Reports of the National Academy of Sciences of Belarus
Not a member yet
977 research outputs found
Sort by
Окислительный стресс в митохондриях мозга при алюминиевом нейротоксикозе и введении модуляторов биосинтеза глутатиона и кофермента А
Get PDFUsing an experimental model of aluminum neurotoxicosis, it was established that under conditions of chronic administration of aluminum chloride to rats, oxidative stress develops and inhibits the redox potential of the glutathione system in the mitochondrial and postmitochondrial fractions of the cerebral hemispheres. It was shown that the ingestion of N-acetylcysteine, as well as its combined use with coenzyme A biosynthesis precursors (D-panthenol or D-pantetin) against the background of aluminum neurotoxicosis, leads to a marked decrease in the production of reactive oxygen species by mitochondria, a decrease in the production of thiobarbituric acid reactive substances, and normalization of GSH content and its biosynthesis in brain tissue. The results indicate a high efficiency of the biosynthesis precursor of glutathione N-acetylcysteine in the prevention of oxidative stress in the chronic model of aluminum neurotoxicosis, which may be the rationale for its use as a modulator of mitochondrial redox status in the development of neurodegenerative pathology.На экспериментальной модели алюминиевого нейротоксикоза установлено, что в условиях хронического введения хлорида алюминия у крыс развиваются явления окислительного стресса и угнетение восстановительного потенциала системы глутатиона в митохондриальной и постмитохондриальной фракциях больших полушарий мозга. Показано, что введение N-ацетилцистеина, а также сочетанного назначения его с модуляторами биосинтеза кофермента А (D-пантенолом или D-пантетином) на фоне алюминиевого нейротоксикоза приводят к выраженному снижению продукции активных форм кислорода митохондриями, снижению наработки тиобарби-турат-реагирующих соединений, нормализации содержания глутатиона и его биосинтеза в ткани мозга. Полученные результаты указывают на высокую эффективность предшественника биосинтеза глутатиона N-ацетилцистеина в предупреждении окислительного стресса в хронической модели алюминиевого нейротоксикоза, что может быть обоснованием для его применения как модулятора редокс-статуса митохондрий при развитии нейродегенеративной патологии
Метод расчета теплопереноса излучением в засыпках сферических частиц
Get PDFA new technique for implementing external (particle-to-wall) and particle-to-particle radiative heat transfer in discrete elements method (DEM) simulations is proposed. It is based on the idea that an expected view factor value depends on relevant local bed parameters (distance between particles, particle radius ratio, and local bed porosity). Calculation of average view factors via the formula requires considerably less computational effort than direct in situ integration, when this happens a reasonable average value and an overall accuracy comparable to direct calculation are provided. Both mono- and polydisperse mixtures of spherical opaque particles were considered. It was shown that using nondimensional parameters, a simple general dependence for an external radiative heat flux may be introduced. Exponential and linear fits were proposed for estimating the particle-particle radiative heat flux. The generalization of the obtained formulas for various bed porosities is proposed. The distribution of cumulative transferred heat flux across the particles up to a certain distance was found, and the recommendations regarding the choice of that parameter to achieve a desired accuracy were formulated. Also, the method to account for the particle emissivity was proposed on the basis of the empirical dependence between emissivity and radiative heat flux in porous materials. The proposed method satisfies all the requirements to become a standard implementation of radiative heat transfer calculation in DEM.Предложена новая методика, позволяющая проводить расчет теплопереноса излучением между частицами, а также между частицами и границей, в подходе метода дискретных элементов (discrete elements method, DEM). В ее основе лежит идея о том, что математическое ожидание угловых коэффициентов между частицами можно выразить как функцию набора значимых локальных параметров засыпки, таких как расстояние между частицами, отношение их радиусов и локальное значение пористости слоя частиц. Расчет значения углового коэффициента по формуле требует существенно меньше вычислительных ресурсов, чем прямое их вычисление двойным интегрированием, при этом обеспечивается реалистичное среднее значение величины и сопоставимая с методами прямого вычисления общая точность расчета. Рассмотрены монодисперсные и полидисперсные засыпки сферических непрозрачных частиц. Показано, что использование безразмерных параметров позволяет сформулировать зависимости для угловых коэффициентов в общем виде. В частности, для углового коэффициента между частицами засыпки была предложена экспоненциальная и линейная аппроксимации. Также в работе получено обобщение зависимостей для различных значений пористости слоя. Было найдено распределение суммарной передаваемой мощности излучения в зависимости от дальности до учитываемых частиц-соседей, даны рекомендации по выбору этого параметра в зависимости от требуемой точности расчета. Помимо этого, на основании эмпирических наблюдений эффективной теплопроводности засыпок предложен способ учета влияния коэффициента черноты материала частиц на величину теплообмена излучением между частицами. Предложенный метод обладает всем необходимым для того, чтобы стать стандартной реализацией механизма переноса тепла излучением в методе дискретных элементов
Изучение полиморфизма генов Myb-факторов на основе сравнительной геномики овощных пасленовых культур (томат, перец, баклажан) для поиска ДНК-маркеров, дифференцирующих образцы по накоплению антоцианов
Get PDFAnthocyanins are high-value plant antioxidants; they also determine biotic and abiotic stress resistance. The aim of our research was to study the allelic polymorphism of Antocyanin 1 orthologs in the vegetable Solanaceae crops of C. annuum and S. melongena. The search revealed the following closest genes in C. annuum: Myb113-like1 TF and Myb113like2 transcription factors and Myb1 in S. melongena. Exon amplicons of those genes were obtained and then sequenced in the pepper and eggplant samples with contrasting anthocyanin fruit coloration. Primers to the identified polymorphisms were developed and their correlation with the anthocyanin accumulation in fruits was studied. A close correlation was found between a minimum accumulation or the complete absence of anthocyanin synthesis in fruits with a single nucleotide deletion (Myb113-like1), and in the pepper samples, 2 SNP (Myb113-like2) was detected using the CAPS marker Myb 113-AccI. In the eggplant samples, the deletions of 6 and 26 bp were detected using the SCAR marker MybMel and the CAPS marker MybmelPst1. The disturbance of anthocyanin synthesis in pepper forms with 1Indel in Myb113-like1 TF was determined by a shift in the reading frame and SNPs in Myb113-like2 TF lead to amino acid substitutions: Lys → Arg and Thr → Lys. In the eggplant, a deletion of 6 bp leads to the loss of ala and arg in the protein; a deletion of 26 bp causes disorder during the mRNA maturation. The developed markers allow identifying the Myb-like TF alleles under study, resulting in anthocyanin synthesis disturbance in fruits. C. annuum and S. melongena samples with different alleles were selected for a further study and new varieties in agriculture. Одной из групп вторичных метаболитов, накапливаемых в плодах овощных пасленовых культур, являются антоцианы, выполняющие защитные функции от абиотических и биотических стрессов растений и характеризующиеся высокой ценностью как антиоксиданты для человека. Объектом исследований являлись овощные культуры семейства Solanaceae (томат, перец, баклажан) с широким внутривидовым разнообразием по накоплению антоцианов в плодах. Цель исследований – поиск молекулярных маркеров на основе выявленного полиморфизма генов, регулирующих накопление антоцианов в плодах перца и баклажана для повышения эффективности селекции на высокие биохимические и технологические качества. На основе анализа секвенированных последовательностей генов у форм с контрастной антоциановой окраской плодов впервые выявлен аллельный полиморфизм Myb113-like факторов mRNA XM_016689227 и mRNA NM_001324618 перца сладкого и myb1 mRNA kF72747 баклажана. Изучены особенности влияния выявленных полиморфизмов на экспрессию м-РНК и формирование функционального белка. Разработаны праймеры для ДНК-типирования выявленных полиморфизмов, изучена их связь с фенотипическим проявлением антоциановой окраски плодов. По результатам оценки предложены оптимальные SCAR- и CAPSмаркеры, позволяющие идентифицировать ряд генетических полиморфизмов изучаемых myb-like факторов, вы- зывающих нарушение синтеза антоцианов в плодах Capsicum annuum и Solanum melongena. Образцы C. annuum и S. melongena с различным сочетанием аллельного полиморфизма отобраны как модельные для дальнейшего изучения генетической регуляции накопления антоцианов в плодах и повышения эффективности создания ценных сортов и гибридов для сельского хозяйства
Увлечение неньютоновской жидкости движущейся наклонной пластиной
Get PDFFluid capturing by a moving inclined surface is analyzed theoretically. A task for non-Newtonian fluid is stated in general form. The solving of this task enables revealing the basic physical principles and the mechanisms of the fluid withdrawal process over an entire range of withdrawal velocities realized in practice. The case of withdrawal of finite yield stress viscoplastic fluid is considered.Проведен теоретический анализ увлечения жидкости движущейся наклонной поверхностью. Приведена общая постановка задачи для неньютоновской жидкости. Решение этой задачи позволит вскрыть основные физические принципы и механизмы процесса во всем диапазоне скоростей извлечения, реализуемом на практике. Рассмотрен случай увлечения вязкопластической жидкости, обладающей конечным пределом текучести
Импульсная лазерная обработка поверхности композитного материала в процессах формирования широкополосных антиотражающих покрытий
Get PDFFor the first time, a pulse laser treatment method was developed and demonstrated for the formation of antireflective coatings based on composite materials containing polymer with carbon nanotubes. The effect of the composite surface in the visual and near-IR regions modification by the pulse laser treatment on light reflectivity has been studied. The possibility of creating innovative non-reflective surfaces of composite samples in the visual and near-IR ranges is demonstrated.Впервые методом импульсной лазерной обработки композитных материалов на основе эпоксидного полимера ЭД-20 с многостенными углеродными нанотрубками сформированы образцы антиотражающих в видимом и ближнем ИК диапазонах длин волн покрытий. Проведены оптические исследования по измерению коэффициента отражения в диапазоне от 400 до 2500 нм. Установлено влияние поверхностной структуры материалов на коэффициент отражения. Продемонстрирована возможность создания «безотражательных» поверхностей образцов композитов в видимом и ближнем ИК диапазонах спектра
Особенности проявлений горного давления при слоевой бесцеликовой выемке Третьего калийного пласта на Старобинском месторождении калийных солей
Get PDFRock pressure manifestations in the development workings and the bottomhole region of the lower longwalls with the slice pillarless extraction of the Third potash layer of the Starobin potash salt deposit were studied. The stability of the development workings and the bottomhole space of the longwalls and the nature of interaction of the bottomhole lining with the adjoining rocks were studied. The intensity of manifestations of rock pressure in the longwalls and the nature of roof subsidence of the bottomhole region and its fall behind the face support were assessed. The nature of the loading speed distribution of the bottomhole lining for the treatment cycle was clarified. The rate of change of the loading before the heading and during this process and the loading rate of the bottomhole lining are taken as the main load support indicators for the treatment cycle. The cyclical nature of the change in the magnitude of these indicators in the interval of 10–12 treatment cycles is revealed. Their dependence on elastic stresses and creep of roof rocks after the formation of a new face is shown. The presence of the dynamic component of the load of the bottomhole lining due to the factor of the speed of the bottomhole movement was established. The influence of the deformation of rocks in the troughs of displacement on the bottomhole lining has been established. At the same time, it is shown that over a time interval of more than 2 years, the intensity of deformation of the rocks is significantly reduced. The possibility is shown how to determine the mean spacing of the secondary rock subsidence of the main roof and to identify anomalies associated with the boundaries of tectonic dislocations, faults and subsidence troughs by analyzing the dynamics of the accumulated deviations from the average of load support indicators. Recommendations have been developed on rational and safe parameters for maintaining the bottomhole region and the development workings of the lower longwalls with the slice pillarless extraction of the Third potash layer.Выполнено исследование проявлений горного давления в подготовительных выработках и призабойном пространстве нижних лав при слоевой бесцеликовой выемке Третьего калийного пласта Старобинского месторождения калийных солей. Изучены устойчивость подготовительных выработок и призабойного пространства лав, а также характер взаимодействия забойной крепи с боковыми породами. Выполнена оценка интенсивности проявлений горного давления в лавах, характера опускания кровли призабойного пространства и ее обрушения за забойной крепью. Уточнен характер распределения скорости пригрузки забойной крепи за очистной цикл, при этом в качестве основных показателей нагруженности крепи приняты скорость изменения пригрузки до прохода и в момент прохода комбайна и скорость пригрузки забойной крепи за очистной цикл. Выявлена цикличность изменения величины этих показателей с шагом 10–12 очистных циклов. Показана их зависимость от упругих напряжений и ползучести пород кровли после формирования нового забоя. Установлено наличие динамической составляющей пригрузки забойной крепи, обусловленной фактором скорости подвигания забоя. Установлено влияние на пригрузку забойной крепи процессов деформирования пород в мульдах сдвижения, при этом показано, что при временном интервале более двух лет интенсивность деформирования пород существенно снижается. Показана возможность определения среднего шага вторичных осадок пород основной кровли и выявления аномалий, связанных с границами тектонических нарушений, разломов и мульд оседания, путем анализа динамики накопленных отклонений от среднего показателей нагруженности крепи. Разработаны рекомендации по рациональным и безопасным параметрам поддержания призабойного пространства и подготовительных выработок нижних лав при слоевой бесцеликовой выемке Третьего калийного пласта
Продуктивность свиней и генеалогическая структура селекционных стад белорусской мясной породы
Get PDFThe genealogical breed structure is represented by 5 main factory lines: Zubr, Zenit, Zaslon, Zont, Zefir. The genealogical structure of the Belarusian meat breed is formed using the generally accepted selection methods, including the assessment by pedigree, strict selection, targeted selection, the assessment of replacement young by productivity on elevers, the assessment of boars and queens by the offspring quality using the control feeding method. The targeted breeding work with herds of Belarusian meat breed pigs during a long period of time according to the long-term target program allows us to obtain large boars and queens that are characterized by the meat-type body. When assessing boar-producers of the Belarusian meat breed aged 36 months and older in all farms the values of the body live weight and length were on the average 305.3 kg and 179 cm respectively. As a result of studying the reproductive qualities of animals, it is established that, on the average, in the queens selected into the leading group in all farms, the indicators of prolificacy, the weight of one young pig at birth, the number of young pigs aged 21 days and milking ability were 11.74 animals and 1.11 kg, 10.06 animals and 54.34 respectively. The highest growth rate from birth to a live weight of 100 kg was seen in the Zefir line animals – 550 g. The indicator of the growth in reaching a live weight of 100 kg was 181 days. The superiority over the mean indicators of animals of all lines according to these traits was 10.7 days, or 5.6 % and 31 g, or 6.0 % respectively. The Zalon and Zenit line offsprings were inferior to the boars of the rest lines in terms of the growth in reaching a live weight of 100 kg by 2.8–19 days. Their indicators of the daily average growth from birth to a live weight of 100 kg also appeared to be, on the average, lower by 6–49 g. The differences in the Zaslon line boars were confident (р ≤ 0.05).Генеалогическая структура породы представлена 5 основными заводскими линиями: Зубра, Зенита, Заслона, Зонта, Зефира. Формирование генеалогической структуры белорусской мясной породы осуществлялось путем использования общепринятых методов селекции, включающих оценку по родословной, жесткого отбора, целенаправленного подбора, оценки ремонтного молодняка по собственной продуктивности на элеверах, оценка хряков и маток по качеству потомства методом контрольного откорма. Целенаправленная селекционно-племенная работа со стадами белорусской мясной породы свиней, проводившаяся в течение длительного времени согласно долгосрочной целевой программе, позволила получить крупных хряков и маток, характеризующихся мясным типом телосложения. При оценке хряков-производителей белорусской мясной породы в 36 мес. и старше величины живой массы и длины туловища в среднем по всем хозяйствам составили 305,3 кг и 179 см соответственно. В результате изучения воспроизводительных качеств животных установлено, что в среднем у маток, отобранных в ведущую группу по всем хозяйствам, показатели многоплодия, массы одного поросенка при рождении, количества поросят в 21 день и молочности составили 11,74 гол. и 1,11 кг, 10,06 гол. и 54,34 соответственно. Наиболее высокой энергией роста от рождения до достижения живой массы 100 кг отличались животные линии Зефира – 550 г. Показатель возраста достижения живой массы 100 кг у них составил 181 день. Превосходство над средними показателями животных всех линий по данным признакам составило 10,7 дней, или 5,6 % и 31 г, или 6,0 % соответственно. Потомки линий Заслона и Зенита уступали хрячкам остальных линий по возрасту достижения живой массы 100 кг на 2,8–19 дней. Показатели среднесуточного прироста от рождения до достижения живой массы 100 кг у них также оказались ниже в среднем на 6–49 г. У хрячков линии Заслона различия в этих показателях были достоверны (р ≤ 0,05)
Интернационализация высшего образования: социально-философский аспект
Get PDFInternationalization is one of the most important trends in modern higher education which requires philosophical reflection. The emergence of internationalization is associated with replacing the international influence by international integration. Integration is realized through the convergence of the quality of higher education, which provides the benefits of international participation for different stakeholders operating in various modes of higher education. Accelerating integration processes internationalization is determined by the development of integration processes: there are leaders and outsiders of internationalization. The future of internationalization largely depends on the adaptation of higher education to global development disbalances.Интернационализация является одним из наиболее актуальных трендов в современном высшем образовании, который все еще требует философского осмысления. Появление интернационализации в высшем образовании связывается с постепенным отказом от задач международного влияния, на смену которому приходит повестка межнациональной интеграции. Интеграция реализуется за счет сближения качества высшего образования, что обеспечивает выгоду от международного участия для многочисленных заинтересованных сторон, действующих в различных режимах функционирования высшего образования. Ускоряющиеся процессы интеграции обуславливают неравномерность развития интеграционных процессов: появляются как лидеры интернационализации, так и те страны, где эта сфера не получает должного развития. Благодаря новой политике добрососедства и приграничному сотрудничеству хорошие результаты достигнуты на общеевропейском пространстве высшего образования. Развивающиеся страны менее успешны в этих процессах, а потому возникает опасность усугубления дисбалансов развития между разными регионами мира. Будущее интернационализации во многом связано с тем, как высшее образование будет адаптироваться к этой проблеме
Анализ функционального состояния мышц челюстно-лицевой области у стоматологических пациентов с признаками бруксизма в сочетании с синдромом обструктивного апноэ во сне
Get PDFUsing the electromyography data, the functional state of the maxillofacial region muscles of dental patients with bruxism signs and obstructive sleep apnea syndrome was defined. After dental treatment, 122 patients aged 25–47 with bruxism signs and obstructive sleep apnea syndrome and without it were examined. The disease duration was about 5 years. All patients were divided into two groups. The first group consisted of 41 patients, whose bruxism signs were not combined with the obstructive sleep apnea syndrome. The second group included 81 patients with the bruxism signs and the obstructive sleep apnea syndrome. When performing surface electromyography of the maxillofacial region muscles (temporal, chewing, medial digastric) of the both-group patients at rest without load the differences in the bioelectric activity indicators were not observed. The indicator difference between the comparison groups appeared when conducting functional load tests that were expressed through the amplitude difference during tooth compression under the functional activity of the temporal and digastric muscles. Such data illustrate that the patients of the first group have bigger functional compensation than the patients of the second group. There also occurs cross compensation of temporal and digastric muscles. It is expressed symmetrically.На основании данных электромиографии у стоматологических пациентов с признаками бруксизма, страдающих синдромом обструктивного апноэ во сне, определяли функциональное состояние мышц челюстно-лицевой области. В исследовании приняли участие 122 пациента после стоматологического лечения в возрасте 25–47 лет с признаками бруксизма в сочетании с синдромом обструктивного апноэ во сне и без него. Давность заболевания составляла до 5 лет. Все пациенты были разделены на две группы. Первая группа составила 41 человек и включала пациентов, у которых признаки бруксизма не сочетались с синдромом обструктивного апноэ во сне. Вторая группа включала 81 человека, у которых наблюдали признаки бруксизма и синдром обструктивного апноэ во сне. При проведении поверхностной электромиографии мышц челюстно-лицевой области (височных, жевательных, медиальных двубрюшных) у пациентов обеих групп в покое без нагрузки отличий показателей биоэлектрической активности не наблюдалось. Разница показателей между группами сравнения появлялась при проведении проб с функциональной нагрузкой, которые выражались разностью амплитуд во время сжатия зубов у височной и двубрюшной мышц. Такие данные свидетельствуют о том, что пациенты первой группы имеют функциональную компенсацию больше, чем пациенты второй группы, а также происходит перекрестная компенсация функциональной активности височной и двубрюшной мышц, которая выражена симметрично
Анализ межлинейного полиморфизма и степени гомозиготности линий удвоенных гаплоидов тритикале с помощью микросателлитных маркеров
Get PDFWe evaluated the rate of polymorphism of doubled haploid lines of hexaploid triticale obtained by the method of anther culture based on hybrids of spring and winter types. Using 7 SSR markers for the loci on the chromosomes A- (Xgwm186, Xgwm291, Xgwm595) and B- (Xgwm371, Xgwm540, Xgwm554, Xgwm234), polymorphism of 38 doubled haploid lines of hexaploid triticale was studied. Interlinear polymorphism along six microsatellite loci except the Xgwm554 locus, which is not polymorphic in the studied doubled haploid lines, was revealed. The highest polymorphism was observed for the Xgwm186, Xgwm291 and Xgwm595 loci. The cluster analysis showed that all studied lines were divided into three main groups. The origin of the lines did not affect the distribution in groups. This confirms the influence of in vitro culture somaclonal variation. Eight lines of doubled haploids, which are heterozygous for one of the studied microsatellite loci, were identified. We showed the possibility of using SSR markers to assess interlinear polymorphism and the homozygosity rate in the triticale doubled haploid lines obtained by the method of induced androgenesis in vitro.Дана оценка степени полиморфизма линий удвоенных гаплоидов гексаплоидного тритикале, полученных методом индуцированного андрогенеза in vitro на основе гибридов F1 и F2 гексаплоидного тритикале ярового и озимого типов развития. С использованием семи маркеров к микросателлитным локусам, расположенным на хромосомах А- (Xgwm186, Xgwm291, Xgwm595) и В- (Xgwm371, Xgwm540, Xgwm554, Xgwm234) генома, изучен полиморфизм у 38 линий удвоенных гаплоидов и проведена оценка степени гомозиготности исследуемых линий. Полученные результаты свидетельствуют о наличии межлинейного полиморфизма по шести микросателлитным локусам. Обнаружено, что локус Xgwm554 не является полиморфным у исследуемых линий удвоенных гаплоидов. Наибольший полиморфизм отмечался для локусов Xgwm186, Xgwm291 и Xgwm595. По результатам кластерного анализа все исследованные линии распределились в три основных кластера, независимо от происхождения. Выделено восемь линий удвоенных гаплоидов, являющихся гетерозиготными как минимум по одному из исследуемых микросателлитных локусов. Показана возможность использования SSR-маркеров для оценки межлинейного полиморфизма и степени гомозиготности линий удвоенных гаплоидов тритикале, полученных методом индуцированного андрогенеза in vitro