Повідомлення

scholar

 ICV 2016: 55.00

З 2019 року, усі номери збірника знаходяться у відкритому доступі на сайті

journals.chem-bio.com.ua

О. В. ГУЛАЙ

Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка

Мета. У науковій літературі міститься вкрай мало інформації щодо впливу на патогенних бактерій E. rhusiopathiae компонентів прісноводних біоценозів. Однією з провідних ланок в процесах самоочищення, обміні речовин, регуляції газового режиму у водних екосистемах відіграють рослини. Поставлено мету дослідити реакцію культур бактерій E. rhusiopathiae на алелопатичний вплив фонових видів рослин прісних водойм України. У даній роботі вперше наводяться відомості, одержані експериментальним шляхом з вивчення реакції культур E. rhusiopathiae на вплив прижиттєвих виділень та продуктів розкладу елодеї канадської (Elodea canadensis). Методи. Дослідження проводились в лабораторних умовах. Екземпляри E. canadensis відбирали з природних місць зростань (р. Інгул) в літній період (червень-липень). Зразки рослин вагою близько 15,0 г поміщали у скляні банки з об’ємом 1,5 дм3 і заливали відстояною впродовж 48 годин водою з водогону. Банки з рослинами розміщували за природних умов освітлення при температурі +20,0±2,0º С. Через 7 діб відбирали проби води з прижиттєвими виділеннями рослин для біотестування. Після завершення вегетації E. canadensis (жовтень) фрагменти рослин відбирали з прибережних ділянок водойм. Посмертні виділення одержували методом, що описаний вище. Проби стерилізували під вакуумом за допомогою целюлозних фільтрів з діаметром пор ≤ 0,2 мкм. Для біотестування використовували культури E. rhusiopathiae (штам VR-2 var. IVM) які культивували на серцево-мозковому бульйоні (AES Chemunex, Франція) за температури +36,7±0,3ºС впродовж 48 годин. Дослідження реакції культур E. rhusiopathiae за умов алелопатичного впливу E. canadensis проводили in vitro. Градієнт концентрацій виділень рослин в експерименті створювали методом серійних розведень. Після інокуляції культур бактерій вміст виділень E. canadensis у дослідних зразках становив 1:10, 1:100, 1:1000 та 1:10000. Контрольні зразки містили простерилізовану воду з водогону та культури бактерій. Вміст E. rhusiopathiae на початку експерименту у досліді та контролі був аналогічним, що досягалось однаковим об’ємом інокулятів та використанням для їх відбору однієї культури. Підготовлені зразки зберігали 48 годин при кімнатній температурі (+18...20ºС), після чого визначали кількість колонійутворювальних одиниць (КУО) бактерій E. rhusiopathiae. Результати. Реакція культур E. rhusiopathiae на вплив прижиттєвих виділень та продуктів розкладу рослин E. canadensis відрізнялась. Найбільше пригнічення культур піддослідного виду бактерій відмічено при високому вмісті у середовищі прижиттєвих виділень E. canadensis. Різниця вмісту бактерій у дослідних та контрольних зразках при розведенні виділень 1:10 становила 6,91; 1:100 – 4,48; 1:1000 – 1,53; 1:10000 – 1,19 разів. Величина кореляційного зв’язку (r) між щільністю КУО E. rhusiopathiae та концентрацією виділень E. canadensis становить r =- 0,70. Зменшення інтенсивності пригнічення культур E. rhusiopathiae у дослідних зразках пов’язана із зниженням концентрації у середовищі фільтрату прижиттєвих виділень рослин. Щільність культур E. rhusiopathiae суттєво зростала при високому вмісті у середовищі продуктів деструкції піддослідного виду рослин. Кількість бактерій у досліді переважала їх вміст у контролі, при розведенні фільтратів 1:10 – 11,29; 1:100 – 8,16; 1:1000 – 5,60; 1:10000 – 2,20 рази. Встановлено прямий кореляційний зв’язок між цими показниками r = 0,82. Висновок. У період вегетації E. canadensis здатні здійснювати алелопатичний вплив на E. rhusiopathiae, в результаті щільність культур бактерій знижується при зростанні вмісту речовин виділених рослинами. У теплий період року на мілководді водойм у заростях рослин E. canadensis в результаті виділення ними біологічно-активних речовин складаються не сприятливі умови для розвитку патогенних бактерій E. rhusiopathiae. Після завершення вегетаційного періоду у водоймах скупчується значна кількість рослинних залишків, які піддаються процесу деструкції за участі великої кількості різноманітних видів живих організмів. В результаті проведених досліджень з’ясувалось, що при розкладанні E. canadensis у середовище виділяються речовини присутність яких викликає підвищення щільності культур E. rhusiopathiae. Таким чином, у прісноводних екосистемах між рослинами E. canadensis та E. rhusiopathiae формуються екологічні взаємозв’язки топічного та трофічного типів, що частково пояснює динаміку чисельності популяцій цього виду патогенних бактерій. Перебуваючи в умовах водних екосистем E. rhusiopathiae вступають в екологічні зв’язки з різноманітними видами живих організмів, зокрема рослинами, які значною мірою здатні впливати на існування цього виду патогенних бактерій. Виявлені закономірності реакції культур E. rhusiopathiae на алелопатичний вплив прісноводних рослин E. canadensis необхідно враховувати при подальшому вивченні екології цих бактерій та розробці заходів з профілактики і боротьби із захворюваністю на бешиху людей та тварин.

Ключові слова: алелопатія, Erysipelothrix rhusiopathiae, Elodea canadensis, топічні та трофічні типи біоценотичних зв’язків

Опубліковано в 2016. - № 1 (65)

О. Я. БУЖДИГАН, О. В. БАГЛЕЙ, С. С. РУДЕНКО, Н. М. МАРКІВ

Інститут біології, хімії та біоресурсів, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Вид Ambrosia artemisifolia L. інтенсивно колонізує нові фітоценози, обезводнюючи грунт та виносячи з нього значну кількість фосфору та азоту. Все більше поширення даного виду в умовах антропогенної зміни клімату спричинило значну зацікавленість амброзією полинолистою з боку громадськості, науки та медицини. Незважаючи на значні кошти, що витрачаються органами місцевих влад України на боротьбу з амброзією, можна зробити висновок що програми контролю даного виду залишаються неефективними і потребують нового підходу, який повинен інтегрувати як наукові знання щодо екологічних особливостей виду Ambrosia artemisifolia L., так і практичний досвід щодо виявлення, мінімізації та ліквідації даного карантинного виду. Крім того, амброзія володіє алелопатичними речовинами, що інгібують ріст та розвиток багатьох рослин. Алелопатичний вплив амброзії щодо інших видів залишається недостатньо вивченим, що ускладнює наше розуміння про фітоценотичну сумісність цього карантинного виду з іншими культурними та дикорослими видами. Робота присвячена оцінці алелопатичного впливу карантинного виду Ambrosia artemisifolia L. на ріст та розвиток п’яти видів широко використовуваних у сільському господарстві в Україні культурних багаторічних трав та двох видів дикорослих лучних різнотравних рослин. Встановлено достовірно нижчий відсоток проростання насіння за дії водорозчинних алелопатичних речовин амброзії полинолистої таких видів як: Helianthus annuus L., Medicago sativa L., Trifolium pretense L., Prunella vulgaris L., та Plantago major L.; та достовірно вищий відсоток проростання насіння виду Hordeum vulgare L. Показники маси проростків виявилися менш чутливим до впливу водорозчинних алелопатичних речовин амброзії в порівнянні з показниками довжини проростків. Побудовано ряди спадання фітоценотичної сумісності досліджуваних культурних багаторічних трав та дикорослих лучних різнотравних рослин до алелопатичної активності амброзії полинолистої: - за показниками відсотку проростання насіння: Hordeum vulgare > Triticum aestivum > Helianthus annuus > Plantago major = Medicago sativa = Trifolium pretense > Prunella vulgaris - за показниками довжини проростків: Triticum aestivum > Hordeum vulgare > Helianthus annuus > Trifolium pretense > Medicago sativa = Prunella vulgaris > Plantago major - за показниками маси проростків: Helianthus annuus > Hordeum vulgare > Triticum aestivum > Trifolium pretense > Medicago sativa = Prunella vulgaris > Plantago major

Ключові слова: амброзія полинолиста, алелопатія, карантинний вид, культурні рослини, дикорослі рослини, морфометричні параметри

Опубліковано в 2016. - № 1 (65)

Із нового

Найпопулярніші статті