Выпуск №37

1. Diversity Indicators for landscape ecology in the area of Pumat National Park, Nghean, Vietnam
   Резюме Abstract | Скачать
   На структуру и разнообразие ландшафтной экологии влияют не только многие экологически значимые процессы, но и оценка плана, политики в отношении управления ресурсами. Используя ландшафтные индикаторы, можно выяснить связь между компонентами ландшафта и пространственным распределением. В данной статье индикаторы разнообразия используются для расчета площади национального парка Пумат во Вьетнаме. Индикаторы включают в себя индекс числа выделов (Number of patches – NP), процент ландшафта (Percentage of Landscape – PLAND), форму объекта (Shape – SHAPE_AM), индекс формы ландшафта (Landscape Shape Index – LSI), индекс контраст границы (Edge Contrast – ECON_AM), индекс распространения ландшафта (Contagion – CONTAG), индекс связности ландшафта (Cohesion – COHESION), индекс возможности соединения ландшафта (Aggregation index – AI), индекс разнообразия Симпсона (Simpson Diversity Index – SIDI). Эти индикаторы были рассчитаны на единицах ландшафтной экологии, созданных из составных карт, которые включали геоморфологию (топографические и геологические карты), почвенные карты, карты биоклимата и карты растительного покрова. Результаты, которые представляют собой измеренные и проанализированные индикаторы, показывают, что разнообразие ландшафтной экологии будет способствовать планированию сохранения разнообразия и социально-экономического развития на территории исследования.  

   10.18522/2308-9709-2021-37-1

   Landscape ecology structure and diversity are not only influenced by many ecologically relevant processes but also by assessing the plan, policy about the management of resources. Using landscape indicators can find out the connection between landscape components and spatial distribution. In this article, the diversity indicators are used for calculating the area of Pumat National Park, Vietnam. These include Number of patches (NP), Percentage of Landscape (PLAND), Shape (SHAPE_AM), Landscape Shape Index (LSI), Edge Contrast (ECON_AM), Contagion (CONTAG), Cohesion (COHESION), Aggregation index (AI), Simpson Diversity Index (SIDI). These indicators were calculated on landscape ecology units created from component maps that included geomorphology (topographic and geological maps), soil maps, bioclimate maps, and vegetation cover maps. The findings which are indicators measured and analyzed then show the diversity of landscape ecology will contribute to planning diversity conservation and socio-economic development in the research area.
2. Gentle blood sampling from tortoises (Testudines) to detect blood parasites
   Резюме Abstract | Скачать
   Предложен альтернативный метод получения качественных проб крови у черепах рода Testudo на предмет выявления у них кровепаразитов путём кровоизвлечения посредством медицинской пиявки (Hirudo medicinalis). Данный метод кровоизвлечения также результативен, как и традиционные способы взятия крови у черепах, но в отличие от них прост в исполнении, более гуманен и безопасен для этих животных.

   10.18522/2308-9709-2021-37-2

   An alternative method for obtaining high-quality blood samples from tortoises of the genus Testudo for the detection of blood parasites by blood extraction using a medicinal leech (Hirudo medicinalis) has been proposed. This method of blood extraction is also effective, as well as traditional methods of blood sampling from turtles, but in contrast to them, it is simple to perform, more humane and safe for these animals.
3. Interaction of the nuclear factor kappa bi cascade and genes regulating the epithelial-mesenchymal transition
   Резюме Abstract | Скачать
   Эпителиально-мезенхимальный переход (EMT) является одним из источников возникновения новых стволовых клеток рака в ответ на химиотерапию онкологических заболеваний. Инициация данного процесса зависит от ряда транскрипционных факторов – Snail, Twist, Zeb, – которые регулируют активность генов, ответственных за клеточный фенотип и межтканевые взаимодействия. В свою очередь гены факторов Snail, Twist, Zeb являются мишенями регуляции каскада ядерного фактора каппа би (NF-kappaB), одного из ведущих сигнальных путей клеточной адаптации и защиты как в нормальных условиях, так и при патогенезе широкого спектра заболеваний, включая и различные онкологии. В данной обзорной работе рассматривается взаимодействие NF-kappaB с генами-регуляторами эпителиально-мезенхимального перехода в раковых клетках. Рассматриваются механизмы передачи информации и пути активации сигнального пути NF-kappaB и регуляторной сети транскрипционных факторов эпителиально-мезенхимального перехода. Приводятся данные о возможных факторах инициации эпителиально-мезенхимального перехода с участием NF-kappaB. Отдельно демонстрируются роли конкретных компонентов сигнального пути NF-kappaB в данном запуске, а также кооперация с другими сигнальными каскадами, задействованными в развитии раковых опухолей. Также демонстрируется применение различных фармакологических и белковых ингибиторов каскада NF-kappaB для предотвращении запуска EMT. В заключении приводятся факты о регуляции активности NF-kappaB за счет петель обратной связи, сформированных продуктами генов-мишеней факторов Snail, Twist, Zeb. Данная работа представляет интерес для специалистов в области клеточной биологии, генетики человека и молекулярной онкологии.

   10.18522/2308-9709-2021-37-3

   The epithelial-mesenchymal transition is one of the sources of the emergence of new cancer stem cells in response to cancer chemotherapy. The initiation of this process depends on a number of transcription factors - Snail, Twist, Zeb, which regulate the activity of genes, involved in cellular phenotype and inter-tissue interactions. In turn, Snail, Twist, Zeb are targets for the regulation of the nuclear factor kappa bi (NF-kappaB) cascade, one of the leading signaling pathways of cell adaptation and defence both under normal conditions and in the pathogenesis of a wide range of diseases, including various oncologies. This review study examines the interaction of NF-kappaB with genes regulating epithelial-mesenchymal transition in cancer cells. The mechanisms of information transfer and the activation pathways of the NF-kappaB signaling pathway and the regulatory network of transcription factors of the epithelial-mesenchymal transition are considered. Data on the factors of initiation of epithelial-mesenchymal transition with the NF-kappaB participation are presented. Roles of specific components in NF-kappaB signaling pathway are presented separately in this trigger, as well as cooperation with other signaling cascades involved in the tumors development. It also demonstrates the usage of various pharmacological, including protein, inhibitors of the NF-kappaB cascade to prevent EMT triggering. In conclusion, the facts about the regulation of NF-kappaB activity due to the reverse loop formed by the products of the target genes of the Snail, Twist, Zeb factors are presented. This work is of interest to specialists in the field of cell biology, human genetics and molecular oncology
4. Implementing the UN sustainable development goals for greener remediation of soils contaminated with heavy metals: new trends and directions for the future
   Резюме Abstract | Скачать
   Ремедиация тяжелых металлов (ТМ) в почве в настоящее время является важной темой. Влияние загрязненной почвы с канцерогенным, мутагенным и тератогенным потенциалом может привести к серьезным последствиям для здоровья. В настоящее время быстрый рост урбанизации, населения и уровня жизни требует поиска устойчивых решений в эпоху пост-covid-19. Эти многочисленные потенциальные преимущества, особенно в сочетании с биочаром, производимым из различной биомассы, могут стать экологически полезным инструментом для достижения целей ООН в области устойчивого развития по более экологичному восстановлению почв. В этом контексте был рассмотрен метод получения биочара из различного сельскохозяйственного сырья и его использование в качестве добавки в почву для восстановления земель, загрязненных тяжелыми металлами. Кроме того, нанокомпозиты на основе биочара, которые содержат функциональные материалы, в последнее время вызывают большой интерес из-за уникальных свойств, возникающих по причине их наноразмеров, и являются перспективными с точки зрения реакционной способности и стабильности. С другой стороны, полезность и эффективность этих нанокомпозитов на основе биочара определяются их способностью адаптироваться к конкретным условиям местности и особенностям почвы. Этот обзор эффективно обобщает текущие достижения в области применения биочара для восстановления загрязненных почв, включая тяжелые металлы, поскольку полной оценки использования нанокомпозитов на основе биоугля не существует. Обсуждены также перспективы использования и возможности внедрения нанокомпозитов на основе биочара в загрязненных почвах.

   10.18522/2308-9709-2021-37-4

   The remediation of heavy metals (HMs) in the soil is always an important topic. Exposure to contaminated soil with carcinogenic, mutagenic, and teratogenic potential can result in serious health effects. Nowadays, rapid growth in urbanization, population, and living standards call for a finding sustainable solutions during the post-COVID-19 era. These numerous potential advantages, especially integrated with biochar produced from various biomass, might provide an ecologically beneficial tool for achieving the United Nations’ sustainable development objectives for greener soil remediation. In this context, the biochar preparation method from different agricultural feedstock and its use as a soil amendment for remediation of HMs-contaminated were discussed. Furthermore, biochar-based nanocomposites containing functional materials have lately attracted much interest because of the unique properties emerging from their nanoscale size compartment, which present a good promise in terms of reactivity and stability. The utility and potency of these biochar-based nanocomposites, on the other hand, are determined by their ability to adapt to particular site circumstances and soil qualities. This overview effectively summarizes the current advances in the application for the remediation of polluted soils including HMs, since there is no complete assessment of the uses of biochar-based nanocomposites. Future views on the usage and possibilities for
5. Variation of soil fertility indicators during the cultivation of winter wheat using no-till technology
   Резюме Abstract | Скачать
   В работе представлена оценка пространственной изменчивости питательных веществ и запасов продуктивной влаги в агрочерноземе миграционно-сегрегационном при возделывании озимой пшеницы по технологии no-till. Между обследованными полями (n=131) установлено значительное варьирование содержания нитратного азота и подвижного фосфора в почве (V>40,0%). Пространственная изменчивость запасов продуктивной влаги меньше (V = 5,0–17,0 %), чем содержания подвижных форм основных элементов питания. Возможно, это связано с положительным влиянием технологии no-till на водный режим почвы. Пространственная вариабельность условий произрастания сильно влияет на урожайность озимой пшеницы. Выявлена зависимость урожайности культуры от запасов продуктивной влаги перед ее посевом (r = 0,80) и в фазу выхода в трубку (r = 0,34), а также  от содержания нитратного азота (r = 0,34)  и подвижного фосфора в почве перед посевом (r = 0,30). Полученные результаты свидетельствует о необходимости корректировки доз азотных и фосфорных удобрений на полях сельскохозяйственного предприятия. При этом эффективность различных агротехнических приемов определяется влагообеспеченностью перед посевом и в фазу выхода в трубку.

   10.18522/2308-9709-2021-37-5

   The paper presents an assessment of the spatial variability of nutrients and reserves of productive moisture in the Calcic Chernozem during the cultivation of winter wheat using the no-till technology. A significant variation in the content of nitrate nitrogen and mobile phosphorus in the soil (V> 40,0%) was found between the surveyed fields (n = 131). The spatial variability of the reserves of productive moisture is less (V = 5,0–17,0%) than the content of mobile forms of the main nutrients. Perhaps this is due to the positive effect of no-till technology on the water regime of the soil. The spatial variability of growing conditions strongly affects the yield of winter wheat. The dependence of the crop yield on the reserves of productive moisture before sowing (r = 0,80) and in the phase of entering the tube (r = 0,34), as well as on the content of nitrate nitrogen (r = 0,34) and mobile phosphorus in the soil before sowing (r = 0,30). The results obtained indicate the need to adjust the doses of nitrogen and phosphorus fertilizers in the fields of an agricultural enterprise. At the same time, the effectiveness of various agrotechnical methods is determined by the moisture supply before sowing and in the phase of entering the tube.