WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Вагун Илья Владимирович

Продукционный процесс и фиторемедиационный потенциал сортов рапса на

загрязненных тяжелыми металлами почвах

Специальность 03.01.05 – физиология и биохимия растений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Москва – 2011

Работа выполнена на кафедре физиологии растений Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева Научные руководители: доктор биологических наук, профессор Кошкин Евгений Иванович Официальные доктор биологических наук, оппоненты: профессор Торшин Сергей Порфирьевич кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Иванов Юрий Валерьевич

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д. Н.

Прянишникова

Защита диссертации состоится «» июня 2011г в _ на заседании диссертационного совета Д 220.043.08 при ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49. Тел/факс: 8 (499) 976-24-

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке имени Н.И. Железнова РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева Автореферат разослан «» 2011г и размещен на сайте www.timacad.ru

Ученый секретарь Белопухов С.Л.

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Изучение поведения поллютантов, в том числе тяжелых металлов (ТМ), в биосфере весьма актуально, поскольку они представляют серьезную экологическую проблему. Среди химических элементов ТМ являются наиболее токсичными, так как обладают большим сродством к физиологически важным органическим соединениям и способны инактивировать последние, а также могут накапливаться в организме, вызывая явно выраженное не только специфическое, но и хроническое действие. Тяжелые металлы ингибируют фотосинтез, нарушают минеральное питание, изменяют водный баланс и гормональный статус растений, тормозят рост и снижают продуктивность (Кошкин, 2010).





Площади загрязненных почв на территории России выше предельно допустимой концентрации (ПДК) ТМ составляют: хромом – 1,7, медью – 1,3, никелем – 0,8, свинцом – 0,7, кадмием – 0,26, цинком – 0,11%. Согласно результатам обследования сельскохозяйственных угодий в РФ, загрязнение почвы тяжелыми металлами происходит прежде всего на полях вокруг промышленных центров цветной и чёрной металлургии, предприятий химической и электрохимической промышленности, машиностроения, энергетики и других зон повышенного техногенного воздействия на окружающую среду. За пределами промышленных зон основные источники поступления ТМ в почву – транспорт, осадки и удобрения (Соколов, Черников, 1999).

В связи с этим неслучаен интерес к фиторемедиации – комплексу мероприятий, направленных на очистку окружающей среды (почвы и воды) от различных токсикантов с помощью растений. Используя эти приемы, можно проводить очистку территорий от многих видов загрязнения, включая тяжелые металлы (Прасад, 2003).

Разные виды растений обладают неодинаковой устойчивостью к действию тяжелых металлов. Так, растения-аккумуляторы, отличаясь высокой степенью устойчивости к ТМ, способны транспортировать последние в надземные органы, что позволяет использовать такие растения для фиторемедиации. Рапс (Brassica napus L. ssp. oleifera) может оказаться одним из перспективных видов для этой цели, поскольку относится к семейству Brassicaceae, насчитывающему наибольшее количество видов природных металлофитов (Hamlin, 2002; Cosio et al., 2004; Purakayastha et al., 2008).

Кроме того, на фоне нарастающего дефицита нефти поиск новых источников энергии становится все более актуальным. При этом особую значимость имеют альтернативные виды топлива из возобновляемых источников энергии – растительные масла, отходы сельскохозяйственного производства и пищевой промышленности, биомасса. В России складываются благоприятные условия для выращивания рапса и производства рапсового масла для биодизельного топлива, в т.ч. на загрязненных почвах. Однако в этом случае может возникнуть проблема вторичного загрязнения территории тяжелыми металлами, образующимися при сгорании биотоплива.

Представляет также практический интерес использование незагрязненного растительного масла для питания человека, а жмыха и шрота после отжима из семян масла – в животноводстве.

Цель исследования:

фиторемедиационный потенциал растений рапса, а также возможность использования урожая семян, выращенного на загрязненных ТМ территориях, на пищевые, кормовые и технические цели.

Задачи исследования:

1. Выяснить способность растений ярового рапса аккумулировать Pb, Cd и Zn в органах при различных уровнях искусственного загрязнения почвы этими металлами 2. Изучить действие ТМ на продуктивность растений и структуру 3. Оценить характер влияния ТМ на содержание и выход масла, а также его жирнокислотный состав 4. Охарактеризовать фиторемедиационный потенциал сортов рапса с контрастным содержанием эруковой кислоты Научная новизна. Впервые изучено действие кадмия, свинца и цинка при моновидовом загрязнении на продуктивность, элементы структуры урожая рапса, а также выход масла с урожаем и его жирнокислотный состав.





Показано, что ТМ не оказывают значимого эффекта на жирнокислотный состав масла, однако его использование на пищевые цели ограничено. В сравнительных исследованиях впервые оценивалась фиторемедиационная способность двух сортов, отличающихся содержанием эруковой кислоты.

Показано, что рапс обладает хорошей способностью очищать почву от Zn. По степени отрицательного влияния ТМ изучаемые показатели продуктивности и качества урожая располагались в следующий ряд в убывающей последовательности: выход масла с растения масса семян число семян с растения коэффициент хозяйственной эффективности. Снижение выхода масла обусловлено главным образом уменьшением семенной продуктивности, определяемой преимущественно снижением числа семян с растения на фоне незначительного снижения содержания масла в семенах.

Практическая значимость. Экспериментально доказано, что рапс – перспективный вид для очистки почв, загрязненных Zn. Рапс способен давать урожай на умеренно и сильно загрязненных ТМ почвах. Полученный шрот можно использовать в качестве корма в животноводстве при дозах ТМ в почве: Pb – до 100, Cd – до 1, Zn – до 100 мг/кг почвы. Масло на пищевые цели можно применять при загрязнении почвы Pb менее 100, Cd – менее 2, Zn – менее 200 мг/кг почвы а при большем – использовать в качестве биотоплива. При этом его жирнокислотный состав, в т.ч. содержание эруковой кислоты, при разных дозах ТМ различается несущественно.

Апробация работы. Материалы данной работы были представлены на Межинститутском научном молодежном семинаре ИФР РАН «Актуальные проблемы физиологии, молекулярной биологии и биотехнологии растений»

20 мая 2010 года, 17-ом съезде Федерации европейского общества физиологов растений (FESPB, 4-9 июля 2010 года в Испании), Координационном совещании «Научное обеспечение отрасли рапсосеяния – состояние, проблемы и задачи на 2011-2015 гг» (12-14 июля 2010 года, г.

Липецк), Всероссийском симпозиуме «Растение и стресс» 9-12 ноября 2010 г (ИФР РАН), Международной научной конференции молодых ученых и специалистов 23-24 апреля 2009г (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева), Международной научно-практической конференции, посвященной 145летию РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева «Адаптация сельского хозяйства России к меняющимся погодно-климатическим условиям» 7-10 декабря года.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ, из которых одна статья в журнале из списка ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, изложения полученных результатов, обсуждения, заключения и выводов. Работа изложена на _ страницах машинописного текста, включая таблиц и _ рисунков. Список цитируемой литературы включает наименования, в том числе _ на иностранных языках.

Автор выражает искреннюю признательность профессору Белопухову С.Л. и доценту Воловик В.Т. за ценные советы и помощь в выполнении работы.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования служил яровой рапс, однолетнее травянистое масличное растение семейства Brassicaceae: современный сорт двунулевого типа Подмосковный (содержание эруковой кислоты 0,1%) и среднеэруковый сорт канадской селекции 1954г Голден (Golden) (содержание эруковой кислоты 26,5%).

Для закладки опыта использовали пахотный слой дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы с селекционного поля ВНИИ кормов имени В.Р.

Вильямса (ст. Луговая, Московская обл.). Фоновое содержание тяжелых металлов в почве соответствовало 41,4±0,19 мг/кг почвы (Zn), 13,3±0,17 (Pb), что не превышало ПДК, а Cd был обнаружен в следовых концентрациях.

Было проведено 3 вегетационных опыта: в 2008, 2009 и 2010 гг. Дозы ТМ подбирались таким образом, чтобы снизить семенную продуктивность на 50%.

Питательные вещества (фон) вносили в виде нитроаммофоски (2,8 г/сосуд) в соотношении N, P и K 1:1:1 при массе абсолютно сухой почвы в сосуде 4,42 кг.

Тяжелые металлы вносили в виде растворов солей ZnSO4, CdCl2, Pb(CH3COO)2 за 3-5 суток до посева. Посев в сосуды проводили на глубину 2 см. Конечная густота стояния составила 4 (2008г) или 5 (2009-2010гг) растений / сосуд, что соответствует густоте стояния в полевых условиях 1,6 и 2,0 млн. раст/га.

Растения убирали в фазе полной спелости вручную, а для определения содержания фотосинтетических пигментов в листьях и площади листьев (2010г) – в начале фазы цветения.

Определение агрохимических показателей почвы проводили в соответствии с ГОСТами, гранулометрический состав – органолептическим методом. Измерение сухой массы отдельных органов растений (листьев, стеблей, корней, семян) проводили стандартным весовым методом. Анализы биометрических параметров урожая выполнялись по методике Госсортосети.

Массу 1000 семян оценивали в соответствии с ГОСТ 10842-89.

Определение тяжелых металлов в органах растений проводилось на атомно-адсорбционном спектрофотометре КВАНТ – 2 АТ и Формула ФМпосле озоления смесью HNO3 и H2O2 в автоклавном модуле для химической пробоподготовки МКП-04 (2008г), а также методом сухого озоления проб в тиглях (2009-2010гг) с последующим их растворением в растворе 5н HCl.

Масличность семян определяли методом исчерпывающей экстракции в аппарате Сокслета. Масло получали из семян методом холодного прессования. Состав и содержание жирных кислот в масле определяли на газовом хроматографе Кристалл 2000М (2008-2009гг), и на газожидкостном хроматографе с масс-спектральным детектором «Clarus 600 C/D/S/T MS»

(2010г).

Определение фертильности пыльцы в нераскрывшихся бутонах, у которых начинал выступать венчик, проводили методом окрашивания пыльцы раствором йода в KI в начале цветения. Полученные препараты рассматривали под бинокулярным микроскопом МБС-10.

Площадь листьев определяли на фотопланиметре LI-3100, а содержание фотосинтетических пигментов – колориметрически на спектрофотометре СФ-104 в ацетоновом экстракте с последующим расчетом по уравнениям Хольма-Веттштейна.

Опыты проведены в 4-кратной повторности. Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа при помощи программного обеспечения Excel. В качестве контроля принят вариант без внесения ТМ.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Биометрические показатели и структура урожая растений рапса Площадь листьев и содержание фотосинтетических пигментов.

Контрольные растения сорта Голден имели меньшие площадь листьев и продуктивность, чем растения сорта Подмосковный. Площадь листьев отрицательно коррелировала с дозой ТМ (r = –0,88…–0,95). Между дозами ТМ и содержанием фотосинтетических пигментов также установлена отрицательная корреляция (r = –0,65…–0,99). Вместе с тем, соотношение концентраций хлорофиллов a и b отличалось достаточно высокой стабильностью. Однако максимальные дозы Pb, Cd и Zn все же снижали это соотношение до 91,8; 95,6 и 93,7% (сорт Подмосковный) и 94,8; 86,0 и 82,6% (сорт Голден) от контроля.

При этом соотношение (хл. a + хл. b) / каротиноиды увеличивалось до 148 (Pb), 135 (Cd) и 131% (Zn) (сорт Подмосковный) и соответственно 155, 163 и 226% (сорт Голден) от контроля, главным образом за счет более сильного снижения содержания каротиноидов.

У высокоэрукового сорта Голден содержание хлорофиллов, особенно хл.

b в 3-м листе снизу в фазе цветения ниже, чем у сорта Подмосковный.

Свинец незначительно (на 16% - сорт Подмосковный, 13% – Голден), а Cd и Zn – существенно (45% и 34% – Подмосковный, 24% и 34% – Голден) снижали суммарное содержание хлорофиллов. Это может указывать на то, что изучаемые ТМ по-разному влияют на скорость старения листьев и, соответственно, вклад текущего фотосинтеза в налив семян.

Интересно, что снижение семенной продуктивности на 50% и более происходило на фоне относительно меньшего снижения суммарного содержания хлорофиллов a и b (65-93% от контроля) и площади листьев (77Таким образом, конечная продуктивность растений может определяться как содержанием фотосинтетических пигментов, так и площадью поверхности листьев.

Семенная продуктивность. Токсичное действие ТМ наиболее отчетливо проявляется при дозах, вызывающих 50% снижение семенной продуктивности. Таковыми были в 2008 году Pb400 и Zn500, а максимальная доза Cd14 снизила ее на 37%. В 2009-2010гг, после корректировки максимальных доз Cd и Pb, снижение семенной продуктивности примерно на 50% наблюдалось при дозах Pb550, Cd20 и Zn800 у обоих сортов (табл. 1).

Изменение токсичности металлов по годам можно объяснить как разными погодными условиями, так и взаимодействием генотипа со средой.

Между дозами ТМ и семенной продуктивностью, как и площадью листьев, выявлена сильная отрицательная линейная корреляция, сохранившаяся во все годы эксперимента (r=-0,98…-0,94), кроме вариантов с Cd в 2008 году, когда коэффициент корреляции составил -0,87, то есть на долю неучитываемых факторов приходилось 24%. В диапазоне концентраций, вызвавших снижение семенной продуктивности до 50%, указанная корреляция металлонеспецифична.

Таблица 1. Масса семян, г/раст Дозы ТМ, мг/кг почвы Накопление вегетативной массы менее зависимо от доз ТМ, о чем можно судить на основании более узкого диапазона изменчивости этого показателя. Так, в экспериментах 2009-2010гг максимальные дозы Pb, Cd и Zn снизили накопление вегетативной массы лишь до уровня соответственно 79-83%, 81-87% и 85-94% от контроля (рис. 1). При этом характер накопления вегетативной массы растениями рапса отличался от опыта 2008г:

низкие дозы Cd (2 мг/кг) даже стимулировали накопление массы стеблей и листьев, и лишь при более высоких дозах наблюдалось ингибирование ее накопления.

Вегетативная масса, г/раст * – без учета массы листьев Рисунок 1. Вегетативная масса растений рапса при разных дозах ТМ в фазе уборочной спелости в 2008-2010гг Масса листьев оказалась более устойчивой к действию ТМ, чем масса стеблей и корней, так как дозы, значимо снижающие этот показатель, были выше. Действительно, в сравнении с контролем максимальные дозы Pb, Cd и Zn снижали массу листьев у растений сорта Подмосковный на 17%, 8% и 3% (2009 год), на 13%, 15% и 12% (2010 год), сорта Голден – на 11%, 22% и 24% (2010 год) соответственно. Интересно, что низкие дозы Cd (2 мг/кг) и Zn ( мг/кг) даже стимулировали формирование листового аппарата, практически не влияя на семенную продуктивность. При максимальном загрязнении почвы вклад листьев в биомассу растений увеличился на 11-12% от контроля.

Это можно рассматривать как механизм, позволяющий компенсировать на организменном уровне снижение функциональной активности фотосинтетического аппарата с повышением ТМ.

Снижение массы корней в ответ на действие ТМ было выражено более отчетливо. Так, в 2008 году Pb, Cd, Zn снизили ее у сорта Подмосковный на 32%, 28% и 33%, в 2009 году – на 26%, 15% и 6%, в 2010 году – на 29%, 27%, 18%. У сорта Голден снижение составило соответственно 29%, 31% и 27%.

Строгой закономерности в действии отдельных ТМ на массу корней не обнаружено. Отчасти это можно объяснить недостаточно полным извлечением корней из почвы в процессе отмывки, а также тем, что в фазе уборочной спелости значительная часть метаболически активных корней уже погибла.

Для оценки роли реутилизации ассимилятов из вегетативных структур при наливе семян используется коэффициент хозяйственной эффективности (Кхоз), рассчитываемый как отношение массы семян к надземной биомассе в фазе уборочной спелости. В 2008 году Кхоз, рассчитанный без учета массы листьев, при увеличении содержания Pb и Zn в семенах демонстрировал тенденцию к снижению, а Cd практически не изменял этот показатель. В 2009 году тенденция изменения Кхоз при действии Pb сохранилась, высокие дозы Cd снижали Кхоз, а Zn изменял этот показатель в меньшей степени, то есть отток ассимилятов из листьев в семена был значительнее. В 2010г Кхоз у сорта Подмосковный оказался более устойчив к действию Pb, а сорта Голден – к Zn при схожей норме реакции обоих сортов на Cd. В целом, характер действия разных металлов на Кхоз сохранялся на протяжении всех лет опыта и не зависел от вида ТМ.

Структура урожая. Масса 1000 семян и число семян с растения представляют собой два главных показателя структуры урожая. Наибольшая масса 1000 семян характерна для контроля, тогда как увеличение дозы ТМ в почве снижало этот показатель, что указывает на ограничение тяжелыми металлами полноты налива семян (рис. 2). Так, у сорта Подмосковный минимальная масса 1000 семян в опытных вариантах отмечена при действии цинка (65% от контроля в варианте Zn800 в 2010 году), тогда как при действии Pb и Cd даже в максимальных дозах этот показатель составлял соответственно 77% и 85% от контроля.

Из двух показателей – числа и массы 1000 семян последний оказался наименее изменчивым, особенно при действии Pb и Сd. Вместе с тем, максимальные дозы Pb, Cd и Zn уменьшили число семян с растения соответственно до 64%, 54% и 65% от контроля. Оба сорта примерно в равной мере снижали этот показатель, демонстрируя качественно сходную реакцию при контроле семенной продуктивности.

Число стручков с растения при действии ТМ уменьшилось в большей степени, чем число семян в стручке. Так, максимальные дозы Pb, Cd и Zn снизили первый показатель до 68, 67 и 73% от контроля, а последний – до 95, 81 и 89%. Следовательно, обсемененность стручка – более стабильный признак, чем число стручков на растении. Аналогичные тенденции отмечались также в другие годы исследований.

Таким образом, в регулировании семенной продуктивности рапса участвуют все указанные показатели, но в большей степени число семян на растении, чем масса 1000 семян. При этом в контроле числа семян задействованы как число стручков, так и их обсемененность, причем первый параметр при действии ТМ играет ведущую роль. Видимо, в зависимости от эффекта взаимодействия генотипа со средой растения рапса способны менять стратегию в ответ на действие стрессора с целью сохранения максимального числа жизнеспособных семян.

контроль Zn200 Zn400 Zn600 Zn 2. Содержание тяжелых металлов в растениях рапса, их накопление и распределение по органам Содержание ТМ в надземной сфере растений в годы исследований коррелировало с их валовым содержанием в почве, то есть с учетом фонового содержания (рис. 3).

Концентрация Zn в побеге, мг/кг Концентрация Pb в побеге, мг/кг При этом содержание Pb и Cd в растениях в ответ на их повышающуюся концентрацию в почве увеличивалось линейно. Это может указывать на то, что рапс по отношению к этим металлам характеризуется как индикатор. В отношении же цинка рапс ведет себя как аккумулятор, так как содержание в органах растений многократно возрастает в ответ на повышение его концентрации в почве, особенно при высоких дозах.

Так, в опыте 2010г при увеличении концентрации Zn в почве в 1,8 раза (дозы Zn200 и Zn400 плюс фоновое содержание) концентрация Zn в побеге увеличилась в 1,9 (сорт Подмосковный) и 1,8 раз (сорт Голден); при дальнейшем увеличении концентрации Zn в почве в 1,3 раза (дозы Zn600 и Zn800) концентрация Zn в побеге увеличилась уже в 3,4 (сорт Подмосковный) и 4,2 раза (сорт Голден).

Способность растений поглощать металлы из почвы характеризуется коэффициентом биологического поглощения (КБП), представляющим собой соотношение концентраций металла в растении и почве.

Таблица 2. Коэффициент* биологического поглощения Тяжелый металл Сорт Подмосковный Сорт Голден * рассчитан для максимальных концентраций ТМ Оценивая значение КБП можно сделать вывод, что рапс слабо аккумулирует Pb и значительно лучше – Zn, а Cd занимает положение, близкое к Pb.

Вынос растениями сорта Подмосковный Pb, Cd и Zn при их максимальных дозах был выше соответственно на 43%, 54% и 52%, чем сорта Голден, что объясняется меньшими как накопления биомассы, так и концентрации ТМ в надземных органах растений.

Большей информативностью при сравнении фиторемедиационного потенциала сортов обладает коэффициент выноса, представляющий собой отношение выноса ТМ растениями к их содержанию в почве. При этом коэффициент выноса зависел как от дозы, так и вида ТМ. Так, в 2010г у сорта Подмосковный с увеличением дозы Pb и Cd он снижался с 0,012 до 0,007 (Pb) и с 1,97 до 0,39 (Cd). Это объясняется тем, что растению доступна лишь часть ТМ, находящихся в почве.

Что касается цинка, коэффициент выноса увеличивался с 0,7 до 3,0 с повышением его концентрации в почве (2010г, сорт Подмосковный). Это обусловлено тем, что в отношении цинка рапс ведет себя как аккумулятор этого элемента. Однако дальнейшее повышение концентрации Zn в почве может привести к значительному ингибированию накопления биомассы и гибели растений, и соответственно к резкому снижению эффективности фиторемедиации. В нашем опыте снижения коэффициента выноса не произошло, так как критическая концентрация Zn в почве еще не была достигнута. Максимальные значения коэффициента выноса у сорта Подмосковный составляли: для свинца – 0,02 (Pb100, 2009г), для кадмия – 1, (Cd2, 2010г), и для цинка – 4,5 (Zn800, 2008г). Сорт Голден в сравнении с современным сортом имел меньшие значения данного коэффициента – 0,01, 1,30 и 2,2 соответственно.

При анализе соотношения концентрации ТМ в органах (табл. 3) установлено, что Pb и Cd преимущественно концентрируются в корнях, тогда как Zn – в листьях и стеблях. Содержание ТМ в семенах – наименьшее среди органов, что свидетельствует о наличии весьма эффективных защитных механизмов, препятствующих поступлению ТМ из корней в побег, особенно для Pb, а из побега – в семена (табл. 4).

Таблица 3. Соотношение концентраций Pb, Cd и Zn в органах растений рапса при дозах ТМ, снижающих семенную продуктивность на 50% * – концентрация ТМ в листьях условно принята за единицу ** – соотношение элементов при их фоновом содержании в почве (контроль) Таблица 4. Соотношение концентраций Pb, Cd и Zn в отдельных частях растений при максимальном загрязнении почвы ТМ (50% снижение семенной продуктивности) 2009 год, сорт 2010 год, сорт 2010 2009 год, сорт 2010 год, сорт Подмосковный Подмосковный год, Подмосковный Подмосковный год, Тем не менее, загрязнение почвы Pb в концентрации 100 (100), Cd – 2 (1), Zn – 200 (100) мг/кг и более приводит к превышению ПДК по этим металлам в масле (шроте).

Есть мнение, что Cd-устойчивые растения обладают более низким соотношением концентраций Cd в побегах и корнях, чем восприимчивые (Knecht et al., 1992). С учетом этого, растения сорта Голден могут рассматриваться как более устойчивые к кадмию, однако это требует дальнейших исследований.

Интересно, что соотношения концентраций ТМ в побеге и семенах при их максимальных дозах в почве варьируют в широком диапазоне и составляют 1,38-1,92; 1,73-2,68 и 3,77-5,65 соответственно для Pb, Cd и Zn.

Эти данные указывают на высокий градиент концентраций между побегом и семенами, особенно по Zn, что предполагает возможность реутилизации данного металла из листьев в семена при условии его достаточной подвижности. Одновременно при этом сохраняется максимальная среди ТМ концентрация цинка в побеге, что свидетельствует об эффективных механизмах его детоксикации.

Основной вклад в накопление ТМ целым растением в опытных вариантах вносят: Pb – корни, Cd и Zn – листья, а наименьший – семена (данные не показаны).

3. Качество урожая семян рапса Из параметров качества урожая маслосемян наибольший интерес представляет содержание и сбор масла, а также его жирнокислотный состав.

Содержание и сбор масла. С повышением дозы ТМ содержание масла в семенах снижалось (рис. 4).

Рисунок 4. Зависимость содержания масла в семенах (%) и сбора масла (г/раст) у сортов рапса от уровня загрязнения почвы – содержание масла, – сбор масла Из изучаемых ТМ наибольшее отрицательное влияние на содержание масла оказали в 2008 году – Zn, в 2009 – Pb, а в 2010 – Zn (сорт Подмосковный), Pb и Cd (сорт Голден). Обращает внимание более высокое содержание масла в семенах в 2010 году у сорта Подмосковный в сравнении с предыдущим годом, что объясняется относительно благоприятными условиями жиронакопления, в связи с чем контрольные растения тоже отличались более высоким содержанием масла. Сортоспецифическая реакция на отдельные ТМ в 2010г объясняется различными эффектами взаимодействия генотипа со средой (погодные условия и дозы ТМ).

Содержание масла в семенах при действии ТМ снижалось в меньшей мере, чем сбор масла с растения. Это объясняется тем, что даже максимальные дозы Pb, Cd и Zn снижали содержание масла в абсолютном выражении у сорта Подмосковный на 2,9%; 1,46% и 1,62% (2009 год), 0,9%; 1,55% и 3,2% (2010 год), а у сорта Голден – на 2,76%; 2,63% и 1,36% соответственно.

Вместе с тем семенная продуктивность при максимальных дозах ТМ снижалась примерно вдвое, что привело к значительному недобору масла, особенно у сорта Голден. Именно она, а не масличность, внесла доминирующий вклад (58-79%) в выход масла с растения.

Жирнокислотный (ЖК) состав масла. Сорт Подмосковный – пищевого направления, так как в нем в отличие от другого сорта практически полностью отсутствует эруковая кислота, а в составе масла в основном представлены олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты. У сорта Голден ЖК состав преимущественно представлен олеиновой, линолевой, линоленовой, эйкозеновой и эруковой кислотами. Масло, полученное из семян этого сорта, пригодно главным образом для технических целей.

Состав масла у сорта Подмосковный не зависел от видов и доз ТМ (данные не показаны). Так, при действии Pb и Cd содержание линоленовой кислоты в 2008г увеличилось, в 2009 году увеличение было отмечено только при дозах Pb550 и Cd20, а в 2010г – отмечалось как увеличение (Pb100, Cd2), так и ее снижение (Pb400, Cd14). Также не было обнаружено закономерностей в действии ТМ на содержание олеиновой кислоты. Тем не менее, содержание линолевой кислоты увеличивалось при всех дозах Pb в 2008-2009гг у сорта Подмосковный и в 2010г – у сорта Голден. У последнего наибольшее влияние ТМ и особенно Zn оказали на содержание эруковой кислоты, несколько повысив ее (Pb100, Pb550; Cd2, Cd14; Zn200, Zn400, Zn600), что теоретически может влиять на качество масла при его использовании на технические цели.

При этом содержание олеиновой кислоты, как правило, снижалось (Pb100, Pb250, Pb400, Pb550; Cd2, Cd14; Zn200, Zn400, Zn600), а линолевой – повышалось (Pb100, Pb250, Pb400, Pb550; Cd2, Cd20; Zn200). Содержание линолевой кислоты при действии Pb увеличивалось (Pb100, Pb250, Pb400), а при действии Cd и Zn – уменьшалось (Cd8, Cd14, Cd20; Zn400, Zn600, Zn800). Изменение содержания эйкозеновой кислоты не имело четких закономерностей.

Четкой корреляции между содержанием ТМ в органах и жирнокислотным составом масла также обнаружено не было. В частности, содержание эруковой кислоты определялось прежде всего сортом, и мало зависело от содержания ТМ в побеге (рис. 5).

Рисунок 5. Действие ТМ на содержание эруковой кислоты в семенах рапса сорта Подмосковный (заштрихованные фигуры) и Голден (полые фигуры) (2010 год) В период налива семян в 2008 году средняя температура воздуха была на 1,6% выше, чем в 2009 году. Это привело в опыте 2008г к увеличению содержания насыщенной пальмитиновой и мононенасыщенной линолевой кислоты на 1,3% и 1,0% соответственно, а полиненасыщенной линоленовой, напротив к снижению на 2,5% (данные не показаны).

4. Вариабельность морфофизиологических показателей при действии тяжелых металлов Растения реагируют на действие тяжелых металлов в течение вегетационного периода системно – согласованным изменением целого ряда показателей. Диапазон изменчивости последних в сравнении с контрольными растениями может свидетельствовать о путях адаптации на организменном уровне. Поскольку в опыте учитывалась семенная продуктивность рапса, оказалось возможным оценить не только биологическую, но и агрономическую устойчивость к воздействию Pb, Cd и Zn. При этом сопряженность морфофизиологических параметров анализировалась на фоне жесткого действия стрессоров, вызывающих в качестве максимального негативного эффекта 2-кратное снижение семенной продуктивности.

Ожидалось, что в зависимости от вида металла и специфики его действия, подобный эффект может быть достигнут искомыми сортами разными путями. Кроме того, предполагалось, что итоговый вклад основных проанализированных показателей в конечную урожайность при умеренном и жестком действии стрессоров, снизившим семенную продуктивность соответственно на 10-25% и 45-50%, может быть неодинаковым. При этом для оценки реакции сортов особенно наглядным представляется расчет отношения величины показателей продуктивности, а также выноса ТМ при максимальном загрязнении ТМ и в контроле (рис. 6).

Содержание пигментов в листьях. Содержание пигментов при действии ТМ снижалось, особенно в варианте с цинком (рис. 6 А). Самыми чувствительными к изучаемым металлам оказались каротиноиды, содержание которых снизилось до 56-57, 41-47 и 29-51% от контроля, соответственно в опыте со свинцом, кадмием и цинком. Содержание хлорофиллов при этом было выше – 84-87, 55-76 и 65-66% соответственно.

Соотношение концентраций хлорофиллов a и b отличалось достаточно высокой стабильностью, однако максимальные дозы Pb, Cd и Zn снижали его. Подобные данные могут пролить свет на хлороз листьев и их ускоренное старение в опытных вариантах (фотографии не показаны).

Биометрические показатели. Примерно двукратное снижение семенной продуктивности сочеталось с заметно меньшим снижением накопления надземной вегетативной массы при действии Pb, Cd и Zn, соответственно на 17-21, 13-19 и 6-15% в среднем за 2009-2010 гг. Площадь листьев при этом снизилась на 13, 23 и 20% и заметно сильнее Кхоз – 24-32, 39-41 и 37-46%.

Таким образом, основной вклад в снижение Кхоз внесла семенная продуктивность, а не вегетативная масса. Вклад корней в биомассу изменялся несущественно.

Почти 2-кратное снижение семенной продуктивности сопровождалось уменьшением числа семян на 35-46% при значительно меньшем снижении массы 1000 семян. Это указывает на то, что именно число семян с 1 растения определяет снижение семенной продуктивности, а не масса единичного семени. При этом число семян, в свою очередь, определяется скорее числом стручков на 1 растение, нежели числом семян в стручке. Из изучаемых металлов кадмий оказывает наибольшее отрицательное влияние на число семян с растения, сравнимое с таковым по семенной продуктивности (см.

рис. 8 А).

Содержание и выход масла. Изучаемые тяжелые металлы за исключением цинка, даже при повышенных дозах не оказали существенного отрицательного влияния на масличность семян и качество масла, но уменьшили выход масла на величину, аналогичную семенной продуктивности.

Содержание и вынос тяжелых металлов. Наиболее широкий диапазон изменчивости содержания отмечен у кадмия – в листьях и корнях, наименьший у Pb в стебле. Обращает внимание 40-50 кратное превышение концентрации Zn в стебле в варианте Zn800 над контролем (рис. 6 Б).

При этом изучаемые сорта качественно однотипно реагируют на воздействие свинца по целому ряду параметров. Снижение семенной продуктивности почти на 50% сочеталось с незначительным преимуществом старого сорта Голден по содержанию пигментов при меньших значениях массы 1000 семян, выхода масла с 1 растения и Кхоз.

Рисунок 6. Соотношения величин показателей продуктивности (A) и выноса ТМ (Б) сортами рапса при максимальном загрязнении почв и в контроле.

Сорта: – Подмосковный, – Голден А: 1 – масса семян, 2 – вегетативная массы, 3 – Кхоз, 4 – площадь листьев, 5 и 6 – вклад листьев и корней в биомассу, 7, 8 и 9 – содержание хл. a, хл. b и каротиноидов, 10 – масса 1000 семян, 11 – число семян в стручке, 12 и 13 – число стручков и семян с растения, 14 и 15 – содержание масла и выход его с растения Б: 1 и 2 – накопление и концентрация в корнях, 3 и 4 – накопление и концентрация в стебле, 5 и 6 – накопление и концентрация в листьях, 7 – вынос надземной частью При снижении же семенной продуктивности на 25% (рис. 7) в условиях умеренного стресса различия между сортами по норме реакции становятся еще меньше. При умеренном стрессе в сравнении с сильным отмечается снижение диапазонов изменчивости по вкладу листьев в биомассу, содержанию каротиноидов, площади листьев, числу стручков и семян с растения, а также выходу масла с растения.

При весьма слабом стрессе относительно чувствительными к кадмию оказались лишь содержание каротиноидов и в меньшей мере содержание хлорофиллов. При сильном же стрессе диапазон вариабельности показателей оказался близким к таковому в варианте со свинцом. Оба сорта как качественно, так и количественно однотипно реагируют на воздействие высоких доз кадмия.

Сортоспецифичность реакции на цинк проявляется прежде всего в резком снижении концентрации каротиноидов в листьях сорта Голден при сильном стрессе в сравнении с сортом Подмосковный. Обратная картина наблюдается при умеренном стрессе (рис. 7 А), когда заметнее снижение содержания зеленых пигментов у современного сорта при примерно равном диапазоне изменчивости других параметров. Обращает внимание меньший диапазон изменчивости значения Кхоз при умеренном стрессе в сравнении с сильным действием стрессора (рис. 7 А).

При этом в 2010 году при максимальном загрязнении семенная продуктивность у сорта Подмосковный в вариантах с Pb, Cd и Zn соотносилась как 1:0,86:0,78, а у сорта Голден 1:0,93:0,88. Меньшая продуктивность в варианте с цинком объясняется более ранней деградацией хлорофиллового комплекса в листьях в сравнении с Pb и Cd, что приводит к ускоренному старению фотосинтетического аппарата, неполному наливу семян при прочих равных величинах отклонения показателей от контроля и меньшей семенной продуктивности.

Что касается действия умеренных доз ТМ, по меньшей мере Pb и Zn, наиболее значимые отклонения от контроля отмечены по содержанию пигментов и массе 1000 семян (Zn), числу стручков и семян на растении, а также выходу масла с растения (Zn) (рис. 7А).

Преимущество по выносу свинца надземной частью современного сорта в сравнении со старым обусловлено более высоким его содержанием в листьях и семенах при примерно одинаковой концентрации в стебле и равном выносе последним (рис. 6 Б). Превышение концентрации Pb в корнях в опыте в сравнении с контролем было почти 20-, листьях 13- и в стеблях – 4кратное. При умеренном стрессе норма реакции указанных показателей заметно уже при сохранении тенденций по накоплению и концентрации Pb в корнях (рис. 7Б).

Иная тенденция отмечена по действию кадмия (рис. 6Б). Относительно больший вынос кадмия надземными органами у современного сорта определяется многократным превышением содержания Cd в листьях и выноса этим органом в сравнении с контролем при близких величинах выноса стеблем. Отмеченная закономерность сохраняется также при умеренном действии стрессора, но диапазон изменчивости показателей заметно меньше (рис. 7Б).

Рисунок 7. Соотношения величин показателей продуктивности (А) и выноса ТМ (Б) сортами рапса при слабом – Cd, умеренном (Pb и Zn) загрязнении почвы и в контроле Обозначения как на рис. В условиях повышенного загрязнения цинком различий по выносу металла надземными органами искомых сортов не выявлено, хотя и установлено заметное преимущество сорта Голден по концентрации Zn и его накоплению в корнях (рис. 6Б). При умеренном загрязнении наблюдается относительно больший вынос цинка современным сортом, что объясняется его преимуществом над контролем по концентрации Zn как в листьях, так и в стеблях (рис. 7Б).

Рисунок 8. Металлоспецифичность соотношения величин показателей продуктивности (А, В) и выноса ТМ (Б, Г) растениями рапса* при максимальном (А, Б); слабом и/или умеренном (В и Г) загрязнении почвы и в контроле Нумерация показателей такая же, как на рис. * усредненные данные для двух сортов Что касается вариабельности концентраций ТМ в органах и выноса ими, диапазон изменчивости был наибольшим: у Cd – по концентрации в листьях и корнях и накоплению в этих органах, Zn – по концентрации в стеблях и накоплению в них. Реакция на Pb оказалась заметно меньшей (рис.

8Б).

Подавляющее преимущество по соотношению параметров в условиях умеренного стресса также осталось за Cd, минимальные значения отмечены для цинка, лишь ненамного уступающие свинцу (рис. 8Г).

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Среди изученных ТМ наибольшим коэффициентом выноса (до 4,5% от его содержания в почве) характеризовался Zn, минимальным – Pb (0,02%), а Cd занимал промежуточное положение (1,97%), заметно уступая Zn. Сорт старой селекции Голден с высоким содержанием эруковой кислоты отличался меньшей эффективностью фиторемедиации, уступая современному сорту Подмосковный по выносу Pb 43%, Cd 54%, Zn 52%, что объясняется как меньшим накоплением биомассы, так и меньшей концентрацией ТМ в надземных органах растений.

2. Изменение показателей выноса и содержания ТМ при действии Pb и Zn у обоих сортов имеет качественно схожий характер. Действие Cd приводит к существенному повышению его концентрации и выноса с листьями у сорта Подмосковный, а стеблем и корнями – у сорта Голден.

3. По способности концентрировать Pb и Cd органы растений рапса располагаются в следующий ряд в убывающей последовательности: корни листья стебли, наиболее заметно выраженный у сорта Подмосковный.

Цинк концентрируется преимущественно в стебле и корнях, и меньше – в листьях, особенно у сорта Голден.

Семенная продуктивность и Кхоз у сорта Подмосковный более устойчивы к действию Pb, а сорта Голден – к Zn при схожей норме реакции обоих сортов на Cd. Снижение семенной продуктивности, особенно при высоких дозах, обусловлено ингибированием развития корневой системы, формирования листьев, синтеза пигментов, особенно каротиноидов.

5. По степени отрицательного влияния ТМ в дозах, снижающих семенную продуктивность на 50%, основные изучаемые показатели располагаются в следующий ряд в убывающей последовательности: выход масла с растения масса семян число семян с растения коэффициент хозяйственной эффективности. Снижение выхода масла с растения обусловлено главным образом уменьшением семенной продуктивности, определяемой преимущественно снижением числа семян с растения на фоне незначительного уменьшения содержания масла в семенах. Менее жесткий стресс, вызывающий 10-25% снижение семенной продуктивности, в целом сохраняет характер ранжирования изучаемых показателей по степени отрицательного влияния ТМ, ослабляя лишь ее выраженность.

6. При загрязнении почвы Pb в концентрации 100, Cd – 2, Zn – 200 мг/кг и более полученное рапсовое масло может быть использовано только на технические, но не пищевые цели.

7. Загрязнение Pb, Cd и Zn в концентрациях, превышающих соответственно 100, 1 и 100 мг/кг почвы не позволяют использовать полученный рапсовый шрот при кормлении животных и птицы.

8. Содержание основных жирных кислот у сорта Подмосковный под действием ТМ изменяется несущественно (V=1,92-6,65%) в отличие от сорта Голден (V=5,69-23,20%), что свидетельствует о значительном, хотя и незакономерном его изменении у последнего.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ

ДИССЕРТАЦИИ

1. Кошкин Е.И., Андреева И.В., Вагун И.В. Продукционный процесс и фиторемедиационный потенциал растений рапса при различных уровнях загрязнения дерново-подзолистой почвы тяжелыми металлами. // Агрохимия, 2010, № 12, с. 52-57.

2. Вагун И.В., Андреева И.В., Кошкин Е.И. Особенности накопления тяжелых металлов яровым рапсом при различных уровнях загрязнения дерново-подзолистой почвы // Материалы Международной научной конференции молодых ученых и специалистов. – М.: РГАУ-МСХА, 2009, с. 205-209.

3. Вагун И.В., Кошкин Е.И. Связь жирнокислотного состава масла и фиторемедиационного потенциала генотипов рапса. // Тезисы докладов Всероссийского симпозиума «Растение и стресс» 09-12 ноября 2010 г. – Москва, 2010, с. 76-77.

4. Кошкин Е.И., Вагун И.В., Воловик В.Т., Коровина Л.М. Влияние загрязнения дерново-подзолистой почвы тяжелыми металлами на продуктивность ярового рапса // Научное обеспечение отрасли рапсосеяния и пути реализации биологического потенциала рапса. – Научные доклады на международном координационном совещании. – Липецк, ВНИИ рапса, 2010, с. 249-251.

5. Koshkin E., Vagun I. Phytoremediation capability of Brassica napus grown on soils, contaminated with heavy metals (Фиторемедиационный потенциал растений Brassica napus на загрязненной тяжелыми металлами почве).

FESPB, 2010 – XVII Congress of the Federation of European Societies of Plant Biology. Book of Abstracts. 4-9 July 2010, Valencia, Spain, p. 54.



 
Похожие работы:

«Баландина Алевтина Власовна МИКРОБНАЯ РЕМЕДИАЦИЯ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ АГРОДЕРНОВО-КАРБОНАТНЫХ ПОЧВ И ТЕХНОГЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ В ПОДЗОНЕ ЮЖНОЙ ТАЙГИ 03.02.08 – экология (биология) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Пермь - 2013 Работа выполнена на кафедре физиологии растений и микроорганизмов в ФГБОУ ВПО Пермский государственный национальный исследовательский университет и на кафедре микробиологии ГБОУ ВПО Пермская...»

«Кляйн Ольга Ивановна ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ БАЗИДИАЛЬНЫХ ГРИБОВ С ГУМИНОВЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ 03.01.04 Биохимия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук МОСКВА – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институт биохимии им. А.Н. Баха Российской академии наук и Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова...»

«3 МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М. В. Ломоносова _ ФАКУЛЬТЕТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ НА ПРАВАХ РУКОПИСИ Куликова Наталья Александровна СВЯЗЫВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ И ДЕТОКСИЦИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА ГУМУСОВЫХ КИСЛОТ ПО ОТНОШЕНИЮ К АТРАЗИНУ 03.00.27 –ПОЧВОВЕДЕНИЕ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва- Работа выполнена на кафедре общего земледелия факультета почвоведения Московского Государственного Университета имени М. В. Ломоносова. Научные...»

«1 НА ПРАВАХ РУКОПИСИ Анисимова Марина Анатольевна Детоксицирующая способность почв и выделенных из них гуминовых кислот по отношению к гербицидам 03.00.27-почвоведение АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук МОСКВА 1997 2 Актуальность темы. Применение средств химической защиты растений, ставшее неотъемлемым элементом практики современного земледелия, привело к возникновению проблемы загрязнения почвенного покрова остаточными количествами гербицидов и их...»

«МЯЗИН Владимир Александрович РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ КОЛЬСКОГО СЕВЕРА ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ (В УСЛОВИЯХ МОДЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА) 03.02.08 – экология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Петрозаводск – 2014 2 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра Российской академии наук Научный...»

«Холодов Владимир Алексеевич АДСОРБЦИЯ И ТОКСИЧНОСТЬ ГЕРБИЦИДА АЦЕТОХЛОРА В ПОЧВАХ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ 03.00.27-почвоведение 03.00.16-экология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук МОСКВА - 2003 4 Работа выполнена на кафедре Общего земледелия факультета Почвоведения Московского Государственного университета им. М.В. Ломоносова Научные руководители: кандидат биологических наук, доцент Г.Ф. Лебедева доктор химических наук И.В. Перминова...»

«РАХИМОВ Ильгизар Ильясович АВИФАУНА СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ ПРИРОДНЫХ ЛАНДШАФТОВ Специальность 03.00.16 - экология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Москва - 2002 Работа выполнена на кафедре зоологии и экологии биолого-химического факультета Московского педагогического государственного университета Научный консультант : доктор биологических наук, профессор КонстантиновВ.М....»

«Духовная Наталья Игоревна ПОКАЗАТЕЛИ РАЗВИТИЯ ФИТОПЛАНКТОННЫХ СООБЩЕСТВ В ВОДОЕМАХ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 03.01.01 – Радиобиология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва-2011 2 Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении науки Уральский научно-практический центр радиационной медицины Федерального медикобиологического агентства Российской Федерации, г. Челябинск доктор биологических наук...»

«Абуладзе Александр Викторович ХИЩНЫЕ ПТИЦЫ ГРУЗИИ 03.00.08 - зоология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Тбилиси - 2006 1 Работа выполнена в лаборатории позвоночных животных Института зоологии Республики Грузии Научный руководитель : Галушин Владимир Михайлович доктор биологических наук, Официальные оппоненты : Чолокава Автандил Олифантович. доктор биологических наук, 03.00.08. Эдишерашвили Гия Вахтангович...»

«Сорокин Иван Дмитриевич Диазотрофы содовых солончаков Специальность 03.00.07 – микробиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва, 2008 2 Работа выполнена в Институте микробиологии им. С.Н.Виноградского РАН Научный руководитель : кандидат биологических наук И.К. Кравченко Официальные оппоненты : доктор биологических наук Т.Н. Жилина доктор биологических наук А.Л. Степанов Ведущая организация : Институт биохимии и физиологии...»

«ПРОКОФЬЕВА Мария Юрьевна ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ СЕМЯН В ТЕХНОЛОГИИ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ IN VITRO КОРНЕЙ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ 03.01.05 – физиология и биохимия растений АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва – 2012 Работа выполнена в группе специализированного метаболизма корней Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук, г. Москва....»

«Потапенко Наталья Христофоровна АДАПТАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ШЕЛКОВИЦЫ В УСЛОВИЯХ КЛИМАТИЧЕСКОГО СТРЕССА (НА ПРИМЕРЕ НИЖЕГОРОДСКОГО ПОВОЛЖЬЯ) Специальность: 03.02.08 – экология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Нижний Новгород 2011 Работа выполнена на базе Ботанического сада Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Научный...»

«Легонькова Ольга Александровна БИОТЕХНОЛОГИЯ УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ПУТЕМ СОЗДАНИЯ ГИБРИДНЫХ КОМПОЗИТОВ 03.00.23 - Биотехнология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Москва 2009 Работа выполнена в проблемной лаборатории полимеров Московского Государственного университета прикладной биотехнологии и на кафедре микробиологии Российского Государственного Аграрного Университета МСХА им. К.А.Тимирязева. Научный консультант - академик...»

«Харитонцев Борис Степанович Флорогенез и фитоценогенез на юге Западной Сибири Специальность: 03.00.05 – БОТАНИКА Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Екатеринбург – 2009 Работа выполнена в Институте экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук Научный консультант – академик РАН, заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Горчаковский Павел Леонидович Официальные оппоненты : доктор...»

«ШЕСТАКОВ Игорь Евгеньевич ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА г. ПЕРМИ 03.02.08 – экология (биология) Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Пермь – 2012 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Пермский государственный национальный исследовательский университет. Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Ерёмченко Ольга Зиновьевна...»

«КУЗНЕЦОВА ЛЮБОВЬ ЛЕОНИДОВНА НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКА РОЗОВАЯ ОКРАСКА ВЕНЧИКА У КРУПНОПЛОДНОЙ ЗЕМЛЯНИКИ FRAGARIA ANANASSA DUCH. 03.02.07 – генетика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Новосибирск 2012 Работа выполнена в лаборатории популяционной генетики растений Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск. Научный руководитель : кандидат биологических наук Батурин...»

«ГЫНИНОВА АЮР БАЗАРОВНА ПОЧВЫ ДЕЛЬТЫ р. СЕЛЕНГИ (ГЕНЕЗИС, ГЕОГРАФИЯ, ГЕОХИМИЯ) 03.02.13 – почвоведение АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Улан-Удэ 2010 Работа выполнена в лаборатории географии и экологии почв Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. Научный консультант : Член-корреспондент РАН, профессор Шоба С.А. Официальные оппоненты : доктор сельскохозяйственных наук, профессор Чимитдоржиева Г.Д. доктор биологических...»

«Скобанев Алексей Васильевич Ксилотрофные базидиомицеты (Basidiomycota) Пензенской области и накопление тяжелых металлов и мышьяка их базидиомами Специальность 03.02.12. – Микология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва – 2010 1 Диссертационная работа выполнена на кафедре биологии и экологии ФГОУ ВПО Пензенская ГСХА и в Региональном Центре государственного экологического контроля и мониторинга по Пензенской области ФГУ...»

«Краснопевцева Виктория Михайловна ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВЕСЕННИХ ЭФЕМЕРОИДОВ - РЕЛИКТОВЫХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ ХРЕБТА ХАМАР-ДАБАН (ЮЖНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ) 03.00.05. – ботаника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Улан-Удэ 2007 Работа выполнена в Байкальском государственном биосферном природном заповеднике. доктор биологических наук, профессор Научный руководитель : Намзалов Бимба-Цырен Батомункуевич доктор биологических наук,...»

«Пархоменко Василий Михайлович БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И СТРУКТУРА ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ ЗВЕРОБОЯ ПРОДЫРЯВЛЕННОГО (HYPERICUM PERFORATUM L.) В УСЛОВИЯХ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ 03.02.01 – ботаника Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Саратов – 2012 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского на кафедре...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.