Влияние антропогенного стресса на листопадные деревья

Цитологическое изучение корневых меристем проростков семян березы повислой. Анализ нарушений генетического аппарата, обнаруженных при изучении цитогенетических характеристик древесных растений (березы повислой), произрастающих на загрязненных территориях.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 03.08.2013
Размер файла 12,7 K

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/

ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО СТРЕССА НА ЛИСТОПАДНЫЕ ДЕРЕВЬЯ

Вострикова Т.В.

Ухудшение экологической ситуации в последние годы зависит от многих причин: увеличения количества автотранспорта, усиления солнечной активности, выбросов радиоактивных отходов, химического загрязнения. Все это - вредные факторы, совокупность которых составляет антропогенный прессинг. В изучение этого вопроса весомый вклад может внести цитогенетический мониторинг, в процессе которого отслеживается влияние факторов среды на генетический аппарат клеточного ядра. В качестве тест-объектов рекомендуется использование древесных растений. Одним из многолетников, испытывающих воздействие среды в течение ряда лет является береза повислая, что позволяет использовать ее в качестве тест-объекта при мониторинговых исследованиях.

Мы избрали объектами для цитологического изучения корневые меристемы проростков семян березы повислой (Betula pendula Roth). Выбранный биообъект является высоко полиморфным видом, что позволяет ей приспосабливаться к различным местообитаниям и выживать при экстремальных изменениях окружающей среды. В настоящее время отмечается значительное загрязнение почв тяжелыми металлами (ТМ), особенно свинцом от выхлопных газов автотранспорта, количество которого по данным ЦГСЭН по Воронежу и Воронежской области возросло в последние годы [1-4]. Наибольшее загрязнение почв ТМ наблюдалось в Центральном, Левобережном и Коминтерновском районах г. Воронежа и на территориях промышленных предприятий [2,4]. Поэтому в таком аспекте актуальной является задача изучения цитогенетических показателей как отражающих состояние генетического аппарата у древесных растений.

Детально изучены цитогенетические характеристики (митотический индекс, частота и спектр цитогенетических нарушений) у Betula pendula, произрастающей в экологически чистом, условно экологически чистых (район поселка Репное и Центральный район г. Воронежа-ул. Орджоникидзе) и загрязненном районах (Левобережный). В Левобережном районе г. Воронежа установлено значительное повышение митотического индекса (МИ) и уровня патологий митоза (ПМ), увеличение числа клеток в стадии профазы и количества клеток с остаточными ядрышками в корневой меристеме проростков семян, что может быть следствием совместного действия антропогенных поллютантов, состояния приповерхностной литосферы, природно-климатических факторов, наблюдаемых в разные годы исследования (сочетание высоких температур и низкой влажности на фоне повышенной солнечной активности). Обнаружено более слабое повышение этих показателей по сравнению с контролем у семенного потомства, собранного в Центральном районе г. Воронежа, и еще менее значительное в районе поселка Репное. На основаниии превышения значений ПМ 5% и увеличения МИ из-за задержки клеток на стадии профазы, связанной с нарушением хромосомного аппарата, можно считать, что наиболее сильное действие антропогенного прессинга отмечается в Левобережном районе г. Воронежа, что совпадает с данными ЦГСЭН в Воронеже и Воронежской области и Комитета природных ресурсов по Воронежской области.

При изучении цитогенетических характеристик древесных растений, в том числе и березы повислой, было показано, что на загрязненных территориях они имеют значительные нарушения генетического аппарата. Следовательно, использование семенного материала с деревьев, произрастающих на таких территориях, для лесовосстановительных работ нецелесообразно, а рекомендуется получение семян с насаждений на чистых территориях. Условия в лесополосах, где нередко осуществляется промышленный сбор семян древесных растений, могут быть сходными с описанными городскими условиями, особенно вблизи шоссейных дорог или промышленных предприятий. Поэтому, основываясь на собственных экспериментальных данных, полученных в ряде районов г. Воронежа с известным уровнем антропогенного загрязнения, свидетельствующих о влиянии экологических факторов на генетическую структуру формирующегося потомства, мы рекомендуем сбор семян для лесовосстановления только в экологически чистых районах.

Наши исследования показывают, что необходимо обязательное проведение оценки то целесообразнее использовать другие, более простые биологические характеристики, например, морфологические: морфологию листьев, побегов, корневой системы, метод визуальной оценки насаждений отдельных экземпляров. Изучение экологической обстановки в местах сбора семян по цитогенетическим показателям на примере березы повислой свидетельствует о том, что наиболее экологически чистыми являются район Ботанического сада ВГУ, район “Репное”. Эти районы подходят для сбора семенного материала и выращивания растений в целях лесовосстановления, интродукции и реинтродукции, а для озеленения, кроме перечисленных, и другие зоны Центрального района г. Воронежа. Но цитогенетическую характеристику насаждений можно давать, изучая показатели и у других растений, использование которых также позволяет оценить экологическую обстановку.

цитогенетический древесный береза загрязненный

Список литературы

Доклад об использовании природных ресурсов и состоянии окружающей среды Воронежской области в 2000 году / Под ред. Н.В. Стороженко. - Воронеж: ВГУ, 2001. - 143 с.

Доклад «О состоянии окружающей и природной среды города Воронежа» / Под ред. Н.В. Стороженко. - Воронеж, 1998. - 103 с.

Доклад о состоянии окружающей природной среды Воронежской области в 1997 году» / Под ред. Н.В. Стороженко. - Воронеж, 1998. - 183 с.

Доклад о состоянии окружающей природной среды Воронежской области в 1999 году» / Под ред. Н.В. Стороженко. - Воронеж, 2000. - 154 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

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.