Біоморфологічні та популяційно-онтогенетичні маркери репродуктивної стратегії Carex bohemica Schreb. в умовах ex situ та in situ

Objective – to analyse of biomorphological and populational ontogenetic characteristics of Carex bohemica Schreb. which defining the rreproductive strategy of the species. Material and methods. C. bohemica Schreb. – stenotypic hydrophilic, relict, rare species, is characterized by a disjunctive area (within Ukraine is represented by a small number of localities), an unstable population structure. The subject of the study is biomorphological characteristics (signs of life form, seasonal rhythmicity of sprout formation, the structure of monocarpic peduncles and seeds, the ability to vegetative reproduction, the efficiency of seed reproduction, etc.) and populationontogenetic characteristics (polyvariability of ontogenesis, rotational speed of generative generations, success of reproduction of populations etc.). Inspection of the species in situ was carried out on the territory of nature reserves (Slavutsky district, Khmelnitsky region) from 2009 to 2016. Under ex situ conditions the species was grown in containers under indoor conditions or on cultivation areas within the Kyiv region (Baryshevsky district). The work takes into account the modern level of plant biomorphology and uses the generally accepted populationontogenetic methods of research. Results. An analysis of the biomorphological and populationontogenetic characteristics of C. bohemica that determine the rreproductive species strategy is made. Conclusions. At the level of the organism the reproductive strategy of C. bohemica determining its reproductive strategy, priority is given to the continuous seasonal production of a large number of flowering shoots. Significant seed formation percentages of in situ and ex situ determine high levels of actual seed productivity. Among populational ontogenetic characteristics the rreproductive strategy of C. bohemica is defined by: the rapid pace of degenerative development and the rapid overturn of generative generations; the possibility of forming a powerful soil seed bank; high levels of seed similarity and rapid development of stairs; the possibility of replenishing the population with new generations of individuals throug hout the growing season; stretched flowering periods of populations.Мета – провести аналіз біоморфологічних та популяційно-онтогенетичних характеристик Carex bohemica Schreb., які визначають його репродуктивну стратегію. Матеріал та методи. C. bohemica – стенотопний гідрофільний, реліктовий, раритетний вид, має диз’юнктивний ареал (у межах України представлений незначною кількістю локалітетів) та нестабільну популяційну структуру. Предмет досліджень – біоморфологічні характеристики (ознаки життєвої форми, сезонна ритмічність пагоноутворення, структура монокарпічних квітконосних пагонів і суцвіття, здатність до вегетативного розмноження, ефективність насіннєвої репродукції тощо) та популяційно-онтогенетичні характеристики (поліваріантність онтогенезу, швидкість зміни поколінь, успішність репродукції популяцій тощо). Дослідження виду in situ проводили на території заказників “Теребіжі” та “Голубі озера” (Славутський р-н, Хмельницька обл.) з 2009 до 2016рр. За умов ex situ вид вирощували у контейнерах за кімнатних умов або на культиваційних ділянках у межах Київської області (Баришівський р-н). У роботі враховано сучасний рівень біоморфології рослин та використано загальноприйняті популяційно-онтогенетичні методи досліджень. Результати. Проведено аналіз біоморфологічних та популяційно-онтогенетичних характеристик C. bohemica, які визначають r-репродуктивну стратегію виду. Висновки. На рівні організму r-репродуктивну стратегію C. bohemica визначає здатність клонів-дернин до безперервної сезонної продукції великої кількості квітконосних пагонів. Повноцінність розвитку репродуктивних структур (суцвіть, квіток, плодів) і великий відсоток плодоутворення in situ та ex situ зумовлюють високу фактичну насіннєву продуктивність. Із популяційно-онтогенетичних характеристик r-репродуктивну стратегію C. bohemica визначають: скорочений догенеративний період та швидка зміна поколінь; формування потужного ґрунтового банку насіння; високі показники схожості насіння та прискорений розвиток сходів; можливість поповнення популяції новими генераціями особин упродовж усього вегетаційного сезону; розтягнуті строки цвітіння особин та популяцій

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА МИНИМИЗАЦИИ РАДИУСА ПОВОРОТА ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА СО СМЕННЫМ ОПОРНО-МАНЕВРОВЫМ УСТРОЙСТВОМ

Smooth plowing with the help of reversible plows has replaced an enclosure method of soil treatment. The method may cause a formation of back ridges or open furrows. Due to this fact turnings of a tractor unit with a minimum radius required in order to ensure shuttle movements each time in the furrow of the preceding operating stroke have become a dominant type of turnings. Non-productive shift time is directly dependent on them and it is on the average 10–12 %, and it is up to 40 % in small contour areas with short run. Large non-productive time is connected with the desire to reduce headland width at field edges, and then a turning is made in several stages while using a complicated maneuvering. Therefore, an increase in efficiency of a plowing unit by means of minimization on its turning radius and execution of turning at one stage in the shortest possible time are considered as relevant objectives. In such a case it is necessary to take into account the fact that potential capabilities of universal tractors having established time-proved designs in respect of reduction of turning radius are practically at the end. So it is expedient to solve the matter at the expense of additional removable devices that ensure transformation of tractor wheel formula at the run end in order to reorient its position. Finally high quality plowing ensured by future-oriented reversible plows will be accompanied not only by output increase per shift, but also by decrease in headland width, their compaction and abrasion due to suspension systems and increase in productivity. The developed design having a novelty which proved by an invention patent and representing an additional supporting and maneuvering device significantly minimizes all the above-mentioned disadvantages and does not require any changes in tractor production design. Investigations have been carried on the following topic: “Minimization of turning radius for universal tractors by transformation of wheel formula”. The paper presents a mathematical model, which reflects all the parameters having an effect on a tractor unit with a supporting and maneuvering device and it also considers a longitudinal and transverse stability.В связи с тем, что гладкая пахота оборотными плугами пришла на смену загонным способам обработки почвы, чреватым образованием свальных гребней или развальных борозд, повороты тракторного агрегата с минимальным радиусом, необходимые для обеспечения челночных движений, причем всякий раз в борозде от предшествующего рабочего хода, стали преобладающим видом поворотов. От них напрямую зависят непроизводительные затраты времени смены, составляющие в среднем 10–12 %, а на мелкоконтурных участках с коротким гоном – до 40 %. Большие непроизводительные затраты времени связаны также со стремлением уменьшить ширину разворотных полос по краям поля, и тогда поворот совершают в несколько этапов, прибегая к сложному маневрированию. Поэтому повышение производительности пахотного агрегата за счет минимизации радиуса его поворота и выполнение поворота в один этап за минимально возможное время являются актуальными задачами. При этом следует учитывать, что потенциальные возможности универсально-пропашных тракторов – устоявшихся, проверенных временем конструкций – по уменьшению радиуса поворота практически исчерпаны, и решать этот вопрос целесообразно только за счет дополнительных сменных устройств, обеспечивающих трансформацию колесной формулы трактора в конце гона для переориентации его положения. В итоге повышенное качество пахоты, обеспечиваемое перспективными оборотными плугами, будет сопровождаться не только ростом сменной производительности, но и уменьшением ширины разворотных полос, уменьшением их переуплотнения и истирания ходовыми системами, повышением урожайности. Разработанная конструкция, новизна которой подтверждена патентом на изобретение, в виде дополнительного опорно-маневрового устройства существенно минимизирует все перечисленные недостатки и не потребует изменения серийной конструкции трактора. Проведены исследования на тему «Минимизация радиуса поворота универсально-пропашных тракторов путем трансформации колесной формулы», где представлена математическая модель, в которой отражены все параметры, влияющие на тракторный агрегат с опорно-маневровым устройством на повороте, рассмотрена продольная и поперечная устойчивость

РЕВЕРСИРОВАНИЕ КУРСА ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА НА ГЛАДКОЙ ПАХОТЕ

The paper proposes a supportive maneuvering device for course reversal of a wheeled tractor unit on a smooth flat ploughing, its novelty is proved by a patent for an invention. Application of the supportive maneuvering device does not require any changes in design of commercial tractors. Theoretical and experimental investigations have been carried out in order to determine moments of resistance to course reversal according to minimum radius and time for such manouevre.Для реверсирования курса колесного тракторного агрегата на гладкой пахоте предложено опорно-маневровое устройство, новизна которого подтверждена патентом на изобретение. Применение опорно-маневрового устройства не требует изменения конструкции серийных тракторов. Проведены теоретические и экспериментальные исследования для определения моментов сопротивления реверсированию курса по минимальному радиусу и время на его осуществление

Infectious bursal disease virus: identification of the novel genetic group and reassortant viruses

The results of the phylogenic analysis of the nucleotide sequence of the IBDV A and B genome segments have been presented. Traditionally the IBDV isolates are classified based on the phylogenic analysis of the hypervariable region of the VP2 gene. The analysis of the VP2 gene segments of the isolates detected in the Russian Federation demonstrated that most of them belong to the genetic group comprising highly virulent IBDV isolates. However, not all isolates belonging to one genetic group have the same phenotypic characteristics. This is related to the fact that the virulence is determined not only based on the characteristics of the VP2 gene (A segment) but on the characteristics of the VP1 gene (B segment) as well. The IBDV genome segmentation allows formation of reassortant viruses which can be identified as a result of the genome segment analysis. The phylogenic analysis of the nucleotide sequences of VP2 and VP1 genes of 28 IBDV isolates detected at RF, Ukrainian and Kazakh poultry establishments in 2007 and 2019 showed that 15 of them are reassortant viruses. Different combinations of the genome segments have been identified among these reassortant viruses. Detection of different combinations of IBDV genome segments is indicative of the fact that the heterogeneous virus population circulates on the poultry farms. Pathogenicity studies of the three IBDV isolates showed that the most virulent was an isolate having two genome segments characteristic of the highly virulent virus. Two reassortant viruses having only one genome segment A or B, characteristic of the infectious bursal disease, demonstrated less pronounced virulent properties

Enrichment of field crops biodiversity in conditions of climate changing

Gradual introduction into the culture of new species requires introduction of appropriate technologies of their cultivation, with taking into account varietal characteristics, species adaptation to the conditions of cultivation, analysis of yield and quality formation characteristics, taking into account content of biologically valuable components, depending on technological factors and environmental factors. The dynamics of the weather changes in the Right-bank Forest-steppe of Ukraine during the period is analyzed 2004-2017. The analysis of weather conditions showed a tendency the air temperature increasing and decrease of rainfall amount during period of spring crops vegetation compare with the average annual data. Weather conditions had their own peculiarities, sometimes they were extreme, which adversely affected on growth, development and productivity of plants was noted a tendency of increasing amount of active and effective temperatures during the growing season, what necessitates expansion of field crops biodiversity, especially spring crops. Identified cultures: lentil (Lens culinaris), chick-pea (Cicer arietinum), chufa (Camelina sativa); triticale (Triticale); millet (Panicum miliaceum); sorghum (Sorghum bicolor); white mustard (Sinapis alba); brown mustard (Brassica juncea); coriander (Coriandrum sativum) that, due to biological and technological characteristics, are suitable for introduction into production. Installation of the elements of adaptive technologies for the cultivation of scarce field crops. Developed elements of adaptive cultivating technology for species, introducted into the field culture, contribute to reducing the influence of uncontrolled factors on productivity formation, the role of species increasing, sustainable development of formed agrocenoses, improving the quality of raw materials and food safety. Analysis of weather conditions and the correspondence of biological characteristics of rare cultures in Ukraine have allowed distinguish cultures that have high production efficiency

БОЛЕЗНЬ ХИРАЯМА. ОПИСАНИЕ КЛИНИЧЕСКОГО СЛУЧАЯ И ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Hirayama disease is a rare neurological disease with unilateral or asymmetric bilateral distal upper limb paresis and muscle atrophy. Here  the authors report a clinical case of patient with weakness of cluster muscles and distal asymmetric upper paraparesis. Taking into consideration complaints, clinical presentation and performed follow-up examination (bloodwork, cervical MRI in neutral position and with flexion, MRI of lower limb muscles and electroneuromyography) the patient was diagnosed with Hirayama disease with asymmetric upper extremities. Also, there is a review of literature with pathogenesis, clinical presentation, diagnostic and treatment approaches to this disease.Болезнь Хираяма представляет собой редкое неврологическое заболевание, проявляющееся в виде одностороннего или асимметричного двустороннего дистального пареза с атрофией мышц  верхних конечностей. Описан клинический случай пациента, поступившего с жалобами на  слабость мышц  кистей и объективным  наличием дистального асимметричного верхнего парапареза. С учетом жалоб, клинической картины и проведенного дообследования (лабораторного исследования крови, магнитно-резонансной томографии  (МРТ)  шейного отдела  позвоночника в нейтральном положении и положении сгибания, МРТ  мышц  бедер и голеней и электронейромиографии) пациенту был  выставлен диагноз «Болезнь Хираяма с асимметричным поражением верхних конечностей». Приводится обзор литературы с описанием патогенеза, клинической картины, диагностических подходов и возможностей лечения данного заболевания

New data on the level of immune stratum against Q fever agent in population of the of Republic of Guinea

which is bacteria of the species Coxiella burnetii. One of the factors showing the possibility of pathogen circulation in a certain territory is assessed by the presence of an immune stratum in the inhabitants of the region. In the 1980s, the study of the immune structure of the population of the Republic of Guinea in relation to coxiellosis has begun. The present study, carried out in 2015—2019, has been aimed to obtain new information about the immune stratum of the population of the Republic of Guinea against the causative agent of Q fever and to compare it with previous studies. Specific IgG antibodies in the blood of the Guinea residents were detected by using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) with a set of reagents manufactured at the St. Petersburg Pasteur Institute (St. Petersburg, Russian Federation). The serum samples were tested in at 1:100 dilution. Antibodies against C. burnetii were detected in 124/2346 (5.3% [CI 4.5-6.3]) samples. This study confirms the previously obtained data on the circulation of the causative agent of coxiellosis in all landscape and geographical zones of the Republic of Guinea. The natural and climatic conditions of the region, the variety of ixodic tick species currently inhabiting this territory being a reservoir and vector of infection, as well as a large amount of livestock are the factors for active circulation of the Q fever pathogen and the emergence of related disease outbreaks. The data obtained necessitate continuing further studies on distribution of C. burnetii in the territory of the Republic of Guinea. Taking into consideration the epidemiological significance of Q fever, a pressing task is to study a proportion of this infectious disease in the overall structure of diseases registered in the territory of the Republic of Guinea. It is also necessary to conduct regular epizootological monitoring in order to clarify the types of carriers and vectors of C. burnetii in different landscape and geographical zones of the Republic of Guinea as well as to assess the immune stratum against the pathogen in large and small cattle being the main sources of infection for humans. The data obtained will allow us to determine presence of a natural focus of this infection as well as its borders and develop a set of preventive (anti-epidemic) measures

ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА ТР53 У ПАЦИЕНТОВ С РАКОМ ЖЕЛУДКА В ПОПУЛЯЦИОННОМ ПРОСПЕКТИВНОМ И КЛИНИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Background. A functionally significant TP53Arg72Pro polymorphism can contribute to the development of gastric cancer (GC).The aim: to study the associations of genotypes and alleles of the TP53Arg72Pro 4 polymorphism with GC and biomarkers of gastric ucosal atrophy in population-based prospective and case-control clinical trials among the population of Siberia.Material and methods. As a part of the epidemiological study, data of the international multicenter HAPIEE project for 2003–05, based on a population sample of residents of Novosibirsk city (serum and  DNA samples) and data of the population-based registry of GC  (2012) were compared. Gastric cancer patients were matched by  age and sex to HAPIEE population controls. A total of 156 serum  samples (GC – 52, control – 104) and 146 DNA samples (GC – 50,  control – 96) were available for prospective analysis. DNA samples  from 80 gastric cancer patients (45 men and 35 women, mean age  61.0 ± 13.4 years) and from 87 age-and sex-matched controls were  analyzed. DNA samples from venous blood were genotyped  according to standard methods. Serum samples were tested using  diagnostic kit for enzyme-linked immunosorbent assays to determine the levels of pepsinogen I (PGI), PGII, PGI/PGII ratio, gastrin-17 and IgG antibodies to H. pylori.Results. No differences in genotype and allele frequencies of the TP53 gene between the case group and the control group were  found. A decreased frequency of the Pro allele in female gastric  cancer patients compared with controls indicated that the Pro allele  is protective against the development of gastric cancer, but this  effect was not observed in male patients. No associations of TP53  genotypes with the risk of diffuse or intestinal gastric cancer, as well  as with the age and sex of patients were found. A high frequency of  genotypes with the Pro allele in patients with stage III–IV gastric  cancer indicated the relationship between Arg/Pro TR53 and tumor  progression, in particular, the contribution of the minor Pro allele to  the unfavorable prognosis. A prospective study showed high risk of  reducing the level of pepsinogen for assessing predisposition to  gastric cancer.Conclusion. Two case-control studies (population and clinical) conducted in the Western Siberia found no relationship between the  TP53Arg72Pro polymorphism and the risk of gastric cancer. However, the TP53 genotype with a rare Pro allele was associated with atrophic gastritis and severity of gastric cancer.Актуальность. Функционально значимый полиморфизм Arg72Pro 4 экзона гена онкосупрессора ТР53 может вносить вклад в развитие рака желудка (РЖ).Цель исследования – изучить ассоциации генотипов и аллелей полиморфизма Arg72Pro 4  экзона гена ТР53 с РЖ и биомаркерами атрофии слизистой у пациентов с РЖ в популяционном проспективном и клиническом исследованиях «случай-контроль» в сибирской популяции.Материал и методы. В рамках эпидемиологического исследования были сопоставлены  база международного многоцентрового проекта HAPIEE, сформированная в 2003–05 гг. на  популяционной выборке жителей Новосибирска (образцы ДНК и сыворотки крови хранились при –70 ºС), и данные популяционного регистра РЖ (2012 г). Для каждого случая РЖ в  соотношении 1:2 был подобран соответствующий по возрасту и полу контроль из базы  HAPIEE. 156 образцов сыворотки крови (РЖ – 52, контроль – 104) и 146 образцов ДНК (РЖ – 50, контроль – 96) оказались доступны для проспективного анализа. В клинической группе  проанализирована серия случаев РЖ (45 мужчин и 35 женщин, средний возраст – 61,0 ±  13,4 годы) из 2 специализированных лечебных учреждений. В качестве «контроля» из базы  HAPIEE были использованы образцы ДНК 87 человек, подобранных к «случаям» по полу и  возрасту. Образцы ДНК из венозной крови генотипировали по стандартным методикам.  Образцы сыворотки тестировали с помощью диагностикумов для иммуноферментного анализа с определением уровней пепсиногена I (ПГI), ПГII,  соотношения ПГI/ПГII, гастрина-17 и IgG антител к H. рylori.Результаты. Частоты генотипов и аллелей гена ТР53 у пациентов с РЖ в обоих исследованиях не различались, как и между группами «случай» и «контроль».  Снижение частоты аллеля Pro у женщин с РЖ по сравнению с контролем дает основания  рассматривать Pro аллель в качестве защитного в отношении формирования рака желудка.  Для мужчин такой закономерности не отмечено. Не обнаружено связи генотипов ТР53 с  риском развития диффузного или интестинального типов рака желудка, а также ассоциаций  с возрастом и полом пациентов. Высокая частота генотипов с аллелем Pro у больных РЖ III– IV стадии свидетельствует о возможном влиянии генетического статуса ТР53 по Arg/Pro полиморфизму на опухолевую прогрессию, в частности, вклад минорного аллеля Pro в  неблагоприятный прогноз. В проспективном исследовании получены данные о высокой  рисковой значимости снижения уровня пепсиногена для оценки предрасположенности к раку желудка.Выводы. В двух исследованиях «случай-контроль» (популяционном и клиническом) в  регионе Западной Сибири не найдено связи полиморфизма Arg72Pro гена ТР53 с риском  развития рака желудка. Однако генотип ТР53 с редким аллелем Pro ассоциирован с  атрофическим гастритом, который является предраковым состоянием, а также c клиническим течением РЖ