AGRIS - 

2023

Степанова, Нина Юрьевна | Федорова, Алина Викторовна | Шанцер, Иван Алексеевич

We have studied the genetic structure of Eversmannia subspinosa (Fisch. ex DC.) B. Fedtsch. populations from the Russian Federation (the Bolshoe Bogdo Mt., the Astrakhan Region; Kegul’ta gully, Republic of Kalmykia) and a number of specimens from the Middle Asia (Kazakhztan and Kyrgyzstan) using inter-simple sequence repeats (ISSR) markers, sequenced nuclear (ITS 1, 2) and chloroplast markers (trnL-trnF, atpB-rbcL, rpl32-trnL(UAG), trnV-ndhC). The analysis of ISSR markers divided samples into three genetic clusters: the population from the Bolshoe Bogdo Mt., the population from the Kegul’ta gully, and samples from the Middle Asia. The population from the Kegul’ta gully appeared to be genetically variable, whereas the population from the Bolshoe Bogdo Mt. exhibited no variation. Populations from the Bolshoe Bogdo and Kegul’ta are more closely related according to the results of the chloroplast DNA analysis. At the same time, these westernmost populations turned out to be related to the samples from the Western Tian Shan: Syr-Darya Karatau, Talas Alatau (Ichkele-Too Mts.) and Kyzylorda Region of Kazakhstan. | Проведено исследование генетической структуры популяций Eversmannia subspinosa (Fisch. ex DC.) B. Fedtsch. с территории России (г. Большое Богдо, Астраханская область; балка Кегульта, Республика Калмыкия) и ряда образцов из Средней Азии (Казахстан, Киргизия) с применением межмикросателлитных (ISSR) маркеров, секвенированных ядерных (ITS 1,2) и хлоропластных маркеров (trnL-trnF, atpB-rbcL, rpl32-trnL(UAG), trnV-ndhC). Анализ межмикросателлитных маркеров разделил исследованные образцы на три генетических кластера: популяция г. Большое Богдо, популяция из балки Кегульта, образцы из Средней Азии. Показано, что популяция из балки Кегульта является генетически вариабельной, тогда как популяция с г. Большое Богдо оказалась однородной. Результаты анализа хлоропластных участков ДНК показали общее родство популяций г. Большое Богдо и балки Кегульта. В то же время эти крайние западные популяции оказались наиболее родственными исследованным образцам из Западного Тянь-Шаня: Сырдарьинского Каратау, Таласского Алатау (гор Ичкеле-Тоо) и Кызылординской области Казахстана.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Храмова, Елена Петровна | Сыева, Серафима Яковлевна | Кукушкина, Татьяна Абдулхаиловна | Шалдаева, Татьяна Михайловна

The article presents Data on the content of biologically active compounds (BAC) and the total phenolic antioxidants activity (TPA) evaluated for aboveground organs of three species from the Caragana Genus – C. bungei, C. pygmaea и C. spinosa, growing in the Mountain Altai. It was determined that leaves and reproductive organs contain flavonols, catechins, tannins, carotenoids, pectin substances. It is shown that biologically active substances of a plant are synthesized differently depending on the species, habitat and organ of the plant. The highest level of flavonols (36.4 мг/г), tannins (117.2 мг/г) and carotenoids (0.56 мг/г) was registered in leaves of C. spinosa. Catechins predominantly accumulated in the leaves of C. pygmaea (up to 211.3 mg/100g) and inflorescences of C. bungei (up to 205 mg/g). The content of pectin substances was quite high, with the biggest share of protopectins. The highest level of protopectins was registered in inflorescences of C. bungei (5.81%) and leaves of C. pygmaea (3.58%). Pectins are synthesized more in the flowers of C. bungei (0.74%) and leaves of C. spinosa (0.49%). The highest values of antioxidant activity were found in the water–ethanol extracts from the leaves of C. spinosa (1.61 mg/g), which is probably due to the increased content of flavonols and tannins. It was shown that the antioxidant activity of Caragana plants is 71% determined by the content of tannins, 62% by the content of flavonols and 41% by the content of carotenoids. C. spinosa is more promising for finding sources of antioxidants. | Исследовано содержание биологически активных веществ и антиоксидантная активность надземных органов трех видов караган – C. bungei, C. pygmaea и C. spinosa, обитающих в Горном Алтае. В надземных органах караган проанализированы фенольные соединения (флавонолы, катехины, танины), пектиновые вещества (пектин и протопектин), пигменты (каротиноиды и хлорофиллы) и суммарное содержание антиоксидантов фенольного типа. Показано, что в зависимости от видовой принадлежности, местообитания, органа растения биологически активные вещества синтезируются по-разному. По более высокому содержанию флавонолов (36.4 мг/г), танинов (117.2 мг/г) и каротиноидов (0.56 мг/г) выделен вид C. spinosa. Катехины преимущественно накапливались в листьях C. pygmaea из солончаковатой степи (до 211.3 мг/100 г) и цветках C. bungei (до 205 мг/100 г). Во всех исследуемых образцах содержание протопектинов выше, чем пектинов. По повышенному содержанию протопектинов в листьях (до 3.58%) выделен вид C. pygmaea и цветках (до 5.81%) – C. bungei. Пектинов больше синтезируется в цветках C. bungei (0.74%) и листьях C. spinosa (0.49%). Выявлены отличия содержания фотосинтетических пигментов (хлорофиллов и каротиноидов) в побегах исследуемых караган. Самые высокие показатели антиоксидантной активности обнаружены в водно-этанольных экстрактах из листьев C. spinosa (1.61 мг/г), что, возможно, связано с повышенным содержанием флавонолов и танинов. Показано, что антиоксидантная активность караган на 71% определяется содержанием танинов, на 62% – содержанием флавонолов и на 41% – содержанием каротиноидов. Более перспективен для поиска источников антиоксидантов вид C. spinosa.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Храмова, Елена Петровна | Сыева, Серафима Яковлевна | Кукушкина, Татьяна Абдулхаиловна | Шалдаева, Татьяна Михайловна

Исследовано содержание биологически активных веществ и антиоксидантная активность надземных органов трех видов караган – C. bungei, C. pygmaea и C. spinosa, обитающих в Горном Алтае. В надземных органах караган проанализированы фенольные соединения (флавонолы, катехины, танины), пектиновые вещества (пектин и протопектин), пигменты (каротиноиды и хлорофиллы) и суммарное содержание антиоксидантов фенольного типа. Показано, что в зависимости от видовой принадлежности, местообитания, органа растения биологически активные вещества синтезируются по-разному. По более высокому содержанию флавонолов (36.4 мг/г), танинов (117.2 мг/г) и каротиноидов (0.56 мг/г) выделен вид C. spinosa. Катехины преимущественно накапливались в листьях C. pygmaea из солончаковатой степи (до 211.3 мг/100 г) и цветках C. bungei (до 205 мг/100 г). Во всех исследуемых образцах содержание протопектинов выше, чем пектинов. По повышенному содержанию протопектинов в листьях (до 3.58%) выделен вид C. pygmaea и цветках (до 5.81%) – C. bungei. Пектинов больше синтезируется в цветках C. bungei (0.74%) и листьях C. spinosa (0.49%). Выявлены отличия содержания фотосинтетических пигментов (хлорофиллов и каротиноидов) в побегах исследуемых караган. Самые высокие показатели антиоксидантной активности обнаружены в водно-этанольных экстрактах из листьев C. spinosa (1.61 мг/г), что, возможно, связано с повышенным содержанием флавонолов и танинов. Показано, что антиоксидантная активность караган на 71% определяется содержанием танинов, на 62% – содержанием флавонолов и на 41% – содержанием каротиноидов. Более перспективен для поиска источников антиоксидантов вид C. spinosa. | The article presents Data on the content of biologically active compounds (BAC) and the total phenolic antioxidants activity (TPA) evaluated for aboveground organs of three species from the Caragana Genus – C. bungei, C. pygmaea и C. spinosa, growing in the Mountain Altai. It was determined that leaves and reproductive organs contain flavonols, catechins, tannins, carotenoids, pectin substances. It is shown that biologically active substances of a plant are synthesized differently depending on the species, habitat and organ of the plant. The highest level of flavonols (36.4 мг/г), tannins (117.2 мг/г) and carotenoids (0.56 мг/г) was registered in leaves of C. spinosa. Catechins predominantly accumulated in the leaves of C. pygmaea (up to 211.3 mg/100g) and inflorescences of C. bungei (up to 205 mg/g). The content of pectin substances was quite high, with the biggest share of protopectins. The highest level of protopectins was registered in inflorescences of C. bungei (5.81%) and leaves of C. pygmaea (3.58%). Pectins are synthesized more in the flowers of C. bungei (0.74%) and leaves of C. spinosa (0.49%). The highest values of antioxidant activity were found in the water–ethanol extracts from the leaves of C. spinosa (1.61 mg/g), which is probably due to the increased content of flavonols and tannins. It was shown that the antioxidant activity of Caragana plants is 71% determined by the content of tannins, 62% by the content of flavonols and 41% by the content of carotenoids. C. spinosa is more promising for finding sources of antioxidants.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Степанова, Нина Юрьевна | Федорова, Алина Викторовна | Шанцер, Иван Алексеевич

Проведено исследование генетической структуры популяций Eversmannia subspinosa (Fisch. ex DC.) B. Fedtsch. с территории России (г. Большое Богдо, Астраханская область; балка Кегульта, Республика Калмыкия) и ряда образцов из Средней Азии (Казахстан, Киргизия) с применением межмикросателлитных (ISSR) маркеров, секвенированных ядерных (ITS 1,2) и хлоропластных маркеров (trnL-trnF, atpB-rbcL, rpl32-trnL(UAG), trnV-ndhC). Анализ межмикросателлитных маркеров разделил исследованные образцы на три генетических кластера: популяция г. Большое Богдо, популяция из балки Кегульта, образцы из Средней Азии. Показано, что популяция из балки Кегульта является генетически вариабельной, тогда как популяция с г. Большое Богдо оказалась однородной. Результаты анализа хлоропластных участков ДНК показали общее родство популяций г. Большое Богдо и балки Кегульта. В то же время эти крайние западные популяции оказались наиболее родственными исследованным образцам из Западного Тянь-Шаня: Сырдарьинского Каратау, Таласского Алатау (гор Ичкеле-Тоо) и Кызылординской области Казахстана. | We have studied the genetic structure of Eversmannia subspinosa (Fisch. ex DC.) B. Fedtsch. populations from the Russian Federation (the Bolshoe Bogdo Mt., the Astrakhan Region; Kegul’ta gully, Republic of Kalmykia) and a number of specimens from the Middle Asia (Kazakhztan and Kyrgyzstan) using inter-simple sequence repeats (ISSR) markers, sequenced nuclear (ITS 1, 2) and chloroplast markers (trnL-trnF, atpB-rbcL, rpl32-trnL(UAG), trnV-ndhC). The analysis of ISSR markers divided samples into three genetic clusters: the population from the Bolshoe Bogdo Mt., the population from the Kegul’ta gully, and samples from the Middle Asia. The population from the Kegul’ta gully appeared to be genetically variable, whereas the population from the Bolshoe Bogdo Mt. exhibited no variation. Populations from the Bolshoe Bogdo and Kegul’ta are more closely related according to the results of the chloroplast DNA analysis. At the same time, these westernmost populations turned out to be related to the samples from the Western Tian Shan: Syr-Darya Karatau, Talas Alatau (Ichkele-Too Mts.) and Kyzylorda Region of Kazakhstan.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2021

Крамина, Татьяна Евгеньевна | Мещерский, Илья Григорьевич | Федорова, Алина Викторовна | Васильева, Наталия Владимировна | Степанова, Нина Юрьевна | Шанцер, Иван Алексеевич

Несколько выборок из популяций лядвенцев Lotus corniculatus s. l. и L. zhegulensis исследованы с использованием микросателлитных и нескольких секвенированных ядерных (ITS) и пластидных (atpB-rbcL, ndhC-trnV, rpl32-trnL(UAG), trnH-psbA, trnL-trnF) маркеров. В анализ включены 9 локальных популяций в долине Волги от Ульяновска на севере до Волгограда на юге, а также 2 популяции из Липецкой и Московской областей. Анализ микросателлитных маркеров в программе STRUCTURE разделил исследованную выборку на три генетических кластера. Популяции из Московской и Липецкой областей и 3 локальные популяции из locus classicus L. zhegulensis в Самарской области оказались в наибольшей степени генетически дифференцированными, в то время как остальные популяции оказались генетически смешанными с разной пропорцией участия всех трех кластеров. Низкие попарные значения Fst указывают на слабую генетическую дифференциацию популяций Lotus и говорят о внутривидовом характере наблюдаемой изменчивости. Анализ секвенированных пластидных и ядерных последовательностей ДНК выявил их малую информативность. Наблюдаемые замены и индели преимущественно носят характер аутапоморфий и характеризуют отдельные образцы или небольшие группы образцов, но не популяции в целом. Таким образом, проведенное нами исследование позволяет прийти к уверенному выводу, что популяции Lotus с правого берега р. Волги в окрестностях Жигулевской возвышенности, описанные как L. zhegulensis, генетически слабо дифференцированы от других популяций Lotus corniculatus s. l. и, соответственно, не заслуживают рассмотрения в ранге самостоятельного вида. | We have studied several samples from Lotus corniculatus s. l. and L. zhegulensis populations with the use of SSR and sequenced nuclear (ITS) and plastid (atpB-rbcL, ndhC-trnV, rpl32-trnL(UAG), trnH-psbA, trnL-trnF) markers. We analysed 9 local populations from the Volga River valley ranging from Ulyanovsk in the north to Volgograd in the south, as well as two local populations from Moscow and Lipetsk Provinces. Analyses of SSR markers using the STRUCRURE program divided the sample into three genetic clusters. Populations from Moscow and Lipetsk Provinces, and three local populations from the ‘locus classicus’ location of L. zhegulensis in Samara Province appeared to be the most genetically differentiated while all the other populations were variously genetically admixed. Low pairwise Fst values indicate low genetic differentiation of Lotus populations and the intraspecific nature of the revealed diversity. The nuclear and plastid DNA sequences analyzed yielded little information. Substitutions and indels revealed were mostly autapomorphies characteristic of separate specimens or small groups of specimens but not of populations. Our study enables to firmly conclude that Lotus populations from the right bank of the Volga River in vicinity of Zhiguli upland described as L. zhegulensis are weakly genetically differentiated from other populations of Lotus corniculatus s. l. and, hence, cannot be regarded as a separate species.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2021

Дековец, B. | Кулик, М. И. | Сипливая, Н. А.

The article focuses on the need to study ways to increase the yield of giant miscanthus with an ecological component. This will make it possible to consistently obtain a sufficient volume of biomass as a raw material for the production of biofuel. The experiment for study the peculiarities of the formation of the yield of miscanthus was carried out in the conditions of the central part of the Forest-Steppe (Ukraine) using the methodological recommendations of domestic and foreign authors. The experience combined the study of factors: factor A – year (2016–2018), factor B – methods of growing giant miscanthus: option 1 – single-species crops (control), option 2 – intercropping with perennial lupin Lupinus perennis L, option 3 – intercropping with Medicago falcata L, option 4 – intercropping with Trifolium pratense L. The biometric indicators of plants were determined according to the approved methods, the biomass yield was determined by the gravimetric method, by weighing the aboveground vegetative mass from each variant of the field experiment. According to the results of the study, the influence of quantitative indicators (r ˃ 0.7), against the background of various methods of crop cultivation, on the yield of biomass of giant miscanthus was established. Compared with single-species plantations, the highest biomass yield (11.8 t/ha) is formed when plants are grown in intercropping with a legume component – lupin. The equivalent influence of biometric parameters of plants (height and number of stems) on the yield of biomass of giant miscanthus was determined (r = 0.91 and 0.94, respectively) and is confirmed by the regression equation y = - 34.20 + 0.33 × x in all variants of the experiment. It was found that the joint cultivation of giant miscanthus with a legume component (perennial lupin) contributes to a significantly greater increase in the biometric parameters of plants and the yield of biomass. At the same time, it was determined that the yield of miscanthus is formed due to the height of the stem and the average length of the leaf, and significantly depends on the number of stems per unit area.

Show more [+]

Less [-]

Technical University of Moldova - Republic of Moldova

2020

Антонюк, Евгений Викторович | Косачев, Пётр Алексеевич | Шмаков, Александр Иванович

Revision of herbarium material stored in the Herbarium of Altai State University (ALTB, Barnaul) resulted in revealing new localities of the following six species of Oxytropis DC.: O. saposhnikovii Kryl., O. longibracteata Kar. et Kir., O. martjanovii Kryl., O. kusnetzovii Kryl. et Steinb., O. ladyginii Kryl., O. lapponica (Wahl.) Ј. Gay. Two of them (O. longibracteata and O. martjanovii) were not previously reported for the flora of Ukok Plateau. For O. saposhnikovii, occurence in Kazakhstan is proved. | В ходе обработки гербарного материала, хранящегося в Гербарии Алтайского госуниверситета (ALTB, г. Барнаул), выявлены новые местонахождения для шести редких видов Oxytropis DC.: O. saposhnikovii Kryl., O. longibracteata Kar. et Kir., O. martjanovii Kryl., O. kusnetzovii Kryl. et Steinb., О. ladyginii Kryl., О. lapponica (Wahl.) Ј. Gay. Из них два вида (O. longibracteata и O. martjanovii) ранее не приводились для флоры плато Укок. Для O. saposhnikovii доказано произрастание в Республике Казахстан.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Евгений Викторович Антонюк | Пётр Алексеевич Косачев | Александр Иванович Шмаков

В ходе обработки гербарного материала, хранящегося в Гербарии Алтайского госуниверситета (ALTB, г. Барнаул), выявлены новые местонахождения для шести редких видов Oxytropis DC.: O. saposhnikovii Kryl., O. longibracteata Kar. et Kir., O. martjanovii Kryl., O. kusnetzovii Kryl. et Steinb., О. ladyginii Kryl., О. lapponica (Wahl.) Ј. Gay. Из них два вида (O. longibracteata и O. martjanovii) ранее не приводились для флоры плато Укок. Для O. saposhnikovii доказано произрастание в Республике Казахстан.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2020

Елена Юрьевна Зыкова | Татьяна Владимировна Анькова | Мария Николаевна Ломоносова

Chromosome numbers (2n) in 10 invasive plant species from the families Apiaceae, Asteraceae, Brassicaceae, Caryophyllaceae, Fabaceae, Lamiaceae, Poaceae and Urticaceae are reported on the samples collected in the Republic of Altai. Among them, chromosome complements were first examined in Asian part of Russia for Lapsana communis (2n = 14). Saponaria officinalis (2n = 28) and Lotus corniculatus (2n = 24) were studied first from Siberia. Six species: Conium maculatum (2n = 22), Bunias orientalis (2n = 14), Vicia hirsuta (2n = 14), Leonurus quinquelobatus (2n = 18), Digitaria ischaemum (2n = 36) and Setaria pumila (2n = 36), were studied first from the Republic of Altai. The most studied species are diploids. General distribution and the history of floristic findings of these species in the Republic of Altai are given. Previously published data on chromosome numbers based on the material from Russia are cited.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2020

Нина Андреевна Карнаухова | Инесса Юрьевна Селютина | Ольга Викторовна Дорогина

Изучено анатомическое строение листовой пластинки шести видов рода Hedysarum секции Multicaulia (H. chaiyrakanicum Kurbatsky, H. gmelinii Ledeb., H. minussinense B. Fedtsch., H. sangilense Krasnob. et Timosch., H. setigerum Turcz. ex Fisch. et C. A. Mey., H. turczaninovii Peschkova) и одного вида секции Subacaulia (H. zundukii Peschkova) в различных условиях произрастания в Южной Сибири. Проанализированы структурные и количественные изменения, происходящие в анатомическом строении листа при адаптации растений к различным условиям влагообеспеченности. Качественные изменения выражаются в переходе от типично дорсивентральной к изолатерально-палисадной и изопалисадной структуре мезофилла. Постепенное усиление черт ксеромофности в строении листа также приводит к уменьшению размеров листа и увеличению толщины листовой пластинки. При этом возрастают число слоев палисадного мезофилла и число устьиц, длина палисадных клеток, толщина эпидермиса, размеры идиобластов. Все эти изменения можно рассматривать как важные биологические приспособления видов секции Multicaulia и Subacaulia рода Hedysarum к различным условиям произрастания Южной Сибири.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden