Комплексы водорослей, цианобактерий и грибов городских почв и их реакции на действие поллютантов

• Автор: Зыкова, Юлия Николаевна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
Глава I. Обзор литературы. Специфика микробных комплексов городских почв
1.1. Специфика почв урбанизированных территорий
1.2. Фототрофные микробные комплексы
1.3. Микологические комплексы
1.4. Бактериальные группировки городских почв
1.5. Механизмы сохранения жизнеспособности микроорганизмов при воздействии неблагоприятных экологических факторов
1.6. Биоремедиационные возможности почвенных микроорганизмов
1.6.1. Детоксикационные возможности микроорганизмов
1.6.2. Антагонистические возможности микроорганизмов
Глава II. Объекты и методы исследования
2.1. Экологическая характеристика города Кирова
2.1.1. Краткое описание почв города Кирова
2.2. Традиционные методы
2.2. 1. Методы исследования почвенной биоты
2.2. 2. Методы исследования химических характеристик субстратов
2.3. Новые разработки
Глава III. Особенности развития фототрофных и гетеротрофных микробных комплексов урбанозёмов
3.1. Альгофлора городских почв
3.2. Особенности «цветения» городских почв
3.2.1. Количественные характеристики фототрофных и гетеротрофных организмов при «цветении» почвы
3.2.2. Зимнее «цветение» почв

3.2.3. Погодичная динамика «цветения» субстратов в техногенной зоне
3.2.4. Биопленки Nostoc commune как особые микробные зоны при «цветении» почвы
Глава IV. Адаптационные реакции фототрофных микроорганизмов на стрессовые воздействия
4. 1. Изменение хода альгосукцессий в биплёноках Nostoc commune под влиянием городских поллютантов
4. 2. Комплексная оценка состояния цианобактерии Nostoc paludosum при воздействии различных поллютантов
4.3. Реакция различных видов цианобактерий рода Nostoc на действие токсикантов
4.3.1. Физиолого-биохимический отклик организмов на воздействие токсикантов
4.3.2. Влияние токсикантов на развитие бактерий-спутников 107 ,# 4.4. Сорбционные возможности различных видов цианобактерий рода
Nostoc
4.4.1. Физиолого-биохимический отклик цианобактериальных плёнок на воздействие токсикантов
4.4.2. Изменение концентраций токсикантов в среде под действием
, ~ цианобактериальных плёнок
4.4.3. Биосорбционные возможности различных видов цианобактерий рода Nostoc
4.5. Влияние микробов-интродуцентов на развитие автохтонной микрофлоры
4.6. Участие цианобактерий в очистке почвы от бензина

ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Введение
Урбанизация - один из прогрессирующих процессов на планете. С каждым годом стремительно увеличивается площадь урбанизированных территорий, и доля населения, проживающая в городах (малых, средних, больших, крупных и мегаполисах). Экосистемы городов радикально отличаются от примыкающих к ним природных биоценозов и сельскохозяйственных экосистем. Урбанизация ландшафтов приводит к существенному изменению рельефа, водного, воздушного, геохимического режимов местности, изменению состава флоры, фауны, микробиоты. Неотъемлемый компонент структуры наземных экосистем- почва- выполняет множество экологических функций, обеспечивающих жизнь обитающих в почве и на почве организмов. Экологические функции почвы в своём проявлении обусловлены морфологическими, физическими и химическими свойствами почв (Добровольский, 2012, Чернов, 2012). Городские почвы резко отличаются от зональных по таким признакам как кислотность, содержание загрязняющих веществ, водный и тепловой режимы. Изменение химического режима почвы сказывается и на функционировании микробных сообществ (Звягинцев, 1987; Кабиров, 1991; Лысак, Сидоренко, 1998; Добровольская и др., 2001; Артамонова, 2002; Киреева и др., 2005; Марфенина, 2005; Терехова, 2007; Лысак, 2010 и др.). В частности, происходит усиление роли в педоценозах патогенных и оппортунистических форм бактерий и грибов, резко возрастает численность наноформ бактерий, меняется структура популяций микромицетов, сглаживаются зональные особенности почвенной альгофлоры, обедняется её видовое разнообразие. Однако до настоящего времени недостаточно изучена специфика формирования и функционирования альго-циано-микологических комплексов городских почв, для кото-, рых показана особая роль в статусе почв сельскохозяйственных, луговых и лесных экосистем (Штина, 1955 - 1997; Штина, Голлербах, 1975; Алекса-
концентрациям солей; выносить действие токсикантов; вегетировать в анаэробных восстановительных условиях и т.д. В прошедшие с момента выпуска этой монографии годы появились новые сведения о специфике эко-топов ЦБ, механизмах их адаптации, консортивных связях, физиологических и биохимических возможностях (Заварзин, 2003; Гусев, Никитина, 1979; Панкратова, Трефилова, 2007). Находит подтверждение гипотеза о том, что ЦБ первородно существовали в виде симбиоза, прежде всего с гетеротрофной микрофлорой, выполняющей роль редуцентов и стабилизирующей существование первичного ценоза. Показано, что ни одна группа микроорганизмов не использовала в таком объёме симбиотических отношений, как ЦБ. Именно эта группа прокариотных фототрофов обеспечивает самые массовые вспышки размножения в природе, обладая способностью до предела насыщать биотопы и давать продукцию, выходящую за пределы обычной для данного биотопа, создавая «лавину живого вещества». Такая специфическая особенность связана с древностью ЦБ и может рассматриваться как биологическая адаптация, вытекающая из высокой биогеохимической энергии размножения (Вернадский, 1965). Вступая в тесные симбиотические взаимовыгодные симбиотические связи со своими консортами, ЦБ в то же время в борьбе за жизненное пространство выделяют химические соединения, подавляющие рост других микроорганизмов (Сиренко, 1972; Сиренко, Козицкая, 1988), среди которых наибольший интерес в агрономическом плане представляют фитопатогены. При культивировании, в отличие от гетеротрофных микробов-продуцентов, ЦБ, являясь фотоавтотрофами, не требуют сред с органическими компонентами и не нуждаются в связанных соединениях азота. При этом выполняется одно из условий успешного биотехнологического производства — максимальная дешевизна питательных сред. ЦБ отвечают и второму важнейшему требованию микробной биотехнологии - высоким темпам размножения, что приводит к созданию максимальной продукции в предельно краткие сроки. Создание музейной коллекции ЦБ, с помощью которой возможен скрининг