CC BY
54
Агроценоз. Северные территории - Биология
Влияние препарата не ограничивалось повышением продуктивности зеленых растений. Применение удобрения в лесных насаждениях показало, что оно вызывает более ускоренную минерализацию лесной подстилки, повышает микробиологическую активность лесных подзолистых почв, что способствует постепенному повышению эффективного плодородия почвы и усилению биологического круговорота элементов питания в удобренных насаждениях.
Изучение зоотехнической ценности кормов, полученных на участках с применением удобрения, не выявило в растениях заметных отклонений в концентрации питательных веществ.
Исследование токсических свойств органического удобрения на основе лигнина показали, что удобрение по параметру токсичности относится к малотоксичным препаратам, с узкой зоной токсического действия.
Выводы. Рекомендации В процессе химического модифицирования гидролизного лигнина в кислотно-солевой системе К1\Ю3 - Н3Р04 получено вещество, обладающее свойствами высокоэффективного органического удобрения.
При внесении удобрения в почву улучшалась ее структура, физико-химические свойства, увеличивались ее сорбционные свойства. Почвы из группы среднеобеспеченных становились почвами с повышенной обеспеченностью по биофильным элементам (N1, Р, К). Удоб-
Таблица 2
Действие органического и минеральных удобрений в эквивалентных дозах на продуктивность травосмеси из гороха и овса и картофеля сорта Приекульский (ц/га)
Культура Контроль Мин-1 ТП-1 Мин-2 ТП-2
Травосмесь из гороха и овса 101 133 133 102 107
Картофель 91 97 138 129 173
Примечание: ТП-1 - органическое удобрение в дозе 24 ц/га; ТП-2 - органическое удобрение в дозе 48 ц/га; Мин-1 и Мин-2 - стандартные минеральные удобрения в дозах, эквивалентных по д.в. дозам органического удобрения
Таблица 3
Влияние кумулятивного эффекта от внесения удобрений на продуктивность культур в агроценозах (подзона северной тайги)
кол-во лет контроль, ц/га Мин-1 ТП-1 Мин-2 ТП-2
Культура внесения удобрений прирост к контролю, %
1 101,0 31,7 31,7 1,0 5,9
Т равосмесь из гороха и овса 2 75,0 236,0 164,0 285,3 312,0
3 87,0 148,3 126,4 217,9 317,2
Картофель Приекульский 3 68,0 261,8 238,2 351,5 297,1
4 128,0 10,2 73,4 88,3 157,8
5 91,0 6,6 41,8 47,3 64,8
рение качественно изменяло состав гумуса. Под влиянием удобрения содержание гуминовых кислот увеличивалось, а фульвокислот - уменьшалось.
Продуктивность всех испытанных растений под влиянием нового удобрения существенно увеличивалась по сравнению с контрольными вариантами.
Результаты токсиколого-гигиеничес-ких исследований показали, что органическое удобрение на основе лигнина относится к малотоксичным соединениям.
Исследования показали, что на основе лигнина возможно получение дешевого, сбалансированного по элементам питания, органического удобрения для использования в агроценозах на Севере.
Литература
Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. - М., 1974. - 332 с.
Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. - М., 1989. - 448 с.
Закис Г.Ф., Можейко Л.И., Телышева Г.Н. Методы определения функциональных групп лигнина. - Рига, 1975. - 175 с. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. - Л., 1980. - 220 с.
Швецова В.М., Хмелинин И.Н. , Безносиков В.А., Конкин П.И. Изменение свойств почвы и качества растений под влиянием комплексного органоминерального удобрения // Проблемы включения отходов гидролизного производства в биологический круговорот веществ: Тр. Коми НЦ УрО АН СССР, (№ 106). - Сыктывкар, 1989. - С. 17-29.
ГИСТОГЕНЕЗ ЭНДОКРИННОГО ОТДЕЛА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ МАРАЛА В ВОЗРАСТНОМ АСПЕКТЕ
Н.И. РЯДИНСКАЯ,
кандидат биологических наук, доцент, Алтайский ГАУ, г. Барнаул
Ключевые слова: скопления малодифференцируемых эндокринных клеток, дифференцировка гормонопродуцирующих клеток и увеличение количества островков.
Организм оленей имеет некоторые биологические особенности, связанные со спецификой обитания вида и физиологией, которые обусловливают необычайно высокие концентрации в организме биологически активных веществ. Изучение адаптационных возможностей в естественных биогеоценозах с целью
определения оптимальных технологий кормления, содержания, эксплуатации животных с учетом возрастных периодов имеет важное народнохозяйственное значение.
В процессе эволюции у животных подсемейства настоящих оленей произошли морфофункциональные измене-
ния, позволяющие их организму успешно адаптироваться к экстремальным природно-климатическим условиям Горного Алтая. При адаптации организма животного поджелудочная железа играет важную роль, обладая внешней и внутрисекреторной деятельностью, способствует поддержанию определен-
Congestions small differential endocrine cells, differentiation hormone productive cells and increase in quantity areas.
ного уровня гомеостаза.
Развитие эндокринного отдела поджелудочной железы у домашних и диких жвачных животных исследовалось Ю.М. Гичевым [1], Ю.Т. Техвером [2], A. Sanchez, J. Lawzewitsch [3], Л.А. Кирсановой [4], Ю.Г Бойко, Н.И. Прокопчик [5], А.Е. Сурдиным и Л.П. Тельцовым, В.В. Мартьяновым [6], Н.И. Коростелевой [7].
Вместе с тем вопросы, касающиеся гистогенеза эндокринного отдела поджелудочной железы маралов в возрастном аспекте, до настоящего времени недостаточно изучены, что и послужило целью наших исследований.
Цель и методика исследования
Материалом служили поджелудочные железы зародышей (30-32 дней, n=3), предплодов (40-59 дней, n=15, ранних плодов (90-130 дней, n=19), поздних плодов (135-240 дней, n=12), новорожденных (n=6), неполовозрелых (n=30), половозрелых (n=35) и старых животных (n=21) из мараловодческих хозяйств Республики Алтай и Алтайского края.
Материал для гистологических и гистохимических исследований фиксировали в 10%-ном растворе формалина, жидкости Карнуа, Буэна, нейтральной смеси А.Л. Шабадаша (1947), уплотняли с помощью заливки в парафин. Срезы толщиной 2-7 мкм получали на микротоме для парафиновых срезов (МПС-2).
Методами окраски гематоксилином с эозином по Бемеру, пикрофуксином по Ван-Гизон, а также импрегнацией серебром по Кампосу выявляли структурные компоненты каждой доли поджелудочной железы, хромовыми квасцами с флок-сином по Гомори, альдегидом с фуксином по Бенсли с докраской хромотропом 2В и водным голубым дифференцировали островковые А- и В-клетки (Ромейс Б., 1953; Роскин Г.И., Левинсон А.Б., 1957; Слинченко Н.З., 1964; Лили Р, 1969; Волкова О.В., Елецкий Ю.К., 1982),.
Гликоген и другие ШИК-положитель-ные вещества выявляли по методу А.Л. Шабадаша (1947). Для обнаружения нейтральных гликопротеинов учитывали ШИК-реакцию после предварительной обработки срезов фенилгидразином (Spicer S.S., Hensen J.G., 1967).
Кислые группы углеводных соединений выявляли альциановым синим при pH 2,7 (Mowry R.W., 1956) и при pH 1.0 (Lev R., Spicer S.S., 1964).
РНК определяли по G. Brachet (1953) в модификации N.B. Kurnick (1955). Общий белок выявляли с использованием сулемы и бромфенолового синего (Бон-хег, 1955).
Для идентификации кислых гликопротеинов, РНК ставили соответствующие химические и ферментативные кон-троли: ферментация бактериальной ги-алуронидазой, мягкое и жесткое метилирование в абсолютном метиловом спирте, метилирование с последующим деметилированием, мягкий кислотный гидролиз в растворе ацетата натрия, забуференного соляной кислотой, обработка рибонуклеазой.
Интенсивность гистохимических реакций определяли визуально, возрастная динамика выявлялась методом сравнения окрашенных препаратов по полуколичественной оценке (бальная система).
Морфометрию проводили с помощью окулярного винтового микрометра МОВ-1-15х.
Из морфологических показателей, характеризующих функциональное состояние эндокринного отдела поджелудочной железы, исследовались: удельная площадь поверхности островков по формуле: Sv=2M/L, где L - длина измерительной линейки; М - среднее число пересечений микрообъектов с линейкой (Автандилов Г.Г., 1990), диаметр, количество островков в 1 мм2, количество А- и В-клеток.
Полученный числовой материал микрометрических измерений подвергался статистической обработке с использованием пакета прикладных программ «Статистика», стандартных компьютерных программ Microsoft Excel. Изучение и микрофотографирование исследуемых препаратов проводили с использованием микроскопа Micros с видеонасадкой и программой для обработки видеоизображения PINNACLE STUDIO DC 10 plus version 8.
Названия анатомических, гистологических образований даны по международной номенклатуре: Nomina Histológica and Nomina Embriologica Veterinaria and Nomina Anatomica Veterinaria (2005).
Эндокринная часть закладывается в начале предплодного периода (32-40 дней) и состоит из A-клеток. B-клетки обнаружены в конце этого периода. Первые островки в количестве 0,54±0,03 в 1 мм2, диаметром 15,9±1,2 мкм обнаруживаются в правой доле и теле железы. В процессе развития железы количество A-клеток уменьшается, а число B-клеток увеличивается. Аналогичные сообщения о происхождении эндокринных клеток, о сроках их появления в зачатке поджелудочной железы, о начале их специфической дифференциации и функциональной деятельности у крупного рогатого скота представил в своих работах Ю.М. Гичев [1] и у других видов животных обобщил сведения - Ю.Т. Техвер [2].
Эндокринная ткань железы ранних плодов (120-130 дней) формируется из двух, отличающихся друг от друга формами и гистологическим строением, источников. Один из них - типичные панкреатические островки, круглой или овальной формы, очень маленьких размеров, значительно уступающих размерам концевых отделов железы, расположены в непосредственной близости с эпителиальными трубочками. Их диаметр, количество в 1 мм2 и удельная площадь достоверно (р<0,001) увеличиваются в сравнении с предыдущим периодом.
Другой источник - ацино-островко-вые комплексы, которые являются особой структурной морфогенетической
Биология
единицей плодной поджелудочной железы. Эндокринные клетки в описываемых структурах количественно преобладают над экзокринными.
На образование ацино-инсулярных комплексов в плодной поджелудочной железе крупного рогатого скота указывали A. Sanchez, J. Lawzewitsch [3]. Результаты наших исследований по срокам появления этих комплексов согласуются с данными Л.А. Кирсановой [4], изучавшей плодную поджелудочную железы крупного рогатого скота как источник культур островковых клеток для трансплантации.
У поздних плодов (135-250 дней) эндокринный отдел железы представлен панкреатическими островками и ацино-островковыми комплексами. Соотношение эндокринного и экзокринного отделов существенно не изменяется в сравнении с предыдущим периодом. Сохраняется асинхронность в развитии эндокринного отдела органа: в теле и правой доле обнаружено большее количество панкреатических островков и ацино-островковых комплексов.
На первом году жизни резко возрастает удельная площадь поверхности панкреатических островков в 1 куб. мм за счет образования клеток инкреторного аппарата из эпителия мелких протоков. На это указывают Ю.Г. Бойко,
Н.И. Прокопчик [5] при исследованиях в поджелудочной железе человека, а также А.Е. Сурдин и Л.П. Тельцов, В.В. Мартьянов [6] - у новорожденных телят.
У новорожденных маралят отмечены более крупные островки, на 1 мм2 паренхимы приходится 3,45±1,71 островка, а удельная площадь их поверхности в 1 мм2 среза составляет 30,0±0,21мм2. Островков больше в правой доле и теле. Основную массу островка составляют В-клетки, они крупнее А-клеток, округлой или слегка овальной формы. Их гранулы часто имеют округлую форму, окружены мембраной, но не заполняют ее целиком, образуя свободное светлое пространство в виде ободка, что и отличает их от А-клеток даже без специальных методов окраски. А-клетки сферической формы составляют меньшую часть островка, их гранулы также окружены мембраной, но в отличие от В-клеток, полностью заполняют все пространство Количество ба-зофилъных инсулоцитов составляет у новорожденных маралов 82,6±2,31%.
Эндокринный отдел железы у неполовозрелых маралов (6-24 месяцев) также претерпевает возрастную трансформацию: у маралят до 6 месяцев увеличивается количество и удельная площадь панкреатических островков, особенно в теле и правой доле. К двум годам численность и удельная площадь островков незначительно уменьшается.
К видовым особенностям маралов следует отнести более мелкие островки, чем у других видов животных во всех долях железы, что отмечает также Н.И. Коростелева [7]. Основную массу ост-
Биология. Лесное хозяйство
ровка по-прежнему составляют В-клет-ки (66,24±2,42%), они округлой или слегка овальной формы, в крупных островках плотно прилегают друг к другу. А-клетки составляют меньшую часть островка (33,76±2,15%). Содержание инкреторной части к 10 годам снижается: диаметр островков с 91,8±2,7 мкм до 89,6±1,2 мкм; удельная площадь поверхности островков с 26,6±0,33 до 25,3±0,50 мм2. Количество островков в 1 мм2 составляет 4,31±0,77.
Интенсивную реакцию на РНК и суммарный белок проявляет цитоплазма островковых клеток в панкреатических островках во всех возрастных группах. Выявлены в незначительном количестве нейтральные гликопротеины, следы кислых сульфатированных гликопротеинов.
У старых животных (старше 12 лет) значительно уменьшается диаметр островков (46,9±3,91 мкм), удельная площадь их поверхности (20,0±0,12 мм?),
количество на 1 мм2 (3,8±0,54). Количество А- и В-клеток становится почти равным (А-клетки - 48,52±1,14%; В-клет-ки - 51,48±1,98%). Соединительная ткань островков и цитоплазма островковых клеток проявляют реакцию на суммарный белок (4 балла) и РНК (1-3 балла) во всех возрастных группах.
Выводы
Первые скопления малодифференцируемых эндокринных клеток выявляются одновременно с экзокринными в предплодном периоде, дифференци-ровка гормонопродуцирующих клеток и увеличение количества островков в 1 мм2 отмечены в конце раннего плодного периода. Островки отличаются очень малыми размерами, значительно уступающими размерам концевых отделов железы.
Становление эндокринной части как функциональной системы, способной к адекватному реагированию, окончательно завершается в постнатальном
периоде. У новорожденных маралят отмечены более крупные островки, на 1мм2 паренхимы приходится 3,45± 1,71 островка, а удельная площадь их поверхности в 1 мм2 среза составляет 30,0±0,21 мм2. Островков больше в правой доле и теле. Основную массу островка составляют В-клетки, они крупнее А-клеток и наибольшее количество базофилъных инсулоцитов отмечается у новорожденных маралов. С возрастом постепенно снижается диаметр островков, количество В-клеток, но увеличивается количество островков на 1 мм2 и их удельная площадь. У старых животных значительно уменьшается диаметр островков, удельная площадь их поверхности, количество на 1 мм2. Количество А- и В-клеток становится почти равным. Соединительная ткань островков и цитоплазма островковых клеток проявляют реакцию на суммарный белок и РНК во всех возрастных группах.
Литература
1. Гичев Ю.М. Взаимосвязь эндокринного аппарата 12-перстной кишки эндокринной и экзокринной частей поджелудочной железы крупного рогатого скота в раннем эмбриогенезе // Макро- и микроморфология сельскохозяйственных животных и пушных зверей: Сб. науч. тр. Омск. вет. ин-та. - Омск, 1983. - С. 84-88.
2. Техвер Ю.Т. Гистология эндокринных желез у домашних животных. - Тарту: Эстонская с.-х. академ., 1972. - С. 128-146.
3. Sanchez A., Lawzewitsch J. Histological study of endocrine pancréas: cell differentiation process in Langerhans islets of bovine fétus and adult bovines // Communications biologics. - 1985. V. 5. - № 3. 345-365.
4. Кирсанова Л.А. Поджелудочная железа плодов крупного рогатого скота как источник культур островковых клеток для трансплантации: Дисс. канд. биол. наук. - М., 1999.
5. Бойко Ю.Г., Прокопчик Н.И. Возрастная морфометрическая характеристика поджелудочной железы человека // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. - 1987. - № 12. - С. 79-81.
6. Сурдин А.Е., Тельцов Л.П., Мартьянов В.В. Гистология поджелудочной железы новорожденных телят // Актуальные проблемы ветеринарии: Материалы Международной конференции. - Барнаул, 1995. - С. 33-34.
7. Коростелева Н.И. Микроскопическое и гистохимическое строение поджелудочной железы маралов // Морфологические и биохимические особенности крупного рогатого скота, маралов и оленей в условиях Западной Сибири: сб. науч. тр. Алт с.-х. инта. - Новосибирск, 1984. - С. 73-76.
КАЧЕСТВО И ЭФФЕКТИВНОСТЬ РУБОК УХОДА ЕЛЬНИКОВ ВЯТСКО-МАРИЙСКОГО УВАЛА: БИОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
И.А. АЛЕКСЕЕВ,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик МАНЭБ С.Ю. БЕРДИНСКИХ,
аспирант, Марийский ГТУ, г. Йошкар-Ола
Св.Ю. БЕРДИНСКИХ,
кандидат биологических наук, доцент, Ижевская ГСХА, г. Ижевск
Ключевые слова: рубка ухода, ельники, Вятско-Марийский Увал, влияние ксилотрофной микробиоты, способы проведения рубок ухода.
Понятия «эффективность» и «экологичность» в лесном хозяйстве имеет несколько иную смысловую основу, чем в промышленности. Качество - это комплексное свойство удовлетворять потребности определенного потребителя в конкретной продукции леса: лесопромыш-
ленника - в древесине, фармацевта - в лекарственных травах, городского жителя - в выделяемом лесом кислороде и фитонцидах, лесного эколога - в поддержании плодородия почвы и ландшафтной структуры и т.д. Эффективность объединяет многосторонние показатели каче-
ства леса и оказываемых услуг.
У качества и эффективности одно общее - это больной и повреждённый лес, который не даёт гарантию эффективного использования плодородия лес-
Cutting down of leaving, fir groves, Vjatsko-Mari Shaft, questions ksilotrofnoy mycobiota, Ways of carrying out of deforestation for caring.
