Способ определения ферментативной активности внутри водоустойчивого почвенного агрегата



Владельцы патента RU 2633589:

Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Почвенный институт имени В.В. Докучаева" (RU)

Изобретение относится к области почвоведения и может быть использовано для изучения биохимических процессов во внутренней части почвенного агрегата. Для этого проводят сравнение ферментативной активности внутренней и периферической частей почвенного агрегата. Насыщенные водой агрегаты разделяют на две части. В одной из них с ненарушенной структурой определяют ферментативную активность периферической части агрегата. Другую часть измельчают и определяют ферментативную активность агрегата в целом. Ферментативную активность ядра агрегата определяют по разности между первой и второй частями. Изобретение обеспечивает изучение процессов гумусоообразования и позволяет определять ферментативную активность внутри почвенного агрегата без трудоемкой процедуры механического отделения периферийной части агрегата от ядра. 3 пр.

 

Изобретение относится к области биохимии и физики почв и может быть использовано для изучения биохимических процессов во внутренней части почвенного агрегата, а также для сравнения ферментативной активности во внутренней и периферической частях почвенного агрегата. Определение активности различных ферментов во внутренней части и на периферии почвенного агрегата позволят детальнее изучить процессы гумусоообразования, а также процессы формирования почвенный агрегатов.

Прототипом являются методы определения ферментативной активности на основе изменения в результате ферментативной реакции концентрации целевого вещества - субстрата или образованного продукта реакции - специфичного для данного фермента [Хазиев, 2005], применяемые для почвенных агрегатов предварительно, вручную, препарированных для разделения внутренней части (ядра) и периферической (коры) [Bach and Hofmocke, 2014]. Существенный недостаток этих способов - высокая трудоемкость и невозможность работы с мелкими (меньше 2 мм) агрегатами без специального оборудования (увеличительных приборов, механических манипуляторов). Другой недостаток этих способов: невозможность отделить водоустойчивые агрегаты от неводоустойчивых для определения ферментативной активности, в то время как первые имеют особое значение для структуры почвы [Шеин 2005].

Целью изобретения является определение ферментативной активности во внутренней части водоустойчивых почвенных агрегатов, в том числе с размерами меньше 2 мм.

Способ осуществляется следующим образом. Из почвенной массы в воздушно-сухом состоянии набором сит выделяют воздушно-сухие агрегаты естественного сложения целевой размерной фракции.

Выделенные агрегаты помещают на сито с диаметром ячеек, равным наименьшему размеру выделенной фракции (если выделена фракция 2-1 мм, то используют сито с ячейками диаметром 1 мм). Сито с агрегатами опускают в воду, затем в течение 1 мин вертикальными и горизонтальными покачиваниями отделяют водоустойчивые агрегаты от остальных структурных отдельностей, размер которых уменьшается в результате разрушающего действия воды, и они проходят сквозь сито. Количество водоустойчивых агрегатов определяют по разнице между массой исходной навески и массой частиц, прошедших через сито. Полученные водоустойчивые агрегаты используют для определения ферментативной активности внутри и на их периферии.

Для определения ферментативной активности используют водоустойчивые агрегаты непосредственно после процедуры их выделения, пока они еще насыщены водой (не высушивая).

В отдельной навеске полученные водоустойчивые агрегаты измельчают и в них определяют ферментативную активность. В результате определяется ферментативная активность всего агрегата в целом.

В другой навеске используют ненарушенные водоустойчивые агрегаты. Из-за того, что агрегат насыщен водой, обмен вещества между ядром агрегата и окружающим раствором замедлен, в связи с этим, при определении ферментативной активности специфическая реакция фермент-субстрат идет только на периферии агрегата. Таким образом, ферментативная активность определяется только в периферической части агрегата.

По разнице между ферментативными активностями всего агрегата и его периферической частью рассчитывают ферментативную активность внутри агрегата.

Примеры использования

Пример 1. Определение пероксидазной активности внутри водоустойчивых почвенных агрегатов типичного чернозема разных видов использования: 1. Залежь с 1997 г. после бессменного черного пара с 1964 г. и 2. Ежегоднокосимая заповедная степь.

Определение пероксидазной активности проводили на основе количественного определения парабензохинона - продукта окисления гидрохинона за счет кислорода перекиси водорода по методу Карягиной и Михайловой [Хазиев, 2005].

Исследовали внутриагрегатную пероксидазную активность внутренней части водоустойчивых агрегатов типичного чернозема в вариантах: 1. Залежь с 1997 г. после бессменного черного пара с 1964 г. и 2. Ежегоднокосимая заповедная степь. Навеску воздушно-сухих агрегатов 1-2 мм помещали на сито 1 мм и опускали в воду, покачивая, получали водоустойчивые агрегаты, количество водоустойчивых агрегатов определяли по разнице между массой исходной навески и массой частиц, прошедших через сито. Полученные агрегаты разделили на две части. Первую часть использовали для определения ферментативной активности периферической части агрегата, вторую часть агрегатов измельчали для определения активности всего агрегата; соотношение почвы и реакционной смеси 1 г на 21 мл (10 мл 0,1 М гидрохинона, 1 мл 1,5 мМ перекиси водорода, 10 мл 96% этилового спирта). Полученные показатели активностей всего агрегата и периферийной части использовали для расчета активности внутренней части агрегата.

Результаты исследования показали преобладание активности внутри почвенного агрегата в залежи и, напротив, в ежегоднокосимой степи преобладает ферментативная активность на перифериии почвенного агрегата. Внутри водоустойчивых агрегатов было отмечено 34% и 67% активности (от общей) для ежегоднокосимой степи и для залежи после пара соответственно. Меньшую пероксидазную активность внутри водоустойчивых агрегатов чернозема ежегоднокосимой степи можно объяснить доминированием анаэробных процессов внутри агрегатов [Шеин, 2005] и, как следствие, на фоне низкой активности пероксидаз наблюдается локализация активности на периферии агрегатов, где больше кислорода и соответственно условий для образования пероксидов.

Пример 2. Сравнение внутриагрегатной полифенолоксиадзной активности типичного чернозема и дерново-подзолистой почвы

Определение полифенолоксидазной активности проводили на основе количественного учета парабензохинона - продукта окисления гидрохинона полифенолоксидазами за счет кислорода воздуха по методу Карягиной и Михайловой [Хазиев, 2005].

Типичный чернозем под ежегоднокосимой степью и дерново-подзолистая почва под лесом являются ненарушенными зональными вариантами этих почвенных подтипов. Навеску воздушно-сухих агрегатов 1-2 мм помещали на сито 1 мм и опускали в воду, покачивая, получали водоустойчивые агрегаты, количество водоустойчивых агрегатов определяли по разнице между массой исходной навески и массой частиц, прошедших через сито. Полученные агрегаты разделили на две части. Первую часть использовали для определения ферментативной активности периферической части агрегата, вторую часть агрегатов измельчали для определения активности всего агрегата; соотношение почвы и реакционной смеси 1 г на 20 мл (10 мл 0,1 М гидрохинона, 10 мл 96% этилового спирта). Интенсивность окраски реакционной смеси, зависящая от концентрации парабензохинона, определяли на многофункциональном ридере для микропланшетов FilterMax F5 при длине волны 450 нм.

Было показано преобладание внутриагрегатной активности в дерново-подзолистой почве (94%), в то время как для типичного чернозема внутриагрегатная активность соответствовала только 34%.

Пример 3. Изучение внутриагрегатной каталазной активности типичного чернозема и дерново-подзолистой почвы разных вариантов использования

Каталазную активность определяли по количеству неизрасходованной перекиси водорода по методу Джонсона и Темпле [Хазиев, 2005].

Исследовались почвы с нарушенной и ненарушенной структурой вследствии антропогенной деятельности: дерново-подзолистая под лесом (ненарушенная) и пахотная (нарушенная), а также типичный чернозем - ежегоднокосимая заповедная степь (ненарушенная) и залежь с 1997 г. после бессменного черного пара с 1964 г. (нарушенная). Навеску воздушно-сухих агрегатов 1-2 мм помещали на сито 1 мм и опускали в воду, покачивая, получали водоустойчивые агрегаты, количество водоустойчивых агрегатов определяли по разнице между массой исходной навески и массой частиц, прошедших через сито. Полученные агрегаты разделили на две части. Первую часть использовали для определения ферментативной активности периферической части агрегата, вторую часть агрегатов измельчали для определения активности всего агрегата; соотношение почвы и реакционной смеси 1 г на 25 мл (20 мл дистиллированной воды, 2,5 мл 8,8 мМ перекиси водорода, 2,5 мл 3 нормальной серной кислоты). Количество неизрасходованной перекиси водорода определяли титрованием 0,5 нормальным перманганатом калия.

Результаты исследования показали слабую зависимость распределения каталазной активности внутри водоустойчивых агрегатов в пределах одного из рассматриваемых типов почв. Так, для дерново-подзолистой почвы внутриагрегатная активность соответствовала 68% и 61% для варианта под лесом и пахотной соответственно. Для чернозема 21% для ежегоднокосимой степи и 28% для залежи.

Список литературы

Шеин Е.В. Курс физики почв. - М.: Изд-во МГУ, 2005, 432 с.

Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. - М.: Наука, 2005.

Bach Е.M., Hofmockel K.S., Soil aggregate isolation method affects measures of intra-aggregate extracellular enzyme activity // Soil Biology & Biochemistry. 2014. V. 69. P. 54-62.

Способ определения внутриагрегатной ферментативной активности почв, включающий выделение водоустойчивых агрегатов, отличающийся тем, что насыщенные водой агрегаты разделяют на две части, в одной из них с ненарушенной структурой определяют ферментативную активность периферической части агрегата, другую часть измельчают и определяют ферментативную активность агрегата в целом и по их разности определяют ферментативную активность ядра агрегата.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области исследований показателей качества материалов и изделий, в частности - к оценке защитных свойств воздухопроницаемых материалов на основе активированных углеродсодержащих сорбентов при воздействии паров химических веществ.

Изобретение относится к области ветеринарии и может быть использовано для нормализации минерального обмена в организме коров. Проводят определение элементного состава шерсти методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии, выявляются животные с содержанием предельно допустимых норм по цинку менее 94,9 мкг/кг, селену - 0,201 мкг/г, сочетающихся с превышением концентраций 0,038 мкг/кг по кадмию и 0,417 мкг/кг по свинцу.

Изобретение относится к области медицины. Изобретение представляет собой способ снижения резистентности возбудителя туляремии к цефалоспоринам, где в качестве препарата используют неионогенное поверхностно-активное вещество твин 80 в количестве (0,5-1)%, посредством которого повышают проницаемость наружных структур клеток возбудителя туляремии, при этом исследования осуществляют in vivo и in vitro, причем в последнем случае используют диско-диффузионный метод и метод серийных разведений, после этого проводят оценку результатов исследований, соответствующую проведенным методам.

Изобретение относится к области технологии мониторинга, а конкретнее к способу и устройству для получения данных о качестве воздуха. Технический результат – повышение точности измеренного качества воздуха.

Изобретение относится к диагностике, а именно способу получения модельной системы на основе лецитина из подсолнечника для определения свободно-радикального окисления.

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может найти применение в системах комплексного мониторинга состояния макрообъектов. Технический результат – расширение функциональных возможностей.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для прогнозирования инвалидности у детей с ишемическим инсультом. Определяют 28 параметров: оценка по шкале Апгар, тромботические события у кровных родственников в возрасте до 50 лет, диспансерное наблюдение у невролога в течение первого года жизни, инфекционное заболевание до инсульта, «часто болеющий ребенок, первоначально диагноз «инсульт» не был установлен, в течение первых 6 часов имелись признаки парезов или параличей конечностей, при проведении нейровизуализации очаг инфаркта зафиксирован в течение первых суток, инсульт локализуется в бассейне задней мозговой артерии, внутривенная инфузия включала раствор MgSO4, применение антибактериальной терапии, гемотрансфузионной терапии, признаки комы сохраняются на 7-е сутки пребывания в стационаре, судорожный синдром сохраняется или появился на 7-е сутки пребывания в стационаре, признаки пареза или паралича конечностей сохраняются на 7-е сутки пребывания в стационаре, признаки бульбарного паралича сохраняются на 7-е сутки пребывания в стационаре, признаки пареза глазодвигательной группы черепных нервов сохраняются на 7-е сутки пребывания в стационаре, потребность в искусственной вентиляции легких сохраняется на 7-е сутки пребывания в стационаре, антитромботическая и антиэпилептическая терапия рекомендована при выписке из стационара, количество эритроцитов, количество лейкоцитов, количество тромбоцитов, тромбоцитопения, СОЭ, лейкоцитарная формула, фибриноген в общем анализе крови в остром периоде болезни, в остром периоде болезни зафиксирована патология строения сердца по результатам эхокардиографии.

Изобретение относится к животноводству, а именно к способу оценки состояния здоровья молодняка крупного рогатого скота. Способ предусматривает использование в качестве диагностической биосреды шерсти животного, исследование образцов шерсти по 25 химическим элементам и оценку результатов исследования элементного статуса шерсти по центильной шкале.

Изобретение относится к фармацевтике, а именно к количественному определению производных имидазола, незамещенного в 5-положении, а именно гистидина гидрохлорида, гистамина дигидрохлорида, клотримазола, тиамазола, озагреля, бифоназола в субстанциях лекарственных препаратов.

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для прогноза течения умереннодифференцированных эндометриоидных карцином тела матки T1N0M0.

Изобретение относится к области медицинской и аналитической техники и может быть использовано при изготовлении кювет для анализа жидких проб в тонких слоях. Способ изготовления кюветы для анализа жидких проб, включает установку на предметную плоскопараллельную пластинку прокладок заданной толщины, размещение сверху на прокладках покровной плоскопараллельной пластинки, закрепление полученной конструкции при помощи стягивающегося устройства, введение в зазор между пластинками по периметру клеевого состава и выдерживание в таком состоянии в течение времени, необходимом для его отверждения. При этом в предметной пластинке выполняют два отверстия для прокачки анализируемых проб, на внутренней поверхности предметной пластинки снаружи периметра аналитической зоны выполняют канавку замкнутого контура, прокладки устанавливают примыкающими снаружи к канавке, а затяжку стягивающего устройства при закреплении конструкции производят с учетом заданной толщины прокладок. Изобретение обеспечивает получение кюветы с заданным объемом измерительной камеры, а также уменьшение времени на проведение анализа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для определения местоположения (2a) калового выброса. Обнаруживают концентрации (c1) газообразного водорода во множестве местоположений (2a, 2b, 2c, 2d). Обнаруживают концентрации (c2), по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве (1). Определяют, что каловый выброс произошел в местоположении (2a), где упомянутая обнаруженная концентрация (c1) газообразного водорода превышает первое пороговое значение (cT1) в течение предварительно заданного периода, при условии, что обнаруженная концентрация (c2) упомянутой дополнительной газообразной составляющей также превышает предварительно заданное второе пороговое значение (cT2) в местоположении (2a). Количество местоположений для обнаружения, по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей в пространстве (1) меньше, чем количество местоположений для обнаружения газообразного водорода в этом пространстве (1). Система содержит множество первых газовых датчиков (3а, 3b, 3с, 3d), сконфигурированных для обнаружения концентрации (c1) газообразного водорода, и один дополнительный газовый датчик (4; 4а, 4b, 4с, 4d), обнаруживающий концентрацию (с2), по меньшей мере, одной дополнительной газовой составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве (1). Группа изобретений обеспечивает точное и надежное определение газовых составляющих калового выброса, а также позволяет исключить влияние выброса кишечных газов за счет наличия датчиков для обнаружения газообразного водорода и, по меньшей мере, одной дополнительной газовой составляющей в заявленном количественном соотношении, а также обнаружения концентрации газов в течение предварительно заданного периода. 2 н.п. ф-лы, 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к количественному определению молочной кислоты как в чистом виде, так и в продуктах питания, биологических и культуральных жидкостях. Способ спектрофотометрического определения молочной кислоты включает добавление исследуемого раствора к раствору хлорида железа(III), взятого в концентрации 0,1-0,3%, измерение оптической плотности полученного раствора при длине волны 380-405 нм и количественное определение концентрации лактата в исходном растворе с использованием калибровочного графика. 4 пр., 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области медицины, в частности к стоматологии, медицинской микробиологии. Способ прогнозирования негативных последствий в полости рта при ортодонтическом лечении зубочелюстных аномалий несъемной техникой, включающий инструментальное и микробиологическое обследование, отличающийся тем, что у пациентов перед установкой несъемной техники после оценки индексных показателей стоматологического статуса проводят забор биоматериала зубной бляшки и устанавливают количественное содержание оральных стрептококков S. mutans и S. Sanguis в КОЕ/г, при выявлении в биотопе обоих видов стрептококков или отдельно каждого в содержании 104 и более КОЕ/г в зубной бляшке, определении индекса КПУ более 1,9 и индекса Green-Wermillion более 1,4 прогнозируют негативные последствия в полости рта, выраженные в кариозной активности в процессе лечения. Использование способа обеспечивает возможность прогнозирования и, соответственно, предупреждения негативных последствий при ортодонтическом лечении зубочелюстных аномалий несъемной техникой в виде кариеса зубов. 2 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ диагностики выраженного фиброза печени у больных хроническим гепатитом C (ХГС) естественного течения с 1 генотипом, отличающийся тем, что в нейтрофилах и моноцитах периферической крови определяют активность цитохимических ферментов - лактатдегидрогеназы (ЛДГ), глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) и никотинамидадениндинуклеотид-диафоразы (НАД-диафоразы) и при снижении их активности в нейтрофилах и моноцитах более чем в три раза по сравнению с нормой диагностируют выраженный фиброз печени. Способ позволяет выявлять фиброз печени при ХГС у пациентов, не получавших ранее лечение, с возможностью своевременного начала противовирусной терапии. 6 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области биотехнологии и, в частности, к способу диагностики кальциноза сосудов сердечно-сосудистой системы. Способ диагностики кальциноза сосудов сердечно-сосудистой системы у пациентов с ишемической болезнью сердца состоит из следующих стадий: получение образца крови пациента с ишемической болезнью сердца (ИБС); измерение уровня продуктов генов mir-199a-5p и mir-382 в образцах крови пациента с ИБС с помощью методов оценки количества РНК; сравнение уровня продукции генов mir-199a-5p и mir-382 в тестируемых образцах с контрольными; предсказание наличия кальциноза у пациентов с ИБС, в случае если уровень продукции генов mir-199a-5p и mir-382 повышен в тестируемых образцах по сравнению с контрольными образцами. 1 табл., 3 ил.

Изобретения относятся к способу конструирования библиотеки Fv, способу скрининга желаемого антитела с использованием этой сконструированной библиотеки Fv и библиотеке Fv, сконструированной способом конструирования библиотеки Fv. Представленный способ конструирования библиотеки Fv включает стадии: (а) приготовления белков домена вариабельной области тяжелой цепи (VH), экспрессированных в клетках, и белков домена вариабельной области легкой цепи (VL), экспрессированных в клетках; (b) спаривания белков домена VH и белков домена VL, приготовленных на стадии (а), вне клетки, чтобы сформировать собранные Fv; и (c) хранения собранных Fv со стадии (b) в индивидуальных компартментах, получивших индивидуальные идентификационные номера, причем функция каждого индивидуального Fv в индивидуальных компартментах анализируется без прескрининга, основанного на связывании с мишенью. Изобретения позволяют существенно уменьшить количество процессов очистки белков, снижая таким образом расходы и затраченное время в сравнении с общепринятыми библиотеками на основе ДНК. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 31 ил., 4 табл., 9 пр.

Изобретение относится к биотехнологии. Описан способ блокирования или уменьшения рецидивирующего роста опухоли или рецидивирующего роста раковых клеток, включающий введение эффективного количества антитела против VEGF субъекту, нуждающемуся в таком лечении, где антитело против VEGF содержит: HVR-H1, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 1; HVR-H2, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2; HVR-H3, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 3; HVR-L1, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 4 или 5; HVR-L2, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 6; и HVR-L3, содержащую аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 7, или где антитело против VEGF содержит вариабельный домен тяжелой цепи, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 43, и вариабельный домен легкой цепи, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 44 или 45. Также описан способ лечения не-неопластического состояния, включающий введение эффективного количества антитела против VEGF субъекту, нуждающемуся в таком лечении, где антитело против VEGF представляет собой антитело по указанному выше способу. 6 н и 13 з.п. ф-лы, 16 ил., 5 пр.

Настоящее изобретение относится к иммунологии. Предложены антитело и его фрагмент, которые связываются с фосфо-эпитопом на белке Тау, а также кодирующие их полинуклеотиды; линии клеток, продуцирующие антитела; вектор, содержащая его клетка-хозяин и способ получения антитела и его функционального фрагмента. Кроме того, предложены фармацевтический состав, способ лечения, облегчения или защиты от таупатии; способ индукции пассивной иммунной реакции у животного; способ диагностики связанного с белком тау заболевания, расстройства или состояния или предрасположенности к связанному с белком тау заболеванию; способ мониторинга минимального остаточного заболевания у пациента после лечения антителом против тау; способ прогнозирования ответа больного на лечение антителом против тау; способы обнаружения мультимеров фосфо-Тау (pTau) в образце мозга, в том числе посмертного обнаружения; диагностический набор. Данное изобретение может найти дальнейшее применение в диагностике и терапии заболеваний, связанных с Тау-белком. 19 н. и 23 з.п. ф-лы, 10 ил., 15 табл., 11 пр.

Изобретения касаются пептида, синтезированного химическим способом или способом генной инженерии, композиции, включающей такой пептид, ДНК, кодирующей полипептид, вектора, включающего такую ДНК, клетки-хозяина для экспрессии представленного пептида, набора для скрининга пептида, способного подавлять инфекцию респираторного вируса, и способа скрининга пептида, способного подавлять инфекцию респираторного вируса. Представленный пептид содержит 5 или более основных аминокислот, из которых 2 или более основных аминокислот расположены в N-терминальной области или в С-терминальной области, причем N-терминальная область содержит последовательность не более 10 аминокислот, считая от N-терминальной аминокислоты пептида, а С-терминальная область содержит последовательность не более 10 аминокислот, считая от С-терминальной аминокислоты пептида, при этом пептид состоит из последовательности аминокислот, по меньшей мере, на 90% идентичной SEQ ID NO: 10. Изобретения могут применяться для блокирования в клетках-мишенях инфекций таких респираторных вирусов, как вирусы гриппа или коронавирусы, а также для профилактики и лечения указанных инфекций.10 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил., 3 табл., 1 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-06-16 2017-10-21T18:00:27
Наверх