Функциональная и индикаторная роль гетеротрофных микроорганизмов в искусственных экосистемах

• Автор: Сомова, Лидия Александровна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 86 с. : ил.; 20х14 см

Сделать оценку времени замещения активным биоценозом его предшественника с использованием математической модели процесса автоселекции. Определить условия области устойчивого функционирования популяций микроорганизмов, подученных путем автоселекции при обработке мутагеном. Разработать принципы использования мутагенеза и автоселекции для интенсификации процессов биологической очистки сточных вод. Разработать метод быстрой индикации эффективности очистки сточных вод на основе ферментативной активности бактерий. Разработать и создать простую наземную систему растения ризосферные микроорганизмы искусственная почва для исследования антропогенного воздействия на экосистемы. Исследовать реакции модельной системы на изменение ведущих факторов среды лимитировании роста растений биогенными элементами и при повышений концентрации диоксида углерода в атмосфере. Исследовать динамику микрофлоры человека и изучить биологические свойства микроорганизмов, выделенных у испытателей в системах жизнеобеспечения СЖО различной структуры и степени замкнутости. Провести анализ способов управления микрофлорой человека в СЖО. Развить иерархический подход оценки состояния микробиоценоза кишечного тракта человека в экстремальных условиях существования. Впервые, при изучении процессов интенсификации очиегки сточных вод с использованием химических мутагенов, применены популяционные подходы и количественно оценены перестройка структуры я функций биоценоза активного ила АИ. С помощью простой математической модели дана оценка скоростей автоселекции активного ценоза АИ. Определены условия устойчивого функционирования популяций и сообществ микроорганизмов АИ, полученных путем автоселекции. Впервые созданы и исследованы простые модели наземных экосистем с ограниченным количеством звеньев, такие как растения ризосферные микроорганизмы искусственная почва, которые явились эффективным инструментом для изучения законов функционирования микробных популяций и их сообществ при изменении условий окружающей среды, в частности, при повышении концентрации диоксида углерода в атмосфере и при лимитировании роста растений биогенными элементами. В экспериментах показано, чго микроорганизмы способны в сильной степени изменить функционирование системы. Впервые обнаружено, что направление развития системы существенно изменяется в зависимости от количества ризосферных бактерий при не лимитированном росте растений по биогенным элементам. На простых системах показано, что при увеличении диоксида углерода в атмосфере, далеко не всегда следует ожидать увеличения связывания утлерода в биомассе растений. Впервые в экспериментах с системами жизнеобеспечения различной структуры и степени замкнутости показано, чго микробиоценозы различных битопов человека кишечного тракта, кожных покровов определяются условиями среды обитания, сложившимися в системе. Не выявлено одного ведущего фактора, влияющего на динамику ценозов, по видимому это синергическое их воздействие в 4х месячном эксперименте с системой человек высшие растения микробиоценоз кишечного тракта человека был более стабильным по сравнению с 6ти месячным экспериментом с системой человек микроводоросли высшие растения. Одной из особенностей 4х месячного эксперимента является усиление микробиологической изоляции от внешней среды и введение дополнительных санитарно гигиенических мер. Показано, что ассоциированной микрофлорой предпочтительнее управлять экологическими способами, а именно через поддержание соответствующих условий среды, а сопутствующую микрофлору не следует уничтожать до конца. Впервые предложен системный подход оценки состояния человека в системе по иерархии отклика биоценоза кишечного тракта на изменение условий окружающей среды, что позволяет на ранних стадиях зарегистрировать критические изменения и принять соответствующие меры. Выявлена индикаторная функция микрофлоры человека для его состояния в ЗЭС. Развиты представления о стратегии сосуществования михро з макроорганизмов в различных условиях обитания от экстремальных до обычных.