Рассматривается линейная система управления с почти периодической матрицей коэффициентов и управлением в виде обратной связи, линейной по фазовым переменным. Предполагается, что коэффициент обратной связи является почти периодическим и модуль его частот, т. е. наименьшая аддитивная группа вещественных чисел, включающая все показатели Фурье этого коэффициента, содержится в частотном модуле матрицы коэффициентов. Изучается случай, когда матрица при управлении является вырожденной, а усреднение матрицы коэффициентов приводится к нижнетреугольному виду. Для описанного класса систем ставится задача управления асинхронным спектром с целевым множеством частот, которая заключается в построении такого управления из допустимого множества, чтобы у замкнутой этим управлением системы появились почти периодические решения, множество показателей Фурье которых содержит наперед заданное подмножество, а пересечение модулей частот решения и матрицы коэффициентов тривиально. В работе получены необходимые и достаточные условия разрешимости поставленной задачи.

Представлен многоуровневый алгоритм цветовой кластеризации MACC (Multilevel Algorithm for Color Clustering), предназначенный для быстрой кластеризации изображений. В настоящее время для цветовой кластеризации изображений активно используется несколько хорошо известных алгоритмов, в том числе k-средних (который является одним из наиболее часто используемых при обработке данных) и его нечеткие версии, водораздела, наращивания областей и целая серия новых более сложных нейросетевых и других алгоритмов. Однако их невозможно применять для кластеризации больших цветных изображений в режиме реального времени. Быстрая кластеризации бывает необходима, например, при обработке кадров видеопотока, создаваемого различными видеокамерами или при работе с большими базами данных изображений. Разработанный алгоритм MACC позволяет выполнить на персональном компьютере кластеризацию больших изображений, например размера FullHD, по цвету со средним отклонением от исходных значений цвета около пяти единиц менее, чем за 20 мс, в то время как параллельная версия классического алгоритма k-средних выполняет кластеризацию этих же изображений со средней ошибкой более 12 единиц за время, превышающее 2 с. Предложенный алгоритм многоуровневой кластеризации изображений по цвету достаточно прост в реализации. Он был протестирован на большом количестве цветных изображений.

Установлены принципы образования сложных вакансионных дефектов (V-кластеров), их ансамблей и закономерности формирования сверхрешеток V-кластеров. Учет дрейфовой составляющей элементарных дефектов в поле упругих напряжений V-кластера позволил адекватно описать его зарождение и развитие. Детально описаны механизмы движения V-кластеров в материале с учетом их взаимодействия друг с другом. Предложен оригинальный физико-математический формализм, в рамках которого оказалось возможным описать фазовый переход беспорядок–порядок, когда ансамбль хаотически распределенных в облучаемом твердом теле V-кластеров переходит в упорядоченное когерентное состояние – сверхрешетку. Строго определена критическая точка фазового перехода и параметры самой решетки дефектов, которые подтверждаются результатами эксперимента. Процесс упорядочения в данной системе представляется движением по материалу незатухающей волны параметра порядка, в то время как другие конфигурационные варианты состояния ансамбля V-кластеров являются быстрозатухающими флуктуациями. Показан механизм связи симметрии сверхрешетки V-кластеров и симметрии исходного кристалла.

Методами фемтосекундной абсорбционной спектроскопии исследована спектрально-временная динамика нестационарного поглощения гибридных ассоциатов коллоидных квантовых точек CdS, пассивированных тиогликолевой кислотой (CdS/TGA), и молекул катионного красителя метиленового голубого (MB+), а также составляющих их компонентов. Установлено, что одним из основных каналов релаксации энергии экситонного возбуждения в гибридных ассоциатах на основе квантовых точек CdS/TGA и метиленового голубого является быстрый перенос энергии к восстановленным формам MBOH• (МB•) в составе ассоциатов, формируемым еще на стадии синтеза образцов, составляющий конкуренцию резонансному переносу энергии от центров излучательной рекомбинации в квантовых точках к MB+.

Комбинацией биохимических и синтетических методов с использованием рекомбинантного лактоферрина человека (рчЛФ) в качестве исходного соединения получены растворимые и иммобилизованные на твердой фазе иммунореагенты, включающие рчЛФ, комплекс рчЛФ с ионами европия, кроличью антисыворотку к рчЛФ, выделенный из антисыворотки антиген-аффинной хроматографией анти-рчЛФ иммуноглобулин, конъюгаты этого иммуноглобулина с хелатом Eu3+ или с пероксидазой из корней хрена. Биоспецифические взаимодействия реагентов в четырех иммунохимических системах различных конструкций изучены путем измерения ферментативной активности или флуоресценции с разрешением во времени. Практическим результатом исследования стала разработка тест-систем для быстрого и точного определения концентрации биологически активного рчЛФ в молоке трансгенных коз, во фракциях производственного процесса очистки этого белка, а также в фармацевтических препаратах и биологически активных пищевых добавках.

Созданы биоспецифические сорбенты для удаления IgG и подклассов из биологических жидкостей на основе олигопептидов, содержащих остатки ароматических аминокислот. Проведена оценка селективности специфических сорбентов по отношению к IgM, IgE и белкам плазмы крови. Обнаружено, что созданные сорбенты прояв- ляют низкую активность к общему белку плазмы крови, альбумину, IgM, IgE и высоко специфичны к IgG.

Изучена кинетика гидролиза фосфатидилхолина (ФХ) под действием панкреатической фосфолипазы А2 IB (КФ 3.1.1.4, ФЛА2) в присутствии липофильного производного виразола – 1-(3-(трет–бутилдиметилсиланилокси)-4-гидрокси-5-(((4-метоксифенил)дифенилметокси)метил) тетрагидрофуран-2-ил)-1H-1,2,4-триазол-3-карбоксамида (Виразол2ЗГ), обладающего противовирусным действием. Количественно охарактеризованы обе стадии фосфолиполиза: связывания фермента (Ks) с поверхностью раздела фаз «липид–вода» и непосредственно каталитический акт (Km) с определением максимальной скорости реакции (Vmax). Обнаружено, что Виразол2ЗГ в концентрации 0,5 мкмоль/мл не влияет на величину Ks; напротив, константа Михаэлиса, Km, возрастает в 1,8 раза наряду с постоянством параметра Vmax. На основании постоянства величин Ks можно предполагать отсутствие в условиях данного эксперимента торможения распада комплекса фермент–мицелла в присутствии эффектора. Кинетические параметры реакции (увеличение величины Km и неизменность Vmax в присутствии Виразол2ЗГ) свидетельствуют в пользу умеренного конкурентного ингибирования панкреатической ФЛА2, Ki = 65 мМ, что указывает на возможность поиска биологической активности антипанкреатитного действия в ряду про-лекарств (pro-drugs) нуклеозидной природы.

Обмен органических анионов имеет большое значение для метаболических, биоэнергетических и электрохимических процессов в растительной клетке, напрямую влияя на качественные и количественные показатели продуктивности, а также реакции стрессоустойчивости у высших растений. Тем не менее, процессы перераспределения и мембранного транспорта данных веществ в тканях растений пока исследованы крайне недостаточно, в частности, до сих пор не установлены механизмы выхода анионов из клетки так называемым пассивным путем, т. е. посредством ионных каналов. В настоящей работе с использованием метода локальной фиксации потенциала (Patch-Clamp) впервые выявлены и детально охарактеризованы анионные каналы клеток корня Arabidоpsis thaliаna, Triticum aestivum, Helianthus annuus, опосредующие выходящий поток важнейших органических анионов, таких как аскорбат, малат, глюконат, цитрат, фумарат и пропионат. Установлено, что данные транспортные системы обладают высокой проницаемостью для аскорбата, малата и цитрата, одновременно демонстрируя низкую проницаемость для фумарата, пропионата и глюконата. Анионные каналы клеток корня имеют быструю кинетику активации и низкую потенциал-зависимость, они также ингибируются 9-антраценкарбоновой кислотой, что указывает на их возможную принадлежность к семейству ионных каналов ALMT, которое существует только у высших растений. С использованием эквориновой хемилюминометрии протестировано воздействие органических анионов на процессы Са2+- сигнализации в корне, в результате чего показано, что аскорбат способен индуцировать повышение уровня цитоплазматической активности Са2+. Данный эффект может лежать в основе ранее неизвестных функций экзогенного аскорбата, связанных с обеспечением реакций ближней и дальней сигнализации у высших растений.

Изучена дифференциальная экспрессия генов у проростков люпина желтого, обработанных суспензией спор возбудителя антракноза Colletotrichum lupini. В результате анализа SRAP-профилей выявлены ПЦР- фрагменты, присутствующие у образцов, демонстрирующих устойчивость к патогену. Соответствующие им генетические детерминанты, вероятно, участвуют в обеспечении устойчивости (толерантности) растений люпина к антракнозу.

Раскрываются симптомы коронавирусной инфекции COVID-19, ее влияние на когнитивные функции и физическую работоспособность студентов учреждения высшего образования медицинского профиля, рассмотрены меры профилактики распространения данной инфекции, а также предлагаются меры последующего восстановления студентов, перенесших данное заболевание и приступивших к образовательному процессу.

Установлены характер экспрессии люмикана в эксплантах роговиц пациентов с хроническими дистрофическими заболеваниями роговицы, а также изменения его экспрессии на фоне применения инъекционной формы 1 %-ного натрия гиалуроната. В проспективное исследование были включены 37 пациентов с хроническими дистрофическими заболеваниями роговицы: кератопатиями в исходе кератитов (20 случаев) и эндотелиально-эпителиальной дистрофией (17 случаев). Пациенты были разделены на 2 группы. Первая в предоперационном периоде получала курс инъекций 1 %-ного низкомолекулярного натрия гиалуроната, вторая не получала дополнительного лечения. Всем включенным в исследование пациентам была выполнена сквозная кератопластика. Выполнено иммуногистохимическое исследование роговичных эксплантов с использованием первичных моноклональных антител к люмикану с последующей морфометрической оценкой препаратов. Рассчитывались доля пикселей с высокой и умеренной интенсивностью и индекс интенсивности экспрессии в иммунопозитивных участках. В группе пациентов с агрессивными кератитами интенсивность экспрессии люмикана как в эпителии, так и строме роговицы была статистически значимо выше по сравнению с группой контроля и снижалась на фоне применения 1 %-ного низкомолекулярного натрия гиалуроната. При формировании бельма экспрессия люмикана как в эпителии, так и в строме роговицы была сопоставима с таковой в группе контроля с более высокими параметрами эпителиальной экспрессии на фоне применения натрия гиалуроната. В группах эндотелиально-эпителиальных дистрофий отмечалось повышение интенсивности экспрессии на фоне применения натрия гиалуроната. Отмеченное повышение эпителиальной экспрессии люмикана на фоне выраженной альтерации сопровождается постепенным ее снижением по мере завершения регенерации. Важным фактором является его нормальное содержание в строме роговицы, поскольку как резкое повышение, так и низкие параметры экспрессии сопровождаются снижением прозрачности роговицы.

Показана значимая роль радона, поступающего к земной поверхности из атмосферы, в формировании уровня его концентрации в приземных слоях атмосферного воздуха. Вынос радона из атмосферы спорадически выпадающими дождями количественно соизмерим с его выделением из грунта в атмосферу. Установлена устойчивая зависимость уровня концентрации радона в приземной атмосфере от влажности воздуха.

В настоящей работе представлена схема ускорителя микрочастиц, методика и результаты практического изучения индукции магнитного поля и электромагнитного излучения, образующихся в процессе ионизации продуктов взрыва и кумуляции энергии при подрыве заряда взрывчатых веществ (ВВ), а также влияния некоторых параметров процесса на ее изменение. Цель работы – изучение влияния энергетических параметров ускорителя и размеров микрочастиц карбида кремния на изменение индукции магнитного поля при их ускорении. Исследование влияния технологических параметров на электродинамические свойства процесса ионизации сложной химической системы, которой являются конденсированные ВВ проводили по разработанной методике, в основу которой положен эффект Холла с применением разработанных полупроводниковых датчиков Холла и специального измерительного комплекса. Среднее значение индукции магнитного поля составляет 48 мТл. Влияние энергетических параметров ускорителя (массы заряда взрывчатых веществ), а также размеров микрочастиц, вводимых в продукты взрыва (ПВ), на электродинамические свойства процесса ионизации и разгона микрочастиц определяли по результатам измерения и расчетов индукции магнитного поля. Получены практические результаты, которые подтверждают влияние размера частиц на состояние плазмы. С увеличением размера частиц от 20 до 100 мкм значение индукции растет до 50 мТл и резко уменьшается с изменением размера от 150 до 300 мкм. Полученные зависимости являются технологическими характеристиками процесса обработки материалов высокоскоростными потоками микрочастиц с применением энергии взрыва, регулируя которые можно сделать процесс управляемым.

Для оценки генетической структуры и изучения динамики популяционно-генетических процессов в популяциях домашних животных широко используются методы молекулярно-генетического анализа. В частности, высокополиморфные генетические маркеры – микросателлиты, которые являются наиболее распространенными молекулярными маркерами в генетических и геномных исследованиях. Целью исследований стало разработать генеалогическую структуру белорусской черно-пестрой породы на основе микросателлитного анализа линий, разводимых в генофондном предприятии. Исследования проводились на животных, разводимых в ОАО «СГЦ «Заречье ». Для микросателлитного анализа хряков белорусской черно-пестрой породы проведено ДНК-тестирование по 9 STR-локусам (SО155, SО355, SО386, SO005, SW72, SW951, SО101, SW240, SW857). У всех изученных линий наибольшее количество эффективных аллелей было в локусе SO005 – 4,00–5,14. Линии, животные которых обладают гетерозиготностью, могут быть использованы в различных схемах разведения, как при чистопородном разведении (в племенном свиноводстве), так и при скрещивании (в промышленном свиноводстве). Полиморфность определяет степень генетической изменчивости в популяциях. Локус относится к полиморфным, когда частота наиболее общего аллеля этого локуса не превышает 95 % (р ≤ 95). Выявленный полиморфизм локусов в линиях Макет, Тик и Веселый указывает на наличие в них генетической изменчивости, что позволяет их использовать в селекционном и породообразовательном процессах. На основе проведенных исследований разработана генеалогическая структура белорусской черно-пестрой породы, состоящая из одного подкластера и двух ветвей, которая позволяет оценить состояние и степень родства структурных единиц (линий) и отражает перспективу их дальнейшего использования.

Описаны составы органоминеральных компостов, обеспечивающие повышенные биометрические показатели сеянцев лесных растений. Компосты получены на основе вторичных ресурсов лесного и сельскохозяйственного производств. Предложен показатель готовности компостов в зависимости от их состава и сроков компостирования. Показано влияние полимерного структурообразователя почвы на качество компостов. Изучено влияние вариаций составов компостов на морфометрические показатели сеянцев. Приведены рекомендуемые соотношения ингредиентов в органоминеральном компосте для выращивания посадочного материала в лесопитомнических хозяйствах.