помимо бро- продуктах производства антиаритмического препа- мистоводородной соли алкалоида N-дезацетиллап- рата Аллапинина. Это соединение является действу- паконитина содержит еще ряд других дитерпеновых ющим веществом препарата Антиаритмин [3]. алкалоидов и их производных (ранаконитин, сепако- нитин, N-ацетилсепаконитин и др.). При изучении фармакологических и токсикологи- ческих свойств было выявлено, что главный метаболит 36
№ 7 (97) июль, 2022 г. Для разработки технологии производства суб- хроматографическое разделение также влияет pH станции препарата Антиаритмин изучали по ста- подвижной фазы, соотношение органических и вод- диям технологический процесс производства ных компонентов, наличие ионов-модификаторов для субстанции препарата Аллапинин, с целью изучения образования ионных пар в случае необходимости. накопления алкалоида N-дезацетиллаппоконитина в полупродуктах, техническом и конечном продуктах. Выбор аналитической длины волны. В качестве аналитической выбрана длина волны 330±2 нм, Экспериментальная часть. Качество анализа поскольку в данной области спектра изучаемые веще- напрямую зависит от правильного выбора условий ства характеризуются максимальным поглощением хроматографического разделения. Выбор хроматогра- (рис.1.), что в итоге обеспечит наибольшую чувстви- фической колонки основывается на физико-хими- тельность методики при определении примесей. ческих свойствах анализируемых веществ. На 1,046 Abs. 0,225 -0,596 300,00 400,00 200,00 nm. Рисунок 1. УФ-спектр стандартного образца алкалоида N-дезацетиллаппоконитина Условия хроматографического разделения проводилось с колонкой Shimadzu С18, 4,6×250 мм, с размером частиц 5 мкм. на обращённо-фазной Определения N-дезацетиллаппаконитина методом колонке. ВЭЖХ, проводимые на жидкостном хроматографе высокого давления системе Shimadzu, снабженной Экспериментально установленные оптимальные спектрофотометрическим детектором, разделение условия хроматографического разделения представ- лены в таблице 1. Таблица 1. Параметры хроматографического разделения Параметры Насос -состав подвижной фазы А-буферный раствор рН 8,0±0,1 -режим элюирование В-ацетонитрил Изократическое элюирование A:B (40:60) -скорость потока 1,0мл/мин Инжектор -объём ввода 20 мкл Термостат колонок -Температура 40°С Детектирование УФ-спектрофотометрическое при λ=330±2 нм Хроматографические характеристики методики - примерное время удерживания, мин. (tR) 4,4 мин 37
№ 7 (97) июль, 2022 г. В конечном итоге проведенных исследований, Около 5 мг (точная навеска) стандартного об- разработан метод определения N-дезацетиллап- разца Антиаритмина помещали в мерную колбу вме- паконитина гидробромида во вторичных продуктах стимостью 50 мл, доводили объём водой до метки, производства (далее сырье) субстанции препарата перемешивали. 5,0 мл полученного раствора поме- Аллапинина. Маточного раствора, полученного после щали в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводили перекристаллизации Аллапинина из метанола сгу- объём подвижной фазой до метки и перемешивали щают и упаривают досуха. Полученный сухой остаток (раствор СО). измельчают на мельнице. Измельченное порошко- образное вещество является сырьем для получения Содержание N-дезацетиллаппаконитина в сырье Антиаритмина. в процентах (X) в пересчёте на безводное вещество вычисляли по формуле: Определение N-дезацетиллаппаконитина гидро- бромида в сырье проводили на высокоэффективном Х = ������ис×������ст×������ис×Р×100 ; жидкостном хроматографе. В качестве стандартного образца использовали Антиаритмин-стандартный ������ст×������ис×������ст×(100−������) образец (ВФС 42 Уз-3259-2017). Приготовление ис- пытуемого раствора сырья и стандартного раствора где Sис – площадь пика N-дезацетиллаппаконитина Антиаритмина проводили следующим образом: на хроматограмме испытуемого раствора; Около 10 мг (точная навеска) порошка сырья по- Sст – площадь пика N-дезацетиллаппаконитина мещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, до- на хроматограмме раствора СО; водили объем водой до метки, перемешивали. 5,0 мл полученного раствора помещали в мерную колбу mcт – навеска СО N-дезацетиллаппаконитина, вместимостью 50 мл, доводили объём подвижной фа- в граммах; зой до метки и перемешивали (испытуемый рас- твор). mис – навеска сырья, в граммах; Р– содержание N-дезацетиллаппаконитина в СО, в процентах; W– суммарное содержание воды, в процентах. Хроматографировали раствор стандартного об- разца и испытуемый раствор, получая не менее трёх хроматограмм для каждого (рис. 1,2). Рисунок 2. Хроматограмма стандартного образца препарата Антиаритмин Рисунок 3. Хроматограмма вторичного продукта (сырья) препарата Антиаритмин На рисунке 2 и 3 представлены хроматограммы Результаты количественного содержания N-дез- СО и сырья препарата Антиаритмин. Показано что в ацетиллаппаконитина в сырье и метрологические сырье основным по содержанию является N-дезаце- характеристики результатов приведены в таблице 2. тиллаппаконитин. 38
№ 7 (97) июль, 2022 г. Таблица 2. Результаты статистической обработки анализа образцов сырья № Взято, мкг/мл (С1) Найдено, % Метрологические характеристики (Р=95%, n=7) 1 10,50 32,55 2 10,60 32,54 Xср =32,52 3 10,20 32,52 S2=0,008 4 10,40 32,55 5 10,70 32,5 S=0,14 6 10,70 32,5 7 10,50 32,52 P,%=95 t(P,f)=2,45 ±∆x=0,16 ε,%=1,1 ὲ,%=0,49 RSD,%=0,066 Нами было исследовано несколько образцов сы- частиц 5 мкм. на обращённо-фазной колонке. Изокра- рья препарата Антиаритмина. Содержание N- тическое элюирование подвижной фазой состава: дезацетиллаппаконитина в сырье варьировалось от буферный раствор с рН 8,0– ацетонитрил (40:60) при 25,0 до 45,0% в зависимости от исходного сырья. скорости потока 1,0 мл/мин позволяет эффективно На основании полученных данных предложено нор- разделять исследуемые соединения. мировать содержание N-дезацетиллаппаконитина в сырье не менее 22,0%. 2. Разработанная методика успешно используется для изучения постадийного контроля производства Вывод субстанции препарата Антиаритмин. 1. Выбраны условия определения N- 3. С помощью разработанных условий произ- дезацетиллаппаконитина методом ВЭЖХ, проводи- ведено исследование серийных субстанций Антиа- мые на жидкостном хроматографе высокого давления ритмин. По результатам предложено нормировать системе Shimadzu, снабженной спектрофотометри- содержание N-дезацетиллаппаконитина гидробро- ческим детектором, разделение проводилось с ко- мида в сырье не менее 25,0%. лонкой Shimadzu С18, 4,6×250 мм, с размером Список литературы: 1. Саканян Е.И., Ковалева Е.Л., Фролова Л.Н., Шелестова В.В. Современные требования к качеству лекарственных средств растительного происхождения. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского при- менения. 2018;8(3):170-178. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2018-8-3-170-178 2. Kazakevich Y., Lobrutto R. HPLC for pharmaceutical scientists. – New Jersey: John Wiley, 2007. – 1135 p. 3. Патент РУз №IAP 04858. Способ получения N-дезацетил-лаппаконитина гидробромида, обладающего антиаритмическим действием / Садиков А.З., Сагдуллаев Ш.Ш., Валиев Н.В., Джахангиров Ф.Н., Абдуллаев Н.Д., Турсунходжаева Ф.М., Усманова С.К. // Расмий ахборотнома. – 2014. – № 4. 4. Крыжановский С.А., Юнусов М.С., Цорин И.Б., Барчуков В.В., Барчукова Е.И. Антиаритмические свойства монохлоргидрата N-дезацетиллаппаконитина. Фармакокинетика и Фармакодинамика. 2021;(2):19-24. https://doi.org/10.37489/2587-7836-2021-2-19-24. 5. Djahangirov F.N., Sadikov A.Z., Sagdullaev Sh.Sh., Valiev N.V., Jenis J. New Pharmacological Properties of Antiarrythmic Preparation N-Desacetyl-lappaconitine Hydrobromide. // 8th International Symposium on the Chemistry of Natural Compounds. - Eskisehir (Turkey), 2009 - p.108. 6. Джахангиров Ф.Н., Ташходжаев Б., Султанходжаев М.Н., Салимов Б.Т. Дитерпеноидные алкалоиды – как новый класс антиаритмических средств // Химия природ. соед. - 1997. – № 5. - С. 254. 7. ОФС 1.1.0013.15 «Статистическая обработка результатов химического эксперимента». 39
№ 7 (97) июль, 2022 г. БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ИЗУЧЕНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ И АНТИРАДИКАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЛИСТЬЕВ Isatis tinctoria L. Мустафакулов Мухаммаджон Абдувалиевич канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории метаболомики Института биофизики и биохимии, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Набиев Абдусамат Хамидович канд. тех. наук, ст. науч. сотр. Института биоорганической химии им. акад. А.С. Садыкова Академии наук Узбекистана, Республика Узбекистан, г. Ташкент Абдулладжанова Нодира Гуламжанова д-р хим. наук, ведущий науч. сотр. экспериментально-технологической лаборатории Института Биоорганической химии имени А.С. Садыкова АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Матчанов Алимжан Давлатбаевич д-р хим. наук, проф., зав. экспериментально-технологической лаборатории Института Биоорганической химии имени А. Садыкова АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Ситора Тухтаева Акмаловна магистр, Национальный университет Узбекистана, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] STUDY OF ANTIOXIDANT AND ANTI-RADICAL ACTIVITY OF LEAVES Isatis tinctoria L. Mukhammadjon Mustafakulov PhD; Senior Researcher Laboratory of Metabolomics, Institute of Biophysics and Biochemistry in Laboratory of Metabolomics, Institute of Biophysics and Biochemistry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Abdusamat Nabiev PhD; Senior Researcher at the Experimental Technological Laboratory of the Institute of Bioorganic Chemistry named after A. Sadykov Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Nodira Abdulladjanova Dr. Chemistry. Sci., Leading Researcher at the Experimental Technological Laboratory of the Institute of Bioorganic Chemistry named after A. Sadykov Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent _________________________ Библиографическое описание: ИЗУЧЕНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ И АНТИРАДИКАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЛИСТЬЕВ Isatis tinctoria L. // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Мустафакулов М.А. [и др.]. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14008
№ 7 (97) июль, 2022 г. Alimjon Matchonov Dr. of Chemical Sciences, head of the Experimental and Technological Laboratory of the Institute of Bioorganic Chemistry named after A. Sadykov of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Sitora Tukhtaeva Master's degree in National University of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Изучена антиоксидантная и антирадикальная активность растение вайды красильной - Isatis tinctoria L. семейство Brassicaceae. Анализ экспериментальных результатов, полученных при исследовании экстрактов, показал, что они имеют высокую антирадикальную активность по отношению ДФПГ. Наибольшая антирадикальная активность обнаружена у водного экстракта Isatis tinctoria L. Время t50, необходимое для снижения концентрации ДФПГ до 50 % (IC50 10,2±0,5 мкл) равно 73±3.2 сек. Антиоксидантная активность препаратов определялась ингибированием ре- акции аутоокисления адреналина in vitro и угнетением образования свободной формы кислорода. Активность полифенолов сравнивали со стандартными антиоксидантами кверцетином и гликлазидом. Эксперименты пока- зали, что полученные препараты обладают антиоксидантными свойствами. ABSTRACT The antioxidant and antiradical activity of the woad plant, Isatis tinctoria L. fam. Brassicaceae. An analysis of the experimental results obtained in the study of extracts showed that they have a high antiradical activity against DPPH. The highest antiradical activity was found in the aqueous extract of Isatis tinctoria L. The time t50 required to reduce the concentration of DPPH to 50% (IC50 10.2±0.5 µl) is 73±3.2 sec. The antioxidant activity of the preparations was determined by the inhibition of the adrenaline autoxidation reaction in vitro and the inhibition of the formation of the free form of oxygen. The activity of polyphenols was compared with the standard antioxidants quercetin and gliclazide. Ex- periments have shown that the preparations obtained have antioxidant properties. Ключевые слова: вайда красильная, антиоксидантная активность, антирадикальная активность, полифенолы, флавоноиды. Keywords: dyeing woad, antioxidant activity, antiradical activity, polyphenols, flavonoids. ________________________________________________________________________________________________ Введение При этом выпадает осадок- сумма полифенолов, кото- Вайда красильная Isatis tinctoria L. в Узбекистане рый отфильтровывают и высушивают под вакуумом. культивируется в основном местным насилением для получения краски для бровей и ресниц. В старину Антиоксидантную активность полученной вайда культивировалась для получения синей краски – суммы полифенолов вайды красильной оценивали индиго [1]. В народной и традиционной медецине несколькими методами [1]. Антиоксидантную актив- использовали при заболеваниях слезенки, инфек- ность препарата определяли ингибированием реакции ционных болезнях, как слабительное и рвотное при аутоокисления адреналина in vitro и препятствую- отравлениях и др [2]. щего образованию свободной формы кислорода. Метод основан на ингибировании реакции автоокис- Целью работы является изучение антиокси- ления адреналина, выраженном в процентах (%), дантной и антирадикальной активности экстракта за счет образования и автоокисления адреналина во из листьев Isatis tinctoria L. времени в условиях in vitro лекарственных препаратов. Для исследования антиоксидантной активности Для этого добавляют 2,0 мл 0,2 М карбонатно- вайды красильной из растения выделили полифенолы натриевого (Na2CO3-NaHCO3) буфера с pH=10,65, по традиционной методике [4,5], путем экстракции 56 мкл 0,18% раствора адреналина (эпинефрина) в хлороформе высушенного и измельченного расте- гидрохлорида, 30 мкл антиоксиданта и перемешивают ния. После полного удаления липофильных веществ в течение 30 секунд. Оптическую плотность получен- (хлорофилл, красящие вещества и др.), сырьё высу- ного раствора измеряет на спектрофотометре Cary 60 шивали и заново экстрагировали 70% ном ацетоне UV-Vis Agilet Technologies в 10-мм кювете при длине несколько раз. Затем водно-ацетоновый экстракт волны 347 нм в течение 10 мин. Исследуемое количе- сгущали под вакуумом и получали водный остаток. ство (концентрация экстракта в 1 мг/мл) принимают Водную часть обрабатывали эитлацетатом несколько за эталон. 0,2 М 2,0 мл буфера, 0,18% 56 мкл (5,46 мМ) раз и извлекали этилацетатную фракцию. Этила- адреналина используют в качестве контрольного цетатный экстракт концентрировали на роторном образца. испарителе и получали этилацетатный концентрат. В этилацетатный концентрат добавили чистый гексан. Антиоксидантную активность выражают в про- центах от ингибирования аутоокисления адреналина и рассчитывают по следующей формуле: 41
№ 7 (97) июль, 2022 г. АА% = Для исследования полифенолы вайды раство- ряют в 30% этаноле и для in vitro, исследований где D1- оптическая плотность раствора адреналина берут в следующих концентрациях: гидрохлорида, добавленного к буферу; 100/250/500/750/1000 мкг/мл. Антиоксидантную активность оценивают с помощью фитохимических D2- оптическая плотность исследуемого экстракта исследований исследуемых препаратов (табл. 1). и адреналина гидрохлорида, добавленного к буферу [3]. Таблица 1. Антиоксидантная активность полифенолов растения Isatis tinctoria L. № Исследуемые концентрации Контроль Опыт Ингибирование реакции полифенолов, мкг/мл аутоокисления адреналина, % 1 100 (10%) 0.2214 0.1768 6.02 2 250 (25%) 0.2452 0.1890 11.15 3 500 (50%) 0.2026 0.1577 14.68 4 750 (75%) 0.2123 0.1758 16.95 5 1000 (100%) 0.2804 0.2111 18.24 Гликлазид 10,0% Кверцетин 37,4% Антиоксидантная активность препаратов (5х10-4 М) в этаноле, подкисленном уксусной кисло- определяли ингибированием реакции аутоокисле- той, разбавляли этанолом в соотношении 1:10 до по- ния адреналина in vitro и угнетением образования лучения рабочего раствора. Полученный раствор свободной формы кислорода. Полифенолы вайды должен иметь оптическую плотность не более 0,9 сравнивали со стандартными антиоксидантами при 517 нм. К 5 мл рабочего раствора ДФПГ добав- кверцетином и гликлазидными антиоксидантами. ляли 50 мкл экстрактов изучаемых растений, пере- Полученный препарат обладает антиоксидантными мешивали и регистрировали кинетику снижения свойствами. оптической плотности раствора при длине волны 517 нм в течение 30 мин. В качестве контрольного Определение антирадикальной активности образца использовали рабочий раствор ДФПГ. В качестве природных антиоксидантов исполь- Антирадикальную активность определяют по зуются специи, различные масла, чаи, семена, зерна, следующей формуле: какаовелла, фрукты и овощи. Антиоксиданты при- родных соединений, содержащие высоко индивиду- % ингибирования = х100% альные соединения, такие как аскорбиновая кислота, токоферолы, каротиноиды, а также флавоноиды где Ах – оптическая плотность испытуемого раствора, (кверцетин, кемпферол, миритицин), катехины Аконтр. – оптическая плотность испытуемого образца. (карнозол, розманол, розамиридифенол) или раз- личные индивидуальные антиоксиданты, такие как Антиоксиданты могут иметь разные механизмы полифенолы и фенольные кислоты. В частности, действия, их активность рекомендуется изучать раз- препараты, выделенные из растения молочай, тмина, ными методами. В этом исследовании экстракты AРА базилика и перца в подсолнечном масле, оказались оценивали по отношению к свободно-радикальному сильнее синтетического антиоксиданта - бутилокси- ДФПГ. Когда соединения, полученные из тестируе- толуола и почти в два раза эффективнее растения мых растений, добавляют к водному раствору ДФПГ, японского шафрана. Следовательно, в этом исследо- молекулы свободных радикалов превращаются вании 1 растительный экстракт (30% этанол) обладал в нерадикальную форму, при этом интенсивно- антирадикальной активностью (АРА) относительно фиолетовый раствор ДФПГ обесцвечивается, что стабильного свободного радикала ДФПГ (2,2- указывает на кинетику изменения оптической плот- дифенил-1-пикрилгидразил). ности раствора ДФПГ при добавлении исследуемых образцов. Метод ДФПГ. В этом исследовании мы исполь- зовали спектрофотометрический метод для измерения Для сравнения AРА тестируемых образцов для кинетики восстановления молекул стабильного каждого экстракта была выбрана концентрация 50 мкл радикала 2,2-дифенил-1-пикрилгидразола (ДФПГ) предоставленного раствора. Поскольку образцы 1 и 2 антиоксидантами для оценки AРА Метод основан показали очень высокий AРА, мы разбавили их 1:100 на взаимодействии антиоксидантов со стабильным соответствующим растворителем (ДМСО). хромогенным радикалом 2,2-дифенил-1-пикрил- гидразином (ДФПГ). Стандартный раствор ДФПГ 42
№ 7 (97) июль, 2022 г. Анализируя полученные результаты, можно Кривая основана на нелинейной регрессии. Кон- сделать вывод, что при добавлении экстрактов из ис- центрация ДФПГ составляет 0,1 мМ. Измерения следуемых растительных побегов 1 и 2 к водному проводили при 20°С сразу после добавления испы- раствору ДФПГ наблюдается резкое снижение опти- туемых экстрактов. Концентрация исследуемых экс- ческой плотности раствора ДФПГ, о чем свидетель- трактов составляет 50 мкл данного раствора. ствует их высокая ОПЧ. Для образцов 1 и 2 ОПФ Образцы 1 и 2 разбавляли в 100 раз соответствующими оценивали после разбавления в 100 раз, что свиде- растворителями (водой) (таблица 2). тельствовало о явной антирадикальной способности растительных экстрактов. Таблица 2. Оптическая плотность ДФПГ под действием растительного экстракта Оптическая плотность ДФПГ, D Время, мин Концентрация экстракта 0.1 25 0.39 0.2 20 0.44 0.3 15 0.50 0.4 10 0.57 0.5 5 0.62 0.6 0 0.66 0.7 0.74 0.8 0.78 0.9 0.82 1.0 0.90 1.1 1 Из графика видно, что изменение оптической количественной оценки антирадикальной активности плотности водного раствора ДФПГ относительно использовали стабильный радикал 2,2-дифенил-1- контроля при добавлении растительных экстрактов пикрилгидразин (ДФПГ), а также t50, обладающий тестируют во времени. 50% ингибирующей активностью от времени, не- обходимого для снижения исходной концентрации Экспериментальные данные показывают, что радикала для препаратов в стадии изучения. экстракты 1 и 2 обладают наибольшей способностью выводить из организма свободные радикалы. Для 1,0 Концентрация (мМ) 0,8 0,6 0,4 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Оптическая плотность, D Рисунок 1. Изменение оптической плотности ДФПГ при добавлении водного экстракта Isatis tinctoria L В реакции ДФПГ с экстрактами при 20оС для t50 пробы № 1 - 10,2 ± 0,5 с, пробы № 2 - 40,1 ± 1,8 с (разбавленной в 100 раз), (табл. 3). Таблица 3. Время и концентрация ингибирование ДФПГ под действием экстрактов № экстракта IC50, мкл t50, сек, 50 мкл вещество №1 10,2±0,5 73±3,2 №2 (разбавленный) 40,1±1,8 55±2,1 43
№ 7 (97) июль, 2022 г. Время, необходимое для снижения концентрации (Isatis tinctoria L). В литературе имеется достаточно ДФПГ до 50 % (t50) при взаимодействии с 50 % (IC50) сведений об антирадикальной активности экстрактов значениями ингибирующей концентрации и тести- лекарственных растений, максимальное действие руемыми экстрактами. которых обнаруживается у экстрактов, содержащих наибольшее количество полифенолов и флавоноидов. Анализ экспериментальных результатов, полу- Таким образом, изучение механизма антирадикаль- ченных при исследовании экстрактов, показал, что ного и антиоксидантного действия требует детального образец №1 имел самую высокую антирадикальную качественного и количественного изучения хими- активность по отношению ДФПГ. ческой структуры биологически активных веществ экстракта- Isatis tinctoria L. Наибольшая антирадикальная активность обна- ружена у водного экстракта Вайды красильной Список литературы: 1. Е.И. Рябинина, Е.Е. Зотова, Е.Н. Ветрова, Н.И. Пономарева, Т.Н. Илюшина. / Новый подход в оценке антиоксидантной активности растительного сырья при исследовании процесса аутоокисления адреналина. Химия растительного сырья. 2011. №3. с. 117–121. 2. Флора Узбекистана. Т. УЗ. АН. 1956. Т.3.- с.107-108. 3. Губанов И.А. Isatais tinctoria L.- вайда красильная: - М.: Т-во науч. изд. КМК, ин-т технолог. иссл. 2003.- Т.2. с. 300. 4. Холматов Х., Aҳмедов О. Фармакогнозия Aбу Aли ибн Сино, Тошкент. 1994. 107 б. 5. Холматов Х.Х., Ахмедов У.А., Фармакогнозия, Ташкент, Ибн Сино, Тошкент. 1995. 120 б. 6. Тринеева О.В. Методы определения антиоксидантной активности объектов растительного и синтетического происхождения в фармации (обзор). Разработка и регистрация лекарственных средств. 2017, с. 180-197. 7. Мельничук В.А. Экспресс-метод определения антирадикальной активности лекарственных веществ .\\\\ Хим. фарм. журн. 1985. V.5. с.565-567. 8. Seyoum A, Asres K, EI-Fiky F.K. Structure-radical scavenging activity relationships of flavonoids. Phytochemistry. 2006. V.67. р. 2058-2070. 44
№ 7 (97) июль, 2022 г. ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ DOI - 10.32743/UniChem.2022.97.7.13957 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИСАХАРИДОВ ИЗ БУТОНОВ И ПЛОДОВ Capparis spinosa Жауынбаева Клара Сагындыковна канд. хим. наук, ст. науч. сотр. лаборатории химии высокомолекулярных растительных веществ ИХРВ АНРУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Ботиров Рўзали Анварович д-р философии по техн наук, стар. науч. сотр. экспериментально-технологической лаборатории ИХРВ АНРУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Садиков Алимджан Заирович д-р техн. наук, вед. науч. сотрудник экспериментально-технологической лаборатории ИХРВ АНРУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент Сагдуллаев Шамансур Шахсаидович д-р техн. наук, проф. зав. отделом технологии ИХРВ АНРУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент PHYSICOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF POLYSACCHARIDES FROM BUDS AND FRUITS OF Capparis spinosa Klara Jauinbaeva Candidate of Chemical Sciences, Senior researcher at the Laboratory of Chemistry of High Molecular Weight Plant Substances of the Institute of Chemistry of Plant Substances named after S.Yu. Yunusov of the Academy of Sciences of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Ro’zali Botirov Doctor of Philosophy in the field of technical sciences, senior researcher of the Experimental and Technological Laboratory of the Institute of Plant Chemistry named after S.Yu. Yunusov of the Academy of Sciences of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Alimdjan Sadykov Doctor of Technical Sciences, leading researcher of the Experimental and Technological Laboratory of the Institute of Plant Chemistry named after S.Yu. Yunusov of the Academy of Sciences of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shamansur Sagdullayev Doctor of Technical Sciences, Professor of the Institute of Plant Chemistry named after S.Yu. Yunusov of the Academy of Sciences of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent _________________________ Библиографическое описание: ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИСАХАРИДОВ ИЗ БУТОНОВ И ПЛОДОВ Capparis spinosa // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Жауынбаева К.С. [и др.]. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13957
№ 7 (97) июль, 2022 г. АННОТАЦИЯ Из бутонов и плодов Capparis spinoza выделены и охарактеризованы водорастворимые полисахариды и пек- тиновые вещества. Из ВРПС плодов выделена гомогенная фракция АГ-CS с Мм 34 кДa, в который соотношение арабинозы и галактозы составляет 1:2. ПВ плодов C. spinoza является высокоэтерифицированным пектинам с Мм 47 кДа. Из ПВ выделен галактуронан, в котором остатки D-галактуроновой кислоты соединении α-1→4 глико- зидными связами. ABSTRACT Water-soluble polysaccharides and pectin substances have been isolated and characterized from the buds and fruits of Capparis spinoza. A homogeneous fraction of AG-CS with Mm 34 kDa was isolated from VRPS fruits, in which the ratio of arabinose and galactose is 1:2. The HP of C. spinoza fruit is a highly esterified pectin with an Mm of 47 kDa. Galacturonan was isolated from PV, in which the residues of D-galacturonic acid are connected by α-1→4 glycosidic bonds. Ключевые слова: Capparis spinoza, арабиногалактаны, пектиновые вещества, гель фильтрация, фракционные осаждения, степень этерификации ПВ, галактуронан, ИК спектроскопия. Keywords: Capparis spinosa, arabinogalactan, pectin substances, gel filtration, fractional precipitation, degree of esterification PS, galactauranan, IR spectroscopy. ________________________________________________________________________________________________ Введение В химическом отношении виды Capparis изучены недостаточно. В связи с этим нами ранее были иссле- Флора Узбекистана представляет практически дованы углеводы, белки бутонов и плодов растения не ограниченные возможности для получения самых Capparis spinoza [9]. Установлен количественный различных классов биополимеров, таких как угле- выход и качественный состав выше указанных соеди- воды-полисахариды. Полисахариды обладают ши- нений. Продолжая более углубленное исследования, роким спектром биологического действия и проводили выделение полисахаридов сначала в ла- локализованы в различных частях растения: в под- бораторных условиях, затем были разработаны земных и надземных органах. На основе этих биопо- технологические условия. лимеров созданы биологические активные добавки, загустители и лекарственные препараты, но их воз- Материалы и методы можности в этом отношении не исчерпаны. Суще- ственно, разнообразие их биологической активности Материалы. Объектом данного исследования зависит от строения полимера. Для того, чтобы прове- являлись высушенные бутоны и плоды растений сти поиск новых конкурентоспособных биологиче- Capparis spinoza L. культивируемое в Узбекистане. ски активных соединений среди растительных Сбор сырья проводили в Ташкентской области в биополимеров, следует определить особенности их Охангаранском и Кибрайском районах в 2017 году. строения, свойств, разработать способ получения и изыскать пути их применения в различных отраслях Методы. Выделение водорастворимых полисаха- промышленности. На основе полисахаридов могут ридов и пектиновых веществ (ВРПС, ПВ) прово- быть разработаны фармацевтические средства, об- дили по методу, описанному [10]. Для этого органы ладающие качественно новыми фармакологиче- растения (бутоны и плоды) сначала измельчали и скими эффектами по сравнению с химическими инактивировали по отдельности кипящей смесью синтезированными лекарственными препаратами. хлороформ-метанол (1:1) для удаления не углеводных Существенными преимуществами лекарственных компонентов и красящих веществ. Далее кипящим веществ из природных источников являются доступ- 82%-ным спиртом дважды извлекали спиртораство- ность сырья, меньшая сложность технологических римые сахара (СРС). Объединенные спиртовые процессов выделения и очистки, выраженная фар- экстракты сгущали и анализировали бумажной хро- макологическая активность и, как правило, низкая матографией, обнаружили фруктозу и сахарозу. токсичность. В этом отношении большой интерес Остаток сырья последовательно экстрагировали вызывают полисахариды: арабиногалактаны и пек- холодной водой, затем смесью 0,5% растворов ща- тиновые вещества, которые можно рассматривать велевой кислоты и оксалата аммония и получили как источники новых лекарств и фармакологически водорастворимые полисахариды и пектиновые веще- активных субстанций. ства (ВРПС, ПВ). Таким образом, изучение полисахаридов, состо- Для определения качественной и количественной ящих из арабиногалактанов и пектиновых веществ характеристики моносахаридов проводили хромато- является актуальным. графические исследования на оборудовании - газо- жидкостном хроматографе GС 2010 Plus, «Shimadzu» К настоящему времени растения семейства с пламенно ионизационным детектором (FID). Тип Capparidaceae считаются одними из наиболее изу- детектора: APC (Det3ch). Хроматографирование про- ченными в различных аспектах [1-7]. Одним из пред- водили с использованием стеклянной капиллярной ставителей этого семейства является род Capparis. колонки марки Rxi-624Sil MS. Длина колонки - 30,0 м. Ареал распространения Каперсов довольно обширен и Внутренний диаметр - 0,25 мм. Толщина пленки - охватывает всю Среднюю Азию и Казахстан, кроме 1,40 мкм. В качестве газо-носителя использовали азот. северных районов, Восточное Закавказье, Дагестан Общий поток газо-носителя 30 мл/мин. Поток через и Южный Крым [8]. колонку – 0,71 мл/мин. Температура испарителя 290°С. 46
№ 7 (97) июль, 2022 г. Температура колонки 280°С. Температура детектора ИК-спектры образцов снимали на ИК-Фурье 300°С. В испаритель хроматографа вводили 1 мкл спектрометре 2000 (Perkin Elmer) в таблетках с KBr. раствора, содержащего 10 мг/мл (0,01 %) ацетатов Вязкость растворов полисахаридов измеряли на вис- альдонитрилов. Хроматограммы записывали на козиметре Оствальда с диаметром капилляра компьютере с фиксацией времени удерживания 0,82 мм [11]. компонентов и состава смеси. Результаты и обсуждение Водные экстракты упаривали на роторном ис- парителе при 40±50. Бумажную хроматографию Выход вышеуказанных углеводов, а также их осуществляли на бумаге Filtrak-FN 13,18 нисходящим моносахаридный состав представлены в таблице 1, методом с использованием следующей системы из которой видно, что полисахариды в различных растворителей: органах растения распределены неодинаково, доми- нирующими полисахаридами являются ВРПС, ПВ 1) бутанол-1-пиридин-вода (6:4:3) находятся в меньших количествах. Для индикации пятен применяли кислый фталат- анилина Таблица 1. Содержание полисахаридов в бутонах и плодах C. spinoza и их моносахаридный состав Тип ПС Выход Соотношение моносахаридных остатков от воздушно-сухого Rham Xyl Ara Glc Gal UAc % сырья, % Бутоны цветков ВРПС 9 - 1,2 1,5 1,0 2,5 25 ПВ 5 1,2 0,7 2,2 2,2 3,5 75 Плоды ВРПС 13 - - 1,3 0,5 2,7 15 ПВ 7 1,5 0,5 2,5 2,0 3 72 Преобладающими моносахаридами ВРПС и ПВ Пектиновые вещества плодов представляют со- плодов и бутонов являются уроновые кислоты и га- бой аморфный порошок с желтоватым оттенком. Хо- лактоза. Другие моносахариды находятся в меньших рошо растворяется в воде с образованием не вязких количествах. растворов и имеет показатель относительной вяз- кости ɳотн2,0 (с 1% Н2О), реакция на крахмал отри- Далее углубленно изучали физико-химические цательная. Молекулярную массу определяли свойства водорастворимых полисахаридов и пекти- вискозиметрическим методом [10], она равна 47 кДа. новых веществ плодов Capparis spinoza. ВРПС пло- В продуктах полного кислотного гидролиза ПВ, БХ дов представляют собой аморфный порошок с обнаружили нейтральные сахара: рамнозу, арабинозу, кремоватым оттенком, хорошо растворяется в воде, ксилозу, глюкозу и галактозу, соотношение которых водные растворы имеют показатель относительной по данным ГХ составляет 1,5:2,5:0,5:2,0:3. Количество вязкости ɳотн 2,1 (с1% Н2О). Молекулярную массу уроновых кислот в пектиновых веществах состав- определяли методом гель-фильтрации на сефадексе ляет 72%. Титриметрическим методом [13] опреде- G-50, который показал гетерогенность полисахарида ляли содержание свободных и этерифицированных и его ММ 35 кДа. Моносахаридный состав ВРПС карбоксильных групп. Установлено, что ПВ содержит представлен нейтральными сахарами- глюкозой, Кс-9,0%, Кэ-11,0% и при этом степень этерификации арабинозой, галактозой в соотношении 1,3:0,5:2,7. (СЭ) составляет - 55,0%. Следовательно, ПВ относится Содержание уроновых кислот определяли карба- к высокоэтерифицированным пектинам. зольным методом [12], оно составляет 15%. Как ука- зано выше, ВРПС представляет собой гетерогенный В ИК-спектре ПВ присутствуют полосы погло- полисахарид. Для получения гомогенного полисаха- щения, показывающие наличие карбоксильных групп рида ВРПС фракционно осаждали этанолом из вод- (1744 см-1), метильных групп (1370см-1) и триплет ного раствора, в результате получили три фракции с (810, 875 и 910 см-1) указывающий на α-1,4 глико- выходами 13, 32, 6,2% соответственно. Фракция-II зидную связь между остатками D-галактуроновой наибольшая по выходу и по данным гель -фильтра- кислоты в основной цепи полимера. ции была гомогенной. В ее гидролизате методами БХ и ГХ обнаружили арабинозу и галактозу в соотноше- При обработке ПВ C. spinoza растворами щелочи нии 1:2. Следовательно, изучаемая фракция-II явля- происходит омыление метоксильных групп и образу- ется арабиногалактаном и обозначана нами АГ-CS. ются пектовые кислоты [14] (60%), которые по срав- нению с исходными ПВ уже теряли растворимость в АГ-CS-белый аморфный порошок с Мм 34 кDa, воде и ИК спектре отсутствовало полоса поглощения полностью растворяется в воде. В ИК-спектре АГ-CS в области 1370см-1. обнаружены полосы поглощения в области 800, 860 и 981 см-1, характерные для арабиногалактанов. Частичным кислотным гидролизом ПВ получили галактуронан, состоящий только из остатков D- 47
№ 7 (97) июль, 2022 г. галактуроновой кислоты. Следовательно, основную 3. Выделен и охарактеризован гомогенный ара- цепь ПВ составляет α-1,4-D-галактуронан, нейтраль- биногалактан АГ-СS из плодов C. spinoza. ные сахара составляют в боковые ответвления. 4. Показано, что C. spinoza является высокоэте- Выводы рифицированным карбоксиполисахаридам. 1. Впервые из плодов и бутонов C. spinoza куль- 5. Установлено, что основную цепь ПВ C. Spinoza тивируемой в Узбекистане выделены ВРПС и ПВ. составляет линейный α-1→4 галактуронан, а нейт- ральные полисахариды составляет боковые ответв- 2. Определен их количественное содержание и ления. моносахаридный состав. Список литературы: 1. V.N. Axmedov, R.A. Botirov, Z.A. Khushbaktova, A.Z. Sadykov, Sh.Sh. Sagdullaev. Evaluation of aggregant prop- erties of stachydrine alkaloid // 12th Symposium on the Chemistry of Natural Compounds. 2017. Tashkent. Abstracts. P. 177. 2. Kulisic-Bilusic T., Schmoller K., Schnabele K., Siracusa L., Ruberto G. The anticarcinogenic potential of essential oil and aqueous infusion from caper (Capparis spinosa L.) // Food Chemistry. 2012. -№132. -Р. 261–267. 3. Panico A.M., Cardile V., Garufi F., Puglia C., Bonina F., Ronsisvalle G. / Protective effect of C.spinosa on chondrocytes // Life. Sci. -2005. -№20. -Р. 2479-88. 4. Yilli A., Tao Wu, Сагдуллаев Б.Т., Aisa H.A., Ульченко Н.Т., Глушенкова А.И., Рахмонбердиева Р.К. Липиды и углеводы корней Capparis spinosa // Хим.природ.соед. -2006. -№1. -С. 81-82. 5. Asilbekova D.T., Tursunkhodjaeva F.M., Yuldasheva N.K., Ul’chenko N.T., Glushenkova A.I. Lipids from seeds and leaves of Capparis spinosa L. // 7th International Symposium on the Chemistry of Natural Compounds, Tashkent. -2007. - P. 116. 6. Юлдашева Н.К., Ульченко Н.Т., Глушенкова А.И. Липиды семян Capparis spinosa // Хим.природ.соед. - 2008. -№ 5. -С. 516. 7. Асилбекова Д.Т., Турсунходжаева Ф.М. Липиды листьев Capparis spinosa L. // Химия растительного сырья. - 2009. -№2 -С. 97-99. 8. Ботиров Р.А., Дусчанова Г.М., Азизова М.А. / Capparis spinosa – растительное сырьё для получения алкалоида стахидрина и морфо-анатомическое строение его вегетативных и генеративных органов // - Ташкент. Фармацевтический вестник Узбекистана. -2017. -№3. -С 25-29. 9. Изучение белков и углеводов и незрелых плодов Каперса колючего, произрастающего в Узбекистане и их био- логическая активность //Рахимова Ш.Х., Саноев З.И., Жауынбаева К.C., Межлумян Л.Г., Рахманбердыева Р.К., СадиковА.З., Сагдуллаев Ш.Ш. «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений» (ФГБНУ ВИЛАР) Международной научной конференции «90 лет-от растения до лекарственного препарата: достижения и перспективы», которая состоится 10 - 11 июня 2021 года. 10. Коваленко С.Г., Куриленко О.Д. Вязкость пектиновых растворов // Укр. хим. ж. – Киев, 1965. - т 31. вып.2. – С. 175 11. Erkulov Z.E., Malikova M.Kh., Rakhmanberdyeva R.K., Chemisty of natural compounds, 47,182 (2011). 12. Биохимические методы анализа плодов, под. ред. В.В. Арасимовича. Штинца, Кишинев, 1984, с.12-13. 13. Г.Б. Аймухамедова, Д.Э. Алиева, Н.П. Щелухина, Свойства и применение пектиновых сорбентов. Илим, Фрунзе, 1984,131с. 14. Маликова М.Х., Ахмедова Х.Х., Рахманбердыева Р.К., Жауынбаева К.С. « Пектиновые вещества Ferula kuhistanica и Ferula tеnuisecta » Химия природных соединений, 2018, №1, с.13-15. 48
№ 7 (97) июль, 2022 г. КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ DOI - 10.32743/UniChem.2022.97.7.13931 РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА ОБРАЗЦОВ ВЫСОКОКРЕМНИСТОГО ЦЕОЛИТА Пардаева Сохиба Буриевна ассистент кафедры медицинской химии Самаркандского государственного медицинского университета, Республика Узбекистан, г. Самарканд Файзуллаев Нормурод Ибодуллаевич проф. кафедры химии полимеров и химической технологии Самаркандского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Самарканд DEVELOPMENT OF OPTIMUM CONDITIONS FOR THE SYNTHESIS OF HIGH-SILICON ZEOLITE SAMPLES Sohiba Pardaeva Assistant of the Department of Medical Chemistry Samarkand State Medical University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Normurod Fayzullaev Professor of the Department of Polymer Chemistry and Chemical Technology of Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand АННОТАЦИЯ Предложен способ синтеза высококремнистого цеолита на основе «золь-гель» технологии путем активации бентонита Навбахорского района Республики Узбекистан. Определены физико-химические, текстурные и сорбционные характеристики полученных образцов. По данным многих авторов работ на тему рентгенофазового анализа, цеолит имеет соответствующую кристаллическую фазу, а также относительную кристалличность. Образцы рассчитывались по площади отражения в диапазоне 22–25° угла относительно наиболее закристаллизованных образцов. Исследованием влияния температуры процесса золь-гель синтеза на размер, текстуру и структуру синтези- руемых кристаллов сорбента, было доказано, что повышение температуры приводит к увеличению среднего размера, изменение текстуры и структуры кристаллов сорбента. На изотермах адсорбции воды в адсорбенте было отмечено, что с увеличением доли кремния происходит постепенное исчезновение гистерезиса, в результате уменьшения объема мезоцитов общий объем пор уменьшается с увеличением размера кристаллов. ABSTRACT A method for the synthesis of high-silica zeolite based on the \"sol-gel\" technology by activating bentonite in the Navbakhor region of the Republic of Uzbekistan is proposed. The physicochemical, textural and sorption characteristics of the obtained samples were determined. According to many authors of works on the topic of X-ray phase analysis, the zeolite has a corresponding crystalline phase, as well as relative crystallinity. The samples were calculated from the reflection area in the range of 22–25° relative to the most crystallized samples. By studying the influence of the temperature of the sol-gel synthesis process on the size, texture and structure of the synthesized sorbent crystals, it was proved that an increase in temperature leads to an increase in the average size, a change in the texture and structure of the sorbent crystals. On the isotherms of water adsorption in the adsorbent, it was noted that with an increase in the fraction of silicon, the hysteresis gradually disappears; as a result of a decrease in the volume of mesocytes, the total pore volume decreases with an increase in the crystal size. _________________________ Библиографическое описание: Пардаева С.Б., Файзуллаев Н.И. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА ОБРАЗЦОВ ВЫСОКОКРЕМНИСТОГО ЦЕОЛИТА // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13931
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177