WWW.DISS.SELUK.RU

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

 

На правах рукописи

Омельченко Галина Валентиновна

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТОПОЛЯ ДЕЛЬТОВИДНОГО И ПИЛЕЗИИ

МНОГОЦВЕТКОВОЙ В БИОМОНИТОРИНГЕ УРБОСИСТЕМ (НА

ПРИМЕРЕ Г. РОСТОВА-НА-ДОНУ)

03.02.08 – экология (биологические наук

и)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Ростов - на - Дону - 2013 2

Работа выполнена на кафедре генетики и в НИИ биологии ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет»

доктор педагогических наук, кандидат

Научный руководитель:

биологических наук, профессор Вардуни Татьяна Викторовна Приваленко Валерий Владимирович,

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, генеральный директор ООО НПП «Экологическая лаборатория»

Пелипенко Ольга Федоровна, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры экологии и природопользования Южного федерального университета

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» (НГМА), г. Новочеркасск

Защита диссертации состоится 19 декабря 2013 г. в 13.00 на заседании диссертационного совета Д 212.208.32 по биологическим наукам, созданного на базе Южного федерального университета (344006, г. Ростов-на-Дону, ул.

Б.Садовая, 105, ЮФУ, ауд. 304, e-mail: denisova777@inbox.ru, факс: (863)263-87

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южного федерального университета (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148).

Автореферат разослан « » ноября 2013 г. и размещен в сети Интернет на сайте ЮФУ www.sfedu.ru и на сайте Минобрнауки России www.vak.ed.gov.ru

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук Денисова Т.В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Урбосистемы испытывают на себе негативные последствия антропогенной активности, включающие загрязнение окружающей среды токсическими веществами. Проблема биомониторинга урбосистем становится все более актуальной, так как постоянное возрастание техногенной нагрузки требует объективной оценки любых изменений в биоте.



Эффективность биомониторинга определяется возможностью прогнозирования и моделирования экологической опасности по данным биоиндикации и биотестирования, информативностью используемых показателей.

Мониторинг мутагенов окружающей среды с использованием растительных тест-объектов получил широкое распространение (Гуськов, Шкурат, 1993, 2000;

Буторина, Калаев, 2000; Калаев, 2009; Майнулов, Багдасарян, 2004; Неверова, Николаевский, 2002; Неверова, Колмогорова, 2002; Королева, 2006; Белоусов, 2011; Рогова, Рыжакова и др., 2009; Шматова, 2012). Существующие технологии биомониторинга, как правило, основаны на оценке узкого спектра показателей одного растительного тест-объекта. Системный подход к разработке технологий биомониторинга предполагает использование растительных организмов, характеризующихся различной чувствительностью к генотоксикантам и аккумулятивной способностью, и являющихся элементами одного растительного сообщества. В связи с вышесказанным, был осуществлен биомониторинг, основанный на оценке цитогенетических и биохимических показателей растений, связанных консортивными взаимодействиями. В ходе исследования была проведена серия экспериментов по созданию новой комплексной системы биомониторинга с использованием эпифитного мха пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) (Hedw.) B.S.G, связанного консортивными взаимодействиями с тополем дельтовидным (Populus deltoides Marsh), являющимся видомконсортообразователем.

Цель исследования. Провести биомониторинг урбосистемы (на примере г.Ростова-на-Дону) с использованием тополя дельтовидного (Populus deltoides Marsh) и пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) (Hedw.) B.S.G, находящихся в консортивных взаимодействиях.

Задачи исследования:

Определить зоны максимальной мутагенной активности г. Ростова-наДону в многолетнем биомониторинге с использованием тополя дельтовидного (Populus deltoides Marsh) и пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) (Hedw.) B.S.G.

Оценить мутагенную активность недифференцированных факторов окружающей среды урбосистемы г. Ростова-на-Дону с помощью цитогенетических показателей зачаточной меристемы тополя дельтовидного.

Оценить чувствительность пилезии многоцветковой к стандартному мутагену диметилсульфату (ДМС) в условиях модельного эксперимента, а таккже ее аккумулятивные способности по отношению к тяжелым металлам и радионуклидам в условиях урбосистемы.

Оценить мутагенную активность атмосферного воздyха г. Ростова-наДону с использованием пилезии многоцветковой.

Проанализировать преимущества использования системы биомониторинга урбосистем с применением пилезии многоцветковой и тополя дельтовидного, находящихся в консортивных взаимодействиях.

Основные положения, выносимые на защиту.

Биомониторинг урбосистемы (г. Ростова-на-Дону) с использованием тополя дельтовидного и пилезии многоцветковой, связанных консортивными взаимодействиями, позволяет эффективно определять зоны максимальной мутагенной нагрузки.

Пилезия многоцветковая является тест-объектом, чувствительным к воздействию мутагенов, обладает высокой аккумулятивной способностью к тяжелым металлам и радионуклидам и может использоваться для биомониторинга урбосистем.

Хемилюминесцентный анализ интенсивности свободнорадикальных процессов в клетках пилезии многоцветковой, а также оценка гено - и цитотоксичности водного экстракта пилезии многоцветковой позволяют корректно оценить содержание мутагенных веществ в атмосферном воздухе мониторируемых территорий.

Научная новизна работы. Впервые осуществлен биомониторинг г.

Ростова-на-Дону с использованием растений (тополь дельтовидный и пилезия многоцветковая), связанных консортивными взаимодействиями. Выделены зоны максимальной мутагенной опасности недифференцированных факторов среды и атмосферного воздуха. Впервые оценена чувствительность пилезии многоцветковой к воздействию стандартного мутагена диметилсульфата (ДМС) в модельном эксперименте. Впервые осуществлена одновременная оценка аккумулятивной способности пилезии многоцветковой по отношению к тяжелым металлам и радионуклидам в условиях урбосистемы (г. Ростов-на-Дону) и показателей, характеризующих интенсивность мутационного процесса в клетках пилезии многоцветковой.

Теоретическая значимость. Проведенные исследования позволили разработать комплексную систему биомониторинга урбосистем, основанную на ипользовании растений, находящихся в консортивных взаимодействиях.

Отдельные компоненты предложенной системы биомониторинга могут быть использованы самостоятельно, при совместном использовании информативность системы биомониторинга существенно возрастает. Предлагаемая система биомониторинга позволяет прогнозировать мутагенную опасность в урбосистемах со сходным уровнем техногенной нагрузки.

Практическая значимость. Результаты биомониторинга могут служить основанием для разработки программ по улучшению качества городской среды г.

Ростова-на-Дону, использоваться при оценке эколого-генетического состояния среды обитания человека. Полученные результаты используются в учебном процессе при чтении общих курсов («Генетика», «Экология», «Биология клетки»), специальных курсов («Мутагены окружающей среды», «Экологическая генетика»

и др.) и элективного курса «Антропогенетика» в Южном федеральном университете.

Апробация работы. Результаты диссертации представлены на международных научно-практических конференциях: «Проблемы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды. Экологические и правовые аспекты» (Махачкала, 2010); «Basic science and practice» (Томск, 2010); «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности (Санкт-Петербург, 2010); «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2011); «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санкт-Петербург, 2011); «Экологические проблемы природных и антропогенных территорий» (Чебоксары, 2011); «Генетика и биотехнология XXI века: Проблемы, достижения, перспективы» (Минск, 2012) и Ученых Советах НИИ биологии ЮФУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, из которых - в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 151 страницах машинописного текста, иллюстрирована 19 таблицами, 25 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов, выводов, списка использованной литературы, включающего 233 отечественных и 58 зарубежных авторов.

Исследование выполнено при финансовой поддержке ФЦП Министерства и науки РФ (госконтракт № 16.740.11.0485).

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю д.п.н., профессору Т.В. Вардуни за помощь на всех этапах выполняемой работы. Автор благодарит к.б.н. В.А. Середу за помощь, оказанную при идентификации мхов, произрастающих на тестрастениях тополя дельтовидного в г. Ростова-на-Дону.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Проанализирована и дана характеристика экологической обстановки в городе Ростове-на-Дону. Проведен анализ литературы, раскрывающий сущность понятий биотестирование, биоиндикация и биомониторинг, осуществлен обзор тест-систем с использованием растений и современных методов биомониторинга.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Биомониторинг проводился в 2010-2012 гг. в различных функциональных зонах г. Ростова-на-Дону: промышленных, автотранспортных, парковых зонах, а также зонах, сочетающих промышленную и автотранспортную нагрузки.

Расположение площадок биомониторинга в различных зонах г. Ростова-на-Дону представлено на карто-схеме (рис.1).

Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 – ул.Портовая, пл. 5 ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул.

Вавилова; пл. 8 - ул. Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Автотранспортная зона (3 площадки, 30 точек) – охватывает территории с автомобильным движением высокой интенсивности, транспортными развязками;

Промышленная зона (2 площадки, 20 точек) – территории ТЭЦ, ТЭЦ-2, заводов рыбных гранулированных кормов, «Мясомолмаш», ОАО ГПЗ-10;

Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки ( площадки, 40 точек) - территории, характеризующиеся наличием промышленных предприятий (Электровозоремонтный завод, ОАО «Моряк», «Донская кожа» и др.) и автомагистралей с интенсивным потоком автотранспорта;

Парковая зона (точка условного контроля) (1 площадка, 10 точек) территория Ботанического сада ЮФУ, характеризующаяся отсутствием промышленных предприятий и интенсивного движения автотранспорта.

Фоновая зона (1 площадка, 10 точек - Каменский район Ростовской области), удаленная более чем на 100 км от урбанизированной экосистемы (г.

Ростова-на-Дону), со сходными природно-климатическими условиями.

Для разработки системы биомониторинга были использованы следующие виды растений: Тополь дельтовидный (Populus deltoides March); пилезия многоцветковая (Pylaisia polyantha) (Hedw.) B.S.G. Тополь дельтовидный использовался ранее в многолетнем мониторинге г. Ростова-на-Дону (Гуськов, 1993, 2000, 2009 гг.) и зарекомендовал себя как тест-объект, объективно отражающий степень мутагенной активности недифференцированных факторов среды. Однако, использование данного тест-объекта имеет сезонные ограничения и не позволяет выделить и оценить в суммарной мутагенной активности недифференцированных факторов среды мутагенную активность атмосферного воздуха. Поэтому в предлагаемой тест-системе одновременно с тополем дельтовидным использовали эпифитный мох (Pylaisia polyantha), находящийся в консортивных взаимодействиях с тест - растениями тополя. Для оценки гено- и цитотоксичности экстракта пилезии многоцветковой использовали корневую меристему гороха посевного (Pisum sativum L).

Всего было проанализировано 30 000 анафаз меристемы почек тополя дельтовидного (Populus deltoidеs), 150 проб пилезии многоцветковой для хемолюминесцентного анализа, 350 проб пилезии многоцветковой для радионуклидного анализа, 550 проб пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) для химико-аналитических исследований, 33000 анафаз корневой меристемы гороха посевного (Pisum sativum).

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Цитогенетический анализ меристемы почек тополя и корневой меристемы гороха посевного осуществляли по стандартной методике (Гостимский, 1974) с некоторыми модификациями (Вардуни, 2000). Структурные изменения хромосом учитывали анафазным методом.

Цитотоксичность экстракта пилезии многоцветковой оценивали по изменению митотического индекса в корневой меристеме гороха посевного (Алов,1965).

Интенсивность свободнорадикальных процессов в клетках пилезии многоцветковой в модельных условиях и при биомониторинге оценивали методом ХЛ в системе Н2О2–люминол на приборе AutoLumat Plus LB 953 фирмы Berhold Technologies (Германия). В модельном эксперименте пробы пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha ) обрабатывали водным раствором ДМС в концентрациях 0,1%, 0,5% и 1% в течение 1,2,4,6,12 и 24 часов (оптимальное время обработки и концентрацию мутагена подбирали экспериментально).

Определение валового содержания тяжелых металлов в пробах пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) проводили по «Методике выполнения измерения массовой доли металлов в порошкообразных пробах с помощью рентгеновского аппарата для спектрального анализа «Спектроскан MAKC-GV».

Рассчет коэффициента концентрирования (Кк) для ряда элементов тяжелых металлов проводили как: Кк= Кэ/Кф, где Кэ- содержание элемента тяжелого металла в пробе; Кф - содержание элемента в фоновых пробах. Суммарный показатель загрязнения (Zc) мониторинговых площадок г. Ростова-на-Дону рассчитывали как: Zc=Кк-(n-1), где Кк- коэффициент концентрирования ряда элементов тяжелых металлов, для которых этот коэффициент 1, n- число учитываемых элементов тяжелых металлов, для которых Кк 1.

Определение радионуклидного состава проб пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) осуществляли инструментальным гамма-спектрометрическим методом радионуклидного анализа с использованием низкофоновой специализированной установки РЭУС-II-15 и применением стандартных методик анализа (Давыдов, 1993). Коэффициент концентрирования (Кк) радионуклидов рассчитывали как: Кк=Кэ/Кф, где Кэ- удельная активность радионуклидов в пробе; Кф- удельная активность радионуклидов в фоновых пробах. Рассчитывали коэффициенты накопления радионуклидов по отношению к атмосферному воздуху (Кнв) и почве (Кнп).

Статистическую обработку данных проводили по стандартным биометрическим формулам (Владимирский, 1983; Лакин, 1990). Все расчеты производили с использованием программы Excel.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Биомониторинг урбанизированной экосистемы (г.Ростова-на-Дону) с использованием тополя дельтовидного (Populus deltoides) и пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha), связанных консортивными взаимодействиями. Для многолетнего биомониторинга было использовано 100 деревьев тополя дельтовидного, являющихся маркерными на протяжении длительного периода (Вардуни 1997, Мирзоян 2001). Определяли уровень и спектр аберраций хромосом в зачаточной меристеме почек тополя для характеристики мутагенной активности недифференцированных факторов окружающей среды. Мутагенную активность атмосферного воздуха оценивали с помощью пилезии многоцветковой, произрастающей на тест-растениях тополя дельтовидного.

Пилезия многоцветковая была выбрана в качестве тест-объекта для оценки мутагенной активности атмосферного воздуха по ряду показателей (стабильная встречаемость на коре тестируемых растений тополя, адаптированность к урбанизированной среде, высокая аккумулятивная способность).

4.1.1.Оценка мутагенной активности недифференцированных факторов окружающей среды урбанизированной экосистемы г.Ростова-на-Дону с помощью цитогенетических показателей зачаточной меристемы тополя дельтовидного. Как видно из результатов, представленных на рисунке 2, на всех исследуемых площадках г.Ростова-на-Дону на протяжении трех лет (2010- гг.) зафиксировано статистически значимое превышение уровня аберраций хромосом (Ахр) по сравнению с условным контролем. Наибольший процент Ахр зафиксировался в Октябрьском (4,9% ±0,68), Ленинском (3,8% ±0,61), Первомайском (3,0 ±0,54) районах города. Превышение фоновых значений Ахр составило в Октябрьском районе 7 раз, в Ленинском и Первомайском районах – и 4 раза соответственно.

Рис.2. Динамика изменения уровня аберраций хромосом в зачаточной меристеме почек тополя (Populus deltoides) на исследуемых площадках г. Ростова-на-Дону за три года (2010-2012гг.) Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) По спектру распределения аберраций хромосом к наиболее стабильно встречающимся можно отнести отставания и одиночные фрагменты. Реже наблюдали множественные фрагменты и в единичных случаях – мосты.

4.1.2. Оценка мутагенной активности атмосферного воздуха г. Ростова-наДону с помощью пилезии многоцветковой.

Анализ интенсивности свободнорадикальных процессов в клетках пилезии многоцветковой, произрастающей на тест-растениях тополя методом индуцированной хемилюминесценции. В настоящее время показано, что у большинства растений под действием любых экологических и антропогенных факторов развиваются неспецифические адаптационные реакции, совокупность которых получила название фитостресса. В работах многих авторов показана связь между активизацией процесса перекисного окисления липидов (ПОЛ) и воздействием экстремальных условий внешней среды (Grundwald, 1984; Барабой и др., 1992; Brar et al., 1999; Dat et al., 2000;

Тарчевский, 2002; Гуськов, 2009). Выявлена корреляционная взаимосвязь между уровнем содержания пероксидных группировок, способностью к образованию свободных радикалов и интенсивностью мутационного процесса у некоторых исследованных видов растений (Мерзляк, 1989; Asada, 1997; Inzu, 1995; Van Doorslaer et al., 1999; Мерзляк, 1999; Bolwell, 1997, 1999; Мирзоян, 2000;

Виноградова, Коршиков, 2005; Половникова, 2010).

В данном исследовании анализировали уровень свободнорадикальных процессов к клетках пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha), находящейся в консортивных взаимосвязях с маркерными деревьями тополя дельтовидного (Populus deltoides), используя метод хемилюминесценции (ХЛ) в системе Н2О2люминол. Применение метода хемилюминесценции позволило получить информацию как об интенсивности деструктивных окислительных процессов в клетках, так и о работе защитной антиоксидантной системы, резистентности тканей к перекисному окислению. Результаты исследования интенсивности люминол-зависимой хемилюминес-ценции клеток пилезии многоцветковой на исследуемых площадках г. Pостова-на-Дону в 2012г представлены на рисунке 3.

Рис.3. Показатели светосуммы и высоты быстрой вспышки Н2О2 – индуцированной хемилюминесценции клеток пилезии многоцветковой на исследуемых площадках г. Ростована-Дону.

Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Показатели величины ХЛ-ответа у растений с площадки условного контроля достоверно ниже показателей растений из других исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону. Максимальные значения светосуммы наблюдались в Первомайском районе города (район аэропорта), где контрольные значения были превышены в 4,3 раза (превышение фоновых значений составило 7 раз), Ленинском (ул. Сиверса) и Октябрьском (ул. Таганрогское шоссе) районах – превышение контрольных показателей в 4 раза (превышение фоновых значений раз). Сходная динамика наблюдалась по показателям высоты быстрой вспышки. На основе хемилюминесцентного анализа пилезии многоцветковой к числу зон с максимальной мутагенной активностью атмосферного воздуха были отнесены автотранспортная зона (Первомайский район), зона, сочетающая промышленную и автотранспортную нагрузки (Ленинский ул. Сиверса) и (Октябрьский (ул. Таганрогское шоссе) районы.

Оценка гено- и цитотоксичности экстракта пилезии многоцветковой, отобранной на тестируемых растениях тополя дельтовидного. В многолетнем мониторинге была оценена способность экстракта пилезии многоцветковой, произрастающей на тестерных растениях тополя исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону, индуцировать аберрации хромосом в корневой меристеме гороха посевного (Pisum sativum), используемого в качестве модельного объекта. Пробы экстракта пилезии многоцветковой из различных районов г.Ростова-на-Дону индуцировали уровень аберраций хромосом, достоверно превышающий контрольные значения (Рис. 4). Наибольший процент аберраций хромосом на протяжении трех лет исследования индуцировал экстракт пилезии многоцветковой из Ленинского, Железнодорожного, Октябрьского районов. Минимальное превышение уровня аберраций хромосом по сравнению с условным контролем достигало 1,5 раз, максимальное – 3 раза. Превышение фоновых значений составило от 2,1 до 7 раз. Показатели уровня аберраций хромосом исследуемых площадках на протяжении 3-х лет оставались стабильными. При анализе спектра аберраций хромосом в корневой меристеме гороха посевного особое внимание было уделено районам г. Ростова-на-Дону, где пробы пилезии многоцветковой показали наибольшую степень генотоксичности.

Так, в Ленинском районе в 2010-2011 гг. стабильно встречались множественные и одиночные фрагменты, а также отставания. В 2012 г. к этому списку добавились хроматидные и хромосомные мосты, количество которых достоверно превышало количество всех других типов аберраций хромосом. В Железнодорожном районе в 2010-2011 гг. наибольший процент аберраций хромосом приходился на одиночные и множественные фрагменты, а в 2012 г. увеличилось количество мостов. В Октябрьском районе на протяжении 3-х лет стабильно встречались множественные и одиночные фрагменты, отставания и мосты. В 2012 г.

увеличилось количество одиночных фрагментов.

Рис.4. Уровень аберраций хромосом в корневой меристеме гороха посевного, пророщенного на экстракте пилезии многоцветковой за три года (2010-2012 гг.) Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Снижение показателей митотического индекса в корневой меристеме гороха в опыте по сравнению с контролем говорит о наличие цитотоксического эффекта экстракта пилезии многоцветковой. Наибольшее угнетение митоза индуцировали пробы из Ленинского, Железнодорожного и Первомайского районов.

Показатели гено- и цитотоксического эффекта экстракта пилезии многоцветковой являются объективным показателем отражающим генотоксическую опасность в анализируемых точках. Использование данного показателя при многолетнем биомониторинге позволяет получить важную информацию о мутагенной опасности атмосферного воздуха районов исследований и осуществлять биомониторинг с достаточно высокой эффективностью.

Таким образом, многолетний мониторинг (2010-2012 гг.) с использованием пилезии многоцветковой и тополя дельтовидного позволил охарактеризовать уровень генотоксичности окружающей среды г. Ростова-на-Дону.

Цитогенетический анализ зачаточной меристемы почек тополя позволил оценить мутагенность недифференцированных факторов окружающей среды. За трехлетний период максимальная активность недифференцированных мутагенов окружающей среды наблюдалась в зонах, сочетающих промышленную и автотранспортную нагрузки (Октябрьский, Ленинский районы) и автотранспортной зоне (Первомайский район). Обнаружена высокая положительная корреляция (r=0,9) между показателями уровня аберраций хромосом тополя дельтовидного на исследуемых площадках в 2010-2012 гг.

Оценка мутагенной активности атмосферного воздуха исследуемых площадок г.

Ростова-на-Дону с помощью пилезии многоцветковой (хемолюминесцентный анализ пилезии многоцветковой и оценка гено - и цитотоксичности экстракта пилезии многоцветковой) позволила выявить площадки максимальной мутагенной опасности. По результатам хемолюминесцентного анализа это Первомайский район (площадка расположена в автотранспортной зоне), Ленинский и Октябрьский районы (площадка расположена в зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки). По результатам оценки гено- и цитотоксичности экстракта пилезии многоцветковой это Октябрьский, Ленинский и Железнодорожный районы (площадки расположены в зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки). Коэффициент ранговой корреляции Спирмена (r) между уровнями аберраций хромосом (Ахр) за 2010-2012 гг. составил 0,8. Преимуществами предложенной схемы биомониторинга, включающей анализ цитогенетических и биохимических показателей растений, находящихся в консортивных взаимодействиях, являются возможность охарактеризовать суммарную мутагенную нагрузку недифференцированных факторов среды за длительный промежуток времени и одновременно оценить мутагенную активность атмосферного воздуха мониторируемых площадок, а также возможность прогнозирования последствий воздействия факторов среды для территорий со сходным уровнем техногенной нагрузки.

4.2. Анализ чувствительности пилезии многоцветковой к стандартному мутагену диметилсульфату (ДМС) в условиях модельного эксперимента и аккумулятивной способности по отношению к тяжелым металлам и радионуклидам в условиях урбанизированной экосистемы.

4.2.1. Анализ чувствительности пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) к стандартному мутагену – диметилсульфату (ДМС). Для оценки чувствительности пилезии многоцветковой к воздействию мутагена нами был поставлен модельный эксперимент, где в качестве позитивного контроля использовали диметилсульфат в концентрации 0,1%, 0,5% и 1%. В опыте использовали образцы пилезии многоцветковой, отобранные на фоновой территории. В многочисленных исследованиях было показано, что диметилсульфат (ДМС) обладает высокой мутагенной активностью для растений (Рапопорт, 1947, 1966, 1971, 1980;

Вардуни, 1997; Мирзоян, 2001; Иванов, 2003) и индуцирует аберрации хромосом в корневой меристеме гороха посевного (Pisum sarivum) и почечной меристеме тополя дельтовидного (Populus deltoides) (Вардуни, 1997, 2000; Мирзоян, 2001;

Гуськов, 2009), а также свободнорадикальные процессы у растений (Гуськов, 2009). Наличие корреляционной взаимосвязи между показателями индуцированной хемилюминесценции, характеризующими интенсивность свободнорадикальных процессов и степенью повреждения генетического материала клеток (Гуськов, 2009) позволяет использовать эти показатели для оценки мутагенной опасности. Наличие достоверных отличий по показателям индуцированной хемилюми-несценции после воздействия ДМС от «нулевого» варианта» позволяет использовать пилезию многоцветковую для оценки мутагенной опасности в биомониторинге. Показатели индуцированной хемилюминесценции в клетках пилезии многоцветковой после воздействия ДМС различной концентрации представлены на рисунках 5 и 6.

Рис.5.Показатели светосуммы Н2О2 – индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции гомогената пилезии многоцветковой после обработки раствором ДМС различной Рис.6. Показатели высоты быстрой вспышки Н2О2 – индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции гомогената пилезии многоцветковой обработки раствором ДМС При обработке пилезии многоцветковой раствором ДМС концентрацией 0,1 % максимальная величина показателя быстрой вспышки наблюдалась после часов воздействия. Динамика изменений характеризовалась достоверным увеличением показателя высоты быстрой вспышки после 1 и 4 часов обработки, затем понижением показателя после 12 часов обработки ниже контрольного и дальнейшим резким увеличением, достигающим максимума после 24 часов. При обработке ДМС концентрацией 0,5% максимум наблюдался после двух часов обработки, концентрацией 1 % - после 24 часов обработки. Светосумма импульсов, характеризующая скорость реакции радикалов с антиоксидантными системами проб гомогената, достигала максимальных значений для концентрации ДМС 0,1% после 1 часа и 24 часов обработки, для концентрации ДМС 0,5% после 2 часов обработки и для концентрации ДМС 1% - после 24 часов обработки.

Исследование чувствительности пилезии многоцветковой к воздействию ДМС методом индуцированной хемилюминесценции показало, что ДМС в концентрации 0,1%, 0,5% и 1% индуцирует свободнорадикальные процессы, интенсивность которых достоверно отличается от контрольных показателей.

Пилезия многоцветковая является удобным тест-объектом, который может быть использован для биоиндикации окружающей среды методом люминол-зависимой хемилюминесценции. Уровень свободнорадикальных процессов в гомогенате пилезии многоцветковой при воздействии ДМС отражает степень повреждения генетического материала клеток и в случае невозможности цитогенетического анализа является важным косвенным показателем интенсивности мутационного процесса.

4.2.2. Анализ содержания тяжелых металлов в пилезии многоцветковой произрастающей на тестирных растениях тополя на исследуемых площадках г.Ростова-на-Дону. Химический состав мхов является информативным показателем для оценки содержания тяжелых металлов и других химических элементов в атмосферном воздухе на исследуемых территориях. Эпифитные мхи обладают большей аккумулятивной способностью по сравнению с наземными, они хуже переносят условия загрязнения, а наиболее оптимальным тест-объектом для биоиндикации атмосферного воздуха урбанизированных территорий является вид пилезия многоцветковая (Pylaisia polyantha) (Рогова, Рыжакова и др., 2009, 2010). В нашем исследовании было осуществлено определение валового содержания тяжелых металлов в пробах пилезии многоцветковой, произрастающей на тестерных растениях тополя дельтовидного г. Ростова-наДону. Валовое содержание тяжелых металлов в пробах пилезии многоцветковой исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону сравнивали с валовым содержанием тяжелых металлов в «фоновых» мхах. Интенсивность аккумуляции элементов в пилезии многоцветковой оценивали по коэффициенту концентрирования (Кк) и суммарному показателю загрязнения (Zc). Результаты валового содержания тяжелых металлов в пробах пилезии многоцветковой представлены на рисунке 7.

Рис. 7. Валовое содержание тяжелых металлов (мг/кг) As, Cu, Ni, Zn, Pb, V, Sr, Cr, Co в пробах пилезии многоцветковой исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону, ppm (мг/кг).

Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Коэффициент концентрирования (Кк) и суммарный коэффициент загрязнения (Zc) исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону представлены на рисунках 8,9.

Рис.8. Коэффициент концентрирования (Кк) тяжелых металлов в пробах пилезии многоцветковой исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону, ppm (мг/кг).

Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Рис.9. Суммарный коэффициент загрязнения (Zc) исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Превышение фонового уровня отмечено для цинка от 1,2 до 5,9 раз, для стронция от 1,2 до 2,7 раз, для свинца от 1,2 до 3,1раз. В остальных случаях превышения незначительны (V, Сг), либо зафиксированы значения ниже фоновых (Cu, Ni). В пробах из всех районов, кроме Советского (площадка 2) и Октябрьского (площадка 8), обнаружены следовые значения Co. Ряд Кк для тяжелых металлов, концентрация которых достоверно превышает фоновую, выглядит следующим образом: Ленинский район (Кк) V Сr Sr Zn Pb;

Советский район (Кк) CoZnSrPbCrV; Железнодорожный район (зафиксированы высокие показатели по Sr (Кк 2,7), Cr (Кк 2,2), V(Кк 2,0), Zn (Кк 1,5), (Кк) Sr Cr V Zn; Октябрьский район (Кк) Zn Pb CrV Co;

Первомайский район (Кк) Zn V Pb V Sr Cr. Таким образом, пилезия многоцветковая (Pylaisia polyantha) в наибольшем количестве накапливает следующие элементы группы тяжелых металлов: Zn (Кк от 1,2 до 5,9), Сr (Кк от 1,2 до 2,6), Pb (максимальный Кс – 3,1), Sr (максимальный Кс – 2,7), Ni (максимальный Кк -1,07), Cu (максимальный Кк -1,0). По величине Кк все аккумулируемые пилезией многоцветковой элементы образуют ряд (в соответствии с их способностью концентрироваться в пилезии многоцветковой Zn Pb Sr Cr V Ni Cu Cо.

Максимальные суммарные коэффициенты загрязнения наблюдались в промышленной зоне (районы ТЭЦ и ТЭЦ 2 и ОАО ГПЗ-10). Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования пилезии многоцветковой для биомониторинговых исследований.

4.2.3.Результаты анализа содержания радионуклидов в пробах пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) исследуемых площадок г. Ростова-наДону. Мхи имеют преимущество в определении атмосферных выпадений радионуклидов, так как у них лучшее соотношение поверхность/объем, и отсутствует хорошо развитая корневая система. Мхи имеют удельную поверхность площади в 10 раз больше, чем у травянистых растений (Winfried Schro, 2008; Dragovic, 2010). Было показано, что мхи накапливают более высокие количества металлов и радионуклидов по сравнению с сосудистыми растениями (Winfried Schro, 2008; Clemens Reimann, 2008; Dragovic, 2010). Способность пилезии многоцветковой накапливать радионуклиды была оценена по отношению к 4 радионуклидам: Cs, Ra, Th и К с учетом фона. Выбор в качестве объекта исследования указанных радионуклидов обусловлен тем, что для радиоэкологии практически существенны естественные радионуклиды земного происхождения 40К, и радионуклиды ряда 238U и 232Th, а также искусственный радионуклид 137Cs. Удельную активность радионуклидов в пробах пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) исследуемых площадок г.

Ростова-на-Дону сравнивали с удельной активностью в «фоновых» мхах, в приземном воздухе и почве. Степень аккумулятивности радиоинуклидов в пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha), определяли по коэффициенту концентрирования (Кк). Результаты удельной активности радионуклидов и коэффициента концентрирования (Кк) в образцах пилезии многоцветковой (Pylaisia polyantha) представлены на рисунках 10,11.

Рис.10. Удельная активность137Cs, 226Ra, 232Th и 40К в пробах пилезии многоцветковой Рис.11. Коэффициент концентрирования (Кк) 137Cs, 226Ra, 232Th, 40K в пробах пилезии многоцветковой исследуемых площадок г.ростова-на-Дону.

Коэффициенты накопления радионуклидов по отношению к аэрозольной пыли (Кнв) и почве (Кнп) представлены на рисунках 12-15.

Рис.12.Коэффициенты накопления Кнв и Кнп 137Cs, в пробах пилезии многоцветковой.

Рис.13 Коэффициенты накопления Кнв и Кнп 226Ra, в пробах пилезии многоцветковой Рис.14. Коэффициенты накопления Кнв и Кнп 232Th в пробах пилезии многоцветковой.

Рис.15. Коэффициенты накопления Кнв и Кнп 40K в пробах пилезии многоцветковой.

Автотранспортная зона: (пл. 9 - Змиевский проезд, пл. 10 – пр. Шолохова); Промышленная зона: (пл. 2-ТЭЦ; пл. 3 – ТЭЦ 2, ОАО ГПЗ – 10); Зоны, сочетающие промышленную и автотранспортную нагрузки (пл. 4 –ул.Портовая, пл. ул. Сиверса; пл. 6 - пр.Буденовский, пер. Доломановский/ул. Текучева и Мечникова; пл. 7 - ул. Вавилова; пл. 8 - ул.

Таганрогское шоссе); Парковая зона ( пл. 1 условный контроль - Ботанический сад) Удельная активность радионуклидов в аэрозольной пыли приземного слоя воздуха Аап (Бк/кг) определена из объемной активности его в аэрозолях Аоа (Бк/м3) с учетом запыленности атмосферы (m, г/м3). Средняя удельная активность Cs, 224Ra, 232Th, 40K и в пробах мха, почвах и аэрозольной пыли совпадают в пределах погрешности определения (20%). Кк для 137Cs на исследуемых площадках, где удельная активность 137Cs превышает фоновые значения, колеблется в пределах от 1,05 до 6,6 (рис. 11). Максимальные значения Кк зафиксированы в Ленинском, Железнодорожном и Октябрьском районах.

Максимальные значения Кнв и Кнп зарегистрированы по 137Cs в Ленинском районе. Максимальный коэффициент накопления (Кнв), характерный для 137Cs, равен 41,5 (превышение фонового значения 17,6 раз), Кнп для 137Cs колеблется в пределах от 0,34 до 2,96 (рис. 12). Кк для 226Ra колеблется в пределах от 1,8 до 55.

Максимальные значения Кс зафиксированы в Советском и Первомайском районах (рис. 11). Максимальные значения Кнв зафиксированы по 226Ra в Советском районе, Кнп - в Ленинском районе. Максимальный коэффициент накопления по отношению к аэрозольной пыли (Кнв) характерный для 226Ra равен 3,6, Кнп колеблется в пределах от 0,12 до 3,6 (рис. 13). Кк для 232Th колеблется в пределах от 1,06 до 25. Максимальные значения Кк зафиксированы в Советском и Ленинском районах (рис. 11). Максимальные значения Кнв и Кнп зафиксированы в Советском районе. Максимальный коэффициент накопления по отношению к аэрозольной пыли (Кнв) характерный для 232Th равен 3,13, Кнп колеблется в пределах от 0,06 до 1,5 (рис. 14). Кк для 40K в пилезии многоцветковой колеблется в пределах от 1,2 до 7,8 (рис.11). Максимальные значения Кк зафиксированы в Ленинском районе, Кнв и Кнп - в Ленинском, Первомайском и Советском районах. Максимальный коэффициент накопления по отношению к аэрозольной пыли (Кнв), характерный для 40K, равен 12,21, Кнп колеблется в пределах от 0, до 2,62 (рис. 15).

В целом, удельная активность 137Cs, 226Ra, 40K и 232Th в образца пилезии многоцветковой оказалась выше, чем в почвах и аэрозольном воздухе. По результатам радионуклидного анализа выявлены зоны в г. Ростове-на-Дону, в которых коэффициенты накопления (Кнп и Кнв) 137Cs, 226Ra, 40K и 232Th были максимальными. К числу зон, где были зафиксированы максимальные Кнв и Кнп относятся зона, сочетающая промышленную и автотранспортную нагрузку и автотранспортная зона. Это позволяет использовать пилезию многоцветковую для определения радиоактивности приземного воздуха, оценки результатов накопления радионуклидов за длительный период времени и изучения вклада радионуклидов в общий спектр генотоксических веществ, воздействующих на генетический аппарат пилезии многоцветковой.

1. Многолетний мониторинг (2010-2012 гг) урбосистемы (г.Ростов-на-Дону) выявил максимальную активность недифференцированных мутагенов окружающей среды в зонах, сочетающих промышленную и автотранспортную нагрузки (Октябрьский, Ленинский районы) и автотранспортной зоне (Первомайский район), мутагенов атмосферного воздуха – в зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки (Ленинский, Октябрьский, Железнодорожный районы), а также в автотранспортной зоне (Первомайский район).

2. Мутагенная активность недифференцированных факторов окружающей среды всех исследуемых площадок г. Ростова-на-Дону статистически значимо превышала мутагенную активность на фоновой площадке и площадке условного контроля. Максимальное превышение уровня аберраций хромосом в зачаточной меристеме тополя дельтовидного наблюдалось в Октябрьском (в 4,6 раз), Ленинском и Первомайском районах (в 4 и 3 раза соответственно), относящихся к зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки. Наиболее распространенными типами аберраций хромосом были одиночные и множественные фрагменты.

3. Биомониторинг состояния атмосферного воздуха г. Ростова-на-Дону на основе хемилюминесцентного анализа клеток пилезии многоцветковой выявил достоверное увеличение показателей ХЛ-ответа на всех исследуемых площадках по сравнению с фоновыми значениями и условным контролем. Максимальные значения высоты быстрой вспышки и светосуммы наблюдали в Первомайском районе (площадка расположена в автотранспортной зоне), Ленинском и Октябрьском районах (площадка расположена в зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки).

4. По результатам оценки гено - и цитотоксичности экстракта пилезии многоцветковой были выявлены районы максимальной мутагенной активности атмосферного воздуха: Октябрьский, Ленинский и Железнодорожный районы (площадка расположена в зоне, сочетающей промышленную и автотранспортную нагрузки). Экстракт пилезии многоцветковой с разных площадок г. Ростова-наДону индуцировал повышенный уровень аберрации хромосом в корневой меристеме гороха посевного (превышение от 2 до 7 раз по сравнению с относительным контролем). Понижение митотического индекса составило от 1, до 3 раз.

5. ДМС в концентрации 0,1%, 0,5% и 1% индуцирует свободнорадикальные процессы в клетках пилезии многоцветковой, интенсивность которых статистически значимо отличается от контрольных показателей, что подтверждает чувствительность пилезии многоцветковой к воздействию мутагенов и позволяет использовать ее в качестве тест-объекта при биомониторинге.

6. Оценка аккумулятивной способности пилезии многоцветковой по отношению к тяжелым металлам и радионуклидам в условиях урбанизированной экосистемы показала, что по величине коэффициента концентрирования (Кк) все изученные тяжелые металлы образуют ряд: Zn Pb Sr Cr V Ni Cu Cо.

Максимальные Кк регистрировали для Zn – 5,9, Pb – 3,1, Sr -2,7. Максимальный суммарный коэффициент загрязнения наблюдался в промышленной зоне (Советский район).

7. Содержание 137Cs, 226Ra, 232Th и 40К в пробах пилезии многоцветковой существенно превышало фоновые значения. Колебания Кк для 137Cs фиксировали в пределах от 1,05 до 6,6; для 226Ra - от 1,8 до 55; для 232Th - от 1,06 до 25; для40K от 1,2 до 7,8. К числу зон, где были зафиксированы максимальные Кнв и Кнп относятся зона, сочетающая промышленную и автотранспортную нагрузку и автотранспортная зона.

8. Преимуществом системы биомониторинга, основанной на использовании тополя дельтовидного и пилезии многоцветковой, связанных консортивными взаимодействиями является возможность одновременной оценки суммарного эффекта воздействия недифференцированных мутагенных факторов за длительный период времени и мутагенной активности атмосферного воздуха в зонах исследования.

СПИСОК РАБОТ,

1. Шиманская Е. И., Бессонов О. А., Горлачев И. А., Омельченко Г. В., Чохели В.

.А., Вардуни Т. В. Методология оценки генотоксичности факторов окружающей среды с использованием растительных объектов //Валеология. 2010. №2. С.40-43.

2. Шиманская Е. И., Вардуни Т. В., Прокофьев В. Н., Шерстнев А. К., Омельченко Г. В., Горлачев И. А. Биотестирование технических вод нефтегазовых месторождений с использованием цитогенетических показателей растений // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2011. №2. С.51Омельченко Г. В., Кхатаб З. С., Шерстнев А. К., Сазыкина М. А., Вардуни Т. В., Шиманская Е. И. Оценка генотоксичности окружающей среды г.Ростова-на-Дону с использованием растительных и бактериальных тест-систем. // Экология урбанизированных территорий 2011. г №3. С. 94-101.

4. Сазыкина М. А., Новикова Е. М., Кхатаб З. С., Чистяков В. А., Сазыкин И. С., Омельченко Г. В. Токсичность почв городов Ростовской области -// Теоретическая и прикладная экология. 2012. № 2. С. 76-81.

5. Омельченко Г. В., Шиманская Е. И., Бураева Е. А,.Шерстнев А. К, Чохели В.

А. Вьюхина А. А., Вардуни Т. В, Середа В. А. Оценка генотоксичности окружающей среды урбанизированных территорий с использованием древесномоховых консорций (на примере г. Ростова-на-дону) // Экология и промышленность России. 2012. №11. С.51-55.

6. Вьюхина А. А., Омельченко Г. В., Шиманская Е. И., Чохели В. А., Вардуни Т. В Применение методов биотестирования для индикации физических свойств геологической среды на примере исследования закономерностей распределения морфологических и цитогенетических показателей ценозообразующих видов деревьев в системе тектонических разломов Северного склона Главного хребта // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2013. №1. С 45Омельченко Г. В., Вардуни Т. В., Шиманская Е. И., Бураева Е. А., Прокофьев В.

Н., Чохели В. А., Азарин К. В.,Вьюхина Е. А., Вардуни М. М., Шерстнева И.Я.

Оценка мутагенной активности приземного слоя воздуха промышленных регионов методом индуцированной хемилюминесценции //Электронный научный журнал Современные проблемы науки и образования. 2013. №5.

8. Шиманская Е. И., Вардуни Т. В., Омельченко Г. В., Селин Л. В. Экологические проблемы нефтегазовых промыслов // Сборник материалов международной научно-практической конференции Проблемы рационального использования природных ресурсов и охрану окружающей среды (экологические и правовые аспекты) Махачкала. 2010. С.171.

9. Вьюхина А. И., Дрыгов Д. С., Вардуни Т. В., Омельченко Г. В., Шиманская Е.

И. Закономерности варьирования фенотипических изменений ценозообразующих пород деревьев в системе кавказского тектонического разлома // Сборник материалов второй международной телеконференции в области медицины биологии экологии Томск. 2010. 10. Бутенко Е. И., Омельченко Г. В., Вардуни Т.

В. Комплексная оценка районов Волгодонской АЭС // Сборник материалов второй научно-практической Всероссийской конференции. Физиология адаптации. Волгоград. 2010. С.56.

11. Шиманская Е. И.,Омельченко Г.В.,Вардуни Т. В., Бураева Е. А. Скрининг состояния здоровья жителей 30-км зоны Волгодонской АЭС // Сборник материалов международной научно-практической конференции. Экологические проблемы природных и антропогенных территорий. Чебоксары. 2010.С.26.

12. Омельченко Г.В., Дрыгов Д. С., Вардуни Т. В., Шиманская Е. И.

Биотестирование техногенных зон городских территорий с использованием древесных растений // Сборник материалов международной научно-практической конференции. Экологические проблемы природных и антропогенных территорий.

Чебоксары. 2010. С.24.

13. Шиманская Е. И., Вардуни Т. В., Бураева Е. А., Омельченко Г. В., Дрыгов Д.

С., Бессонов О. А. Нефтегазовые промыслы и экология окружающей среды // Сборник материалов 10-ой Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» Санкт-Петербург. 2010.С.345-346.

14. Омельченко Г. В., Дрыгов Д. С. Биотестирование техногенных зон городских территорий с использованием древесных растений // Материалы 15-ой Международной экологической студенческой конференции «Экология России и сопредельных территорий» Новосибирск. 2010.С.273.

15. Сардар З. К., Сазыкина М. И., Омельченко Г. В. Мониторинг загрязнения воды рек г.Ростова-на-Дону и Ростовской области при помощи бактериальных LUX – биосенсеров // Материалы 15-ой Международной экологической студенческой конференции Экология России и сопредельных территорий. Новосибирск. 2010.

С.270- 16. Омельченко Г. В., Вардуни Т. В., Шиманская Е. И., Бураева Е. А. Оценка генотоксичности окружающей среды г.Ростова-на-Дону с использованием растительных тест-систем // Материалы IV Международной научно-практической конференции Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины.

Ростов-на-Дону. 2011. С.218.

17. Омельченко Г. В., Дрыгов Д. С., Бураева Е. А., Вардуни Т. В., Шиманская Е.

И. Многолетний биомониторинг урбанизированных территорий с использованием древесных растений. // Сборник статей I международной научно-практической конференции Экологические проблемы природных и антропогенных территорий Чебоксары. 2011.С. 144.

18. Сазыкина М. А., Новикова Е. М., Кхатаб З. С., Сазыкин И. С., Омельченко Г.

В., Сазыкина М.И. Генотоксичность почв городов Ростовской области // Межвузовский сб. науч. работ с материалами трудов участников 4-й Международной телеконференции Фундаментальные науки и практика. Томск.

2011. С.107-108.

19. Омельченко Г. В. Шиманская Е. И., Бураева Е. А., Шерстнев А. К., Чохели В.

А., Вьюхина А. А., Вардуни Т. В. Способ оценки генотоксичности окружающей среды урбанизированных территорий с использованием физикохимических и цитогене-тических показателей растений // Материалы X Всероссийской конференции и Российской молодежной научной школы "Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем Анапа. 2012. С.124-126.

20. Рыбалко Д. А., Чохели В. А., Омельченко Г. В., Вардуни Т. В., Бураева Е. А.

Накопление радионуклидов объектами брио- и лихенофлоры. // Сборник материалов Восемнадцатой всероссийской научной конференции студентовфизиков и молодых ученых (ВНКСФ-18), Красноярск. 2012. С. 667-668.

21. Чохели В. А., Триболина А. Н., Омельченко Г. В., Бураева Е. А., Вардуни Т. В.

Использование бриофлоры для оценки генотоксичности приземного слоя воздуха урбанизированных территорий // Сборник материалов Восемнадцатой всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-18), Красноярск. 2012. С. 434 - 435.

22. Рыбалко Д. А., Чохели В. А., Омельченко Г. В., Вардуни Т. В., Бураева Е. А.

Накопление радионуклидов объектами брио- и лихенофлоры // Сборник материалов Всероссийской молодежной научной школы. Актуальные проблемы физики Ростов-на-Дону. 2012. С. 202 - 203.

23. Шиманская Е. И, Омельченко Г.В., Вьюхина А. А. Чохели В. А., Вардуни Т.

В. Методология оценки генотоксичности приземного слоя воздуха урбанизированных территорий с применением бриофлоры // Сборник материалов Международной научной конференции. Генетика и биотехнология XXI века:

Проблемы, достижения, перспективы. Минск. 2012. С. 116.

Список использованных сокращений:

Ахр - аберрации хромосом АФК - активные формы кислорода ДМС – диметилмульфат ПОЛ - перекисное окисление липидов Хл - хемилюминесценция Zc - Суммарный коэффициент загрязнения Кс - Коэффициент концентрации Кнв - Коэффициенты накопления радионуклидов по отношению к атмосферному воздуху Кнп - Коэффициенты накопления радионуклидов по отношению к почве

 
Похожие работы:

«Кузьмин Денис Владимирович ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА СОВМЕСТНОЙ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ ЦИТОЗИНДЕЗАМИНАЗЫ И УРАЦИЛФОСФОРИБОЗИЛТРАНСФЕРАЗЫ В ОПУХОЛЯХ 03.01.03 – Молекулярная биология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель к. б. н., с.н.с., Виноградова Т.В. Москва Работа выполнена в лаборатории...»

«Герасимчук Анна Леонидовна СУЛЬФАТРЕДУЦИРУЮЩИЕ БАКТЕРИИ В ЭКОСИСТЕМАХ С ЭКСТРЕМАЛЬНЫМИ ЗНАЧЕНИЯМИ рН 03.00.07 – Микробиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва - 2009 Работа выполнена в Томском государственном университете Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Карначук О. В. Официальные оппоненты : доктор биологических наук, зав. лабораторией Бонч-Осмоловская Е. А. доктор биологических наук, профессор...»

«БАКАЕВА Светлана Сергеевна СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПОПУЛЯЦИЙ КРАПЧАТОГО СУСЛИКА (Spermophilus suslicus Gld.) В ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ АРЕАЛА: МЕТАПОПУЛЯЦИОННАЯ СТРУКТУРА, БИОТОПИЧЕСКАЯ ПРИУРОЧЕННОСТЬ, ГЕНЕТИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ Специальность 03.02.08 – экология (биология) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Пенза – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования...»

«Попова Анна Михайловна ЛУГОВАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПОЙМЫ СРЕДНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ВЫЧЕГДА 03.00.05 – ботаника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Сыктывкар 2008 Работа выполнена на кафедре ботаники ГОУ ВПО Сыктывкарский государственный университет. Научный руководитель : кандидат биологических наук, доцент ШУШПАННИКОВА Галина Сергеевна Официальные оппоненты : доктор биологических наук, старший научный сотрудник МАРТЫНЕНКО Вера Антоновна...»

«Дудченко Людмила Вадимовна ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ЛЕСОПОЛОС В ТРАВОСТОИ ЗОНАЛЬНОГО ТИПА МЕТОДОМ АГРОСТЕПЕЙ 03.02.08 – экология (биологические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Ростов-на-Дону - 2013 Работа выполнена в Ставропольском научно-исследовательском институте сельского хозяйства Россельхозакадемии Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Дзыбов Джантемир Сосренович...»

«БАЛАНОВСКИЙ Олег Павлович ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГЕНОФОНДА В ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ: СИНТЕЗ ДАННЫХ О ГЕНОГЕОГРАФИИ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК И Y-ХРОМОСОМЫ 03.02.07 – генетика 03.01.03 – молекулярная биология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Москва – 2012 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении Медико-генетический научный центр Российской академии медицинских наук. Научные консультанты: доктор биологических наук,...»

«ОРЛОВА Марина Ивановна БИОЛОГИЧЕСКИЕ ИНВАЗИИ МОЛЛЮСКОВ В КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ ВОДАХ ГОЛАРКТИКИ 03.02.10 - гидробиология автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Санкт-Петербург 2010 2 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Зоологическом институте РАН (Санкт-Петербург) Официальные оппоненты : д.б.н., профессор Бергер Виктор Яковлевич д.б.н., профессор Раилкин Александр Иванович д.б.н. Науменко Елена Николаевна Ведущая...»

«Зотов Александр Александрович ПРЕИМАГИНАЛЬНЫЕ СТАДИИ ДОЛГОНОСИКОВ ПОДСЕМЕЙСТВА LIXINAE (COLEOPTERA, CURCULIONIDAE): ЭКОЛОГИЯ И МОРФОЛОГИЯ 03.02.08 – экология (биологические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Ростов-на-Дону - 2013 2 Работа выполнена в отделе аридной экологии ФГБУН Институт аридных зон Южного научного Центра РАН доктор биологических наук, Научный руководитель : Арзанов Юрий Генрихович Замотайлов Александр...»

«КАЗАЗАЕВА Маргарита Тимофеевна ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕН НОСТИ И РАЗНООБРАЗИЕ ОРХИДНЫХ ЗАПАДНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ: АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ И СОСТОЯНИЕ ГЕНОФОНДА 03.00.05. – Ботаника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Улан-Удэ – 2009 Работа выполнена на кафедре ботаники Бурятского государственного университета, г. Улан -Удэ. Научный руководитель : кандидат биологических наук, профессор Бардонова Людмила Капитоновна Официальные оппоненты :...»

«ПАНОВ Алексей Валерьевич ОБОСНОВАНИЕ, ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ И ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАЩИТНЫХ И РЕАБИЛИТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ НА ТЕРРИТОРИЯХ, ПОДВЕРГШИХСЯ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС Специальность: 03.00.01 – радиобиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Обнинск - 2009 2 Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научноисследовательской институт сельскохозяйственной радиологии и агроэкологии...»

«ОВЧИННИКОВА АННА БОРИСОВНА ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КУЛЬТУРНЫХ ВИДОВ КАРТОФЕЛЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИМОРФИЗМА ЯДЕРНЫХ МИКРОСАТЕЛЛИТНЫХ ЛОКУСОВ И ИЗМЕНЧИВОСТИ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ 03.02.07. – Генетика 03.02.01. – Ботаника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Санкт – Петербург - 2011 -2 Работа выполнена в отделе биотехнологии и в отделе агроботаники и сохранения in situ генетических ресурсов растений Государственного научного учреждения...»

«Емельянов Алексей Валерьевич ЭКОЛОГО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ ОБЫКНОВЕННОГО БОБРА (CASTOR FIBER LINNAEUS, 1758) В БАССЕЙНАХ СРЕДНИХ РЕК 03.02.08 – экология (биология) Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Саратов – 2013 1 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского на кафедре морфологии и экологии животных и в ФГБОУ ВПО Тамбовский государственный...»

«ЕЛИЗАРЬЕВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЭНДЕМИКА ЮЖНОГО УРАЛА OXYTROPIS GMELINII FISCH. EX BORISS. (FABACEAE) В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦИИ 03.00.05 – Ботаника Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Уфа – 2009 2 Работа выполнена в лаборатории геоботаники и охраны растительности в Учреждении РАН Институт биологии Уфимского научного центра РАН Научный руководитель : кандидат биологических наук, старший научный...»

«Тюрин Владимир Анатольевич МАРАЛ (CERVUS ELAPHUS SIBIRICUS SEVERTZOV, 1873) В ВОСТОЧНОМ САЯНЕ (РАСПРОСТРАНЕНИЕ, ЭКОЛОГИЯ, ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ) 03.02.08 – экология (биологические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Улан-Удэ – 2014 Работа выполнена на кафедре прикладной экологии и ресурсоведения Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования Сибирский...»

«Курганова Ирина Николаевна ЭМИССИЯ И БАЛАНС ДИОКСИДА УГЛЕРОДА В НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ РОССИИ Специальность 03.00.27 – почвоведение Специальность 03.00.16 – экология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Москва – 2010 Работа выполнена в лаборатории почвенных циклов азота и углерода Учреждения Российской академии наук Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, г. Пущино, Московская обл. Научный консультант –...»

«Эрдэнэгэрэл АРИУНБОЛД ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ СУХИХ СТЕПЕЙ СРЕДНЕЙ ХАЛХИ (СОМОН БАЯН–УНДЖУЛ, МОНГОЛИЯ) 03.02.01 – Ботаника Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Санкт–Петербург 2014 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном лесотехническом университете им. С. М. Кирова доктор биологических наук, профессор...»

«КОЗИНА Ирина Владимировна МОЛЕКУЛЯРНАЯ ДЕТЕКЦИЯ И НОВЫЕ ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕРМОФИЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ РОДОВ THERMOANAEROBACTER И CALDANAEROBACTER Специальность 03.00.07-микробиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва 2008 Работа выполнена в Институте микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН Научный руководитель : доктор биологических наук Е.А. Бонч-Осмоловская Официальные оппоненты : доктор биологических наук профессор...»

«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,...»

«СИБИРНЫЙ ВЛАДИМИР АНДРЕЕВИЧ Разработка новых методов анализа спиртов и альдегидов и конструирование продуцентов этанола с использованием нетрадиционных дрожжей Hansenula polymorpha и Pichia stipitis 03.01.06 – биотехнология (в том числе бионанотехнологии) 03.02.03 – микробиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Москва, 2013 1 Работа выполнена на кафедре биотехнологии и микробиологии биолого-почвенного факультета Жешовского...»

«Рыжакова Ольга Сергеевна ИНТЕРСТИЦИАЛЬНАЯ КОЛЛАГЕНАЗА (ММП-1) И ЕЁ ЭНДОГЕННЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ПРИ ТРАНСФОРМАЦИИ ФИБРОБЛАСТОВ ГЕНОМ Е7 ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА 16 ТИПА (HPV16) 03.00.04 – биохимия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Москва 2008 Работа выполнена в Государственном учреждении Научно-исследовательском институте биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича Российской академии медицинских наук Научный руководитель : доктор...»








 
© 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.