Модельное биотестирование влияния солей тяжёлых металлов на жизнеспособность клубеньковых бактерий Rhizobium meliloti

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследование заключается в проведении биотестирования модельно загрязненной тяжелыми металлами среды с использованием в качестве тест-объекта микроорганизмов Rhizobium meliloti. В лабораторных условиях установлена реакция жизнеспособности клубеньковых бактерий донника и люцерны к свинцу, кадмию, меди и цинку. Действие изучаемых металлов на численность колоний зависит от концентрации химического элемента, физиологического действия микроэлемента, биологических особенностей используемых штаммов. Проведенными исследованиями определена прямая зависимость снижения роста численности колоний ризобий донника и люцерны с возрастанием концентрации солей тяжелых металлов. Ингибирование числа колоний имело выраженную закономерность при загрязнении среды свинцом, медью и кадмием в концентрации 0,3%, при последующем увеличении наблюдалась полная гибель микроорганизмов. С внесением в питательную среду цинка в малых концентрациях прослеживалась положительная тенденция устойчивости бактерий донника и люцерны. Так, при 0,01–0,1% содержании соли цинка число выросших колоний находилось выше уровня контроля и составило 714–987 шт. при контрольном значении – 578 шт. В среде с концентрацией 0,5% цинка отмечен значительный спад роста ризобий донника до 65 шт. колоний. При этом у колоний ризобий люцерны в данных концентрациях прослеживалась более низкая степень выживаемости, критической стала среда 0,3% цинка.

Об авторах

Анастасия Олеговна Ознобихина

Тюменский индустриальный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: n_a_s_t_y_a86@mail.ru

аспирант, ассистент кафедры техносферной безопасности

Россия, Тюмень

Анатолий Юрьевич Першаков

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Email: pershakov.93@mail.ru

аспирант кафедры технологии производства, хранения и переработки продукции растениеводства

Россия, Тюмень

Дмитрий Иванович Ерёмин

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Email: soil-tyumen@yandex.ru

доктор биологических наук, профессор кафедры почвоведения и агрохимии

Россия, Тюмень

Список литературы

  1. Скипин Л.Н., Храмцов Н.В., Петухова В.С. Подбор штаммов клубеньковых бактерий для рекультивации засоленных почв, грунтов и буровых шламов // Аграрный вестник Урала. 2014. № 7 (125). С. 81–83.
  2. Синдирева А.В., Майданюк Г.А. Экологическая оценка действия свинца в системе «почва – растение – животное» и разработка научно обоснованных приемов его детоксикации // Вестник КрасГАУ. 2018. № 6. С. 244–249.
  3. Ерёмин Д.И., Попова О.Н. Формирование почвенной микрофлоры в антропогенно-преобразованных почвах // Вестник ГАУ СЗ. 2015. № 4 (31). С. 7–12.
  4. Ерёмин Д.И., Попова О.Н. Агроэкологическая характеристика микромицетов, обитающих в почве // Вестник ГАУ СЗ. 2016. № 1 (32). С. 12–18.
  5. Зенова Г.М., Степанов А.Л., Лихачева А.А., Манучарова Н.А. Практикум по биологии почв: учеб. пособие. М.: Изд-во МГУ, 2002. 120 с.
  6. Лактионов Ю.В., Попова Т.А., Кожемяков А.П. Биопрепарат под бобовую культуру жидкой формы на основе клубеньковых бактерий патент на изобретение RUS 2514217 29.11.2012.
  7. Тихонович И.А., Завалин А.А., Благовещенская Г.Г., Кожемяков А.П. Использование биопрепаратов – дополнительный источник элементов питания растений // Плодородие. 2011. № 3 (60). С. 9–13.
  8. Артемьев Е.Г., Ерёмин Д.И. Роль азотфиксации в формировании гороха в условиях северной лесостепи Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2009. № 3. С. 60–66.
  9. Скипин Л.Н., Гузеева С.А., Петухова В.С. Активизация симбиотического аппарата бобовых трав при освоении солонцов // Вестник КрасГАУ. 2013. № 10 (85). С. 85–90.
  10. Скипин Л.Н., Петухова В.С., Богданова О.Г., Митриковский А.Я. Активность клубеньковых бактерий в условиях засоления буровых шламов // Актуальные проблемы строительства, экологии и энергосбережения в условиях Западной Сибири: сборник материалов междунар. науч.-практ. конф. В 3-х т. Т. II. Тюмень: РИО ТюмГАСУ, 2014. С. 196–202.
  11. Скипин Л.Н., Петухова В.С., Перфильев Н.В., Храмцов Н.В. Параметры жизнедеятельности клубеньковых бактерий при изменении эдафических факторов // Вестник КрасГАУ. 2014. № 6 (93). С. 103–108.
  12. Лактионов Ю.В., Кожемяков А.П., Елисеев В.В. Роль клубеньковых бактерий в возделывании бобовых культур // Агро-Информ. 2014. № 2 (184). С. 34–36.
  13. Завалин А.А., Кожемяков А.П. Новые технологии производства и применения биопрепаратов комплексного действия. СПб.: Химиздат, 2010. 60 с.
  14. Емцев В.Т. Рубежи биотехнологии. М.: Агропромиздат, 1986. 157 с.
  15. Доросинский Л.М. Клубеньковые бактерии и нитрагин. Л.: Колос, 1970. 184 с.
  16. Ознобихина А.О. Границы всхожести семян фитомелиорантов в присутствии токсичных концентраций тяжелых металлов // Самарский научный вестник. 2019. Т. 8, № 1 (26). С. 82–86.
  17. Кожемяков А.П., Тимофеева С.В., Попова Т.А. Разработка и перспективы использования биопрепаратов комплексного действия // Защита и карантин растений. 2008. № 2. С. 42–43.
  18. Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии: учебное пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. 224 с.
  19. Разумовская З.Г., Чижик Р.Я., Громов Б.В. Лабораторные занятия по почвенной микробиологии. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1960. 179 с.
  20. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха: справочное пособие. М.: Агропромиздат, 1991. 299 с.
  21. Аристовская Т.В., Владимирская М.Е., Голлербах М.М. Большой практикум по микробиологии. М.: Высш. шк., 1962. 487 с.
  22. Скипин Л.Н. Солонцы Сибири: экологические аспекты освоения. Ялуторовск: Тюм. издат. дом, 2000. 260 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Численность колоний клубеньковых бактерий донника желтого в загрязненной тяжелыми металлами среде, шт.

Скачать (75KB)
3. Рисунок 2 – Численность колоний клубеньковых бактерий люцерны посевной в загрязненной тяжелыми металлами среде, шт.

Скачать (56KB)

© Ознобихина А.О., Першаков А.Ю., Ерёмин Д.И., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».