WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаРізне → Резистентність гетеротрофних морських бактерій одеського прибережжя до важких металів (автореферат) - Реферат

Резистентність гетеротрофних морських бактерій одеського прибережжя до важких металів (автореферат) - Реферат

Присутність металу в живильному середовищі призводило до збереження більш високих значень МІК всіх досліджених металів, ніж підтримка без токсикантів.

Акумуляція кадмію гетеротрофними морськими бактеріями. Вивчення здатності акумулювати важкі метали домінуючими бактеріями на прикладі кадмію показово для характеристики еколого-фізіологічних властивостей морських мікроценозів. Накопичення металу мікробними клітинами в природних середовищах з низькою концентрацією токсиканта, як це має місце в дослідженому районі, збільшує його мутагенну й токсичну дію на мікроорганізми.

Для проведення досліджень була обрана концентрація кадмію 0,27 ммоль/л (30 мкг/мл), близька до максимальних концентрацій, при яких ще спостерігається ріст культур досліджених мікроорганізмів, і відповідному високому рівню забруднення кадмієм природного середовища.

У результаті експерименту встановлено, що досліджені гетеротрофні морські бактерії здатні акумулювати кадмій у межах 1,7 – 7,5 мг/г сухої біомаси з максимальним рівнем накопичення через 10 – 15 хвилин експозиції. Найбільше значення ефективності акумуляції відзначене для E. agglomerans 61/69 – 3,2 % і V. harveyi 63/71 – 3,1 %. Не виявлено статистично достовірних відмінностей у накопиченні кадмію бактеріями з високим і низьким рівнем резистентності до цього металу.

Одержали подальший розвиток уявлення про кількісний і якісний склад гетеротрофних бактерій частини Одеського прибережжя, що доповнює наявні відомості про біологічну різноманітність мікробних ценозів так званих "малих акваторій" з постійно діючими "зливовими" стоками й утрудненим водообміном з відкритою частиною моря. Гетеротрофні бактерії як компонент мікробного співтовариства характеризувалися реакцією на стрес, викликаний токсичними металами, що вказує на можливу наявність природних генетично детермінованих механізмів резистентності бактерій до токсичних металів, що сформувалися у відповідь на зроблений раніше значний антропогенний вплив. Уперше проведена мікробна індикація районів з різним антропогенним навантаженням дозволила підтвердити припущення про використання цього методу в комплексному екологічному моніторингу морських екосистем.

ВИСНОВКИ

1. Вміст Pb і Cd у прибережній воді на станціях Нафтова гавань, Дача Ковалевського й Дельфін перевищує мінімальні мутагенні концентрації в 14,2 – 32,3 і 4,0 – 6,2 рази відповідно.

2. Проби морської води індукують у Salmonella typhimurium TA 98 вихід мутацій, середні значення яких перевищують рівень спонтанних мутацій для Нафтової гавані в 6,8 рази, Дачі Ковалевського – 4,6 рази, Дельфіна – 1,3 рази. Виявлено тісні кореляційні зв'язки між мутагенною активністю й присутністю у воді Нафтової гавані й Дачі Ковалевського Cd і Pb.

3. Вміст бактеріопланктону на всіх станціях був найбільшим у літній період і зменшувався в ряду літо, осінь, весна, зима. Протягом усіх сезонів найбільший вміст бактерій встановлений на станції Нафтова гавань (від 490 до 9540 КУО/мл), найменший – на станції Дельфін (від 120 до 2710 КУО/мл).

4. У морських біоценозах виявлені бактерії, резистентні до концентрацій металів, що у багато разів перевищують їх вміст в морській воді. Абсолютні значення МІК Pb для бактерій всіх досліджених станцій склали 1,5 ммоль/л, Cd – 1 ммоль/л, Hg – 0,1 ммоль/л.

5. Рівень резистентності представників бактеріопланктону вивчених станцій до Pb, Cd, Hg за всіма показниками (значенням МІК, часткою резистентних бактерій і співвідношенням Nr : Ns) в усі сезони зменшується в ряду: Нафтова гавань, Дача Ковалевського, Дельфін, що узгоджується з рівнем антропогенного забруднення цих районів.

6. Серед бактерій, що найчастіше зустрічалися в відібраних пробах, домінували: у районі станції Дельфін – Pseudomonas stutzeri, Vibrio alginolyticus, Vibrio natriegens, Enterobacter agglomerans, Дачі Ковалевського – Vibrio campbellii,Vibrio harveyi і Aeromonas veronii, Нафтової гавані – Vibrio nereis і Pseudomonas nautica.

7. Уперше на досліджених станціях установлена видова різноманітність представників бактеріопланктону, резистентних до Pb, Cd, Hg. Серед бактерій, резистентних до Pb, переважають представники видів Vibrio nereis, Vibrio campbellii, Vibrio natriegens, до Cd – Enterobacter agglomerans, Vibrio harveyi, Vibrio nereis, до Hg – Pseudomonas nautica, Vibrio harveyi, Vibrio natriegens.

8. При підтримці бактерій на середовищі без металів рівень резистентності до них має стабільну тенденцію до зниження. Досліджені штами з фоновим і високим рівнем резистентності до металів за 12 місяців підтримки зменшили вихідні значення МІК Pb відповідно на 9,8 % і 6,7 %, Cd – на 53,7 % і 69,0 %, Hg – на 92,0 % і 79,0 %.

9. При тривалому впливі токсикантів у бактерій відзначалися адаптивні зміни, що у перші три місяці проявились у збільшенні МІК всіх досліджених металів. Згодом, до 12 місяця значення МІК Pb знижувалися на 9,8 %, Cd – на 46,2 %, Hg – на 50,0 %.

10. Ізольовані з морської води бактерії характеризуються здатністю акумулювати Cd у межах 1,7 – 7,5 мг/г сухої біомаси. Статистично достовірної залежності між рівнем резистентності досліджених морських бактерій до Cd і здатністю акумулювати цей метал не встановлено.

11. Отримані результати дають підставу рекомендувати для практичного використання показника резистентності бактеріопланктону до Pb, Cd, Hg як інтегрального показника реакції мікробіоти морських біоценозів на антропогенне забруднення в комплексному екологічному моніторингу.

РОБОТИ, ОПУБЛІКОВАНІ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

  1. Ivanitsa V.A., Buchtiyarov A.Ye. Resistance level to heavy metals of microbial coenoses of the Black Sea shoreface // Вісник Одеського державного університету. – 2000. – Т. 5, Вип. 1. – С. 204–208.

  2. ІваницяВ.О., БухтіяровА.Є. Стійкість морських гетеротрофних бактерій до іонів важких металів за умов їх збереження // Вісник Одеського національного університету. – 2001. – Т. 6, Вип. 1. – С. 139–145.

  3. Иваница В.А.,Бухтияров А.Е. Резистентность доминирующих морских бактерий к Hg2+, Cd2+, Pb2+ в условиях их хранения // Вісник Одеського національного університету. – 2001. – Т. 6, Вип. 4. – С. 120–124.

  4. Иваница В.А.,Бухтияров А.Е., Захария А.Н. Aккумуляция кадмия морскими бактериями // Вісник Одеського національного університету. – 2002. – Т. 7, Вип. 1. – С. 200–204.

  5. Иваница В.А., Бухтияров А.Е. Таксономический состав гетеротрофных бактерий Одесского прибережья, устойчивых к тяжелым металлам // Морской экологический журнал. – 2004. – Т. 3. – С. 49–54.

  6. Иваница В.А., Бухтияров А.Е. Токсическое и мутагенное действие тяжелых металлов на гетеротрофные бактерии Одесского прибережья // Наук. зап. Тернопільського нац. пед. унів. ім. Володимира Гнатюка. Серія: Біологія. Спец. вип. "Гідроекологія". – 2005. – № 4 (27). – С. 102–103.

  7. Бухтияров А.Е., Иваница В.А. Устойчивость к тяжелым металлам бактерий, выделенных из прибрежных вод Черного моря // Сборник конф. молод. ученых "Понт Эвксинский 2000". – Севастополь, 2000. – С. 16–17.

  8. Бухтияров А.Е. Воздействие тяжелых металлов на морские бактерии // Тез. докл. 6-й Пущинской школы-конференции молодых ученых "Биология – наука XXI века". – Пущино (Россия), 2002. – Т. 3. – С. 11–12.

  9. Bukhtiyarov A.E., Ivanitsa V.A. Influence of heavy metals on the Black sea bacteria // Abstracts of the 1st Congress of European Microbiologists FEMS 2003. – Ljubljana (Slovenia), 2003. – Р. 367.

  10. Бухтияров А.Е., Иваница В.А. Характеристика доминантных бактерий Одесского залива // Тез. докл. Юбилейной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 180-летию со дня рождения Л. С. Ценковского. – Одесса, 2004. – С. 24.

  11. Іваниця В.О., Бухтіяров А.Є. Вплив важких металів на гетеротрофні морські бактерії Одеської затоки // Вісник Одеського національного університету. – 2004. – № 7. – С. 210.

  12. Бухтияров А.Е. Устойчивость черноморских бактерий к тяжелым металлам в условиях их хранения в коллекции // Тез. докл. 8-й Пущинской школы-конференции молодых ученых "Биология – наука 21-го века". – Пущино (Россия), 2004. – С. 143.

  13. Бухтіяров А.Є. Накопичення кадмію гетеротрофними бактеріями Одеської затоки // Тези конференції молодих учених "Сучасні проблеми екології". –Запоріжжя, 2004. – С. 113–115.

  14. Bukhtiyarov A.E., Ivanytsya V.O. Odessa coast heterotrophic marine bacteria's resistance to heavy metals // Abstracts of the International Marine Biotechnology Conference, St. John's, Newfoundland (Canada), 2005. – P. 118.

Loading...

 
 

Цікаве