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 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 20 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДЕПАРТАМЕНТ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ...»

-- [ Страница 4 ] --

Семейственный спектр почвенных водорослей отражает характерные особенности сложившихся альгогруппировок. Восемь ведущих семейств объединяют в себе 52 вида, что составляет 75 % от всей альгофлоры. Первое место принадлежит семейству Pleurochloridaceae (17 % от общего числа видов) из отдела желтозеленых. Это семейство не является характерным для альгофлоры степных фитоценозов, однако, некоторые его представители могут иметь толстые, ослизняющиеся оболочки. Именно они обеспечивают защиту от высыхания. Поэтому они способны существовать в условиях высокой интенсивности света (1700/249 лк) и низкой влажности почв (45 %) исследованного фитоценоза.

Лидирующая позиция также принадлежит семейству Oscillatoriaceae (свыше 14 %). Виды этого семейства обладают высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям. Удивительная нетребовательность к субстратам определяют их огромную роль как пионеров жизни в экстремальных условиях (Штина, Голлербах, 1976). Ведущими в спектре и в связанных рангах оказываются семейства Nostocaceae и Ulotrichaceae, их представители имеют разные адаптивные особенности. Так, Nostoc microscopicum, N.

paludosum, N.commune способны ослизнять влагалища своих нитей, что защищает их от высыхания, помимо этого они имеют разнообразные способы бесполого размножения и способность к быстрому переходу от активной жизни к состоянию покоя (Кузяхметов, 1991). Семейство Ulotrichaceae представлено в основном такими видами, как Stichococcus atomus, S. bacillaris, S.minor, которые за счет своих мелких клеточных размеров, способны существовать в засушливых условиях.

Фитоценотическая структура почвенных водорослей степного фитоценоза имеет также свои особенности. Биологический спектр исследуемого степного фитоценоза включает в себя 10 жизненных форм: Х21P11С10Сh8B5M5CF4НзNF1amph1. Среди них наибольшее число видов принадлежит к Х жизненной форме, куда входят различные одноклеточные зеленые и желтозеленые водоросли. Также широко представлены виды относящиеся к Р-форме - нитчатые синезеленые водоросли приспособлены к существованию в засушливых условиях среды благодаря особенностям своего протопласта (Голлербах, Штина, 1969). В спектре присутствуют виды С- и Ch-форм, которые исключительно выносливы в экстремальных условиях (Штина, Голлербах, 1976). Одинаковое число видов почвенных водорослей принадлежит к М- и В-формах, которые благодаря своей эфемерности развития и быстроте размножения способны интенсивно вегетировать на открытых пространствах (Зенова, Штина, 1990).

Таким образом, в жестких условиях существования степных фитоценозов, очевидно, может выжить и нормально развиваться только ограниченное число таксономических и экологических групп почвенных водорослей.

Литература 1. Н. Н. Болышев. Водоросли и их роль в образовании почв. – М.: МГУ, 1968. – 83 с.

2. М. М. Голлербах, Э. А. Штина. Почвенные водоросли. – Л.: Наука, 1969. – 42 с.

3. Г. М. Зенова, Э. А. Штина. Почвенные водоросли. – М., 1990. – 80 с.

4. Г. Г. Кузяхметов. Водоросли зональных почв степи и лесостепи / Почвоведение.– 1991.– № 9.–63-71 с.

5. Э. А.. Штина, М. М. Голлербах. Экология почвенных водорослей. – М.:Наука, 1976. – 143 с.

Научные руководители – д-р биол. наук, проф. Ж. Ф. Пивоварова, аспирант Н. Ю. Белич ИЗУЧЕНИЕ АЛЬГОЛОГИЧЕСКОГО КОМПОНЕНТА МИКРОБИОТИЧЕСКИХ КОРОЧЕК НА ТЕРРИТОРИИ БАШКИРИИ А. Р. Мансурова, Л. Р. Мухаметьянова Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, г. Уфа Микробиотические, или криптогамные, корочки (красты) представляют собой водостойкий слой почвы, укрепленный водорослями, грибами, лишайниками и мхами [1]. Они занимают обширные территории во многих пустынных и полупустынных регионах по всему миру. За рубежом исследованиями микробиотических корочек занимаются уже более 40 лет. Например, в США существует целый ряд специальные грантовых программы по этой проблематике. К сожалению, в России специальные исследования микробиотических крастов до сих пор не проводились. В некоторых работах имеются сведения о такырах – цианобактериальных корочках в пустынях Сахаро-Гобийской области, однако эти работы в основном посвящены исследованию территорий других стран [2].

Целью исследования было изучение микробиотических корочек в юго-западной степной части Башкирии в окрестностях г. Сибай. В ходе экспедиции в июне 2010 г.

было отобрано 16 проб крастов. Для выявления видового состава образцы культивировали на жидкой среде Болда с утроенным содержанием азота, затем суспензию наливали тонким слоем в чашки Петри с агаризованной питательной средой и выращивали под люминостатом в течении 2 месяцев. Колонии цианобактерий и водорослей изолировали в одновидовые Микробиотический краст, образованный лишайниками, культуры. Определение видов проводили с цианобактериями и эукариотическими водорослями использованием микроскопа Axio Imager A2 (отобран в окрестностях г. Сибай) при увеличении 100.

В ходе изучения криптогамных корочек было обнаружено 19 видов цианобактерий и эукариотических водорослей: Cyanobacteria (9 видов) – Leptolyngbya voronichiniana, L. foveolarum, Microcoleus vaginatus, Nostoc sp., Phormidium autumnale, Ph. breve, Pseudophormidium holerbachianum, Scytonema ocellatum, Trichocoleus cf. hospitus;

Chlorophyta (10 видов) – Chlorella cf. reisiglii, Ch. mirabilis, Coelastrella aeroterrestrica, Dictyococcus sp., Interfilum terricola, Mychonastes homosphaera, Palmellopsis gelatinosa, Parietochloris cf. alveolaris, Scotiellopsis levicostata, S.rubescens.





Видовой состав микробиотических корочек на территории Башкирии имел некоторое сходство с видовым составом крастов на территории Северной Америки. Так, например, нами были обнаружены M.

vaginatus и виды рода Nostoc, которые относятся к числу наиболее распространенных на территории США.

Однако большинство обнаруженных нами видов не были характерны для крастов Северной Америки.

Наиболее часто встречались P. holerbachianum, Nostoc sp., L. foveolarum, S.rubescens. Такие виды, как Trichocoleus cf. hospitus и I. terricola, были впервые найдены на территории России.

Литература 1. J. R. Johansen. Cryptogamic crusts of semiarid and arid lands of North America // J. Phycol. – 1993. – Vol. 20. – P. 140-147.

2. Л. Н. Новичкова-Иванова. Почвенные водоросли фитоценозов Сахаро-Гобийской пустынной области. – Л.: Наука, 1980. – 256с.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент Л. А. Гайсина ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ФЛОРЫ НАЗЕМНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ И ЦИАНОБАКТЕРИЙ ПОЛУОСТРОВА КАМЧАТКА А. Р. Зайнитова Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, г. Уфа Изучение географического распространения наземных водорослей и цианобактерий является актуальной задачей современной альгологии. Особый интерес представляет исследование видового состава территорий, характеризующихся высокой вулканической активностью, к которым относится п-ов Камчатка.

Материалом для работы послужили 10 почвенных проб, отобранных в июле-августе 2010 г. вблизи вулканов Мутновский, Горелый и Горький. Для получения одновидовых культур использовали метод разведения, в дальнейшем водоросли и цианобактерии культивировали на среде Болда с утроенным содержанием азота на агаровых косяках.

На исследуемой территории было обнаружено 16 видов цианобактерий и эукариотических водорослей (см. таблицу). Наибольшее число видов было обнаружено в пробах, отобранных возле вулкана Мутновский в каньоне реки Вулканная (пробы 10 и 1). К числу наиболее распространенных видов относились Parietochloris cohaerens и Neocystis sp.

Видовой состав наземных водорослей и цианобактерий п-ова Камчатка Вид 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Cyanobacteria Calothrix brevissima G.S.West + Fischerella cf. major Gomont + Leptolyngbya foveolarum (Rabenhorst ex Gomont) + + + Anagnostidis et Komrek Trichocoleus cf.hospitus (Hansgirg ex Gomont) Anagnostidis + Chlorophyta Bracteacoccus sp. + + + Chlamydocapsa lobata Broady + Chlorella sp. + + Chlorosarcinopsis sp. + Leptosira sp. + Myrmecia sp. + Neocystis sp. + + + + + Parietochloris cohaerens (Groover et Bold) Watanabe et Floyd + + + + Pseudococcomyxa sp. + + Scotiellopsis levicostata (Hollerbach) Fott + + Streptophyta Klebsormidium cf. flaccidum (Ktzing) Silva et al. + Eustigmatophyta Eustigmatos magnus (J.B.Peretsen) Hibberd + + Примечания: 1 – вулкан Мутновский, каньон реки Вулканная;

2 – окрестности Мутновской ГеоЭС;

3 – вулкан Горький, склон;

4 – вулкан Горелый, тропа вдоль края кратера;

5 – Камчатский край, вулкан Горелый, вниз по восточному склону;

6 – Южно-Камчатский природный парк, кордон Мутновский;

7 – вулкан Горелый, вниз по восточному склону;

– вулкан Горелый, у края кратера с озером;

9 – вулкан Горелый, вниз по восточному склону;

10 – вулкан Мутновский, каньон реки Вулканная.

Обнаруженные нами виды цианобактерий и водорослей можно разделить на следующие группы:

1) космополиты: Leptolyngbya foveolarum, Klebsormidium cf. flaccidum, Trichocoleus cf.hospitus Eustigmatos magnus, Chlorella sp., Pseudococcomyxa sp., Bracteacoccus sp.;

2) типичные для экстремальных местообитаний: вулканических выбросов – Scotiellopsis levicostata и Parietochloris cohaerens;

кислых почв – Fischerella cf. major;

3) виды, обладающие мощной слизью, защищающей их от токсичного субстрата: Chlamydocapsa lobata, Neocystis sp.

Таким образом, видовой состав альгофлоры п-ова Камчатка характеризуется своеобразием и отражает экологические особенности местообитания.

Научные руководители – канд. биол. наук, доцент Л. А. Гайсина, канд. биол. наук, Л. М. Сафиуллина ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЧВЫ НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ПОСЛЕ ПОЖАРНЫХ ВОЗОБНОВЛЕНИЙ Н. А. Колганова Нижневартовский государственный гуманитарный университет Лесные пожары, являясь мощным экологическим фактором, оказывают всестороннее влияние на фитоценоз, эдафические и почвенно-микробиологические свойства [1, 3]. Они ведут к поступлению в атмосферу значительных количеств оксидов углерода и азота, потере значительных запасов органического вещества лесных экосистем, содержащихся в фитомассе и верхних слоях почвы. Именно поэтому в связи с увеличением количества пожаров и медленным восстановлением сообществ в условиях Ханты-Мансийского автономного округа – Югры из-за особенностей почвенно-климатических условий изучение механизмов восстановления лесных сообществ после пожаров является актуальным [2].

В представленной работе изучены изменения абиотических факторов особенности микробиологической деятельности почвы на разных стадиях после пожарного возобновления на территории среднетаежной зоны ХМАО-Югры. Исследованы сообщества, находящиеся на разных стадиях пирогенной сукцессии, а именно кипрейно-разнотравное, осиново-березовое разнотравное, сосново-березовое брусничное и сосново кедровое черничное. Установлено:

• В пирогенной экологической сукцессии происходит изменение абиотических факторов среды.

Интенсивность освещения уменьшается от начальной стадии к последующим, влажность воздуха увеличивается. Максимальной она была на заключительных стадиях пирогенной сукцессии.

• Температура воздуха и почвы минимальны на поздней стадии пирогенной сукцессии. Содержание воды в почве максимально на заключительной стадии. В восстановительном ряду рН почвенного раствора меняется от слабокислого до кислого.

• Плотность почвы и количество зольных элементов в опаде уменьшаются. Окислительный потенциал почвы максимален на начальной стадии пирогенного возобновления, восстановительный – на заключительных этапах.

• Численность микроорганизмов в почве, находящейся на ранней стадии пирогенной сукцессии, превышает таковую на последующих стадиях. Максимальная численность грибов отмечена в осиново березовом разнотравном сообществе. Доминирующие роды грибов в почвах изученных сообществ:

Penicillium, Mucor, Trichoderma, Actinomyces, Unicellomycetales.

• Интенсивность дыхания почвы уменьшается от начальной стадии сукцессии к последующим.

• Протеазная активность почвы максимальна в кипрейно-разнотравном сообществе, целлюлозно разлагающая – возрастала на заключительных стадиях. Скорость разложения опада в процессе пирогенной сукцессии уменьшается.

Литература 1. К. Я. Кондратьев, А. А. Григорьев, Оптика атмосферы и океана. – 2004. – С. 279-292.

2. А. М. Матвеев, Т. А. Матвеева. Влияние пожаров на возрастную структуру лиственничных древостоев // Урал. ГСХА. – 2008. – № 7 (49).

3. В. Д. Перевозникова, Г. А. Иванова, В. А. Иванов. Сиб. экол. журн. – 2005, 12: 1. – С. 135-141.

Научный руководитель - д-р биол. наук, проф. Н. А. Иванова КЛОПОВНИК ТОЛСТОЛИСТНЫЙ (LEPIDIUM CRASSIFOLIUM WALDST. ET KIT.) КАК ИНДИКАТОР ГРЯЗЕВОГО ВУЛКАНИЗМА И. В. Коробова, М. В. Семенцова Институт геоэкологии им. Е. М. Сергеева РАН, г. Москва Некоммерческое партнерство «Прозрачный мир»

Представлены результаты комплексных геоботанических и геофизических исследований, проведенных летом 2011 г. на территории проявления грязевого вулканизма в юго-западной части Таманского полуострова. Бугазский полигон, на котором проводились исследования, расположен в Бугазской антиклинальной складке, выраженной в рельефе холмистой возвышенностью. Холмы разделены между собой распадками, в одном из которых и расположен опытный полигон размером 50 100 м. По распадкам активно развит грязевой вулканизм, выходы подземных вод, битумов и газов (CH4, H2S).

Изучение геоботанических особенностей в пределах полигона составляло часть комплексных геоботанических и геофизических исследований. В пределах полигона отмечено болеее 30 активных грязевых вулкановВсе активные в настоящее время вулканы в той или иной степени пространственно приурочены к местам произрастания клоповника толстолистного, из семейства крестоцветных (Lepidium crassifolium Waldst. et Kit.).

Произрастание клоповника характерно для солончаков и залежей соли. Это многолетнее травянистое растение высотой 20-50 см. Распространен в России в европейской части: Астраханская обл., Башкирия, Волгоградская обл., Калмыкия, Оренбурская, Ростовская, Самарская, Саратовская, Челябинская области. Цветет с июня по июль. Обладает лекарственными свойствами.

Установлены некоторые интересные закономерности размещения клоповника на полигоне. Результаты наблюдений представлены в виде карты схемы проективного покрытия (см. рисунок). Наибольшая плотность проективного покрытия наблюдается там, где замечена наибольшая активность проявления современного грязевого вулканизма (вулканы на карте-схеме показаны черными точками).

Как показали исследования, произрастание клоповника, по всей Карта-схема вероятности, связано с активными в настоящее время или в недавнем прошлом проективного покрытия грязевыми вулканами. В местах активного грязевого вулканизма, сопровождающихся выходом минерализованных подземных вод, Lepidium crassifolium отличается лучшим внешним видом (не увядший на конец августа). Из этого можно сделать вывод, что такого рода условия для него наиболее благоприятны. Другие растения, например злаковые, практически отсутствуют в непосредственной близости от вулканов, но в изобилии представлены в пределах Бугазской антиклинали.

Клоповник, предположительно, – пионерный вид в местах проявления грязевого вулканизма. Он поселяется на продуктах вулканических извержений (майкопские и сарматские глины, известняки и битумы), где не могут произрастать другие виды. В процессе своей жизнедеятельности клоповник создает субстрат, пригодный для произрастания типичных степных растений. Lepidium crassifolium также довольно хорошо заметен издалека на фоне пожухлых злаковых (на конец августа), что позволяет сразу, с большой долей уверенности, определить участки с современными активными грязевыми вулканами в пределах Бугазской антиклинали.

Литература 1. Н. И. Акжигитова. Галофильная растительность Средней Азии и ее индикационные свойства. – Ташкент: Фан, 1982.

2. И. А. Губанов, К. В. Киселева, В. С. Новиков, В. Н. Тихомиров. Иллюстрированный определитель растений Средней России. – 2003. – Т. 2.

3. В. И. Дорофеев. Крестоцветные (Cruciferae Juss.) Российского Кавказа (Cruciferae of Russian Caucasus) //Turczaninowia. – 2003. – Т. 6. – № 3. – С. 5-137.

Научный руководитель – канд. геол.-минерал. наук А. Д. Жигалин ОСОБЕННОСТИ СЛОЖЕНИЯ ВЫСОКОГОРНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ ЮГО-ВОСТОЧНОГО АЛТАЯ (УРОЧИЩЕ КОКОРЯ) М. В. Мартынюк, С. В. Турчанинова Новосибирский государственный педагогический университет Высокогорные экосистемы отличаются концентрацией уникальных видов на ограниченной территории и повышенной чувствительностью к изменениям различных факторов. Сохранение биоразнообразия высокогорных экосистем требует повсеместного изучения современного состояния этих объектов. Так, нами в составе 16 Международной почвенно-экологической экскурсии по Западной Сибири были выполнены исследования по выявлению видового разнообразия растений и сложения растительных сообществ в пределах мезокатены урочища Кокоря (Юго-Восточный Алтай).

Целью данной работы явилось определение ценности выбранных растительных сообществ с точки зрения сохранения биоразнообразия высокогорной растительности Юго-Восточного Алтая. Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи: выявить флористический состав в районе исследования;

определить состав фитоценозов, их сложение и их принадлежность к доминантной классификации;

оценить значимость изученных сообществ в соответствии с критериями ключевых ботанических территорий.

Район исследования относится к Чуйскому долинному высокогорному степному району подпровинции Юго-Восточного Алтая [1] или к Верхнечуйскому степному району Чуйского степного округа Монгольско Алтайской высокогорно-степной подпровинции [2]. Здесь, на высоте 2 400 м над ур. моря формируются комбинации горных тундр и петрофитных вариантов опустыненных степей [1, 2] Для их изучения был заложен комплексный профиль на высотах от 2318 до 2421 м и 50,10058о с. ш.;

88,86227о в. д. Выделено 5 учетных площадок площадью 100 м2 (в соответствии со сменой доминантов в растительном покрове) и проведены геоботанические описания.

Выявлено 76 видов, относящихся к 33 семействам, 7 группам ареалов, 9 фитоценотическим группам. Для всех выявленных видов определён коэффициент фитоценотической значимости (КФЗ = В*С\100).

Установлена принадлежность изученных участков растительного покрова к 5 формациям и соответствующим им ассоциациям [1]: щебнистые травянистые тундры, луговые кобрезиевые высокогорные тундры, ерниковые тундры, лиственничный лес, мелкотравная степь. Для данных сообществ рассчитан коэффициент флористического сходства Чекановского-Съернсена (Кs=2с\(а+b). Установлена максимальная флористическая близость (0,41 – 0,45) для тундровых ассоциаций.

Для определения ценности сообществ проведена проверка изученных фитоценозов по критериям ключевых ботанических территорий (КБТ) [3]. Так, по критериям А и В, позволяющим определить флористическую уникальность и богатство территорий, зарегистрированы: национальный эндемик (Ptilagrostis mongolica (Turcz. ex Trin.) Griseb.);

национальные субэндемики (Festuca ovina subsp. sphagnicola (B. Keller) Tzvelev, Astragalus pseudoaustralis Fisch. & C.A. Mey., Oxytropis tschujae Bge). Установлена принадлежность изученных фитоценозов к единицам системы местообитаний (критерий С, учет местообитаний):

Е – травянистые сообщества и местообитания с доминированием мхов и лишайников Е1 – ксерофитные травяные сообщества Е1.2 – многолетние кальцефильные травяные сообщества и степи Е4 – альпийские и субальпийские травяные сообщества Е4.4 – кальцефильные альпийские и субальпийские травяные сообщества F – пустоши, кустарники и тундры F1 – тундра F1.1 – кустарниковая тундра G – леса, редколесья и др. облесенные территории G1 – лиственные листопадные леса G3.G – горные лиственничные леса Далее нами заполнена учетная карточка КБТ, отмечено незначительное число угрожающих факторов (из 25 выявлено два – выпас и туризм) и определена слабая степень угрозы для изученных фитоценозов [3].

Таким образом, изученные высокогорные растительные сообщества могут считаться ценными по критериям ключевых ботанических территорий.

Литература 1. А. В. Куминова. Растительный покров Алтая. – Новосибирск, 1960. – 450 с.

2. Г. Н. Огуреева. Ботаническая география Алтая. – М.: Наука, 1980. – 181 с.

3. И. А. Артемов, И. А. Королюк, Н. Н. Лащинский и др. / Под общей редакцией И. Э. Смелянского, Г. А. Пронькиной / Критерии выделения ключевых ботанических территорий в Алтае-Саянском экорегионе. – Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2009. – 260 с.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент С А Гижицкая МОНИТОРИНГ БАКТЕРИАЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ ГИФОСФЕРЫ БАЗИДИОМИЦЕТОВ В ЛЕСНОМ БИОГЕОЦЕНОЗЕ Ю. А. Загрядская, Е. Ю. Воронина Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова Базидиальные грибы, формируя значительный по биомассе мицелий, составляющий около трети от всей микробной биомассы почвы, играют важную роль в почве как эдификаторы, создавая вокруг себя среду, насыщенную продуктами обмена и оказывая существенное влияние на формирование микробных ценозов.

Изучение взаимоотношений бактерий и базидиомицетов в гифосфере необходимо для выявления специфики формирования и функционирования биоценотических связей в этом малоизученном локусе, занимающем значительные объемы в верхнем горизонте почвы лесного биогеоценоза.

Целью нашей работы было изучение влияния гифосферы базидиомицетов на бактериальные сообщества в природных условиях. Мониторинг проводился на территории Звенигородской биологической станции МГУ им. М. В. Ломоносова в течение трех лет (2009-2011 гг.) на постоянных картированных площадках.

Изучение общей численности бактерий и их физиологического состояния в гифосфере 11 видов базидиомицетов с использованием красителей акридина оранжевого (АО) и Live/Dead позволило разделить все исследованные базидиомицеты на две группы по характеру действия на бактерии: в гифосфере базидиомицетов первой группы – Albatrellus ovinus, Gomphidius glutinosus, Clitocybe nebularis, Gymnopus confluens, Coltricia perennis, Ramaria stricta – выявлено уменьшение общей численности бактерий 1,2-2,9 раза по сравнению с контрольной почвой, а также увеличение доли клеток с поврежденной мембранной в 1,6 раз, а в гифосфере базидиомицетов второй группы – Geastrum fornicatum, Calocera viscosa, Clavariadelphus ligula, Hebeloma sordidum, Lycoperdon perlatum – увеличение общей численности бактерий в 1,5-2,0 раза и уменьшении доли клеток с поврежденной мембраной в 1,3 раза.

Бактерии, мдрд.кл/г почвы Доля поврежденных (Live/Dead) клеток, % Вид базидиомицета гифосфера контроль гифосфера контроль Clitocybe nebularis 1,13 ± 0,1 4,79 ± 0,5 65 Gymnopus confluens 2,37 ± 0,2 4,79 ± 0,5 66 Clavariadelphus ligula 1,97 ± 0,2 0,78 ± 0,1 40 Hebeloma sordidum 0,78 ± 0,1 0,62 ± 0,05 35 Lycoperdon perlatum 1,37 ± 0,1 0,62 ± 0,1 34 Анализ таксономической структуры сапротрофного бактериального комплекса в гифосфере базидиомицетов первой группы показал уменьшение доли бактерий-гидролитиков и увеличение доли копиотрофов, в гифосфере базидиомицетов второй группы не было существенных отличий.

Проведенный кластерный анализ относительного обилия таксонов бактерий в изученных локусах подтвердил значительную отдаленность сапротрофных бактериальных комплексов гифосферы базидиомицетов первой группы от контрольной почвы и сходство между указанными локусами для базидиомицетов второй группы.

Учет численность отдельных филогенетических групп прокариот в гифосфере Clitocybe nebularis (І группа) с помощью метода FISH показало увеличение доли олиготрофов (филумы Verrucomicrobia, Planctomycetes, Alphaproteobacteria) и уменьшение доли копиотрофов (Gammaproteobacteria), а в гифосфере Lycoperdon perlatum (ІІ группа) – было выявлено уменьшение доли олиготрофов (Verrucomicrobia, Planctomycetes, Alphaproteobacteria) и увеличение доли копиотрофов (Gammaproteobacteria).

Проведенная характеристика бактериальных комплексов гифосферы всех изученных базидиомицетов позволила выявить различное влияние двух групп грибов на почвенные бактерии, которое существенным образом определяет дифференциацию экологических ниш для бактерий и оказывает, тем самым, значительное влияние на процессы разложения подстилки, интенсификации круговорота биогенных элементов, взаимодействие с широким кругом почвенных организмов разных таксономических и функциональных групп.

Научный руководитель – д-р биол. наук, доцент Л. В. Лысак ФЛОРИСТИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТИТЕЛЬНОСТИ МОНИТОРИНГОВОГО ПРОФИЛЯ В ДАУРСКОМ ЗАПОВЕДНИКЕ О. В. Жукова Забайкальский государственный гуманитарно-педогогический университет им. Н. Г. Чернышевского, г. Чита Торейские озера входят в состав Даурского государственного биосферного заповедника, который находится в степной зоне вблизи российско-монгольской границы. Одной из особенностей климата Даурии является его циклический характер, влияющий на все экосистемы региона.

В Даурском заповеднике ведется мониторинг растительности в окрестностях Торейских озер. Полевые данные ежегодно собираются группой студентов ЗабГГПУ на стационарном геоботаническом профиле заложенном в 2002 г. между озерами Зун-Торей и Барун-Торей.

В целом за четыре рассматриваемых года отмечено 119 видов. В связи с разными сроками прохождения практики и, соответственно, разными фазами развития растений в период наблюдений в 2007-2010 гг., а также из-за различий погодных условий разных лет появилась разница в списках выявленных видов за разные годы. Так, в 2007 г. общее количество видов на профиле составляло 88, в 2008 г. – 81, в 2009 г. – 92, а в 2010 г. – 102 вида.

Семейственный спектр флоры характеризует наиболее общие черты флор, в формировании которых ведущую роль играют зональные факторы. В таблице мы сравнили семейственный флористический спектр видов, зарегистрированных на профиле, с семейственными спектрами Даурского заповедника и других территорий (Даурского заповедника в целом [3], Иркутской [1] и Амурской [4] областей и крупных регионов Азии [2]).

Ранги семейств во флорах Профиль Профиль Соловьевск. Даурск. Ирк. Амур. Заб. Байкальск. Средняя Семейство Гоби 2008 2010 участок зап. обл. обл. край Сибирь Азия Asteraceae 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Poaceae 4 2 2 2 2 3 2 3 4 Chenopodiaceae 2 3 3 5 14 - - 7-8 8 Fabaceae 5 4 4 4 4 7 5 2 2 Rosaceae 3 5 5 3 5 5 7 4 12 Cyperaceae 6-7 6-7 6-8 6 3 2 3 - - Liliaceae s.l. 6-7 6-7 - - - - - 5 7 В целом состав ведущих семейств на профиле сходен с таковым в Даурском заповеднике и Байкальской Сибири в целом. Существенным отличием является высокий ранг семейства Chenopodiaceae.

Значительное участие маревых придает флоре профиля, как и Даурского заповедника в целом, сходство с флорой пустыни Гоби, в то время как с флорами Амурской и Иркутской областей, территориально более близкими, имеются большие различия. Это связано с тем, что флора Амурской и Иркутской областей – бореальная. Большое разнообразие маревых обусловлено распространением солончаковых биотопов по берегам высыхающих озер. Однолетние маревые, как слабые конкуренты и галофиты, первыми заселяют эти территории. В целом большое разнообразие маревых характерно для пустынной зоны.

На мониторинговом профиле наблюдается изменение общего числа видов, зарегистрированных во всех описаниях прибрежной пионерной растительности. В 2008 г. по сравнению с 2007 г. оно резко увеличилось, что объясняется внедрением новых видов в пионерные сообщества. В последующие годы оно стало постепенно сокращаться, что вызвано общим уменьшением площади и разнообразия пионерных сообществ и замещения их лугами. В общем разнообразии видов степной и луговой растительности, так же как и видовом богатстве фитоценозов степей и лугов, явных тенденций не выявляется. Кроме того, сукцессии отражаются и на семейственном спектре растительности, в 2008 г. семейство Chenopodiaceae имело более высокий ранг, чем в 2010 г., а семейство Rosaceae, напротив, более низкое.

В флористическом составе растительности происходят некоторые изменения, связанные с сукцессией на профиле. В 2010 г. расположение семейств по рангам становится сходным с таковым на соловьевском участке. Однако в фазу падения уровня озер семейственный спектр становится сходным с пустынным.

Литература 1. В. В. Чепинога и др. Конспект флоры Иркутской области (сосудистые растения) / под. ред.

Л. И. Малышева. – Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2008. – 327 с.

2. Л. И. Малышев, Г. А. Пешкова. Особенности и генезис флоры Сибири (Предбайкалье и Забайкалье).

Новосибирск: Наука, 1984. – 265 с.

3. Л. И. Сараева, С. В. Горюнова. Сосудистые растения биосферного заповедника «Даурский» и заказника «Цасучейский бор» // Ботанические исследования в Даурском заповеднике. – Чита: Экспресс-изд во, 2009. – 104 с.

4. В. М. Старченко. Флора Амурской области и вопросы ее охраны: Дальний Восток России. – М.:

Наука, 2008. – 228 с.

Научный руководитель – канд. биол. наук Т. Е. Ткачук ВИДОВОЙ СОСТАВ И СТРУКТУРА ЛИСТВЕННИЧНОГО ЛЕСА В ЮЖНОЙ ЯКУТИИ (НА ПРИМЕРЕ ОКРЕСТНОСТЕЙ г. НЕРЮНГРИ) Ю. Е. Зубик Технический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова в г. Нерюнгри Растительные сообщества Южной Якутии входят в Алдано-Зейскую флористическую провинцию, которая охватывает бассейн р. Алдан и большую часть бассейнов рр. Зея, Селемджа и Бурея. Основу растительного покрова здесь составляют лиственничные и сосновые леса. Нами исследованы видовой состав и сложение типичного для Нерюнгринского района лесного сообщества, образованного лиственницей Гмелина Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.

Участок расположен в 10 км к востоку от г. Нерюнгри, в месте слияния рр. Малый Беркакит и Каменушка и представляет собой каменистый склон западной экспозиции. Высота склона 80-100 м, крутизна – 65-80о. Склон образован глыбами крупноблочного песчаника, густо покрытыми накипными лишайниками. Протяженность участка – 1 км, примерная площадь – 1,5 га. В верхней части склона располагается лиственничный лес, чуть ниже по склону – остепненное сообщество, образованное овсяницей колымской Festuca kolymensis Drobow. В средней части склона произрастают растения, типичные для каменистых мест обитания (курумников). В нижней части склона неширокой полосой протянулось прибрежное луговое сообщество, местами переходящее в небольшие болота.

Исследования проводили в середине июля 2011 г.

Лесное сообщество расположено в верхней части изучаемого склона. Сложено лиственницей Гмелина Larix gmelinii (Rupr.) Rupr. (70 % проективного покрытия) с примесью сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. (30 % проективного покрытия). В напочвенном ярусе доминирует брусника Vaccinium vitis-idaea L. (60 % проективного покрытия). Все это позволяет определить сообщество как лиственничник брусничный. В нем можно выделить 6 основных ярусов.

1-й, самый высокий ярус образован лиственницей и сосной довольно низкого бонитета (2-3 балла по пятибалльной шкале). Густота стояния деревьев 1,5-3 м, высота стволов – до 10 м, диаметр стволов на уровне 1 м над землей – 7-15 см. Кроны расположены в верхней четверти ствола, их сомкнутость составляет – 90 %. На ветках деревьев довольно много лишайников, в том числе рода уснея.

2-й ярус образован молодыми деревьями лиственницы и сосны либо растениями этих же видов с низким бонитетом. Густота стояния – 1-1,5 м, высота – до 5 м, диаметр стволов – до 5 см. Много искривленных и согнутых (под тяжестью снега в зимнее время) деревьев, что делает данный лес трудно проходимым и плохо просматриваемым.

3-й ярус – высокие кустарники. Образован березой Миддендорфа Betula middendorffii Trautv. & C.A. Mey.

высокого бонитета. Здесь же встречаются отдельные кусты кедрового стланика Pinus pumila (Pall.) Regel и ольхи кустарниковой Duschekia fruticosa (Rupr.) Pouzar. Высота яруса – 1,5 м, густота стояния растений – 1,5-2 м, проективное покрытие – 30 %.

4-й ярус – кустарники высотой до 0,6 м – голубика Vaccinium uliginosum L. и багульник болотный Ledum palustre L. Растения высокого бонитета, дают проективное покрытие в 60 %. Присутствие багульника обеспечивает резкий эфирный запах.

5-й ярус – кустарнички. Доминирует брусника Vaccinium vitis-idaea L. (60 % проективного покрытия), которая дает темно зеленый аспект с матовым блеском. Растения находятся в состоянии активной вегетации, цветения и плодоношения. Также встречаются пятна водяники черной Empetrum nigrum L. (красно-зеленый аспект) – 20 % проективного покрытия;

линнеи северной Linnaea borealis L. – 20 %, которая на момент наблюдения находилась в состоянии обильного цветения и давала нежно-розовый аспект на фоне темно зеленых вегетативных побегов.

6-й ярус – напочвенный. Образован опадом – 40 %, пятнами лишайников – 20 %, зеленых мхов – 10 %.

Лишайники – ягели и центрария – придают участку светлый серо-белый аспект. Также здесь произрастает пельтильгера, которая имеет вид продолговатых пластинок зеленого и серого цветов. Освещенность 5-го и 6-го ярусов очень низкая.

В целом состояние сообщества удовлетворительное, его характеризует определенный внутренний микроклимат, более влажный и прохладный по сравнению с открытой местностью. Оно обладает довольно высокой степенью устойчивости к внешним воздействиям, не изменяет свой видовой состав и условий внутренней среды под воздействием антропогенных нагрузок, имеет потенциал для возобновления.

Научный руководитель – канд. сельхоз. наук Н. В. Зайцева ОСОБЕННОСТИ ЗИМНЕГО ПОКОЯ РАСТЕНИЙ РАЗНЫХ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ГРУПП И. Г. Гетте Сибирский федеральный университет, г. Красноярск Климатические условия среды являются важным фактором, определяющим развитие различных видов растительного мира. Способность погружаться в состояние покоя выработалось у растений в ходе эволюции как важное приспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий.

Мощным фактором, оказывающим влияние на живые организмы, является глобальное потепление климата, происходящее в том числе и на территории Сибири. По прогнозам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) за ближайшие 100 лет средняя температура поверхности Земли может повыситься на величину от 1,1 до 6,4 °C. Таким образом, особый интерес проявляется к изучению современных адаптационных возможностей растений в условиях ускоренного изменения климата. Цель данного исследования заключается в изучении особенностей зимнего покоя растений разных систематических групп. В качестве объектов исследования были выбраны растения произрастающие на территории заповедника «Столбы» г. Красноярска: ритидий морщинистый (Rhytidium rugosum (Hedw.) Kindb), многоножка обыкновенная (Polypodium vulgare L.), лиственница сибирская (Larix sibirica Ledeb.), сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.), пихта сибирская (Abies sibirica Ledeb.), ель сибирская (Picea obovata Ledeb.), сосна сибирская кедровая (Pinus sibirica Du Tour.), брусника обыкновенная (Vaccinium vitisidaea L.), берёза повислая (Betula pendula L.).

Для характеристики зимнего покоя растений использовались хорошо зарекомендовавшие себя методы.

Метод регистрации термоиндуцированных изменений нулевого уровня флуоресценции (ТИНУФ) [1].

Данные ТИНУФ регистрировались на флуориметре «Фотон-11» при нагреве в диапазоне от 20 до 80 °С.

В качестве показателя глубины покоя использовалось отношение нулевого уровня флуоресценции Fо при 50°С и 70°С (коэффициент R). Для характеристики фотосинтетической активности использовался метод регистрации замедленной (ЗФ) флуоресценции хлорофилла. Параметры замедленной флуоресценции определяли на флуориметре «Фотон-10» [2]. Количество фотосинтетических пигментов определяли спектрофотометрическим методом на спектрофотометре SPEKOL 1300 Analytik Jenna AG (Германия).

Результаты регистрации ТИНУФ показали, что в сентябре-октябре у всех исследуемых видов наблюдаются наибольшие показатели. Это означает, что растения находятся в состоянии активной вегетации. С начала ноября параметры ТИНУФ у всех объектов исследования, кроме мха и папоротника снижаются и достигают стабильных минимальных значений в зимний период, это свидетельствует об их переходе в состояние зимнего покоя.

Данные, полученные в течении года, свидетельствуют, что коэффициент R (соотношение низко- и высокотемпературных максимумов) имеет высокие значения у представителей отделов моховидные и папоротниковидные, превышающие значения других видов, и не снижается ниже 1, что свидетельствует о том, что данные виды не переходят в состояние глубокого покоя. Для них характерен вынужденный покой, регулируемый температурой окружающей среды, при повышении которой возобновляется прежняя фотосинтетическая активность.

Характер кривой замедленной флуоресценции аналогичен характеру кривой ТИНУФ. Показатели замедленной флуоресценции при переходе растений в зимний покой снижаются. С начала ноября параметр заметно снижается у представителей отделов голосеменных, у хвои всех возрастов, и покрытосеменных. Это связано с переходом объектов исследования в состояние зимнего покоя. Показатели замедленной флуоресценции мха и папоротника имеют более высокие значения по сравнению с другими видами, т.е.

данные виды сохраняют фотосинтетическую активность в зимний период. Показатели замедленной флуоресценции пихты сибирской превосходят показатели остальных видов голо- и покрытосеменных растений. Это указывает на то, что деревья пихты сибирской имеют меньшую глубину покоя в зимний период по сравнению с другими хвойными.

Содержание хлорофиллов и каротиноидов является показателем реакции растений на факторы внешней среды. По полученным данным хорошо прослеживается изменение концентрации суммы хлорофиллов а и б, каротиноидов в зависимости от времени сбора проб. В среднем осенние месяцы характеризуются более высоким содержанием фотосинтетических пигментов, в то время как в зимний период наблюдается снижение этого показателя. Отмечено снижение суммы хлорофиллов а и б в зимний период, особенно у представителей отделов моховидные и покрытосеменные, находящихся под снегом. Содержание каротиноидов в зимний период времени увеличивается у голосеменных растений.

Литература 1. Н. А. Гаевский, Г. А. Сорокина, А. В. Гехман, С. А. Фомин, В. М. Гольд. Способ определения степени глубины покоя древесных растений. Авторское свидетельство № 1358843 от 15 августа 1987 г.

2. Ю. С. Григорьев, Е. А. Фуряев, А. А. Андреев. Способ определения содержания фитотоксических веществ. Патент № 2069851. Бюлл. изобр., №33 от 27.11. Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент Н. В. Пахарькова ОСОБЕННОСТИ ЗИМНЕГО ПОКОЯ РАЗНОВОЗРАСТНОЙ ХВОИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И ЕЛИ СИБИРСКОЙ И. В. Масенцова Сибирский федеральный университет, г. Красноярск Известно, что состояние зимнего покоя является одной из важнейших стадий для древесных растений умеренной зоны. Способность погружаться в состояние покоя выработалась у растений в ходе эволюции как важное приспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий, защите от обезвоживания (апексы побегов прекращают активный рост, покрываются чешуями, образуя зимние покоящиеся почки). Выделяют две фазы покоя – глубокий, или органический, и вынужденный. Глубокий покой – необходимая фаза развития растений, сменяющая период вегетации, наступает в результате гормональной перестройки в ходе осенней фотопериодической реакции. В состоянии глубокого покоя у растений резко заторможен обмен веществ и прекращается видимый рост. В состоянии вынужденного покоя растения находятся во второй половине зимы, когда выход из состояния покоя зависит от температурного режима.

Для оценки состояния покоя в своей работе мы используем метод регистрации термоиндуцированных изменений нулевого уровня флуоресценции (ТИНУФ), дающий оперативную информацию о физиологическом состоянии фотосинтетического аппарата хлорофилл содержащих тканей растений.

Теоретической основой метода является изменение агрегированности составляющих фотосинтетического аппарата, что проявляется в качественном изменении кривых ТИНУФ.

В период активного метаболизма на графике регистрируется два пика – низкотемпературный, связанный с активностью хлорофилл-белкового комплекса фотосистемы 2 и высокотемпературный, обусловленный «разгоранием» хлорофилл-белкового комплекса фотосистемы 1 при инактивации её реакционных центров.

При переходе в состояние зимнего покоя наблюдается качественное изменение формы кривой, проявляющееся в отсутствии низкотемпературного максимума, что приводит к снижению отношения низко и высокотемпературного максимумов (R2) флуоресценции.

В качестве показателя состояния растений и глубины покоя использовали отношение интенсивностей флуоресценции, соответствующих низкотемпературному и высокотемпературному максимумам кривой ТИНУФ (R2), а также наглядный вид кривых ТИНУФ. Регистрацию термоиндуцированных изменений нулевого уровня флуоресценции хлорофилла проводили в диапазоне от 20 до 80 °С при скорости нагрева градусов в минуту на флуориметре «Фотон-11», разработанном в СФУ под руководством профессора Ю.С.

Григорьева.

Вероятно, глубина зимнего покоя может зависеть как от внешних условий, так и от видовых особенностей растения, а также от возраста хвои. В качестве объектов исследования были взяты побеги с деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) и ели сибирской (Picea obovata) 30-40-летнего возраста, произраставшие в условно чистом районе на западной окраине г. Красноярск, в отсутствии промышленных предприятий и с низким уровнем автотранспортного потока.

а) ель сибирская б) сосна обыкновенная Отношение интенсивностей флуоресценции, соответствующих низкотемпературному и высокотемпературному максимумам кривой ТИНУФ (R2) Как свидетельствуют данные, представленные на рисунке, сосна и ель имеют разную глубину зимнего покоя. В частности, в январе ель находится в неглубоком покое, о чем свидетельствуют значения R2 около 0,8. Значения R2 у сосны в этот период не превышают 0,4, т.е. у сосны большая глубина покоя. Как в зимний, так и в весенний период у сосны хвоя первого года имеет большую глубину покоя по сравнению с хвоей старших возрастов.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент Н. В. Пахарькова ВНУТРИВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ М. М. Кашапова Сибирский федеральный университет, г. Красноярск Институт фундаментальной биологии и биотехнологии Популяционный уровень организации живой природы крайне важен с экологической и эволюционной точек зрения. Фундаментальное значение генетических процессов в популяциях животных, растений и человека обусловило большое внимание к изучению популяций в теоретическом и в экспериментальном аспекте.

Древесные растения, и в первую очередь хвойные, стали модельными объектами популяционной и эволюционной генетики в середине 1970-х гг. Получение данных о нативной популяционно-генетической структуре хвойных видов является основой всех мероприятий по консервации биологических ресурсов. Как виды-эдификаторы сложных лесных экосистем хвойные должны быть первоочередными объектами охраны, поскольку от состояния их популяций зависит благополучие целого комплекса животных и растительных видов. Интенсификация освоения лесных ресурсов в последнее время требует срочного получения знаний о генетических процессах, протекающих в популяциях древесных растений в связи с усиливающимся антропогенным воздействием. На территории Сибири, где еще сохранилась нативная структура лесных популяций, возможно проведение уникальных исследований, необходимых для сохранения в будущем генетического разнообразия евроазиатских древесных растений, организации охраняемых территорий и семенных банков, выработки концепции неистощительного использования лесов [1].

В связи с этим целью работы явилось определение структуры, уровня генетического разнообразия и степени внутривидовой дифференциации популяций ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) методом электрофоретического анализа изоферментов. В исследование включены 6 природных популяций P. obovata из Республики Алтай, Красноярского края, Иркутской области и Забайкальского края. Исходным материалом послужили вегетативные почки, собранные с 30 деревьев в каждой популяции. В качестве молекулярно-генетических маркеров использовали аллозимные варианты GOT, FDH, GDH, IDH, LAP, MDH, SKDH, 6-PGD, PGI, PGM, PEPCA.

Для оценки уровня генетической изменчивости рассчитывали общепринятые показатели: доля полиморфных локусов, среднее число аллелей на локус, наблюдаемая (Ho) и ожидаемая (He) гетерозиготности, эффективное число аллелей. Генетическую структуру и степень дифференциации популяций определяли с помощью F-статистик Райта [2] и генетического расстояния Нея [3].

В ходе электрофоретического анализа в исследованных популяциях ели сибирской обнаружен аллельный вариант ферментов, находящихся под контролем 22 локусов. Пять из них (Sod-1, Mdh-1, Mdh-2, Pgi-1, Pepca) оказались мономорфными, остальные локусы (Got-1, Got-2, Got-3, Skdh-1, Skdh-2, Sod-2, Fdh, Pgm-1, Pgm-2, Pgi-2, Lap-1, Lap-2, Mdh-3, Idh-2, Gdh, 6-Pgd-2, 6-Pgd-3) изменчивы хотя бы в одной из изученных популяций.

Более высокий по сравнению с другими популяциями уровень гетерозиготности наблюдается в популяциях ели из Иркутской области (Ho=0.145-0.182, He=0.158-0.175). Популяции из Республики Алтай и Забайкальского края характеризуются средними значениями гетерозиготности (Ho=0.143-0.155, He=0.137 0.154). Наиболее низкий уровень как наблюдаемой (Ho=0.127), так и ожидаемой гетерозиготности (He=0.139) установлен в популяции Ванавара, расположенной в самой северной части исследованного ареала ели (Эвенкийский район Красноярского края). В целом в изученных популяциях ели сибирской в полиморфном состоянии находится 77.27 % проанализированных локусов. Среднее число аллелей на локус равно 2.32, эффективное число аллелей – 1.24. Средние для вида значения наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности составляют соответственно 0.153 и 0.158.

Большая часть выявленной у ели сибирской изменчивости распределяется внутри популяций. На долю межпопуляционной составляющей изменчивости (Fst) приходится лишь 2.4 %. Генетические дистанции D между ними варьируются от 0.002 до 0.01, составляя в среднем 0.005. В целом полученные значения Fst и D свидетельствует о низком уровне подразделенности и межпопуляционной дифференциации ели сибирской в изученной части ее ареала.

Литература 1. Д. В. Политов. Генетика популяций и эволюционные взаимоотношения видов сосновых (сем.

Pinaceae) Северной Евразии: Дис. … д-р биол. Наук. – Москва, 2007. – 432 c.

2. R. P. Guries, F. T. Ledig. Genetic diversity and population structure in pitch pine (Pinus rigida Mill.) / Evolution. – 1982 – V. 36. – P. 387- 3. M. Nei. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals / Genetics. – 1978 – V. 89. – P. 583- Научный руководитель – канд. биол. наук А. Н. Кравченко ЭПИФИТНАЯ МИКРОФЛОРА ЗДОРОВОЙ И ИНФИЦИРОВАННОЙ ХВОИ Т. В. Костякова, В. А. Сенашова Сибирский федеральный университет, г. Красноярск Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН Наши исследования посвящены изучению формирования эпифитного микробного сообщества здоровой и пораженной филлосферы хвойных видов растений. Эпифитная микрофлора играет важную роль в жизни растения-хозяина. Она имеет санитарно-экологическую значимость: фиксирует азот, выполняет защитную функцию, угнетая развитие патогенных грибов, попадающих на поверхность растения. Положительное влияние эпифитов выражается в их способности продуцировать ауксины, активизирующие рост и развитие растений, редуцировать аэрозольные загрязнители, выполняя функцию «мусорщиков». Кроме того, сукцессии банальных эпифитов на хвое здоровых и инфицированных растений служат индикаторами их состояния, в том числе на ранних стадиях патогенеза Работа проводилась на территории стационара Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН «Погорельский бор» и территории заповедника «Столбы». В качестве опытных образцов отбиралась хвоя, пораженная фитопатогенными микромицетами, у следующих растений: ели сибирской (Picea obovata L.), можжевельника обыкновенного (Juniperus communis L.), можжевельника казацкого (Juniperus Sabina L.), сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.), сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica L.), пихты обыкновенной (Abies sibirica L.). Патогенные грибы были определены по [1,2] как Lophodermium macrosporum Hart. на ели сибирской, Lophodermium pinastri (Schard.) Chev. на соснах и Lophodermium juniperinum Fr. de Not. – на можжевельниках. В течение вегетационного сезона в качестве контрольных образцов отбиралась здоровая хвоя (зеленого цвета без видимых признаков поражения) того же возраста, что и больная хвоя.

Образцы для исследований собирали во второй декаде мая, в первой декаде июня, в третьей декаде июля и августа и в первой декаде сентября. В лабораторных условиях проводили выделение изолятов и оценку численности эпифитной микрофлоры методом посева смывов с поверхности хвои на питательные среды.

При исследовании фитонцидной активности использовали методику Б. П. Токина [3], адаптированную к условиям эксперимента Анализ эпифитных микроорганизмов, выделенных с поверхности здоровой и пораженной хвои, показал, что наряду с количественными изменениями микрофлоры изменяется и ее качественный состав.

Численность микроорганизмов на здоровой и больной хвое достоверно различается: как правило, она существенно ниже в первом случае. Для здоровой хвои характерно отсутствие актиномицетов или их незначительное количество, что обусловливается их чувствительностью к фитонцидам. Мицелиальные формы грибов и дрожжи, как правило, преобладают на пораженных хвоинках, где ослаблена фитонцидная активность. В большинстве случаев доминирующей группой в эпифитном сообществе являются неспоровые бактерии.

Изучено ингибирующее действие фитонцидов хвойных на микроорганизмы филлосферы в сезонной динамике. Являясь продуктами жизнедеятельности растений (экзометаболитами), фитонциды в разные периоды вегетации обладают различной бактериостатической активностью по отношению к разным группам микроорганизмов. Установлено, что в фенофазе активного роста и развития, хвойных фитонцидная активность исследуемых растений в большей степени проявляется по отношению к неспоровым эпифитным бактериям и актиномицетам, и в меньшей степени – к микромицетам. Бактериостатическая способность даже родственных растений может существенно различаться. Очевидно, что качественный состав эпифитного сообщества зависит не только от метеорологических условий, биологических особенностей вида, но в значительной степени определяется фитонцидной активностью растений-хозяев в определенную фенофазу их роста и развития.

Литература 1. R. S. Smith, R. F. Scharpf. Deseases of Pacicfic coast conifers. – USDA Forest Service, 1993. – 133 p.

2. N. George. Agrios. Plant pathology. – Florida: Department of Plant pathology university of, 1997. – 635 p.

3. Б. П. Токин. Фитонциды. – М.: Изд-во Акад. мед. наук СССР, 1951. – 235 с.

Научный руководитель – д-р биол. наук, профессор Н. Д. Сорокин ОЦЕНКА ЗАПАСОВ УГЛЕРОДА В ДРЕВОСТОЕ И КРУПНЫХ ДРЕВЕСНЫХ ОСТАТКАХ ЛИШАЙНИКОВЫХ СОСНЯКОВ СРЕДНЕЙ ТАЙГИ СИБИРИ А. В. Махныкина, О. В. Сергеева Сибирский федеральный университет, г. Красноярск Бореальные леса играют важную роль в глобальном цикле углерода. В мире насчитывается примерно 1,2 млрд га бореальных лесов и лесных земель, при этом около 2/3 бореальных лесов находится в России [1].

В настоящее время не вызывает сомнений факт, что бореальные леса северного полушария, несмотря на относительно невысокую скорость накопления биомассы, ежегодно секвестируют около трети антропогенной эмиссии углекислого газа в атмосферу [2]. Приводимые показатели стока углерода в бореальные леса России изменяются в широких пределах, что объясняется как большим разнообразием российских лесов по составу, структуре и продуктивности, так и недостатком, а часто и полным отсутствием региональных оценок баланса углерода [3]. Однако при том что пространственное распределение и величина стока углерода до сих пор остаются предметом дискуссий, экологическая роль лесов Сибири, занимающих около 13 млн км2, общепризнанна [2].

Целью работы являлось определение запасов углерода в древостое и крупных древесных остатках сосновых насаждений Кеть-Сымской низменности в пределах лишайникового типа леса.

Исследования проводились по следующей методике. Пробная площадь разбивалась на три концентрических круга, радиусы которых составляли 3,5 м, 7,5 м и 15,0 м. Перечет древостоя в первом круге – сплошной, во втором и третьем - выборочный. В первом круге минимальная длина окружности деревьев, принимаемая в перечет – 10 см, во втором - 30 см, в третьем - 60 см. Перечет осуществлялся от направления на север с указанием породы дерева, азимута, дистанции от центра пробной площади до дерева, длины окружности на высоте 1,3 м, высоты, повреждений. Сухостойные деревья также учитывались.

Измерение общей высоты древостоя и сухостоя проводилось с использованием высотомера-дальномера «Vertex». Фитомассу живого напочвенного покрова (травяно-кустарничковый и мохово-лишайниковый ярусы) определяли методом укосов с 10 площадок размером 0,03 м2.

На каждой пробной площади в радиусе 7,5 м проводился сплошной учет валежника и пней отдельно по породам. У валежника измерялись длина и диаметры двух противоположных концов, у пней учитывалась высота и два диаметра: на высоте спила (или слома) и у шейки корня, у сухостоя – высота и диаметр на высоте 1.3 м. Объем валежника и пней рассчитывался по формуле объема усеченного конуса. Запас органического вещества рассчитывали как произведение плотности и объёма древесных остатков по классам разложения. Для расчета минерализационного потока при разложении крупных древесных остатков для сосняков лишайникового типа леса использовались константы разложения, полученные для данной территории О. В. Трефиловой [4].

Общий запас углерода фитомассы для сосняков лишайниковых варьируется от 0,2 до 62,2 т С га-1, с минимумом в низкополнотных насаждениях, пройденных вырубками главного пользования, и максимумом в высокополнотных насаждениях. Максимальное значение общего запаса фитомассы наблюдается в приспевающих древостоях - 120 т га-1.

Запас крупных древесных остатков (валежник, пни, сухостой) в лишайниковых сосняках изменяется от 0,1 до 34,8 т С га-1. Наибольший средний запас сконцентрирован в молодняках и составляет 14 т С га-1. Запас крупных древесных остатков в средневозрастных и приспевающих сосняках снижается за счет разложения наследуемых остатков до 4,9-7,5 т С га-1, возрастая по мере старения и распада древостоя до 11,5 т С га-1.

Минерализационный поток при разложении крупных древесных остатков для сосняков лишайниковых в среднем равен 0,2 т С га-1 год-1. Наибольшей интенсивностью потоков характеризуются молодняки, а также спелые и перестойные насаждения – 0,2 т С га-1 год-1. Наименьшие потери углерода при разложении крупных древесных остатков наблюдаются в средневозрастных насаждениях – 0,1 т С га-1 год-1.

По итогам нашей работы можно сделать следующие выводы. Основная часть фитомассы древостоя – до 65 % – приходится на стволовую древесину. Наименьший запас крупных древесных остатков сконцентрирован в средневозрастных насаждениях. Наименьшие потери углерода при разложении крупных древесных остатков также наблюдаются в средневозрастных насаждениях, что, по нашему мнению, обусловлено запасом крупных древесных остатков в данных насаждениях.

Литература 1. Е. А. Кукавская. Воздействие лесных пожаров на баланс углерода среднетаежных сосняков Енисейской равнины: автореф. дис. на соискание ученой степени канд. биол. наук: 06.03.03. – Красноярск, 2009. – 19с.

2. О. Б. Шибистова. Оценка аккумулирования СО2 сосновым древостоем методом микровихревых пульсаций // Доклады Академии Наук. – 2002. – Том 383. – № 3. – Стр.1-5.

3. Ф. И. Плешиков. Цикл углерода в лиственничниках северной тайги // Доклады Академии Наук. – 2003. – Том 388. – №2 – стр. 246-248.

4. О. В. Трефилова. Интенсивность гетеротрофного дыхания в сосняках средней тайги: сравнительный анализ методов оценки // Хвойные бореальной зоны. – 2007. – № 4-5. – Стр. 467-473.

Научный руководитель – канд. с.-х. наук С. В. Верховец АНАТОМИЯ ЛИСТА ГИДРОФИТОВ ОКРЕСТНОСТЕЙ СЕЛА ГОРЯЧИНСК (ВОСТОЧНОЕ ПОБЕРЕЖЬЕ ОЗЕРА БАЙКАЛ) А. Ф. Олина Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ Изучение механизмов адаптации растений к условиям гидрофитного обитания – одна из важнейших проблем современной ботаники. Так как приспособление растений к внешним условиям среды происходит одновременно с изменением внутреннего строения листа, - необходимы сравнительно-анатомичесие исследования. Исследование в этой области необходимы и для определения функциональной деятельности растений.

В результате полевых исследований 2011 г. мы определили характерные особенности листьев водно болотных растений на примере Comarum palustre и Calla palustris с помощью цифрового микроскопа Optics Digital Lab2.Для исследования анатомии брали неповрежденные листья, использовали среднюю часть.

Поперечные срезы для временных препаратов делали от руки бритвой.

Гидрофиты – это водные растения с плавающими или полностью погруженными в воду листьями. Они находятся в особых условиях обитания: обилие воды, недостаток кислорода и света, низкая температура.

Вода отличается большей плотностью, чем воздух, и бедностью минеральных веществ по сравнению с почвой, что, несомненно, отражается на строении растений. Растение препятствуют поступлению внутрь себя ненужных веществ, растворенных в воде, а также вымыванию во внешнюю среду веществ, необходимых для собственного организма. У погруженных растений тонкие, нежные листья, строение мезофилла с небольшим объемом хлоренхимы, крупная аэренхима, занимающая более 50 % объема листа, редуцированные механические ткани и проводящие системы.

На полевой практике объектами нашего внимания стали широкораспространенные в районе исследования виды – Comarum palustre и Calla palustris.

Comarum palustre (сем. Rosaceae) – водно-болотное растение циркумполярного ареала, широко распространенный на болотах, болотистых лугах, заболоченных местах. Многолетний полукустарничек с длинным ползучим корневищем. Стебли высотой 20-50 см, деревенеющие, в узлах укореняющиеся, восходящие, прямые, в верхней части волосистые и железистые. Листья длинночерешковые, непарноперистые, длиной 6-14 см и шириной 5-11 см с 2-3 парами продолговато-овальных острозубчатых волосистых листочков длиной 1-10 мм (Флора…, 1979). Лист с толстой листовой пластинкой. Клетки верхнего и нижнего эпидермиса: боковые стенки прямые, а наружная стенка толстая. На поперечных срезах клетки верхнего эпидермиса почти в два раза больше, по сравнению с нижним. Аномоцитные устьица многочисленны и находятся на одном уровне с другими покровными клетками. Подустьичная полость крупная. Мезофилл состоит из плотно сложенных клеток палисадной ткани в 2 ряда и 3-4 ряда рыхлосложенных клеток губчатой ткани. Хорошо развиты проводящие пучки.

Calla palustris (сем. Araceae) – голарктический бореальный вид водно-болотной группы, распространенный в тенистых местах, на травяных, моховых болотах, по болотистым берегам рек и озер, приуроченный к сильнообводненным местообитаниям с относительно богатым минеральным питанием.

Многолетнее травянистое поликарпическое растение с белым корневищем. Листья очередные, направленные вертикально вверх, в числе 10-20 на главном побеге. Листовая пластинка сердцевидная или серцевидно-яйцевидная, заостренная, тонкая, длиной 8-16 см, шириной 7-14 см, дугонервная, с блестящей поверхностью, сверху темно-зеленая, снизу – светло-зеленая. Лист с тонкой листовой пластинкой и невыраженной кутикулой. Клетки верхнего и нижнего эпидермиса изодиаметрично-полигональные, боковые стенки клеток сильноизвилистые. Устьица окружены 4 клетками и расположены на одном уровне с покровными клетками. Их немного. Мезофилл состоит из 2–3 рядов клеток палисадной и 8 рядов мелких рыхлосложенных клеток губчатой ткани и аэренхимы.

Анализ структуры листьев водно-болотных растений показывает, что для них характерны:

рыхлосложенная губчатая ткань с крупными воздухоносными полстями, слабое развитие проводящих пучков, хорошо развитая поверхность листьев.

Литература 1. Е. П. Прокопьев. Экология растений. – Томск: Томский государственный университет, 2001. – 340 с.

2. М. Г. Буинова, Н. К. Бадмаева. Анатомия фотосинтезирующих органов растений Забайкалья. – Улан Удэ: Издательство Бурятского научного центра СО РАН, 2009. – 135 с.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент Е. М. Пыжикова РОД DROSERA В БОЛОТНЫХ ФИТОЦЕНОЗАХ ОКРЕСТНОСТЕЙ с. ГОРЯЧИНСК (ВОСТОЧНОЕ ПОБЕРЕЖЬЕ оз. БАЙКАЛ) А. В. Сарычева Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ Болота на восточном побережье оз. Байкал в окрестностях с. Горячинск имеют мощные торфяные залежи, сложенные преимущественно шейхцериевым, пушицево-сфагновым и сфагновым переходным и верховым торфом. Современная растительность представлена в основном древесно-кустарничково моховыми, кустарничково-травяно-моховыми и кустарничково-моховыми типами болотных фитоценозов.

В результате полевых исследований 2010-2011 гг. нами найдены интересные сообщества насекомоядных растений из представителей семейства Droseraceae (Росянковые): Drosera anglica (Hudson.), D. Rotundifolia (L.), D. оbovata (Mert. et Koch.). Процветание рода Drosera объясняется поглощением органических соединений из пойманных насекомых, что особенно актуально на бедной торфяной почве.

Мы провели сравнительное морфологическое исследование этих видов с помощью цифрового микроскопа Optics Digital Lab2. Drosera anglica – листья линейно-клиновидные 2-9 см в длину и 2-5 мм в ширину, длинночерешковые. Drosera rotundifolia – листья округло-овальные 4-10 мм в длину, 4-12 мм в ширину, с короткими черешками. Drosera obovata – вид гибридного происхождения, промежуточный по признакам между родительскими видами D. аnglica и D. rotundifolia. Листья по форме как у D. anglica, но более широкие (до 8 мм) лопатчатой формы. Такое видовое разнообразие рода, вероятно, связано с перекрыванием ареалов.

Листовая пластинка Drosera густо усажена красноватыми железистыми волосками, длина которых увеличивается от центра к краю пластинки. Небольшое число железистых волосков сидит на основании черешка, и эти волоски длиннее всех, достигая иногда почти 11 мм в длину.

Нами были подсчитаны железистые волоски на тридцати одном листе, но из этих листьев многие были необычно крупного размера: в среднем число желёзок для каждого вида составляло: D. Anglica – около 280, D. rotundifolia – 180, D. obovata – 360. Желёзки, за исключением сидящих на самых крайних волосках, овальны и приблизительно одинакового размера. Они состоят из внешнего слоя мелких многоугольных клеток, содержащих пурпурное зернистое вещество или жидкость.

Непосредственно в полевых условиях в местах произрастания данных видов мы провели несколько экспериментов по выявлению механизма работы железистых волосков. Если поместить маленький органический или неорганический предмет на желёзки в центре листа, они передают двигательный импульс краевым железистым волоскам. Ближайшие из них первыми подвергаются действию и медленно пригибаются к центру, потом – стоящие дальше, пока, наконец, все не наклонятся над предметом. Для этого требуется от одного до четырех-пяти часов. Разница в затраченном времени зависит от многих обстоятельств: от размеров предмета, возраста самого листа, температуры окружающей среды. Живое насекомое оказывает более сильное действие, чем мертвое, так как, барахтаясь, оно затрагивает большее количество желёзок.

Если несколько раз тронуть желёзки на листовой пластинке, не оставляя на ней ничего, краевые волоски все равно начнут загибаться внутрь. Также если помещать на центральные желёзки капли различных жидкостей, например слюны, тот же самый результат наступает быстро, иногда бфстрее чем через 30 минут.

Не только железистые волоски, но и листовая пластинка способна сильно загибаться. Способы, которыми она изгибается, весьма различны. Иногда загибается только верхушка, иногда один край, иногда оба. Время, в течение которого как волоски, так и пластинка остаются загнутыми над помещенным на пластинке насекомым, зависит от различных обстоятельств, а именно от возраста листа и от температуры окружающей среды, так как в холодную погоду, когда листья недеятельны, они снова развертываются в течение более короткого срока, чем при теплой погоде. Но наибольшее значение имеет характер самого предмета;

по нашим наблюдениям, в среднем железистые волоски гораздо дольше остаются прижатыми именно к насекомым, судя по всему, содержащим растворимое азотистое вещество, чем к тем неорганическим предметам, которые такого вещества не содержат. Через промежуток времени от одного до трех дней железистые волоски и листовая пластинка распрямляются и снова готовы прийти в действие.

В заключении хотелось бы отметить, что изучение насекомоядных растений в условиях болотных фитоценозов восточного побережья оз. Байкал необходимо продолжить, в связи с увеличением в последнее время рекреационной нагрузки на места произрастания данных видов, которые очень чутко реагируют на любое незначительное воздействие или изменение среды обитания.

Литература 1. И. М. Красноборов. Флора Сибири. – Новосибирск: Наука, 1988. – Том 7. – Стр. 151-152.

2. И. Г. Ляхова. Природопользование в бассейне озера Байкал.– Иркутск: АН СССР, 1988. – Стр. 3-9.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доцент Е. М. Пыжикова К ХАРАКТЕРИСТИКЕ ПОПУЛЯЦИИ CRANIOSPERMUM SUBVILLOSUM LEHM.

В ОКРЕСТНОСТЯХ с. ГОРЯЧИНСК ПРИБАЙКАЛЬСКОГО РАЙОНА Б. Ц. Буянтуева Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ Сбор семян проводился летом 2010 г. на восточном побережье оз. Байкал в окрестностях с. Горячинск Прибайкальского района. Цель – определение качества семян.

Качество семян Craniospermum subvillosum исследовалось по общепринятой методике, в соответствии с которой изучались посевные качества, определены энергия прорастания и лабораторная всхожесть. Семена черепоплодника достаточно твердые, с плотной кожистой оболочкой, характеризуются длительным периодом покоя и требуют предварительной обработки. Общая масса всех собранных семян составила 1, грамма, количество – 271. Из них нами использованы 171 семя, 100 шт. оставлены в качестве посевного материала. Вес каждой выборки составлял 0,01 г семян.

Была проведена предпосевная обработка семян различными способами (стратификация, скарификация и т. д.) с целью выведения из состояния покоя. Для скарификации мы использовали песок,взятый из поймы р.

Селенга, по механическому составу наиболее близкий к байкальскому прибрежному песку. Семена проращивали в чашках Петри на подпитываемом влажном субстрате (ватный диск) при постоянном температурном режиме +18-20 С.

Среднее Метод Дата/время Дата/время Количество № Количество значение предварительной начала окончания проросших пробы семян обработки эксперимента эксперимента семян длина ширина 1 30 0,42 0, Стратификация 12.01.11 19.01. 2 29 0,39 0,20 при +1+2 °С 20:50 11: Стратификация 12.01.11 19.01. 3 30 0,41 0,23 при -15-20 °С 20:50 11: Стратификация + 12.01.11 19.01. Скарификация при 4 28 0,41 0,20 20:50 11: +1+2 °С Скарификация+ 20.01.11 28.01. Стратификация 5 28 0,41 0,20 19:10 16: при -15-20 °С Скарификация без 20.01.11 28.01. 6 29 0,39 0,21 стратификации 19:10 16: 7 29 0,41 0, Оставлены в 8 26 0,38 0, семенной фонд 9 30 0,41 0, Контрольная (не выводится из 20.01.11 28.01. 10 27 0,40 0,23 состояния покоя не 19:10 16: стратифицируется).

Оставлены в 11 15 0,40 0, семенной фонд Семена Craniospermum subvillosum имеют процент всхожести равен 31 %, что говорит о возможности интродукции этого вида. 100 семян оставлены Семенной фонд.

Литература 1. Е. В. Алексеева. Эколого-биологические особенности Astragalus propinquus Schischk в Западном Забайкалье. – Улан-Удэ: Изд. Бур. Гос. Универ-та, 2004. –106 с.

2. М. К. Фирсова. Методы исследования и оценки качества семян. – М.,: Сельхозгиз, 1955. – 376 с.

Научный руководитель – канд. биол. наук Ж. Б. Алымбаева НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ CHENOPODIUM ALBUM L.

С. А. Хусаинова, А. Т. Сафаргалина Башкирский государственный университет, г. Уфа Изучение структуры морфологической изменчивости позволяет выявить пределы общей и согласованной изменчивости отдельных признаков, направления онтогенетических адаптаций в формировании морфологических структур в условиях гетерогенной среды, выявить популяционно-генетическую неоднородность вида, выделить индикационные признаки и проследить эволюционную значимость отдельных признаков.

Целью нашей работы было изучение структуры морфологической изменчивости Chenopodium album L.

В июле-августе 2010-2011 гг. было изучено 13 выборок растений среднегенеративного состояния: 9 выборок на территории д. Байраш Буздякского района, 2 – в г. Набережные Челны и 2 выборки – в г. Уфа. Каждая выборка включала по 30 растений, у каждого из которых измерены длина корня, высота растения, длина флоральной зоны, число междоузлий, число боковых побегов, число цветущих боковых побегов, длина черешка, длина и ширина листовой пластинки серединной формации. Также были вычислены интенсивность опада (число междоузлий с опавшими листьями/общее число междоузлий) и относительные размеры подземных органов (длина корня/высота растения). Дальнейшие расчёты проводились с использованием программ Microsoft Excel и STATISTICA 6.0 по методу Н. С. Ростовой (2002). Выявлена индикаторная роль изучаемых признаков.

Структура морфологической изменчивости Chenopodium album L.

Генетический Экологический Эколого-биологический Биологический индикатор индикатор индикатор индикатор длина корня, интенсивность опада, длина флоральной зоны, высота растения, длина черешка, относительные число боковых побегов, число междоузлий, ширина листовой размеры подземных число цветущих боковых побегов длина листовой пластинки органов пластинки Длина корня, длина черешка и ширина листовой пластинки обладают относительно низкой общей (CV = 23-36 %) и согласованной (R2ch=0,22-024) изменчивостью. Отмеченные признаки являются генетическими индикаторами, однако длина черешка и ширина листовой пластинки тяготеют к биологическим индикаторам, а длина корня – к эколого-биологическим (системным) индикаторам.

Признаки с высокой степенью генетической детерминации у вида не отмечены.

К экологическим индикаторам относятся интенсивность опада, относительные размеры подземных органов. Эти признаки обладают относительно высокой общей (CV = 41-46 %) и низкой согласованной (R2ch=0,13-0,21) изменчивостью, что говорит об их чувствительности к условиям среды.

Эколого-биологические (системные) индикаторы характеризуются высокими общей (CV = 47-55 %) и согласованной (R2ch=0,31-0,38) изменчивостью. Они являются наиболее значимыми для индикации как условий среды, так и состояния системы в целом. Нами отмечено, что все три отмеченные как системные индикаторы признака увеличиваются с улучшением условий роста и увеличением показателя виталитета растений.

Биологические индикаторы обладают низкой общей (CV = 20-22 %) и высокой согласованной (R2ch=0,26-0,35) изменчивостью, что говорит об их устойчивости по отношению к стрессу, а также о решающем значении в определении состояния системы в целом или отдельного органа.

По результатам исследования можно отметить, что Chenopodium album L. проявляет себя как конкурент рудерал. Рудеральная стратегия проявляется в направлении пластических веществ и энергии на продукцию большого количества семян, в результате – на создание почвенного банка семян и на захват новых территорий. Увеличение интенсивности опада в благоприятных условиях можно считать проявлением конкурентной стратегии: при интенсивном росте побегов и захвате пространства растения «жертвуют»

листьями в недостаточной степени обеспечивающими этот рост.

Литература 1. Н. С. Ростова. Корреляции: структура и изменчивость. СПб., 2002. – 308 с.

Научный руководитель – д-р биол. наук, проф. А. Р. Ишбирдин ВЛИЯНИЕ СКУЧЕННОСТИ КОРМОВЫХ РАСТЕНИЙ НА ВИДОВОЙ СОСТАВ И ЧИСЛЕННОСТЬ НАСЕКОМЫХ-ОПЫЛИТЕЛЕЙ И. Ю. Ельникова Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова, г. Абакан Поток пыльцы между центром скопления особей одного вида и его периферией ограничен. Спектры опылителей на участках с различной степенью скученности могут различаться [1]. Это может влиять на результативность опыления и на продуктивность растений. На территории Хакасии данная проблема является мало изученной.

Исследование проводилось в окрестностях с. Полтаков Аскизского района Республики Хакасия в 2011 года по методике К. К. Фасулати и С. В. Лысенкова с изменениями [1, 2]. Кроме одновидовых скоплений были исследованы одиночные растения, не образующие скопления, а также скопления, вокруг которых была выкошена растительность. Это было сделано с целью минимизации влияния других цветущих растений на видовой состав и численность насекомых-опылителей модельных растений.

Сбор осуществлялся на 2 пробных площадях: № 1 – клеверо-гераниевый луг (скопление лабазника вязолистного);

№ 2 – злаково-полынно-разнотравная степь (скопление девясила британского).

В ходе исследования было собрано 840 экземпляров насекомых-опылителей, относящихся к 4 отрядам, 18 семействам и 68 видам. Доминантными видами являются Аndrena orenburgensis Shcmied (19 % от численности всех насекомых-опылителей), Anthophora bimaculata Pz. (11 %), Bombus lucorum L. (10 %).

На лабазнике вязолистном было собрано 364 экземпляра насекомых-опылителей, относящихся к 3 отрядам 18 семействам и 42 видам. На девясиле было собрано 476 экземпляров насекомых-опылителей, относящихся к 4 отрядам, 11 семействам и 43 видам.

У лабазника вязолистного состав опылителей различался: в центре невыкошенного скопления основными посетителями были пчелы (в основном Andrenidae и Apidae) и жуки (преимущественно Scarabaeidae), незначительную часть занимали двукрылые, на периферии – пчелы и двукрылые, на одиночных растениях – так же как и в центре, но доля жуков меньше.

Состав опылителей девясила британского как в центре, так и на периферии невыкошенного и выкошенного скопления не различаются: везде присутствуют насекомые-опылители 4 отрядов:

Hymenoptera, Lepidoptera, Diptera, Coleoptera. Но в сообществах периферии скоплений и одиночных цветков по сравнению с остальными сообществами увеличивается доля двукрылых и уменьшается доля жесткокрылых.

Для выявления сходства сообществ насекомых-опылителей в центре, на периферии скоплений и на одиночных кормовых растениях мы использовали индекс Чекановского-Серенсена по видовому составу, численности и обилию насекомых в сообществах. В результате вычислений получилось, что у лабазника вязолистного в случае невыкошенного скопления сходными оказались сообщества центра скопления и одиночных растений. Сходство же сообщества периферии скопления с остальными сообществами оказалось незначительным. Это говорит о том, что в данном случае, как скопление, так и одиночные цветы в равной степени привлекают насекомых-опылителей, кроме того, образовывать скопления кормовым растениям даже невыгодно, так как периферия игнорируется основной частью массовых видов насекомых-опылителей (о чем говорит их низкая численность в этом сообществе).

При сравнении центра и периферии невыкошенного скопления девясила британского с одиночными растениями сходными оказались сообщества периферии и одиночных растений, а связь центра скопления с периферией и одиночными растениями оказалась условной. Таким образом, скученность в данном случае напрямую влияет на видовой состав и численность сообществ насекомых-опылителей. Возможно, сходство периферии скопления и одиночных растений в данном случае объясняется тем, что было много насекомых, которые собирали нектар и пыльцу на границе скопления и окружающей растительности.

В случае же выкошенного скопления на обоих кормовых растениях сходными оказались сообщества центра и периферии скопления, а связь между центром и одиночными растениями и периферией и одиночными являлась условной. Это может говорить о том, что в случае выкашивания окружающей растительности периферия становится более открытой и заметной, не теряется в прилегающей растительности и в данном случае не игнорируется массовыми видами насекомых-опылителей.

Такие противоположные результаты по двум кормовым растениям, возможно, объясняются различием в морфологии цветков исследуемых растений. Цветок девясила британского не очень крупный, не ярко окрашен и не имеет сильного запаха. Следовательно, одиночные цветки малозаметны, а в скоплении больше привлекают внимание опылителей. В то время как у лабазника вязолистного соцветия достаточно крупные, ярко окрашены и с сильным запахом.

Таким образом, скученность в данном случае оказывает влияние на видовой состав и численность насекомых-опылителей.

Литература 1. С. Н. Лысенков. Частота посещений и состав насекомых-опылителей на периферии и в центре скоплений растений одного вида // Зоологический журнал. – 2009. – Том 88. – № 11 – Стр. 1350-1354.

2. К. К. Фасулати. Полевое изучение наземных беспозвоночных. – М.: Высшая школа, 1971. – 424 с.

Научный руководитель – ст. преподаватель С. В. Драган ВЛИЯНИЕ БЫСТРОГО ОТВЕТА БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ, ИНДУЦИРОВАННОГО ЕЕ ДЕФОЛИАЦИЕЙ НА ПОКАЗАТЕЛИ ИММУНИТЕТА И УРОВЕНЬ ПАРАЗИТИЗМА НЕПАРНОГО ШЕЛКОПРЯДА Н. С. Шокорова Новосибирский государственный университет Непарный шелкопряд Lymantria dispar L. является одним из широко распространенных насекомых фитофагов, способных формировать вспышки массового размножения, что приводит к значительным повреждениям лесных массивов. Одним из важнейших факторов, определяющих динамику численности непарного шелкопряда, является наличие кормового ресурса и условия его потребления. Однако качественный состав потребляемой пищи, в частности, количественный и качественный состав первичных и вторичных метаболитов, также имеет огромное значение для состояния популяции фитофага. Известно, что растения имеют способность изменять свой химический состав при их повреждениях, наносимых патогенными микроорганизмами, насекомыми и другими видами филлофагов. Подобные реакции стали называть индуцированной (приобретенной) резистентностью, в противоположность конститутивным (врожденным) свойствам растений не повреждаться той или иной болезнью или вредителем. Химический ответ растений на их повреждение имеет свойство сохраняться во времени. На основании этого выделяют быструю индуцированную резистентность (проявляется через несколько дней после повреждения) и замедленную индуцированную резистентность (проявляется в последующие вегетационные сезоны).



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 20 |
 










 
© 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.