ВОПРОС № 1
Перечислите способы влияния бактерий, грибов, растений и животных на окружающую среду.
Влияния бактерий:
Кроме состава питательной среды, рост бактерий сильно зависит от условий окружающей среды, поэтому эти условия нужно строго контролировать. Микроорганизмы лучше растут при определенных температурах и рН, и они чувствительны к ряду факторов, таких как концентрация кислорода и интенсивность света. Оптимальными являются условия, при которых обеспечивается самое короткое время генерации. Каждый вид микроорганизмов приспосабливается к определенным условиям окружающей среды.
Влияния грибов:
Наиболее разрушительные эпидемии растений вызываются грибами. Ржавчина хлебных злаков, фитофтороз картофеля, ожог листьев риса, корневые гнили и другие болезни, известные с давних времен, часто приводили и приводят к гибели урожая на огромных площадях. Поскольку многие грибы содержат токсические метаболиты, зараженная ими пища становится причиной массовых отравлений. Дерматофиты, разлагающие белок кератин, который входит в состав покровов животных (кожи, волос, ногтей), вызывают дерматомикоз у диких и домашних животных, а также человека.
В последние годы среди населения участились случаи внутренних глубоких микозов. Виновники их - тривиальные грибы, живущие в почве и на растительных остатках, а также в жилых помещениях. Иммунная система в норме справляется со спорами вредных плесеней, которые попадают в организм человека через дыхательную, пищеварительную или половую систему. Но при иммунодефиците эти так называемые оппортунистические грибы становятся серьезным патологическим фактором. Сегодня глубокие микозы - одна из наиболее распространенных причин смерти ВИЧ-инфицированных больных.
Наличие у грибов разнообразных ферментов позволили им освоить новые пищевые субстраты - техногенные: заменители кожи, кинопленки, стекло, краски, стройматериалы и т.п. Биоповреждения (биокоррозия) синтетических материалов наносят огромный материальный ущерб, а когда разрушаются произведения искусства - картины, древние рукописи, исторические здания, - такие потери невосполнимы.
Вред, приносимый грибами, - лишь одна сторона их деятельности, вызывающая не только чисто академический интерес. В настоящее время они благодаря продукции разнообразнейших биологически активных веществ - самые распространенные объекты промышленной микробиологии и биотехнологии. Таким первым объектом стали дрожжи, давшие человечеству важнейшие продукты - хлеб и вино. Антибиотики и другие лекарственные препараты, ферменты, витамины, органические кислоты, иные важные для народного хозяйства продукты получают из грибов. Достаточно сказать, что в 1990 г. стоимость только антибиотиков пенициллинов и цефалоспоринов составила половину дохода всего мирового биотехнологического рынка. Современное многотоннажное производство съедобных грибов дает белковый продукт отменного вкуса и параллельно решает проблемы утилизации сельскохозяйственных и промышленных отходов.
Наконец, грибы, легко культивируемые простейшие эвкариоты, широко используются в фундаментальной науке как модели. Так, у дрожжей впервые был картирован полный геном. Недавно у грибов обнаружены прионы, ранее известные как возбудители болезней животных и человека (коровье бешенство и др.). Это позволит использовать грибы для изучения молекулярных механизмов функционирования прионных белков и их патологического действия.
Все описанное свидетельствует о необходимости координации фундаментальных и прикладных микологических исследований. Российские микологи, работающие в основном в университетах и академических (ботанического и микробиологического профилей) и прикладных (сельскохозяйственного и медицинского) институтах, как правило общаются не друг с другом, а соответственно с ботаниками, микробиологами, агрономами, врачами. Полтора года назад произошло событие, положившее конец такой разобщенности исследователей. По инициативе медицинских микологов организована общероссийская общественная организация “Национальная академия микологии” (президент - действительный член РАМН и РАЕН профессор Ю.В.Сергеев). В апреле 2002 г. в Москве прошел 1-й съезд микологов России, в котором участвовало несколько сот микологов из самых разных городов, а также стран содружества. Этот представительный форум, охвативший все основные направления теоретической и прикладной микологии, стал настоящим праздником науки, началом ее возрождения.
Отмечая это важное событие, “Природа” публикует подборку статей о некоторых аспектах микологии. Одна посвящена опасности, которую могут представлять микроскопические плесневые грибы (микромицеты), а другая - свойствам съедобных грибов - макромицетов, способных вызывать отравления вследствие накопления в клетках ксенобиотиков.
Влияние растений:
На основе проведенного мной исследования и использованных источников, я сделала вывод, что окружающая среда растений, имеет экологические проблемы, с которыми надо бороться. И сами растения принимают участие в этой борьбе, они активно очищают воздух. Но существуют и климатические факторы, которые не так пагубно влияют на жизнь растений, а заставляют растения адаптироваться и произрастать в подходящих для них климатических условиях. Я выяснила, что окружающая среда и растения взаимодействуют, и без этого взаимодействия, растения бы погибли, так как все необходимые для своей жизнедеятельности компоненты, растения черпают из своей среды обитания. Растения могут помочь нам справиться с нашими экологическими проблемами. В ходе выполнения данной работы, мне стало более понятно, почему в разных климатических условиях растут разные растения и как они взаимодействуют с окружающей средой, а также как растения приспосабливаются к жизни непосредственно в городской среде.
Влияние животных:
Животные, способные к активному перемещению, получают возможность адаптаций через поведение. Многие виды активно преобразуют свое окружение, создавая условия для переживания неблагоприятных периодов, защиты, размножения. Этому служит, прежде всего, строительная деятельность животных. Подземные галереи норных жителей - сурков, пищух, кротов, медведок и др. - среда, созданная ими и отличающаяся особым микроклиматом. Гнезда птиц по защитным от непогоды качествам не уступают часто постройкам человека: в похожем на валенок гнезде синицы-ремеза птенцам тепло и сухо и в дождь, и в ветер. Грандиозные постройки термитов определяют часто облик ландшафтов. Беззащитные от высыхания и прямых солнечных лучей, термиты процветают в созданной ими искусственной среде с постоянными условиями температуры и влажности. Сложное гнездостроение свойственно практически всем социальным насекомым: муравьям, пчелам, шмелям и др. Широко известны своей средопреобразовательной деятельностью бобры, меняющие построением плотин гидрорежим местности. Таким образом у животных обозначен новый путь адаптации: не только приспособление к среде обитания, но преобразование ее в нужном для себя направлении.
Влияние человека:
Каждый
из нас, каждый из тех, кто считает
себя частицей мирового человечества,
обязан знать, какое влияние оказывает
человеческая деятельность на окружающий
нас мир и чувствовать на себе долю ответственности
за те или иные действия. Именно человек
является причиной собственных опасений
по поводу природы, как дом, дающий пищу,
тепло и другие условия для его нормальной
жизни. Человеческая деятельность является
весьма агрессивной и активно разрушающей
(преобразующей) силой на нашей планете.
Человек с самого начала своего развития
чувствовал себя хозяином всего, что его
окружает. Но, как гласит пословица: "Не
руби сук, на котором сидишь". Одно неверное
решение и, возможно, понадобятся десятки,
а то и сотни лет на исправление роковой
ошибки. Природный баланс весьма хрупок.
Если серьезно не задуматься о своей деятельности,
то эта самая деятельность непременно
начнет душить само человечество. Это
удушье уже началось в какой-то степени
и если его не остановить, то оно моментально
начнет развиваться с неимоверно быстрой
скоростью.
ВОПРОС № 2
Как можно использовать средообразующую роль растений в условиях города.
Важным средообразующим фактором городской среды являются зеленые зоны.
Основными функциями зеленых насаждений современного города являются санитарно-гигиеническая, рекреационная, структурно-планировочная и декоративно-художественная
Значительна роль зеленых насаждений в балансе углекислоты. Растения способны поглощать окись углерода и высвобождать кислород в течение всего вегетационного периода, поэтому растительность является большим защитным фактором в борьбе с избытком CO 2 , попадающегося в атмосферу в густонаселенных индустриальных районах.
Зеленые насаждения улучшают микроклимат городской территории, предохраняют от чрезмерного перегревания почву, стены зданий, тротуары, создают «комфортные условия» для отдыха на открытом воздухе.
Тень от деревьев и кустарников защищает человека от избытка прямого и отраженного солнечного тепла.
Гигиеническое значение зеленых насаждений состоит в том, что они значительно понижают тепловую радиацию, поэтому тепловые ощущения человека ближе к комфортным именно среди зелени.
Растения уменьшают скорость ветра и способствуют вихреобразному движению воздуха. Сомкнутые ряды деревьев или полосы кустарника в зависимости от направления их вытянутости могут приостановить или отклонить воздушный поток. Полоса деревьев высотой 10 м, расположенных в 5 рядов, способна ослабить скорость ветра вдвое на расстоянии 60 м.
Способность растений осаждать пыль объясняется строением кроны и листвы. Когда запыленный воздух проходит сквозь этот естественный лабиринт, происходит своеобразная фильтрация. Значительная часть пыли задерживается на поверхности листвы, веток и ствола. При выпадении осадков она смывается и вместе с водными потоками уносится в почву и канализационную сеть.
Зеленые насаждения способны снижать уровень городского шума, ослабляя звуковые колебания в момент прохождения их сквозь ветви, листву и хвою.
Растительные экосистемы играют значительную роль в ослаблении последствий ядерных взрывов и радиоактивных загрязнений атмосферы.
Весьма
важен и эстетический аспект зеленых
насаждений.
ВОПРОС № 3
Сброс теплых вод в пресные водоемы усиливает их загрязнение. Какое отношение это имеет к средообразующей деятельности организмов?
Нагретые воды вызывают тепловое загрязнение. Сбрасываемые в водоемы горячие воды изменяют их гидрологию и могут вызывать. гибель одних организмов или создать благоприятные условия для жизни других (например, для зимовок водоплавающих птиц).
ВОПРОС № 4
Приведите примеры отрицательного и положительного влияния человека на качество почв в вашем регионе.
Почвы загрязняются различными химическими веществами, пестицидами, отходами сельского хозяйства, промышленного производства и коммунально-бытовых предприятий.
Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают ее плодородие.
Загрязнение почв и нарушение нормального круговорота веществ происходит в результате недозированного применения минеральных удобрений и пестицидов.
Описание работы
Кроме состава питательной среды, рост бактерий сильно зависит от условий окружающей среды, поэтому эти условия нужно строго контролировать. Микроорганизмы лучше растут при определенных температурах и рН, и они чувствительны к ряду факторов, таких как концентрация кислорода и интенсивность света. Оптимальными являются условия, при которых обеспечивается самое короткое время генерации. Каждый вид микроорганизмов приспосабливается к определенным условиям окружающей среды.
Грибы играют в природе и жизни людей важную роль. Но если задать кому-нибудь вопрос: «Грибы - это животные или растения?», то сразу ответить на него возьмется не каждый. Далее в статье расскажем, что же это такое, какие есть виды грибов и зачем они нужны.
Общее описание
Грибы являются бесхлорофилльными гетеротрофными низшими организмами, объединяющими более ста тысяч видов. Среди них можно найти как метровых гигантов, так и микроскопических представителей.
Ответом на заданный выше вопрос: «Грибы - это животные или растения?» может служить утверждение, что грибы не относятся ни к первым, ни ко вторым, но имеют несколько общих черт как с одними, так и с другими. С растительным миром грибы объединяет неподвижный образ жизни, непрерывный рост, питание растворенными в воде веществами, наличие клеточной оболочки. С животными схожими свойствами у грибов является отсутствие пластид и содержание хитина и гликогена в клетках. Индивидуальным свойством является наличие вегетативного тела, называемого мицелием или грибницей, состоящим из нитевидных отростков - гифов. Поэтому грибы выступают отдельным царством живой природы в органическом мире наравне с царствами животных, растений и бактерий.
Грибы поселяются в различных местах - в человеке, животных, на растениях и их корнях. По способу питания относятся к редуцентам - организмам, которые питаются мертвыми органическими остатками, превращая их в простые органические соединения.
Историческая справка
Сочетание одновременно признаков животного и растительного мира дает возможность предположить, что ответом на вопрос: «Грибы - это животные или растения?» является их происхождение, которое ведет свое начало от предков древности, обитавших в первичных водоемах. Это были бесцветные примитивные одноклеточные жгутиковые организмы без четкого разделения на животный и растительный мир. К сожалению, наука не может точно сказать, каково же было происхождение грибов и их дальнейшее развитие.
Самые древние найденные останки грибных предков датируются возрастом около девятисот миллионов лет, что приходится на архейскую эру. Обширное формирование отмечено кембрийским периодом палеозойской эры (шестьсот миллионов лет назад), а расцвет пришелся на каменноугольный период (триста миллионов лет назад).
Отличительной особенностью строения и жизнедеятельности шляпочных грибов является образование ими плодовых тел, которые в простонародье называют грибами. Они состоят из гиф, ножки и шляпки, с обратной стороны которой находятся трубчатой формы отверстия либо пластинки, определяя подвиды. К трубчатым грибам относят подберезовики, белые, маслята и другие, а к пластинчатым - опята, сыроежки, лисички и иные.
Назначение трубочек и пластинок - образование миллионов спор, которые в подходящих условиях прорастают в грибницу. Последняя в процессе роста удлиняется, начинает ветвиться, увеличивая число клеток и образуя сеть, которая на земле и опавших листьях выглядит в виде белой плесени.
Тип питания грибов шляпочного вида - всасывание из почвы и корней деревьев растворенных в воде веществ. Параллельно с этим процессом грибы оплетают растение и проникают внутрь. Деревья, в свою очередь, посредством грибов также получают питание с влагой. Такое природное сожительство называется симбиозом, а в случае с корнями - микоризой.
Вид - плесневые грибы
Большая группа грибов, размножение которой происходит также спорами, но без образования крупных плодовых тел. Это - плесени.
Такие грибы развиваются, главным образом, на продуктах питания:
- Мукор - гриб в виде пушистой белесой плесени, которая формирует споры внутри шариков - спорангиев. Мицелий не раздроблен на клетки, но имеет многоядерную структуру.
- Пеницилл - разделенный на клетки зеленый мицелий, образующий в отдельных местах разветвления в виде кисти со споровыми цепочками.
Обычно этих представителей царства грибов нельзя употреблять в пищу, но они помогают в борьбе с болезнями в виде лекарственных средств. Из пеницилла, например, вырабатывают антибиотик - пенициллин, применяющийся при различных гнойных и воспалительных болезнях органов за счет подавления вызывающих их микроорганизмов.
Вид - дрожжевые грибы
Дрожжи являются одноклеточными статическими организмами до десяти микрометров размером, имеющими овальную или удлиненную форму. Они не образуют настоящий мицелий. Внутри клеток находится ядро с митохондриями, а вакуоли накапливают органические и неорганические вещества, в них протекают процессы окисления и восстановления с накоплением внутри клеток волютина.
Размножение дрожжей - вегетативное, через почкование или деление. После неоднократных повторений процесса размножения, образующего короткие слабо соединенные цепочки, наступает спорообразование. Также ему способствует ограничение поступления питательных веществ и кислорода.
Дрожжи селятся на остатках растений, которые содержат углеводы, и на плодах. В среде, богатой сахарами, дрожжевые грибы вызывают процессы спиртового брожения с выделением углекислого газа и этилового спирта. Эти ферментативные преобразования вовлекают в процесс целый комплекс ферментов, освобождая энергию, необходимую клеткам дрожжей на поддержание жизненных циклов.
Роль в природе
Срастаясь с корнями растений и деревьев, грибы образуют симбиоз - взаимовыгодное сожительство. Поглощая содержащиеся в теле хозяина белки и сахар, одновременно грибы получают из почвы растворенные вещества и транспортируют их назад хозяину. Разрастаясь, они становятся объектом питания для других.
Роль грибов в природе неоценима. Они принимают участие в круговороте веществ, в почвообразующих процессах, в санации планеты, минерализуя отмершие остатки, являются пищей для других растений и животных.
В человеческой жизни польза грибов выражается в следующем:
- использование для откорма животных;
- применение в различных областях (пивоварение, хлебопечение, виноделие, спиртовое и кисломолочное производство);
- получение лекарственных препаратов в фармацевтике;
- использование для борьбы с вредными насекомыми.
Но роль грибов в природе сводится не только к положительным моментам. Отрицательное действие их таково:
- разрушают постройки и изделия из дерева и фанеры;
- могут вызывать опасные заболевания у животных и людей (поражения глаз, кожи и легких);
- коррозируют металлы, лакокрасочные покрытия, смазочные масла;
- развиваясь в растениях для корма животных, выделяют туда ядовитые вещества.
Грибы: научная классификация
Однозначной классификации данного вида нет, но существуют градации:
- по типу образования спор - выражаются в окончании названий, признанных международными правилами;
- по характеру и строению органов размножения (оомикоты и эумикоты).
Немногочисленный отдел Оомикота включает в себя классы:
- Oomycetes (Оомицеты) - обширная группа из семидесяти родов, обитающая преимущественно в воде, реже - на высших растениях. Имеют оба типа размножения.
- Hyphochytriomicetes (Гифохитриомицеты) - обитают в воде и влажной среде, внутри водорослей и беспозвоночных животных.
Большая же часть грибов - разнообразие грибов поражает - принадлежит к отделу Эумикота и подразделяется на пять классов:
В статье дан ответ на вопрос: «Грибы - это животные или растения?», а также рассмотрена классификация грибов и их роль в жизни людей и растений. Но стоит уделить внимание и мерам предосторожности.
Грибы давно используются человеком в еде, но всем давно известно, что несъедобные грибы являются смертельно опасными для людей и животных, поэтому собирать их, брать в руки или употреблять в пищу категорически запрещается.
В деревнях до сих пор используют биологический метод борьбы с насекомыми: оставляют блюдце с водой, в которую добавлен сахар и кусочки мухомора, в местах скопления мух и других насекомых. Последние погибают, напившись этой воды.
Если на остатках пищи (хлебе, овощах или фруктах) замечены следы плесени, ее следует выбросить, а не есть самим или кормить животных.
Наука биология, изучающая жизнь на Земле, не прекращает удивлять своих адептов. Она все детальнее раскрывает сложные структурные уровни взаимоотношений разных проявлений жизни друг с другом и с окружающей средой. Одним из многообещающих направлений в понимании того, какую роль играют прокариоты (бактерии) в жизни макроорганизмов, является изучение присутствия бактерий в клеточной жизни растений.
Несмотря на почтенный возраст самой науки биологии, микробиологи только в конце 19-го века смогли выявить некоторые характеристики совместной жизни бактерий и растений. Лишь затем, с появлением электронных микроскопов, были установлены механизмы тех связей, существование которых только констатировалось при изучении организмов более примитивными инструментами.
Подробнее можно увидеть классификацию в таблице.
Кроме разделения по характеру полезности, симбиозы растений с прокариотами могут находиться вне клеток растений (экзосимбиозы) или с поражением эукариотических растительных клеток (эндосимбиозы).
Мутуализм
Первые описания мутуализма биология получила в результате исследований голландского ботаника Бейеринка, проведенных в 1888 году. Он изучал клубеньки бобовых растений, природой которых биология интересовалась, начиная с 17-го века. В процессе изучения брались стерильные семена бобовых растений и проращивались в контролируемых условиях. Одни семена в процессе жизни обрабатывались чистыми культурами бактерий (специально разведенными в лабораторных условиях штаммами), выделенных из клубеньков, другие – не обрабатывались.
В результате эксперимента обработанные жидкостью с содержанием бактерий бобовые имели на своих корнях характерные клубеньки, а необработанные – не имели. Так было установлено, что присутствие бактерий имеет значение в формировании и жизни корневой системы бобовых.
Польза симбиоза устанавливалась гораздо дольше, и на сегодняшний день биология имеет следующее описание процесса этого полезного взаимодействия:
- У каждого вида бобовых растений есть свои персональные бактерии-симбионты (у клевера – свои, у гороха – свои, у бобов – свои). Такая персонификация имеет значение при взаимодействии белков (лектинов) корневых волосков растения с углеводами клеточной мембраны бактерий. Белки каждого вида бобовых имеют свои отличительные особенности. Именно поэтому требуются разные углеводы в бактериальных клеточных мембранах для успешной совместной жизни.
- В процессе прорастания семян растений, в ризосфере (область почвы возле корней) накапливаются органические питательные вещества, которые выделяют корни в грунт в процессе своего роста. Привлеченные этой органикой бактерии взаимодействуют с корневыми волосками растений и через них проникают в эукариотические клетки корней бобовых.
- С момента проникновения бактерий в ткани корня, в корневых клетках начинают вырабатываться особые белки – флавоноиды (учеными определена главенствующая роль флавоноидов в формировании окраски растений). В ответ на увеличение количества флавоноидов бактерия начинает вырабатывать белки, отвечающие за согласованность действий бактериальной клетки и корневой клетки.
- Действуя согласованно, прокариотические и эукариотические клетки образуют в полости корня бобового трубку, в которой и разрастается бактериальная колония.
- В процесс симбиоза бактерии избавляют эукариотические клетки от избытка кислорода и фиксируют азот из атмосферы в клубеньках корневой системы. Атмосферный азот фиксируется только в этих симбиотических образованиях за счет синтеза в них защитного белка – леггемоглобина.
Большую роль такая совместная жизнь играет в сельском хозяйстве как единственный природный способ обогатить сельхозугодия азотом.
- адгезия (специфические свойства бактерий, позволяющие прилипать к клеткам растений);
- действие ферментов гидролаз (белков, ускоряющий химические реакции), которые разрушают стенки эукариотических клеток.
Биология дала материал для изучения токсинов, влияющих на жизнь и здоровье растений. В биологии известно влияние бактериальных токсинов на растения. Они вызывают:
- увядание в результате закупорки проводящих сосудов;
- разрушение ткани (гниль);
- некрозы (порча листьев);
- опухоли (гипертрофии) в результате неправильного формирования тканей растения.
Комменсализм
Биология знает достаточно примеров комменсализма. В основном это использование организмами-комменсалами поверхностей других организмов для укрытия либо для перемещения в пространстве. При комменсализме одному участнику такие взаимоотношения выгодны, а другому – безразличны.
Широко в природе распространены комменсалы-грибы. В основном грибы сотрудничают с насекомыми, которые имеют возможность разнести на своих конечностях грибные споры. Также известны грибы, которые выступают в качестве стороны, создающей условия для успешного существования организма-комменсала. Так, грибы, разрушающие древесину, создают условия (труху) для развития личинок некоторых видов насекомых.
И дрожжи используются для производ-ства продуктов питания, лекарственных препаратов. Не-которые грибы наносят значительный вред человеку: вы-зывают порчу продуктов питания, разрушают изделия из древесины и кожи. Грибы-паразиты вызывают различные заболевания растений, животных и человека.
Роль грибов в круговороте веществ
Часто на деревьях встре-чаются трутовики, или трутовые грибы. Споры трутовиков попадают в раны на коре деревьев и прорастают, образуя мицелий. Он проникает в древесину и питается органиче-скими веществами ее клеток . Пораженные деревья стано-вятся хрупкими, трухлявыми. Через несколько лет после за-ражения дерева трутовиком на стволе появляются его пло-довые тела (рис. 51). Они имеют копытообразную форму и обычно очень твердые. Многолетние плодовые тела трутови-ков иногда могут достигать 0,5-1 м в диаметре. На нижней стороне плодового тела в мелких трубочках созревают мил-лионы спор.
Чтобы предупредить заражение трутовыми грибами, нуж-но охранять деревья от повреждений коры и поломки ветвей, а плодовые тела сбивать и сжигать.
Многие виды шляпочных грибов употребляют в пищу как ценный продукт. Некоторые виды выращивают в искусственных условиях на специальных пи-тательных субстратах: компостах на основе соломы (шам-пиньоны), на основе древесины (вешенки). Чаще выращивают шампиньоны (рис. 52), на вто-ром месте — вешенка обык-новенная. Во Франции куль-тивируют черный трюфель, в Японии и других странах — шиитаке (рис. 53).
Человек издавна использует грибы в различных отраслях хозяйства. Виноделие и хлебопечение — древнейшие про-мыслы — были бы невозможны без дрожжевых грибов. При хлебопечении выделяемый дрожжами углекислый газ подни-мает тесто и делает его пористым, пышным. Отдельные виды плесневых грибов применяют для получения сыров (рокфор и камамбер).
Грибы в ми-кробиологической промышленности
Некоторые виды пеницилла широко используются в ми-кробиологической промышленности при производстве орга-нических кислот, витаминов и других ценных веществ. Не-которые виды плесневых грибов используются для получения белков, антибиотиков, а также препаратов для борьбы с вре-дителями сельскохозяйственных растений.
Влияние плесневых грибов на развитие растений, обработанных суспензией микроводорослей
В последнее время возросло количество публикаций, посвященных изучению полезных свойств экстрактов и отдельных компонентов из морских водорослей. Биологически активные вещества из водорослей применяются для приготовления различных биопрепаратов.
Морские и пресноводные водоросли обладают широким спектром антимикробной активности в отношении патогенных вирусов, бактерий, простейших и грибов.
Водорослевое удобрение не может заменить минеральное. Как и применение других микробных препаратов, альгализация может рассматриваться лишь как дополнительный прием повышения урожая, основанный не только на получении дополнительного азота, но и на стимулирующем действии водорослей. Возможно наибольший эффект альгализации даст на хорошо окультуренных почвах.
Симбиоз водорослей с различными почвенными бактериями были хорошо изучены многими исследователями. Но влияние водорослей на подавбение роста патогенных грибов, вызывающих плесневение семян, не было изучено.
Материалы и методы.Основными объектами исследований являлись семена злаковых (овес, пшеница), бобы фасоли и сои, культуры зеленых микроводорослей. При работе использовались следующие методы.
Метод стерилизации почвы. Для проведения исследований по влиянию различных лимитирующих факторов на рост и развитие культурных растений подготавливалась стерильная почва. Почва просеивалась через сито дважды. В чистую фарфоровый тигль, объемом 0,5 л, насыпали 200 гр просеянной почвы. Тигль ставился в термостат на 1200С на 45 минут. Прокаленную почву ставили охлаждаться в стерильной комнате.
Метод приготовления препарата. Для проведения анализа необходимое количество культуры микроводорослей готовим в прозрачной пятилитровой посуде. Готовим питательную среду Майерса по схеме, стерилизуем среду на водяной бане. В охлажденную питательную среду пассируем культуру микроводорослей. Культивирование проводим при рассеянном дневном свете и температуре 250С в течение 7 суток. Готовую накопительную культуру смешиваем с адсорбентами, например, бентонит, вермикулит, древесные опилки.
Метод выборки семян и бобов. Семена злаковых и бобовые проверяем визуально на наличие повреждений. Проводим выборку чистых гладких семян и бобов. Выборку опускаем в воду на наличие пустот. Отобранные образцы в зависимости от опытов, выдерживались в течение суток в нулевом питательном растворе и культуре микроводорослей.
Метод подготовки процентных растворов. При проведении опытов изготовлялись растоворы кислоты, щелочи, синтетических моющих средств. Для приготовления раствора заданной процентной концентрации сначала рассчитывают количество вещества, необходимое для растворения в определенной массе растворителя. Способ приготовления раствора в этом случае зависит от агрегатного состояния растворяемого вещества и плотности растворителя. Если растворяемое вещество твердое, то прежде чем готовить раствор, надо убедиться, что оно не содержит, адсорбированной влаги. Для этого вещество нагреванием доводят до постоянной массы. Если растворяемое вещество кристаллогидрат, то при расчетах следует учитывать кристаллизационную воду. При приготовлении растворов из кристаллогидратов нужно точно знать содержание воды в веществе, так как ошибка в определении его массы повлечет за собой ошибку в концентрации приготовляемого раствора. Когда в качестве растворителя используется вода, то количество ее, необходимое для приготовления раствора, можно отмерить, используя мерную посуду - цилиндр, стакан, мензурку. Если раствор процентной концентрации готовят из водного раствора другого вещества, то при расчете количества воды для приготовления раствора нужно учесть количество растворителя, содержащегося в растворяемом веществе. В исследованиях изготовлялись 0,5%, 1%, 3%,5% растворы.
Для изучения возможности суспензии микроводорослей на подавление роста плесневых грибов было дополнительно наращена накопительная культура плесневых грибов. Стерильная почва, заливалась культурой грибов, потом высаживались фасоль и соя. Исследования проводились в течении семи суток. На третьи сутки исследования бобы в контрольном варианте полностью покрылись плесенью, в то время как в опытном варианте плесневение составило около 20%.
В контрольном варианте бобы покрылись плесенью, кожура сморщилась, зачатки корней тонкие, с тенденцией к высыханию. В опытном варианте плесень не значительна, кожура у бобо гладкая и блестящая, корни плотные и мясистые. Также плесень влияет на всхожесть семян, то есть затормаживает рост растений (таблица 1). Например, на 3й сутки исследований в опыте было уже 3 всхода, тогда как в контроле только 2. К концу исследований разница в всхожести уже отличалась на 20%.
Таблица 1. Всхожесть бобовых при обработке плесенью
По результатам ислледования стало известно, что влияние плесневых грибов на семена, обработанные суспензией водорослей, минимальна, то есть около 5 зараженных семян из ста.
Библиографический список
- 1. Arkhipov / Blue-green algae in the diets of animals and birds .// Animal Nutrition and Forage Production. - 2006. - №7. - P. 30-35
- 2. Nagorskaya VP Reunov AV, Lapshin LA, Ermakov IM, AO Influence of the Barabanov к / в-carrageenan from red algae Tichocarpus crinitus on the development of local infection induced by tobacco mosaic virus in leaves of tobacco varieties Xanthi - NC // Math. Russian Academy of Sciences. Ser. biol. - 2008. - № 3. - S. 360-364.