Дослідження видового складу мікобіоти сучасних, стародавніх ґрунтів деяких промислових регіонів півдня України. Визначення резистентності мікроскопічних грибкових організмів до іонів міді. Аналіз деструкції бетону деякими видами мітоспорових грибів.
Аннотация к работе
Метою даної роботи була еколого-систематична характеристика мікроскопічних грибів, виділених із забруднених важкими металами ґрунтів деяких областей півдня України, та оцінка їх біологічної активності щодо іонів міді як основного забруднювача, а також вилужування металів зі зразків бетону. Обєктами досліджень були 119 видів 52 родів (420 штамів) мікроскопічних грибів, виділені нами із забруднених іонами важких металів ґрунтів та заповідних територій. Для дослідження сорбційної здатності мікроскопічних грибів до іонів міді були відібрані 29 видів 16 родів (72 штами), з яких 3 штами були музейними культурами відділу фізіології та систематики мікроміцетів ІМВ НАН України. Для вивчення деструкції бетону мітоспоровими грибами було обрано 7 видів 4 родів (7 штамів). Для дослідження тропічних реакцій мікроскопічних грибів до іонів міді використовували модифікований нами метод агарових блоків [Ritz, 1995], перевагою якого є не лише спостереження за направленістю росту грибних гіф до агарових блоків з іонами міді у концентраціях 2 - 10 ММ, а і визначення швидкості радіального росту мікроміцетів.Виділено та ідентифіковано 119 видів 52 родів (420 штамів) мікроскопічних грибів. У забруднених важкими металами ґрунтах спостерігали промислову меланізацію мікобіоти - кількість темнопігментованих видів мікроскопічних грибів становила 40 - 42,5 %. За критерієм швидкості радіального росту 34 штамів 22 видів 12 родів грибів на агаризованому середовищі Чапека з концентрацією іонів міді 2 - 10 ММ Cu2 виявлено 11 високорезистентних, 13 резистентних, 8 чутливих і 2 надчутливих штамів до іонів міді. За допомогою модифікованого нами методу агарових блоків серед досліджених 34 штамів 22 видів 12 родів мікроскопічних грибів виявлено 15 штамів, що направлено росли та частково колонізували агарові блоки з 2 - 10 ММ Cu2 , 2 - негативно тропічних та 17 штамів, які на 3 - 4-у добу припиняли ріст у напрямку до агарових блоків з іонами міді.
Вывод
мікроскопічний грибковий мітоспоровий
1. Виділено та ідентифіковано 119 видів 52 родів (420 штамів) мікроскопічних грибів. Серед них виявлено 3 нових для мікобіоти України види: Gelasinospora retispora Cain, Wardomyces simplex Sugijama і Monodictys asperospora (Cooke et Massee) M.B. Ellis та 12 рідкісних видів.
2. У забруднених важкими металами ґрунтах спостерігали промислову меланізацію мікобіоти - кількість темнопігментованих видів мікроскопічних грибів становила 40 - 42,5 %.
3. За критерієм швидкості радіального росту 34 штамів 22 видів 12 родів грибів на агаризованому середовищі Чапека з концентрацією іонів міді 2 - 10 ММ Cu2 виявлено 11 високорезистентних, 13 резистентних, 8 чутливих і 2 надчутливих штамів до іонів міді. Резистентність мікроскопічних грибів до іонів міді проявлялась на видовому та штамовому рівнях і залежала від концентрації металу та наявності поживних речовин у середовищі.
4. За допомогою модифікованого нами методу агарових блоків серед досліджених 34 штамів 22 видів 12 родів мікроскопічних грибів виявлено 15 штамів, що направлено росли та частково колонізували агарові блоки з 2 - 10 ММ Cu2 , 2 - негативно тропічних та 17 штамів, які на 3 - 4-у добу припиняли ріст у напрямку до агарових блоків з іонами міді. Хемотропічні реакції мікроскопічних грибів до іонів міді проявлялись на штамовому рівні і залежали від складу поживного середовища і концентрації іонів міді.
5. Вперше розроблена та запропонована модельна система, яка дала змогу встановити відстань (4 см), на якій швидкість радіального росту видів рр. Fusarium і Trichoderma достовірно знижувалась в 1,5 - 2 рази за умов дії іонів міді у концентраціях 6 - 10 ММ Cu2 .
6. Негативна дія іонів міді на мікроскопічні гриби проявлялась у зниженні швидкості їх росту та морфологічних змінах міцелію, а саме: у формуванні щільних міцеліальних тяжів у Alternaria alternata 72, Aspergillus ochraceus 278 і Trichoderma harzianum 141 та порушенні характеру галуження (утворенні “відьминих мітел”) у Fusarium oxysporum 137 і A. ochraceus (штами 48 і 278).
7. В результаті скринінгу 72 штамів 29 видів 16 родів мікроскопічних грибів, виділених із сучасних і стародавніх ґрунтів, виявлено найактивніші сорбенти іонів міді: Cladosporium cladosporioides (штами 77 і 716) та Stachybotrys chartarum (штами 357 і 424), сорбційна здатність яких становить 71,4 - 83,6 %.
8. Найактивнішими біодеструкторами бетону серед досліджених мітоспорових грибів були Cladosporium cladosporioides 3, Alternaria alternata 37 і Aspergillus niger 42, які продукували органічні кислоти та вилужували Са2 , Si4 , Al3 і Fe3 зі зразків бетону.
Список литературы
1. Олишевская С.В., Фомина М.А., Кадошников В.М., Подгорский В.С. Выщелачивание кальция, кремния, алюминия и железа при росте микромицетов в присутствии измельченного бетона в условиях глубинного культивирования // Мікробіол. журн. - 2004. - Т.66, № 6. - С. 64-72.
3. Олішевська С.В., Захарченко В.О. Мікобіота ґрунту історично-археологічного заповідника “Ольвія” Миколаївської обл. (Україна) // Укр. ботан. журн. - 2004. - Т. 61, № 6. - С. 57-64.
4. Олішевська С.В., Захарченко В.О., Артишкова Л.В., Жданова Н.М. Деякі еколого-фізіологічні особливості мікроскопічних грибів, виділених з ґрунтів, забруднених іонами міді // Вісник Одеського нац. ун-ту. Сер. Біологія. - 2005. - 10, № 3. - С. 287-292
5. Олішевська С.В., Фоміна М.О., Манічев В.Й. Сорбція іонів міді мікроскопічними грибами, виділеними із забруднених важкими металами сучасних та археологічних ґрунтів України // Доповіді АН України. - 2005. - № 12. - С. 170-174.
6. Кадошников В.М., Олишевская С.В., Маничев В.И. Микрофлора в современных и древних почвах промышленных зон Украины // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде: Докл. конф. Том 1 - II Междунар. научно-практич. конф., 16 -17 октября 2002 г., Семипалатинск, Казахстан. - С. 245-249.