WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Дисфункція ендотелію, стан агрегації тромбоцитів та гемодинамічні зміни у хворих на q-інфаркт міокарда з гострою серцевою недостатністю (автореферат) - Реферат

Дисфункція ендотелію, стан агрегації тромбоцитів та гемодинамічні зміни у хворих на q-інфаркт міокарда з гострою серцевою недостатністю (автореферат) - Реферат

А Б

Рис. 11. Акумуляція 90Sr (А) та 137Cs (Б) рослинами Tagetes patulus після їх інокулювання АM грибами з Чорнобильської зони

Таблиця 2

Вплив передпосівної інокуляції рослин Tagetes patulus різними штамами АМ грибів на вміст радіонуклідів протягом сезону вегетації

Варіант досліду

Час вегетації

Рівень колонізації, %

Радіоактивність рослин,

Бк/кг сухої маси

% виносу

137Cs

90Sr

137Cs

90Sr

Контроль

60 днів

1,66

370

8900

0,1

3,4

85 днів

0

365

9850

0,2

6,3

Інокулят 1

60 днів

73,33

900

18000

0,3

5.7

85 днів

76,67

1200

21000

0,7

14,3

Інокулят 2

60 днів

86,67

2800

6000

2,3

5,3

85 днів

95,56

3500

6300

2,6

5,2

Інокулят 3

60 днів

76,67

2040

26000

0,9

21,2

85 днів

94,00

2300

30000

1,2

25,9

Результати експериментів з ендогенними чорнобильськими штамами АМ грибів демонструють зростання рівня поглинання 137-Cs (інокулюм 2) та 90-Sr (інокулюм 1 та інокулюм 3). Коефіцієнти накопичення радіонуклідів, отриманих в цих експериментах, є вищими ніж показники, що отримані нами в лабораторних умовах для цих же рослин Tagetes patulus після їх обробкигрибами Glomus intraradices, штам GV.

При використанні отриманого нами інокулята частка поглинутих з грунту 137Cs та 90Sr також була значно вищою, в порівнянні з результатами, отриманими з штамом GV грибів Glomus intraradices. Якщо в експериментах з Glomus intraradices найбільший рівень накопичення 137Cs при вирощуванні чорнобривців не перевищував 0,07%, а для кукурудзи - 0,11%, то при використанні інокуляту 2 цей показник становив для рослин чорнобривців 2,6%, а з інокулятом 3 - 1,2%. Частка поглинутого з грунту 90Sr в експериментах з грибами Glomus intraradices не перевищувала при вирощуванні чорнобривців 2,65%, а кукурудзи - 0,9%. При використанні інокулята 1 цей показник досяг 14,3%, а інокулята 3 – 25,9% (табл. 2) [Кріпка , 2003].

Ми можемо зробити висновок, що інокулюм, отриманий з ендогенних чорнобильських штамів грибів, може бути успішно використаний в експериментах з модифікації поглинальної здатності рослин відносно радіоцезію та радіостронцію.

В той же час, надзвичайно важливо мати прямі докази того, що радіонукліди, що попадають в кореневу систему рослин з грунту, можуть безпосередньо акумулюватися у структурах АМ гриба.

Для вирішення цього питання ми використовували техніку реєстрації характеристичного рентгенівського випромінювання; досліди проводилися на ядерному скануючому мікрозонді. Експерименти зі скануючим ядерним мікрозондом дають змогу вирішувати багато питань щодо елементного складу та локалізації тих або інших хімічних елементів у досліджуваній структурі, оскільки не потребують механічної руйнації біологічного (або іншого) об'єкта. За допомогою методики реєстрації характеристичного рентгенівського випромінювання нами було отримано PIXE (particle induced X-ray emission) спектри і двокоординатні карти, що їм відповідають (250 х 250 мкм), розподіли Сs+ і К+ у тонкому поперечному зрізі коренів кукурудзи (Zea mays), попередньо інокульованих спорами АМ грибів Glomus intrаradices. На рис. 12 наведені мікро-PIXE зображення, що описують внутрішньокореневу локалізацію Cs+ і К+ у коренях кукурудзи з АМ грибами (А і Б, відповідно, для Cs+ і K+ ) та без АМ грибів (В і Г для Сs+ і для К+, відповідно). У тих частинах кореневої системи, в яких детектувались структури АМ грибів (арбускули або везикули), Сs+ і К+ сконцентровані в певних місцях у кореневій системі і розташування таких компартментів відповідає локалізації структур АМ грибів у межах кореня. У свою чергу, в тих сегментах кореневої системи, де були відсутні арбускулярні мікоризні гриби, К+ і Cs+ розподілені рівномірно по всьому сегменту кореня [Крипка, 2004].

Таким чином, отримані результати підтверджують, що локалізація Сs+ і К+ у рослинних тканинах дійсно співпадає. Це може бути обумовлено подібністю в механізмах їх транспорту і перерозподілу у рослині. У разі колонізації рослин АМ грибами, Cs+ і K+ локалізуються переважно у структурах гриба. Тобто, АМ гриби, очевидно, беруть безпосередню участь у транспорті K+ і Сs+ в рослину.

Рис.12. Елементні мікро-PIXE зображення розподілу Cs+ и К+ в частинах коріння рослин, що містять структури АМ грибів та без структур АМ грибів (А – розподіл Сs+, Б - розподіл К+ у коріннях рослин, що містять структури АМ грибів; В – розподіл Сs+, Г - розподіл К+ у коріннях рослин, в яких відсутні структури АМ

грибів)

ВИСНОВКИ

В наших експериментах ми вперше показали можливість застосування арбускулярних мікоризних грибів для підвищення ефективності фітоекстракції радіонуклідів. Для цього були виділені та охарактеризовані арбускулярні мікоризні гриби з Чорнобильської зони відчуження, підібрані умови для найбільш повної і ефективної реалізації технології фітоекстракції радіонуклідів в комплексі з обробкою рослин арбускулярними мікоризними грибами. Отримані в роботі результати можуть бути використані для впровадження технології фітоекстракції радіонуклідів як в лабораторних, так і в польових умовах.

  1. Доведено, що обробка культивованих рослин чорнобривців, кукурудзи, сорго та райграсу арбускулярними мікоризними грибами впливає на інтенсивність поглинання радіостронцію та радіоцезію рослинами. Цей ефект зареєстровано як в лабораторних умовах, так і в польових експериментах.

  2. Ефективне використання АМ грибів в фітоекстракції радіонуклідів визначається видом рослини-господаря, типом грунту, наявністю інших мікроорганізмів у грунті та тривалістю сумісного культивування системи гриб-рослина.

  3. Вперше виділено та ідентифіковано арбускулярні мікоризні гриби з ризосфери рослин з великими показниками коефіцієнтів накопичення радіонуклідів, що були відібрані у різних частинах зони відчуження ЧАЕС. За допомогою морфометричних та молекулярних методів установлено, що ці нові ізоляти АМ грибів належать до видів Glomus geosporum та Glomusintraradices.

  4. На основі виділених спор АМ грибів отримано їх інокулюм з високою інфекційною здатністю та показана можливість його використання для модифікації накопичення радіонуклідів рослинами.

  5. Установлено, що отримані нами препарати АМ грибів можуть в 10 разів збільшувати надходження 137Cs у рослини та майже в 4 рази збільшують надходження 90Sr у рослини.

  6. Методом реєстрації характеристичного рентгенівського випромінювання показано, що локальна сконцентрованість радіоцезію в кореневій системі рослин співпадає з локалізацією структур арбускулярних мікоризних грибів, що підтверджує пряму участь АМ грибів у поглинанні та транспорті радіонуклідів в клітини кореневої системи рослин.

  7. Для впровадження технології фітоекстракції з використанням АМ грибів важливо враховувати специфічність впливу АМ грибів на поглинання певних елементів, в залежності від місця їх відбору, тому виділення ізолятів АМ грибів потрібно здійснювати безпосередньо з грунтів, на яких будуть проводитись подальші роботи по фіторемедіації.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

  1. Крипка А.В, Сорочинський Б.В., Гродзинський Д.М Молекулярные и клеточные аспекты развития арбускулярных микоризных симбиозов и их значение в жизнедеятельности растений // Цитология и генетика.-2002, № 4.-С.72-79.

  2. Крипка А.В., Кучма А.Н, Сорочинский Б.В. Арбускулярные микоризные грибы из Зоны отчуждения ЧАЭС и их возможная роль в поступлении радионуклидов в растения // Зб. наукових праць Інституту ядерних досліджень.- 2002.- № 2(8).-С.140-144. (Здобувачем поставлено завдання, відібрано зразки, здійснено цитогенетичний аналіз, обговорення результатів досліджень, написано статтю).

  1. Крiпка Г.В., Сорочинський Б.В. Використання арбускулярних мікоризних грибів для фіторемедіації забруднених земель // Бюл.екол.стану Чорнобильської зони відчуження.- 2003.-№2.-С.53-58.

  2. Крiпка Г.В., Сорочинський Б.В. Отримання та випробування інокулятів арбускулярних мікоризних грибів з метою модифікації поглинання радіонуклідів рослинами // Зб. наукових праць Інституту ядерних досліджень.- 2003.- №2(10).-С. 80-84.

  3. Крипка А,В., Сорочинский Б.В., Лекки Я., Стахура З., Гродзинский Д.М. Компартментализация радиоцезия в корневой системе растений может быть обусловлена их симбиозом с арбускулярными микоризними грибами // Доповіді НАН України.-2004.-N8.-С.167-171. (Здобувачем поставлено завдання, проведено аналіз на ядерному мікрозонді, здійснено обговорення результатів досліджень, написано статтю).

Loading...

 
 

Цікаве