ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА МИКРОСКОПИЧЕСКУЮ ВОДОРОСЛЬ VISCHERIA HELVETICA (VISCHER & PASCHER) HIBBERD (EUSTIGMATOPHYTA) Кисляков Александр Сергеевич ФГБОУ. - презентация

1 ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА МИКРОСКОПИЧЕСКУЮ ВОДОРОСЛЬ VISCHERIA HELVETICA (VISCHER & PASCHER) HIBBERD (EUSTIGMATOPHYTA) Кисляков Александр Сергеевич ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический университет им. М.Акмуллы Руководитель: Сафиуллина Л.М., к.б.н. ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический университет им. М.Акмуллы, кафедра ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектирования

2 Актуальность Среди разнообразных загрязняющих веществ тяжелые металлы (ТМ) и их соединения выделяются распространенностью, высокой токсичностью и способностью к накоплению в живых организмах. Загрязнение почвы труднее поддается оценке, чем воды или воздуха, поэтому особое значение приобретает биологический мониторинг. В условиях интенсивного загрязнения среды металлами микроскопические водоросли можно использовать для оценки количественных параметров данного явления, так как они являясь обязательным компонентом эдафофильных ценозов имеют ряд преимуществ (Штина, Андронова, 1983).

3 Цель исследования - изучить влияние ТМ на микроскопическую водоросль Vischeria helvetica (Eustigmatophyta).

4 1. Подобрать методику постановки эксперимента; 2. Оценить влияние ТМ и установить границы сохранности морфологического статуса V. helvetica; 3. Установить ряд токсичности исследуемых металлов.

5 Объект исследования - аутентичный штамм микроскопической водоросли Vischeria helvetica ACKU (orig. SAG 876-1), из коллекции КНУ им. Т. Шевченко. Классический рисунок Vischeria helvetica (Vischer & Pascher) Hibberd (Eustigmatophyta) (Ettl, Gartner, 1995)

6 При подготовке растворов химических веществ, готовили питательную среду 3NBBM и добавляли в нее исследуемое на токсичность вещество; Изучали влияние нитратов свинца, железа, кадмия, никеля и кобальта на морфологические признаки водоросли. Испытывали концентрации 1×10-10 – 1 моль/л металла. Расчет производили по действующему веществу; Просмотр проводили на 3, 7, 14, 21 и 28 сутки оценивали диаметр 50 клеток, описывали морфологические нарушения, а также состояние протопласта, т.е. внутреннего содержимого клеток; Просмотр проводили с использованием микроскопа Axio Imager A2 с реализацией дифференциально-интерференционного контраста с камерой Axio Cam MRC при увеличении ×1000.

7

8

9 Клетки сферической формы, имеют шиповидные наросты, из-за чего кажутся угловатыми. Клеточная стенка твердая и гладкая, у старых клеток почти блестящая. Хлоропласт рассеченный, иногда полностью разделен. Клетки 7-17 мкм в диаметре (Hibberd, 1981 ).

10 Причудливые формы при концентрациях 1х10 -7 моль/л Гибель клеток при концентрациях от 1х10 -6 моль/л 1х10 -9 моль/л - плазмолиз и деформация хлоропласта Влияние железа

11 Гибель клеток при внесении свинца и никеля в концентрациях 1х10 -4 моль/л

12 Увеличение клеток при внесении свинца Скопление капель масла при никеле

13 Морфологические нарушения при внесении свинца и никеля Влияние свинца Влияние никеля

14 Гибель клеток при внесении кадмия и кобальта в концентрациях 1х10 -3 моль/л

15 Морфологические нарушения в концентрациях 1х10 -4 – 1х10 -5 моль/л Появление зооспор на 3 сутки просмотра в концентрациях 1х10 -5 моль/л

16 Наименьшие морфологические нарушения (много пустых оболочек и мало клеток имеющих шипики)

17 Результаты исследований выявили следующий ряд токсичности для Visheria helvetica: Установлено, что наименьшие морфологические изменения происходили при внесении кобальта и никеля. Кадмий и железо приводили к сильному плазмолизу клеток, большой концентрации запасных веществ в протопласте и деформации хлоропласта. Свинец, железо и кадмий вызывали увеличение клеток в размере и их уродство. Низкие его концентрации кадмия стимулировали зооспорообразование водоросли. Результаты эксперимента выявили достаточно высокую устойчивость Visheria helvetica к исследуемым концентрациям тяжелых металлов, что позволяет рекомендовать данный вид в качестве модельного тест- объекта в биотестировании. Fe>Pb=Ni>Cd=Co.

18 БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!