Биология

Современные интенсивные системы земледелия предусматривающие широкое применение средств химизации и механизации при выращивании сельскохозяйственных культур получили название - традиционных. В середине ХХ века в их развитии наступил новый период, характеризующийся полным или частичным отказом от минеральных удобрений, химических средств защиты растений, многократных обработок почвы и увеличением использования биологических источников питания, растений, биологических и механических способов защиты. Эти системы стали называться -альтернативными. При альтернативном земледелии стремятся по возможности к замкнутому кругообороту веществ в производственном цикле, все питательные вещества извлекаемые из почвы с урожаем сельскохозяйственных культур, должны быть возвращены в нее в виде зеленого удобрения, компоста, перегноя, мульчи из растительных остатков [1,3].Для альтернативного земледелия характерны сложные структуры сельскохозяйственного производства, по возможности со специализированным содержанием скота различных видов, компостным хозяйством. Во избежание уплотнения почвы, нарушения жизнедеятельности почвенных микроорганизмов применяется щадящая обработка почвы, направленная на максимально возможную минимализацию. Появление этого направления в земледелии обусловлено тем, чтобы традиционные системы земледелия, в связи с широкими применением средств химизации, тяжелых машин и многократных обработок стали оказывать серьезное негативное влияние на почву и окружающую среду. Возникли опасения за безопасность продуктов питания, тревоги угрозы для здоровья человека и животных в следствии применения высоких доз минерального удобрения и пестицидов. Появлению этого направления способствовали также ограниченность не возобновляемых природных ресурсов потребляемых в земледелии в возрастающих объемах, увеличение затрат топлива, трудовых и материальных издержек. Решающим фактором, однако, являются то что альтернативное земледелие представляет единственную модель, способную без вмешательства из вне, осуществить внутри самого сельскохозяйственного производства замкнутый кругооборот, свободный от чужеродных веществ.В США и развитых странах Западной Европы, применяющих альтернативные биологические и ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве затраты в 5-6 раз ниже, урожай в 2-3 раза выше как и следствие, производительность в 10-13 раз выше. Одно из направлений биологизации земледелия - сохранение почвы, регулирование ее жизнедеятельности, организация биологического контроля всех агротехнических мероприятий, поддержка определенного гомеостаза почвенных микроорганизмов, в том числе состава и численности. Плодородие почв создает «Живое вещество», состоящее из миллиардов бактерий, микроскопических грибов, червей и других живых организмов. Биомасса микроорганизмов, которых в 1г. Чернозема насчитывается до 2-2,5 млрд., составляет 15-20 тонн на 1 га. Перерабатывая органические и растительные остатки и минеральные вещества, бактерии обеспечивают питание червей, которые пропуская через свой кишечный тракт переработанную почву, выбрасывают ее в виде экскрементов(копролитов), с высоким содержанием гумуса «почвенным клеем», агрегатирующим почвенные частицы, улучшающим структуру и плодородие почвы.
, 2011

Биоразнообразие – это понятие, обозначающие все многообразие жизни на Земле и все существующие природные системы. Биоразнообразие, которое мы видим сегодня, - это результат эволюции на протяжении миллиардов лет, определяемый естественными процессами и все в большей степени - влиянием человека. Оно представляет собой ткань Жизни, составной частью которой мы являемся и от которой полностью зависим [1].Основой биологического разнообразия является его генетическая компонента. Сокращение видового и генетического разнообразия представляет реальную угрозу для биосферы, поскольку устойчивость воспроизводства природных экосистем и агроэкосистем непосредственно связана с их генетически обусловленным потенциалом к адаптациям к меняющимся условиям окружающей среды [2]. Для решения проблемы сохранения биоразнообразия для будущего поколения всего человечества на сегодняшний день актуальными становятся вопросы выявления видового состава сосудистых растений, распространение и условия произрастания отдельных видов, анализ флоры в экологическом, фитоценотическом, систематическом и фитогеографическом планах; изучение и характеристика растительности, и разработка ее классификации для исследуемого района; выявление состава полезных растений с характеристикой их возможного использования. Дляполноценного исследования флоры и растительности необходимо рассмотрение климатических условии произрастания, определение основные компоненты почвенного плодородия исследуемой территории. В последствии возможно разработать рекомендации по охране гено- и ценофонда растительного мира [3].Проблема сохранения биологического разнообразия тесно связана с сохранением и созданием естественно-исторических коллекций, в частности гербариев, которые являются одним из важных источников получения достоверной и практически неисчерпаемой информации.Гербарий – это ботаническая коллекция засушенных растений, оформленная и снабженная этикетками. В переводе с латинского слово «гербарий» означает «травник» [4].
, 2013

Ячмень (Hоrdeum) - один из древнейших злаков, возделываемых человеком. В результате расселения ее в различные эколого-географические регионы и вследствие активной селекционной деятельности человека мировой генофонд ячменя оказался обширным и многообразным. Селекционер для удачного подбора исходных форм в скрещивания должен свободно ориентироваться в системе рода. Широко распространено возделывание ячменя обыкновенного (Hordeum vulgare) L., другие виды возделываются изредка или произрастают в диком виде. Распространение в различных географических районах способствовало формированию многообразия разновидностей ячменя.В зависимости от почвенно-климатических условий в каждом из географических районов возделывания ячменя преимущественное распространение имеют определенные разновидности. Зерно ячменя в настоящее время широко используют для продовольственных, технических и кормовых целей, в том числе в пивоваренной промышленности, при производстве перловой и ячневой круп.Ячмень относится к ценнейшим концентрированным кормам для животных, так как содержит полноценный белок, богат крахмалом. Объектом исследования являются следующие сорта ячменя, используемые и находящихся в испытании в селекции в ВКО: Карагандинский 6, Донецкий 8, Сигнал, Илек 16, Карабалыкский 110, Рикотензе 2006, Бархатный, Память Раисы, Целинный 91, Астана 2000, Целинный 2005, Quench, Scrabble.Целью исследования является выявить биологические особенности семенного материала сортов ячменя, возделываемых в Восточно-Казахстанской области, изучить влияние засоленности почв на всхожесть и первичный органогенез, выявить сорта ячменя, являющиеся наиболее солеустойчивыми. Задачи:1) Определение биологических особенностей сортов семян ячменя возделываемых в ВКО.2) Определение особенностей первого органогенеза сортов ячменя в условиях ВКО.3) Проведение анализа на солеустойчивость некоторых сортов ячменя в Восточном Казахстане.Актуальность: Выявление сортов ячменя с наиболее ценными признаками, с целью дальнейшего использования в селекции для повышения продуктивности и степени солеустойчивость сортов ячменя в условиях ВКО. Новизна: Впервые проводится обобщенный анализ биологических особенностей сортов ячменя, возделываемых и находящихся на испытании в ВКО: Карагандинский 6, Донецкий 8, Сигнал, Илек 16, Карабалыкский 110, Рикотензе 2006, Бархатный, Память Раисы, Целинный 91, Астана 2000, Целинный 2005, Quench, Scrabble, Taberna и анализ на солеустойчивость данных сортов. Ячмень – древнейшая и важная продовольственная, кормовая (прежде всего зернофуражная) и техническая культура. В 1 кг зерна ячменя содержится 100-120 гпереваримого протеина и 1,3 кормовых единицы, а в его соломе в 3,5раза больше переваримого белка, чем в ржаной, и больше кормовых единиц, чем в соломе ржи, пшеницы и овса. Зерно его (рисунок 1) по аминокислотному составу белка, включая дефицитные и незаменимые лизин и триптофан,сбалансировано лучше, чем у других зерновых культур [1, 2, 3].
, 2013

Saussurea latifolia Ledeb. (Горькуша широколистная – Жалпақ жапырақты шҧбаршӛп) многолетнее лекарственное растение семейства Астровых (Asteraceae Dumort.). С лечебной целью используются трава (стебли, листья, цветки), листья, соцветия. Растение содержит моносахариды, сахарозу, каучук, алкалоиды, дубильные вещества, кумарины, экдистерон, флавоноиды. В Сибири настой, отвар травы используются как жаропонижающее, при ревматоидном артрите, лихорадке, женских болезнях, эпилепсии. Перспективный источник фитоэкдизонов. Проявляет фингицидную активность. Отвар, настой корней и надземной части оказывают гомеостатическое действие [1]. Растет в лесном и субальпийском поясах, заходит в нижнюю часть альпийского пояса. В лесах, на лугах, редко в каменистых и мохово-лишайниковых тундрах [2].В литературе отсутствуют работы, посвященные изучению естественных запасов и географической распространенности этого растения по Республике Казахстан. В связи с этим возникла необходимость исследования районов его произрастания на территории Казахстанского Алтая и учета запасов сырья. Работы по определению естественных запасов сырья Saussurea latifolia проводились на некоторых хребтах Казахстанского Алтая в период вегетативных сезонов в 2008-2010 гг. маршрутно-рекогносцировочным путем.Территория Казахстанского Алтая включает три крупных, более или менее обособленных орографических района, характеризующихся также своеобразием физико-географических условий: западные отроги Центрального Алтая, Южный Алтай и Калбинский хребет; Западные отроги Центрального Алтая, или Западный (Рудный) Алтай, представлены системой хребтов широтного и субширотного простирания,расположенных на востоке и северо-востоке Восточного Казахстана, на правобережье Иртыша, в междуречье Убы и Нарыма. Северо-Восточные границы Западного Алтая проходят по водораздельной части хребтов Листвяга (2578 м), Холзун (2599 м), Коксуйский (2598 м), Тигирецкий (2007 м), на юго- востоке и юге – по Нарымо-Бухтарминской впадине, юго-западе и западе – по предгорьям западных оконечностей хребтов Ульбинский (1894 м), Ивановский (2776 м), Убинский (1962 м). Почти широтно располагаясь в междуречье Бухтармы, Иртыша и Нарына, протянулись Бухтарминские горы (1781 м). Наивысшая точка Западного Алтая - г. Вышеивановский белок (2776 м) [3]. К западу, лесистые хребты Рудного Алтая понижаются и постепеннопереходят в прииртышской части в мелкосопочные волнистые равнины. 
, 2013

В настоящее время биотехнологические исследования имеют ключевое значение для создания и внедрения новых сортовсельскохозяйственных культур, повышения урожайности и продуктивности. Ограниченные возможности используемых земельных и водных ресурсов, стремительный демографический рост и растущие нагрузки на окружающую среду, побуждают делать упор на использование биотехнологии, как основы для развития сельскохозяйственного производства. Современная биотехнология превратилась в науку, дающую начало новым преобразованиям в развитии растениеводства в сельскохозяйственном производстве. Сельскохозяйственная биотехнология стала реальнойпроизводственной силой, определяющей экономическую политику большинства развитых стран, и является технологией XXI века.Предшественницей биотехнологии, основанной на генно-хромосомных манипуляциях у культурных растенийбыла - «Зеленая революция». Эпоха «Зеленой революции» завершилась 35 лет назад, и показала впечатляющие результаты. Она почти вдвое увеличила продуктивность пшеницы, ячменя, ржи и бобовых растений. Благодаря переносу, в создаваемые сорта, целевые гены такие, как гены ответственные за прочность стеблязлаковых и бобовых растений, путем его укоренения; гены нейтральных к световому периоду, что расширило ареал их возделывания, а также помогло добиться более эффективного использования минеральных веществ (особенно азотистыхудобрений).Основатель «Зеленой революции» НорманБорлауг, предупреждал, что повышение урожайноститрадиционными методами генетики иселекцииможет обеспечить продовольствием 6-7 млрд. человек. Демографический рост на Земле требует разработки и применения новых технологий, создания высокопродуктивных сортов растений и пород животных, новых агротехнологий [1, 2].В настоящее время биотехнология приносит большую пользу сельскому хозяйству во многих странах, благодаря использованию современных методов селекции. В 2005 году долевое участие биотехнологических культур от общей долисельскохозяйственных культур в мире составило: сои-70%, кукурузы -40%, хлопчатника-50%, масличного рапса-19%, табака-2,5%, картофеля -2,2 % [3].
, 2013

Цель нашей работы - изучить особенности строения эфиромасличных железок эпидермы листьев растений семейства Lamiaceae L.: Nepeta cataria L., Dracocephalum moldavca L., Monarda citriodora Cerv Lemon Mint, Hyssopus officinalis L., Satureja officinalis L., Scutellaria dubia L., Phlomis tuberosa L., Nepeta grandiflora L., Ocimum basilicum L. (фиолетовая форма), Ocimum basilicum L. (зеленая форма), Thymus stepposus L., культивируемых на территории Акмолинской области.Большинство видов семейства Lamiaceae L. - однолетние и многолетние травы, реже полукустарники и кустарники. Стебли чаще всего четырѐхгранные, у немногих округлые.Листья всегда супротивные, а пары их расположены накрест, цельные или различно рассеченные. Прилистников нет. Чашечка, всегда остающаяся при плоде, чаще колокольчатая, реже двугубая. Плод четырехраздельный, погружѐнный в чашечку.
, 2014

Бактериальные и грибные спонтанные эпизоотии - важнейшие биотические факторы регуляции численности популяций вредителей. Однако их роль не может быть постоянной и строго прогнозируемой, поскольку проявления болезни обусловлены как распространением патогенов, так и рядом абиотических факторов. Активный механизм подавления численности насекомых обеспечивается внесением инфекционного начала в биогеоценозы и может осуществляться или одноразовым использованием биопрепаратов в очаге размножения вредителя с целью вызвать вспышку искусственной эпизоотии, или внесением биопрепаратов по типу биоинсектицидов (2 - 3 разовое внесение). Первое направление использования препаратов рассматривается как интродукция энтомопатогенов в биогеоценозы. Основным признаком эпизоотии является неодновременное возникновение инфекционной болезни среди чувствительных организмов, что указывает на передачу инфекции от больных насекомых к здоровым [1]. Это направление особенно перспективно использовать в лесных биоценозах.
, 2014

Деятельность человека в пределах крупных городов приводит к существенному и часто необратимому изменению окружающей среды [1]. В городах антропогенное воздействие становится преобладающим над естественными факторами почвообразования, формируя в новых экологических условиях специфические типы почв и почвоподобные тела [2].В широком понимании городская почва - это любая почва или почвоподобные тела, функционирующее в окружающей среде города. В узком смысле этот термин подразумевает почвы и почвоподобные тела, находящиеся под «прессом» города и (или) сформированные деятельностью человека в городе, который одновременно является и пусковым механизмом, и постоянным регулятором городского почвообразования [3].
, 2014

В столонах цистанхе пустынной (Cistanche deserticola, СD) накапливаются высокие концентрации биологически активных соединений, однако еѐ потенциал, как растения с высокой физиологической активностью в достаточной мере не раскрыт, а сырьѐ в Казахстане не перерабатывается. В Казахстане цистанхе произрастает на огромных площадях, но практически не используется. Китайскими компаниями ведѐтся промышленная заготовка и вывоз ежегодно за бесценок более 200 тонн высушенных стеблей (столонов). Из цистанхе, который, по мнению китайских учѐных активнее женьшеня в 5 раз, можно производить различные виды продукции. Однако в мировой практике применяется только для приготовления травяных сборов и настоек. СД применяется для лечения нарушений в мужской и женской половой сфере, мочевыделительной системы, опорно-двигательного аппарата, улучшения кровообращения. Из-за отсутствия технологий переработки страна не получает прибыли от реализации этого хозяйственно-ценного растения флоры Казахстана.
, 2014

Постоянно усиливающееся в ходе научно-технического прогресса посредством антропогенного влияния, геохимическое изменение природы привело к появлению центральной проблемы современной экологии – загрязнению окружающей среды. Накопление химических элементов и их поступление в объекты окружающей среды являются результатом производственной и сельскохозяйственной деятельности человека [1].По своему содержанию в живом веществе химические элементы делятся на макро- и микроэлементы. Макроэлементами называют химические элементы, требующиеся организму в больших количествах, к макроэлементам относятся кальций, натрий, магний, калий, фосфор и др. [2].К. Менгель и Е. Киркби так же разделили питательные для растительных организмов элементы на четыре группы, в соответствии с выполняемыми ими физиологическими функциями. Натрий и кальций (Na, Ca) относятся к 3 группе элементов, поглощаются из почвенного раствора в форме ионов, в растительном организме регулируют осмотический потенциал, активируют ферменты. Железо (Fe) относится к 4 группе, поступает в организм, как в форме ионов, так и в форме хелатных соединений, выполняет функцию транспорта электронов [3].
, 2014