Исследование состояния популяции Scenedesmus quadricauda методом микрокультуры в норме и при интоксикации

• Автор: Марушкина, Екатерина Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Методы исследования состояния популяций водорослей в норме и при экстремальных воздействиях.

1.1. Интегральные методы

1.1.1. Определение общей численность клеток и анализ полученных результатов

1.1.2. Интегральные методы оценки состояния культуры водоросли по люминесценции п флуоресценции хлорофилла

1.2. Методы изучения гетерогенности популяции

1.2.1. Основные подходы к объяснению гетерогенности популяции микроводорослей

1.2.2. Изучение морфологических характеристик отдельных клеток.

1.2.3. Изучение размерной гетерогенности культур микроводорослей.

1.2.4. Изучение флуоресцентных характеристик отдельных клеток
1.2.5. Изучение полярных характеристик клеток
1.2.6. Дифференциальное окрашивание и плазмолитический методы
1.2.7. Методы мнкро и макроколоний методы подращивания.
1.2.8. Технические методы отбора отдельных клеток
2. Водоросли, как тест объект при оценках качества водной среды
II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1. Объект исследования.
2. Техника культивирования.
3. Исследуемые показатели
III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Разработка метода раздельного культивирования ценобиев водоросли
ЗсспсскхппБ циайгсаиа .
1.1 Развитие культур водоросли ЪсспсскБтт циснгсаиса
1.2 Получение микрокультур водорослей
1.3 Сопоставление развития макро и микрокультур.
2. Исследование гетерогенности лабораторной популяции водоросли 8сспсс1е5ти5 диасЫсаис1а по выживаемости и способности клеток к делению.
2.1 Исследование методом микрокультур фракционного состава макрокультур в разные периоды роста.
2.2 Оценка наследуемости структуры микрокультур
2.3 Исследование флуоресценции хлорофилла водорослей.
2.4. Исследование линейных размеров клеток водорослей
3. Исследование влияния хлорида меди на выживаемость и размножение ЪсепсАсшиь диас1псаиса
3.1 Влияние внесения меди на лагфазе роста макрокультуры
3.2 Влияние внесения меди на экспоненциальной фазе роста макрокультуры.
3.3 Влияние внесения меди на стационарной фазе роста макрокультуры
3.4 Влияние меди на флуоресценцию хлорофилла водорослей
3.5 Влияние меди на линейные размеры клеток водорослей.
4. Определение времени лизиса отмирающих клеток 8сспсс1сзтт диас1псаш1а и оценка влияния на скорость процесса присутствия
токсиканта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Преимуществом такого подсчета является возможность визуальной оценки состояния культуры и определения наличия в культуре аномально развивающихся клеток. Присутствие примесей не создает затруднений при проведении подсчета. Недостатком этого метода является его высокая трудоемкость Капков, . Использование различных спектральных, спектрометрических и спектрофотометрнческнх методов основано на том, что интенсивность поглощения света и флуоресценции суспензии водорослей пропорциональна содержанию в ней клеток водорослей Владимирова, . Они имеют ряд преимуществ по сравнению с прямым счетом. Вопервых, они достаточно оперативны и заметно менее трудоемки, чем прямой подсчет. Кроме того, они непосредственно дают возможность подсчитывать только численность живых, неповрежденных клеток, тогда как при прямом подсчете общая численность включает в себя, кроме живых, мертвые неразложившиеся клетки. Однако при интерпретации полученных результатов возможен ряд ошибок, связанных с присутствием в пробе посторонних частиц Ii, i, , изменения спектра поглощения света в процессе роста культуры , i, , изменения размеров клеток и их пигментного состава , , , i, . На результаты определения также влияют условия выращивания культуры водорослей. На слабом свету клетки синтезируют больше хлорофилла и в пересчете на их площадь поглощают больше света, чем клетки, выращенные при высокой освещенности и содержащие меньше пигмента Белянин, Сидько, Трснкеннсу, . Таким образом, несмотря на оперативность спектральных методов, при их использовании следует критически относиться к полученным результатам. При длительном непроточном культивировании рост культуры лимитируется содержанием питательных элементов и экзометаболитов в среде, и изменение численности происходит согласно классической логистической зависимости Ланская, Бигон. Харпер, Таундсенд, . В этом случае важным диагностическим признаком является продолжительность протекания различных фаз роста, через которые культура проходит в ходе своего развития Успенская, . В нормально развивающейся культуре зеленых микроводорослсй продолжительность лагфазы составляет 24 суток Цоглин, . В этот период происходит адаптация культуры к новым условиям и численность клеток практически не увеличивается. На сутки, когда численность клеток культуры достигает максимально возможного в данных условиях значения наступает стационарная фаза Хоботьев, Капков, . Важной характеристикой популяции, которую можно получить при анализе логистической кривой, является биотический потенциал г потенциальная скорость размножения вида в данных условиях, который характеризует максимально возможную в данных условиях относительную скорость нарастания популяции, т. Расчет г полезен для характеристики популяции с точки зрения потенциала ее роста Бигон. Харпер, Таундсенд, . Особенно это важно при сопоставлении динамики роста культур водорослей, выращенных в разных условиях. Этот показатель зависит от таких характеристик популяции, связанных с активностью процессов размножения, как среднее число потомков, даваемое каждой особыо, и продолжительностью их жизненного цикла. Анализ данных об изменении общей численности клеток в культуре позволяет рассчитать такие параметры, характеризующие развитие популяции, как прирост численности в разные моменты времени, время генерации и различные коэффициенты, характеризующие скорость прироста культуры коэффициенты воспроизводства. Так время между двумя генерациями время удвоения в экспоненциальной фазе в культуре водоросли может быть вычислено по следующей формуле Шлсгсль, . и 0 общие численности клеток в культуре в моменты времени I и соответственно. В культурах водорослей этот показатель обычно изменяется от 5 часов до 3х суток Успенская Андреева, Прохоцкая, . Часто используется связанная с ней величина удельная скорость роста культуры удельный прирост. ЫЫ0ЫМо. При классической Бобразной зависимости значение этого показателя максимально в экспоненциальной фазе роста культуры Трсикеншу, Дробецкая, .