Дослідження впливу мікроцистинів для профілактики фітофторозу томатів
Вплив токсинів синьо-зелених водоростей - мікроцистинів на мікрогрибкові колонії Phytophthora infestans у лабораторних і натурних умовах. Виділено чисту культуру Phytophthora infestans, на якій проводились дослідження. Проведено біотестування рослин.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 18.01.2022 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Дослідження впливу мікроцистинів для профілактики фітофторозу томатів
В.С. Шендрик, О.А. Сакун, Я.А. Коваленко
Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського м. Кременчук, Україна.
Описано вплив токсинів синьо-зелених водоростей - мікроцистинів на мікрогрибкові колонії Phytophthora infestans у лабораторних і натурних умовах, виділено чисту культуру Phytophthora infestans, на якій проводились подальші дослідження. Проведено біотестування рослин після обробки їх суспензією синьо - зелених водоростей з урахуванням токсичного впливу мікроцистинів на живі об'єкти, їх здатністю до біоакумуляції. Установлено фітофторостатичний ефект мікроцистинів. Зафіксовано деградацію ізолятів Ph.infestans вже на наступний день і у подальшому після обробки колонії суспензією синьо-зелених водоростей. Виявлено сильний фітофторостатичний ефект, майже до повного зникнення симптомів у рослин, що були частково уражені фітофторозом та вирощувались у натурних умовах. Визначено, що оброблені мікроцистинами рослини можна вважати безпечними для подальшого споживання, адже смертність серед тест-об'єктів відсутня. Представлені дослідження можуть бути підґрунтям для більш глибокого і розширеного вивчення властивостей та можливостей використання мікроцистинів на користь сільськогосподарському комплексу.
Ключові слова: мікроцистини, водорості, фітопатологія, фітофтороз, Phytophthora, томати, біотестування.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОЦИСТИНОВ В ПРОФИЛАКТИКЕ ФИТОФТОРОЗА ТОМАТОВ В. С. Шендрик, О. А. Сакун, Я. А. Коваленко
Кременчугский национальный университет имени Михаила Остроградского г. Кременчуг, Украина
Описано влияние токсинов сине-зеленых водорослей - микроцистинов на микрогрибковые колонии Phytophthora infestans в лабораторных и натурных условиях, выделено чистую культуру Phytophthora infestans, на которой проводились дальнейшие исследования. Проведено биотестирование растений после обработки их суспензией сине-зеленых водорослей с учетом токсического воздействия микроцистин на живые объекты, их способностью к биоаккумуляции. Установлен фитофторостатический эффект микроцистинов. Зафиксировано деградацию изолятов Ph. infestans уже на следующий день и в дальнейшем после обработки колонии суспензией сине-зеленых водорослей. Выявлено сильный фитофторостатический эффект, почти до полного исчезновения симптомов у растений, которые были частично пораженны фитофторозом и выращивались в натурных условиях. Определено, что обработанные микроцистином растения можно считать безопасными для дальнейшего потребления, ведь смертность среди тест-объектов отсутствует. Представленные исследования могут быть основой для более глубокого и расширенного изучения свойств и возможностей использования микроцистинов в сельскохозяйственном комплексе.
Ключевые слова: микроцистины, водоросли, фитопатология, фитофтороз, Phytophthora, томаты, биотестирование.
RESEARCH OF THE IMPACT OF MICROCYSTINS IN THE PREVENTION OF THE TOMATO LATE BLIGHT
V. Shendryk, O. Sakyn, Ya. Kovalenko
Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University
Kremenchuk, Ukraine
Purpose. The purpose of the present study is to investigate the effects of blue-green algae toxins for the prevention of the tomato late blight. Methodology. During the experiments, effect of the suspension of the blue-green algae with microcystins on the causative agent of tomato late blight (Phytophthora infestans) was investigated. Preliminary studies have been performed under laboratory conditions on the obtained pure crop. The raw material is the surface tissues of the tomato fruit with signs of the late blight. Further studies were to investigate the effects of microcystins on the Phytophthora infestans in field conditions of development of phytopathology on tomatoes. Two ways of introducing a suspension of blue-green algae have been investigated: watering and spraying. In light of the toxicity of microcystins and their ability to bioaccumulate in biological objects, there is a need to biotest the safety of the continued consumption of treated plants. The snail Achatina fulica was chosen as a test object. The choice is primarily due to the sensitivity of the organism and the speed of reaction. Results. In the experiment, tomatoes of the “room” variety have been used, thathad been diagnosed with the symptoms of the late blight of various forms. In the case of the treatment of plants that had a mild form of the disease, a phytophthorostatic effect have been observed in 75% of instances.Thus, based on the results obtained, it can be argued that microcystins do have a phytophtorostatic effect. The results of biotesting indicate that plants after treatment with the suspension of blue-green algae can be considered safe in light of the absence of the test objects' mortality. However, a negative signal of the test objects have been observed when the plants had been spray ed with the suspension. This moment requires detailed study. Originality. For the first time, an unusual use of the blue- green algae toxins for the prevention of the tomato late blight is proposed. Practical value. The practical value is the ability to use blue-green algae toxins and, therefore, to reduce the use of chemical pesticides to control the late blight.
Key words: microcystins, algae, phytopathology, late blight, Phytophthora, tomatoes, biotesting. мікроцистин профілактика фітофтороз томат
АКТУАЛЬНІСТЬ РОБОТИ
Станом на 2018 рік Всесвітня організація охорони здоров'я включила виникнення та поширення ціанобактерій у перелік світових проблем з потенційно високим рівнем небезпеки [1]. Ціанеї є космополітами, їх цвітіння було зареєстровано більш ніж у 80 країнах світу за період 2010-2018 років [2]. Синьо-зелені водорості мають схильність до швидкого вивільнення токсинів у оточуючі води. Існує велика кількість публікацій серед зарубіжних науковців стосовно хімічної структури, токсичності, токсикокінетики і токсикодинаміки мікроцистинів [3]. Також у літературі є детальний розгляд біоакумуляції мікроцистинів у різних рослинних і тваринних організмах, які у свою чергу люди використовують як харчові джерела [4]. Дуже важливо досліджувати джерела харчування на наявність різних конгенерів мікроцистинів. Адже існують відмінності поглинання, розподілу та шляхів виведення різних варіацій мікроцистинів, а також відмінності токсичності з точки зору оцінки ризику для біооб'єктів [5]. На відміну від існуючих досліджень, представлена робота пропонує раціональне використання токсинів синьо-зелених водоростей - на користь сільськогосподарському комплексу.
Мета роботи полягає у дослідженні впливу токсинів синьо-зелених водоростей для профілактики фітофторозу томатів [6].
МАТЕРІАЛ І РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Головною метою лабораторних досліджень Phytophthora infestans є спостереження поведінки колоній мікрогриба під впливом мікроцистинів, що знаходяться у суспензії синьо-зелених водоростей. Перед виконанням основного дослідження необхідно здійснити низьку попередніх маніпуляцій і безпосередньо отримати чисту культури Phytophthora infestans. Останнє завдання є довготривалим та трудомістким. У літературі є достатньо інформації щодо методик вилучення, які мають різну ефективність та складність виконання. Також вагомою відмінністю методик є дезінфікуюча речовина, що використовується, і вихідний матеріал для перенесення спорангіїв на поживне середовище [7]. Було вирішено виділяти ізоляти з поверхневих тканин плодів томата. Виділення ізолятів із зараженого патогеном листя і стебел було безрезультатним - у середовищі розвивалася лише стороння мікрофлора.
Як середовище для виділення ізолятів було обрано поживний агар від ТОВ «Фармактив» ТУ У 24.4-37219230-001:2011 такого умісту:
- пептон ферментативний 10 г/л;
- агар мікробіологічний 10 г/л;
- натрію хлорид 5 г/л;
- дріжджовий екстракт 3 г/л.
Для приготування 1 л поживного середовища використовують 28 г сухої речовини. Суміш кип'ятять три хвилини, стерилізують, охолоджують до 45 °С, розливають у стерильні чашки Петрі, залишають для застигання. Приготоване поживне середовище є щільним, рН 7,3 ± 0,2 (рис. 1).
Попередня обробка вихідного матеріалу дезінфікуючим засобом є дуже важливим етапом. Адже завдяки цьому можна позбутися контамінації ізолятів сторонньою мікрофлорою. З переліку доступних дезінфікуючих речовин було обрано перманганат калію та етиловий спирт (рис. 2). У обох випадках було три етапи обробки. Перший та другий етап - це послідовне замочування у перманганаті калію (етиловому спирті у другому випадку) із зміною розчину через кожні 5 хвилин. Третій етап - це промивання вихідного матеріалу протягом 1 хвилини дистильованою водою. Після дезінфекції вихідний матеріал розміщують у стерильній чашці Петрі. Перед обробкою вихідний матеріал необхідно нарізати на шматочки розміром приблизно 5 на 5 мм.
Рисунок 2 - Дезінфекція вихідного матеріалу
Дезінфікований вихідний матеріал використовувався для отримання чистої культури Phytophthora infestans, на якій і базуються подальші дослідження. Було здійснено три послідовні пересіви культури через кожні три доби. За 6 годин до перенесення ізолятів на свіже поживне середовище, посіви оброблялися 1 молярним розчином ампіциліну для знищення сторонньої мікрофлори. З огляду швидкості росту культури маємо, що ізоляти переносилися на свіже поживне середовище у експоненціальній фазі. Значна кількість пересівів є обов'язковою у даній роботі, адже тільки так можна було досягти чистоти культури Phytophthora infestans.
Проводились мікроскопічні дослідження за допомогою тринокулярного цифрового мікроскопа «Мікромед». Установлено неоднорідність морфологічних ознак (рис. 3). Це проявляється у різниці структури колоній, топографії, швидкості росту. Також спостерігалась різна здатність до утворення поверхневого міцелію. Діаметр колоній варіювався від 2 до 5 мм. Деякі колонії характеризувались слабким розвитком повітряного міцелію, інші навпаки - досить сильним. Поверхня міцелію була ватоподібною або павутинною [8].
Рисунок 3 - Колонії Phytophthora infestans
Безпосередньо дослідження динаміки культури Phytophthora infestans під впливом суспензії синьо- зелених водоростей із мікроцистинами здійснювалось одночасно з аналізом однофакторного впливу антибіотиків чи фунгіцидів на культуру без сторонніх чинників. Усього проведено чотири дослідження. Вихідний матеріал для отримання ізолятів оброблявся перманганатом калію - ця речовина дала кращі результати порівняно з етиловим спиртом. Ефективність оцінювалася візуально за кількістю колоній, що сформувались на поживному середовищі протягом 5 днів зростання. Після етилового спирту колонії мали послаблений ріст.
Експеримент № 1 є контролем - у цьому випадку колонії не оброблялись сторонніми речовинами. Під час експерименту № 2 колонії Phytophthora infestans були оброблені розчином ампіциліну у кількості 1 мл на одну чашку Петрі (ампіцилін 2 г/л попередньо розвели у фосфатному буфері). В експерименті № 3 колонії Phytophthora infestans оброблялись розчином фунгіциду квадріс у кількості 1 мл на одну чашку Петрі. Попередньо фунгіцид у кількості 2 г/л було розведено у дистильованій воді. Експеримент № 4 заключайся у обробці колоній Phytophthora infestans 1 мл суспензії синьо-зелених водоростей. Для визначення концентрації токсинів відібрано проби у липні 2018 року з р. Дніпро у м. Кременчук з епіцентру «цвітіння» синьо-зелених водоростей за температури води 25 °С.
Концентрація мікроцистинів визначена австрійськими колегами з Віденського університету. На сучасному спектрофотометрі досліджено дві проби води, відібрані у різний час з проміжком часу у два тижні. Робочою областю спектрофотометра для визначення концентрації мікроцистинів обрано 450 нм. Установлено, що концентрація мікроцистинів у воді з р. Дніпро становить приблизно 3,5 мг/л.
Популяція Phytophthora infestans характеризується дуже динамічним розвитком, чисельність збільшується у геометричній прогресії. Для створення кривої росту популяції проводилось спостереження та підрахунок кількості колоній щоденно в один і той же час. Ґрунтуючись на зібраних даних була побудована крива росту популяції Phytophthora infestans (рис. 4) [9].
Рисунок 4 - Крива фаз росту популяції Phytophthora infestans: 1 - лаг-фаза (1-2 доби); 2 - фаза прискореного росту (1 доба); 3 - фаза експоненціального росту (4-6 діб); 4 - фаза сповільненого росту (2-3 доби); 5 - стаціонарна фаза (1 доба); 6 - фаза відмирання культури (8-14 діб)
Зареєстровано, що повний цикл розвитку і деградації популяції Phytophthora infestans може тривати у середньому 20 діб. У деяких випадках тривалість фаз може змінюватися на декілька діб.
На рис. 5 представлено фази росту популяції Phytophthora infestans під час експерименту № 1 - вирощування популяції на поживному агарі без сторонніх речовин. Лаг-фаза спостерігається на 1 і 2 добу. Від початку висіву культури утворилось 24 колонії. Протягом третьої доби зафіксована фаза прискореного росту, наявна 51 колонія. Дана фаза є досить короткою, займає до 24 годин, її важко виокремити, адже різко відбувається «вибух» росту популяції. Починаючи з 4 доби і закінчуючи 8 добою спостерігається фаза експоненціального росту, утворилось 198 колоній. Фаза завершується так же стрімко як і починається. Культура переходить у фазу сповільненого росту, яка припадає приблизно на 9 добу. Навіть за сповільненого росту чисельність колоній досягає 219. Після цього на якийсь час популяція завмирає - стаціонарна фаза (найчастіше на 10 добу). Чисельність популяції незначно збільшується і складає 224 колонії. Далі спостерігається стрімке і рівномірне відмирання культури. На 19 добу чисельність життєздатних колоній незначна. Тому вважаємо, що популяція Phytophthora infestans експерименту № 1 здійснила свій повний розвиток і деградацію за 19 діб.
Рисунок 5 - Експеримент № 1 - фази росту популяції Phytophthora на поживному агарі
Експерименти під номерами 2,3,4 передбачають використання речовин, що будуть інгібувати ріст популяції Phytophthora infestans. Для чистоти експерименту, чіткого відокремлення процесу деградації культури від сторонніх інгібіторів із природнім відмирання культури було вирішено вносити інгібітори на 2 добу після початку експоненціальної фази, тобто приблизно на 4-5 добі росту популяції.
Після проведення експерименту № 2 - вирощування популяції Phytophthora infestans на поживному агарі з подальшою обробкою антибіотиком ампіциліном 2 г/л, були отримані наступні результати та побудовано криву фаз росту (рис. 6). На початок експоненціальної фази було утворено 34 колонії. Через 2 доби налічувалось 152 колонії. За таких показників популяція, що знаходилась на 6 добі розвитку, була оброблена 1 мл розчину ампіциліну 2 г/л. Далі моніторинг культури здійснювався кожен день упродовж наступних 3 діб. На 7 добу налічувалось 161 колонія. Потім чисельність почала різко зменшуватися. На 8 добу - 146 колоній, а на 9 добу - 126 колоній.
Рисунок 6 - Експеримент № 2 - фази росту популяції Phytophthora infestans на поживному агарі з додаванням антибіотику ампіциліну 2 г/л
Експеримент № 3 - вирощування популяції Ph. іп/е$ґат на поживному агарі з подальшою обробкою фунгіцидом квадріс 2 г/л. На основі отриманих результатів побудовано криву фаз росту (рис. 7). На початок експоненціальної фази (4 день росту) у культурі налічувалось 47 колоній. Через 2 доби (6 день росту) чисельність популяції досягла все 170 колоній. У цей час культура була оброблена 1 мл розчину квадріс 2 г/л. Наступне спостереження культури відбувалось аналогічно схемі другого експерименту. На 7 добу налічувалось 170 колоній, на 8 добу - 153 колонії, на 9 добу - 112 колоній.
Рисунок 7 - Експеримент № 3 - фази росту популяції Phytophthora infestans на поживному агарі з додаванням фунгіциду квадріс 2 г/л
Експеримент № 4 представляє найбільший інтерес. Він заключається у вирощуванні популяції Phytophthora infestans на поживному агарі з додаванням суспензії синьо-зелених водоростей. За результатами експерименту побудовано криву фаз росту (рис. 8).
На початок експоненціальної фази (4 доба) популяція нараховувала 40 колоній. Через 2 доби чисельність збільшилась до 163 колоній. На 6 добі культура була оброблена 1 мл суспензії синьо- зелених водоростей. Подальше спостереження за ростом культури відбувалось аналогічно схемі 2 і 3 експерименту. На 7 добу налічувалось 150 колоній, на 8 добу - 134 колонії, на 9 добу - 119 колоній.
Таблиця 1 - Динаміка кількості колоній Phytophthora infestans при проведенні експериментів 2, 3, 4
Номер екс-ту |
Показник динаміки кількості колоній Phytophthorainfestans |
|||||
від початку експоненціальної фази до моменту обробки інгібітором, % |
через 1 добу |
через 2 доби |
через 3 доби |
загальний |
||
після обробки інгібітором, % |
||||||
2 |
447 |
5 |
- 4 |
- 17 |
- 17 |
|
3 |
361 |
0 |
- 10 |
- 35 |
- 35 |
|
4 |
407 |
- 8 |
- 18 |
- 27 |
- 27 |
Рисунок 8 - Експеримент № 4 - фази росту популяції Phytophthora на поживному агарі з додаванням суспензії синьо-зелених водоростей
Фотометричне спостереження за зменшенням колоній представлено нижче (рис. 9).
Рисунок 9 - Деградація колоній Phytophthora infestans після обробки суспензією синьо-зелених водоростей: а) - день обробки, б) - через 3 дні
Під час експериментів від початку висівалась різна кількість колоній, тому оцінювати результати за чисельністю колоній, що висіялась, не доречно. Отже формалізація результатів здійснювалась у відсотках. Створена таблиця у якій розміщені ключові моменти обробки даних (табл. 1).
Виходячи з отриманих результатів і проведених розрахунків можна сказати, що найефективнішим інгібітором є фунгіцид. Дещо меншу ефективність показує суспензія синьо-зелених водоростей. І значно менша ефективність спостерігається у антибіотику. Проведені лабораторні дослідження задовільняють поставлену мету і підтверджують, що мікроцистини синьо-зелених водоростей дійсно мають інгібуючу дію на колонії Phytophthora infestans.
Проведені лабораторні експерименти дають обнадійливі результати і свідчать, що мікроцистини володіють вираженою інгібуючою дією на фітофтору. Тому попередні лабораторні дослідження є гарним підґрунтям для подальшого вивчення впливу мікроцистинів на Phytophthora infestans у натурних умовах з метою визначення екологічної безпечності використання суспензії синьо-зелених водоростей із мікроцистинами. Представлені у цьому підрозділі дослідження проводились на ряду з біотестуванням токсичності мікроцистинів на живі об'єкти, безпосередньо томати. Це пояснюється тим фактом, що мікроцистини, перш за все, це токсини, які мають властивість акумулюватися у різноманітних біологічних об'єктах. З огляду на це дуже важливо не тільки оцінити інгібуючу дію мікроцистинів на фітофтороз томатів, а й визначити наскільки томати, які у свою чергу оброблені цими токсинами, будуть безпечними для подальшого споживання.
У експерименті були використані томати сорту «кімнатний» на яких діагностувалися ознаки захворювання фітофторозом різної форми. Умовно було виокремлено 4 форми тяжкості захворювання: 1 форма - вражений найнижчий пояс листя; 2 форма - вражено два нижніх пояси листя та стебло між ними; 3 форма - вражено всі або майже всі вегетативні частини рослини; 4 форма - вражено всі або майже всі вегетативні та генеративні частини рослини. Рослини оброблялися суспензією синьо - зелених водоростей із мікроцистинами двома шляхами: обприскуванням і поливанням ґрунту. У обох випадках термін застосування суспензії був визначений до 14 діб. Якщо за цей період у рослини не спостерігалось фітофторостатичного ефекту, то метод вважався не ефективним. Під час тривання експерименту рослини не оброблялися якимись додатковими речовинами, не поливалися звичайною водою, не використовувались добрива. Також для контролю декілька здорових рослин поливалися та обприскувалися суспензією синьо-зелених водоростей - не було зафіксовано ніяких змін. Як висновок можна сказати, що обприскування є більш ефективним у порівнянні з поливанням рослин. У першому випадку спостерігалось до 7 5 %
ефективності, та 3 з 4 рослин мали фітофторостатичний ефект. Ефективність другого методу обробки рослин становить до 25 %, лише 1 з 4 рослин мала фітофторостатичний ефект.
Обробка рослин, які були повністю або майже повністю уражені патогеном була загалом не ефективною. Варто зауважити, що при такій стадії захворювання фунгіциди, що існують нині на ринку, також є неефективними. Застосування мікроцистинів, як інгібіторів фітофторозу, має сенс на початкових стадіях захворювання. У разі обробки рослин, що мали легку форму захворювання спостерігався фітофторостатичний ефект у 75 %. Таким чином, спираючись на отримані результати можна висловити думку, що мікроцистини дійсно володіють фітофторостатичним ефектом (рис. 10).
Рисунок 10 - Порівняння ефективності використання суспензії синьо-зелених водоростей: а) - контроль; б) - фітофторостатичний ефект
Біотестування. Одночасно з отриманими результати постає питання стосовно безпечності подальшого споживання томатів. Це обумовлює необхідність провести біотестування томатів, що оброблялися суспензією синьо-зелених водоростей. Тест-об'єктом було обрано равлика ЛсИаґіпа/иііса. Вибір обумовлений декількома аспектами. Молюск є чутливим організмом стосовно зовнішнього впливу; швидка реакція організму у разі негативного впливу; доступність утримання та проведення біотестування; всеїдність молюска. Для контролю у біотестуванні на ряду з томатами були використані інші сільськогосподарські культури: огірки, стручковий перець, салат латук, які також оброблялися суспензією синьо-зелених водоростей [4, 10].
Варто прокоментувати, що рослини які поливалися суспензією синьо-зелених водоростей не завдали ніякої шкоди тест-об'єктам. Проте рослини, які обприскувалися, причинили негативний вплив - равлики зменшили свою активність та сховалися за витки раковини (рис. 11). Подібна реакція тест- об'єкту спостерігалася у 4 з 10 особин, які тестували Lactuca sativa, і у 2 з 10 особин, які тестували Cucumis sativus. Подібної реакція тест-об'єктів на Solanum lycopersicum не спостерігалось [11].
Рисунок 11 - Негативний сигнал тест-об'єктів при біотестуванні
Оцінювання отриманих результатів свідчить, що кількість мікроцистинів, яку необхідно використати для інгібування мікрогрибкових колоній Phytophthora infestans при розвитку фітофторозу томатів у природних умовах, можна припускати безпечною для біооб'єктів. Проте при біотестуванні інших сільськогосподарських культур спостерігався негативний сигнал тест-об'єктів. Також варто зазначити, що негативна реакція равликів спостерігалась при вживанні рослин, які були саме обприскані суспензією синьо-зелених водоростей, тому цей метод підлягає подальшій перевірці.
Висновки
Усі варіації експерименту дали гарні результати, а безпосередньо використання суспензії синьо-зелених водоростей з мікроцистинами зменшило динаміку росту популяції більше ніж на %. Проведені лабораторні експерименти показали обнадійливі результати для досліджень у натурних умовах. У експерименті були використані томати сорту «кімнатний» на яких діагностувалися ознаки захворювання фітофторозом різної форми - від ураження лише нижнього листя до ураження усієї рослини. Для обробки рослин суспензією синьо-зелених водоростей було обрано два методи: обприскування та поливання.
Обприскування було більш ефективним, адже у цих рослин швидше з'являвся фітофторостатичний ефект, тобто зменшення і зникнення симптоматики фітофторозу. Варто зауважити, що рослин які були оброблені на первинних стадіях захворювання набагато краще реагували на суспензію з мікроцистинами, ніж повністю вражені фітопатологією рослини. Поливання також дало позитивні результати, проте набагато менші. За фітофторостатичним ефектом обприскування є ефективним на 75 %, поливання - 25 %. З урахуванням токсичності мікроцистинів та їх здатності до біоакумуляції у біологічних об'єктах, є необхідним проведення біотестування безпечності подальшого споживання оброблених рослин. Як тест-об'єкт було обрано Achatina fulica. Вибір обумовлений перш за все чутливістю організму та швидкістю реакції. Результати біотестування свідчать, що рослини після обробки суспензією синьо-зелених водоростей можна вважати безпечними. Проте сумніву підлягає метод обприскування рослин, адже від споживання цих рослин у тест-об'єктів спостерігався незначний негативний ефект. Смертність тест-об'єктів відсутня. У подальшому плануються дослідження з визначення точної кількості та концентрації токсину, необхідної для знешкодження збудника фітофторозу, а також детальне мікроскопічне дослідження Phytophthora infestans та більш точне біотестування.
ЛІТЕРАТУРА
1. Faassen E., Lurling M. Occurrence of the Microcystins MC-LW and MC-LF in Dutch surface waters and their contribution to total microcystin toxicity. Marine Drugs. 2013. № 11. P. 2643-2654.
2. Zurawell R. et al. Hepatotoxic cyanobacteria: a review of the biological importance of microcystins in freshwater environments. Journal of Toxicology and Environmental Health. 2005. № 8. Р. 1-37.
3. Buratti F. et al. The conjugation of microcystin- RR by human recombinant GSTs and hepatic cytosol. Toxicology Letters. 2013. № 219. P. 231-238.
4. Gutierrez-Praena D. et al. Presence and bioaccumulation of microcystins and cylindro- spermopsin in food and the effectiveness of some cooking techniques at decreasing their concentrations: a review. Food and Chemical Toxicology. 2013. № 53. P. 139-152.
5. Ame M., Galanti L., Menone M. Microcystin-LR, -RR, -YR and -LA in water samples and fishes from a shallow lake in Argentina. Harmful Algae. 2010. № 9. P. 66-73.
6. Buratti F. et al. Cyanotoxins: producing organisms, occurrence, toxicity, mechanism of action and human health toxicological risk evaluation. Archives of Toxicology. 2017. № 91. P. 1049-1130.
7. Hamed B., Gisi U. Generation of pathogenic F1 progeny from crosses of Phytophthora infestans isolates differing in ploidy. Plant Pathology. 2012. № 19. Р. 1365-3059.
8. Переведенцева Л. Г. Микология: Грибы и грибоподобные организмы : учебн. пособ. Пермь: ПГУ, 2009. 199 с.
9. Люта В. А., Кононов О. В. Мікробіологія: підручник. Київ: Медицина. 2008. 456 с.
10. Drobac D. Microcystin accumulation and potential effects on antioxidant capacity of leaves and fruits of Capsicum annuum. Journal of Environmental Science and Health, Part А. 2017. № 80. P. 145-154.
11. Чеснокова С. М. Биологические методы оценки качества объектов окружающей среды. Часть 2. Методы биотестирования : учебн. пособ. Владимир: ВлГУ, 2008. 92 с.
REFERENCES
1. Faassen, E., Lurling, M. (2013), "Occurrence of the Microcystins MC-LW and MC-LF in Dutch surface waters and their contribution to total microcystin toxicity", Marine Drugs, № 11, pp. 2643-2654.
2. Zurawell, R. et al. (2005), "Hepatotoxic cyanobacteria: a review of the biological importance of mi- crocystins in freshwater environments", Journal of Toxicology and Environmental Health, № 8, pp. 1-37.
3. Buratti, F. et al. (2013), "The conjugation of mi- crocystin-RR by human recombinant GSTs and hepatic", Toxicology Letters, № 219, pp. 231-238.
4. Gutierrez-Praena, D. et al. (2013), "Presence and bioaccumulation of microcystins and cylindro- spermopsin in food and the effectiveness of some cooking techniques at decreasing their concentrations: a review", Food and Chemical Toxicology, № 53, pp. 139-152.
5. Ame, M., Galanti, L., Menone, M. (2010), "Mi- crocystin-LR, -RR, -YR and -LA in water samples and fishes from a shallow lake in Argentina", Harmful Algae, № 9, pp. 66-73.
6. Buratti, F. et al. (2017), "Cyanotoxins: producing organisms, occurrence, toxicity, mechanism of action and human health toxicological risk evaluation", Archives of Toxicology, № 91, pp. 1049-1130.
7. Hamed, B., Gisi, U. (2012), "Generation of pathogenic F1 progeny from crosses of Phytophthora in- festans isolates differing in ploidy", Plant Pathology, № 19, pp. 1365-3059.
8. Perevedentseva, L. G. (2009), Mycology: Mushrooms and mushroom-like organisms, Perm State University, Perm.
9. Lyuta, V. A., Kononov, O. V. (2008), Mikro- bolgiya, publishing house Medicine, Kiev.
10. Drobac, D. (2017), "Microcystin accumulation and potential effects on antioxidant capacity of leaves and fruits of Capsicum annuum", Journal of Environmental Science and Health, Part A, № 80. pp. 145-154.
11. Chesnokova, S. M. (2008), Biological methods for assessing the quality of environmental objects. Methods of bioassay, Vladimir State University, Vladimir.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Розгляд особливостей фізіології та властивостей зелених та синьо-зелених водоростей. Визначення їх ролі в балансі живої речовини та кисню, в очищенні оточуючого середовища і еволюції Землі. Опис участі водоростей в біохімічних процесах фотосинтезу.
курсовая работа [56,1 K], добавлен 21.09.2010Поняття водоростей як збірної групи нижчих рослин, життя якої пов'язане головним чином з водним середовищем. Основні відділи рослин: евгленові, синьо-зелені, жовто-зелені, золотисті, діатомові, пірофітові та червоні. Роль водоростей у житті людини.
реферат [13,8 K], добавлен 11.04.2012Життєві форми синьозелених водоростей. Характеристика середовища та екології. Класифікація токсинів. Гепатотоксичні циклічні пептиди, нейротоксичні, цитотоксичні та дерматоксичні алкалоїди. Визначення токсинів синьозелених водоростей. Методи детоксикації.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 07.03.2012Фізико-географічна характеристика Антарктиди. Перші дослідження Coleochlamys-подібних водоростей, їх морфологічний і молекулярно-філогенетичний аналіз. Водорості наземних біотопів району дослідження, їх загальний опис та оцінка екологічного значення.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 21.06.2014Дія стресу, викликаного іонами важких металів. Дослідження змін активності гваякол пероксидази та ізоферментного спектру гваякол пероксидази рослин тютюну в умовах стресу, викликаного важкими металами. Роль антиоксидантної системи в захисті рослин.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 31.12.2013Проведення дослідження особливостей пристосувань певних видів рослин до ентомофілії. Оцінка господарської цінності, значення та можливості використання комахозапилення у практичній діяльності людини. Вивчення взаємної адаптації квитків та їх запилювачів.
контрольная работа [3,0 M], добавлен 11.11.2014Ознайомлення з результатами фітохімічного дослідження одного з перспективних видів рослин Українських Карпат - волошки карпатської. Розгляд залежності вмісту досліджуваних біологічно активних речовин від виду сировини. Аналіз вмісту фенольних сполук.
статья [23,3 K], добавлен 11.09.2017Вплив лікарських рослин на діяльність систем організму людини. Дослідження лікарської флори на території агробіостанції Херсонського державного університету. Аналіз та характеристика життєвих форм родин та видів культивованих та дикорослих рослин.
курсовая работа [33,0 K], добавлен 27.08.2014Історія еволюційного розвитку та систематика Голонасінних. Особливості анатомічної будови хвойних рослин України. Морфологічна будова представників хвойних. Дослідження впливу різних екологічних факторів на анатомічну та морфологічну будову хвойних.
курсовая работа [11,5 M], добавлен 04.06.2014Вивчення судинних рослин правобережної частини долини р. Сула на обраній для дослідження території, встановлення її особливостей на таксономічному, екологічному і фітоценотичному рівнях. Використання матеріалів дослідження в роботі вчителя біології школи.
дипломная работа [769,4 K], добавлен 08.05.2011Характеристика шкідників і збудників захворювань рослин та їх біології. Дослідження основних факторів патогенності та стійкості. Аналіз взаємозв’язку організмів у біоценозі. Природна регуляція чисельності шкідливих організмів. Вивчення хвороб рослин.
реферат [19,4 K], добавлен 25.10.2013Дослідження значення та естетичної цінності декоративних рослин в штучному озелененні міста. Агротехніка та методика створення квітників. Класифікація рослин за температурними показниками. Таксономічний склад клумбових фітоценозів Дзержинського району.
курсовая работа [769,0 K], добавлен 01.03.2016Фізико-географічна характеристика району дослідження. Видовий склад дендрофільних комах парку "Юність" Ленінського району м. Харкова, їх біологічні, фенологічні особливості та трофічні зв’язки. Особливості формування шкідливої ентомофауни в умовах міста.
дипломная работа [66,2 K], добавлен 19.08.2011Дослідження декоративних видів рослин з пірамідальними, колоно-подібними та конусоподібними формами крони. Особливості вирощування та ареал походження таксодію, кипарису вічнозеленого, ялівця віргінського. Представники родини соснових та тисових.
курсовая работа [7,2 M], добавлен 13.06.2014Таксономічний склад планктонних водоростей кар’єрів Слобідський і Селецький. Флористичне зведення планктонних водоростей кар’єрів. Еколого-географічна характеристика водоростевих угруповань. Оцінка якості води кар’єрів за видами – показниками сапробності.
дипломная работа [1016,2 K], добавлен 22.01.2015Застосування регуляторів росту в сучасних технологіях виробництва продукції рослинництва. Роль фітогормонів в обміні речовин та морфогенезі клітини. Дослідження впливу розчину бета-індолілоцтової кислоти на морфометричні показники проростків рослин.
статья [16,7 K], добавлен 02.12.2014Характеристика фізико-географічних умов району дослідження. Флора судинних рослин правобережної частини долини р. Малий Ромен, народогосподарське значення та охорона. Використання результатів дослідження в роботі вчителя біології загальноосвітньої школи.
дипломная работа [48,4 K], добавлен 21.07.2011Дослідження властивостей гіберелінів, групи гормонів рослин, які регулюють ріст і різноманітні процеси розвитку. Характеристика етапів синтезу гіберелінів. Огляд методу зануреного культивування грибів фузарій. Вплив аерації та температури на біосинтез.
реферат [961,4 K], добавлен 10.01.2014Дослідження рослин як продуцентів атмосферного кисню. Біологічний кругообіг кисню, вуглекислого газу, азоту та інших елементів, які беруть участь у процесах життєдіяльності живих організмів. Характеристика суті, значення та стадій процесу фотосинтезу.
курсовая работа [472,7 K], добавлен 31.01.2015Класифікація газонів. Джерела забруднення та забруднюючі речовини міського середовища. Газонні трави в озелененні промислових територій. Правила утримання зелених насаджень сучасних міст. Функціонування систем життєдіяльності газонних видів рослин.
курсовая работа [154,1 K], добавлен 28.03.2015