Bioremoval of hazardous cobalt, nickel, chromium, copper and cadmium compounds from contaminated soil by Nicotiana tabacum plants and associated microbiome

Contamination of soils with heavy metals leads to reduction of soil fertility, destruction of natural ecosystems and detrimental effects on the health of society by increasing content of metals in the food chains from microorganisms to plants, animals and humans. Bioremediation is one of the most promising and cost-effective methods of cleaning soils polluted with toxic metals. According to current researchers, microorganisms and plants have the genetic potential to remove toxic metals from contaminated sites. The method of thermodynamic prediction was used to theoretically substantiate the mechanisms of interaction of soil microorganisms and plants with heavy metals. According to the our prediction, exometabolite chelators of anaerobic microorganisms may increase the mobility of metals and thereby contribute to the active transport of metals and their accumulation in plants. Plants of Nicotiana tabacum L. of Djubek cultivar were used as plant material for the current investigation. The examined toxicants were heavy metals, namely cobalt (II), nickel (II), chromium (VI), copper (II) and cadmium (II). The aqueous solutions of metal salts were added to the boxes after two months of plants growing to the final super-high concentration – 500 mg/kg of absolutely dry weight of soil. Quantitative assessments of copper and chromium-resistant microorganisms were made by cultivation on agar nutrient medium NA with a gradient of Cu(II) and Cr(VI). The concentration of metals in soil and plant material (leaves, stems and roots) was determined by atomic absorption method. The study revealed that heavy metals inhibited the growth of the examined tobacco plants. This was expressed by the necrosis of plant tissues and, ultimately, their complete death. Despite this, all investigated heavy metals were accumulated in plant tissues during 3–7 days before death of plants. The uptake of metals was observed in all parts of plants – leaves, stems and roots. The highest concentrations of Co(II), Ni(II), Cd(II), Cr(VI) were found in the leaves, Cu(II) – in the roots. The results show that the bioremoval efficiency of the investigated metals ranged 0.60–3.65%. Given the super-high initial concentration of each of the metals (500 mg/kg), the determined removal efficiency was also high. Cadmium was the most toxic to plants. Thus, the basic points of the thermodynamic prognosis of the possibility of accumulation of heavy metals by phytomicrobial consortium were experimentally confirmed on the example of N. tabacum plants and metal-resistant microorganisms. The study demonstrated that despite the high initial metals concentration, rate of damage and death of plants, metals are accumulated inplant tissues in extremely hight concentrations. Soil microorganisms were observed to have high adaptation potencial to Cu(II) and Cr(VI). In anaerobic conditions, microorganisms presumably mobilize heavy metals, which later are absorbed by plants. The obtained results are the basis for the development of environmental biotechnologies for cleaning contaminated soils from heavy metal compounds

Efficiency of productivity potential realization of different-age sites of a trunk of grades of columnar type apple-trees

Received: April 15th, 2022 ; Accepted: May 15th, 2022 ; Published: May 17th, 2022 ; Correspondence: [email protected] article provides information about buds organogenesis in plants of columnar apple cultivars in the Forest-Steppe of Ukraine (Kyiv), which allows to establish the features of this process in complex fruit formations of different ages, and their productivity and longevity. We recommend studying of apple trees productivity in the process of its formation by analyzing of rudimentary organs formation and their consistent development into vegetative and generative organs, which are elements of productivity. Studies of organogenesis different-age fruit formations of columnar apple cultivars were conducted in the northern part of the Forest-Steppe of Ukraine during 2016–2020. It was established that separate age sections of columnar apple trees trunk formed different initial productivity potential. In plants of all studied varieties and age groups, the laying of generative buds, the implementation of reproductive elements in V–IX and X–XI stages of organogenesis were more effective in older age areas of the trunk. Complex fruit formations, regardless of the trunk age where they are placed, form a high potential for productivity, which is effectively realized. The dependence of the formation and productivity potential realization on the stages of organogenesis and meteorological factors is established

Cultivar features of polyphenolic compounds and ascorbic acid accumulation in the cherry fruits (Prunus cerasus L.) in the Southern Steppe of Ukraine

Received: June 1st, 2022 ; Accepted: September 26th, 2022 ; Published: October 14th, 2022 ; Correspondence: [email protected] is a popular and widespread fruit crop in many European countries. Significant areas of its plantation are located in the Southern Steppe subzone of Ukraine. Modern biochemical research aims to determine the amplitude of cherries varietal difference within the studied species and determine selection possibilities for the most important chemical components. In this regard, the study of fruits biochemical composition of different cherries cultivars is relevant. The aim of the research was to build a mathematical model based on Multiple linear regression method, which reveals the degree of weather factors influence on the dynamics of polyphenolic compounds and ascorbic acid accumulation in cherries fruits in the Southern Steppe subzone of Ukraine and in regions with similar hydrothermal parameters. The cultivar ‘Ihrushka’ was characterized by the lowest variability in the concentration of polyphenolic compounds with the value of the variation coefficient of 9.9%. The optimal average concentration of polyphenolic compounds at the level of 224.6 mg 100 g-1 had fruits of the cherry cultivar ‘Siianets Turovtsevoi’ (Vp – 12.8%). Fruits of the ‘Vstrecha’ cultivar were characterized by the optimal average concentration of ascorbic acid at the level of 9.6 mg 100 g-1 and variability of the indicator 14.0%. The dominant influence of varietal characteristics on the polyphenolic compounds accumulation in cherry fruits has been established. The share of the factor impact B was 41.3%. It was determined that weather conditions with a share of influence of 69.2% are crucial for the formation of the ascorbic acid. The correlation analysis showed the presence of a linear correlation between seven weather factors (Хі, i = 1..7) and the concentration of polyphenolic compounds (Y1) and ascorbic acid (Y2) in cherry fruits. The values of the pairwise correlation coefficients rY1Xi , rY2Xi i = 1. .7 were within the interval [-0.55; 0.55], which showed the presence of an impact between these weather factors and the studied indicators. The average monthly precipitation in June became decisive for the accumulation of polypolyphenolic compounds (∆X2 = 35.2%). The average monthly amount of precipitation in May was determined to be the most important for the formation of the ascorbic acid level (∆X1 = 37.1%)

VITAMIN D AND DIABETES MELLITUS TYPE 2

Background. As it is established that diabetes mellitus causes metabolic disturbances of all types (first of all because of carbohydrate metabolism), affection of blood vessels, nerves, different organs and tissues. However, the influence of DM on the level of microelements is still not investigated enough. Despite the sufficient variety of medicaments, compensation of diabetes mellitus is achieved in less than 30% of patients. For this reason, the search of new ways of treatment which are aimed at the improvement of carbohydrate metabolism is an urgent issue.Objective. The research was aimed to reveal the deficiency of 25-hydroxyvitamin D3 [25(OH)D3] and its correlation with carbohydrate metabolism.Methods. Thirty five patients with diabetes mellitus Type 2 aged 55-74 with illness duration 2-4 years were examined. The control group included 35 healthy people of the same age and sex. Levels of 25-hydroxyvitamin D3 [25(OH)D3] were tested by means of radioimmunoassay. The level of glycated haemoglobin was tested by means of liquid chromatography.Results. Correlation of the level of vitamin D with the degree of diabetes mellitus Type 2 compensation has been detected.Conclusions. A clear tendency to the improvement of diabetes mellitus Type 2 compensation after medication correction with vitamin D was evidenced.

ВПЛИВ ГІПОТИРЕОЗУ НА ДИНАМІКУ МЕТАБОЛІЧНОГО І ГОРМОНАЛЬНОГО СТАТУСУ В ЧОЛОВІКІВ

Violations in the endocrine system of men with hypothyroidism contribute to the development of hypogonadism and the weakening of fertility due to the apparent linkage of reproductive hormones and spermatogenesis. The aim of this study was to assess the hormonal status, metabolic and anthropometric indexes in men of active reproductive age with primary hypothyroidism. Material and Methods. A comparative analysis of hormonal, anthropometric and metabolic parameters in 60 men with hypothyroidism and 25 men without hypothyroidism (control group) was conducted. Results. It was found that for the group of men with hypothyroidism, in comparison with the control group, more common were increase in total cholesterol and low density lipoprotein, as well as a decrease in testosterone levels and an increase in follicle-stimulating hormone, while other reproductive hormones such as estradiol and luteinizing hormones were not changed. It is believed that in men suffering from hypothyroidism, lowering the testosterone level and increasing the follicle stimulating hormone is the primary index which indicates the development of functional hypogonadism, which ultimately leads to a decrease in libido, erectile dysfunction and subfertility. Conclusions. Men with hypothyroidism were shown to lower testosterone levels and increase the level of follicle stimulating hormone in the blood, which is 63 % higher than in the control group. In 97 % of men with hypothyroidism, there was an increase in blood levels of total cholesterol and cholesterol of low density lipoproteins.Нарушения в эндокринной системе мужчин с гипотиреозом способствуют развитию гипогонадизма и снижению фертильности в связи с очевидной связью репродуктивних гормонов и сперматогенеза. Цель исследования – оценка гормональных, метаболических и антропометрических показателей у мужчин репродуктивного возраста с первичным гипотиреозом. Материал и методы. Проведен сравнительный анализ гормональных, антропометрических и метаболических показателей 60 мужчин с гипотиреозом и 25 мужчин без гипотиреоза (контрольная группа). Результаты. Установлено, что группа мужчин с гипотиреозом, по сравнению с контрольной группой, характеризовалась повышенными уровнями общего холестерина и холестерина липопротеинов низкой плотности. В группе мужчин с гипотиреозом наблюдалось снижение уровня тестостерона и повышение уровня фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) в крови, по сравнению с контролем, в то время как уровень других репродуктивных гормонов (эстрадиола, лютеинизирующего гормона) не менялся. Предполагается, что у мужчин с гипотиреозом сниженный уровень тестостерона и повышенный уровень ФСГ являются первыми индикатороми риска развития функционального гипогонадизма, что может приводить впоследствии к снижению либидо, эректильной дисфункции и субфертильности. Выводы. У мужчин с гипотиреозом обнаружено снижение содержания тестостерона и повышение уровня фолликулостимулирующего гормона в крови, что на 63 % больше, нежели у мужчин контрольной группы. У 97 % мужчин с гипотиреозом наблюдалось повышение в крови общего холестерина и липопротеидов низкой плотности.Порушення в ендокринній системі у чоловіків з гіпотиреозом сприяють розвитку гіпогонадизму і послабленню фертильності внаслідок очевидного зв’язку репродуктивних гормонів і сперматогенезу. Мета дослідження – оцінити гормональний статус, метаболічні й антропометричні показники у чоловіків активного репродуктивного віку з первинним гіпотиреозом. Матеріал і методи. Проведено порівняльний аналіз гормональних, антропометричних і метаболічних показників 60 чоловіків з гіпотиреозом і 25 чоловіків без гіпотиреозу (контрольна група). Результати. Встановлено, що для групи чоловіків з гіпотиреозом, порівняно з контрольною групою, характернішими були підвищення загального холестерину та ліпопротеїдів низької щільності, а також зниження рівня тестостерону та підвищення фолікулостимулювального гормону, тоді як рівень інших репродуктивних гормонів, таких як естрадіол та лютеїнізуючий гормон, не змінювався. Вважають, що у чоловіків, хворих на гіпотиреоз, зниження рівня тестостерону та підвищення фолікулостимулювального гормону є первинними індикаторами, які свідчать про розвиток функціонального гіпогонадизму, що призводить до зниження лібідо, еректильної дисфункції та субфертильності. Висновки. У чоловіків з гіпотиреозом виявлено зниження вмісту тестостерону і підвищення рівня фолікулостимулювального гормону в крові на 63 %, порівняно з контрольною групою. У 97 % чоловіків з гіпотиреозом спостерігали підвищення в крові вмісту загального холестерину і холестерину ліпопротеїнів низької щільності

монографія

Організаційно-правові засади діяльності слідчих підрозділів Національної поліції України : монографія / В. Г. Дрозд, А. В. Пономаренко, С. Є. Абламський та ін. ; МВС України, Держ. наук.-досл. ін-т. – Херсон : Видав. дім «Гельветика», 2020. – 352 с. – ISВN 978-966-916-921-1.У монографії вивчено та проаналізовано організаційно-правові засади діяльності слідчих підрозділів Національної поліції. Досліджено міжнародний та зарубіжний досвід правового регулювання діяльності слідчих підрозділів, механізм взаємодії слідчих з іншими органами та підрозділами Національної поліції. Розглянуто проблемні питання контролю та нагляду за діяльністю слідчих підрозділів Національної поліції. Висвітлено теоретичні та прикладні проблеми реалізації повноважень слідчими Національної поліції, на основі чого запропоновано шляхи вдосконалення чинного законодавства України. Монографію виконано зі зважанням на останні зміни до чинного законодавства станом на 1 червня 2019 р. Робота може бути корисна для науковців (працівників правоохоронних органів, зокрема слідчих підрозділів Національної поліції України), викладачів, аспірантів, студентів юридичних вищих навчальних закладів, а також для всіх, хто цікавиться проблемами організаційно-правових засад діяльності слідчих підрозділів Національної поліції України.The monograph examines and analyzes the organizational and legal principles of the activities of the investigative units of the National Police. The international and foreign experience of legal regulation of activity of investigative units, the mechanism of interaction of investigators with other bodies and units are investigated National Police. The monograph considers the latest amendments to the current legislation as of 1 June 2019. The work can be useful for scientists, law enforcement ofcials (in particular, investigative units of the National Police of Ukraine), teachers, graduate students, students of law institution of higher education, as well as for all concerned with the rights, freedoms and legitimate interests of a person at the pre-trial stage.В монографии изучены и проанализированы организационно-правовые основы деятельности следственных подразделений Национальной полиции. Исследован международный и зарубежный опыт правового регулирования деятельности следственных подразделений, механизм взаимодействия следователей с другими органами и подразделениями Национальной полиции. Рассмотрены проблемные вопросы контроля и надзора за деятельностью следственных подразделений Национальной полиции. Освещены теоретические и прикладные проблемы реализации полномочий следователями Национальной полиции, на основе чего предложены пути совершенствования действующего законодательства Украины. Монография выполнена с учетом последних изменений в действующее законодательство по состоянию на 1 июня 2019 г. Работа может быть полезна для научных работников (сотрудников правоохранительных органов, в частности следственных подразделений Национальной полиции Украины), преподавателей, аспирантов, студентов юридических вузов, а также для всех, кто интересуется проблемами организационно-правовых основ деятельности следственных подразделений Национальной полиции Украины

монографія

Визнання доказів недопустимими в кримінальному провадженні: аналіз слідчої практики крізь призму судових рішень: монографія / [В. Г. Дрозд, В. В. Бурлака, Л. В. Гаврилюк та ін.]; МВС України, Держ. наук.-досл. ін-т, Харків. нац. ун-т внутр. справ. – Київ, 2021. – 425 с. – ISBN 978-617-549-027-3.Монографію присвячено дослідженню теоретико-правових засад визнання доказів недопустимими в кримінальному провадженні, зважаючи на слідчу практику крізь призму судових рішень. Розглянуто наукові концепції визнання доказів недопустимими у кримінальному процесі та їх розвиток. Акцентовано на суттєвих порушеннях і хибах, допущених органами досудового розслідування під час збирання доказів, а також на визначенні критерію істотності допущених порушень прав і свобод людини при отриманні доказів під час досудового розслідування. Проаналізовано процесуальний порядок визнання доказів недопустимими за кримінальним процесуальним законодавством країн пострадянського простору та окремих європейських держав. Охарактеризовано тенденції застосування практики Європейського суду з прав людини у національній правозастосовній діяльності. Запропоновано й аргументовано необхідність унесення змін і доповнень до кримінального процесуального законодавства щодо вдосконалення процесу доказування у кримінальному провадженні з огляду на вимоги Конституції України, динаміку розвитку законодавства. Видання виконано з урахуванням останніх змін до законодавства станом на 10 червня 2021 року. Робота буде корисною як науковцям, працівникам правоохоронних органів (слідчих підрозділів Національної поліції України), викладачам, аспірантам, студентам юридичних закладів вищої освіти, так і всім тим, хто цікавиться питаннями допустимості доказів у кримінальному процесі.The monograph is devoted to the study of the theoretical and legal foundations of recognizing evidence as inadmissible in criminal proceedings, taking into account the investigative practice through the prism of court decisions. The scientific concepts of recognizing evidence as inadmissible in the criminal process and their development are considered. Emphasis is placed on significant violations and errors committed by pre-trial investigation bodies during the collection of evidence, as well as on the determination of the criterion of materiality of committed violations of human rights and freedoms when receiving evidence during the pre-trial investigation. The procedural procedure for recognizing evidence as inadmissible under the criminal procedural legislation of the countries of the post-Soviet space and individual European states is analyzed. The trends in the application of the practice of the European Court of Human Rights in national law enforcement activities are characterized. The need to introduce changes and additions to the criminal procedural legislation regarding the improvement of the evidence process in criminal proceedings is proposed and argued, taking into account the requirements of the Constitution of Ukraine, the dynamics of legislation development. The publication was made taking into account the latest changes to the legislation as of June 10, 2021. The work will be useful for scientists, law enforcement officers (investigative units of the National Police of Ukraine), teachers, graduate students, students of legal institutions of higher education, and all those who are interested in issues of admissibility of evidence in criminal proceedings.Монография посвящена исследованию теоретико-правовых основ признания доказательств недопустимыми в уголовном производстве, учитывая следственную практику сквозь призму судебных решений. Рассмотрены научные концепции признания доказательств недопустимыми в уголовном процессе и их развитие. Акцентировано на существенных нарушениях и недостатках, допущенных органами досудебного расследования при сборе доказательств, а также на определении критерия существенности допущенных нарушений прав и свобод человека при получении доказательств в ходе досудебного расследования. Проанализирован процессуальный порядок признания доказательств недопустимыми по уголовному процессуальному законодательству стран постсоветского пространства и отдельных европейских государств. Охарактеризованы тенденции применения практики Европейского суда по правам человека в национальной правоприменительной деятельности. Предложена и аргументирована необходимость внесения изменений и дополнений в уголовное процессуальное законодательство об усовершенствовании процесса доказывания в уголовном производстве с учетом требований Конституции Украины, динамики развития законодательства. Издание выполнено с учетом последних изменений в законодательство по состоянию на 10 июня 2021 года. Работа будет полезна как научным работникам, работникам правоохранительных органов (следственных подразделений Национальной полиции Украины), преподавателям, аспирантам, студентам юридических учреждений высшего образования, так и всем интересующимся вопросами допустимости доказательств в уголовном процессе

Extensive Genetic Diversity, Unique Population Structure and Evidence of Genetic Exchange in the Sexually Transmitted Parasite Trichomonas vaginalis

The human parasite Trichomonas vaginalis causes trichomoniasis, the world's most common non-viral sexually transmitted infection. Research on T. vaginalis genetic diversity has been limited by a lack of appropriate genotyping tools. To address this problem, we recently published a panel of T. vaginalis-specific genetic markers; here we use these markers to genotype isolates collected from ten regions around the globe. We detect high levels of genetic diversity, infer a two-type population structure, identify clinically relevant differences between the two types, and uncover evidence of genetic exchange in what was believed to be a clonal organism. Together, these results greatly improve our understanding of the population genetics of T. vaginalis and provide insights into the possibility of genetic exchange in the parasite, with implications for the epidemiology and control of the disease. By taking into account the existence of different types and their unique characteristics, we can improve understanding of the wide range of symptoms that patients manifest and better implement appropriate drug treatment. In addition, by recognizing the possibility of genetic exchange, we are more equipped to address the growing concern of drug resistance and the mechanisms by which it may spread within parasite populations

монографія

Забезпечення прав, свобод і законних інтересів особи на стадії досудового розслідування: монографія / В. Г. Дрозд, Т. Г. Фоміна, О. О. Юхно та ін. ; МВС України, Держ. наук.-досл. ін-т. ; Харків. нац. ун-т внутр. справ. – Херсон: Видав. дім «Гельветика», 2019. – 498 с. – ISВN 978-966-916-905-1.У монографії вивчено та проаналізовано теоретико-правові засади забезпечення прав, свобод і законних інтересів особи на стадії досудового розслідування. Досліджено світовий досвід правового регулювання забезпечення прав, свобод і законних інтересів особи на стадії досудового розслідування. З цією метою проаналізовано законодавства країн Європейського Союзу та пострадянського простору. Проведено теоретичне дослідження процесуального механізму забезпечення конституційних прав та свобод особи під час провадження досудового розслідування, виявлено прогалини у правовому регулюванні в даній сфері з урахуванням вимог Конституції України, динаміки розвитку законодавства і досягнень кримінальної процесуальної науки, визначено шляхи їх усунення. Монографію виконано із урахуванням останніх змін до чинного законодавства станом на 1 червня 2019 р. Робота може бути корисна науковців, працівників правоохоронних органів (зокрема, слідчих підрозділів Національної поліції України), викладачів, аспірантів, студентів юридичних вищих навчальних закладів, а також для всіх тих, хто цікавиться питаннями забезпечення прав, свобод і законних інтересів особи на стадії досудового розслідування.In the monograph, the authors study and analyse theoretic legal principles of ensuring the rights, freedoms and legitimate interests of the person at the stage of pre-trial investigation. The world experience of legal regulation of ensuring the rights, freedoms and legitimate interests of the person at the stage of pre-trial investigation is studied. For this purpose, the legislation of countries of the European Union and the post-Soviet region is analysed. The procedural mechanism of ensuring the constitutional rights and freedoms of a person during the pre-trial investigation is under theoretical study, gaps in legal regulation in this feld are revealed, considering the requirements of the Constitution of Ukraine, dynamics of legislation development and achievements of criminal procedure science, as well as ways of their elimination are determined. The monograph considers the latest amendments to the current legislation as of 1 June 2019. The work can be useful for scientists, law enforcement ofcials (in particular, investigative units of the National Police of Ukraine), teachers, graduate students, students of law institution of higher education, as well as for all concerned with the rights, freedoms and legitimate interests of a person at the pre-trial stage.В монографии изучены и проанализированы теоретико-правовые основы обеспечения прав, свобод и законных интересов личности на стадии досудебного расследования. Исследован мировой опыт правового регулирования обеспечения прав, свобод и законных интересов личности на стадии досудебного расследования. С этой целью проанализировано законодательство стран Европейского Союза и постсоветского пространства. Проведено теоретическое исследование процессуального механизма обеспечения конституционных прав и свобод личности при осуществлении досудебного расследования, выявлены пробелы в правовом регулировании в данной сфере с учетом требований Конституции Украины, динамики развития законодательства и достижений уголовной процессуальной науки, определены пути их устранения. Монография выполнена с учетом последних изменений в действующее законодательство по состоянию на 1 июня 2019 г. Работа может быть полезна для ученых, работников правоохранительных органов (в частности, следственных подразделений Национальной полиции Украины), преподавателей, аспирантов, студентов юридических вузов, а также для всех тех , кто интересуется вопросами обеспечения прав, свобод и законных интересов личности на стадии досудебного расследования