авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 24 | 25 || 27 | 28 |   ...   | 43 |

«Федеральное агентство по рыболовству ФГОУВПО “Мурманский государственный технический университет” Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН Полярный геофизический ...»

-- [ Страница 26 ] --

Согласно систематизации водных объектов по комплексности загрязненности во ды (7-12%) все водные объекты бассейна относятся к I категории и характеризуются как за грязнённые по единичным ингредиентам и показателям качества. При детальном рассмотре нии состава сточных вод, можно отметить, что в р. Тулому больше всего поступает нитра тов, взвешенных веществ, а также органических веществ (по БПК), сухого остатка, хлоридов и сульфатов (рис.3).

Всего 370 т фосфаты прочие 1.6% 0.8% нитраты 32% БПК 24% азот амм. хлориды Взв.в -в а сульфаты 5% 14% 19% 3% Рис.3.Соотношение ЗВ в сточных водах, сбрасываемых в бассейн р. Тулома Таблица 3. Пределы бактериального загрязнения воды в р. Тулома в местах водозаборов N Водозабор 2007г. 2008 г. 2009 г.

п/ п ЛКП e-coli ЛКП e-coli ЛКП e-coli 1 С/х «Тулома» КРС 30-230 30-110000 2 Пос. Причальный 30-1600 30-930 3 п.Верхнетуломский 20-1200 4 Мурмаши 2000 - 20- 5 Ст. Тулома - 36-72 6 Мурманск 30-431 30-430 30-3000 30-3000 73- При сравнительной оценке показателей бактериологического загрязнения, по пробам, отобранным выше и ниже выпуска сточных вод, можно отметить, что значительного влияния на качество воды поступающие стоки не оказывают. Качество вод характеризуется как чис тые, умеренно загрязненные. Суммарные объемы водопотребления и водоотведения по бас 855 МНТК "Наука и Образование - 2010" Мартемьянова Е.С.

сейну р. Тулома на 01.01.2009 г. составляют:

- водопотребление – 33,72 млн. м3/год (без во дозабора ГОУП «Мурманскводоканал» для городов Мурманск и Кола – 5,18 млн. м3/год);

водоотведение – 9,842 млн. м3/год [2,3,4]. Перечень организованных водопользователей в бассейне реки Туломы по состоянию на 01.01.2010г.:

1) ГОУСП «Мурманский тепличный комбинат» (п. Тулома), 2) ГОУСП «Тулома» (п. Тулома), 3) ГОУП «Мурманскводоканал» (г. Мурманск, г. Кола), 4) Мурманская станция гражданских сооружений, водоснабжения и водоотведения от деления железной дороги, (Кольский район), 5) ГОУТП «ТЭКОС» (г. Мурманск), 6) ОАО «Аэропорт «Мурманск» (п. Мурмаши), 7) ОАО «Агросервис» (п. Мурмаши), 8) Каскад Туломских ГЭС ОАО «Колэнерго» (п. Верхнетуломский), 9) Подсобное хозяйство ФГУП «СРЗ «Нерпа» (п. Мурмаши), 10) «Колэнергостройремонт» ОАО «Колэнерго», 11) ООО «Верхнетуломский рыбзавод» (п. Верхнетуломский), 12) ОАО «Агротранс» (п. Мурмаши), 13) ГОУП «Мурмансксельхозхимия» (п. Мурмаши), 14) МУ «Дирекция единого заказчика Кольского района» (п. Пушной), 15) Войсковая часть 64378 (вторая Мурманская КЭЧ) (п. Мурмаши), 16) ОАО «Печенгабыт» ОАО «Кольская ГМК» (п. Приречный), Мурманский филиал «Евротииви» (г. Кола).



В целом, в настоящее время степень загрязнения поверхностных вод бассейна р.

Туломы относится к допустимой. Вода, подаваемая в разводящую сеть после очистки и обеззараживания, пригодна для хозяйственно-бытовых и питьевых нужд водопользователей.

Выделение в воде реки e-coli, в пробах у водозаборов для г. Мурманска, указывает на фекальный характер загрязнений. Поверхностные воды для нужд водоснабжения допускается использовать, как правило, в случаях, когда исчерпаны ресурсы пресных подземных вод. В долине р. Туломы в 2003-2005гг были проведены поисково-оценочные работы подземных источников пресной воды. В результате выявлено Нижнетуломское месторождение подземных вод, которое по всем показателям соответствует санитарным требованиям и пригодно для питьевого использования. Однако переход на подземные водоисточники не решит проблему качества питьевой воды, так как она подвергается вторичному загрязнению непосредственно в водоводных системах. Поэтому обеспечение безопасного водоснабжения связано как с заменой старых водных коммуникаций, так и с переносом части водовода, проходящего под территорией кладбища в районе п. Мурмаши.

Этот участок является зоной экологического риска в случае разрыва металлических труб.

Другой угрозой для качества поверхностной воды является пометохранилище местной птицефабрики, которое находится в районе водозабора. Также в настоящее время не в полном объеме учтены организованные водозаборы и объемы водопотребления рекреационных предприятий. Профинансированная из федерального бюджета программа “Организация устойчивого водоснабжения Мурманской области” направлена на выполнение этих организационных мероприятий в ближайшие 3 года [7]. Однако и после решения перечисленных проблем остается устаревший способ обеззараживания воды хлором, который небезопасен для здоровья, но по финансовым возможностям региона безальтернативен.

В целом необходимо ужесточение надзорных мероприятий за водоохранной деятель ностью всех водопользователей, ведение мониторинга водопользования, состояния загряз МНТК "Наука и Образование - 2010" Экологическое состояние и использование поверхностных вод бассейна реки Тулома ненности поверхностных вод, особенно в паводковые периоды, ликвидация неорганизован ных свалок поселков, находящихся в бассейне р. Тулома в соответствии с Постановлением главного государственного санитарного врача по Мурманской области [6].

Список литературы:

1. Волкова И.В. и др. Оценка качества воды водоемов рыбохозяйственного назначе ния с помощью гидробионтов. М.: Колос, 2009. –349.

2. Ведомственные материалы Двинско-Печорского бассейнового водного управления по Мурманской области Федерального Агентства Росводресурсы, 2005 -2009гг.

3. Ведомственные материалы: Ежегодный информационный бюллетень о состоянии водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений. Мурманское УГМС, 2005 2009гг.





4. Госстатотчетность по форме 2-ТП (водхоз). Мурманск: Облкомстат, 2005-2009гг.

5. Методические указания по санитарно-микробиологическому анализу воды поверхностных водоемов. М. : Госкомсанэпиднадзор РФ, 1981. – 36 с.

6. Об усилений мероприятий в период паводка: Пост. главного государственного са нитарного врача по Мурманской области от 15.03.2007г. № 3.

7. Региональная целевая программа “Водоснабжение Мурманской области” на 2008 2017гг: Пост. Правит. Мурманской области № 639-ПП от 28.12.2007г.

8. Унифицированные методы исследования качества вод. Ч.III. Методы биологиче ского анализа вод. М., 1996.

857 МНТК "Наука и Образование - 2010" Мартемьянова Е.С.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Микробиология МНТК "Наука и Образование - 2010" МНТК "Наука и Образование - 2010" Сезонные изменения в гонадах голотурии CUCUMARIA FRONDOSA Баренцева моря СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ГОНАДАХ ГОЛОТУРИИ CUCUMARIA FRONDOSA БАРЕНЦЕВА МОРЯ Анциферова А.В. (Мурманск, МГТУ, кафедра микробиологии) Cucumaria frondosa является одним из перспективных промысловых видов голотурий, обитающих в Баренцевом море. В настоящее время установлено, что органы и ткани этого вида голотурий содержат большой спектр ценных биологически активных веществ, которые обладают противоопухолевой, антимикробной активностью, им присущи иммуномодули рующие и радиозащитные свойства. В связи с этим возникла необходимость изучения ре продуктивного цикла этого объекта в различные сезоны.

Цель исследований состояла в изучении репродуктивного цикла самок промысловой голотурии Баренцева моря.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

- изучить морфологию гонад и клеточный состав половых трубочек;

- выявить стадии зрелости яичников;

- исследовать сезонную динамику развития гонад.

В основу настоящей работы положены материалы, собранные в различных районах Баренцева моря (рис. 1) научно-промысловыми рейсами ПИНРО и рыболовецкими судами в различные сезоны. Выбор станций обусловлен массовыми скоплениями кукумарии в данных районах. Отлов животных производили путем драгирования и траления на глубинах 76- метров. Материал фиксировали в 4% и 10%-растворах формалина.

При камеральной обработке у каждой особи определяли длину и массу кожно мускульного мешка;

описывали морфологию гонад: цвет, длину, массу, общее количество половых трубочек, а также число тонких, средних и толстых трубочек.

При исследовании репродуктивного цикла и стадий зрелости гонад использовали морфометрический и гистологический анализы. У каждой самки отбирали 10-20 трубочек гонады, в каждой трубочке просматривали три участка (по 1 см): концевой, средний и осно вание трубочки. Измерение диаметра и подсчет разных категорий ооцитов проводили под бинокуляром при помощи окуляр-микрометра. Значения диаметра ооцитов группировали в размерные классы с интервалом 200 мкм. Развитие гонад классифицировали в 5 стадий.

Для гистологического исследования также использовали основание, средний и конце вой сегменты половой трубочки. Парафиновые срезы толщиной 6-8 мкм окрашивали гема токсилином и эозином, заключали в консервирующую среду "пертекс" или канадский кедро 76.00° 75.00° 74.00° о. Медвежий 73.00° 72.00° 71.00° 70.00° 4 о-в Колгуев 69.00° н ни Кольский полуостров Ка 68.00° ов п 67.00° 18.00° 20.00° 22.00° 24.00° 26.00° 28.00° 30.00° 32.00° 34.00° 36.00° 38.00° 40.00° 42.00° 44.00° 46.00° 48.00° 50.00° Рис. 1. Станции отбора проб Cucumaria frondosa:

1. Северный склон Гусиной банки;

2. Мурманское мелководье;

3. Западный Прибрежный район;

4. Семиостровский район;

5. Северо-Канинская банка;

6. Святоносский район;

7. Восточный склон Медвежинской банки 861 МНТК "Наука и Образование - 2010" Анциферова А.В.

Рис. 2. Участок яичника. Рис. 3. Участок яичника. Рис. 4. Участок яичника.

V стадия зрелости. I стадия зрелости. II стадия зрелости.

Июнь. Увел. 1040 Июль. Увел. 1040 Сентябрь. Увел. вый бальзам. Полученные препараты просматривали под микроскопом БИОЛАМ при увели чении 108, 1040 и с помощью окуляр-микрометра измеряли диаметр половых клеток раз ных генераций. Для получения снимков с гистологических препаратов применяли микроскоп фирмы "МИКМЕД" с комплектом визуализации.

В основном голотурии C. frondosa раздельнополые животные. Голотурии имеют не парную гонаду, которая состоит из двух пучков длинных и многочисленных разветвленных и неразветвленных трубочек, заполняющих почти все свободное пространство полости тела.

Определить пол особи по внешнему виду невозможно.

В период интенсивного развития гаметогенеза и во время нереста пол легко иденти фицировать по цвету гонад после вскрытия. У самцов они бледно-фиолетовые или розовые, у самок – темно-коричневые или бордово-оранжевые. Мужские гонады часто имеют утолще ния и перетяжки различной формы и размера. Нами при изучении гонад самок кукумарии Баренцева моря в репродуктивном цикле выделено 5 стадий развития: восстановления, роста, созревания, зрелости и посленерестовая. Необходимо отметить, что границы между стадия ми определяются условно и перекрываются.

В начале лета большинство самок имеют гонады на стадии V. Идентификация этой стадии зрелости не вызывает затруднений, так как после нереста половые трубочки спадают ся. Стенка трубочек неровная (рис. 2). Половые трубочки яичника содержат половые клетки разных фаз развития. Резорбции подвергаются ооциты различного диаметра.

В июле и августе происходит восстановление гонад, начинается процесс гаметогенеза.

Стенка трубочек утолщается. На поперечных срезах трубочек заметна складчатость их сте нок. Вдоль внутренней поверхности трубочек появляются оогонии.

Полость трубочек гонады заполнена ооцитами округлой и овальной формы. Большей частью это превителлогенные ооциты – фазы цитоплазматического роста и фазы первона чального накопления полисахаридов (рис. 3). Ооциты цитоплазматического роста имеют ба зофильно окрашенную цитоплазму. Вителлогенные ооциты немногочисленны. В ядрах поло вых клеток содержится от 3 до 6 ядрышек. Половые клетки окружены фолликулярными клетками. В основном резорбции подвергаются превителлогенные ооциты.

В осенний период в гонадах продолжаются восстановительные процессы, и начинает ся стадия накопления и дифференциации гамет. Половые трубочки имеют максимальную толщину стенки - 250-350 мкм. В сентябре (рис. 4) и октябре вдоль стенки половых трубочек располагаются оогонии и ооциты цитоплазматического роста размерами от 30 до 210 мкм. В просвете трубочек обнаружены превителлогенные ооциты промежуточных размеров. Цито плазма их имеет зернистую структуру, ядро округлое с небольшим количеством ядрышек.

Развивающиеся ооциты окружены тонкой оболочкой из фолликулярных клеток. Наблюдает ся резорбция как превителлогенных, так и вителлогенных ооцитов.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Сезонные изменения в гонадах голотурии CUCUMARIA FRONDOSA Баренцева моря В ноябре (рис.5) увеличивается диаметр гонадных трубочек, оогонии отсутствуют, происходит количественное уменьшение ооцитов начальных этапов роста и повышается со держание вителлогенных ооцитов диаметром 475-675 мкм. В больших в сечении трубочках имеются крупные половые клетки, значительная часть которых подвергается резорбции.

Состояние гонад у самок, описанное для осени, в целом характерно для зимних меся цев (рис. 6). Клеточный состав не претерпевает значительных изменений. Часты картины ре зорбции гамет. К концу зимы толщина стенки трубочек уменьшается до 170-215 мкм, мелкие половые клетки диаметром 25-75 мкм не обнаружены. В ядрах превителлогенных ооцитов насчитывается большое количество ядрышек от 5 до 10, что говорит об активных синтетиче ских процессах. Ооциты окружены фолликулярными клетками.

Весной половые трубочки имеют максимальный диаметр и минимальную толщину стенки 50-80 мкм. К концу марта – началу апреля просвет трубочек в основном заполнен ооцитами диаметром 475-675 мкм (рис. 7). В апреле – мае стенки половых трубочек предель но истончены. Вителлогенные ооциты диаметром 700-900 мкм составляют 40-60 % от обще го количества половых клеток в гонаде. Присутствуют ооциты предыдущих фаз развития.

В репродуктивном цикле самок голотурии Cucumaria frondosa Баренцева моря самой непродолжительной является посленерестовая стадия (V стадия зрелости). У большинства особей она начинается в мае и заканчивается в июне. Летом осуществляется восстановление гонад, начинается новая волна гаметогенеза. С июля по август и с сентября по октябрь отме чено возрастание числа оогоний и растущих ооцитов. Самой длительной в годовом цикле является стадия роста (II стадия зрелости), обычно она начинается в сентябре и продолжает ся по февраль. Самки в преднерестовом состоянии (III стадия зрелости) встречаются с фев раля по апрель, а с апреля по май происходит нерест (IV стадия зрелости). Следует отметить, что в гонадах баренцевоморской голотурии после нереста остаются половые клетки на раз ных стадиях развития. Кроме того, на протяжении всего года в яичниках постоянно происхо дят процессы резорбции как вителлогенных, так и превителлогенных ооцитов.

Рис. 5. Участок яичника. Рис. 6. Участок яичника. Рис. 7. Участок яичника.

II стадия зрелости. II стадия зрелости. III стадия зрелости.

Ноябрь. Увел. 1040 Февраль. Увел. 1040 Март.. Увел. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Айзенштадт, Т.Б. Цитология оогенеза. – М.: Наука, 1984. – 247 с.

2. Анциферова, А.В. Особенности репродуктивной биологии голотурии Cucumaria frondosa Баренцева моря в осенне-зимний период // Докл. Моск. Общества испытателей природы.

Т. 39. Биотехнология – охране окружающей среды. – М.: Графикон, 2006. – с. 25 – 28.

3. Гудимова, Е.Н. Голотурия Cucumaria frondosa (Gunner, 1776) // Промысловые и перспек тивные для использования водоросли и беспозвоночные Баренцева и Белого морей / КНЦ РАН. – Апатиты, 1998. – с. 453 – 528.

863 МНТК "Наука и Образование - 2010" Белякова А.С.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МОРСКИХ ЭКОСИСТЕМ КРАЙНЕГО СЕВЕРА Белякова А.С. (МГТУ, кафедра микробиологии, dracenamagenta@mail.ru) В 1967 г. при исследовании различных штаммов морских гетеротрофных бактерий в условиях хемостата было установлено, что они способны расти при очень разных концен трациях органических субстратов. На основании полученных данных микроорганизмы были разделены на две группы, одна из которых обладала способностью к росту при очень низком содержании субстрата в среде, а вторая - при высоком. Первая группа бактерий получила на звание олиготрофных бактерий, вторая до сих пор разными исследователями именуется по разному - евтрофными, сапрофитными, гетеротрофными или копиотрофными. В настоящее время чаще используется термин - евтрофные бактерии, который наиболее точно отражает особенности стоящей за ним группы микроорганизмов.

Впервые микробиологические исследования морских вод на открытых участках Се верного Ледовитого океана были проведены в 1899 году. На основе полученных результатов был сделан вывод о том, что морские воды Северного Ледовитого океана почти стерильны, а пресная вода при тех же географических условиях более сильно обсеменена бактериями.

Применение метода прямого счета бактерий, предложенного Разумовым, позволило получить подробные сведения о численности и распределении бактериопланктона Баренцева моря.

В зависимости от типа водной экосистемы (реки, озера, моря) и времени года распре деление и таксономический состав гетеротрофных микроорганизмов в целом, достаточно разнообразен. Состав и численность этих бактерий также зависит от химических и физиче ских факторов среды. Лимитирующим их развитие фактором является концентрация лабиль ного органического вещества, доступного в качестве источника углерода и энергии. Сущест венное значение имеют биотические факторы: концентрации в воде метаболитов, стимули рующих или ингибирующих развитие бактерий, рН водной среды, концентрация в ней ки слорода. Из абиотических факторов сильное влияние на численность гетеротрофных микро организмов в морских водах оказывают концентрации биогенных элементов - азота и фосфо ра, температура, соленость, мутность, гидростатическое давление, ультрафиолетовая радиа ция и т.д. Взаимодействие этих факторов определяет скорость размножения и распределение гетеротрофных микроорганизмов в Мировом океане. При этом главную роль обычно играет либо один какой-либо фактор, либо совокупность лишь немногих из них. Выделение таких факторов в каждом конкретном случае является одной из важнейших задач микробиологиче ских исследований в любой акватории.

Гетеротрофные бактерии тесно связаны с другими гидробионтами. Фитопланктон обычно снабжает бактерии органическим веществом либо непосредственно через его экс крецию, либо оно может поступать в среду в виде отмерших клеток фитопланктона. В свою очередь микроорганизмы, разлагая сложные органические вещества аллохтонного и авто хтонного происхождения, превращают их в простые минеральные соединения (СО2, соли азотной, серной, фосфорной кислот и др.), необходимые для фотосинтеза и питания фито планктона, и тем самым обуславливают воспроизводство первичной продукции. Таким обра зом, рост фитопланктона напрямую зависит от бактериальной активности.

При анализе взаимосвязей, гетеротрофные бактерии в первую очередь рассматрива ются как источник питания для гетеротрофных микрофлагеллят, которые в свою очередь по требляются представителями более высокого трофического уровня – микрозоопланктоном.

Таким образом образуется пищевая цепь: бактерии флагелляты микрозоопланктон, ос МНТК "Наука и Образование - 2010" Микробиологические исследования морских экосистем Крайнего Севера новную роль в которой играют одиночные бактерии размером до 1 мкм, которые недоступны для потребления зоопланктоном напрямую в силу особенностей строения ротового аппарата рачков. В то же время бактерии, образовавшие агрегаты или прикрепившиеся к частицам детрита, становятся доступны крупным планктонным организмам. В этом случае может су ществовать и более короткая пищевая цепь: бактерии микрозоопланктон.

В разных климатических зонах связь между продуцентами и консументами выражена в различной степени. Для северных морей в летний период (полярный день) при нормальном развитии фитопланктона сохраняется обычная трофическая цепь пелагиали: фитопланктон зоопланктон - бактерии. В остальные периоды при слабом развитии фитопланктона эта тро фическая цепь нарушается и в период полярной ночи становится преобладающей детритная пищевая цепь, что в свою очередь повышает продуктивность системы, поскольку укорачива ется путь использования энергии. Таким образом, бактериопланктон способен восполнять дефицит пищи у фильтрующего зоопланктона при слабом развитии фитопланктона, особен но в длительный период полярной ночи. Следовательно, в это время он может приобретать ведущее значение в трофодинамике полярных морских экосистем.

Изменение состава микробных популяций в загрязненных морских экосистемах обычно происходит в связи с возрастанием численности (либо полным доминированием) той физиологической группы микроорганизмов, которая развивается за счет органических со единений, загрязняющих данную акваторию. При этом увеличивается доля этой группы бак терий от общей численности микроорганизмов, а также от содержания сапротрофных бакте рий. Это явление широко используется при проведении микробиологического мониторинга водных экосистем.

Данных о численности в морских водах гетеротрофных бактерий, способных к росту на питательных средах, достаточно много. Однако в основном, в литературных источниках упоминаются лишь евтрофные бактерии. Информация о динамике численности олиготроф ных бактерий, способных расти на средах с низким содержанием органического вещества, достаточно скудна. Известно, что в открытых морских водах эти бактерии часто доминируют над евтрофными.

Независимо от региона, численность евтрофных бактерий подвержена значительно более сильным изменениям под действием факторов внешней среды по сравнению с общей численностью гетеротрофных бактерий. Минимальные количества евтрофных бактерий обычно наблюдаются в пелагических водах океана, а максимального обилия они достигают в прибойных зонах, где происходит интенсивное механическое разрушение взвешенного орга нического вещества.

Вертикальное распределение евтрофных бактерий в водной толще также неоднород но. Наибольшее их обилие обычно наблюдается в фотической зоне, в области высокой чис ленности фитопланктона (на глубинах до 200 м).

В открытых районах Мирового океана общая численность микробного населения в океанической толще колеблется от нескольких тысяч до сотен тысяч в 1 мл, а на больших глубинах снижается до сотен и десятков в 1 мл (Вербина Н.М., 1980).

Такая разреженность морских микроорганизмов обусловливается спецификой среды обитания, плотность бактериального населения находится в прямой зависимости от солено сти воды, температуры, гидростатического давления и других факторов, по основным эколо гическим фактором является количество органического вещества в воде, интенсивность его распада и степень высвобождения биогенных элементов (Вербина Н.М., 1980).

Органическое вещество, находящееся на первых стадиях разложения, распределено в толще воды неравномерно, что определяет очаговый характер, микрозональность в распре делении гетеротрофных микроорганизмов в воде как по горизонтали, так и по вертикали.

865 МНТК "Наука и Образование - 2010" Белякова А.С.

Количество микроорганизмов в морях, как и в озерах, постепенно уменьшается по мере уда ления от берегов и с глубиной. В прибрежной зоне численность бактерий больше, чем в открытом море (ВербинаН.М, 1980).

Существенное влияние на распределение евтрофных бактерий могут оказывать и приливно-отливные течения. Мощные приливы способствуют равномерному распро странению в водной толще от поверхности до дна взвешенного органического вещества и планктона, соответственно им распространяются и бактерии.

В бухтах и фиордах численность евтрофных бактерий гораздо в большей степени за висит от течений обусловленных ветрами. В зависимости от гидрометеорологических усло вий, количество евтрофных бактерий в воде за короткое время может изменяться в 10 - раз.

Обзор большого количества литературных источников показывает, что в районах Кольского Заполярья были выполнены отдельные исследования микробиоло гического состояния водных экосистем, испытывающих на себе мощный антропогенный пресс. Систематические исследования Кольского залива не проводились. Большинство микробиологических исследований водных объектов Заполярья были направлены на изучение количественных и продукционных характеристик бактериопланктона, ос тальным аспектам уделялось недостаточно внимания. Исследования таксономической принадлежности и морфологических свойств бактерий Кольского залива носили отрывоч ный характер.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Байтаз, O.Н. Пространственно-временная изменчивость бактериопланктона Ба ренцева моря: автореферат дис. … кандидата биол. наук / О.Н. Байтаз. - М: МГУ, 1998.

2. Богданова, О.Ю. Пространственно-временная изменчивость гетеротрофных бактериальных сообществ воды литорали Кольского залива: дисс.канд. биол. наук / Богда нова Ольга Юрьевна;

МГУ им. М.В. Ломоносова. — М., 2003. - 147 с.

3. Вербина, Н.М. Гидромикробиология с основами общей микробиологии: учеб. по собие /Н.М. Вербина. - М.: Пищ. пром-сть, 1980. - 288 с.

4. Макаревич, Е.В. Бактериобентос литорали среднего и южного колен Кольского залива: автореферат дис....кандидата биол. наук. - Мурманск: 2004. - 25 с 5. Перетрухина, А.Т. Микробиологический мониторинг водных экосистем Кольского Заполярья: автореферат дис....докт. биол. наук. - Мурманск: 2002. - 60 с.

6. Перетрухина, И.В., Гетеротрофный бактериопланктон литорали Кольского зали ва и его роль в процессах естественного очищения вод от нефтяных углеводоро дов: дисс.канд. биол. наук / И.В. Перетрухина - Мурманск, 2006 - 230 с.

7. Fuhrman. J.A. Thymidine incorporations as a measure of heterotrophic bacleio plankton production in marine surface water: evaluation and field results / J.A. Fuhrman, F.

Azam // Mar. Bio], 1982. - V. 66. -P. 109-L20.

8. ZoBell, C.E. Marine microbiology. / C.E. ZoBell // Waltham, Mass.: Chron. Bot.

Press, 1946. – 240 p.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Санитарно-микробиологическая оценка состояния почв г. Мурманска САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОЧВ Г. МУРМАНСКА Гераськин В.С., Перетрухина А.Т. ( г. Мурманск, МГТУ, кафедра микробиологии) Условно-патогенные микроорганизмы широко распространены в окружающей среде.

Они способны развиваться и длительно храниться при низких температурах.

В почвенных экосистемах эти бактерии могут сохраняться длительное время, исполь зуя эту экологическую нишу как фактора передачи заразного начала.

Условно-патогенные микроорганизмы можно использовать в качестве индикато ров для мониторинга почвенных экосистем.

Почва - важнейший компонент в круговороте веществ. Большое количество веществ подвергаются минерализации, часть из них ассимилируется в ней. Антропогенное воздейст вие окружающей среды оказывает огромное влияние на микробиологический состав. Корен ные изменения его повлекут за собой необратимые реакции.

Почва является благоприятной средой для развития любой микрофлоры, в том числе и патогенной. Основной целью санитарно-микробиологических исследований почвы являет ся гигиеническая оценка с точки зрения инфекционной опасности для человека. Современ ный методический уровень позволяет успешно выявлять возбудителей инфекционных забо леваний в почве.

Санитарно-микробиологические исследования почв - это контроль за состоянием поч венной микрофлоры, но его нужно сочетать в комплексе с биохимическими, физическими и др. показателями. Только зная степень воздействия человеческого фактора на почвенные экосистемы, можно предотвратить необратимые последствия.

Появление очень крупных и достаточно грязных городов делает проблему санитар ной микробиологии городских почв особенно острой. Появление стай бездомных животных и людей без определённого местожительства, среди которых много больных туберкулёзом, желудочно-кишечными и грибковыми заболеваниями, неряшливое отношение к помойкам приводит к накоплению в почвах, в том числе на детских площадках, патогенных и условно патогенных микробов, токсинообразователей, аллергенов. Формирование оптимальных ус ловий жизни населения в городе Мурманске включает как важную составляющую гигиени ческий аспект оценки влияния антропогенного загрязнения на окружающую среду, в том числе контроль качества почвы. Поэтому особую актуальность приобретает взвешенная оценка санитарно-микробиологического состояния почв города Мурманска.

В период с октября 2007 года по май 2008 года был проведен мониторинг состояния почв по микробиологическим показателям, изучен качественный и количественный состав микроорганизмов почв города Мурманска, взятых из трёх точек.

Для санитарно-микробиологического анализа почв г. Мурманска были выбраны три участка в трех районах города:

в Ленинском – детский сад №34 – станция в Октябрьском – парк вокруг памятника «Жертвам интервенции» - станция в Первомайском – прогимназия №24 – станция 3.

Оценивая санитарное состояние исследованных образцов почвы по основным сани тарно-бактериологическим показателям, можно сказать, что обнаружение кишечной палоч ки в зимний период на всех трёх станциях указывает на свежее фекальное загрязнение. Бак терии данного вида присутствовали во всех изучаемых станциях в доминирующих количе ствах. Максимальный уровень бактерий группы кишечной палочки наблюдался в весенний период. Что касается коли-индекса – количество бактерий группы кишечной палочки, обна 867 МНТК "Наука и Образование - 2010" Гераськин В.С., Перетрухина А.Т.

руженных в 1 г почвы, то для всех трёх станций составляет от 1000 до 10000. Этот показа тель не соответствует норме, указанной в СанПиН 2.1.7.1287-03. То есть почвы на выбран ных станциях можно отнести по категории загрязнённости к опасным.

Такой показатель, как перфрингенс-титр – наименьшая масса почвы в граммах, в которой обнаруживаются особи Cl. рerfringens, в осенний период на всех тёх станциях ока зался 100. а в зимний и весенний периоды для всех проб был равен нулю. Обнаружение в почве Cl. perfringens наряду с бактериями группы кишечных палочек также указывает на ее фекальное загрязнение. Сначала в почве развиваются и накапливаются одновременно бакте рии группы кишечных палочек и Сl. perfringens. Через 4-5 месяцев бактерии группы кишеч ных палочек погибают, а Сl. perfringens еще обнаруживается в титре 0,01. Таким образом, титр Сl. perfringens имеет санитарно-показательное значение лишь в том случае, когда его определяют в комплексе с другими показателями. По соотношению количества вегетативных и споровых форм Сl. perfringens можно судить о времени фекального загрязнения.

В результате проведённого анализа были определены доминирующие микроорганиз мы исследуемых территорий. К ним относятся микроорганизмы следующих родов Enterococcus, Escherichia, Enterobacter, Proteus, Providencia, Сl. Perfringens.

Таким образом, можно сказать, что все три станции относятся к неблагоприятным с экологической и гигиенической точки зрения. Процессы самоочищения поч вы здесь значительно подавляются бактериями группы кишечной палочки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. МУ 2.1.7.730-99. Гигиеническая оценка качества почвы населённых мест: ме тод.указания. – М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. – 38 с.

2. МУ 2.1.7.7.730-99. Методы по санитарно-микробиологическому анализу почв. М., 1999.-45 с.

3. МУ № 1446-76. Схема санитарно-микробиологического исследования почвы. М., 1976. - 41 с.

4. Определитель бактерий Берджи. В 2 т.: Пер. с англ. / Под ред. Дж. Хоулта, Н.

Крига, П. Смита и [др.]. - М.: Мир, 1997. - 23-256 с.

5. Перетрухина, А. Т. Микробиология сырья и продуктов водного происхожде ния. Учебник для студентов высших учебных заведений / А.Т. Перетрухина -Мурманск:

2003. -259 с.

6. Перетрухина, А.Т. Практикум по общей микробиологии: Учеб. пособие для студентов спец. 271000 и бакалавров напр. 552400. [Гриф УМО университетов России] / А.

Т. Перетрухина - Мурманск: Изд-во МГТУ, 1998. - 170 с.

7. Перетрухина, А.Т. Экологические и физиологические особенности бактерий в воде, рыбе и продуктах из сырья водного происхождения в условиях Заполярья. Ч. 1. Микро биологические исследования питьевой воды и воды открытых водоемов / А. Т. Перетрухина, Е. Е. Белокопытова, Н. Б. Ведерникова // Мурманское высш. инж. мор. училище им. Ленин, комс. -Мурманск, 1988. - 12 с. - Деп. во ВНТИЦентр, № 02880067934. Гр. №. 01870032637.

8. СанПиН 2.1.7.1287-03 Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы.

Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. – М.: Минздрав России, 2003.

– 23 с.

9. Шлегель, Г. Общая микробиология / Г. Шлегель -М.: Мир, 1972.-498 с.

  МНТК "Наука и Образование - 2010" Влияние экологических факторов на заболевания новорожденных и родильниц в г.Мончегорске ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЗАБОЛЕВАНИЯ НОВОРОЖДЕННЫХ И РОДИЛЬНИЦ В Г.МОНЧЕГОРСКЕ Сбитнева В.В. (Мурманск, МГТУ, кафедра микробиологии) Население города живет в районе интенсивной деятельности медно-никелевого промышленного комплекса. На здоровье людей не могут не влиять выбросы вредных веществ в тоннах в год и выхлопные газы растущего с каждым годом автотранспорта.

Выбросы вредных веществ, загрязняющие атмосферный воздух, почву и питьевую воду, вызывают различные заболевания среди жителей города. Вода во многом определяет состояние здоровья населения и уровень санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Мною проводился анализ влияния экологических факторов на здоровье новорожденных и родильниц г. Мончегорска. Проводились исследования состояния атмосферного воздуха, анализ состояния почвы, качества питьевой воды, мониторинг качества и безопасности продуктов питания в г. Мончегорске.

Давая характеристику состояния атмосферного воздуха в г.Мончегорске за последние 6 лет, следует отметить: воздух на протяжении длительного времени загрязнялся формальдегидом, диоксидом серы, диоксидом азота и пылью. По тяжелым металлам, бензапирену, угарному газу превышений не регистрировалось (диаграмма.№1).Бактериологические исследования воздуха проводятся по производственному контролю в помещениях. За данный период отклонений не наблюдалось.

Ведётся также наблюдение за состоянием воды. Источником водоснабжения г.

Мончегорска является оз. Монча. Проводится подробный анализ качества воды озера Монча. Вода исследуется по 26 химическим, 4 бактериологическим и 2 паразитологическим показателям. В г.Мончегорске мониторинг качества питьевой воды ведётся с 2006 года.

Исходя из полученных данных, на протяжении последних 4 лет отмечались превышения нормативов по цветности, по количеству остаточного хлора. В 2006 году наблюдалось превышение норм по мутности и ОКБ(общие колиформные бактерии) и ТКБ (термотолерантные бактерии). Превышение норматива по цветности воды в озере – выше 20 градусов, происходит в основном за счет содержания природных гуминовых веществ, характерных для многих водоисточников Мурманской области. Микробиологически и паразитологически вода питьевого озера Монча безопасна.

Загрязнение атмосферного воздуха в г.Мончегорске 200 160 Диаграмма №1. 120 формальдегид 80 диоксид серы 40 5 диоксид азота 20 пыль 0 2004 2005 2006 2007 2008 869 МНТК "Наука и Образование - 2010" Сбитнева В.В.

Проводилось также исследование проб почвы. Территория города значительно загрязнена тяжелыми металлами в основном за счет выбросов ОАО «Кольская ГМК».

Проводится лабораторный контроль качества почвы на территории города, и в мониторинговых точках. Это территории детских дошкольных учреждений, учебных заведений, лечебных учреждений, селитебной территории, зоны санитарной охраны источника питьевого водоснабжения. Все исследуемые химические вещества относятся к 1 и 2 классу опасности. Превышение ПДК наблюдается по меди, никелю, свинцу, цинку, бензаперену, кобальту, кадмию. По бакетериологическим и паразитологическим исследованиям отклонений не наблюдалось. Степень химического загрязнения почвы (по суммарному показателю загрязнения):

- в жилой застройке – категория загрязнения почвы «опасная», - территория учебных заведений, детских дошкольных учреждений, санитарно защитная зона водоисточника питьевого водоснабжения, полигона ТБО - категория загрязнения почвы «чрезвычайно опасная». Почва на территории г. Мончегорска эпидемически безопасна.

Проводится мониторинг качества и безопасности продуктов питания. За 6 лет из исследованных проб – 6 выявлено с превышением ПДК – по кадмию в грибах и по нитратам в плодоовощной продукции. Бактериологически за 10 лет было проведено исследований. 341 из них с отклонениями. В большинстве случаев превышение наблюдалось по дрожжевым грибам и БГКП. Отклонения наблюдаются в основном в молочной продукции.

Неблагополучная экологическая обстановка негативно сказывается на здоровье населения г. Мончегорска. Мною проведён анализ ГСИ (гнойно-септического инфицирования) новорожденных и родильниц г. Мончегорска за 10 лет(с 2000 по2010годы).

Всего было взято 4252 анализов, проведено 33000 исследований. Были обследованы новорожденные, женщины во время постановки на учет по беременности, затем в 30 недель, перед родами и после родов на 3-и сутки. По сравнению с 2000-2004 г-ми наблюдается рост заболеваемости. За период с 2000 по 2010 год преобладающей микрофлорой, вызвавшей гнойно-септическое инфицирование (ГСИ) среди родильниц и новорожденных в г.

Мончегорске является St.haemolyticus (диаграмма №2). Доминирующими заболеваниями, вызванными St.haemolyticus, являются везикулопустулёзы, дакриоциститы и конъюнктивиты у новорожденных, и гнойные маститы у родильниц. Проведён анализ того, какое инфицирование преобладает: внутриутробное, внутрибольничное или на участке. Из проведённых исследований видно, что преобладает внутриутробное инфицирование (ВУИ).

Из 119 случаев инфицирования ВУИ регистрировалась 62 раза,26 случаев ВБИ, на участке-40 случаев.

Проводилось также обследование объектов внешней среды. За период с 2000- по 2010гг. было проведено 19065 исследований, из которых доминирующей выделяемой микрофлорой является St.haemolyticus - высевался 74 раз из 153 исследований.

После проведения данных исследований я пришла к выводу, что причиной заболеваний новорожденных являются родильницы, т.к. заболевания в большинстве своём имеют внутриутробное инфицирование (ВУИ). Это связано с тем, что женщины, достигшие детородного возраста, имеют массу хронических заболеваний. Это связано с экологической обстановкой в городе, с нездоровым образом жизни, который ведут женщины, достигшие детородного возраста.

Загрязнение атмосферного воздуха продолжает оставаться одним из факторов риска для здоровья населения г. Мончегорска. Приоритетные загрязнители воздуха - формальдегид и сернистый газ. На здоровье беременных женщин влияют следующие факторы :

МНТК "Наука и Образование - 2010" Влияние экологических факторов на заболевания новорожденных и родильниц в г.Мончегорске Микрофлора,вызывающая заболевния у новорожденных и родильниц S.haemolyticus S.aureus Диаграмма №2. другие представители рода Staphylococcus другие представители грамположитель ных кокков представители семейства Enterobacteriace ae представители рода Neisseria а) условия экстремального проживания в условиях Крайнего Севера (синдром полярного напряжения, дефицит солнца, йода, малая минерализация воды). Нарушение экологического равновесия, антропогенные экологические факторы, влияние естественных и промышленных канцерогенов, повышенный риск вредного воздействия формальдегида и тяжелых металлов, ведущие к угнетению функций щитовидной железы, пищеварительных ферментов и дыхательной системы, а также снижение иммунологической реактивности у жителей, ведущее к росту аутоиммунных болезней (бронхиальная астма, экземы, тиреоидиты, хр.болезни миндалин);

б) неполноценная структура и качество питания основной массы населения ;

в) пренебрежение отдельных слоев общества собственным здоровьем (вредные привычки злоупотребление алкоголем, употребление суррогатов и фальсификатов).

Положительной динамики в состоянии здоровья беременных женщин можно достигнуть путем комплексного решения проблем: улучшение рациона питания, активная пропаганда здорового образа жизни, обеспечение доступности населения современным, квалифицированным методам обследования и лечения, повышение уровня ранней диагностики, проведение качественных профосмотров, а также мерами по экологической защите населения: обнаружение источников, предприятий, вносящих вклад в загрязнение атмосферного воздуха формальдегидом, улучшение качества питьевой воды (по цветности, хлорорганическим соединениям).

Список литературы 1. Доклад по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов Мурманской области в 2007 году. – Мурманск, 2. Автореферат диссертации на сомскании учёной степени доктора биологических наук Перетрухиной А.Т.-Москва,2002-59с 3. Доклад по охране окружающей природной среды Мурманской области в году.Мурманск,2002-115с.

4. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология: Учебное пособие.- М.:

МГУИЭ, 2000.-504 С.,ИЛ.

5. Медицинская микробиология./Гл.ред. В.И. Покровский, О.К. Поздеев.-М.: ГЭОТАР Медицина,1999 г.-1200 с.

871 МНТК "Наука и Образование - 2010" Лабинцева Е.В., Мишинева З.Р., Воробей А.В.

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ АНИЗАКИДОЗА НА ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ И МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ Лабинцева Е.В., Мишинева З.Р. (ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Мурманской области»), Воробей А.В. (МГТУ, студент, 5 курс).

Паразитарная патология является одной из самых распространенных патологий в популяции человека и занимает четвертое место в структуре всех болезней. На территории Российской Федерации одной из социально значимых проблем остаётся распространение болезней человека, возникающих в результате употребления в пищу заражённой рыбы, моллюсков, ракообразных и других морепродуктов.

Анизакидозы – рыбные личиночные гельминтозы проявляющиеся у человека патологией желудочно-кишечного тракта;

возбудителями инвазии являются несколько видов нематод семейства Anisakidae.

Анизакиды - паразиты хищных рыб, рыбоядных птиц и водных млекопитающих.

Окончательными хозяевами гельминтов, в кишечнике которых обитают половозрелые особи, являются китообразные и ластоногие млекопитающие, хрящевые рыбы (акулы и скаты), рыбоядные птицы (цапля и др.). Окончательные хозяева заражаются, поедая инвазированных промежуточных хозяев. Человек служит для анизакид «экологическим тупиком», поскольку в его организме дальнейшего развития личинок не происходит.

По данным разных авторов переносчиками личинок являются многие виды морских рыб: треска, корюшка, морской окунь, сельдевые, мерлуза, макрель, камбала, бельдюга, пикша, серебристый хек, зубатка, морская форель, путасу, ставрида, скумбрия, нототения, мойва и др.

В основном личинки обнаруживаются в заднем отделе полости тела, где они инкапсулируются на брыжейке, печени, гонадах, пилорических придатках. Большинство личинок неподвижны, но некоторые мигрируют по различным органам в полости тела рыбы, проникая в мускулатуру и гонады. Распределение личинок анизакид в органах и тканях рыбы имеет значение при определении ее зараженности, а также при обеззараживании рыбной продукции в процессе ее переработки. Личинки анизакид очень стойки к воздействию различных факторов и могут долго жить в мертвой рыбе. Они стойки к низким температурам.

По данным НИИ океанографии и рыбного хозяйства личинки анизакисов обнаруживаются в мышцах трески в 50-100 %, синекорого палтуса 85 %, сайды 40 %, камбалы-ерша 50 %. На базе баклаборатории ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Мурманской области» в течение 2007-2009 года было обследовано 588 экземпляров охлаждённой и мороженой рыбы (сельдь, треска, зубатка, пикша, окунь, мойва), рыбной продукции, крабов и продуктов их переработки. В 130 экземплярах были обнаружены личинки нематод рода Anisakis, что составило 22,1 %.

Анизакидоз протекает как острое заболевание с аллергическими симптомами.

Заражение анизакидами возникает только в случае попадания в организм человека живых личинок вместе с мясом рыбы, моллюсков и ракообразныных, употребляемых в сыром, слабосоленом, копченом, непроваренном, непрожаренном виде. Часть живых личинок анизакид, проглоченных с рыбой или рыбопродуктами, попав в желудочно-кишечный тракт, погибает на входе в желудок, а в некоторых случаях активно внедряется головным концом в подслизистую любого отдела - от желудка до толстого кишечника, но чаще - желудка и тонкой кишки. Возникающее воспаление сопровождается эозинофильной инфильтрацией, отеком, геморрагиями, изъязвлением до развития эозинофильного флегмонозного энтерита.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Актуальные проблемы анизакидоза на территории Российской Федерации и Мурманской области Из кишечника личинки могут мигрировать во все органы. В местах их локализации развиваются воспалительные процессы и образуются эозинофильные гранулемы. Описаны случаи локализации гранулем в глотке, поджелудочной железе, селезенке, лимфатических узлах. Характер проявляющихся при этом клинических симптомов зависит от места локализации паразитов и реактивности организма хозяина. Локальные гранулемы сохраняются и после гибели личинок. Стоит отметить, что аллергены анизакид достаточно термостойкие и даже надёжно приготовленная рыбная пища, содержащая мёртвых личинок анизакид, может вызвать аллергическую реакцию у чувствительных лиц.

Современная клинико-паразитологическая диагностика заболевания анизакидозом осложнена тем, что патологические проявления инвазии в ранней и острой стадиях отличаются значительным полиморфизмом и трудно дифференцируются от проявлений заболеваний органов пищеварения. Лабораторная диагностика у людей не проводится из-за отсутствия диагностических иммуноферментных препаратов и заболевание «проходит» под другими диагнозами. Анизакидоз следует дифференцировать с язвенной болезнью желудка и 12-перстной кишки, гастритом, панкреатитом, холециститом и опухолями. При кишечной форме необходимо исключить аппендицит, диверкулит, опухоли, колит и энтероколит.

Важное значение имеет анамнез - употребление сельди, трески, икры, рыбопродуктов без предварительной термической обработки. Личинок гельминтов можно обнаружить при контрастной рентгенографии и эндоскопии или при исследовании резецированных при хирургических операциях участков желудка и кишечника. При фиброгастродуоденоскопии, в местах внедрения гельминтов, обнаруживается отек слизистой оболочки с множественными точечными эрозиями. При исследовании крови выявляется умеренный лейкоцитоз и эозинофилия. Серологические методы диагностики не разработаны. При копроскопии личинки или яйца анизакид не обнаруживаются. Идентификация паразита до рода и вида возможна при исследовании личинок, удаленных при эндоскопии или хирургическом вмешательстве. Очень желательно проводить исследование рыбы, рыбопродуктов, которые употребляли в пищу больные, на наличие личинок.

На территории города Мурманска было выявлено несколько случаев анизакидоза среди людей. Так в 2009 году в стационар ОМСЧ «Севрыба» поступило двое больных с жалобами по поводу приступообразной боли в эпигастрии. При сборе анамнеза выяснилось, что больные употребляли в пищу в первом случае - малосоленую мойву, во втором жареную треску, приготовленную из охлажденного сырья. При эндоскопическом исследовании желудка были удалены эндоскопом со слизистых стенок желудка червеобразные объекты молочно-белого цвета, длина которых достигала 1,5-3 см. Для установления видовой принадлежности гельминты были доставлены в паразитологический отдел баклаборатории ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Мурманской области».

Извлеченные гельминты были идентифицированы как личинки нематоды рода Anisakis.

Изучение проблемы анизакидоза выявило его распространение на территориях, расположенных в морских и океанических акваториях, где население чаще употребляет свежевыловленную, слабосоленую, вяленую или копченую в домашних условиях рыбу, в том числе и среди населения Мурманской области. Актуальность данной проблемы связана не только с наличием природных биотопов промежуточных и окончательных хозяев возбудителя, но и с трудной дифференциацией анизакидоза с заболеваниями желудочно кишечного тракта. Риск заражения, определяемый природными условиями, может быть усилен или ослаблен вмешательством социальных факторов, в первую очередь информированностью населения и медицинских специалистов об инвазии, соблюдением технологии обеззараживания рыбы. Поэтому ведущим направлением профилактики анизакидоза среди населения Мурманской области должна стать широкомасштабная 873 МНТК "Наука и Образование - 2010" Лабинцева Е.В., Мишинева З.Р., Воробей А.В.

разъяснительная работа по вопросам общественной и личной профилактики с использованием всевозможных форм и способов, с подключением ветеринарной службы, работников лечебных учреждений и службы Роспотребнадзора.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. СанПиН 1078-01. Гигиенические требования безопасности к пищевой ценности пищевых продуктов.

2. СанПиН 3.2.1333-03. Профилактика паразитарных болезней на территории Российской Федерации. Приложение 2. Гельминтозы, передаваемые через рыбу, рыбную продукцию и других гидробионтов.

3. СанПиН 2.3.4.050-96. Производство и реализация рыбной продукции.

4. Методы санитарно-паразитологической экспертизы рыбы, моллюсков, ракообразных, земноводных, пресмыкающихся и продуктов их переработки: Методические указания. - М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001. - 69 с.

5. Методика паразитологического исследования морской рыбы и рыбной продукции (Морская рыба - сырец, рыба охлажденная и мороженая). Утв. Минрыбхозом СССР 29.12.88. - М., 1989.

6. Лысенко А.Я., Владимова М.Г., Кондрашин А.В., Майори Дж. Клиническая паразитология. Под общ. ред. Лысенко А.Я. Руководство. Женева, ВОЗ: 2002 г., 752 с.

7. Бронштейн А.М., Токмалаева А.К., Паразитарные болезни человека.

Протозоозы и гельминтозы/ А.М. Бронштейн, А.К. Токмалаев. - М.: РУДН, 2004. - 207 с.

8. Митенев В.К. Паразиты лососевых рыб Мурманской области/ В.К. Митенев. Мурманск: ПИНРО, 1995. - 91 с.

9. Паразиты и болезни морских и пресноводных рыб Северного бассейна/ сб.

науч. тр. - 1998. - 176 с.

10. Сергиев К.В. Паразитология/ К.В. Сергиев. - М.: Фолиант, 2005. - 682 с.

11. Анизакидоз. Организация профилактических мероприятий на территории Российской Федерации. Информационно-методическое письмо № 22ФЦ/2993. Федеральный центр госсанэпиднадзора. 18.09.2000.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Сезонная динамика гетеротрофного бактериопланктона среднего и северного колен Кольского залива СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ГЕТЕРОТРОФНОГО БАКТЕРИОПЛАНКТОНА СРЕДНЕГО И СЕВЕРНОГО КОЛЕН КОЛЬСКОГО ЗАЛИВА Литвинова М.Ю., Перетрухина И.В. (г. Мурманск, МГТУ, кафедра микробиологии, mlit1@rambler.ru) The seasonal variety of common abundance of microorganisms and their separate groups was explored in the surface layer (0-1 m) of sea water on 3 stations, located in the middle and southern parts of Kola Inlet.

Гетеротрофные бактерии составляют неотъемлемую часть населения водных экосистем разных широт и их активность во многом определяет интенсивность и характер процессов естественного очищения гидросферы от широкого спектра загрязняющих веществ, в число которых входят и нефтяные углеводороды. (Перетрухина, 2006) Наибольшую антропогенную нагрузку в бассейне Баренцева моря испытывает Кольский залив, куда осуществляется сброс хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод порядка 40 предприятий города Мурманска, Колы и посёлков, расположенных на его берегах (Доклад по охране…, 2008). Комплексные исследования бактериоценозов Кольского залива проводились в основном в районе южного колена залива (Перетрухина, Литвинова, 2008). Нами же для наблюдения было выбрано среднее и северное колено Кольского залива.

В данной статье рассматривается сезонная изменчивость общей численности бактерий по прямому счету, а также численности евтрофных, олиготрофных и углеводородокисляющих бактерий по посеву в пробах воды, отобранных на трёх станциях.

Максимум общей численности бактериопланктона (ОЧБ) в воде нами был обнаружен на трёх станциях в июне месяце - 13х106 кл/мл. Минимальные значения ОЧБ наблюдались на ст. 3 в январе месяце – 3,1х106 кл/мл, на ст. 2 в январе месяце – 3,6х106 кл/мл, а на 1 станции 3,9 х106. Таким образом, пределы колебаний ОЧБ в данной экосистеме были сравнительно невелики.

кл/м л* ст. 10 ст. ст. дек. янв. фев. мар. апр. май июн Рис.1 Изменения общей численности бактериопланктона по прямому счету Общая численность бактерий на станции 3 превышала таковую на двух других станциях, в то же время наименьшей она оказалась на станции 1 (рис. 1). Такую ситуацию можно объяснить неодинаковой степенью антропогенной нагрузки на разные участки залива - в районе 2 и 3 станций она наиболее высока. Таким образом, в целом по данным за весь период наблюдений, величины общей численности бактерий напрямую связаны со 875 МНТК "Наука и Образование - 2010" Литвинова М.Ю., Перетрухина И.В.

степенью антропогенной нагрузки на тот участок залива, для которого они определяются и чем она выше, тем больших значений достигает обилие бактерий по прямому счету (Литвинова, 2009).

Доминирующей группой бактерий на всех трех станциях оказались евтрофные бактерии, способные к росту на средах с высоким содержанием органического вещества (рис. 2). Эта картина характерна для большинства водоемов, подверженных антропогенному влиянию. Временная изменчивость численности евтрофных бактерий на всех станциях оказалась сходной. Для пространственного распределения бактерий этой группы отмечена та же тенденция, что и для ОЧБ - численность евтрофных бактерий практически постоянно была выше на станции 3 в районе г.Североморска, и наименьшие значения имели место на станции 1 граница северного колена залива и Баренцева моря.

Временная изменчивость численности евтрофных бактерий на станциях оказалась сходной (рис. 2), между этими изменениями обнаружена корреляционная связь (R = 0,95;

= 0,05). Наиболее низкая численность евтрофных бактерий в воде литорали (сотни и тысячи клеток в 1 мл воды) наблюдалась в первой половине зимнего периода, с декабря по февраль.

станция кл/м л станция станция дек. янв. фев. мар. апр. май июн Рис. 2 Динамика численности планктонных евтрофных бактерий Численность олиготрофов во всех трех точках оказалась относительно невысока (рис.3). Отчасти это может быть связано с достаточно высокой органической нагрузкой на все три исследованные участка, а в этих условиях преимущество имеют евтрофные микроорганизмы. Временные изменения численности олиготрофных бактерий на ст. 1,2 и были сходными, отмечено постепенное снижение их численности с декабря по февраль. С марта по июнь наблюдается повышение количества планктонных олиготрофных бактерий на порядок.

Присутствие углеводородокисляющих бактерий было обнаружено нами на всех трех исследованных станциях. Обнаруженные нами количества УВ-окислящих бактерий варьировали от нескольких десятков клеток в миллилитре до несколько сотен тысяч клеток в миллилитре. Численность бактерий этой группы на станции 3 оказалась выше всех остальных станций и достигала десятков тысяч клеток в миллилитре, тогда как на станции она не превышала нескольких тысяч клеток в миллилитре (рис. 4). Таким образом, численность углеводородокисляющих бактерий следовала тем же тенденциям в пространственном распределении, что и ОЧБ и численность евтрофных бактерий.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Сезонная динамика гетеротрофного бактериопланктона среднего и северного колен Кольского залива ст. кл/мл ст. 1000 ст. кл/мл 1000 ст. ст. ст. дек. янв. фев. мар. апр. май июн дек. янв. фев. мар. апр. май июн Рис. 3 Динамика численности планктонных Рис.4 Динамика численности олиготрофных бактерий планктонных УВ-окисляющих бактерий Для воды среднего и северного колена Кольского залива характерны весьма высокие значения как общей численности гетеротрофного бактериопланктона, так и численности бактерий отдельных физиологических групп – углеводородокисляющих, олиготрофных и евтрофных бактерий. Наиболее многочисленными среди микроорганизмов, способных к росту на жидких питательных средах, оказались евтрофные бактерии. Сезонная динамика всех исследованных физиологических групп бактериопланктона и его общей численности в водах залива оказалась сходной: минимальные значения численности наблюдались в зимний период, а максимальные – в летний период.

Список литературы 1. Доклад по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов Мурманской области в 2007 году. – Мурманск, 2. Перетрухина, И.В. Гетеротрофный бактериопланктон литорали Кольского залива и его роль в процессах естественного очищения вод от нефтяных углеводородов / И.В.

Перетрухина дисс.канд.наук. – Мурманск, 2006. – 230 с.

3. Перетрухина, И.В. Евтрофные и олиготрофные бактерии, как основные группы гетеротрофного бактериопланктона / И.В. Перетрухина, М.Ю. Литвинова, В.В.

Ильинский // Наука и образование – 2008 [Электронный ресурс] : материалы межд.

науч.-техн. конф., Мурманск / МГТУ. - Электрон. текст дан. - Мурманск: МГТУ, 2008. С. 563- 4. Литвинова, М.Ю. Гетеротрофный бактериопланктон среднего и северного колен Кольского залива и его углеводородокисляющая активность / М.Ю. Литвинова, И.В.

Перетрухина // Наука и образование – 2009 [Электронный ресурс] : материалы межд.

науч.-техн. конф., Мурманск, 1-9 апреля 2009. / МГТУ. - Электрон. текст дан. ( Мб). - Мурманск: МГТУ, 2009. - С. 725-729.

877 МНТК "Наука и Образование - 2010" Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина И.В.

РОЛЬ ВИРУСОВ В МОРЯХ Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина И.В. (Мурманск, МГТУ, кафедра мик робиологии, inerlim@gmail.com) Viruses are the most numerous component of biological systems in the sea, their number is about million per milliliter. They are the main reason of bacterial and algae mortality, influence the vari ety and resistance of microorganisms, and also they effect on many biogeochemical cycles in eco systems. There is much to know about functioning of viruses in the sea and their role in regulation of bacterial communities.

Вирусы – наиболее многочисленный компонент планктонных сообществ, они инфи цируют широкий круг гидробионтов и оказывают значительное влияние на круговороты уг лерода и других биогенных элементов в водных экосистемах[1].

До 90-х годов прошлого века считалось, что основными потребителями бактерио планктона являются простейшие [2]. Первые доклады о высокой вирусной распространенно сти пробудили интерес в этой области. [3]. Известно, что в открытом море насчитывается 106 вирусов в 1 мл, а в продуктивных прибрежных водах - до 109 в мл [4,5]. Из них количе ство цианофагов, инфицирующих цианобактерии рода Synechococcus варьирует от 102 до в 1 мл в открытых и прибрежных водах [6, 7]. Цианофаги – это вирусы, инфицирующие циа нобактерии. Все известные изолированные цианофаги принадлежат к трем семействам бак териофагов: Myoviridae, Siphoviridae и Podoviridae [8, 9, 10]. Цианофаги морфологически и генетически разнообразны [8, 9] и потенциально могут быть использованы для выяснения взаимодействия хозяин-фаг в природных вирусных сообществах [11], с целью выявления ви русного вклада в функционирование морской экосистемы.


Вирусное изобилие является динамичным, будучи особенно отзывчивым к изменени ям в экологических условиях, таких как цветение воды, температура, соленость, количество хозяина [9] - это предоставляет убедительные доказательства того, что вирусы – это актив ные члены сообщества, а не инертные частицы [12].

В общем, считается, [13,14,15], что вирусы ответственны приблизительно за 10-50 % бактериальной смертности в поверхностных водах, и за 50-100 % в средах, агрессивных по отношению к простейшим, например в бедных кислородом озерах [12].

Учитывая, что вирусы могут вызывать значительные объемы микробной смертности в море, она подразумевает, что они также играют важную роль в морских геохимических циклах. Простые модели [16] и модельные системы [17] показывают, что вирусы являются катализаторами, которые ускоряют трансформацию питательных веществ из соединений (живых организмов) в растворенный вид, где они могут быть включены в микробные пита тельные цепи. Питательные вещества, помимо углерода, также освобождаются при вирусном лизисе [3]. Если лизису подвергается бактерия, то продукты ее распада легко усваиваются другими бактериями. Таким образом, образуется полузакрытая трофическая петля, посредст вом чего бактериальная биомасса потребляется, прежде всего, другими бактериями [12].

Вирусы в большей степени влияют на видовое разнообразие бактериальных сооб ществ, чем на их численность. Поскольку вирусы перемещаются пассивно, они чаще зара жают клетки, плотность которых выше. Поэтому редко встречающийся вид-хозяин менее подвержен инфекции, чем более распространенный [6,12,18]. Поскольку в культуре циано бактерии Synechococcus обычно устойчивы по отношению к сопутствующим вирусам, счита ется, что цианофаги поражают только определенные штаммы цианобактерий, влияя, таким образом, на состав популяции в большей степени, чем на ее плотность [6,12].

    МНТК "Наука и Образование - 2010" Роль вирусов в морях То, что бактерии могут приобретать устойчивость к заражению вирусами, известно давно, но по отношению к морским гетеротрофам и вирусам это прямо не показано [6,12,19].

Cохранение восприимчивости к вирусной инфекции в бедной питательными вещест вами среде может быть выгодно клетке-хозяину: каждый вирус имеет в своем составе нук леиновые кислоты и белки. Но в этом случае нужно, чтобы заражение вирусом большей ча стью было неуспешным – после прилипания вируса к клеточной поверхности и впрыскива ния нуклеиновой кислоты в клетку инфекция каким-либо образом должна прерываться. То гда клетка получает возможность переварить вирусные белки и нуклеиновые кислоты. Воз можно, что иммунитет к вирусным инфекциям как-то связан с лизогенией и псевдолизогени ей [12,20, 21].

Лизогения обычно рассматривается как стратегия выживания вируса при низкой плотности популяции хозяина. В то же время она может давать существенные преимущества клетке-хозяину, поскольку защищает ее от инфицирования родственными вирусами и может придавать клетке новые свойства, закодированные в геноме вируса (так называемая конвер сия). Численность лизогенов в морской воде сильно меняется со временем, зависит от места и может составлять до 40% от полного числа клеток [22]. Переход лизогенов к литической инфекции может быть вызван как различными естественными причинами, так и наличием наиболее распространенных загрязнителей вод: углеводородов, полихлоридов, бифенилов и т.п. [12].

Стоддардом и др. было проведено изучение взаимодействия между морской циано бактерией Synechococcus и цианофагами. Смертность Synechococcus из-за цианофаговой ин фекции очень вариабельна, и находится примерно в пределах от 0.005 % до 28 % от сообще ства Synechococcus в день [23, 24, 25]. Низкие оценки вызванной фагом смертности предпо лагают, что сопротивление фаговой инфекции может быть важной в сообществе Synechococ cus. В настоящее время, неизвестно, как сопротивление фагам могло бы влиять на экологи ческое воздействие цианофагов на сообщества Synechococcus [22].

Несмотря на наблюдения, что некоторые изоляты Synechococcus, являются стойкими к фагам, механизмы сопротивления не были исследованы подробно. Для других хорошо изу ченных систем фаг-бактерия были описаны несколько различных механизмов сопротивления фагу или иммунитет. Самый общий механизм – это, возможно, изменение рецепторов на по верхности хозяина, которое уменьшает или устраняет способность фагов прикрепляться к клеткам хозяина и возбуждать инфекцию. Другие механизмы включают неспособность бак терии поддержать вирусный ответ, и присутствие систем рестрикции-модификации, в кото рых рестрикционные эндонуклеазы хозяина деградируют вирусную ДНК после инъекции в клетку [26]. Присутствие профага в бактериальных геномах может также обеспечить имму нитет к инфекции родственными фагами [22, 27].

Из всего вышесказанного ясно следует, что роль вирусов в экологии моря далеко не пассивна, как можно было бы предполагать. Вирусы оказывают существенное влияние на многочисленные биогеохимические процессы в море, эффективно регулируют численность и видовое разнообразие бактерий и фитопланктона, а также формируют специфический имму нитет у цианобактерий. Однако изучение морских вирусов только началось, и нерешенных проблем в области науки еще очень много.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Копылов, А.И., Косолапов Д.Б., Заботкина Е.А. Распределение вирусов и их влияние на бактериопланктон в эвтрофном и мезотрофном водохранилищах / Биология внутренних вод // 2008, № 1, с. 49 – 57.

    МНТК "Наука и Образование - 2010" Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина И.В.

2. Копылов А.И., Косолапов Д.Б., Заботкина Е.А. Вирусы в планктоне Рыбинского водо хранилища / Микробиология // 2007, т.76, № 6, с. 879 – 887.

3. Bergh, O., Borsheim, K. Y., Bratbak, G. & Heldal, M. High abundance of viruses found in aquatic environments. Nature 340, 467–468 (1989).

4. Proctor, L. M. & Fuhrman, J. A. Viral mortality of marine bacteria and cyanobacteria. Na ture 343, 60–62 (1990).

5. Suttle, C.A. 2005. Viruses in the sea. Nature 437: 356 – 361.

6. Fuhrman, J.A. Marine viruses and their biogeochemical and ecological effects. Nature 399, 541 – 548 (1999).

7. Weinbauer,M.G.&Hofle, M. G. Significance of viral lysis and flagellate grazing as factors controlling bacterioplankton production in a eutrophic lake. Appl. Environ. Microbiol. 64, 431– (1998).

8. Suttle, C. A. The significance of viruses to mortality in aquatic microbial communities. Mi crob. Ecol. 28, 237–243 (1994).

9. Weinbauer,M. G., Fuks, D., Puskaric, S. & Peduzzi, P. Diel, seasonal, and depth-related variability of viruses and dissolved DNA in the Northern Adriatic Sea. Microb. Ecol. 30, 25– (1995).

10. Wilhelm, S.W. & Suttle, C.A. Viruses and nutrient cycles in the sea. Bioscience 49, 781 – 788 (1999).

11. Middelboe, M., Riemann, L., Steward, G.F., Hansen, V. & Nybroe, O. Virus-indused trans fer of organic carbon between marine bacteria in a model community. Aquat.Microb. Ecol. 33, 1 – 10 (2003).

12. Waterbury, J. B. & Valois, F. W. Resistance to co-occurring phages enables marine Synechococcus communities to coexist with cyanophages abundant in seawater. Appl. Environ. Mi crobiol. 59, 3393– 3399 (1993).

13. Hennes, K. P., Suttle, C. A. & Chan, A. M. Fluorescently labeled virus probes show that natural virus populations can control the structure of marine microbial communities. Appl. Environ.

Microbiol. 61, 3623–3627 (1995).

14. Chen, F., Lu, J. Genomic sequence and evolution of marine cyanophage P60: a new insight on lytic and lysogenic phages. 2002. Appl. Environ. Microbiol.68(5): 2589 – 2594.

15. Lu, J., F. Chen, and R. E. Hodson. 2001. Distribution, isolation, host specificity, and diver sity of cyanophage infecting marine Synechococcus spp. in the Georgia river estuaries. Appl. Envi ron. Microbiol. 67: 3285 – 3290.

16. Chenard, C., and Suttle C.A. 2008. Phylogenetic diversity of sequences of cyanophage pho tosynthetic gene psbA in marine and freshwaters. Appl. Environ. Microbiol. 74 (17): 5317 – 5324.

17. Suttle, C.A., and A.M. Chan. 1993. Marine cyanophages infecting oceanic and coastal strains of Synechococcus: abundance, morphology, cross-reactivity and growth characteristics.

Mar. Ecol. Prog. Ser. 92: 99 – 109.

18. Suttle, C. A. & Chan, A. M. Dynamics and distribution of cyanophages and their effect on marine Synechococcus spp. Appl. Environ. Microbiol. 60, 3167–3174 (1994).

19. Levin, B. R., Steward, F. M. & Chao, L. Resource-limited growth, competition, and preda tion: a model and experimental studies with bacteria and bacteriophage. Am. Nat. 111, 3 (1977).

20. Moebus, K. Marine bacteriophage reproduction under nutrient-limited growth of host bacte ria. 2. Investigations with phage-host system [H3:H3/1]. Mar. Ecol. Prog. Ser. 144, 13–22 (1996).

21. Moebus, K. Investigations of the marine lysogenic bacterium H24. II. Development of pseudolysogeny in nutrient rich broth. Mar. Ecol. Prog. Ser. 148, 229–240 (1997).

22. Stoddard, L. I., Martiny, J.B.H., Marston, M.F. Selection and characterization of cyano phage resistance in marine Synechococcus strains. 2007. Appl. Environ. Microbiol. P.5516 – 5522.

    МНТК "Наука и Образование - 2010" Роль вирусов в морях 23. Garza, D.R., and C.A. Suttle, 1998. The effect of cyanophages on the mortality of Synecho coccus spp. and selection for UV resistant viral communities. Microb. Ecol. 36: 281 – 292.

24. Mann, N. H. 2003. Phages of the marine cyanobacterial picoplankton. FEMS Microbiol.

Rev. 27: 17 – 34.

25. Ortmann, A.C., J. E. Lawrence, and C.A. Suttle. 2002. Lysogeny and lytic viral production during a bloom of the cyanobacterium Synechococcus spp. Microb. Ecol. 43: 225 – 231.

26. Weinbauer, M. G. 2004. Ecology of prokaryotic viruses. FEMS Microbiol. Rev. 28: 127 – 181.

27. McDaniel, L., L.A. Houchin, S.J. Williamson, and J. H. Paul. 2002. Lysogeny in marine Synechococcus. Nature 415:496.

    МНТК "Наука и Образование - 2010" Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина А.Т.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ, БИОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЦИАНОБАКТЕРИЙ И ЦИАНОФАГОВ В КОЛЬСКОМ ЗАЛИВЕ Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина А.Т. ( г. Мурманск, МГТУ, кафедра микробиологии) Функционирование автотрофных бактериальных и вирусных сообществ в водной экосистеме Кольского залива способствует стабильному существованию этой экосистемы.

Недостаток солнечного света, суровые климатические условия, низкая температура и антропогенная нагрузка в виде нефтяных загрязнений на природу приобретают вопрос – можно ли количественно оценить стабильность экосистемы. Естественный баланс в водной экосистеме осуществляется участием микроорганизмов различных физиологических групп в круговороте веществ. Автотрофные микроорганизмы, такие как цианобактерии, вводят в экосистему в процессе фотосинтеза органические вещества, гетеротрофные микроорганизмы, в свою очередь, утилизируют органику и минерализуют ее до неорганических соединений. Одновременно с этим, все бактерии, и автотрофные, и гетеротрофные, подвергаются атакам вирусов. Бактериофаги сокращают численность бактерий-хозяев, вызывая их лизис после инфицирования. После смерти бактерии в окружающую среду попадают обломки ее клетки, пополняя водоем органическим веществом. Агрессивно действующие факторы, как экологические, так и биологические, вынуждают прокариотные организмы приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды [1]. Распространенное приспособление - переход с одного типа питания на другой в зависимости от наличия или отсутствия какого-либо фактора. Так, цианобактерии в отсутствие света могут менять свой метаболизм с фотосинтетического на гетеротрофный.

Необходимо знание морфологических, таксономических, биохимических, физиологических особенностей автотрофной микрофлоры Кольского залива и их взаимоотношений с бактериофагами.

Целью научного исследования является исследование сообществ автотрофных прокариот и их фагов и определение их влияния на стабильность экосистемы Кольского залива в зависимости от физических и экологических факторов.

Задачи научного исследования:

1. Исследовать гидрохимические показатели литорали Кольского залива (температура, солёность, концентрация кислорода, углеводородов, азота, фосфора, перманганатная окисляемость);

2. Исследовать пикофитоценоз в условиях антропогенного загрязнения;

3. Провести количественный и качественный учет цианобактерий и цианофагов, проследить пространственную, сезонную и годовую динамику численности этих организмов;

4. Создать систему идентификации цианобактерий Кольского залива;

5. Определить степень резистентности цианобактерий к цианофагам;

6. Оценить уровень стабильности функционирования водной экосистемы Кольского залива.

Новизна научного исследования. Вода поверхностных водоемов является естественной средой обитания разнообразных организмов. На состояние водной экосистемы оказывают влияние некоторые компоненты, в том числе химические вещества и микробное сообщество. Ведущую роль в функционировании экосистемы играют автотрофные, гетеротрофные бактерии и их фаги. Автотрофные бактерии, а именно: цианобактерии – в основном пресноводные организмы, но часть их характерна для прибрежной зоны моря.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Экологические, биологические и биохимические особенности цианобактерий и цианофагов в Кольском заливе Цианобактерии морских и пресных водоемов являются основой пищей планктонных и бентосных животных [2]. В свою очередь, цианофаги, вызывая лизис цианобактерий, в результате которого образуются неживые органические частицы, выступают активными членами трофической цепи, участвуя в трансформации вещества и энергии в морских сообществах [3]. Цианобактерии – единственные прокариоты, способные к оксигенному фотосинтезу. Они определяют уровень биологической продуктивности водоема. Будучи основными первичными продуцентами в мире прокариот, они служат организмами, определяющими вход в систему биохимических циклов реакциями синтеза биомассы и образования кислорода. Выделение кислорода определяет формирование окислительной зоны для аэробов [4]. В то же время « цветение» цианобактерий отрицательно сказывается на качестве воды.

Количество вирусов на поверхности морской воды находится в прямой зависимости от количества бактерий и бактериальной активности, превышая при этом количество соответствующих бактерий в несколько раз. Это свидетельствует о значительном снижении бактериофагами бактериального загрязнения вод [5]. Но в то же время, экспериментально было установлено, что при определенных условиях и соотношениях численности вирусов и бактерий вирулентная фаговая инфекция стимулирует деление хозяина, увеличивая таким образом долю потребляемой им пищи и, следовательно, помогая ему в конкурентной борьбе за выживание [6]. Такое поведение фагов свидетельствует об их поддерживающей роли в сохранении бактерии-хозяина как вида [5].

Бактерии обладают и высокой приспособительной способностью, могут корректировать некоторые биохимические свойства при изменении условий внешней среды [4]. Ведущую роль в круговороте органического вещества в водных экосистемах играют автотрофные и гетеротрофные бактерии. Сведения о видовом составе, количественных характеристиках и биологии цианобактерий позволяют вести мониторинг водоемов и прогнозировать их состояние на основе долгосрочных систематических наблюдений. В свою очередь, бактериофаги могут быть важным фактором в экологическом контроле водных микроорганизмов, играть существенную роль в передаче вещества и энергии в океане, опосредованно влиять на продукцию морской биоты [5]. Учитывая значимость морских цианобактерий и цианофагов в продукционных процессах, их слабую изученность и перспективы исследования необходимо проводить научный поиск в данной области, кроме того, большинство имеющихся сведений о выбранной тематике получены в летний сезон, данные о сезонной изменчивости численности и состава цианобактериальных сообществ весьма немногочисленны.

Методы решения задач научного исследования: Гидрохимические стандартные методы определения температуры воды, ее солёности, концентрации кислорода, углеводородов, азота, фосфора, перманганатной окисляемости. Микробиологические методы: подсчет общей численности бактерий и вирусов методом люминесцентной микроскопии в падающем свете с использованием флуорохрома, численности цианобактерий методом титра с последующей идентификацией. Провести количественный учет бактериофагов методом агаровых слоев Грациа. Выделение и идентификация доминирующих групп цианобактерий с использованием элективных питательных сред и систем идентификации микроорганизмов. Изучение морфологической структуры цианобактериальных сообществ под световым микроскопом. Выделение и идентификация доминирующих групп фототрофных бактерий воды с различных горизонтов водной экосистемы Кольского залива с помощью батометра, элективных питательных сред и микроскопирования. Определение зависимостей с помощью статистического анализа.

883 МНТК "Наука и Образование - 2010" Луценко Е.С., Берестенникова И.В., Перетрухина А.Т.

Ожидаемые результаты исследования: Открытие ранее неизвестных фактов о функционировании автотрофных бактерий в Кольском заливе и влиянии экологических и биологических факторов. Новые и усовершенствованные существующие методы исследования автотрофных водных микроорганизмов, а также их фагов. Сведения о количественном распределении цианобактерий, их таксономической принадлежности, морфофизиологических параметрах. Обнаруженные цианофаги соответствующих хозяев позволят установить наличие или отсутствие резистентности цианобактерий к вирусным агентам. Также подсчет общего количества вирусных частиц и бактерий в выбранной акватории позволит судить об ее экологической обстановке. Расширение теоретических знаний о сезонной динамике численности данных микроорганизмов и их зависимости от экологических и биологических факторов, которое позволит прогнозировать экологическое состояние экосистемы Кольского залива.

Основные направления дальнейшего использования предполагаемых результатов - это основа для разработки рекомендаций, норм и правил для последующей оценки экологического состояния морских экосистем. Экологический мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Fuhrman, J.A. Marine viruses and their biogeochemical and ecological effects.

Nature 399, 541 – 548 (1999).

2. Методы изучения пресноводного фитопланктона: методическое руководство:

автор-сост. Садчиков А.П. – М.: Изд-во «Университет и школа», 2003. – 157 с.

3. Крисс, А.Е. Бактериофаг в глубинах моря // Морская микробиология (глубоководная). – М.: Изд. АН СССР, 1959. – С. 258 – 261.

4. Гидрохимия экстремальных водных систем с основами гидробиологии: учеб.

пособие / В.В. Хахинов, Б.Б. Намсараев, Е.Ю. Абидуева, Э.В. Данилова. – Улан-Удэ:

Издательство Бурятского госуниверситета, 2007. – 148 с.

5. Степанова О. А. Перспективы и проблемы изучения морских вирусов – бактериофагов/ О. А. Степанова // Экология моря. – 2000. – Вып.50. - с. 37-40.

6. Lammers W. T. Stimulation of bacterial cytokinesis by bacteriophage predation // Sediment Water Interactions. St: Hydrobiologia. Hart B.T., Sly P.G. eds. – 1992. – 235 – 236. – P.

261 – 265.



Pages:     | 1 |   ...   | 24 | 25 || 27 | 28 |   ...   | 43 |
 

Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

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.