WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 16 |

Сысоева ольга валерьевна факторы, влияющие на микробиоту раствора для выращивания растений в экспериментальной модели экологической системы жизнеобеспечения специальность 03.02.08

-- [ Страница 4 ] --

Е.З. Теппер и др. (1975) показали, что в аэробных условиях добавление к соломе минерального азота повышает выход гумуса до 8,5 % от общей массы соломы по сравнению с 7,9% при компостировании без добавок азота. При использовании в качестве удобрения соломы зерновых культур и сои расчетное внесение сухого органического вещества в почву составляет 46- ц/га за год.

При гумификации соломы образуется 0,7–1,1 т/га гумуса (Асеева, 2008). По данным Р.В Кравченко иМ.Т. Куприченко (2012) каждая внесенная в субстрат тонна пшеничной соломы дает около 160 кг гумуса.

компостирования - в период разложения целлюлозы и гемицеллюлозы. Гумус накапливается в максимальном количестве в период самой высокой численности микроорганизмов, что указывает на причастность их к образованию гумуса (Теппер и др., 1975; Ионенко, 1999).

3. Применение соломы для удобрения улучшает физико-химические свойства почвы (Barzegaretal., 2002), уменьшает потери азота (Юшкевич и др., 2012), повышает доступность фосфатов (Varinderpal-Singhetal., 2006) и биологическую активность почвы (Кравченко, Куприченко, 2012), в результате чего улучшаются условия питания растений. Положительное действие соломы на плодородие почвы и урожай сельскохозяйственных культур возможно при наличии необходимых условий для ее разложения (Гейдарова, 2009; Barzegaretal., 2002).

4. Скорость микробного разложения соломы зависит от наличия в почве источников питания для микроорганизмов (Колсанов и др., 2006), их окультуренности, температуры, влажности, аэрации и др. (Теппер и др., 1975). Внесение соломы в почву усиливает как азотфиксирующую способность, так и ферментативную активность почвы (Применение соломы…, 2004).

По данным Русаковой И.В. (2005), внесение соломы пшеницы способствует активации азотфиксации.

Литературные данные (Еремина и др., 2005; Ланцев, 2007; Назарюк, Калимуллина, 2010) свидетельствуют о необходимости широкого использования на удобрение излишков соломы в качестве важного источника гумуса для восстановления плодородия почвы.

1. 7Микробный ценоз нативных выделений человека К нативным выделениям человека – экзометаболитам – относятся моча и фекалии. Физиологические отходы жизнедеятельности человека содержат многие органические и минеральные соединения. С мочой за сутки выделяется 25–35 г мочевины, 0,5–1 г мочевой кислоты, 0,4–1,2 г азота, входящего в состав аммиака (он выделяется в виде аммонийных солей), около 0,5 г аминокислот, 1,5 г креатинина, который образуется из креатинфосфата мышц, 1,5–3 г калия, 3–6 г натрия (Физиология человека… под ред.В.М. Смирнова, 2002).

Всего с мочой за сутки выделяется около 20 г минеральных веществ и около 60 г органических веществ. В норме концентрация азотсодержащих метаболитов в моче составляет: мочевины 5 ммоль/л, мочевой кислоты 0,25– 0,30 ммоль/л, креатинина 60–100 ммоль/л, аммиака 0,03–0,08 ммоль/л (0,6– 1,3 г/сут). Белков и глюкозы в моче в норме нет. Обычно за сутки выделяется 1 – 1,5 л конечной мочи (Физиология человека по ред.В.М. Смирнова, 2002).

Макроорганизм и его микробиота составляют единую динамичную экологическую систему. Нормальная биота желудочно-кишечного тракта является необходимым условием жизнедеятельности макроорганизма (Физиология … под ред.В.М. Смирнова, 2002).

микроорганизмами (Физиология …под ред. Покровского, 2007). Термин «нормальная микрофлора человека» объединяет микроорганизмы более или менее часто выделяемые из организма здорового человека.

Представители нормальной микрофлоры человека могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на организм (Захарченко и др., 2007) Провести четкую границу между сапрофитами и патогенными микробами, входящими в состав нормальной микрофлоры человека, часто невозможно (Марри, Шей, 2006; Поздеев, 2010).

Микроорганизмы нормальной микрофлоры могут вызывать заболевание только при проникновении в «стерильные» (не имеющие своей аутомикрофлоры) ткани и жидкости макроорганизма. К ним и относится моча человека. (Физиология … под ред. Покровского, 2007).

Основные отделы организма человека, заселяемые бактериями, - это кожный покров, воздухоносные пути, желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), мочеполовая система. Наиболее активно бактерии заселяют ЖКТ; при этом колонизация идет «по этажам».

У взрослого здорового человека существует возрастающий проксимодистальный градиент заселенности желудочно-кишечного тракта микроорганизмами (Физиология… под ред.В.М. Смирнова, 2002). Нижние отделы тонкой кишки и толстая кишка – огромный резервуар бактерий, их содержание может достигать 1012 в 1 г фекалий (Пяткин, 1971; Марри, Шей, 2006).

В содержимом толстой кишки число бактерий максимальное, и по данным разных авторов колеблется от 109 и более (Физиология человека под ред. Покровского, 2007) до 1013КОЕ на 1 г фекалий, где на их долю микроорганизмов приходится до 30–50 % сухого вещества (Физиология … под ред.В.М. Смирнова, 2002).

Бактерии, колонизирующие кишечник человека, обладают большим разнообразием физиологических свойств (Blaut, Clavel, 2007). По данным Г.И. Козыревской и др. (1967) основная масса кишечной микрофлоры представлена аммонификаторами, а нитрифицирующих и денитрифицирующих микроорганизмов в 10-100 раз меньше.

Твердые выделения человека богаты микроорганизмами, которые в обычных условиях не представляет опасности для человека (Пяткин, 1971;

Поздеев, 2005; Марри, Шей, 2006). Нахождение человека в экстремальных условиях вызывает выраженные изменения в кишечной микрофлоре (Шилов, Лизько, 1980).



Показано увеличение риска появления аутоинфекции в условиях космического полета (Залогуев и др., 1980). Наблюдалось значительное увеличение численности условно-патогенных бактерий (Шилов, Лизько, 1980).

Использование фекалий может послужить источником возникновения инфекционных заболеваний среди членов экипажа замкнутой экосистемы.

космического полета микроорганизмы процветают и сохраняют способность к росту даже в присутствии обычно ингибирующих доз антибиотиков.

В то же время доказано, что использование физиологических отходов человека в качестве источника азота для сельского хозяйства является перспективным (Mnkenietal, 2008). Экзометаболиты человека содержат большое количество разнообразных органических и минеральных веществ (мочевина, аминокислоты, соли аммония, калий и натрий), которые можно использовать в качестве удобрений для растений после обработки выделений физико-химическим методом (Куденко, Павленко, 1998). В частности, использование отходов жизнедеятельности человека в качестве удобрения улучшает поглощение азота и фосфора растениями шпината, выход сырой и сухой биомассы (Kutu, etal., 2011).

представителями микробиоценозов разных звеньев БСЖО через воздух.

Предполагается, что внесение отходов жизнедеятельности человека в необработанном виде в почвоподобный субстрат или растворы для выращивания растений может негативно сказаться на составе их микробиоты (Гительзон и др. 1981).

полученными из отходов жизнедеятельности человека, может вызвать ухудшение состояния как растений (Маркова, Турская, 2012), так здоровья человека, непосредственно контактирующего с растениями (Терсков и др., 1979). В настоящее время предлагаются различные способы стерилизации (Поезжалов, 2011) и утилизации органических отходов, однако они не могут быть использованы из-за трудностей в исполнении, недостаточной минерализации органических веществ и появления осадка (Paesetal., 1989;

Bazan, 1995).

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. 1 Объекты исследования Создаваемые искусственные фитоценозы не могут существовать в стерильных условиях, всегда присутствует сопутствующая микробиота, жизнедеятельность которой представляет важный средообразующий фактор в биоценозе (Gitelson, etal., 2003).

Объектом исследований служила микробиота минерализованных микроорганизмовпочвоподобного субстрата с добавками пшеничнойсоломы, использовавшегося для культивирования растений редиса, микробный ценоз ирригационного раствора для выращивания разновозрастной поликультуры высших растений (чуфы, редиса и салата) на почвоподобном субстрате (ППС) с внесением пшеничной соломыв экспериментах длительностью от до 10 месяцев.

Контролем (фоном) служили микробные сообщества этих же объектов без растений и добавок (Sysoeva, Tirranen, 2011).

2. 1. 1 Объект исследований утилизированных экзометаболитов человека В эксперименте по определению наличия микроорганизмов в экзометаболитах человека, обработанных разными объемами перекиси водорода (Н2О2) в электромагнитном поле (фактор № 1) (физико-химический метод Ю.А. Куденко и Р.А. Павленко, 1998) объектом исследования являлась микробиота раствора (Тирранен и др., 2008), получаемого из реактора после окисления нативных выделений человека.

2. 1. 2Объект исследований при изучении влияния способов обработки соломы При исследовании влияния способа обработки соломы (фактор № 2) объект исследований – микробный ценоз почвоподобного субстрата (ППС) с выращиваемой на нем культурой редиса RaphanussativusL. Растения редиса (сорт Вировский белый) культивировали в вегетационной камере при нормальной (0,03 %) концентрации СО2, круглосуточном освещении, температуре воздуха, равной 24 0С (Сысоева и др., 2013).

Для освещения использовали лампы ДМ-3. Растения выращивали в вегетационных сосудах из нержавеющей стали объемом 5 л и поверхностью 0,032 м2, в каждом – 700 г ППС (в расчете на сухую массу, 21,88 кг/м2). В 30ти суточном возрасте редис убирали, так как он отличается быстрыми темпами роста и за 30 дней достигает спелости.

2. 1. 3 Объект исследований при оценке влияния внесения растительных отходов в почвоподобный субстрат В эксперименте по изучению влияния несъедобных растительных отходов (фактор № 3) объектом микробиологических исследований служила микробное сообщество ирригационного раствора, использовавшегося в течение 306 суток для выращивания разновозрастной поликультуры высших растений (редиса, салата и чуфы) на почвоподобном субстрате (ППС).

Учитывали структуру и динамику численности индикаторных групп микробных сообществ (Тирранен и др., 2009).

В замкнутых экосистемах для наиболее полного обеспечения человека всеми необходимыми элементами питания (белки, жиры и углеводы) требуется тщательно подобрать растения на роль источника пищи (Милов, Балакирева, 1975; Головко и др., 2011). Исследователи обратили особое внимание на следующие растения: чуфу, редис и салат.

Чуфа (Cyperusesculenthus) или земляной миндаль (рисунок 1), многолетнее травянистое растение семейства осоковых — поставщик растительных жиров и углеводов (Моторин и др., 2009; Turessonetal., 2010).

Листья чуфы (от 3 до 12 в пучке) сидячие, длинные (до 80 см), узкие (5 - мм). Цветки мелкие, в пазухах верхних листьев, собраны в зонтиковидные соцветия. Плод — орешек (www.sadovnica.ru).

Рисунок 1 – Растения чуфы (Cyperusesculenthus), Хозяйственное значение имеют клубеньки чуфы. Урожай клубеньков 20–30 ц с 1 га, при орошении 40–50 ц при весе одного клубенька 70 – 900 мг (Oderinde, Tairu, 1991).

В клубеньках чуфы содержится до 56 % углеводов, основную массу из них составляет крахмал (до 86 % от общего количества углеводов или 30 – % веса клубня), 20 – 25 % масел (жирные кислоты представлены ненасыщенными олеиновой, линолевой и линоленовой; насыщенными пальмитиновой, стеариновой), 3 – 7 % белковых веществ, 10 – 15 % клетчатки, 2 – 9 % золы и 10 – 15 % воды (Oderinde, Tairu, 1991).

Из минеральных элементов в клубнях чуфы определеныNa, K, Ca, Mo, Fe, Zn, Mn, Cu. В клубнях сдержится 15 аминокислот (Oderinde, Tairu, 1991).

Из клубеньков земляного миндаля готовят высококачественное масло, ценное для кондитерской и консервной промышленности. По качеству масло приближается к оливковому и миндальному маслам и съедобно без предварительной обработки (Oderinde, Tairu, 1991).



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 16 |
 

Похожие материалы:

« СИНЕНКО Николай Николаевич БИОЛОГО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕСНИЧНЫХ ИНФУЗОРИЙ НЕКОТОРЫХ ВОДОЕМОВ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ 03.02.04- зоология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор С.Ф. Лихачев Омск - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ стр. Введение 4 Глава 1. Обзор литературы 9 1.1. Степень изученности ресничных инфузорий в водоемах и водотоках Омской области 9 1.2. Индикаторные особенности ...»

«Сапрыкина Ирина Николаевна БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MILL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ 03. 02. 01. – ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Авдеев В. И. Оренбург – 2014 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ 6 ВИШНИ, СЛИВЫ (Обзор литературы) 1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы 6 1.2 Особенности ...»

« Петунина Жанна Владимировна СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ БАЙКАЛЬСКИХ АМФИПОД GMELINOIDES FASCIATUS И ИХ ПАРАЗИТОВ, МИКРОСПОРИДИЙ, В ОЗЕРЕ БАЙКАЛ 03.02.08 – экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук Д.Ю. Щербаков Иркутск, 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Амфиподы озера Байкал 1.1.1. Роль амфипод в экосистеме озера Байкал 1.1.2. Эволюция амфипод в ...»

« ЭРДЭНЭГЭРЭЛ АРИУНБОЛД ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ СУХИХ СТЕПЕЙ СРЕДНЕЙ ХАЛХИ (СОМОН БАЯН-УНДЖУЛ, МОНГОЛИЯ) 03.02.01 – Ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор В.Т. Ярмишко Санкт-Петербург 2014 Введение Глава 1. История исследований степей Монголии Глава 2. Природные условия сухих степей Средней Халхи 2.1. Рельеф 2.2. Климат 2.3. Почвы 2.4. Растительность 2.5. ...»

« АНДРЕЕВА Алевтина Сергеевна ЖУКИ-ЛИСТОЕДЫ (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ: ФАУНА, ЭКОЛОГИЯ, ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ 03.02.08 – Экология диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, доцент А.В. Присный БЕЛГОРОД 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Глава 1. Листоеды Средней полосы европейкой России и 7 сопредельных территорий: общие сведения о биологии и экологии (обзор литературы) 1.1. Биология ...»

« Сибиркина Альфира Равильевна БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СОСНОВЫХ БОРАХ СЕМИПАЛАТИНСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ Специальность 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор Панин Михаил Семенович Омск, 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение. Актуальность темы ……………………………………………….…….5 Глава 1. Современные представления об аккумуляции и миграции тяжелых металлов в системе ...»

« САМБУУ Анна Доржуевна СУКЦЕССИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ В ТРАВЯНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ТУВЫ 03.02.01 – Ботаника 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор А.А. Титлянова Кызыл – 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение ……….…….………………….…………………….…………… 4 Глава 1. Физико-географические условия района исследования ……. 9 1.1. Географическое положение, геологическое строение и рельеф 9 1.2. Гидрография и ...»

« НЕСТЕРЕНКО СТАНИСЛАВ ВЛАДИМИРОВИЧ ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МУХ-ЛЬВИНОК (DIPTERA, STRATIOMYIDAE) СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА И КРЫМА Специальность 03.02.05 – энтомология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент С.Ю. Кустов Краснодар 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 1 Аналитический обзор литературы 11 1.1 Положение Stratiomyidae в системе отряда Diptera 11 1.2 Морфологическая характеристика ...»

« Фисунов Глеб Юрьевич Функциональная геномика микоплазм при адаптации к стрессовым условиям внешней среды 03.01.04 – Биохимия 03.01.03 – Молекулярная биология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.б.н., профессор, член-корр. РАМН Говорун Вадим Маркович Москва – 2014 2 Оглавление Оглавление 1. Введение 1.1 Научная новизна и значимость работы 1.2. Цели и задачи 1.3. Обзор литературы Молекулярные системы бактерий, участвующие ...»

« Байгильдина Асия Ахметовна ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛИЗМА И СТРУКТУРНОФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЭНДОТЕЛИЯ ПРИ ГЕМОРРАГИЧЕСКОЙ ЛИХОРАДКЕ С ПОЧЕЧНЫМ СИНДРОМОМ 03.01.04 – биохимия Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Камилов Феликс Хусаинович Новосибирск 2014 2 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………….5 ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………6 ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………….20 1.1. Характеристика ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

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.