Структурно-функциональные показатели высших водных растений в связи с их устойчивостью к загрязнению среды обитания

• Автор: Чукина, Надежда Владимировна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Борок
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень условных сокращений

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Анатомо-морфологическне и физиологические особенности водных растений в связи с условиямиобитания
1.2. Функционирование растений в условиях антропогенного воздействия на водные экосистемы

1.2.1. Современное состояние качества природных вод

1.2.2. Экологические факторы, влияющие на структурнофункциональные показатели водных растений
1.2.3. Загрязнение водной среды тяжелыми металлами, их токсическое действие и механизмы защиты растений
1.2.4. Аккумулятивная способность водных макрофитов и экологофизиологические аспекты их использования
1.3. Система антиоксидантной защиты растений как один из путей формирования неспецифической устойчивости
1.3.1. Активные формы кислорода и окислительный стресс
1.3.2. Характеристика антиоксидантной системы
2. Объекты и методы исследований
2.1. Природно-климатические условия района исследований и характеристика водных объектов
2.2. Характеристика исследованных макрофитов
2.3. Содержание и-методы исследований
3. Результаты исследований и их обсуждение
3.1 Химический состав изученных видов макрофитов при различных уровнях антропогенного воздействия
3.1.1. Накопление в листьях макрофитов тяжелых металлов в зависимости от их содержания в воде
3.1.2. Содержание в макрофитах зольных элементов и азота
3.1.3. Содержание в листьях макрофитов органических веществ
3.2. Характеристика структурно-функциональных показателей фотосин-тетического аппарата макрофитов при загрязнении среды обитания
. 3.2.1. Показатели мезоструктуры фотосинтетического аппарата
3.2.2. Содержание фотосинтетических пигментов
3.3. Антиоксидантный статус исследованных видов растений при разных уровнях антропогенного воздействия
3.3.1. Уровень перекислого окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты
3.3.2. Содержание низкомолекулярных компонентов антиоксидантной системы
3.3.3. Результаты дискриминантного анализа макрофитов с разной аккумулятивной способностью по отношению к ТМ
Заключение и выводы
Библиографический список использованной литературы
Перечень условных сокращений
АТФ - аденознтрифосфорная кислота
АФК - активные формы кислорода
БГЖ - биологическое потребление кислорода
ГБН - глутатион восстановленный
ДГА - дегидроаскорбиновая кислота
Кар -каротиноиды
КБН - коэффициент биологического накопления МДА - малоновый диальдегид МДГА - монодегидроаскорбиновая кислота МТ - металлотионеины
НАДН - никотинамидадениндинуклеотид восстановленный
НАДФН - никотинамидадениндинуклеотидфосфат восстановленный
ПДК - предельно-допустимая концентрация
ПОЛ - перекисное окисление липидов
СОД - супероксиддисмутаза
ТЕК - тиобарбитуровая кислота
ТБКРП - продукты, реагирующие с тиобарбитуровой кислотой ТМ - тяжелые металлы Хл а - хлорофилл а Хл б - хлорофилл
ХПК - химическое потребление кислорода ЭТЦ - электронно-транспортная цепь
биомониторинга водных объектов используются.все группы гидробионтов, от представителей планктона до млекопитающих. Осуществляется он как на биоценотическом, видовом, популяционном и организменном уровнях, так и на цитогенетическом и субклеточном уровнях.
Первоначально индикаторная* роль макрофитов сводилась, к определению трофности водного объекта. При индикации трофности водоемов могут быть использованы как признаки жизненного состояния растений и их общий облик, так и половая, возрастная-структура популяции и видовой состав. Биоиндикация выявляет последствия загрязнения, водотока по функциональным и морфологическим показателям его обитателей или по экологическим характеристикам сообщества.
К настоящему времени в. отечественной литературе накоплено много данных об аккумулятивной- способности высших водных растений по отношению к ТМ-и другим поллютантам (Кадукин и-др., 1982; Золотухина и др., 1990; Микрякова, 1990, 1994, 2002; Попов, Браяловская, 2000; Третьякова; Папина, 2004; Леонова, 2004 и др.). Зарубежные авторы также активно изучают способность высших водных растений накапливать различные поллютанты из водной среды. Причем, спектр загрязняющих веществ весьма широк: от фенолов и нефтепродуктов до ТМ и
радионуклидов. Отмечается способность отдельных видов высших водных растений аккумулировать токсичные вещества в концентрациях, во много раз превышающих их концентрации в водной среде. Установлена высокая накопительная способность некоторых видов водных макрофитов по отношению к таким ТМ, как кадмий, медь, свинец, хром, ртуть, селен а также показано участие водных растений в детоксикации фенольных соединений (Mo et al,, 1989; Barber et al., 1995; Carvalho, Martin, 2001; Choo et al., 2006).
Как показали исследования, проводимые индийскими учеными- на местных видах водных растений из их естественных местообитаний, Hydrilla verticillata отличалась максимальной аккумулятивной способностью по отношению большинству анализируемых металлов. Анализ содержания ТМ в