Модель гетеротрофной сукцессии в культуре сенного настоя - Экология и охрана природы дипломная работа

Главная

Экология и охрана природы
Модель гетеротрофной сукцессии в культуре сенного настоя

Применение методов биоиндикации и биотестирования с целью мониторинга окружающей среды. Использование простейших гетеротрофов, получаемых в культуре сенного настоя, для оценки токсичности загрязненной нефтепродуктами воды. Построение сукцессионного ряда.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ
Федеральное государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Мурманский государственный технический университет»
Модель гетеротрофной сукцессии в культуре сенного настоя
студентка 5 курса БФ группы Бэ-571,
1.4 Задачи и приёмы биотестирования
1.6 Биотестирование с использованием инфузорий
2.2 Подготовка опыта на нефтепродукты
3.1 Получение культуры сенного настоя
3.2 Краткая характеристика классов встречающихся организмов
3.2.1 Ресничные инфузории (Ciliata)
3.3 Применение инфузорий в биотестировании
Однако, как показывает практика, получение культур сенного настоя требует проведения предварительных исследований, так как скорость сукцессионных процессов, особенно на ранних стадиях, высока, смена видов может произойти очень быстро, и не всегда понятны причины, вызывающие гибель или исчезновение организмов. Поэтому для длительного поддержания их жизнедеятельности необходимо изучить оптимальные условия существования организмов.
Актуальность проведенной работы заключается в том, что получаемые в культуре сенного настоя простейшие гетеротрофы могут быть использованы как тест-организмы для оценки токсичности водной среды.
Цель: пронаблюдать и описать видовой состав различных вариантов сенных настоев, динамику численности простейших во времени.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) определить таксономический состав встречающихся в сенном настое простейших;
2) исследовать структуру видового состава инфузорий в различных сенных настоях;
3) выстроить на основе полученных данных сукцессионный ряд.
Автор выражает признательность и благодарность научному руководителю к.б.н., доценту кафедры «Биоэкология» Пахомовой Нине Андреевне и к.б.н., доценту кафедры «Биоэкология» Минченок Елене Евгеньевне за помощь в подготовке и оформлении материалов дипломной работы, а также доктору Masatsugu Yamazaki из университета Нагоя (Япония) за помощь в определении видов Turbellaria.
Таблица 2. Появление различных классов простейших в настое
Chrysidella sp., Monas sp. and Warnowia sp.
В этом исследовании есть 2 пробирки, отличающиеся по видовому составу (6,67%). Первоначально в настое развивались бактерии, после обнаружены простейшие, первичные простейшие были замещены Mastigophora. Эти простейшие жгутиковые часто встречаются в воде с высоким содержанием кислорода, но с низким уровнем органических веществ. Sarcodina были обнаружены в воде с низким содержанием кислорода, но с высоким уровнем органических веществ с рН в диапазоне от 6,89 до 7,27 (Kudo, 1966). Для климаксного сообщества в этой последовательности простейших является Sarcodina включают Naegleria sp . , потому что этот вид устойчив в широком диапазоне рН (7,20 - 7,84) и высокой концентрации органических соединений.
Изучение культуры, проведенное Eddy в начале ХХ века (Eddy, 1912) показало такие же результаты с теми же организмами. Существует разница с Eddy на стадии развития инфузорий. В работах Shamaporn Nivasaputra и Thapana Chontananarth (2007) были получены только ресничные простейшие в 8 ёмкостях из 28 ёмкостей, подъём и спад их численности произошёл очень быстро (3 дня). На рис. 4 и 5 представлены результаты исследования Shamaporn Nivasaputra и Thapana Chontananarth.
Количество простейших (10 3 шт. /40 см 3 )
Рис. 5. Среднее количество Sarcodina
Биологический контроль окружающей среды включает две основные группы методов: биоиндикацию и биотестирование. Применение в качестве биоиндикаторов растений, животных и даже микроорганизмов позволяет проводить биомониторинг воздуха, воды и почвы . Благодаря специальным индексам и коэффициентам результаты биоиндикации оказываются достоверными и сопоставимыми.
Биотестирование как метод исследования используют специалисты различных областей науки: в экологической токсикологии для анализа вод и почв, в гуманитарной и ветеринарной медицине для исследования свойств внутренних сред высших организмов, в сельском хозяйстве для экспресс-тестирования кормов на общую токсичность, в химии для первичной оценки свойств новых веществ и так далее. При этом само понятие "биотестирование" зачастую истолковывают по-разному, приспосабливая этот термин к тому или иному узкому кругу задач и объектов, тем самым, обедняя его содержание и даже вкладывая в него различный смысл. Ещё сложнее обстоит дело с производными терминами в этой области знания - они не только не имеют устоявшихся определений, но зачастую даже не являются общепринятыми. Комплексное рассмотрение биологических тестов позволило вычленить их общие черты и составить универсальную формулировку определения, в котором преодолены проблемы узости сферы использования биотестирования и адекватности описания биологической основы, на которой проводится тест. Итак, биотестирование - это оценка свойств изучаемого объекта по его воздействию на биологическую тест-систему (далее - тест-систему) в стандартных условиях. Данная формулировка включает в сферу рассмотрения любые методы, в которых для изучения какого-либо явления используются биологические объекты. Это позволяет анализировать и сопоставлять биологические тесты, применяемые в разных областях, с единой точки зрения.
Чтобы в дальнейшем различать очень близкие по целям применения и смысловому использованию понятия, поясним также значение термина «биоиндикация».
Биоиндикация (bioindication) - обнаружение и определение экологически значимых природных и антропогенных нагрузок на основе реакций на них живых организмов непосредственно в среде их обитания. Биологические индикаторы обладают признаками, свойственными системе или процессу, на основании которых производится качественная или количественная оценка тенденций изменений, определение или оценочная классификация состояния экологических систем, процессов и явлений. В настоящее время можно считать общепринятым, что основным индикатором устойчивого развития в конечном итоге является качество среды обитания.
Для оценки параметров среды используются стандартизованные реакции живых организмов (отдельных органов, тканей, клеток или молекул). В организме, пребывающем контрольное время в условиях загрязнения, происходят изменения физиологических, биохимических, генетических, морфологических или иммунных систем. Объект извлекается из среды обитания, и в лабораторных условиях проводится необходимый анализ. Живой организм может тестироваться также в специальных камерах или на стендах, где создаются условия изучаемого загрязнения (что очень важно для выявления реакций организма на то или иное доминирующее загрязнение или целый комплекс известных загрязняющих веществ на данной территории обитания).
Хотя подходы очень близки по конечной цели исследований, надо помнить, что биотестирование осуществляется на уровне молекулы, клетки или организма и характеризует возможные последствия загрязнения окружающей среды для биоты, а биоиндикация - на уровне организма, популяции и сообщества и характеризует, как правило, результат загрязнения. Живые объекты - открытые системы, через которые идёт поток энергии и круговорот веществ. Все они в той или иной мере пригодны для целей биомониторинга.
Контроль качества окружающей среды с использованием биологических объектов в последние десятилетия оформился как актуальное научно-прикладное направление. При этом необходимо отметить дефицит учебной литературы по этим вопросам и большую потребность в ней.
Реализация основных принципов устойчивого развития цивилизации в современных условиях возможна лишь при наличии соответствующей информации о состоянии среды обитания в ответ на антропогенное воздействие, собранной в ходе проведения биологического мониторинга. Оценка качества среды является ключевой задачей любых мероприятий в области экологии и рационального природопользования. Сам термин «мониторинг» (от англ. monitoring - контроль) подразумевает проведение мероприятий по непрерывному наблюдению, измерению и оценке состояния окружающей среды. Комплексный подход в проведении биологического мониторинга (сочетание методов биоиндикации и биотестирования, использование объектов разных уровней организации) при систематическом наблюдении позволяет судить о перспективах изменения структуры сообществ, продуктивности популяций и устойчивости экосистем по отношению к антропогенным факторам.
Объектами мониторинга являются биологические системы и факторы, воздействующие на них. При этом желательна одновременная регистрация антропогенного воздействия на экосистему и биологического отклика на воздействие по всей совокупности показателей живых систем. Необходимо проведение многофакторного анализа с учётом наиболее типичных антропогенных воздействий (например, химических веществ), а также изменений природных факторов среды, уровень которых меняется вследствие антропогенного влияния. В первую очередь учитывается изменение численности видов и видового состава ценозов. Важно фиксировать также возможные изменения в природных популяциях, например нарушения эмбрионального развития (уродств) и симметрии взрослых особей в пределах популяции. Необходимо выявлять быстрый «отклик» организмов или популяций и результаты стойких последствий, так как часть изменений может быть отрегулирована биосистемами.
Примеры применения методов биоиндикации и биотестирования в практике экологической экспертизы природных водоёмов и питьевых водоисточников демонстрируют, что пороговые концентрации химических поллютантов, нарушающие жизнедеятельность организмов-биотестов, находятся ниже принятых значений ПДК. Постоянное присутствие поллютантов даже в низких концентрациях приводит к снижению видового разнообразия гидробионтов за счёт исчезновения наиболее чувствительных к качеству воды видов. Такие изменения в биоценозах устанавливаются методами биоиндикации - определением индексов и показателей сапробности.
Состояние биологической системы (организм, популяция, биоценоз) в той или иной степени характеризует воздействие на неё природных или антропогенных факторов и условий среды и может применяться для их оценки.
Биоиндикаторы (от био и лат. indico - указываю, определяю) - организмы, присутствие, количество или особенности развития которых служат показателями естественных процессов, условий или антропогенных изменений среды обитания. Их индикаторная значимость определяется экологической толерантностью биологической системы. В пределах зоны толерантности организм способен поддерживать свой гомеостаз. Любой фактор, если он выходит за пределы «зоны комфорта» для данного организма, является стрессовым. В этом случае организм реагирует ответной реакцией различной интенсивности и длительности, проявление которой зависит от вида и является показателем его индикаторной ценности. Именно ответную реакцию определяют методы биоиндикации. Биологическая система реагирует на воздействие среды в целом, а не только на отдельные факторы, причём амплитуда колебаний физиологической толерантности модифицируется внутренним состоянием системы - условиями питания, возрастом, генетически контролируемой устойчивостью.
Многолетний опыт учёных разных стран по контролю состояния окружающей среды показал преимущества, которыми обладают живые индикаторы:
- в условиях хронических антропогенных нагрузок могут реагировать даже на относительно слабые воздействия вследствие кумулятивного эффекта; реакции проявляются при накоплении некоторых критических значений суммарных дозовых нагрузок;
- суммируют влияние всех без исключения биологически важных воздействий и отражают состояние окружающей среды в целом, включая её загрязнение и другие антропогенные изменения;
- исключают необходимость регистрации химических и физических параметров, характеризующих состояние окружающей среды;
- фиксируют скорость происходящих изменений;
- вскрывают тенденции развития природной среды;
- указывают пути и места скоплений в экологических системах различного рода загрязнений и ядов, возможные пути их попадания в пищу человека;
- позволяют судить о степени вредности любых синтезируемых человеком веществ для живой природы и для него самого, причем дают возможность контролировать их действие.
Выделяют две формы отклика живых организмов, используемых в целях биоиндикации, - специфическую и неспецифическую . В первом случае происходящие изменения связаны с действием одного какого-либо фактора. При неспецифической биоиндикации различные антропогенные факторы вызывают одинаковые реакции.
В зависимости от типа ответной реакции биоиндикаторы подразделяют на чувствительные и кумулятивные . Чувствительные биоиндикаторы реагируют на стресс значительным отклонением от жизненных норм, а кумулятивные накапливают антропогенное воздействие, значительно превышающее нормальный уровень в природе, без видимых изменений.
В качестве биоиндикаторов могут быть использованы представители всех «царств» живой природы. Для биоиндикации не пригодны организмы, поврежденные болезнями, вредителями и паразитами. Идеальный биологический индикатор должен удовлетворять ряду требований:
- быть типичным для данных условий;
- иметь высокую численность в исследуемом экотопе;
- обитать в данном месте в течение ряда лет, что даёт возможность проследить динамику загрязнения;
- находиться в условиях, удобных для отбора проб;
- давать возможность проводить прямые анализы без предварительного концентрирования проб;
- характеризоваться положительной корреляцией между концентрацией загрязняющих веществ в организме-индикаторе и объекте исследования;
- использоваться в естественных условиях его существования;
- иметь короткий период онтогенеза, чтобы была возможность отслеживания влияния фактора на последующие поколения.
Ответная реакция биоиндикатора на определённое физическое или химическое воздействие должна быть четко выражена, т.е. специфична, легко регистрироваться визуально или с помощью приборов.
При выборе индикатора необходимо принимать во внимание соображения экономии и учитывать характер использования тех или иных организмов. Например, широко распространенные на исследуемой территории и не занесённые в «Красную книгу».
Использование рыб в качестве биоиндикаторов водной среды. Использование ракообразных, простейших, кишечнополостных, моллюсков, птиц и животных в проведении мониторинга окружающей среды. Результаты исследований воды реки Понуры при помощи дафний. научная работа [844,9 K], добавлен 16.05.2014
Последствия загрязнения окружающей среды, которые отражаются на растениях. Характеристика биоиндикации и биотестирования. Принципы организации биологического мониторинга. Основные формы отклика живых организмов, области применения биоиндикаторов. курсовая работа [65,1 K], добавлен 20.04.2011
Особенности использования методов биотестирования и биоиндикации для мониторинга состояния окружающей среды. Контроль качества природных и сточных вод на биоиндикаторе Daphnia magna Strauss. Чувствительность индикатора к различным химическим препаратам. дипломная работа [591,6 K], добавлен 06.10.2009
Классификация сточных вод и методы их очистки. Качественный и количественный учет водорослей и цианобактерий. Методика определения токсичности воды по показателям кресс-салата (Lepidium sativum L.). Биотетстирование сточных вод МУП "Уфаводоканал". дипломная работа [877,5 K], добавлен 06.06.2014
Использование геоинформационных систем для создания карт основных параметров окружающей среды в нефтегазовой отрасли с целью выявления масштабов и темпов деградации флоры и фауны. Базовые основы системы мониторинга и комплексной оценки природной среды. курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.02.2011
Изучение выбора места контроля загрязнения и поиска его источника с целью первичной оценки или отбора проб. Отбор проб объектов загрязненной среды (воды, воздуха, почвы, донных отложений, растительности, животного происхождения). Средства контроля почв. курсовая работа [53,1 K], добавлен 19.06.2010
Методы биоиндикации по водорослям и биотестирования по Lepidium sativum L. Видовой состав водорослей и цианобактерий в сточных водах МУП "Уфаводоканал". Исследование количественного развития водорослей и цианобактерий в загрязненной и очищенной воде. дипломная работа [1,5 M], добавлен 09.06.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Модель гетеротрофной сукцессии в культуре сенного настоя дипломная работа. Экология и охрана природы.
Контрольная работа по теме Бунташный век
Дипломная работа по теме Аналіз системи управління персоналом в умовах Новопавлівської сільської ради
Дипломная работа по теме Учет учебно-методической и научной деятельности сотрудников кафедры информационных технологий в бизнесе НИУ ВШЭ-Пермь
Дипломная работа по теме Исследование социально-психологических регуляторов, влияющих на развитие и коррекцию сферы общения детей
Доклад по теме Боровиковский Владимир Лукич
Реферат по теме Сестринский процесс при циррозах печени. Диагностика, лечение
Дипломная работа по теме Составление договора аренды транспортного средства без экипажа и договор найма жилого помещения
Доклад по теме Класс ракообразные
Фонологічна система мови
Отчет по практике по теме Компьютерная практика
Реле Тока Реферат
Реферат: Confucian And Legalist Essay Research Paper n
Философия Древней Индии Реферат Кратко
Реферат: Архитектурные памятники первой половины XIX века. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная Работа На Тему Аналіз Ефективності Операцій Хеджування. Опціони
Курсовая Работа На Тему Безработица И Ее Последствия
Краткое Сочинение На Английском О Моей Спальни
Реферат: Мировое хозяйство-основные черты и проблемы развития
Курсовая Работа На Тему Разработка Технологического Процесса Сборки Редуктора
Курсовая работа по теме Автоматизация работы компании по организации и проведению спортивных соревнований
Использование игровых приемов при коррекции лексико-грамматических нарушений у детей старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи III уровня - Педагогика курсовая работа
Всемирная таможенная организация: структура, содержание деятельности, основные цели и задачи - Таможенная система дипломная работа
Місце і роль Донецького економічного району в економіці країни - География и экономическая география статья