WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаРізне → Вилучення U(VI) та Co(ІІ) з використанням поліетиленіміну та етилендиамінтетраоцтової кислоти з об’єктів навколишнього середовища (автореферат) - Реферат

Вилучення U(VI) та Co(ІІ) з використанням поліетиленіміну та етилендиамінтетраоцтової кислоти з об’єктів навколишнього середовища (автореферат) - Реферат

Розроблено спосіб обробітку рослин шовковиці 2,4-діхлорофеноксіацетатом за одночасною їх інокуляцією азоспірилами. Застосування даного прийому сприяє більш інтенсивному розвитку кореневої системи рослин та утворенню парабульбочок на коренях шовковиці.

Особистий внесок здобувача. Виділення мікроорганізмів з кореневої зони шовковиці, вивчення їх властивостей, розробка способів штучного індукування утворення парабульбочок на коренях шовковиці, визначення їх структури проведено дисертантом особисто. Здобувач самостійно проводила лабораторні, вегетаційні та польові дослідження. Облік показників продуктивності рослин в умовах польових дослідів на базі Інституту шовківництва УААН проводили за консультативної підтримки кандидата с.-г. наук Н.О. Олексійченко.

Штами бактерій, використані в роботі, були отримані з колекції корисних ґрунтових мікроорганізмів Інституту сільськогосподарської мікробіології УААН.

Проведення імунологічних та імунохімічних досліджень проводили сумісно з науковим співробітником відділу фітовірусології та біотехнології Інституту сільськогосподарської мікробіології УААН І.В. Волковою.

Аналіз і теоретичне обґрунтування отриманих результатів, їх узагальнення, інтерпретацію та формулювання основних положень і висновків дисертації, підготовку до друку наукових статей здобувачем проведено особисто під керівництвом наукового керівника дисертаційної роботи д.б.н. О.В. Надкерничної.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались на конференції молодих вчених "Досягнення і перспективи розвитку агробіотехнології на Україні" (Київ, 2001), ХI міжнародному симпозіумі "Нетрадиційне рослинництво. Эніологія. Екологія і здоров'я" (Алушта, 2002), міжнародній науковій конференції "Стійкий розвиток агроекосистем" (Вінниця 2002), конференції молодих дослідників "Сільськогосподарська мікробіологія: досягнення і проблеми" (Чернігів, 2002), конкурсі робіт молодих вчених (Київ, 2002), конференції молодих вчених "Біологічні науки і проблеми рослинництва" (Умань, 2003), II конференції молодих вчених "Сільськогосподарська мікробіологія: здобутки і проблеми" (Чернігів, 2003), X з'їзді Товариства мікробіологів України (Одеса, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції присвяченій 100-річчю з дня народження В.Ю. Казакова (Одеса, 2004), конкурсі експериментальних робіт молодих дослідників ІМВ НАНУ (Київ, 2005), IX конференції молодих дослідників, присвяченій 100-річчю з дня народження академіка АН УРСР і ВАСГНІЛ П.А. Власюка (Київ, 2005), конкурсі експериментальних робіт молодих дослідників – учасників ІІІ конференції "Сільськогосподарська мікробіологія: здобутки і проблеми" (Чернігів, 2005).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 наукових праць (5 статей, з них 3 – у фахових журналах; один патент, методичні рекомендації, 4 – тези доповідей).

Структура та обсяг роботи. Загальний обсяг дисертації становить 146 сторінок машинописного тексту. Робота складається зі вступу, огляду літератури, 4 розділів експериментальної частини, обговорення результатів, висновків та списку використаної літератури, який містить 298 першоджерел (з них 149 – англійською мовою). Робота ілюстрована 27 рисунками і 32 таблицями.

Розділ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

В огляді літератури розглянуто асоціативні взаємовідносини діазотрофів з небобовими рослинами, механізми позитивного впливу бактерій на сільськогосподарські культури, а також сучасні погляди на роль ендофітних мікроорганізмів. Показано можливість створення штучного симбіозу (утворення парабульбочок) під впливом абіогенних і біогенних факторів нодуляції.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

Розділ 2. Матеріали і методи досліджень

Об'єктами досліджень були: діазотрофи, виділені з кореневої зони шовковиці та з бульбочок, що спонтанно утворилися на коренях "гігантської" шовковиці (Agrobacterium radiobacter 51, A. radiobacter C7, Alcaligenes paradoxus 5, Azospirillum brasilense 53, A. brasilense 54 и A. brasilense 61); рослини шовковиці (Morus alba L.) сортів: Українська-5, Українська-6, Українська-7 і гібридні насадження шовковиці.

Досліджували чисельність діазотрофів в ризосфері, ризоплані та гістосфері рослин шовковиці. Визначення чисельності та виділення азотофіксуючих бактерій проводили за методами, загальноприйнятими у ґрунтовій мікробіології та з використанням методик, що описані в оригінальних роботах авторів: сімбіотрофні асоціації досліджували методом граничних розведень на рідкому глюкозо-автолізатному середовищі Федорова в модифікації Калінінської, олігонітрофілы – на напіврідкому середовищі Ешбі, клостридії - на середовищі Виноградського [Калінінська Т. А., 1981]. Чисельність флюоресцируючих псевдомонад визначали на середовищі з гліцерином (0,1%), лактатом аммонію (0,025%) та глутаматом натрію (0,05%) [Iizuka H., 1963]. Бактерії роду Azospirillum вивчали на середовищі Доберейнер модифікованого складу [Калінінська Т. А., 1981] та на агаризованому середовищі з конго червоним [Caceras S. A. R., 1982], Азотобактер – на діагностичному середовищі [Fenglerowa W., 1965]. Виділення діазотрофів, вивчення їх морфологічних та фізіолого-біохімічних властивостей проводилось загальноприйнятими у ґрунтовій мікробіології методами [Методы культивирования азотфиксирующих бактерий, 1991, Звягинцев Д.Г., 1980].

Нітрогеназну активність бактерій у чистій культурі та азотофіксуючу здатність парабульбочок визначали ацетиленовим методом на газовому хроматогрфі Chrom – 4 з полум'яно-іонізаційнимм детектором на колонці з в – в-діоксіпропіонітрилом [Умаров – 1976 г.]. Температура термостату 50оС. Витрата газів: водню – 30 мл/хв, азоту – 100 мл/хв, повітря – 500 мл/хв.

Культурально-морфологічні та фізіолого-біохімічні властивості діазотрофів вивчали загальноприйнятими у мікробіології методами, а також з використанням методів світлової та електронної мікроскопії [Г. Шиммель, 1972].

В лабораторних дослідах вивчали вплив діазотрофів на схожість, дружність та швидкість проростання насіння шовковиці [Гродзинский А. М., 1973].

Початкові етапи взаємодії штамів азоспірил з рослинами шовковиці вивчали в умовах лабораторних дослідів. Простерилізоване насіння інокулювали бактеріальною суспензією A. brasіlense 54, з титром 200 тис. клітин на одну насінину. Через 5-10 діб після інокуляції коріння проростків довжиною 1 см мікроскопіювали і підраховували кількість морфологічно змінених кореневих волосків [Коннова С.А., 2003].

Визначали здатність бактерій проникати у внутрішні тканини коренів шовковиці, використовуючи метод генетичного маркуваня популяцій [Елементи регуляції в рослинництві: Зб. наук. пр., 1998]. Антибіотикостійкі мутанты отримували за методом Зибальського [Методы общей бактериологии, 1984], використовуючи градієнт концентрації стрептоміцину в агарі.

Дослідження взаємодії діазотрофів з рослинами шовковиці проводили також за допомогою імунологічних методів [Ouchterlony O., 1953, Никитин В.М., 1982]. Тварин імунізували відмитою фізіологічним розчином бактеріальною суспензією з оптичною густиною Д660нм=1,3, що відповідає концентрації 3х1010 кл/мл. Як адьювант використовували мантанід ISA 25. Нами запропонована модифікована схема імунізації, за якою була отримана штамоспецифічна антисироватка з титром 1:32 в реакції преципітації і 4х105 в реакції твердофазного імуноферментного аналіза.

Явище паранодуляції вивчали лабораторними методами. Стерильні життєздатні проростки шовковиці, які вирощували в пробірках з напіврідким середовищем інокулювали азоспіриллами при одночасній обробці їх 2,4-дихлорофеноксіацетатом в концентрації 5х10-6 г діючої речовини на 10 мл середовища. Явище паранодуляції вивчали також в умовах вегетаційного досліду на нестерильному ґрунті. В ємкості з проростками на стадії появи бокових коренів вносили 2,4-Д в концентрації 5х10-4 г діючої речовини на 1 кг ґрунту за одночасної інокуляції азоспіриллами (бактеріальне навантаження – 2-4х105 клітин на 1 рослину шовковиці). Структуру парабульбочок вивчали під світловим мікроскопом.

Через 4 та 16 місяців після інокуляції рослин шовковиці визначали вміст в листі калію [ГОСТ 30504-97.], кальцію [ГОСТ 26570-95], магнію [Лебедев П.Т., Усович А.Т., 1976.], марганцю [ГОСТ 27997-88.], міді [ГОСТ 27995-88.], цинку [ГОСТ 27996-88.], заліза [ГОСТ 27998-88.], сирого жиру [ГОСТ 13496. 15-97], розчинних вуглеводнів [Ермаков А.И., 1987], загального азоту і білку [ГОСТ 13496.4-93], вітамінів [Нестеров Е.А., 1976, Лебедев П.Т., Усович А.Т., 1976.], хлорофілу [Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М., 1973] та каротину [ГОСТ 13496.17-95].

В умовах вегетаційних і польових дослідів вивчали вплив інокуляції азоспіриллами на біометричні показники та продуктивність шовковиці. Планування, проведення польових дослідів, нагляд і облік проводили за методиками польового досліда [Доспехов Б.А., 1985] та методикою державного сортодослідження сільськогосподарських культур (1983). Обробку отриманих даних проводили, користуючись методами математичної статистики [Доспехов Б.А., 1985].

Розділ 3. Відбір азотофіксуючих мікроорганізмів, що здатні утворювати ефективні асоціації з рослинами шовковиці

Вивчено якісний склад і нітрогеназну активність азотфіксуючих бактерій кореневої зони шовковиці. З різоплани, ризосфери та гістосфери рослин на різних середовищах було виділено 87 чистих культур азотфіксуючих бактерій. Їх здатність засвоювати молекулярний азот коливалась в межах від 0,5 до 140 нмоль етилену на посудину (табл. 1). Високою здатністю до азотфіксації характеризувалися представники родів Azotobacter, Bacillus, Enterobacter, Azospirillum, Pseudomonas.

Loading...

 
 

Цікаве